Широкая тема экологических исследований предлагает множество возможностей для простых практических экспериментов и демонстраций. Простые методы и материалы могут помочь проиллюстрировать более крупные экологические проблемы и явления. Эти примеры иллюстрируют проблемы с ливневой канализацией, цветение водорослей, эффект компостирования отходов вместо захоронения и вторжение неместных растений.
Сравнение стока
Жара может быть формой загрязнения воды, наносящей ущерб водным организмам. Этот эксперимент сравнивает горячий сток с освещенных солнцем поверхностей, таких как тротуар, с дождевым садом, который предназначен для сбора, замедления и охлаждения стока. Используйте две одноразовые формы для выпечки, в одной из которых находится «сад» с растениями и почвой, а в другой - «тротуар» из керамической плитки для пола. Вырежьте сливные отверстия на дне одной стороны каждой кастрюли и поставьте сковороды под умеренным углом, чтобы они стекали в неглубокие ванны, представляющие собой ручьи. Нагрейте плитки в духовке примерно до 130 по Фаренгейту (57 по Цельсию), чтобы имитировать тротуар в жаркий солнечный день, и положите их на сковороду. Используйте две лейки, чтобы одновременно "пролить" воду комнатной температуры на каждую кастрюлю. Сравните количество сливаемой воды и скорость слива и измерьте температуру сливаемой воды в ваннах. Более высокая температура в ванне «тротуара» свидетельствует о тепловом загрязнении ручьев.
Влияние питательных веществ на планктон
Планктон состоит из многих видов водных микроорганизмов, встречающихся в природе в воде, таких как водоросли. «Цветение» водорослей - это перенаселение водорослей, вызванное избытком питательных веществ в воде. Вы можете продемонстрировать это, добавив в воду питательные вещества. Используйте два кувшина объемом один галлон, чтобы собрать неочищенную воду из местного ручья или пруда, наполняя их наполовину из одного источника. Разделите полгаллона дистиллированной воды на две порции. В одном случае смешайте удобрение с высоким содержанием фосфора до 1/10 концентрации, указанной в инструкции. Вылейте простую порцию в один из кувшинов, а удобрения смешайте в другой, оставив их на 3/4 полными и открытыми. Разместите кувшины там, где они будут получать солнечный свет, и изучите разницу в росте водорослей с течением времени. Оплодотворенные водоросли должны расти намного быстрее, представляя цветение.
Захоронение компостируемого материала
Органический материал может разложиться до верхнего слоя почвы в компостной куче, но не тогда, когда он захоронен на свалке. Сделайте смесь материалов, которые можно положить в компостную кучу, например, опавшие листья и обрезки овощей. Приобретите два пластиковых ведра по пять галлонов или аналогичные емкости. Просверлите в днище несколько сливных отверстий. Заполните оба ведра компостной смесью на 3/4 и осторожно надавите на нее. Накройте одно ведро крупной сеткой, чтобы содержимое оставалось внутри, а животные не выходили. Это имитирует компостную кучу. Плотно засыпьте другое ведро землей, предпочтительно глинистой почвой, чтобы засыпать компост. Это имитирует свалку. Разместите их там, где на месяц или два будет дождь. В сухую погоду поливайте их изредка. Затем удалите сетку и утрамбованный грунт и сравните содержимое. Оцените их на предмет износа и активности насекомых и червей. Открытый компост должен хорошо разложиться, в то время как закопанный компост не должен иметь больших изменений.
Исследование местных и инвазионных растений
Выберите «заросшее» место на территории школы или в парке, где, похоже, растут несколько разных видов растений. Огородите кольями и веревкой один или два квадратных ярда. Используйте руководство по полевым цветам, чтобы определить и составить список растений в пределах кордона. Запишите найденные виды и количество каждого из них. Используя карты распределения ареалов в руководстве или онлайн-источники, определите, сколько растений, которые вы нашли, не являются местными для вашего региона. Понаблюдайте за неместными растениями, чтобы узнать, являются ли они хозяевами или источником пищи для насекомых или гусениц.