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本報訊(記者董長青)北京道路兩旁常見的12種落葉樹裏,哪種樹吸收二氧化碳的能力最強?來自北京師範大學附屬實驗中學的李梓睿通過燃燒氧化方法得出結論:毛泡桐的吸附能力最強,銀杏最弱。剛剛結束的第26屆全國青少年科技創新大賽上,李梓睿的這個項目獲得了青少年科技創新成果一等獎。
全國青少年科技創新大賽已成爲我國面向中小學生的規模最大、層次最高的青少年科技教育活動。本屆大賽共有來自全國35支代表隊的465名學生、200名科技輔導員參加。北京代表隊共獲得青少年科技創新成果項目一等獎13項,二等獎6項,三等獎7項;獲得輔導員創新項目一等獎3項,二等獎3項,三等獎7項。
值得注意的是,本次北京代表隊13個青少年科技創新一等獎中,除了“基於‘手機KEY’的文件保密櫃”、“磁懸浮飛輪電池的設計與製作”和“蚯蚓洗滌液防治月季灰黴病的初步機理研究”等體現高技術特點的項目外,還有4項與北京密切相關的創新項目,如李梓睿的“北京城區12種行道樹樹葉固碳能力比較研究”、黃城根小學謝嘉欣的“北京平安裏地區盲道隱患問題調查研究”,其關注身邊、關注城市的想法和努力,得到了評委和專家的高度肯定。
獲獎項目
毛泡桐吸收二氧化碳最強
在可見光下,樹葉中的葉綠素吸收空氣中的二氧化碳,並與水發生光合作用,釋放出氧氣。爲了測量樹木吸收二氧化碳的情況,以往的試驗都是依賴光合作用分析儀,站在樹旁進行測量。對於城市來說,樹木吸收二氧化碳的能力越強,對於改善空氣質量的幫助越大。
能不能有其他方法?李梓睿在指導老師的幫助下,決定從落葉下手。“樹吸收的二氧化碳,部分是以落葉形式固定下來,落葉的光合作用基本停止。測量落葉中的貯碳量,可以較爲客觀準確地反映樹葉吸收大氣中二氧化碳的能力。”李梓睿說。
李梓睿以北京道路兩旁的12種常見落葉喬木行道樹落葉爲研究對象,採用燃燒氧化方法,測定自然風乾並且粉碎處理的落葉樣本的碳含量。爲了找齊12個樹種,李梓睿在網上找、找專家問,費盡周折。爲了找尋到火炬樹的樹葉,李梓睿還專門去了京西南的太子峪。
綜合單位重量落葉的貯碳量與樹葉總面積,李梓睿發現毛泡桐、白蠟與椿樹的落葉總貯碳量相對較多,相對較少的爲銀杏、白玉蘭與火炬樹。其中毛泡桐爲樹葉貯碳量最多的樹種。城市綠化中採用毛泡桐、白蠟等行道樹種可以有效提高對二氧化碳的固化能力,達到美化環境且降低城市溫室效應的目的。
專用貼讓井蓋不再斷盲道
謝嘉欣是7月剛畢業的小學生,他在步行上下學時,發現街頭盲道被佔用問題突出,比如建築物侵佔、自行車等物品隨意堆放,還有井蓋阻斷盲道。“當盲道遇到井蓋,有一種方法是拐4個90度的彎,讓盲道繞過井蓋。”謝嘉欣說,這算是不錯的一種方式,最嚴重的是有一些盲道遇到井蓋後就沒有了,成了斷頭路,盲人一遇到這種情況就犯暈。
怎樣能讓盲道不受井蓋的干擾?爲了完成這個課題,謝嘉欣注意觀察新街口到平安裏大街兩側盲道的問題,記錄、繪圖、統計和分析,發現總計1000米的盲道上,正常的盲道只有100米,其他900米盲道都存在障礙或問題。在不可移動性的障礙物中,井蓋數量最多。從新街口前公用衚衕到平安裏的道路兩側盲道上,800米內有井蓋37個;而從黃城根小學校門口到平安裏十字路口的道路兩側,200米盲道上有井蓋25個。
根據盲道佔用實際情況,謝嘉欣提出了“盲道井蓋專用貼”的想法,就是在佔住盲道的井蓋上,粘貼與盲道紋路相同的膠質覆蓋物。紋路主要有兩種,一種是代表前進的豎條紋,一種爲代表停步的圓點紋。他還用硬塑料片手工製作了樣品。
這個課題,讓謝嘉欣對創新產生了濃厚的興趣,他說下一步還要完善盲道井蓋專用貼的設計和應用推廣,要繼續研究專用貼的材質、使用方法和成本等。
屋頂綠化可減降雨徑流污染
目前本市很多建築物搞屋頂綠化,北京師大二附中的沈欣、宋天澤、李相依研究了屋頂綠化對降雨徑流中污染物的截留效應。
3位同學選用相鄰的屋頂,剔除由自然條件不同引起的誤差,在2010年雨季採樣8次,從降雨徑流形成起5分鐘到100分鐘間隔採樣,收集樣品124個,根據水和廢水監測分析方法,分析了9項水質指標,量化了屋頂綠化的截污效應。
結果發現,初期降雨徑流中是污染物排放的集中期,從徑流形成35分鐘起,水質開始明顯變好。而綠化屋頂對除磷外的其他徑流污染物濃度有明顯削減作用,這表明,屋頂綠化可以從源頭減少城市降雨徑流污染。