Главная Работы на конкурс Предметное образование Сельскохозяйственные дисциплины
Исследовательский проект «Разработка биомиметической системы сбора атмосферной влаги для фитомелиорации в условиях опустынивания (на примере Республики Калмыкия)»
Автор: Мукубенова Виктория Валерьевна
Место работы/учебы (аффилиация): ГБОУ Школа №1514, г. Москва, Московская область, 10 Класс
Научный руководитель: Шандаров Юрий Аркадьевич
Цель работы — разработать и теоретически обосновать биомиметическую систему сбора атмосферной влаги, предназначенную для повышения выживаемости растений-пескозакрепителей в аридных регионах.
Актуальность.
Прогрессирующее опустынивание земель в южных регионах России, особенно в Республике Калмыкия, представляет серьезную экологическую угрозу. Традиционные методы борьбы (фитомелиорация) имеют низкую эффективность из-за дефицита влаги: приживаемость саженцев часто не превышает 15–45%. В условиях изменения климата и увеличения частоты засух поиск автономных, экологичных технологий дополнительного водообеспечения растений становится приоритетной задачей.
Прогрессирующее опустынивание земель в южных регионах России, особенно в Республике Калмыкия, представляет серьезную экологическую угрозу. Традиционные методы борьбы (фитомелиорация) имеют низкую эффективность из-за дефицита влаги: приживаемость саженцев часто не превышает 15–45%. В условиях изменения климата и увеличения частоты засух поиск автономных, экологичных технологий дополнительного водообеспечения растений становится приоритетной задачей.
Гипотеза исследования — применение биомиметического принципа сбора влаги (по типу панциря намибийского жука Stenocara) в сочетании с элементами активного охлаждения на солнечной энергии позволит обеспечить саженцы необходимым объемом воды (0,5–2,5 л/сутки), что повысит их приживаемость на 30–50% и ускорит стабилизацию песков.
Задачи исследования:
- Проанализировать современное состояние процессов опустынивания в Калмыкии и ограничения существующих методов.
- Изучить природные принципы сбора влаги на примере биомиметического прототипа.
- Разработать концепцию и принципиальную схему биомиметической установки.
- Создать 3D-модель экспериментальной конструкции и выполнить расчёт её энергетического баланса и производительности.
Методы исследования: Теоретический анализ литературных источников, сравнительный метод, компьютерное моделирование (среда Tinkercad), инженерные расчёты конденсации и энергетического баланса, качественная оценка применимости.
Научная новизна: Впервые для российского аридного региона предлагается гибридная система, сочетающая биомиметическое покрытие с термоэлектрическим охлаждением на солнечной энергии, адаптированная к условиям низкой влажности и эпизодических туманов Калмыкии.
Практическая значимость.
Результаты работы направлены на создание научно обоснованного прототипа инновационной технологии, которая может стать эффективным дополнением к мерам борьбы с опустыниванием и быть масштабирована для восстановления земель в засушливых регионах России и мира.
Результаты работы направлены на создание научно обоснованного прототипа инновационной технологии, которая может стать эффективным дополнением к мерам борьбы с опустыниванием и быть масштабирована для восстановления земель в засушливых регионах России и мира.
Смотреть похожие работы
Индивидуальный проект «Роль биоценозов в глобальной экосистеме на примере Республики Мордовия»
Целью индивидуального проекта является анализ структуры, современного экологического состояния биогеоценоза и разработка рекомендации по охране и рациональному использованию Для решения поставленной цели, необходимо решить следующие задачи: рассмотре…
Исследовательская работа «Изучение влияния витаминов на организм человека»
Основная цель моей работы: определение биологической роли витаминов в жизни человека. Задачи: Выяснить, что такое витамины и какова их роль в организме человека. Изучить историю открытия витаминов. Изучить виды витаминов. Изучить норму потребления ви…
Исследовательская работа «Экологические особенности произрастания цикория (Cichorium intybus) в Соль-Илецком районе Оренбургской области»
Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы
Цель — изучить особенности произрастания цикория в различных местообитаниях района. Задачи: определить благоприятные местообитания; выявить морфометрические различия популяций; изучить особенности фенофаз в разных условиях. Объект — популяции цикория…
Исследовательский проект «Танец и нейробиология: как движения влияют на работу мозга»
Цель исследования — изучить влияние танцевальных движений на работу головного мозга и психические функции подростков с позиций нейробиологии. Актуальность. В условиях высокой учебной нагрузки, цифровизации обучения и снижения естественной двигательно…
Проектная работа «Наследственная информация и передача её из поколения в поколение»
Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы
Цель проекта — изучить содержание и механизмы передачи наследственной информации, выявить ключевые процессы, обеспечивающие её передачу от родителей к потомкам, и на этой основе разработать рекомендации по профилактике наследственных заболеваний. Акт…
Исследовательский проект «Изготовление наглядного пособия для изучения хлоропласта, митохондрии и клеточной мембраны»
Цель работы — создание наглядных физических трехмерных моделей клеточных структур (хлоропласта, митохондрии, клеточной мембраны) с помощью 3D-печати для эффективного изучения их строения и функций. Актуальность. Для успешной сдачи государственных экз…
Конкурс, в котором работа участвует
Направление
Форма представления работы
Ключевые слова
Дата публикации работы
29.03.2026
Добавить комментарий