Косметический мусс «Мария»
Автор: Конова Антонина Дмитриевна
Организация: МОУ «СОШ № 3»
Населенный пункт: Московская область, Воскресенск
Автор: Куревлева Ирина Петровна
Организация: МОУ «СОШ № 3»
Населенный пункт: Московская область, г.Воскресенск
ВВЕДЕНИЕ
Почва – одно из главных богатств, которым располагает человек, так как является основным источником нашего пищевого благосостояния. Характеристики почв являются одним из важнейших фактов, определяющих возможность выращивания тех или иных растений. В зависимости от наших потребностей, а скорее от потребностей растений, которые хотим вырастить, можно влиять на качество почвы. - главное богатство у человека, так как является источником нашего пищевого благосостояния. Корневые системы находится постоянно в почве, и поэтому свойства почвенного раствора, окружающего корневую систему оказывает большое влияние на жизнь и функции всего растения. Растения приспособились к определенным условиям различных почв и растут нормально лишь там, где свойства почвы являются для них оптимальными. На плодородие почв влияют механический состав и кислотность (рН) показатель. От кислотности почвы зависит и ее плодородие, и способность растений противостоять болезням, и количество полученного урожая. Этим и подтверждается актуальность исследования.
Цель работы: провести исследования рH- показателя почвы на личном приусадебном участке и приготовить косметический клубничный мусс для домашнего пользования.
Задачи:
1. Узнать, что такое кислотность почвы и изучить pH-показатель в различных средах;
2. Изучить способы измерения p H показателя с помощью универсального индикатора и оборудования Точки роста;
3. Провести эксперимент по исследованию значений рH-показателя почвы на территории приусадебного участка;
4. Изучить влияние данного показателя на произрастание клубники;
5. Приготовить косметический клубничный мусс в домашних условиях.
Гипотеза: мы предполагаем, что рН показатель почвы позволит выращивать клубнику, а это, в свою очередь, приведет к созданию косметического мусса.
Объект исследования: почва и ее кислотность.
Предмет исследования: клубника.
Методы и приёмы исследования:
- изучение специальной литературы, методов получения почвенных растворов и определения кислотности почвы; сбор информации в сети Интернет; отбор проб почвы; эксперимент; анализ и обобщение результатов; оформление результатов исследования.
Новизна и практическая значимость работы состоит в том, что результаты исследования кислотности почвы помогут выращивать большой объем клубники и в домашних условиях создавать косметический клубничный мусс.
ГЛАВА I. Теоретические аспекты влияния кислотности почвы на урожай клубники
- Структура и состав почвы
Почвой называется верхний слой земной коры, сформированный основными почвообразующими факторами, климатом, растительностью, почвенными организмами. Почва, как неотъемлемая часть экологической системы наряду с солнечным светом, водой, температурой окружающей среды является важнейшим компонентом среды обитания человека. Почве принадлежит ведущая роль в круговороте веществ в природе. Она находится в постоянном взаимодействии с другими экологическими системами, такими как атмосфера, гидросфера, растительный мир. Почва состоит из твердой, жидкой и газообразной компонент и содержит живые макро- и микроорганизмы (растительные и животные). Твердая компонента преобладает в почве и представлена минеральной и органической частями. Органическая часть представлена гумусом - сложным органическим веществом, образовавшимся в результате физико-химического разложения отмершей органики. Почвенная биота представлена фауной и флорой. Фауна: дождевые черви, мокрицы, земляные клещи, нематоды и др. перераспределяют гумус и биогенные элементы, повышая ее плодородие. Флора - это грибы, бактерии, водоросли и др., которые перерабатывают органику до исходных неорганических составляющих (деструкторы). Жидкая компонента почв, вода, может быть свободной, связанной, капиллярной и парообразной. Свободная вода перемещается по порам под действием силы тяжести, связанная адсорбируется поверхностью частиц и образует на них пленку, капиллярная удерживается в тонких порах под действием менисковых сил, парообразная находится в той части пор, которая свободна от воды. Наиболее доступной для корневой системы растений являются свободная и капиллярная формы воды, труднодоступная - связанная (пленочная) вода, а парообразная влага большой роли не играет. Всю жидкую компоненту почв называют почвенным раствором. Он может содержать нитраты, фосфаты, сульфаты и другие соли, а также водорастворимые органические кислоты, их соли, сахара, но преимущественно в свободной и капиллярной воде, в связанной воде вещества труднорастворимы.
Состав и концентрация почвенного раствора определяют реакцию среды, показателем которой является величина рН. Наиболее благоприятной для растений и почвенных животных является нейтральная среда (рН = 7). Почва - источник продовольствия, обеспечивающий 95-97% продовольственных ресурсов для населения планеты. В результате хозяйственной деятельности человека в почву непосредственно или опосредованно попадает огромное количество химических веществ, которые существенно меняют ее химический состав. Почвы сильно различаются по своему химическому составу, который подразумевает наличие и уровень содержания химических элементов и их соединений в том или ином виде почвы. От этого во многом зависит плодородие почвы, ее благоприятность для определенных видов культур и ряд других не менее важных показателей. Для оценки качества почвы большое значение имеет знание ее уровня кислотности, который соответствует степени концентрации водородных ионов в почвенном растворе, в общепринятой практике обозначается латинскими буквами рН и называется показателем кислотности.
По химическому составу почвы подразделяются на кислые, щелочные и нейтральные. Кислые и щелочные почвы имеют пограничные градации. Так, кислые почвы в зависимости от степени закисленности могут быть сильно-, средне- и слабокислыми, а щелочные, соответственно, слабо-, средне- и сильнощелочными. Показатель рН увеличивается от кислотного к щелочному состоянию почвы. Нейтральным считается показатель рН, равный 7, при более низком значении почва является кислой, при более высоком — щелочной. Уровень кислотности почвы имеет большое влияние на ряд ее показателей, а также на рост и развитие растений. Только в нейтральной среде растения способны полностью усваивать необходимые для их жизни питательные вещества. При показателе рН выше или ниже нейтрального питательные вещества становятся недоступными для растений, даже если почва хорошо удобрена.
Показатели кислотности для различных видов почв:
Кислые почвы:
сильнокислые рН 4 и менее,
среднекислые рН 4 — 5,
слабокислые рН 5 — 6.
Нейтральные почвы: рН 6,5 — 7.
Щелочные почвы:
слабощелочные рН 7 — 8,
среднещелочные рН 8 — 8,5,
сильнощелочные рН 8,5 и более.
От уровня кислотности также зависит степень проникновения имеющихся в почве тяжелых металлов в ткани растений. Если показатель рН находится в пределах нейтральной области, тяжелые металлы остаются связанными в почве и лишь незначительная их часть попадает и накапливается в растениях. Напротив, кислые почвы с низким показателем рН содержат большое количество алюминия, железа и марганца в форме ядовитых для растений соединений. В кислой почве значительно возрастает риск накопления тяжелых металлов в тканях растений.
Таким образом, можно определенно сказать, что в нейтральной почве питательные вещества усваиваются растениями в оптимальной степени, а вредные вещества поглощаются незначительно. Нормальное усвоение растениями питательных веществ в нейтральной почвенной среде обусловлено кроме всего наличием развитой биологической жизни, в то время как в кислых почвах деятельность микроорганизмов подавлена. Но показатель кислотности почвы не является неизменной величиной. Уровень кислотности можно контролировать, регулировать и приводить в состояние, близкое к оптимальному. Щелочную почву с повышенным показателем рН можно приблизить к нейтральной области кислотности регулярным внесением торфа, навоза или компоста, а также кислых удобрений, таких, как суперфосфат, различные сульфаты и другие. При повышенной кислотности почвы, что соответствует низкому показателю рН, сложнее достичь кислотного баланса. Для этого потребуется регулярное внесение извести. Степень кислотности почвы в значительной мере влияет на развитие растения и его жизнеспособность, и, оказавшись в не подходящей для него среде, растение страдает и может даже погибнуть. В песчаной почве предпочтительный показатель кислотности находится в пределах рН 5,5—6. Для глинистой почвы уровень кислотности нужно довести до показателя рН 6—6,5. В достаточно благополучных суглинках можно достичь уровня кислотности рН 6,5—7, но не превышать рН 7,5. Растения, произрастающие на почве, могут быть индикатором ее уровня кислотности. Так, на щелочных почвах обильно растут белый клевер, ромашка, ползучие сорные травы, лебеда, крапива. Нейтральную или близкую к нейтральной почву выбирают мать-и-мачеха, сурепка, вьюнок полевой, ромашка непахучая, бодяк, пырей, клевер обыкновенный, а на кислых широко распространяются лютик, хвощ, мята, щавель луговой, иван-да-марья.
- Агротехнология выращивания клубники
Участок, выделенный для выращивания клубники, выравнивают, очищают от сорняков и хорошо заправляют органическими и минеральными удобрениями. На один кв.м. площади вносят 0,3 кг удобрений (в том числе 25г. суперфосфата и 20г. сернокислого калия). Удобрения разбрасывают равномерно по всей площади, после чего почву надо перекопать. Весной второго года и третьего года при возобновлении роста растений необходимо будет произвести сбор и сжигание сухих листьев. Таким образом уничтожают инфекцию белой и бурой пятнистости листьев, мучнистой росы, а также клещей и других вредителей. Высаживают рассаду клубники в открытый грунт весной или ранней осенью. Для посадки следует использовать только высококачественный посадочный материал – высшего и первого сорта. Посадочный материал земляники не должен быть заражен вирусными болезнями, белой и бурой пятнистостью листьев, земляничной нематодой, клещами и корневыми долгоносиками. Непосредственно перед посадкой рассаду очищают от сухих и старых листьев, а корневую систему немного подрезают. Одним из традиционных способов выращивания клубники, который мы рассматриваем для данного проекта, является способ, когда кусты высаживаются на трапециевидные грядки (гряды), укрытые пластиковой мульчой (светлой или темной мульчирующей пленкой). Мульчирование – широко известный агротехнический прием, имеющий давнюю историю применения в сельском хозяйстве. В настоящее время, кроме органического материала, для мульчирования применяют полимерные пленки. Грядки, покрытые пленкой, меньше промерзают благодаря тому, что пленочная мульча – это влагонепроницаемый материал, который задерживает пары влаги, поступающей из более глубоких, теплых слоев почвы. Рассаду следует высаживать многострочными лентами на подготовленные грядки шириной от 90см. до 150см. Также можно высаживать рядами с расстоянием 25 – 30см. между растениями и 60 – 70 см. – между рядами. Клубника требует хорошей обработки почвы. Нельзя допускать засорения междурядий и рядов сорняками. Сорняки угнетают растения клубники, снижая количество и качество урожая. В течение года проводят несколько рыхлений. Первое рыхление делают в конце марта – начале апреля. Этим рыхлением обеспечивают хороший доступ воздуха к корням растений, усиливают микробиологические процессы в почве и задерживают в ней влагу. Второе рыхление проводят через 15 – 20 дней после первого. Глубина его на 2 – 3 см мельче первого. В конце массового цветения делают третье рыхление, а иногда и четвертое. Сразу же после сбора ягод проводят первое послеуборочное рыхление почвы на глубину 7-8 см.
ГЛАВА II. Определение кислотности почвы для создания косметического клубничного мусса
2.1 Определение водородного показателя почвенной вытяжки с использованием оборудования «Точка роста»
Перечень датчиков: цифровая лаборатория Releon с датчиком рН. Дополнительное оборудование: штатив лабораторный с муфтой и кольцом, воронка, фильтровальная бумага, пробирка, стеклянная палочка, 2 химических стакана на 100 - 150 мл.
Цель работы: определить характер среды (кислая, щелочная, нейтральная) различных видов почв и сделать вывод об их пригодности для выращивания клубники.
Порядок проведения работы:
- В пробирку поместить почву (столбик почвы должен быть 2-3 см). Прилить дистиллированную воду, объем которой должен быть в 3 раза больше объема почвы. Хорошенько перемешать стеклянной палочкой.
- Приготовить почвенный раствор. Бумажный фильтр вставить в воронку, закрепленную в кольце штатива. Подставить под воронку чистую сухую пробирку и профильтровать полученную в пункте 1 смесь почвы и воды. При фильтровании жидкость наливать на фильтр по палочке тонкой струей, направляя ее на стенку воронки, а собранный в пробирке фильтрат представляет собой почвенную вытяжку (почвенный раствор).
- Электрод рН предварительно следует подготовить к работе. Снять защитный колпачок с электрода, с помощью лабораторной промывалки тщательно ополоснуть его нижнюю часть дистиллированной водой, после чего, осторожно осушить фильтровальной бумагой. Датчик готов к работе.
- Закрепить датчик рН в лапке штатива.
- Запустить программу измерений Releon Lite и нажать кнопку «Пуск».
- Подключить датчик рН к планшетному регистратору или компьютеру. В почвенную вытяжку поместить электрод рН.
- Подождать установления показаний в течение нескольких секунд и нажать кнопку «Пауза». Зафиксировать показания.
- Повторить п.1-7 для следующего образца почвы.
- Результаты измерений занести в таблицу и сделать вывод об их пригодности для выращивания клубники.
Определение рН с помощью индикаторной бумаги.
Определяем рН-индикаторной бумагой, опустив конец бумажной полоски пинцетом в пробирку с почвенным раствором. Результаты определили по цветной шкале значений рН для каждого образца почвы, представлены в таблице 1.
Характеристика почвы |
Образец почвы |
|
№1(плантация клубники) |
№2 (участок картофеля) |
|
Датчик рН |
5,2 (слабокислая) |
5,1 (слабокислая) |
Универсальный индикатор |
5,4 |
5,2 |
таблица1. Шкала значений рН.
Таким образом, в ходе проведения ряда опытов мы выяснили, что кислотность почвы на данных участках соответствует нормальному росту и развитию растений.
Определив экспериментальным путем, что почва на нашем участке имеет слабокислотную среду, а это благоприятный фактор для выращивания клубники. Мы решили не всю клубнику использовать в кулинарных целях, а на ее основе создать мусс, технология которого будет описана в следующей главе.2.2 Технология приготовления косметического клубничного мусса
В главе 2.1 мы определили кислотность почвы и выяснили, что она - слабокислотная. Это означает, что почва на нашем участке подходит для выращивания клубники. Несколько лет подряд мы сажали клубнику и собирали хороший урожай, а в этом году решили не только употреблять клубнику в пищу, но и на ее основе создать косметический мусс для ухода за кожей лица и тела.
Технология приготовления мусса заключается в следующем:
1.Получили сливки из натурального молока, так как наша семья имеет личное подсобное хозяйство.
2.Миксером тщательно взбили сливки до загустения.
3.Отобрали и промыли клубнику, отделив ее от плодоножек.
4.Отдельно взбили клубнику миксером, процедив ее через сито, чтобы осталась одна мякоть.
5.Смешпли взбитые сливки с соком клубники и разложили полученный косметический мусс в удобные емкости и поставили в холодильник на хранение.
На протяжении многих лет средства для кожи на основе клубники пользуются популярностью у женщин. Они обладают пилинговыми, тонизирующими, омолаживающими свойствами. После их применения возвращается природная красота кожи, она приобретает упругость, исчезают морщинки и отбеливаются пигментные пятна. Высокое содержание витамина С делает ягоду природным антисептиком. Уход за кожей составами на ее основе помогает избавиться от различных воспалений и угрей. Салициловая кислота очищает от омертвевших частиц и стимулирует природное обновление клеток. Аскорбиновая кислота предотвращает старение, придает кожному покрову упругость. Витаминно-минеральный состав средств для кожи способствует восстановлению тона лица. Клубника является хорошим природным скрабом. Мелкие зернышки глубоко очищают кожу, улучшают кровообращение. Но есть и противопоказания для применения мусса из клубники, в основном это аллергия на клубнику и молочные продукты. Несмотря на множество положительных свойств этой ягоды, не всем полезно проводить такой уход за кожей. В некоторых случаях от него нужно отказаться и подобрать другое средство. Но в большинстве случаев, сливки содержат множество полезных веществ, благотворно влияющих не только на внешний вид кожи, но и на ее общее состояние:
ретинол (витамин А) увлажняет кожу, оказывает противовоспалительный эффект;
- биотин (витамин Н) обладает регенерирующими и ранозаживляющими свойствами;
- холин (витамин В4) снимает раздражение, ускоряет синтез коллагена и эластина;
- фолиевая кислота (витамин В9) стабилизирует работу сальных желез, выводит токсины;
- кальций повышает прочность клеток и поддерживает уровень влаги в подкожных слоях;
Благодаря такому удивительному и многообразному составу сливки способны обеспечить положительное влияние на кожу любого типа, но особенно полезны они будут для сухой и увядающей дермы.
Экономическое обоснование произведенного продукта
Мы не только вырастили клубнику на подходящей почве (уровень кислотности это подтвердил), получив обильный урожай, но и приготовили полезный клубничный косметический мусс, в состав которого входят только натуральные ингредиенты. Произведем расчет экономии семейного бюджета. Клубничный мусс на Wildberries стоит 1915 рублей (рисунок 1).
Если покупать только 1 баночку в месяц в течение 4-х лет, то затраты только на увлажнение и питание лица и тела составят 91 тыс.920 рублей за 4 года (1915*48 месяцев = 91.920 рублей). В данный момент я учусь в 8 классе, до окончания школы – 4 года, поэтому мы и умножаем именно на 4 года или 48 месяцев. Используя для увлажнения и питания кожи нашу продукцию с маркой «Мария», я смогу обеспечить себе бесплатный проезд на электричке Воскресенск – Москва и в течение года. После окончания школы я планирую поступать в Российский государственный аграрный университет МСХА имени К.А. Тимирязева, поэтому, и произведен именно такой расчет. Стоимость железнодорожного билета Воскресенск – Москва на сегодняшний день по карте «Тройка» на месяц составляет 8.200 рублей. 8.200*10 месяцев (учебный год с сентября по май и плюс один месяц практики) = 82.200 рублей в год. Таким образом, мы видим, что готовить косметический мусс из своих продуктов не только приятно, но и полезно для семейного бюджета.
ВЫВОДЫ
Занимаясь в нашей школе в Точке роста, мы изучили способы измерения p H показателя с помощью универсального индикатора и оборудования. Определив кислотность почвы на приусадебном участке, мы практически обосновали необходимость выращивания клубники, так как именно эта почва благоприятна для этого. Получив хороший урожай клубники, который мы не только использовали в кулинарии, но и в этом году приготовили клубничный косметический мусс в домашних условиях. Цель нашего исследования достигнута, задачи выполнены, гипотеза подтвердилась.
Список литературы
- Почва, её физические и химические свойства, гигиеническое и экологическое значение – Электронный ресурс. Режим доступа: https://studfiles.net/preview/3992546/page:2/ – Дата обращения: 29.01.2025.
- Уровень и показатели кислотности почвы – Электронный ресурс. Режим доступа: https://studfiles.net/preview/1730864/page:5/ – Дата обращения 19.01.2025.
- Тест-комплект «рН». – Электронный ресурс. Режим доступа: https://shop.christmas-plus.ru/catalog/test_komplekty/test_komplekt_kislotnost_pochvy/. – Проверено 19.01.2025.
- Химический анализ почвы. Руководство по применению почвенных лабораторий и тест-комплектов/Под ред. к.х.н. А.Г. Муравьёва. — СПб.: «Крисмас+», 2014. — 120 с. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.ccenter.msk.ru/upload/File/Produkciya_Krismas/him-analiz-pochvy-2014[1].pdf – Дата обращения 08.02.2025.
- Эколого-аналитические методы исследования окружающей среды: Учебное пособие / Прожорина Т.И., Каверина Н.В., Никольская А.Н., Муравьев А.Г. и др. – Воронеж: «Истоки», 2010. – 304 с.
- Экспресс-анализ экологических проб: практическое руководство / Другов Ю.С., Муравьев А.Г., Родин А.А. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. – 424 с. Электронный ресурс. Режим доступа: http://christmas-plus.ru/component/flippingbook/?view=book&id=27. – Дата обращения 08.02.2025.
Полный текст статьи см. приложение