Моему эксперименту с герметичной экосистемой в бутылке исполнилось уже два года и три месяца. Вот как выглядит этот замкнутый мир сегодня:
На фотографии можно заметить два измерительных прибора: черный щуп — это термогигрометр, а подвешенная внутри баночка служит для оценки концентрации углекислого газа (CO2). Подробности об этих наблюдениях я раскрою далее.
Итоги предыдущих этапов эксперимента
В «битве растений» окончательную победу одержал вербейник монетчатый. На текущий момент это единственное выжившее растение внутри бутыли.
Из фауны в экосистеме сохранились дождевые черви. По крайней мере, одного из них я наблюдала прошлым летом.
Летний сезон пошёл бутылке на пользу: растительность оживилась и пошла в рост.
Месяц назад я начала детальный мониторинг атмосферы внутри бутылки, установив датчики температуры, влажности и индикатор CO2.
Как измеряется уровень углекислого газа
Для приблизительной оценки концентрации CO2 я использовала жидкостной индикатор из аквариумистики — это оказался самый бюджетный вариант. В аквариуме такой реагент заливают в специальный стеклянный сосуд, как показано на фото:
Действие основано на свойствах бромтимолового синего: этот химический индикатор меняет окраску в зависимости от количества углекислого газа в окружающем воздухе.
Для чистоты эксперимента рядом с бутылкой я разместила контрольную баночку с тем же раствором, чтобы отслеживать фоновый уровень CO2 в комнате.
Этот снимок был сделан пару недель назад.
Результат нагляден: в комнатном воздухе углекислого газа так мало, что индикатор остаётся синим. А вот внутри бутылки его концентрация заметно выше — раствор стабильно приобретает зелёный оттенок.
Динамика изменений за три недели наблюдений
Систематические измерения ведутся уже 21 день.
Обратите внимание: Битва растений в бутылке: прошло 2 месяца.
Для наглядности я перевела цветовые изменения индикатора в числовую шкалу (от 1 до 15), что позволило построить график.
В первые несколько дней раствор в бутылке был синим и сине-зелёным. Тогда же были заметны суточные колебания: по утрам окраска смещалась к зелёному (больше CO2), а к вечерам возвращалась к синему (меньше CO2). Эти колебания на графике не отражены.
Начиная с пятого дня суточные циклы сгладились и перестали быть видимыми. В течение второй недели цвет индикатора неуклонно смещался к зелёному, а сейчас постепенно приближается к жёлтой части спектра, что указывает на дальнейший рост концентрации углекислого газа. Раствор в контрольной баночке за три недели сильно испарился, но остаётся синим.
Фотография сделана сегодня.
Микроклимат внутри экосистемы
Показания термогигрометра демонстрируют стабильность по двум параметрам: влажность внутри бутылки постоянно держится на отметке 99–100%, а температура примерно на 1–1.5 °C выше комнатной. Также отмечается, что давление воздуха внутри сосуда немного превышает атмосферное.
В следующем месяце я продолжу наблюдения за динамикой CO2. Полагаю, что резкого скачка концентрации не произойдёт — в прошлом году дождевые черви смогли пережить схожие условия, что говорит о способности экосистемы к саморегуляции.
Ещё один ракурс, чтобы лучше рассмотреть бутылочный мир.
Планы на будущее и другие проекты
Следующий отчёт появится через две недели и будет посвящён второй моей лесной банке. С ней всё в полном порядке:
Вторая банка с растениями, собранными в лесу.
Кроме публикаций на Пикабу, я веду Telegram-канал, посвящённый творчеству, совместному досугу с детьми и занимательным научным экспериментам. Пишу там, как и здесь, по велению души, без коммерции. https://t.me/mom_and_kids_creative
Больше интересных статей здесь: Наука и техника.
Источник статьи: Битва растений в бутылке: 2 года и 3 месяца, измерения уровня CO2 в герметичной экосистеме.