Исследовательский проект "Водные ресурсы"
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
ГИПОТЕЗА: Село Платоновка достаточно обеспечено питьевой водой
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ: Изучение видов загрязнения пресных вод и их влияния на здоровье человека.
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ: Изучить круговорот воды в природе Изучить литературу о пресной воде Познакомиться с особенностями загрязнения пресных вод Определить чистоту пресной воды ПК Платоновки Подсчитать сколько сельчан обеспечено чистой водой Узнать о видах очистки пресных вод
ХОД ИССЛЕДОВАНИЯ Посетили библиотеку, изучили темы: «Проблема воды на земном шаре» «Защита вод от загрязнения» «Вода как фактор здоровья» Составили таблицу вредных веществ и их влияния на здоровье человека Исследовали воду села Платоновка По результатам сделали выводы
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ В настоящее время проблема чистой питьевой воды является наиболее актуальной, т.к. всем известно - выражение «вода - это жизнь». Без воды человек не может прожить более трех суток, но, даже понимая всю важность роли воды в его жизни, он все равно продолжает жестко эксплуатировать водные объекты, безвозвратно изменяя их естественный режим сбросами и отходами
Круговорот воды Вода находится в постоянном и активном круговороте. Его движущей силой является Солнце, а основным источником воды - Мировой океан. Почти четверть всей падающей на Землю солнечной энергии расходуется на испарение воды с поверхностей водоемов. Ежегодно таким образом в атмосферу поднимается 511 тыс. куб. км воды, из них с поверхности океана – 411 тыс. куб. км. Примерно 2/3 атмосферной воды возвращается в виде осадков обратно в океан, а 1/3 выпадает на сушу. Годовое количество осадков в 40 раз превышает содержание водяного пара в атмосфере. Выпав сразу, они могли бы образовать на Земле слой толщиной 1 м. Эта вода пополняет ледники, реки и озера
Где используется пресная вода ? Потребители пресной воды: сельское хозяйство (70 %), промышленность с энергетикой (20 %), коммунальное хозяйство (10%). В промышленном производстве наиболее водоемкими являются химическая, целлюлозно-бумажная и металлургическая промышленности
Загрязнения природных источников воды Загрязнение водоёмов связано со сбросами неочищенных или недостаточно очищенных сточных вод предприятий промышленности. Загрязнения бывают: минеральными (глина, песок, шлак), химическими (растворы солей, кислот, щелочей и других веществ); органическими (остатки переработки плодов, овощей, злаков, растительного масла и т.д.)); бактериальными и биологическими (стоки кожевенных заводов, фабрик обработки шерсти, биохимзавод). Все эти виды загрязнений имеются на территории г. Рассказово и Рассказовского района, поэтому экологическая ситуация оценивается как напряжённо-конфликтная, т.к имеются отдельные признаки ухудшения здоровья населения
Загрязнение воды токсическими веществами Хорошо известным ядом, поступающим в растворенном виде в водотоки, является мышьяк. Он был обнаружен в малых, но вполне измеримых количествах в моющих средствах, содержащий водорастворимые ферменты и фосфаты, и красителях, предназначенных для окрашивания косметических салфеток и туалетной бумаги. С промышленными стоками и с свалок ,через ТБО, с автотрасс и АЗС, через ливневые стоки, в акватории попадают также свинец (используемый в производстве металлических изделий, аккумуляторных батарей, красок, стекла, бензина и т.д.) и кадмий (используемый главным образом в производстве аккумуляторных батарей).
воды суши Ледники Подземные воды Озера Реки Болота 49% 47% 1% 1% 1%
ВОДА И НАШЕ ЗДОРОВЬЕ Важной проблемой является загрязнение водоемов. Многие наверняка с наступлением весеннего половодья не раз замечали неприятный запах, который источает питьевая вода. Чем же вызван этот запах? Многие предприятия делают свои сбросы, например кож. завод свои воды сливал не в очистные сооружения, а в городской коллектор, это привело к аварии на коллекторе. Автомобильный и ж-д транспорт загрязняют воздух и воду свинцовыми выбросами. Нефтяные пятна имеются как на почве, так и на водоемах на берегу которых моют автомобили. Статистические исследования, охватившие многие страны мира, показывают, что 80 % всех заболеваний связаны с плохим качеством питьевой воды и нарушением санитарно-гигиенических норм водоснабжения. И еще одна цифра: от болезней, связанных с водой, страдает треть населения планеты, то есть 2 млрд человек. Болезнетворные микроорганизмы могут проникнуть в грунтовые воды и стать причиной инфекционных болезней человека. Поэтому воду из артезианских скважин, колодцев, родников необходимо перед питьем кипятить или фильтровать. Особенно загрязненными бывают открытые источники воды: реки, озера, пруды. Известны многочисленные случаи, когда загрязненные источники воды стали причиной эпидемий холеры, брюшного тифа, дизентерии. После этих цифр так и хочется сказать: «Будьте осторожны!» и «Берегите воду от загрязнений». Так какую же воду мы жители села Платоновки используем и пьём?
Водные ресурсы Тамбовской области Водные ресурсы области представлены: реками, озёрами, болотами, прудами, водохранилищами и подземными водами. Все поверхностные и подземные воды формируются вследствие просачивания в грунт выпадающих осадков. Поверхностные воды Тамбовской области относятся к бассейнам рек Волги и Дона. По территории края протекает 1398 рек и речек. Подавляющее большинство рек имеет длину менее 25 км, и только семь из них свыше 100 км. Наиболее длинными являются реки Цна и Ворона. К бассейну реки Волги относятся реки Цна с притоками Челновая, Лесной Тамбов, Кашма. К бассейну реки Дон — Ворона, Савала, Битюг, Воронеж. Имеются 2940 озер из них наиболее известные: Ильмень, Рамза, Кипец, Святовское, Чистое и др. Загрязнение рек и озер ведет к загрязнению более крупных рек и к ухудшению здоровья людей. Источниками загрязнения подземных вод являются промышленные предприятия и коммунально- бытовые службы. Процесс загрязнения происходит через загрязнённые поверхностные воды, за счет которых осуществляется питание подземных вод… Мы провели исследования водных объектов с. Платоновки т.к. здесь находятся Рассказовский кожевенный завод , ж-д станция (ЮВЖД), свеклопункт, маслобойка, автотрасса Москва-Пенза
Вода - важнейшее вещество, входящее в состав живых организмов . Какую мы воду пьем? . В лабораториях водопроводных станций микробиологи ведут ежедневный контроль воды. Количество микробов в воде после ее специальной обработки резко уменьшается.Так, например, исследование воды в одной из таких лабораторий показало, что в 1 мл.куб.речной воды было 5639 бактерий; после прохождения воды через отстойник в том же объеме было найдено 138 бактерий, а после фильтрования – только 17 бактерий
Вещество Происхождение Действие Сернистый ангидрид Выделяется при сгорании угля и мазута Раздражает бронхи, вызывает аллергические заболевания. Во влажном воздухе образует серную кислоту. Угнетает растения, разъедает камень и кровли зданий. Оксид углерода Выделяется при неполном сгорании всех видов топлива Препятствует кислородному обмену в крови. В больших количествах поражает нервную систему. При длительном воздействии вызывает нарушения сердечной деятельности. Углеводороды Выделяются при неполном сгорании горючего и масел в автомобилях Способствуют развитию раковых заболеваний. Оксид азота Образуется при высоких температурах в результате реакции кислорода и азота. Раздражает глаза и слизистые оболочки. Пыль Выделяется промышленными предприятиями, автотранспортом Раздражает дыхательные пути. Вызывает лёгочные заболевания. Радиоактивные элементы Выделяются при атомных взрывах , на АЭС Вызывают лейкемию, раковые заболевания, врожденные уродства. Нитраты Встречаются в продуктах растениеводства Вызывают заболевания крови Ртуть Промышленные сбросы сточных вод ТБО Болезни нервной системы и почек Кадмий Гальванические цеха предприятий ТБО Болезни: ЦНС, почек, печени. Свинец Промышленные стоки и выбросы, транспорт Болезни крови и ЦНС, энцефалопатия. Цинк Промышленные выбросы и стоки, ТБО Болезни лёгких, печени, крови, поджелудочной железы, сердца, репродуктивных органов. Медь Промышленные выбросы и стоки, ТБО Болезни ЦНС, печени , почек, ЖКТ, иммунной системы.
Дефицит воды на планете - В странах третьего мира только один человек из пяти может пить чистую пресную воду . - 470 миллионов человек на планете ощущают острый дефицит воды - 22 миллиона детей умирают ежегодно от недостатка и чрезмерного загрязнения воды.
ОСНОВНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ И РАЦИОНАЛЬНОМУ ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ Создание очистных сооружений Лесопосадки Перевод предприятий на замкнутый водооборот Строительство водохранилищ Снижение водоёмкости производственных процессов Экономное расходование водных ресурсов, в том числе в быту
Можем ли мы использовать болотную воду? Крупными резервуарами пресной воды являются болота. По некоторым оценкам, в болотах содержится воды столько же, сколько и в озерах. Существует широко распространенное мнение, что болотная вода непригодна для питья. Ее часто называют «гнилой». По-видимому, отпугивающим моментом выступает цвет болотной воды. Однако исторические записи свидетельствуют о том, что в далеком прошлом болотной водой заправляли корабли, отправляющиеся в далекие плавания. Такая вода долго сохраняла свои питьевые качества. Считают, что причиной этого служат содержащиеся в ней фенолы, которые играют стерилизующую роль. Заметим, что сам фенол (карболовая кислота) широко используют в медицине как антисептическое средство.
Какую воду можно считать чистой? Для приготовления пищи и в качестве питьевой может быть использована природная вода, если она не содержит вредных микроорганизмов, а также вредных минеральных и органических примесей, если она прозрачна, бесцветна и не имеет привкуса и запаха. В соответствии с Государственным стандартом содержание минеральных примесей не должно превышать 1 г/л. Кислотность воды в единицах рН должна быть в пределах 6,5-9,5. Концентрация нитрат- иона не должна превышать 50 мг/л. Естественно, что она должна также отвечать бактериологическим требованиям и иметь допустимые показатели по токсичным химическим соединениям. Этим требованиям наиболее часто удовлетворяет колодезная и родниковая вода. Однако в больших количествах найти воду, отвечающую Государственному стандарту, трудно. Поэтому ее приходится очищать на специальных станциях. Основными стадиями очистки являются фильтрование (через слой песка) и обработка окислителями (хлором или озоном).
Мы исследуем воду
Опыт № 1. Мы заготовили пять проб воды: колодезная, озерная, снеговая, водопроводная, болотная. Определили температуру снеговой воды. Она равна + 12 0 С. В пять разных стаканов отлили воду из заготовленных проб: водопроводную, снеговую, озерная, колодезную и болотную. Определила цвет, прозрачность, наличие мути. Озерная и болотная вода самые мутные, желтоватого цвета, имеют неприятный запах. Водопроводная вода самая чистая. Снеговая вода чище, чем озерная, колодезная и болотная. Значит. В озерную и болотную воду идет сброс вредных веществ, в ней также содержатся микроорганизмы, поэтому она отличается по запаху, цвету, прозрачности. В болотной воде, набранной возле железной дороги, имеются нефтепродукты (остатки мазута) Следовательно, озерная вода и данная болотная вода не могут употребляться для приготовления пищи. 2. Из фильтрованной бумаги сделала пять фильтров. Фильтрую пять проб воды: снеговую, озерная, водопроводную, колодезную и болотную. Профильтровала воду и увидела, что на фильтре от озерной воды видны частички, которые указывают на загрязнение другими примесями. Фильтр от водопроводной воды оказался чистым. На фильтре от снеговой воды тоже имеются частички темного цвета. Фильтр болотной воды имеет черное пятно (по запаху мазут) Если сравнить все пробы, то можно увидеть, что самой грязной водой оказались озерная и болотная; снеговая менее загрязнена; самой чистой водой оказалась водопроводная.
Определяем количество органических веществ в воде. Для этого отливаем в пробирку 2 мл каждой пробы, добавляем по несколько капель соляной кислоты. Затем приготавливаем розовый раствор марганцовки (КМ n О 4 ) и приливаем его к каждой пробе по каплям. В присутствии органических веществ марганцовка будет обесцвечиваться. Мы увидели, что пробирка с озерной и болотной водой обесцветились, значит там присутствуют органические вещества; пробирка с водопроводной водой осталась розовой, значит органических веществ там намного меньше. Опыт №2 Определение наличия микроорганизмов. Поместили капли озерной и болотной воды на предметное стекло и рассмотрели под микроскопом. Мы увидели множество простейших организмов различной формы и величины. Тоже самое проделали с водопроводной водой. В ней находилось намного меньше простейших организмов, чем в озерной и болотной. Количество простейших в снеговой воде чуть больше, чем в водопроводной. Проводя опыты, мы обнаружили, что качество озерной и болотной воды самое плохое.
Обеспеченность жителей села чистой водой Длинна водопровода- 27,7 км S села Платоновка – 4,1 кв. км Количество потребителей - 2700 чел. Количество жителей села- 4900 чел. Количество жителей не имеющих водопровода- 2200 чел. Тариф-13,1 руб / куб. м. Расход водопроводной воды за год – 79 167 куб. м
Задача Используя данные по обеспеченности жителей села водой определите : а) какой процент жителей села Платоновка обеспечен водопроводной водой; б) какое количество воды потребляет каждый абонент за год?; в) какую сумму денег заплатит абонент в год за потребляемую воду?
Ответ Используя данные по обеспеченности жителей села водой определили : а) 43,9% жителей села Платоновка обеспечен водопроводной водой; б) каждый абонент за год потребляет 36,8 куб. м; в) 482,4 руб. заплатит абонент в год за потребляемую воду.
Результаты исследования Проводя опыты, мы обнаружили, что качество озерной и болотной воды самое плохое. Водопроводная вода самая чистая. Снеговая вода чище, чем озерная, колодезная и болотная. В озерную и болотную воду идет сброс вредных веществ, в ней также содержатся микроорганизмы, поэтому она отличается по запаху, цвету, прозрачности. Жители села обеспечены чистой питьевой водой ниже 50%, мы считаем, что этого недостаточно.
ГИПОТЕЗА НЕ ПОДТВЕРДИЛАСЬ: Жители села Платоновка не достаточно обеспечены чистой питьевой водой.
ЛИТЕРАТУРА: Беличенко Ю.П., Швецов М.М. Человек и вода. М., 1999 Новиков Ю. В.. Вода как фактор здоровья. – М.: изд. Знание, 2000. Львович А.И. Защита вод от загрязнения. Л., 2003 Львович М.И. Вода и жизнь: Водные ресурсы, их преобразование и охрана. М., 1999 Фюрон Р. Проблема воды на земном шаре. Л., 2006