Научная работа посвященная проблемам изучения и восстановления родниковых вод поселка "Трудармейский"

19

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Трудармейская средняя общеобразовательная школа»

«Чистые родники»

(экологический проект)

Автор: Плахова Татьяна,

ученица 9-го класса

Руководитель: Гусельникова Виктория Юрьевна,

учитель географии и биологии

Трудармейский, 2017

С одержание:

Актуальность проекта ………………………………………………………………5

Этапы реализации проекта ………………………………………………………....6

План реализации проекта……………………………………………………………7

Заключение……………………………………………….………………………....15

Список использованных источников и литературы……….…………….….........15

Там, где вода, там и жизнь – эта несложная истина, родом с Востока. Недаром о воде говорят: «Земля – казна, вода – золото», «Влагу нужно беречь как зеницу ока».

Поэтому вода является незаменимой, поскольку для человека она служит ценным природным богатством. Самая актуальная проблема современности – это загрязнение водоемов и нехватка питьевой воды в России, потому что любая отрасль хозяйства не обходится без этого ценного природного ресурса, начиная от сельского хозяйства и заканчивая производством продуктов питания. Вследствие этого, вопрос становится еще актуальным.

Родники, как выходы подземных и грунтовых вод на поверхность, являются неповторимыми естественными источниками. Они служат питанием для поверхностных водоемов и поддерживают водный баланс, поддерживают стабильность окружающих их биоценозов.

Родниковая вода доходит до нас в своем первозданном виде. На территории Кемеровской области преобладают воды гидрокарбонатно-кальциевого состава. Родниковая вода из экологически чистого источника практически не нуждается в очистке: она доходит из недр Земли до ее поверхности, проходя через гравий и песок, она подвергается естественной и практически полной очистке. Но, как оказалось, в процессе предыдущей исследовательской работы, родники поселка «Трудармейский» загрязнены бытовыми отходами, поэтому необходимо заняться их расчисткой. Всего на территории поселка имеется 3 крупных родника. Так же имеется и колодец, который расположен по улице Школьной. Этот колодец более других нуждается в очистке. Последний раз его очищали в конце 2015 года.

Данный исследовательский проект имеет практико-ориентированную направленность, поскольку определяет конкретные меры по очистке водоемов и выявлению качества воды.

ЦЕЛИ ПРОЕКТА: сохранение водных объектов (родников и колодца), способствовать формированию экологической культуры жителей поселка через реализацию проекта «Наши родники самые чистые».

ЗАДАЧИ ПРОЕКТА:

- сохранение родников и колодца поселка;

- расчистка и благоустройство территорий, прилегающих к роднику и колодцу;

- обеспечение доступа населения к источникам;

- продолжать формирование экологической культуры жителей поселка через выпуск листовок.

ТИП ПРОЕКТА: практико-ориентированный.

ГИПОТЕЗА: Если воздействовать на чувства ребенка с помощью практической, экологически ориентированной и творческой продуктивной деятельности на основе проектного метода, то можно сформировать личность, способную бережно относиться к природным ресурсам (богатствам) родного края, проявлять заботу и беспокойство об их состоянии.

ПРЕДПОЛАГАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ:

- сохранение источников поселка;

- повышение экологической культуры населения;

- организация свободного времени молодежи, привлечение ее к благоустройству поселка.

Сроки выполнения проекта – 9 месяцев.

Начало работы – сентября 2016 года.

Окончание работы над проектом – май 2017.

Актуальность проекта

Воспитание экологической культуры – долгий процесс формирования рациональных способов взаимодействия с природой.

В настоящее время проектная деятельность – одна из эффективных форм воспитательно-образовательной работы с детьми. Наш проект познавательно – исследовательский, где дети узнают много нового, будут исследовать, экспериментировать, проводить разные опыты. А также проектный метод позволит объединить детей, педагогов в совместной деятельности.

Самые чистые источники питьевой воды – это естественные родники. А есть родники, которые несут духовное значение – это святые родники, среди них есть исцеляющие болезни. В сегодняшнее время, к сожалению, все чаще происходит загрязнение источников в результате хозяйственной деятельности человека. На территории поселка имеются несколько родников и наша задача сохранить их в чистоте. Наш проект направлен на сохранение и благоустройство родника в поселке Трудармейский. Изучая родники, учащиеся поучают умения исследовательской деятельности, а также опыт практической деятельности по улучшению экологической ситуации, связанной водоемами.

Этапы реализации проекта

1. Подготовительный этап: постановка проблемы, планирование времени проекта, подбор и изучение литературы по данной теме, получение теоретических знаний о методике исследования родника, сбор информации о местонахождении родника. (сентябрь)

2. Практический этап  (1 этап реализации проекта): исследование родников, оценка экологического состояния родников, исследование физических свойств родников, очистка родников.(сентябрь-октябрь)

3. Практический этап (2 этап реализации проекта): оценка родниковой воды по химическим показателям, очистка родников. (февраль-апрель)

4. Завершающий этап (пропагандистский): интерпретация полученных результатов, знакомство всех учащихся школы с результатами проекта, выпуск листовки. (май)

План реализации проекта

1. Подготовительный этап: Для изучения родников в нашем поселке 10 сентября 2016 года был организован поход с активистами 6-9 классов. Наше исследование состояло из нескольких этапов: 1. Определение целей и методов нашего исследования. 2. Распределение обязанностей участников похода. 3. Составление маршрутов движения по поселку. 4. Сбор информации и подведение итогов.

2. Практический этап  (1 этап реализации проекта): мы решили проверить и сравнить физические показатели воды из родника № 1 и № 2 и выяснить, как влияют сельскохозяйственные угодья на родник № 1 и есть ли отличительные особенности этого родника по сравнению с родником № 2.

По прибытию на родник № 1 мы начали определять географическое положение и характеристика родника № 1. Мы выяснили, что родник расположен на склоне луга. Форма родника округлая, его диаметр 60-80см. Глубина чаши 5-15 сантиметров (рис.1)

Рис. 1 Родник № 1

Активистами МБОУ «Трудармейская СОШ» в сентябре этого года была произведена очистка родника, установка скамейки, чтобы турист с дороги мог присесть и отдохнуть, поскольку родник расположен в труднодоступном месте.

А также по прибытию на родник № 1, мы обнаружили, что этот родник является постоянным местом, где пасутся гуси (рис. 2).

Рис. 2. Гуси на роднике № 1

Невооруженным глазом было видно, что этот факт, несомненно, оказывает влияние на экологию родника. Мы обнаружили, что с течением времени родниковая вода заполнила старый пруд «Школьный», который до этого был спущен местными жителями. Мы измерили температуру родника и для исследования свойств воды, нам необходимо было взять пробу воды. Перед тем как заполнить емкость, мы сполоснули её родниковой водой. Заполнили пластиковую бутылку медленно, давая стечь воде по стенке, не допуская бурления, т.к. в этом случае она насыщается газами. Воды набрали по самое горлышко, даже с переливом, чтобы под крышкой не осталось воздушного пространства. Затем поместили бутылку в темный пакет подальше от солнечного света.

Следующим пунктом прибытия являлся родник № 2. Мы добрались до него за 40 минут, преодолев возвышенности и гору «Маяк» (рис. 3.)

Рис. 3. Спуск с горы «Маяк» и положение родника относительно форм рельефа.

Проделав простейшие измерения, нами было установлено, что родник № 2 по размерам превосходил родник № 1, ширина около метра. Глубина чаши 30-35 сантиметров (рис. 4.).

Рис. 4. Форма родника № 2.

Он расположен в межгорных впадинах, где происходит ее размыв текучими водами родника. Родник имеет вытянутую форму и наиболее плотно окружен растительностью.

Активистами МБОУ «Трудармейская СОШ» в сентябре этого года была произведена очистка родника, а при заборе воды, мы обнаружили небольших по размеру пиявок, обитающих в этом роднике. Температуру воды определили путём погружения водного термометра на 3-5 минут в банку с водой и непосредственно под струей воды.

На следующий день после уроков мы приступили к исследования проб родниковой воды.

Всего мы оценивали воду по нескольким показателям: прозрачность, цвет, запах, температура, загрязненность по внешнему виду.

Мы начали с определения цвета: для начала налили воду с двух родников в прозрачную чистую емкость и изучили её на свету, а чтобы заметить даже легкий окрас, мы расположили за емкостью белый лист бумаги (рис. 7.).

Рис. 5. Определение цвета проб.

Мутность: мы знаем, что образцы, взятые из грунтовых вод, обычно мутноваты, поскольку насыщены оксидом железа и солями. Определим, какой из образцов пройдет проверку: взяли предметное стекло и капнули по 1 капле каждого образца, дождались, когда вода испарится, затем посмотрели полученный след от каждой капли (рис. 6.)

Рис. 6. Определение мутности воды.

Для анализа родниковой воды мы определили такие показатели, как прозрачность, цветность, загрязненность по внешнему виду, запах и температура (Таблица 1).

Таблица 1

Балльная оценка качества

родниковой воды

Суммарная оценка по указанным органолептическим показателям позволяет определить оценку качества родниковой воды:

Отлично – от 16 и выше

Хорошо –14– 16 балла

Удовлетворительно – 10 – 13 баллов

Неудовлетворительно – менее 10 баллов

После этого проводим органолептическую экспертизу с помощью бальной оценки (Таблица 2).

Таблица 2

Родник № 1 – Хорошо; Родник № 2 – Отлично

Выводы

На основании проделанной работы мы сделали следующие выводы:

1. На качество родниковой воды влияет географическое положение родника;

2. По органолептическим показателям качества воды родник № 1 уступает роднику № 2;

3. Наблюдается влияние родника № 1 на заболачивание местности по руслу родника, об этом свидетельствует коэффициент увлажненности и растительность близ родника № 1.

Практический этап (2 этап реализации проекта):

Особенность родников заключается в том, что вода в нем не замерзает даже зимой. Именно поэтому мы продолжали их изучение и произвели забор родниковой воды для анализа химических показателей специально перед весной, когда снег не начал еще таять (рис. 7.)

Рисунок 7. Забор воды из родника.

Сначала с помощью универсальной индикаторной бумаги ученицы 9 класса определили рН среды. Образец № 1 изменил цвет на значение рН = 6, а образец № 2 на более щелочную среду с отметкой рН = 7,5. Сделали вывод: среда двух образцов относительно нейтральная (рис. 8.)

Рисунок 8. рН среды двух родников.

Обнаружение гидрокарбонатов. Гидрокарбонаты в воде растворимы. При кипячении они превращаются в нерастворимые в воде карбонаты. В течение 20 минут мы кипятили воду в пробирке, затем охладили её. На стенках пробирки образовался белый налёт – это накипь. Также на дне пробирки мы обнаружили небольшой осадок (рис. 9.)

Рисунок 9. Образец № 1 после кипячения.

Образцы родниковой воды налили в несколько пробирок. В одну пробирку прилили раствор хлорида бария. Вода слегка помутнела. Мы сделали вывод, что в воде присутствуют сульфат-ионы.(рис. 10.)

Рисунок 10. Определение ионов сульфата.

К сожалению, не обнаружили мы и ионов серебра при приливании соляной кислоты, хотя некоторые жители считали, что в воде их много и именно они обладают лечебным эффектом.

Конечно, в условиях школьной лаборатории мы не могли определить количественный состав растворённых веществ, поэтому опирались только на собственные выводы. Сравнив результаты двух анализов, делаем вывод, что качественный состав нами установлен верно: в воде содержатся гидрокарбонаты, сульфаты. Но содержание их в родниковой воде невелико. Общая минерализация составляет 305, 5 мг/л против 1000 мг/л по норме. Значит вода в источнике слабоминерализована. Общая жесткость воды – 4,6 мг-экв./дм³ против 7 мг-экв./дм³ по норме. Следовательно, вода родника обладает средней жёсткостью.

А проявление запаха и привкуса можно объяснить тем, что вода в течение 2 суток находилась в закрытой пластиковой бутылке и вобрала запах и привкус предшествующей жидкости.

По результатам исследований, можно сделать вывод, что наиболее пригодна родниковая вода под образцом № 2, так как этот же родник прошел проверку физических и химических свойств, а так же на его территории наблюдается меньшее загрязнение территории бытовыми отходами.

В апреле мы планирует завершить нашу работу, заняться расчисткой родников и колодца, чтобы подготовить родники перед летним сезоном.

Заключение

Существует мнение, что родниковая вода безупречно чиста и всегда пригодна для питья, но, к сожалению, в последние годы все чаще отмечаются факты загрязнения источников в результате возникновения мусорных свалок, огородов, что является причиной накопления в воде токсичных веществ.

Для улучшения экологической обстановки в апреле мы займемся организацией десантов по очистке родников и территории около него, а для привлечения добровольцев для активного участия в природоохранной деятельности нами были разработаны листовки с нашим проектом.

По нашему мнению, работа по улучшению экологического состояния и их охране пойдет более эффективно, если обратить внимание на эту проблему со стороны местной администрации и односельчан.

Литература

1. Гуллер, Ю.В. Вода – это жизнь. Детская энциклопедия для детей. Под ред. Полякова В.В. – М.: Аргументы и факты. – № 10. – 2006 г.

2. Касаткин, Д.А. Доклад: Природа и человек. Журнал «География» – М.: Высшая школа. – 1991 г.

3. Малая родина: внеклассная работа. Методическое пособие для учителей. Под ред. Зубкова Ю. И. Курский областной ИПК и ПРО. – 1996 г. – С.34-37.