Способы добычи питьевой воды

Региональный конкурс исследовательских работ и творческих проектов младших школьников

«Я-исследователь»

Способы добычи питьевой воды в экстремальных условиях

(Исследовательская работа)

Введение

Актуальность темы: порой в жизни случаются непредвиденные ситуации и человек оказывается на грани выживания в экстремальных условиях, например, оказавшись в открытом море без запасов воды и еды, заблудившись в лесу, экстренная посадка самолета, стихийные бедствия, военные действия, вынуждающие людей в спешке покидать свои дома и бежать в неизвестном направлении. Все мы привыкли к тому, что дома из крана течет вода, а где ее взять в лесу, в горах, можно ли пить морскую воду, если вашу яхту унесло далеко от берега и вы не знаете, когда вас спасут..

Если без еды человек может прожить 30-50 дней, то без воды всего 3, 4 дня. Есть ли способ выжить и добыть себе воду пригодную для питья при помощи подручных средств?

Цель работы: изучить способы добычи питьевой воды в природе и опытным путем доказать возможность преобразования соленой воды в пресную.

План работы:

1. Теоретическая часть. Изучить способы добычи питьевой воды в природных условиях.

2. Практическая часть. Провести опыт и доказать возможность опреснения воды при помощи подручных средств.

Теоретическая часть.

Летом и осенью в спасательные службы и волонтёрские организации поступает много сигналов о том, что человек ушел из дома и пропал. Иногда поисковым отрядам везёт, и отыскать заблудившихся удается довольно скоро. Но и трагедий порой не избежать… Люди гибнут в основном не от истощения, а от обезвоживания и переохлаждения. Как вести себя и какими природными ресурсами пользоваться, если в роли заплутавшего выступили вы?

О казаться в лесу без запасов жидкости — не повод для паники. Дело в том, что в лесистой местности грунтовые воды располагаются очень близко к поверхности земли. Ищите место, наиболее обильно покрытое травой или под крутым склоном и выкопайте яму глубиной до полуметра с помощью подручных средств. Земля в таких местах рыхлая, поэтому копать будет несложно. Через небольшой промежуток времени, выкопанная яма наполнится водой.

Конечно, в лесу можно найти и ручьи, и даже небольшие пруды, но вода в них считается опасной для питья, а потому следует непременно провести обеззараживание жидкости. Самый простой способ это сделать – прокипятить воду в течении 10 минут, беда в том, что и спичек под рукой может не оказаться. Тогда нужно пробовать добыть воду, которая практически не нуждается в сильной фильтрации.

• Относительно чистые, практически не нуждающиеся в фильтрации: роса, дождь, растаявший снег и лед, проверенные родники, высокогорные реки, а также вода, добытая путем конденсации;

• Нуждающиеся в тщательной фильтрации и обеззараживании: реки, озера и другие водоемы со стоячей водой, а также другие непроверенные источники.

Утром можно собрать росу. Она добывается с помощью чистой ткани, накрывая ею зелень. Удобней будет обмотать тканью ноги, и немного походить по траве. Ткань нужно периодически выжимать в подготовленную емкость, и снова продолжать сбор росы.

К относительно чистой воде можно отнести и дождевую воду, а также снег и лёд, но важно знать, что их предварительно нужно растопить, например, положив в пакет и убрав в карман. Иначе горсть снега или кусочек льда, попавшие в ваш организм, для «растопки» и превращения в воду потребуют массу энергии. А для ослабленного человека в экстремальной ситуации даже малая потеря энергии может навредить уставшему организму.

Еще один способ подойдёт, если в вашем кармане или походной сумке есть полиэтиленовый пакет. Закрепите его на ветке одного из деревьев так, чтобы внутрь не поступал воздух. Если наберетесь терпения и подождёте 24 часа, получите некоторое количество чистой влаги. Это — конденсат, в жаркую летнюю погоду образующийся на листьях, которому не даст испариться чехол в виде пакета из пластика. Только помните, что ветка, на которую вы станете крепить пакет, должна быть на солнечной стороне.

Задача упростится, если на улице весна – можно собрать берёзовый или кленовый сок. Стоит всего лишь проделать в стволе дерева небольшое отверстие или V-образные разрезы на коре. К ним нужно приставить скрученный в виде желобка листок и подставить ёмкость для сбора сока. За сутки с 5-6 деревьев можно собрать до 20 литров сока.

Добыть воду в горах можно не так легко, как в лесу, но тоже возможно. Как правило, влага кроется под слоем гравия в пересохших горных реках. Места, особо заросшие зеленью, также помогут в добыче жидкости. Тут используется тот же метод, что и в лесной чаще —надо вырыть яму. В расщелинах у основания скалы также нередко можно найти воду.

Ледники. Это самое простое место для добычи воды. Стоит только собрать лед или снег в емкость и поставить ее на огонь и желанная влага получена, причем, с минимальными трудозатратами. Но тут важно помнить, что в ледниках содержится много каменистой взвеси, а потому непременно должна быть произведена очистка воды. Самый простой вариант — отстаивание. Через несколько часов, когда появится осадок, также должна быть осуществлена фильтрация воды. И только после этого ледниковая вода может быть использована для питья.

Пустыня и отсутствие запасов воды — кажется, страшнее таких обстоятельств ничего быть не может. Но на самом деле погубить человека в песках может только паника. Вода в пустыне есть. Точнее, ее можно добыть. Снова же вспомним грунтовые воды. Как найти место, где они расположены на наименьшей глубине? На их близость указывают особо обильно растущая зелень, тучи комаров и мошек и даже направление полета птиц — они летят в сторону вод. Находим оптимальное место по этим признакам и начинаем рыть углубление. Кстати, о ямах: метод добычи влаги таким образом называется солнечным дистиллятором.

Как устроить солнечный дистиллятор? Для этого роется углубление до полуметра глубиной и до метра в диаметре. В центр устанавливается емкость. Именно туда и будет собираться влага. Далее яма накрывается пластиковой пленкой (формируем конус с углублением над емкостью). В результате повышения температуры начнется процесс испарения, и капельки влаги начнут стекать в емкость. Таким методом можно собрать до литра воды в сутки. Так что даже в песчаных дюнах или в каменистой местности всегда есть шанс получить вожделенную влагу.

Открытое море. Бывает и такое, что лётчики, моряки да и простые люди терпят бедствие в море. Выжить в открытом море (океане) гораздо сложнее, чем на суше, ведь у человека нет возможности укрыться, развести огонь, добыть пищу и воду. С детства нас учат, что морскую воду пить нельзя! Но почему нельзя? Почкам, чтобы вывести из организма соли, содержащиеся в 100 г воды, требуется 160 г воды. То есть, чем человек будет больше пить, тем больше ему воды нужно. Соленая морская вода провоцирует развитие тяжелых поражений почек, вызывает сильную рвоту и обезвоживание. Пить ее можно только в самом крайнем случае, не более 600 г в сутки и не дольше трех дней.

Как тогда добыть питьевую воду?

• Дождь – это чистая пресная вода, которую можно пить. К сожалению, в море он идет не часто, но воспользоваться моментом нужно обязательно, и набрать дождевой воды во все имеющиеся емкости.

• Невероятно, но воду можно получить из морской рыбы, которая на 60-70% состоит из воды. Рыбу очищают от внутренностей, разрезают на куски, оборачивают каждый ломтик марлей или тканью и выжимают сок (куски рыбы помещают между 2 веслами и пользуются ими как прессом).

• Конденсат также является хорошим источником пресной воды. За ночь на дне лодки всегда собирается определенное количество жидкости, которую можно собрать и пить.

Возле потерпевшего крушение судна всегда найдутся какие-то вещи, обломки, фрагменты, которые пригодятся в дальнейшем. Из подручных средств можно сделать примитивный опреснитель воды.

Потребуется две емкости (большая и поменьше), кусок пленки, грузик. В большую банку следует набрать морской воды и установить внутри маленькую емкость. Все это накрыть пленкой, сверху уложить грузик и поставить под солнечные лучи. Соленая вода будет испаряться, а конденсат станет собираться на пленке. Благодаря грузу капли чистой воды будут стекать в маленькую баночку.

Неужели действительно из соленой воды можно получить пресную? Убедиться в этом нам поможет опыт.

Практическая часть

Цель работы – на опыте доказать, что из морской воды можно получить пресную воду.

1. Для начала сделаем из обычной водопроводной воды морскую. Для этого на 1 литр воды нужно добавить 2 столовые ложки морской соли и перемешать.

При помощи тестера качества воды, измеряем количество растворенных частиц соли в воде. У нас получился результат 9999 – это максимально возможный показатель на дисплее нашего прибора. Что это означает? Обратимся к таблице:

Из таблицы мы видим, что такую воду пить нельзя!!! Значит, морскую воду действительно пить опасно для жизни!

1. Итак, попробуем очистить от соли нашу морскую воду и получить чистую, пригодную к употреблению воду.

2.1 Берем кастрюлю, наливаем в нее морскую воду.

2.2 Аккуратно опускаем в кастрюлю пустую емкость так, чтобы в эту емкость морская вода не затекала.

2.3 Накрываем кастрюлю целлофановым пакетом, фиксируем его резинкой.

2.4 На пакет кладем камешек, чтобы пакет провис в центре и конденсат, который будет образовываться на пакете, стекал точно в пустую емкость.

2.5 Ставим кастрюлю на огонь и, как только вода закипит, снижаем температуру на минимум.

2.6 Вода в кастрюле превращается в пар и на пакете образуются капельки воды, которые по наклонной стекают в пустую емкость внутри кастрюли.

1. Через 3 часа такого кипячения, снимаем пакет и достаем емкость. В ней набралось 30 ml воды. Визуально она очень отличается от воды, которая осталась в кастрюле. Вода в кастрюле мутная, а в емкости прозрачная. На вкус вода тоже сильно отличается: в кастрюле сильно соленая, в емкости безвкусная.

1. Оцениваем собранную воду при помощи TDS-метра и получаем показатель 30ppm (идеальная питьевая вода, согласно шкале оценки измерения TDS-метра)!

Вывод: с помощью опыта, проведенного в домашних условиях, мы доказали, что из соленой воды можно получить очищенную, пригодную для человека воду. Обладая данными знаниями, можно выжить, оказавшись в экстремальных условиях, смастерив подобный аппарат для получения чистой питьевой воды.