Выбранный для просмотра документ сама работа.docx
Введение
Велика роль грунтовых вод в природе и в жизни людей. Они являются важным источником питания рек и озер. Грунтовые воды Западно-Сибирской равнины представляют собою гигантский артезианский бассейн, в котором движение происходит с юга и юго-востока. Юго-Восточная область питания грунтовых вод Западной Сибири носит название Чулышманской.
Грунтовые воды на равнине и в горах имеют свои особенности в расположении и происхождении. На равнине они залегают несколькими горизонтами от 20 до 200 м глубиной. Верхние слои имеют пресную воду. Более глубокие горизонты засолены — эти грунтовые воды принимают участие в засолении озер. Межпластовые напорные, артезианские воды расположены на больших глубинах Кулундинской низменности и в районе города Барнаула. Пресные, грунтовые и межпластовые воды используются для водоснабжения населения, для коммунальных хозяйств и промышленности.
Как отмечалось, подземные воды широко используются в народном хозяйстве нашей страны для водоснабжения городов и сел, промышленных предприятий, железнодорожных станций, совхозов и колхозов, для орошения совхозных и колхозных полей. В дальнейшем значение их будет увеличиваться в связи с растущими потребностями населения и промышленности в воде.
В нашем селе есть водоем (река Джалунка), однако большинство жителей пользуется водой из колонок и колодцев. Для того чтобы добывать такую воду, жителям села приходится на своих участках пробивать скважины и ставить насосы. Для того, чтобы пробить скважину, необходимо определить глубину залегания перстных вод. Сегодня для этого жители обращаются за помощью к специалистам, имеющие специальные приборы. Однако, существуют и простые способы определения глубины залегания грунтовых вод.
Гипотеза: простейший физический прибор определяет глубину залегания воды.
Цель: научиться определять глубину залегания грунтовых вод простейшими физическими способами.
Задачи:
1. Изучить теоретический материал о роли грунтовых вод в жизнедеятельности человека.
2. Провести опыт по определению глубины залегания грунтовых вод с помощью простейшего физического приспособления.
3. Проанализировать полученную информацию, сделать вывод.
Объект исследования: подземные грунтовые воды
Предмет исследования: определение глубины залегания грунтовых вод.
Методы: изучение литературных и других информационных источников, проведение эксперимента, анализ информации и результатов.
§1. Из истории залегания грунтовых вод.
В старину, чтобы определить, на какой глубине располагаются грунтовые воды, пользовались следующими приёмами (Приложение 1):
1. Для рытья колодцев следует выбирать места низкие, например низину с лесочком и кустарником. Воду можно добыть не только в низинах, но и около них. Вода будет и в местах с небольшими бугорками и осокой, где раньше стояло болото, а затем высохло. В речных долинах условия для добывания подземных вод особенно благоприятны.
2. Народом же подмечено, что яблони и вишни плохо растут в местах, где грунтовые воды близко подходят к поверхности земли. В то же время, дуб, ольха, верба, ива, крапива и папоротник, наоборот, превосходно себя «чувствуют» в этих местах. Если ольха, клен, плакучая ива, береза - все склонились в одну сторону, это признак того, что поблизости находится водяная жила. В местах высокого стояния вод могут попадаться одиночные дубы. Они растут как бы на пересечении водяных жил.
3. В старину крестьяне замечали, что лошади и собаки, испытывая жажду, начинают копать землю там, где чувствуют воду. Над водяными жилами избегает лежать собака, а вот кошка делает наоборот. Курица не сядет и не станет нести яйца в том месте, где высоко стоят воды, гуси же, как раз несут яйца на пересечении водяных жил.
4. В старину комок обезжиренной, промытой в мыльном растворе и высушенной шерсти укладывали на расчищенную от дёрна землю, сверху - свежеснесённое яйцо и накрывали глиняным горшком или сковородой, а потом прикрывали пластинами из дерна. Утром, после восхода солнца, открывали и смотрели: если шерсть и яйцо покрыты росой, значит вода близко. Если яйцо сухое, а шерсть влажная - вода глубоко. Если шерсть и яйцо сухие - воды нет или она очень глубоко. Этот прием можно использовать только в устойчивую сухую погоду.
5. Равные части серы, негашёной извести (пушёнки) и медного купороса (всего 800-900 г) смешивали и помещали в неглазированный глиняный горшок, который закрывали неглазированной крышкой или тканью в два слоя и зарывали в землю на глубину 0,5 - 0,7 м. Через сутки горшок доставали и взвешивали, Если масса содержимого на 10% увеличивалась, значит вода в этом месте неглубоко. Чем больше смесь прибавляла в массе, тем ближе вода.
§2. Современные способы определения глубины залегания грунтовых вод.
В настоящее время существует огромное множество способов определения глубины залегания подземных вод. С развитием техники применяется большое количество разных технических приспособлений. Однако существуют более простые (сравнительно дешевые) приспособления. Сначала рассмотрим современные требования к процессу определения глубины залегания грунтовых вод.
Начинать обследование участка следует с геологоразведки – она поможет выяснить, существуют ли возможные препятствия для строительства колодца, обусловленные составом почвы. Исследование почвенного слоя даст ответ на этот вопрос. Глина и песок обычно залегают на небольшой глубине – под слоем растительности и плодородной почвы. Поэтому важно сразу определить глубину залегания глинисто-песчаного слоя и наличие различных осадков во втором слое почвы. После этого определяется глубина залегания грунтовых вод на участке (при этом необходимо учитывать такие факторы, как сезон и погодные условия, имеющие место во время проведения замеров).
Достаточно точно определить глубину залегания подземной воды помогают имеющиеся в округе открытые водоемы и действующие колодцы. Если они расположены поблизости от выбранной вами площадки, то достаточно визуальных показаний, если же расстояние значительно, то понадобится прибор измеритель давления - барометр. Цена деления барометра составляет 0.1 мм, что соответствует разнице в высоте 1 м. Следует помнить, что если на уровне земли барометр показывает давление 745,8 мм, а в точке, где вы собираетесь рыть колодец, – 745,3 мм, шахту вам придется рыть на 5 м глубже (745,8 – 745,3 = 0,5 мм).
Также необходимо решить какой колодец строить – шахтный или трубчатый? Шахтный колодец обычно имеет наибольший размер в диаметре 0,8–1,2 м, что позволяет при его строительстве углублять шахту обычной лопатой. Важно, однако, заметить, что приток воды в колодец в подавляющем большинстве случаев мало зависит от размеров поперечного сечения колодца. Поэтому целесообразно сделать вместо шахты скважину диаметром 50–300 мм и сократить при этом во много раз количество извлекаемого грунта.
§3. Простейшие приспособления для определения
Ниже рассмотрим простейшие способы определения глубины подземных вод.
Примерно определить глубину залегания грунтовых вод возможно с помощью находящихся неподалеку открытых природных водоемов или действующих колодцев. Если они находятся поблизости, то достаточно снять показания ватерпаса.(Приложение 2) Ватерпас - стеклянная трубка с водой, где пузырёк воздуха стоит посредине, если плоскость горизонтальна. В народе ватерпас называют «уровень». Если же расстояние между вашим участком и открытым водоемом значительное, то нужно прибегнуть к помощи нивелира или барометра-анероида. Нивели́р (от фр. niveau — уровень, нивелир) — оптико-механический геодезический инструмент для геометрического нивелирования, то есть определения разности высот между несколькими точками.
Рассмотрим на примере:
При цене деления барометра, равной 0,1 мм разница в высоте составляет 1 м. Если на уровне существующего колодца давление, показываемое барометром, будет равняться 545,5 мм, а в месте, которое вы определили под будущий колодец — 545,1 мм, тогда прибегнем к уравнению: 545,5−545,1=0,4 мм. Это значит, что шахту колодца вам придется вырыть на 4 метра глубже, чем предыдущая.
§4. Изготовление прибора для определения глубины залегания и проверка работы прибора.
Определение глубины залегания подземных грунтовых вод - важная практическая задача. Грунтовая вода под землей есть всюду, но она залегает на разной глубине.
Для определения глубины залегания грунтовых воды можно использовать самый простой метод.
Берут 4 гвоздя по 200 мм, батарейку для карманного фонаря, вольтметр и соединительные провода. На экспериментальном участке забивают два гвоздя в грунт на некотором расстоянии AB друг от друга. С помощью соединительных проводов к головкам гвоздей присоединяют батарейку. Между гвоздями, забитыми в грунт в точках А и В, забивают еще два гвоздя в точках M и N, к которым присоединяются вольт метр для определения напряжения. (Приложение 3)
В этом месте, где содержится грунтовая вода, электропроводимость почвы больше, а сопротивление меньше. Раздвигая электроды АВ, можно как бы углубиться в землю, исследуя сопротивление пород по глубине. Глубина грунтовой воды равна одной трети расстояния АВ. Этим методом, в зависимости от положения крайних электродов, можно провести исследования залегания грунтовых вод на глубине от 5 до 100 м.
Для проверки работы прибора воспользуемся ящиком с землей, политой водой. В грунт на расстоянии 5 см вставляем гвозди с подсоединенным к ним вольтметром, а на расстоянии 15 см друг от друга вставляем в грунт гвозди с подсоединенной к ним батарейкой (9В). На данном расстоянии вольтметр показал отклонение стрелки. Следовательно, рассчитываем глубину. Она оказалась равна 5 см.
§5. Определение залегания воды в селе Новоивановка.
После проверки прибора убедились, что его можно использовать для определения глубины залегания воды в селе Новоивановка (Приложение 4).
Опыт №1. Определение глубины залегания грунтовых вод на территории школьного двора.
Цель: определить глубину залегания воды на территории школьного двора.
На территории школьного двора на расстоянии 20 см вставляем в грунт 2 гвоздя с подключенным к ним вольтметром, а на расстоянии 20 метров друг от друга вставляем 2 гвоздя с подключенной к ним батарейкой (9В). Именно на данном расстоянии начинает отклоняться стрелка вольтметра. Таким образом, мы определим глубину залегания грунтовых вод на территории школьного двора. Она оказывается равной ≈ 7м.
Опыт №2. Определение глубины залегания грунтовых вод на приусадебном участке.
После этого я провел исследования по определению глубины залегания воды на территории своего двора.
Цель: определить глубину залегания воды на территории приусадебного участка.
В ходе исследования я определил, что глубина залегания грунтовых вод на территории моего приусадебного участка составляет ≈ 9м. причем, стоит отметить, что школьный двор и личный приусадебный участок находятся на одном уровне относительно расположенного водоема в селе. Однако, что касается расстояния до водоема, то школа находится на 350м ближе, чем двор приусадебного участка.
Исходя из данных, полученных в ходе экспериментов, можно сделать следующие выводы:
· Существуют простейшие физические приборы для определения глубины залегания грунтовых вод;
· Предположительно можно сказать, что глубина залегания грунтовых вод зависит от близости к водоему.
Заключение
В заключении отметим, что определение глубины залегания грунтовых вод имеет важное практическое значение, особенно для жителей села. Ведь вода в сельском доме не бежит из – под крана, ее нужно «доставать» из земли. Поэтому в нашем селе у большинства жителей во дворах стоят специально вырытые скважины. Однако, глубина залегания воды в них неодинакова. Причиной этого мы предполагаем разное расстояние от водоема, разную высоту над уровнем водоема.
В ход исследований нам удалось выявить следующее:
· Грунтовые воды играют огромную роль в хозяйственной жизни человека (особенно сельского);
· Для определения глубины залегания воды необходимо прибегать к специальным приборам;
· Определили с помощью простейшего физического прибора глубину залегания грунтовой воды на территории школьного двора и личного приусадебного участка;
Приложения
Простейший физический прибор для определения глубины залегания грунтовых вод
Схема прибора
Приложение 4
Прибор в действии
Курс повышения квалификации
Курс профессиональной переподготовки
Курс повышения квалификации
Курс повышения квалификации
Выбранный для просмотра документ грунтовые воды.pptx
Скачать материал "Исследовательская работа по физике (конспект + презентация) для 9 класса по теме «Определение глубины залегания грунтовых вод физическим способом»"
1 слайд
Определение глубины залегания грунтовых вод
Исследовательская работа ученика 9 класса МОУ Новоивановской СОШ
Головко Валерия Романовича
2 слайд
Гипотеза:
Простейший физический прибор определяет глубину залегания воды
3 слайд
Цель:
Научиться определять глубину залегания грунтовых вод простейшими физическими способами
4 слайд
Задачи:
Изучить материал о роли грунтовых вод в жизнедеятельности человека.
Провести опыт по определению глубины залегания грунтовых вод с помощью простейшего физического прибора.
Проанализировать полученную информацию сделать вывод.
5 слайд
Объект исследования:
Подземные грунтовые воды
6 слайд
Предмет исследования:
Определение глубины залегания грунтовых вод.
7 слайд
Методы исследования:
Изучение литературных и других информационных источников
проведение эксперимента
анализ информации и результатов.
8 слайд
Из истории залегания грунтовых вод
9 слайд
10 слайд
Простейшие приборы для определения глубины залегания
ватерпас
нивелир
барометр- анероид
11 слайд
Изготовление прибора для определения глубины залегания
12 слайд
Схема прибора для определения глубины залегания воды
13 слайд
Проверка работы прибора
14 слайд
Вывод:
Данным прибором можно определить глубину залегания воды
15 слайд
Опыт №1. Определение глубины залегания грунтовых вод на территории школьного двора
Цель:
Определить глубину залегания воды на школьном участке
16 слайд
Опыт №2. Определение глубины залегания грунтовых вод на приусадебном участке
Цель:
Определить глубину залегания грунтовых вод на приусадебном участке
17 слайд
Вывод
Существуют простейшие физические приборы для определения глубины залегания грунтовых вод
Предположительно можно сказать, что глубина залегания грунтовых вод зависит от близости к водоему.
18 слайд
СПАСИБО ЗА
ВНИМАНИЕ
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
Научно - исследовательская работа по физике ученика 9 класса «Определение глубины залегания грунтовых вод физическим способом».
Цель работы - научиться определять глубину залегания грунтовых вод простейшими физическими способами.
Объект исследования - Подземные грунтовые воды.
В работе представлены разнообразные способы определения глубины залегания воды, используемые профессионалами. Работа носит практический характер, основана на изготовлении простейшего прибора для определения глубины залегания грунтовых вод.
К работе прилагается "презентация с фотографиями изготовленного прибора. Прибор, изготовленный учеником, прошёл апробацию на территории села Новоивановка Свободненского района Амурской области.
7 319 791 материал в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Креденцер Олеся Анатольевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материалВам будут доступны для скачивания все 298 345 материалов из нашего маркетплейса.
Мини-курс
6 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.