Научно - исследовательская работа

муниципальное общеобразовательное учреждение « Фершампенуазская средняя школа»

Исследовательская работа

« Особенности почвы и воды в реке Гумбейка и в озере Подборном».

Выполнила ученица 2 класса «Б» Зюзина Ирина

Руководитель Ишмаметьева Е.П.

                                                ФЕРШАМПЕНУАЗ      2016

Содержание:

1. Введение                                                                                 2-3   стр.

2. Глава 1 Исследование почвы и воды озера  и реки  

    1.1.     Итоги анализа специальной литературы                  4-6   стр.

    1.2.     Теоретическое обоснование темы исследования     7-11 стр.

3.  Глава 2 Описание практических этапов работы

     2.1.     Составление рабочего плана проведения

                 исследования                                                            12-13 стр.

2.2.              Описание практических этапов работы,

            выявление закономерностей в изучаемых

            явлениях в ходе эксперимента                                14-21 стр.

     2.3.       Исследование почвы и воды озера и реки                     

                                                                                    22-23 стр.

 4.              Заключение                                                                24 стр.

  5.             Список литературы                                                   25 стр.

                                         Введение.

                                 За окружающим миром, в котором мы живем, наблюдать очень люблю. Всегда интересно было узнать, почему сегодня идет дождь, а завтра уже – снег? Почему летом тепло, а зимой холодно? Почему одни птицы улетают в жаркие страны, спасаясь от холода, а другие, наоборот, прилетают?

   Из разных источников я   узнавала ответы на эти и другие вопросы. Вместе с ответами появлялись новые вопросы, на которые хотелось ответить.  

                 Самостоятельно читала книги, статьи и очерки об удивительных природных явлениях.

                                  Все больше и больше я  начала интересоваться реками и озерами, морями и океанами, заходя на специальные сайты в Интернете.

                                  Меня удивляли явления, происходящие в морях и океанах, реках и озерах. Появилось огромное количество вопросов: почему в близких по месту положению водоемах живут разные обитатели? Почему одни источники воды считаются целебными, а другие – нет? Как человеку удается определить целебные свойства воды и почвы? Почему бы не привезти много целебной грязи домой и использовать ее лечебные свойства, допустим, целый год?

                                  В нашем селе есть река Гумбейка, на берегах, которой отдыхает много людей. Может быть, вода в реке и прибрежная почва  содержат в себе полезные свойства, о которых мы даже не догадываемся?

                                  Не очень далеко от нас, в Увельском районе, есть озеро Подборное. На берегу его построена здравница, люди давно изучили целебные свойства воды этого озера, берут грязи для лечения многих недугов.  Туда едут лечиться люди со всей нашей страны.                               

                                   Поэтому, когда нам одна наша знакомая привезла воду из этого озера и лечебную грязь, мне захотелось провести исследование почвы и воды нашей реки и  лечебного озера. Узнать, что же это такое «лечебная грязь»?

                                   Так и началось мое исследование почвы и воды нашей реки Гумбейка и  озера Подборного.

Объектной областью моего  исследования является учебная дисциплина – окружающий мир.

Объект исследования – почва и вода  реки Гумбейка и озера Подборного, лечебная грязь озера Подборного.

Предмет исследования – свойства воды и почвы озера и реки.

Тема исследования: « Особенности почвы и воды в реке Гумбейка и в озере Подборном».

Гипотеза:

На основании полученных данных в процессе исследований можно выявить лечебные свойства воды и почвы в реке Гумбейка.

Цель работы:  «Выявить лечебные свойства воды и почвы в реке Гумбейка».

Задачи:

     1.   Составить рабочий план проведения исследования.

     2.   Изучить научную литературу.

3.   Систематизировать знания, относящиеся к понятию «лечебные грязи ».

4.   Изучить среду обитания реки и озера, сравнить состав воды и почвы целебного озера и реки.

5. Освоить навык

      -исследования воды и почвы;

      -записи результатов в таблицу;

      -построения различных графиков.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы

исследования:

1)    наблюдение;

2)    обследование;

     3) анализ;

4) синтез;

5) сравнение;

6) обобщение;

7) классификация

                       Глава 1. Исследование почвы и воды озера  и реки, лечебной грязи.  

1.1   Итоги анализа специальной литературы.

                              Вода!

         Вода, у тебя нет ни  вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое!

Нельзя сказать, что ты необходима для жизни: ты – сама жизнь, ты наполняешь нас радостью, которую не объяснить нашими чувствами… Ты самое большое богатство на свете...                 Антуан де Сент-Экзюпери

                        Вода – одно из наиболее распространенных в природе соединений. Больше всего воды в гидросфере, то есть в океанах, морях, озерах и реках. Водные системы покрывают примерно 3/4 поверхности Земли.

                       Вода растекается по всей Земле огромными океанами и маленькими лужицами. В воде мы моемся, купаемся, плаваем, катаемся по ней на санках, коньках и лыжах. Воду мы пьем и едим, потому, что она входит в состав всех живых организмов. Да и сами мы, больше, чем на половину, состоим из воды. На самом деле – это солевой раствор.

                       Воду пьют поля и леса. Без неё не могут жить звери, ни птицы. Вода не только « поит», но ещё и кормит – по морям и океанам плавают рыболовные суда. Вода « добывает» электрический ток на электростанциях.                   Вода моет города, машины, дороги. Вот она, какая вода!

                        Чтобы правильно сделать полный химический анализ воды, надо правильно отобрать пробы воды  из водоёма.

                   Правила отбора воды из водоёма на анализ:

1.     Погрузить бутыль с закрытой крышкой в водоём, из которого будет отбираться проба, и обмыть снаружи.

2.     Открыть крышку бутыли и через минуту зачерпнуть воду из водоёма, наполнив бутыль под самое горло, чтобы в горле бутыли не оставалось воздуха.

3.     Заполнив бутыль до самого верха, слегка сдавить стенки и плотно закрыть крышкой так, чтобы не попал воздух.

4.     Бутыль доставить в лабораторию в течение 3-4 часов после отбора пробы, либо хранить в темном прохладном месте. ( В холодильнике)

Определяемые параметры:

• Мутность, ЕМФ (единицы мутности по формазину)
• Запах, баллы
• Цветность, градусы
• Водородный показатель (рН)
• Жесткость общая, мг - экв/ дм³
• Окисляемость перманганатная, мг О/дм³
• Аммиак (по азоту), мг/дм³
• Железо общее, мг/дм³
• Железо двухвалентное (растворенное), мг/дм³
• Кадмий, мг/дм³
• Марганец, мг/дм³
• Медь, мг/дм³
• Нитраты, мг/дм³
• Свинец, мг/дм³
• Сульфаты, мг/дм³
• Фториды, мг/дм³
• Хлориды, мг/дм³

                       Почва – верхняя часть рыхлых отложений, в которой обитают живые организмы. Почва представляет собой систему, в которой взаимодействуют потоки энергии и вещества, поступающие от Солнца, из атмосферы и от живых организмов. От Солнца поступает лучистая энергия , из атмосферы – вода, углекислый газ, кислород и азот.

                        Почва является основной частью среды обитания человека.

                    Качество воды в большинстве водоёмов на территории России не отвечает нормативным требованиям.

                        Многолетние наблюдения динамики качества поверхностных вод выявили тенденцию к росту их загрязнения. Высокий уровень загрязнения поверхностных и подземных вод, плохое качество питьевой воды, почвенного покрова – все это негативно влияет на качество жизни  и тем самым сокращает ее продолжительность.

                  Инструкции по отбору проб почвы:

1.     Все действия по отбору проб почвы надо проводить в перчатках.

2.     Пробы отбираются с помощью лопаты.

3.     На рабочей поверхности инвентаря не должно быть ржавчины.

4.     Разметить участок на 5 точек по принципу «конвертика» для анализа почвы: 4 угла и центр.

5.     Подготовить полиэтиленовую банку.

6.     На каждой из отмеченных точек растительный или дерновой слой предварительно срезать лопатой.

7.     Поместить в банку, предварительно перемешав.

8.     Плотно закрыть, доставить в лабораторию в течение 5-6 часов с момента снятия проб, или поместить в холодное и тёмное место.

Определяемые параметры:

• Кислотность обменная или рН солевой вытяжки, ед. рН
• Азот нитратный
• Азот обменного аммония
• Подвижный фосфор
• Обменный калий
• Обменный кальций
• Обменный магний
• Органический углерод
• Гидролитическая кислотность

                         Лечебная грязь – осадки различных водоёмов, торфяные отложения болот, извержение грязевых вулканов и другие природные образования, состоящие из воды, минеральных и органических веществ.

                     Не стоит забывать, что человек является частью природы, поэтому связь между природными условиями и нашим здоровьем очевидна. Чтобы стать сильным, бодрым и выносливым, человек должен общаться с природой, а не отгораживаться от нее.

                      И, к счастью, люди осознали это и с древних времен научились использовать природу, ее богатства в своих целях. И в первую очередь – для поддержания и улучшения состояния своего здоровья.

                     Солнечные лучи, пресная и соленая вода, воздух, растения – далеко не предел.

                     К этим природным факторам лечения человек прибавил такую важную природную среду, как почва, богатство и целебность которой несомненны. К одним из основных даров природной среды относятся грязи и глина, которые обладают чудодейственными лечебными свойствами.

                    Различные типы грязей и глины применялись в лечебных целях очень давно. Еще в Древнем Египте больные обмазывались грязью и глиной, которую выносил во время разлива Нил, и лежали на берегу реки под горячими лучами южного солнца. В ХVI в. грязелечение получило расцвет в Италии, где применяли в основном вулканическую грязь. Несколько позднее – в ХVII в. – грязелечение пришло во Францию, а в ХVIII в. – в Германию. В России колыбелью грязелечения (ХIХ в.) являлся Крымский полуостров.

                    Люди в полной мере ощутили целебные свойства и пользу грязи и глины и стали с удовольствием применять их для лечения различных заболеваний, а также в косметических целях.

                         1.2. Теоретическое обоснование темы исследования.

                                       Что мы знаем о грязях

                              В лечебных целях используют различные виды грязей. По условиям их образования различают следующие: иловые, сапропели, торфяные и сопочные.

Иловые грязи

                               Иловые грязи представляют собой мазеподобную массу черного цвета с запахом сероводорода, которая образуется в морях и многих озерах из осадочных пород при активном участии микроорганизмов.

                                Для всех разновидностей иловых сероводородных грязей характерно преобладание минеральных веществ над органическими. Содержание последних не превышает обычно 1—5 %.

                                Влажность сероводородных грязей значительно ниже влажности торфяных и сапропелевых и обычно колеблется в пределах от 40 до 75 %.

                                Отличительной особенностью этого вида грязей является содержание в них сероводорода, который может быть в растворенном (свободный сероводород) и в связанном состоянии, а также в виде сульфатов, сульфидных ионов и гидрата сернистого железа.                                  Сероводород и сульфидные ионы, растворенные в лечебной грязи, оказывают на организм действие, аналогичное влиянию сероводородных вод типа мацестинских и сергиевских минеральных вод.

                               Гидрат сернистого железа, находясь в грязи даже в небольших количествах, обволакивает их илистые частицы и придает им черный цвет.

                              Общее содержание в них всех видов сульфидных соединений колеблется в больших пределах и достигает 0,05 %, а иногда и больше.

                               Исследования показали также наличие в иловых сероводородных грязях биологически активных соединений подобных гормонам антибиотикам, что позволяет выделить такие их лечебные свойства, как противовоспалительные, антисептические.

                               В связи с этим грязи рекомендуются для нормализации обмена веществ.

                               Иловые сероводородные грязи образуются на дне непересыхающих водоемов, содержащих среди прочих веществ сульфаты.

                               Минеральные вещества поступают в водоемы с берегов и отсортировываются течениями. Крупные песчаные частицы быстро оседают в прибрежной части озера, а тонкие, глинистые, медленно оседающие частицы уносятся в глубь водоема.

                               Этим обусловливается состав иловых грязей – остатки отмерших водных растений (водорослей и макрофитов) и животных (рачков, червей, насекомых) также оседают на дне.

                                 В такой органоминеральной смеси осадков под влиянием микроорганизмов начинают протекать биологические процессы, среди которых особенно важны реакции разложения сложных органических соединений и восстановления сульфатов сероводорода.

                                 Сероводород частично вступает в химическое взаимодействие с железом, входит в состав глины, в результате чего образуются сульфиды железа.

                                   В процессе грязеобразования создается также и коллоидный комплекс, от которого зависят вязкопластичные свойства илов, а также водоудерживающая и адсорбционная способности.

                                   В состав коллоидного комплекса иловых грязей, кроме сульфатов железа, входят гидраты окислов железа и алюминия, органические вещества, кремниевая кислота, глинистые частицы и некоторые другие соединения.

                                    Для лечебного применения иловую грязь можно достать непосредственно из озера, подогреть до необходимой температуры и приготовить аппликации, ванны и т. д.

Сапропели

                           Сапропели (гниющие илы) образуются в пресных открытых водоемах из глинистых и песчаных частиц, веществ почвенного перегноя при участии бактерий, особенно сульфатредуцирующих, и ферментов.       

                           В сапропелях имеются вещества, состоящие из жидких и твердых углеводородов, сложных эфиров, органических кислот, спиртов и смол.              

                           В этом виде грязей не находят патогенных микробов, а имеются микробы-продуценты антибиотиков.

                           В отличие от торфов, образующихся только из болотной растительности, отложения сапропеля состоят из остатков водных организмов – растений и животных, обитающих на дне озера.

                                                     Что мы знаем о воде.

                                 Нам уже известно, что вода – это раствор, который  состоит из множества химических веществ.

                                 В воде присутствуют отдельные химические элементы: легкие металлы (литий, натрий, калий, магний) и тяжелые металлы ( хром, марганец, железо, цинк, ртуть, свинец и многие другие) и даже серебро, золото, и радиоактивные элементы.

                                 Есть углерод, фосфор, сера, йод и другие.

                                 Неорганические вещества – соли, кислоты, щёлочи.

                                 Органические вещества, которых очень много.

                                  Песок, ил, ржавчина, частицы глины и т.д.  Они придают воде мутность и при отстаивании дают осадки.

                                  Воды издревле разделяются на солёные и пресные. В солёных водах, по сравнению с пресными, содержится повышенная концентрация солей. Прежде всего, натриевых.

                                  Для питья и промышленного использования они не пригодны, но отлично подходят для купания и водного транспорта.

                                  Солевой состав солёных вод в различных водоёмах довольно сильно колеблется: например, в мелком Финском заливе воды менее солёные, чем в Черном море, а в океанах солёность значительно больше.

                                  Солёная вода – необязательно морская.

                                  Известны бассейны с исключительно солёными водами, не имеющие сообщения с морем, такие как Мертвое море в Палестине и солёное озеро Баскунчак.

                                  Пресная вода содержится не только в реках и озерах, но еще в атмосфере (в виде водяного пара), в морских, речных и озёрных льдах, в снегах и ледниках Антарктиды, гренландии и других северных или гористых регионов, в почве (особенно в зоне вечной мерзлоты) и в подземных водных бассейнах.

                                  В пресных водах, по сравнению с морскими, меньше концентрация солей. Они отличаются по двум основным показателям – запаху и вкусу.

                                 Однако и запах, и вкус могут варьировать в широком диапазоне.

                                 Пресные воды в зависимости от состава делятся на две большие группы: обычная вода и минеральная, то есть вода с повышенным содержанием полезных неорганических компонентов.

                                          Что мы знаем о почве.

                       Почва, по которой мы ходим, которую обрабатываем и, на первый взгляд, можем посчитать однородной, однообразной в действительности представляет сложный мир и сложную жизнь.

                                     В ней можно выделить: твердые частицы, почвенную воду, воздух и живое население.

                                     Твердые частицы в свою очередь неоднородны: они состоят из минеральных и органических веществ.

                                     Минеральная часть почвы. Основную по массе часть большинства почв составляет минеральная часть. Эта часть почв произошла от разрушения и выветривания различных горных пород, минералов.

                                      В этой части содержится кварц, окислы железа и алюминия (соединения железа и алюминия с кислородом), скопления углекислой извести, гипса и др.

                                        Механический состав почвы. Каждый из нас употребляет названия  - глина, песок, супесь, суглинок, но не всякий знает, какой почвенный материал этими словами обозначается.

                                         А между тем важно уметь отличить глину от суглинка, песок от супеси и т.д., потому что от механического состава, от величины частиц, слагающих почву, зависят все её свойства и в том числе главнейшее свойство – плодородие.

                                         Поэтому следует внимательно всмотреться в частички почвы. Узнать их качества.

                                          Почва состоит из частиц различной величины.

                                          Есть в ней камни – остатки горных пород и минералов – величиной с орех, яблоко и больше; много в ней мелких частиц, видимых невооружённым глазом.

                                          Есть частицы, которых можно видеть только в микроскоп при увеличении в тысячу и больше раз, и, наконец, есть частицы, которые невидимы даже в микроскоп.

                                          Больше всего в почве содержится песка и пыли или глины.                               Камни же в большом количестве встречаются только в почвах, образовавшихся на ледниковых отложениях или на каменистых горных породах.

                                          Песок и глина содержатся в почве также в различных соотношениях.

                                           Глинистые и суглинистые почвы заключают в себе много различных минералов: полевой шпат, слюда, кварц, различные глинные минералы, водные окисные соединения железа, алюминия, марганца и другие.                            

                                           В этих минералах содержатся различные вещества, необходимые растению: кальций, калий, фосфор, железо и другие.                 

                                           Наиболее   ценные мельчайшие частицы, так как в них больше содержится питательных веществ и из их легче вымываются водой необходимые для растений соединения.

                                             Наоборот, песчаные и супесчаные почвы чаще всего в большом количестве содержат минерал кварц, который не может обеспечить питание растений.

                                            Почвенный перегной, или гумус.

                                            Образование почв на земле началось с того времени, когда на ней появились живые существа, из которых и благодаря которым образуется перегной, или гумус.

                                              Без перегноя нет почвы. Перегной влияет на все её свойств.

                                              Верхний слой большинства почв окрашен в серый, чёрный или коричневый цвет.

                                               Если взять кусок почвы и прокалить её на огне, то заметим, что почва примет кирпично-красный или жёлтый цвет. Это произошло потому, что в почве сгорел перегной, придававший ей тёмную окраску.

                                                 Необходимо отметить, что в разных почвах и перегной разный. Это зависит от климата и от тех растений, грибов, бактерий и животных, из которых, а также из выделений которых образуется гумус.

                                                 В степях почва сухая. В ней много вохдуха, заполняющего пустоты в почве, часто свободные от воды.

                                                 Климат теплый, растительность травянистая. Она богата азотом, золой, известью.

                                                 Органические остатки разлагаются быстрее. Образуется гумус богатый кислородом, не кислых гуминовых веществ.

                                                  Они слабо поддаются воздействию воды, медленно разлагаются микроорганизмами, в большом количестве накапливаются в почве, прочно в ней сохраняются, придавая ей тёмный цвет и комковато – зернистую структуру.

Глава 2    Описание практических этапов работы.

2.1 Составление рабочего плана проведения исследования.

Для четкого представления последовательности исследовательской работы необходимо было составить рабочий план. Он получился у меня в виде таблицы.

Таблица №1            Рабочий план  исследования.

№ п.п	Название этапа	Цель	Ориентировочное время проведения	Ответственные лица
1.	Изучение научной литературы.	Получение необходимой информации; понимание логики доказательства; Поиск ответов на поставленные вопросы.	Октябрь 2015 год	библиотекарь.
2.	Овладение основами исследовательской деятельности в процессе  занятий. 1.Знакомство с измерительными приборами. 2.Знакомство с правильными записями показаний приборов.	Формировать умения выполнять опыты для определения состава почвы, воды, лечебной грязи специальными измерительными приборами.	2015-2016 учебный год, уроки « Окружающий мир»	Руководитель Ишмаметьева Е.П.-классный руководитель, учитель химии
3.	Оценка результатов, проведенных опытов	Выявить взаимосвязь между исследуемыми компонентами	Ноябрь 2015 год	Зюзина Ирина, Ишмаметьева Е.П.
4.	Анализ полученных результатов.	Уточнить соответствие результатов, поставленным целям и выдвинутой в начале исследования гипотезе.	Декабрь 2015 год	Зюзина Ирина Ишмаметьева Е.П.
5.	Оформление результатов исследования.	Подготовиться к защите исследовательской работы.	Март 2016 год	Руководитель и автор исследовательской работы.
6.	Защита исследовательской работы.		Март 2016 год	Автор исследовательской работы.

2.2      Описание практических этапов работы, выявление определенных закономерностей в изучаемых явлениях в ходе эксперимента.

1.Изучение научной литературы.

1.     Изучение научной литературы я  начала с работы по составлению библиографического списка источников по теме моего  исследования.

2.     Изучение научных публикаций проводилось по этапам. Сначала работала с источниками общего характера: энциклопедии и справочники. Затем, вела поиск узкоспециального материала.

3.     Фиксирование нужного материала – создание «банка данных» по теме работы.

4.     Сопоставление и анализ полученной информации.

5.     Уточнение темы исследования.

                На данном этапе мне  очень помогла Галина Алексее - библиотекарь. Она провела со мной  несколько занятий, на которых я узнала, как работать со справочной литературой, как фиксировать полученные данные, научила меня выбирать верные методы ознакомления с источниками.  Поначалу у меня складывалось впечатление, что литература по теме – это некое безграничное пространство, в котором невозможно обнаружить какие – либо ориентиры. Освоила приемы просмотрового, выборочного и изучающего чтения. Я выбирала те методы записи полученной информации, которые лучше всего соответствовали особенностям, темпу мышления, объему памяти, широте ассоциативных связей:

-можно, читая научные тексты, делать выписки в виде конспектов;

- для кого-то удобнее фиксировать уже переработанный материал;

- для третьих – выписывать исключительно цитаты.

               После занятий с Галиной Алексеевной я стала чувствовать себя уверенно в мире научной и художественной литературы.

2.  Проведение опытов. Состав почвы.

1.Оборудование:стакан, вода, комочек почвы.

Опустим комок почвы в стакан с водой. На поверхности появились пузырьки.

Вывод: в почве есть воздух

                                                                                   

2. Оборудование: баночка, спиртовка, стекло

 Ход опыта

 Нагреем на огне баночку с почвой. Подержим над почвой холодное стекло.                                                                           

На стекле появились капельки воды.

Вывод: в почве есть вода

3.Продолжаем нагревать почву. Появляется дым,  в почве  горят еще не успевшие сгнить до конца остатки растений и животных, то есть в почве есть перегной.

Вывод: в почве горят еще не успевшие сгнить до конца остатки растений и животных, то есть в почве есть перегной.

4. Оборудование: комочек почвы, лупа

  Возьмём почву и рассмотрим ее под лупой. Видим остатки корешков, листьев растений, части тел насекомых и других мелких животных.

 Вывод: в почве есть остатки корешков, листьев растений, части тел насекомых и других мелких животных.

5.  Профильтруем воду, в которой находилась почва, и несколько капель этой воды поместим на чистое стекло. Подержим стекло над огнем. После испарения воды на стекле остался тонкий белый налет.

 Вывод: это минеральные соли, которые находятся в почве и могут растворяться в воде.

6.Оборудование: стакан с водой, прокаленная почва, стеклянная палочка.

 Ход опыта

  Насыплем в стакан с водой прокаленную почву и размешаем ее. Пусть отстоится. На дно стакана осел песок, а поверх песка – глина.

 Вывод: в почве содержится глина и песок.

      Проведение опытов.             Состав воды.

       Опыт первый.  Нальем немного воды в формочку для льда, поместим ее в морозилку. Через пару часов вытащим формочку, убедившись, что вместо воды в ней появился лед. Что за чудо, откуда он взялся? Неужели твердый лед – это та же вода?

Сейчас проверим! В тепле лед быстро тает и превращается в обычную воду.

Вывод: на холоде жидкая вода замерзает и превращается в твердый лед. Но вода может превратиться не только в лед. Выльем талую воду в кастрюльку, поставим на огонь и внимательно за ней понаблюдаем.

 Когда вода закипит, появится пар. Аккуратно поднесем к кастрюльке зеркальце и видим образовавшиеся на нем капельки воды. Значит, пар – это тоже вода!

Если же кастрюлька покипит достаточно долго, то вся вода из нее исчезнет. Вся вода превратится в пар, который разлетится по воздуху.

Вывод: Жидкая вода замерзает и превращается в лёд при температуре 0 градусов. При нагревании до 100 градусов вода кипит и превращается в пар.

Опыт второй. Наберем в тарелку немного воды, отмерим маркером ее уровень на стенке тарелки и оставим на подоконнике на несколько дней. Заглядывая каждый день в тарелку, мы можем наблюдать чудесное исчезновение воды. Куда исчезает вода? Точно так же, как и в предыдущем опыте, она превращается в водяной пар – испаряется. Но в первом случае под воздействием высокой температуры вода исчезла в считанные минуты,  а во втором – за несколько дней.

Вывод: Вода способна испаряться.

Опыт третий. Всем известно, что происходит с сахаром, когда мы кладем его в чай и размешиваем ложкой. Но совсем ли исчезает сахар? Ведь чай был несладкий, а стал сладкий. Сахар не исчезает, он растворяется, распадается на крошечные, невидимые глазу частички и распределяется по всему стакану. То же самое происходит и с солью.  Чтобы это доказать, в столовую ложку наберем немного жидкости из того стакана, куда перед этим насыпали соль. Подержим ложку над огнем до тех пор, пока вода не испарится. В ложке останется белый порошок. После того, как ложка остынет, попробуем порошок на вкус. Без труда станет ясно, что это соль.

Вывод: Сахар и соль растворяются в воде, меняя ее вкус. Из соленой воды при выпаривании образуются кристаллы соли, из сладкой -  кристаллы сахара.

Опыт четвертый. Теперь сделаем следующее. Возьмем два стакана, нальем в каждый одинаковое количество воды, только в один стакан – холодной, а в другой – горячей. Положим в каждый стакан по столовой ложке соли и начнем размешивать. Чтобы сделать правильные выводы, очень важно соблюдать абсолютно одинаковые условия для обоих стаканов, за исключением температуры воды. В результате соль в стакане с горячей водой растворится быстрее, чем в стакане с холодной.

Вывод: скорость растворения вещества (соль, сахар) зависит от температуры воды.

Опыт пятый. «Научи яйцо плавать»

Для проведения опыта нам понадобилось сырое яйцо, стакан с водой, несколько столовых ложек соли.  

            Кладем сырое яйцо в стакан с чистой водопроводной водой - яйцо опустится на дно стакана. Вынимаем яйцо из стакана и растворим в воде несколько ложек соли.          Опустим яйцо в стакан с солёной водой - яйцо останется плавать на поверхности воды.

Вывод: Соль повышает плотность воды. Чем больше соли в воде, тем сложнее в ней утонуть. В знаменитом Мёртвом море вода настолько солёная, что человек без всяких усилий может лежать на её поверхности, не боясь утонуть.

Опыт шестой. "Наживка" для льда

Для проведения опыта понадобятся: нитка, кубик льда, стакан воды, щепотка соли.

С  помощью нитки попробуем вытащить кубик льда из стакана с водой, не замочив рук.

Для этого опустим лёд в воду. Нитку положим на край стакана так, чтобы она одним концом лежала на кубике льда, плавающем на поверхности воды. Насыпем немного соли на лёд и подождём 5-10 минут. Возьмём за свободный конец нитки и вытащим кубик льда из стакана.

Вывод: Соль, попав на лёд, слегка подтапливает небольшой его участок. В течение 5-10 минут соль растворяется в воде, а чистая вода на поверхности льда примораживается вместе с нитью. Там, где зимой бывает холодно и на дорогах лежит снег и лёд, их посыпают солью. Соль понижает температуру замерзания воды. Когда на дорогу падает снег, он превращается не в снег, а в воду.

Опыт седьмой. «Плавающая иголка».

Сделаем плотик из клочка бумажной салфетки, положим на него иголку и пустим на воду.

Когда бумага промокнет, она пойдет ко дну, а иголка останется на поверхности воды как на тонкой "коже". Подтолкнем иголку - она проткнет "кожу" и тоже пойдет ко дну.

Что такое "кожа" воды?

Вода состоит из мельчайших частиц, которые называются молекулами. Они связаны между собой, как друзья, которые взялись за руки. Им нравится общество друг друга, но они не склеены навечно. В толще воды молекулы окружены друзьями со всех сторон, а над теми, что на поверхности, друзей нет, поэтому у них крепче боковые связи. Вот этот слой и образует "кожу" воды. Она называется поверхностным натяжением или мениском.

Вывод: иголку на поверхности воды держит поверхностное натяжение.

 Опыт восьмой. «Заколдованная непроливайка».

Наполним стакан водой до самых краев. Теперь сконцентрируем свое внимание и очень осторожно опустим в стакан монетки по одной. Делаем это все осторожнее: вода начнет подниматься над краем стакана.

Что происходит?

Поверхностное натяжение собирает воду. Если приглядеться, то видно, что мениск продолжает линию стенок стакана, возвышаясь дугой посередине. Вода так же поднимается, когда мы погружаемся в ванну, наполненную водой.

Вывод: вода поднимается при погружении тела в воду.

Опыт девятый.

Наполним стакан примерно на 2/3 водопроводной водой. Разместим стакан с водой и карандаш на столе. Опустим карандаш вертикально в воду, чтобы его кончик оказался примерно посередине между дном стакана и поверхностью воды. Поводим карандашом туда-сюда в воде, держа его вертикально.

Со стороны покажется, что карандаш сломался: та часть карандаша, что находится под водой, слегка смещена относительно той части, что находится под водой.

Такой эффект возникает благодаря рефракции. Свет распространяется по прямой, но, когда луч света переходит из одного прозрачного вещества в другое, его направление меняется. Это и есть рефракция. Когда свет переходит из более плотного вещества, например, воды, в менее плотное, например, воздух, происходит рефракция, или видимое изменение угла падения луча. Свет в веществах разной плотности распространяется с разной скоростью.

Вывод: Свет, отраженный от карандаша, проходя сквозь воздух, кажется находящимся в одном месте, а сквозь воду - в другом.

Опыт десятый. В этом опыте предметы будут зависать в толще жидкости.

Для этого опыта потребуются:

- высокий узкий стеклянный сосуд, например, пустая чистая пол-литровая банка из-под консервированных оливок или грибов

- 1/4 стакана (65 мл)  меда

- пищевой краситель любого цвета

- 1/4 стакана водопроводной воды

- 1/4 стакана растительного масла

- 1/4стакана медицинского спирта

- разные мелкие предметы, например, пробка, виноградина, орех, кусочек сухой макаронины, резиновый шарик, помидорчик "черри", маленькая пластмассовая игрушка, металлический шуруп

Аккуратно нальем в сосуд мед, так, чтобы он занимал 1/4 объема. Растворим в воде несколько капель пищевого красителя. Нальем воду в сосуд до половины.

Обратим внимание: добавляя каждую жидкость, льем очень аккуратно, чтобы она не смешивалась с нижним слоем.

 Медленно вливаем в сосуд такое же количество растительного масла.

Доливаем сосуд доверху спиртом. По одному аккуратно опустим в сосуд мелкие предметы.

Разные предметы будут плавать в толще жидкости на разном уровне. Некоторые "зависнут" прямо посередине сосуда.

Этот трюк основан на способности различных веществ тонуть или плавать в зависимости от их плотности. Вещества с меньшей плотностью плавают на поверхности более плотных веществ.

Спирт остается на поверхности растительного масла, потому что плотность спирта меньше плотности масла. Растительное масло остается на поверхности воды, потому что плотность масла меньше плотности воды. В свою очередь, вода - вещество менее плотное, чем мед, поэтому остается на поверхности этих жидкостей.

Когда мы опускаем предметы в сосуд, они плавают или тонут в зависимости от своей плотности и плотности слоев жидкости. У шурупа плотность выше, чем у любой из жидкостей в сосуде, поэтому он упадет на самое дно. Плотность макаронины выше, чем плотность спирта, растительного масла и воды, но ниже, чем плотность меда, поэтому она будет плавать на поверхности медового слоя. У резинового шарика самая маленькая плотность, ниже, чем у любой из жидкости, поэтому он будет плавать на поверхности самого верхнего, спиртового, слоя.

Вывод: предметы плавают в толще жидкости на разном уровне зависимости от их плотности.

Опыт одиннадцатый. Готовим перенасыщенный раствор. В теплой воде растворим соль небольшими порциями. В тот момент, когда соль перестает растворяться, раствор сливаем в другую емкость и остужаем. В раствор погружаем ниточку с прикрепленным к ней маленьким кристалликом соли. Через сутки вокруг кристаллика обнаружится заметный рост солевых отложений.

Интересно: мы бросили в воду щепотку мелкой соли, а получили обратно крупные кристаллики. Они выросли на нашей «волшебной удочке», как цветы. Так можно вырастить целую гирлянду кристаллов. Для разнообразия воду можно подкрасить.

Т. о.,  изучив свойства воды, можно сделать вывод о том, что вода — вещество, которое чаще находится в жидком состоянии, оно бесцветное, прозрачное, не имеет запаха, оно может изменять форму (например: если пробирку наклонить, то вода изменит форму), оно увеличивает предметы (пример: пальцы, которыми мы держим пробирку, кажутся больше, если смотреть на них через пробирку с водой) и может растворять разные вещества.

Свойство прозрачности воды можно доказать, помещая за пробирку с водой разные картинки или даже страницу с текстом - можно увидеть, что находится за пробиркой. Этот опыт доказывает, что стекло тоже прозрачное. Можно доказать и по другому. Положим картинку в тарелку и нальем в нее воду. Также можно увидеть, что находится в тарелке, залитое водой. Этот опыт также доказывает свойство воды - прозрачность. Свойство прозрачности воды используется человеком очень широко: аквариумы с диковинными рыбками и водорослями, бассейны и фонтаны с красивым дизайном дна и стен и другое.

Вода не имеет запаха. Можно понюхать и убедиться. Это свойство воды человек использует, например, при спасении от преследующих хищных животных: стоит войти в воду - как след человека будет потерян, животное не сможет определить направление движения человека, вошедшего в воду.

Вода принимает форму той емкости, в которую ее наливают (например: перелить воду из стакана в лабораторные колбы разной формы). Это свойство воды также широко используется человеком. Например: налив воду в емкость тем самым можно подчеркнуть своеобразие этой емкости, ее дизайн и красоту.

Вода течет. Например: если вылить ее на плоский поднос - она растекается в лужу. Человеком это свойство воды широко используется в жилищно-коммунальном хозяйстве: вода, протекая по трубам, поступает в наши дома и квартиры.

Предметы в воде кажутся больше, чем на самом деле. Это можно заметить, посмотрев, как увеличилась та часть картинки, которая видна через воду. А может быть, это стекло увеличивает? Нет, ведь рыбки в аквариуме тоже кажутся больше, если смотреть только через воду.

Вода может растворять разные вещества. Если в пробирку насыпать измельченный мел, то вода станет мутной потому, что часть мела растворится в воде.

Вода - прекрасный растворитель и потому невозможно встретить в природе жидкую "чистую" воду, то есть воду, в которой не растворены какие-либо вещества.

Кроме того, вода может существовать и в твердом (лед) и в газообразном состоянии (пар), доказательством чему могут послужить наши опыты.

Общеизвестно, что жизнь на планете Земля возникла благодаря наличию воды. В воде зародилась жизнь, вышла из нее, постепенно заселив сушу и воздух. Вода образует водную оболочку нашей планеты - гидросферу (от греческих слов “гидор” - вода, “сфера” - шар). Вода занимает три четверти поверхности Земли. В природе ею заполнены чаши океанов, моря, озёра, реки, болота. Есть и искусственные водоёмы для хранения и переброса воды - пруды, водохранилища и каналы. Вода есть также и в глубине Земли, и в её атмосфере.

Вода жизненно необходима всем растениям и животным.

2.3.   .       Исследование почвы и воды озера и реки                     

                       Используя полученные знания о том, как проводить исследование почвы и воды на установлении  их состава, как заносить полученные данные в таблицы, я получила следующие результаты исследований.

                               Для этого использовала следующие материалы: образцы воды озера Подборного, образцы воды реки Гумбейка, образцы почвы берегов озера Подборного и реки Гумбейка, образцы лечебной грязи озера Подборного, оборудование для проведения опытов.

                   1. Оценка исследований воды.

.      

ВОДА	озеро Подборное	река Гумбейка
запах	рыбный, травянистый	болотный, стойкий, неприятный
вкус, привкус	соленоватый	металлический, ржавчины
цвет	прозрачный	мутный
жесткость	мягкая	жесткая
минерализация	200 мг/л	0-1 мг/л
загрязнение	береговое	превышение нормативов предельно допустимых концентраций по нефтепродуктам в 8 раз, по аммиаку и азоту более чем в 100 раз, по цинку в 5 раз.

На основании полученных опытным путем результатов, можно сделать следующие выводы:

                      -   вода в реке Гумбейка не является лечебной;

                       -  вода в реке Гумбейка является опасной для здоровья людей.

                                2. Оценка исследований почвы.

ПОЧВА	Озеро Подборное	Река Гумбейка
Вид	Дерново-подзолистые	Каштановые
Цвет	Коричнево-жёлтый	Буро-зелёные
Примеси	Лечебная глина	нет

На основании полученных опытным путем результатов, можно сделать следующие выводы:

                                  - почва по берегам озера и реки имеют сходства по своему составу;

                                 - в почве по берегам реки лечебной глины не обнаружено.

4.                    Заключение

      Выводы: выдвинутая гипотеза оказалась неверной.

                        На основе наблюдений и проделанных опытов, оказалось, что                                                  -     вода в реке Гумбейка является опасной для здоровья человека,

-     почва не содержит лечебной грязи.

                          Магнитогорская природоохранная прокуратура готовится повторно проверить агрохолдинг, загрязняющий реку Гумбейку близ поселка Фершампенуаз.

                          О том, что в реку сбрасываются отходы производства птицеводческого комплекса, первым заговорил местный краевед Александр Тептеев. Как он утверждает, проблемы начались с того момента, как агрохолдинг построил здесь птицезабойный цех.

                           Проверка, которая была проведена природоохранной прокуратурой Магнитогорска в конце апреля 2015 года, подтвердила, что птицеводческий комплекс осуществляетсброс сточных вод в Гумбейку без разрешения уполномоченных органов и в нарушении требований природоохранного законодательства.

          5.                         Список литературы.

1.Андреева М.А. Биологические типы озер Южного Урала. //redbook/newprints-579.html.

2.Доклад первого заместителя министра по радиационной и экологической безопасности Челябинской области Гладковой И. на конференции, посвященной Всемирному дню охраны воды. //www.ecol.ural-ecol.uu/EEZuVVpkpplAICoDoQ.shtml.

3.Дронов В.П., Ром В.Я. География России. Население и хозяйство. 9 кл: Учеб. для общеобразоват. учеб. Заведений. – 7-е изд., перераб. – М.:Дрофа, 2001.

4.Лагунов А.В. Значение особо охраняемых природных территорий Челябинской области в сохранении биологической и экологической стабильности региона. //redbook/article544.html

5.Памятники природы Челябинской области. Сб. / Сост. Моисеев А.П., Николаева М.Е. – Челябинск: Юж.-Урал.кн. изд-во, 1987.

6.Рыбные озера Свердловской и Челябинской областей. Справочник: составители Кулешова С., Рундквист Н.: Екатеринбург, Азимут, 2007.

7.Челябинская область. Краткий справочник: Авторы-составители Гитис М.С., Моисеев А.П. – Челябинск: Абрис, 2006.

8.www.ean66

9.www.kartaly/index