Tikslai:

1. Klaipėdos ,,Aukuro“ gimnazijaTarptautinis projektas,,Gyvajai gamtai P-STOP“Paruošė mokiniai: Rūta Petrulytė, Giedrė Rakauskaitė,Greta AlšauskaitėDarbo vadovai: vyr. biologijos mokytoja Judita Eičinienė, vyr. chemijos mokytoja Natalja Kaupienė, vyr. chemijos Petronėlė Jucienė.2010 m.Klaipėda

2. Tikslai: 1. Išsiaiškinti ar 1-3-ų klasių mokiniai supranta eutrofikacijos reiškinį ir jo sukeliamą žalą aplinkos organizmams. • Padėti moksleiviams suprasti, kad fosfatai įtakoja eutrofikaciją Baltijos jūroje. • Su tyrimo rezultatais supažindinti visuomenę.

3. Uždaviniai: • Atlikti skalbimo miltelių sudėties tyrimą. • Nustatyti fosfatų koncentraciją Klaipėdos vandenų keturiuose objektuose: Danės upėje (Joniškės stotelėje), Danės upėje (pirma perkėla), Kuršių mariose (antra perkėla), Baltijos jūroje. • Susieti žmogaus ūkinę veiklą su Baltijos jūros tarša. • Skatinti moksleivius ir jų tėvelius rinktis ekologiškesnes aplinkai skalbimo priemones. Ugdyti nevartotojišką požiūrį į gamtą. • Skiepyti supratimą, kad prie aplinkos išsaugojimo, galime prisidėti kiekvienas, netgi pirkdami skalbimo priemones, kurios neteršia aplinkos.

4. Metodai: • 1. Atlikta apklausa 9-ų klasių moksleivių tarpe: • „Ar žinai kas yra Eutrofikacija?“ • „Kas sukelia eutrofikacija?“ • 2.Grupė moksleivių atliko skalbimo miltelių sudėties tyrimą. • 3. Medžiagos „Vandenų eutrofikacija“ rinkimas ir aptarimas. • 4. Paskaita ,, Baltijos jūros būklė: gamtinės vertybės, žmogaus poveikis ir gamtosauga. Baltijos pajūrio aplinkos tyrimų ir planavimo instituto vyresnysis mokslo darbuotojas, docentas Darius Daunys. • 5. Mokinių ir mokytojų ekskursija į nacionalinę visuomeninės sveikatos priežiūros laboratoriją. Vandens tyrimas spektrometriniu, vizualiniu metodais. • 6. Vandens mėginių ėmimas ir biologinis, cheminis tyrimas. • Atlikti internetinių ir literatūrinių šaltinių analizę

9. Eutrofikacija – ekosistemos kitimas, sukeltas cheminių maisto medžiagų, dažniausiai tirpių azoto ir fosforo junginių, pertekliaus.

10. Kaupiantis vandenyjemaisto medžiagoms sparčiai imadaugintis aukštesnieji vandens augalai, ypač mikrodumbliai. Jie ir sukelia vandens "žydėjimą".

11. Eutorfikacijos požymiai

12. Eutrofikacijos šaltiniai • neorganinės azoto ir fosforo trąšos, naudojamos žemės ūkyje, • fermų nuotėkos, kuriose gausu nitratų, fosfatų ir amonio, • neišvalyti ar nepilnai išvalyti gyvenviečių nutekamieji vandenys, turintys nitratų ir fosfatų, • fosfatų savo sudėtyje turinčios skalbimo priemonės.

13. Eutrofikacijos reikšmė • Ekologiniu požiūriu eutrofikacija reiškia sumažėjusią rūšių įvairovę, pokyčius rūšių santykiuose ir toksiškumą. Tai turi įtakos ir žmogui, nes lieka mažiau galimybių tokiai veiklai kaip žvejyba, medžioklė ar estetinis gėrėjimasis • Siekiant sustabdyti eutrofikaciją, taikomas vandens valymas, trąšų ir taršos kontrolė.

14. Kiekvieną dieną buityje naudojame daugybę įvairių cheminių priemonių – skalbiame, baliname, valome, šveičiame ir t.t. Šie produktai suteikia daug naudos, todėl tapo tokia neatsiejama gyvenimo dalimi, kad vargiai ar beįsivaizduojame, kaip galėtume be jų išsiversti. Reklamose matome, kokie svarbūs mūsų „išgyvenimui“ plovikliai: jie naikina pavojingas bakterijas, lengvai išima dėmes, nuostabiai išvalo ir t.t.

15. Tačiau ne kiekvienas susimąsto, kad dauguma šių cheminių medžiagų taip pat turi ir neigiamą poveikį aplinkai ir sveikatai. Suvokdami, kad eutrofikacija ekosistemai žalingas reiškinys, mes atlikome apklausą I – III – ių klasių tarpe. „Ar žinai kas yra eutrofikacija?“, „Ar gali paaiškinti, kaip skalbimo milteliai susiję su eutrofikacija?“ Atlikus apklausą paaiškėjo, kad daugelis moksleivių gali paaiškinti eutrofikacijos procesą. Tačiau eutrofikacijos priežastis gali išvardinti ne kiekvienas. Dar mažiau moksleivių gali paaiškinti ryšį tarp eutrofikacijos ir skalbimo miltelių.

16. Ar žinai, kas yra eutrofikaciją?

17. Ar žinai, kaip skalbimo milteliai susiję su eutrofikacija ?

18. Biologinių tyrimų planas : Atlikę apklausą supratome, kad mes galime prisidėti prie gamtos išsaugojimo: ● studijuodami ir rinkdami informaciją apie eutrofikaciją;● atlikdami tiriamuosius darbus; ● su savo rezultatais supažindindami kuo daugiau žmonių (moksleivius, mokytojus, tėvelius).

19. Fosfatai yra viena iš skalbimo priemonių sudėtinių dalių, skirta vandens kietumo mažinimui. Skalbimo priemonėse jie sudaro iki 30% produkto svorio. Deja fosforo junginiai, su nuotekomis patekę į vandens telkinius, didina vandens taršos problemas. Fosforas ir azotas yra pagrindiniai biogenai, nulemiantys augalų augimą, todėl gyvybiškai svarbūs jiems. Tačiau dideli fosforo kiekiai, patekę į vandens telkinius, sukelia spartų dumblių augimą – taip vadinamą „vandens žydėjimą“. Šiuo metu tarša azoto ir fosforo junginiais yra viena aktualiausių upių ir ežerų problemų Lietuvoje. Upėmis šie teršalai patenka į Kuršių marias, Baltijos jūrą.

20. Atlikome tyrimą supermarkete ir išsiaiškinome, kad iš penkiolikos rūšių skalbimo priemonių, keturiuose visiškai nebuvo fosfatų. Žinoma, sąmoningas žmogus gali rinktis. Tačiau pasiūla nėra pakankama. Norėtųsi, kad skalbimo priemonių be fosfatų būtų didesnis pasirinkimas.

21. Atlikę šį biologinį tyrimą, nutarėme patys tirti vandenį. Imti mėginius iš įvairių Danės upės vietų, Kuršių marių, Baltijos jūros ir atlikti cheminius, bei biologinius vandens tyrimus. Prieš tai apsilankėme nacionalinėje visuomenės sveikatos priežiūros laboratorijoje, kur pamatėme kaip atliekami cheminiai vandens tyrimai spektrometriniu metodu, vizualiniu metodu.

23. Savo tyriamajame darbe, mes naudojomės paprastesniais (mums prieinamais metodais). • Ėmėme vandenį iš skirtingų vandens telkinių ir jį tyrėme, naudodami indikatorių –plūdeną (Lemna minor).

25. Tyrėme minėtų keturių objektų vandenį, naudodami plūdeną (lemna minor) indikatorių. • Tyrimui naudojome visą mažosios plūdenos augalą. • Į kiekvieną mėginį, įdėjome vienodą skaičių minėto augalo. • Palikome juos augti penkias dienas ant palangės, vengdami tiesioginų saulės spindulių. • Stebėjome augalus. Skaičiavome lapus, matavome šaknų ilgį.

26. Mažosios plūdenos lapų skaičius

27. Išvados! • Savo tyrimo metu nustatėme, kad didžiausia fosforo koncentracija yra Danės upėje(pirmos perkėlos stotelėje). • Tai suteikia galimybę daryti prielaidą, kad miesto nutekamieji vandenys veikia fosfatų koncentracijos padidėjimą.

28. CHEMINĖ TYRIMŲ DALISKlaipėdos “AUKURO” gimnazija2009-2010metai „Fosfatų nustatymas Klaipėdos miesto Danės upės ir Kuršių marių akvatorijoje“

29. 2009 metų lapkričio mėnesį Klaipėdos „Aukuro“ gimnazijos biologijos ir chemijos mokytojos kartu su I-IV klasių mokiniais nusprendė dalyvauti tarptautiniame „P –stop“ projekte. Chemijos mokytojos N.Kaupienė ir P. Jucienė taip suplanavo savo darbą: • Temos aktualizacija. • Fosfatų nustatymo metodikos paieška. • Susipažindinimas su Klaipėdos nacionalinės visuomenės sveikatos priežiūros laboratorija. • Išvykos į objektus paimti H2O mėginius. • Fosfatų kiekio nustatymas. • Duomenų suvedimas. • Rezultatų analizė. • Ataskaitos paruošimas ir projekto pristatymas.

30. „P-stop“ projekte dalyvavo šie mokiniai: • Alšauskaitė Greta • Frank Edvinas • Laucevičius Egidijus • Norkus Ugnius • Savickaitė Kristina • Šiaudvytytė Lina • Vičiulytė Eglė • Petrulytė Rūta • Giedrė Rakauskaitė

31. Temos aktualizacija.Fosfatų kenksmingumas Natrio fosfatas • Maisto pramonėje natrio fosfatas naudojamas kaip tešlos purinimo medžiaga, o taip pat -siekiant išgauti vientisą masę gaminant įvairius sūrius, dešras, kondensuotą pieną. • Buities prekių gamyboje natrio fosfato reikia gaminant kai kuriuos skalbimo miltelius. Jis naudojamas kaip reagentas, suminkštinantis vandenį, kad skalbimas būtų kokybiškesnis. • Medicinos srityje natrio fosfatas yra svarbiausia veiklioji raminančiųjų vaistų sudėties dalis.

32. Kalcio fosfatas • Šio junginio yra kauluose ir dantyse. Kalcio fosfatas yra pagrindinė šių svarbių kūno dalių statybinė medžiaga. • Maisto pramonėjekalcio fosfatas taip pat naudojamas siekiant išgauti vientisą masę. • Gaminantdantų pastą kalcio fosfatas atlieka minkšto šveitiklio funkciją.

33. Kalio fosfatas • Kalio fosfatas dažnai naudojamas skystojo muilo, šampūno gamyboje. Jo paskirtis ta pati, kaip ir natrio fosfato – suminkštinti vandenį. • Maisto pramonėje kalio fosfatas naudojamas kaip antioksidantas ir antibakterinė priemonė. Jis ženkliai sulėtina oksidacijos reakcijas ir bakterijų poveikį maisto medžiagoms. Taigi, jis tuo pačiu veikia ir kaip konservantas. • Jeigu organizme trūksta fosfatų ir mityboje yra per mažai kalcio, gali išsivystyti kalcio trūkumas kauluose.

34. Nauda ir pavojai: • Daug fosfatų turintis maistas įtraukiamas į sportininkų mitybą prieš varžybas • . Fosfatai – svarbi adenozintrifosforo rūgšties dalis, kuri yra esminė žmogaus energijos nešėja. Sportininkams rekomenduojama fosfatų dozė – 2 ir daugiau gramų per dieną. • Leistina fosfatų dozė viename litre geriamojo ir namų ūkio vandens – 3,5 mg. • Tačiau žuvininkystės srityje leistina fosfatų dozė – tik 0,2 mg/l. Toks mažas fosfatų kiekis leistinas dėl vandens telkinių eutrofikacijos. • Eutrofikacija – tai padidintas maitinimasis, nes fosfatai veikia kaip trąšos. • Jeigu dešimtys tūkstančių žmonių skalbimui naudoja miltelius, kurių sudėtyje yra fosfatų, fosfatai patenka į kanalizaciją, vėliau – į upę. (ar yra mūsų prekyboje kitokie?) • Dėl trąšų išvešėję augalai sunaudoja visą vandenyje esantį deguonį. Viso to pasekmė – išgaišta gyvūnai ( žuvys, vėžiai ir kt. )

35. 3. Išvykos į objektus paimti vandens mėginius. Vandens paėmimui išrinkome 3 objektus: • Danės upė (Joniškės stotelė) • I perkėla (Danės upė) • II perkėla (Kuršių marios). Tyrimus pradėjome lapkričio mėnesį, visuose 3 - uoseobjektuose. Mėginius ėmėme iš 3 - jų sluoksnių: • prie dugno, • viduriniame sluoksnyje • ir paviršiniame. Vieno litro stiklinį butelį, prie kurio pririšome svorį ir virvę, metėme į vandenį. Fosfatų nustatymą nusprendėme atlikti priklausomai nuo metų laiko, vandens temperatūros (kiekvienas sluoksnis turi savo temperatūrą), mėginių paėmimo vietovės ir vandens sluoksnio (gylio).

36. Pav. Mėginių paėmimas prie I perkėlos.

37. Pav. Mėginių paėmimas Joniškės stotelėje.

38. Pav. Ugnius traukia „laimikį“ prie II perkėlos.

39. 4. Fosfatų koncentracijos nustatymas testų pagalba. Fosfatų nustatymui naudojame pramoninius testus „Emasoliutions“. Testas skirtas akvariuminio vandens fosfatų kiekiui (PO4 3-) nustatyti. • Prietaisai ir indai : • Komplektą sudaro matavimo indeliai (2vnt) , • švirkštas testuojamam vandeniui matuoti, • reagentas PO4-1, reagentas PO4-2, • kontrolinė spalvų skalė. Matuojamos reikšmės – nuo 0,05mg/l . • Cheminiai reagentai • PO4 – 1 • PO4 – 2

40. Testų naudojimo metodika

41. Pripilti su švirkštu po 10 ml akvariumo vandens į abu testavimo indelius. Nuo pripilto vandens kiekio į pirmąjį indelį (testuojamąjį) tiesiogiai priklauso testo parodymų teisingumas, todėl rekomenduojama vandenį pamatuoti kuo tiksliau. Įlašinti 3 lašus reagento „PO4-1“ į pirmąjį indelį. Užkimšus jį kamšteliu, švelniai paplakti apie 5 sekundes vartant aukštyn žemyn. Po 1 min. įlašinti 1 lašą reagento „PO4-2“ į tą patį indelį su testuojamu vandeniu, uždengti jį kamšteliu ir švelniai paplakti apie 10 sekundžių, vartant indelį aukštyn žemyn. Po 4 minučių atkimšti testuojamą indelį ir sulyginti jo vandens spalvą su kontroline spalvų skale žiūrint iš viršaus. Šalia testuojamo indelio reikia laikyti ir antrą indelį su akvariumo vandeniu. Lyginant mėginio spalvą reikia žiūrėti iš viršaus į abu indelius, sudėtus šalia vienas kito ir laikant juos pakėlus 1-2 cm atstumu virš skalės. Pirmasis indelis (jeigu vandenyje yra fosfatų, jis bus mėlynos spalvos) turi būti laikomas virš balto skalės apskritimo, o antrasis indelis (be reagentų) - virš mėlyno ( atitinkančios spalvos ) skalės apskritimo. Nustatome testuojamo vandens PO4 kiekį mg/l pagal šalia atitikusios spalvos esančią skaitinę reikšmę kontrolinėje spalvų skalėje . Pastaba: Mėginio ir kontrolinės skalės atspalviai gali skirtis, todėl PO4 parodymus reikia nustatinėti pagal spalvos ryškumą (tamsumą).

42. Pav. Vanduo matuojamas švirkštu

43. 5. Duomenų tvarkymasGrafikas 1 Lapkritis (Sausis) Kovas Gegužė Birželis Liepa Rugpjūtis

44. Lent.2 Fosfatų koncentracijos priklausomybė nuo vandens sluoksnio (matavimai 2010-03-28)

45. Pav. Mūsų draugiška tyrinėtojų komanda

46. 6. Išvados Fosfatų koncentracijos maksimumai pastebimi du kartus metuose: lapkričio mėnesį ir vasaros pradžioje – birželio mėnesį. Žiemą koncentracija tolygiai mažėja iki kovo mėn. Nuo kovo iki birželio vidurio koncentracija didėja ir pasiekia antrąjį piką. Vasarą dėl dumblių vegetacinio periodo fosfatų koncentracija mažėja ir rudens pradžioje vėl pastebimas padidėjimas. Didėjant vandens temperatūrai, tirpiųjų fosfatų tirpumas atitinkamai auga iki birželio mėnesio. Nuo birželio mėnesio iki rugsėjo dėl dumblių vystymosi fosfatų, kaip mitybinės medžiagos, kiekis sumažėja. Per vasarą nesunaudotas fosfatų srautas, rudenį, pasibaigus vegetaciniam procesui, dar kartą skatina fosfatų koncentracijos padidėjimą. 5. Didžiausias fosfatų kiekis pastebimas Kuršių mariuose, nes tai yra pagrindinė Lietuvos ir artimiausių šalių vandens arterija. Galima daryti prielaidą, kad fosfatai patenka į vandenį kaip ištirpusios trąšos, kaip skalbimo miltelių dalis, kaip neišvalytos kanalizacijos nuotekos (kaimo vietovėse). 6. Prie dugno fosfatų koncentracija didžiausia visuose objektuose, nes dugno sluoksnyje yra neištirpusių fosfatų. Mažiausia koncentracija paviršiniuose sluoksniuose visuose objektuose.

47. KĄ JŪS GALITE PADARYTI, KAD IŠSAUGOTUMĖTE SVEIKĄ APLINKĄ IR SAVO SVEIKATĄ? • Pirmiausia, stenkitės naudoti alternatyvias, natūralias plovimo priemones: • Maistinė soda, sumaišyta su vandeniu, gali būti naudojama kaip universalus ploviklis virtuvėje. Jis puikiai tinka valyti net šaldytuvui, kadangi panaikina kvapus. Toks valymo būdas yra nebrangus ir efektyvus, be to, nekenkia aplinkai. • Actas, praskiestas vandeniu, puikiai valo langus ir kitus stiklinius paviršius, plyteles. Rupi druska gali būti naudojama kaip šveitiklis puodams, lėkštėms ir kitiems indams. Citrinų sultys turi daug balinančios rūgšties, todėl gerai balina.

48. Pirkite ekoženklu pažymėtus ploviklius. • Nenaudokite skalbimo priemonių, kurių sudėtyje daugiau kaip 5 procentai fosfatų • Stenkitės nenaudoti ploviklių, kurių sudėtyje yra dažiklių, kvapų, optinių baliklių.   • Naudokite optimalų ploviklio kiekį.