450 likes | 1.01k Views
DANE INFORMACYJNE. Nazwa szkoły: Zespół Szkół w Lipnicy. ID grupy: 96_54_mp_G1. Kompetencja: Matematyczno-przyrodnicza. Temat projektowy: Woda cud natury. Semestr/rok szkolny: Semestr 3/2011. SPIS TREŚCI. Właściwości fizyko-chemiczne wody. Zasoby wody na Ziemi.
E N D
DANE INFORMACYJNE • Nazwa szkoły: Zespół Szkół w Lipnicy. • ID grupy: 96_54_mp_G1. • Kompetencja: Matematyczno-przyrodnicza. • Temat projektowy: Woda cud natury. • Semestr/rok szkolny: Semestr 3/2011.
SPIS TREŚCI Właściwości fizyko-chemiczne wody. Zasoby wody na Ziemi. Dziedziny wykorzystania wody. Obieg wody w przyrodzie. Zanieczyszczenia wód. Doświadczenia przedstawiające sposoby mechanicznego oczyszczania wody. Sposoby oczyszczania i oszczędzania wody.
„POCZĄTKIEM WSZECHRZECZY JEST WODA” Tales z Miletu (VII/VI p.n.e.) Ziemia na tle innych planet Układu Słonecznego znacznie się wyróżnia. Dwie trzecie jej powierzchni pokrywa woda. My sami w około siedemdziesięciu procentach składamy się z tej substancji. Gdyby nie woda, życie w formie jaką znamy nie mogło by istnieć.
WŁAŚCIWOŚCI WODY FIZYCZNE CHEMICZNE reaguje z metalami jest rozpuszczalnikiem dla wielu związków organicznych nie pali się nie podtrzymuje spalania • ciecz • bezbarwna • bezwonna • zmienia swoje stany skupienia • jest polarna
W stanie stałym cząsteczki mają niewielką energię i nie zmieniają struktury. Energia cząsteczek wody, mającej postać lodu, pozwala zaledwie na niewielkie ich drgania. W cieczy cząsteczki mają wystarczającą energię, aby przezwyciężyć część siły, która utrzymuje je ze sobą. Cząsteczki w ciekłej wodzie nadal utrzymywane są razem, jednakże mogą one łatwo przemieszczać się względem siebie. W postaci pary lub gazu cząsteczki mają wystarczającą energię, aby przezwyciężyć łączącą je siłę. Wolne cząsteczki, tworzące parę wodną mieszają się z powietrzem. Stany skupienia wody
ZAMIANA STANÓW SKUPIENIA topnienie krzepnięcie sublimacja resublimacja skraplanie parowanie
PODZIAŁ WÓD na słone i słodkie podział wód słodkich na ziemi podział wód powierzchniowych słodkich na ziemi
PODZIAŁ WÓD • Słone i słodkie • Stojące i płynące • Powierzchniowe i gruntowe
PODZIAŁ WÓD Słone Słodkie jeziora rzeki lodowce stawy bagna • oceany • morza • solanki • jeziora słone wróć
PODZIAŁ WÓD Stojące Płynące rzeki strumienie potoki • stawy • jeziora • bagna wróć
Podział wód Powierzchniowe Podziemne źródła jeziora • oceany • morza • rzeka • jezioro • stawy • strumienie
OPADY I OSADY ATMOSFERYCZNE Opady atmosferyczne Osady atmosferyczne rosa szadź szron gołoledź • deszcz • mżawka • grad • śnieg • krupy
Zużycie wody słodkiej w polsce • Polska jest jednym z najuboższych w wodę krajów europejskich. Wielkość zasobów wodnych stawia nas na 26. miejscu w Europie.
ROLA WODY W ORGANIZMIE CZŁOWIEKA niezbędna do zachowania odpowiedniej objętości i ciśnienia krwi w naszym ciele, główny składnik krwi, transportuje niezbędne składniki odżywcze i tlen do wszystkich komórek ciała, oczyszcza organizm ze szkodliwych produktów przemiany materii (mocz i pot), reguluje temperaturę ciała - w wyniku pocenia organizm pozbywa się nadmiaru ciepła, współpracuje z enzymami trawiennymi i pozwala na lepsze przyswojenie składników odżywczych, nawilża stawy, gałki oczne, ułatwia przełykanie kęsów pożywienia, jest amortyzatorem dla układu nerwowego oraz uczestniczy w przenoszeniu dźwięku przez ucho środkowe, utrzymując ciągłe odpowiednie nawilżenie płuc, woda pozwala nam również oddychać.
WYKORZYSTANIE WODY W rolnictwie woda jest wykorzystywana głównie do produkcji roślinnej, nawadniania pól, utrzymania stawów hodowlanych oraz do funkcjonowania gospodarstw domowych. W przemyśle największa ilość wody wykorzystywana jest przez przemysł paliwowo-energetyczny jest to 80% zasobów wody, pochłanianych przez krajowy przemysł (np., aby wyprodukować 1 tonę stali trzeba zużyć około 200 m³ wody). Przemysł chemiczny zużywa - 7% zasobów a metalurgiczny 3%. Do celów żeglugowych wykorzystywane są wody powierzchniowe. W gospodarstwie domowym: higiena osobista, toaleta - 68%, posiłki - 20%, inne cele - 13%. Woda jest źródłem energii elektrycznej (elektrownia wodna).
ZAPOTRZEBOWANIE NA WODĘ CIEKAWOSTKI Drzewo liściaste wyparowuje średnio 0,5 t wody dziennie. Człowiek do prawidłowego funkcjonowania organizmu, potrzebuje 2-3 l wody na dobę. Krowa wysokomleczna ma dzienne zapotrzebowanie na wodę w ilości 100 i więcej litrów. Strata 20-25% wody w komórkach organizmów żywych powoduje śmierć.
OBIEG WODY W PRZYRODZIE Pod wpływem słonecznej energii cieplnej, cząsteczki wody parują z powierzchni ziemi. Wznosząc się na wiele tysięcy metrów, przechodzą do atmosfery. Łączą się z innymi cząsteczkami wody, tworzą malutkie kropelki. Unoszone wiatrem pokonują setki kilometrów, parując i skraplając się, dopóki nie połączą się w krople ciężkie na tyle, aby w postaci opadu powrócić na Ziemię.
KATASTROFY EKOLOGICZNE NA ŚWIECIE ZatokaPerska Galicja (Hiszpania) Bretania • 1991 r. - wyciek ropy naftowej • 2002 r. – wyciek oleju z tankowca „PRESTIGE” • 1999 r. – wyciek mazutu z tankowca „ERIKA”
NIEDAWNE KATASTROFY EKOLOGICZNE Japonia Węgry Zatoka Meksykańska • 2011 r. – skażenie radioaktywne oceanu po tsunami i trzęsieniu ziemi • 2010 r. - czerwony szlam pokrył prawie całe Węgry • 2010 r. – wyciek ropy z platformy wiertniczej BP
ZANIECZYSZCZENIA WÓD Jakość wody charakteryzują właściwości fizyczne, czyli mętność, przezroczystość, barwa, smak, oraz zapach i temperatura, właściwości chemiczne- głównie twardość wody, oraz właściwości bakteriologiczne, zawartość bakterii chorobotwórczych , z których najgroźniejszymi są bakterie tyfusu brzusznego, czerwonki, cholery oraz innych, powodujących schorzenia przewodu pokarmowego. Zanieczyszczenie wód jest problemem rangi światowej. Wraz ze wzrostem zaludnienia Ziemi i rozwojem przemysłu, rośnie także ilość zanieczyszczeń. Ze względu na pochodzenie, można podzielić je na komunalne, przemysłowe oraz rolnicze.
DOŚWIADCZENIA przedstawiające sposoby oczyszczania wody • Rodzaj filtracji z użyciem lejka z papierowym sączkiem, aby wyodrębnić z mieszaniny stały produkt. ODPAROWANIE SĄCZENIE Sedymentacja Filtracja Dekantacja Odparowanie Sączenie Jest to otrzymywanie np. soli lub innych substancji na skutek wyparowania wody z naczynia.
DOŚWIADCZENIA PRZEDSTAWIAJĄCE SPOSOBY OCZYSZCZANIA WODY SEDYMENTACJA FILTRACJA ODPAROWANIE Jest to otrzymywanie np. soli lub innych substancji na skutek wyparowania wody z naczynia. Jest to proces opadania zawiesiny ciała stałego w cieczy na skutek działania sił grawitacji. Jedna z metod oddzielania substancji stałych od cieczy i gazów, poprzez zatrzymanie jednego ciała stałego np. we filtrze.
KLASYFIKACJA CZYSTOŚCI WÓD W POLSCE Klasa I Należą do niej wody które spełniają warunki dla zaopatrzenia w wodę ludności oraz stwarzające optymalne warunki do życia i rozmnażania ryb z rodziny łososiowatych. Są one również wykorzystywane w przemyśle wymagającym czystej wody. Klasa II Wykorzystywane są w hodowli zwierząt, w celach przemysłowych, rekreacyjnych. Stwarzają dobre warunki bytowe dla ryb innych niż łososiowate. Klasa III Wody wykorzystywane do nawadniania obszarów rolniczych oraz do zaopatrywania w wodę tych zakładów przemysłowych, które nie wymagają wód I klasy. Wody poza klasowe Wody które nie spełniają żadnych powyższych kryteriów.
SPOSOBY OCZYSZCZANIA WODY • Analiza ścieków umożliwia dobór odpowiednich metod ich oczyszczania. Metody oczyszczania ścieków można podzielić na:- mechaniczne: oparte na wykorzystaniu technologii rozdrabniania, cedzenia, sedymentacji, filtracji, wypieniania i odwirowania oraz flotacji;- fizyczno - chemiczne: związane ze zjawiskami odparowania, odgazowania, wymrażania i wymiany jonowej;- chemiczne: oparte na procesach utleniania, redukcji, wytrącania i zobojętnienia;- biologiczne: wykorzystujące odpowiednie metaboliczne przemiany bakterii; • naturalne: prowadzone w warunkach wytwarzanych przez samą przyrodę.
OSZCZĘDZANIE WODY Prysznic zamiast wanny Używanie zmywarki Wykorzystywanie deszczówki Niecieknące krany Stosowanie perlatora Zakręcanie wody przy myciu zębów Spłuczka z funkcją STOP
PROBLEM? WYSTARCZY ZAKRĘCIĆ KRAN!!! Sprawdziliśmy, że w ciągu 15 minut, woda z kapiącego kranu (kropla na sekundę) napełniła szklankę o objętości 200ml. Zamierzamy obliczyć, ile wody z tego kranu wycieknie w ciągu doby, a ile w ciągu roku.
OBLICZENIA 200ml wycieknie w ciągu 15 minut. 800ml wycieknie w ciągu godziny. (200ml•4=800ml=0,8l) 19,2l wycieknie w ciągu doby. (0,8l•24=19,2l) Jak widać, w ciągu doby z tego kranu wycieknie prawie 20 litrów wody. Taka ilość wody mogłaby zaspokoić dzienne pragnienie 9-10 osób. Około 7000l (!) wycieknie w ciągu roku. (19,2l•365=7008l≈7000l) Taka ilość wody zaspokoiłaby dzienne pragnienie nawet 350 osób! Jak wiemy, rocznie na naszej planecie z powodu braku wody umiera 3mln osób.
JAK ROZWIĄZAĆ PROBLEM DEFICYTU WODY ? • Istnieje możliwość odsalania wody morskiej. Wymaga to dużych ilości energii i przetransportowania wody do odsalarni. • odsalarnia w pobliżu Barcelony • Jednym ze sposobów jest również wykorzystywanie wody z lodowców. Koszty nie są duże, ale nadal jest problem transportu.
EFEKTY NASZEJ PRACY Zanieczyszczenia wód Obieg wody w przyrodzie Wycieczka do oczyszczalni
Bibliografia • Herman Raaf – „Chemia całkiem prosta” • Roman Malarz – „Puls Ziemi” • E. Świtalski, Z. Preisner, A. Stańczyk – „Podstawy geografii fizycznej” • Tony Hare, tłum.: Anna Pajek -„Ratujmy naszą planetę” • Jan Kulawik, T.Kulawik, Chemia dla kl. II G „Chemia Nowej Ery” • praca zbiorowa pod red. M. Dobrowolskiej, Matematyka 3. • M. Jefimow, M. Sęktas, Biologia dla kl. II G „Puls Życia” • www.wikipedia.org