Учебно-исследовательский проект "Источник жизни"

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«Шелепинская средняя общеобразовательная школа № 27»

ОБЛАСТНОЙ КОНКУРС УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ И ПРИРОДООХРАННЫХ ПРОЕКТОВ ОБУЧАЮЩИХСЯ

«КРАЙ РОДНИКОВЫЙ, ВОТ ТЫ КАКОЙ!»

НОМИНАЦИЯ: «ЖИВИ, РОДНИК!»

Учебно-исследовательский проект

«Источник жизни»

Азаренко Владислав, 11 класс

Бурин Михаил, 11 класс

Кабикова Юлия, 11 класс

Руководитель работы

Прохорова Инна Владимировна, учитель географии

Д. Б.Шелепино, 2015

Содержание

Введение

Родники… Сколькими эпитетами наделяли их писатели, поэты прошлого. Знали бы они, во что превратит эти скромные дары земли человек двадцать первого века. Как удивились бы, узнав, что и родники теперь необходимо восстанавливать и обустраивать.

Согласно Конституции РФ (ст. 42), каждый гражданин имеет право на обеспечение благоприятной окружающей среды.

Всем известно, что вода, которую мы используем ежедневно грунтовая. 90% водоснабжения осуществляется за счет подземных водных источников.

Водопроводная вода, которую мы пьем, не соответствует нормам. И вполне возможно, что в ближайшее время человечество обратится к чистым родникам, где вода кристально прозрачна и полезна для здоровья.

Водоносные горизонты нашей местности легко уязвимы, так как они не имеют сверху надежного водоупорного слоя и могут загрязняться с поверхности. Всем известно, от того, какое качество у воды зависит очень многое.

Актуальность нашей работы проявляется в непрерывной связи изучения основ экологии с практикой, жизнью, окружающей действительностью.

На окраине деревни Большое Шелепино есть родник удивительно чистой и вкусной воды. Жители поселения пользуются родниковой водой в любое время года. Много лет назад родник был расчищен и благоустроен жителями, расположенных рядом с ним домов. Именно это и позволило сохранить родник от заиливания и мусора.

Цели и задачи учебно-исследовательской работы «Источник жизни»: изучение ландшафта, окружающего родник, и качества воды в нём; ознакомление с историко-культурными сведениями о родниках; организация работы по охране территории, очистке и благоустройству родника силами обучающихся МБОУ «Шелепинская СОШ № 27».

В настоящее время родник потерял свой первозданный вид, территория родника нуждается в реконструкции, необходимо установить навес, заменить настил на мосту и установить лавочку.

Решить проблему сохранения родников можно через совместные активные природоохранные мероприятия учащихся школы, родителей, органов власти. Участие каждого человека в сохранении природных водных источников поможет решить экологические проблемы не только деревни Большое Шелепино и Алексинского района, но и России в целом. Мы за сохранность и приумножение богатства родного края, нашей малой Родины!

Проект реализуется через 3 основных этапа:

1. Организационный (подготовка к работе над проектом, социологический опрос, изучение мнений, изучение возможности и готовности к работе над проектом);

2. Основной (выбор проблемы и обработка информации, разработка и реализация собственного решения проблемы);

3. Заключительный (подведение итогов работы над проектом);

4. Повторное обследование экологического состояния родника.

Ожидаемые результаты:

• более глубокое изучение экологического состояния родника;

• обучение бережному отношению к природе;

• благоустройство родника, как достопримечательности деревни.

1. Исследовательская деятельность

1.1. Что такое родник?

Согласно этимологическому словарю происхождение слова «родник» восходит к той же основе, что и род, родить. Буквально обозначает «то, что родит», а родит родник, конечно же, воду. В толковом словаре С.И. Ожегова «Родник – водный источник, текущий из глубины земли, ключ». В толковом словаре В.И. Даля «Родник – водный источник, текущий из глубины земли.

В словаре русских синонимов у слова родник есть «братья» и «сестры» – ручеек, родничок, криница, ключ, источник, ручей.

Родни́к (исто́чник, ключ, крыни́ца) – естественный выход подземных водна земную поверхность на суше или под водой (подводный источник).

Родник, ключ, источник – это естественные выходы подземных вод на поверхность. Сама родная земля-матушка дарит людям свежесть, бодрость, здоровье. Ведь вода в родниках всегда чистая, освежающе холодная и полезная. В одних случаях эти источники едва заметны и только увлажняют почву, в других за их счет образуют ручьи.

По особенностям режима все родники подразделяются на постоянно, сезонно и ритмично действующие. Наибольшим постоянством отличаются восходящие источники, питающиеся артезианскими водами. Резкие колебания дебита характерны для источников, питающихся верховодкой. Запасы воды в верховодке малы, а ее качество очень низкое. Родники, питающиеся из верховодки, весьма распространены, их можно повсюду наблюдать весной на склонах местности, по берегам рек, при разработке траншей, котлованов и т.д., они быстро иссякают. Для хозяйственно-питьевого водопользования такие родники, как правило, не пригодны, так как их вода требует дополнительной очистки.

В зависимости от глубины долины и количества, чередующихся водоносных и водоупорных пластов, родники могут выходить на разной высоте по склону местности. Восходящие родники, которые образуются при выходе артезианских вод, истекающих на поверхность по трещинам в твердых породах, наиболее надежны в санитарном отношении. Они питаются из глубинных, хорошо защищенных водоносных пластов. Родниковая вода проходит целую систему естественных фильтров - песок, уголь, глина, по пути она обогащается минеральными солями и приобретает ровную постоянную температуру независимо от времени года и погоды на поверхности.

1.2. Источник деревни Б. Шелепино

Родники являются природным богатством, т.к. вода на поверхность земли выходит самопроизвольно под естественным природным давлением, в родниковую (ключевую) воду нет доступа грунтовых вод и плывуна.

На территории нашей деревни несколько источников, но жители пользуются только одним, расположенным между деревнями Большое и Малое Шелепино.

Рисунок 1 Алексинский район

2. Практическая деятельность

2.1. Разработка программы учебно-исследовательского проекта

Исследования проводились в деревне Большое Шелепино с сентября 2014 года по настоящее время. Объектом исследования явился родник, расположенный северо-востоке деревни.

Программа исследования:

1. Изучение литературы, в том числе родного края;

2. Визуальное обследование объекта;

3. Социологический опрос местного населения с целью выяснения отношения к источникам (по составленным нами вопросам);

1. Очистка родника;

2. Отбор проб воды;

3. Проведение органолептических исследований по стандартной методике;

4. Составление экологического паспорта родника по методике А.Г.Озерова;

5. Проведение мероприятий по благоустройству родника.

2.1.1. Географическое положение источника

В различных письменных источниках Большое Шелепино встречается с 18 века. В современных документах значатся два населенных пункта: Большое и Малое Шелепино. Географические координаты: 54°28’00” Северной Широты, 37°07’00” Восточной Долготы. Высота над уровнем моря: 225 м.

Описываемый источник расположен между Большим и Малым Шелепино.

2.1.2. Рельеф и геологическое строение исследуемой территории

Согласно атласу Тульской области, территория данной местности относится к лесной провинции Среднерусской возвышенности. Поверхность Алексинского района представляет собой холмистую равнину, на которой раскинулись две природные зоны: степь и лес. Физико-географический район – известняковый. Характерной чертой рельефа исследуемой территории является глубокое эрозионное расчленение. Рельефообразующими породами являются известняки верхнего девона, обнажающиеся по крутым склонам балки. А так же нижнемеловые отложения в виде песков и глин.

Водоупорным слоем служит глина, а водоносные породы это песок. Источник находится в значительном понижении рельефа, то есть в балке. Северная экспозиция склона балки более высокая и крутая, южная – низкая и пологая. Тип водопроявления – нисходящий.

Фото 1 д.Б.Шелепино. Аэрофотоснимок.

2.1.3. Климатические условия исследуемой территории

Территория Алексинского района находится в зоне умеренного климата.

2.1.4. Паспорт родника

Тульская область, Алексинский район, д. Большое Шелепино

1. Местонахождение родника: д. Б. Шелепино.

2. Вид угодий: лес, балка.

3. Размеры и конфигурация родника: глубина – 1,5 метра.

4. Характеристика пород, почв, грунтов: песчаный грунт.

5. Режим течения источника – постоянный.

6. Состояние обустройства: бетонная труба.

7. Когда и кем основан: неизвестно.

8. Как используется: для питья.

9. Какое влияние оказал на окружающую местность, какая растительность вблизи родника: благоприятное, вблизи много деревьев, кустарников.

10. Куда впадает: пруд Долгий.

11. Как охраняется от загрязнения: не охраняется.

1. Бюджет проекта

По смете благоустройства и реконструкции родника д. Б.Шелепино нам необходимо 1 350 руб.

1. Перспективы деятельности

1. Проведение постоянных акций по очистке территории вокруг родника.

2. Проведение ежегодного анализа воды.

3. Проведение экологической пропаганды по сохранению родников среди учащихся школы и их родителей.

1. Практическая работа «Исследование воды родника д. Б.Шелепино»

2.2.1. Анализ родниковой воды

Воду для анализа мы брали из двух источников – из родника д. Б.Шелепино и водопровода.

1. Содержание взвешенных частиц

Цель исследования: определить наличие взвешенных частиц.

Оборудование: фильтровальные воронки, фильтры, весы, разновесы, мерные цилиндры.

Этот показатель качества воды определяем фильтрованием определенного объема воды через бумажный фильтр и последующим высушиванием на фильтре осадка до постоянной массы. Для анализа берем 500мл воды. Фильтр перед  работой взвешиваем. После фильтрования осадок с фильтром высушиваем до постоянной массы, охлаждаем и взвешиваем. Содержание взвешенных веществ в мг/л в испытуемой воде определяем по формуле: (m₁-m₂)*1000/V, где m₁ – масса бумажного фильтра с осадком взвешенных частиц , m₂- масса бумажного фильтра до опыта, V – объем воды для анализа в л. ПДК 10мл/л. 

m₁ (фильтра) =1г

m₂ =1г

m₁ (фильтра с осадком) = 1г 

m₂ =1г

Вывод: в пробах № 1,2 осадка не обнаружили.

2. Цвет (окраска)

Цель: определить цветность воды.

Оборудование: лист белой бумаги, прозрачная пластмассовая бутылка.

Диагностика цвета – один из показателей состояния воды. Для определения цветности  воды берем стеклянный сосуд и лист белой бумаги. В сосуд наливаем воду и на белом фоне бумаги определяем цвет воды (голубой, зеленый, серый, коричневый) – показатель определенного вида загрязнения.

Вывод: Установили цвет родниковой воды №1 и№2 – голубой цвет.

3. Прозрачность

Для определения прозрачности воды используем прозрачный мерный цилиндр с плоским дном, в который наливаем воду, подкладываем под цилиндр на расстоянии 4 см от его дна, шрифт, высота букв которого 2мм, а толщина линий букв-0,5 мм, и сливаем воду до тех пор, пока сверху через слой воды не будет виден этот шрифт. Измеряем высоту столба оставшейся воды линейкой и  выражаем степень прозрачности в см.

Вывод: Установили - степень прозрачность воды – 48 см.

4. Запах

Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущих веществ, которые попадают в нее естественным путем и со сточными водами. Характер и интенсивность запаха определяем по предлагаемой методике (таблица 1, 2).

Характер и род запаха талой воды естественного происхождения

Таблица 1

Интенсивность запаха воды

Таблица 2

Вывод: Проба №1 – запаха нет.

1. Сравнительный анализ воды

Родниковая вода доходит до нас в своем первозданном, природном по своему гидрохимическому составу виде. Кроме того, она живая, подвижная. Родниковая вода из экологически чистого проверенного источника практически не нуждается в очистке: добираясь из недр до поверхности Земли и проходя через песок и гравий, она подвергается естественной и практически идеальной очистке.

В отличие от родниковой воды, все другие типы воды требуют очистки с помощью различных технологий (адсорбция, обратный осмос, ионообменные смолы) изменяющих физико-химический состав и природную структуру воды. Это связано с тем, что присутствующие в исходной воде в повышенной концентрации различные вещества требуют значительных преобразований для достижения водой соответствия нормам СанПин для питьевой воды.

Природа у родниковой воды такая же, как у колодезной или артезианской, так как она поступает с подземного водоносного горизонта или бассейна. Чтобы соответствовать термину «родниковой», вода должна поступать на поверхность под влиянием естественных сил.

Считается, что родниковая вода обладает целебными свойствами и поэтому в народе предпочтение отдается именно родниковой воде.

1. Выводы:

1. Самая жесткая вода – водопроводная. Ее употребление способствует образованию накипи при кипячении и даже камней на внутренних органах.

2. Самая мягкая вода – из источника, что подтверждает давнюю любовь к этой воде жителей деревни. Употребление этой воды способствует повышению кислотности организма.

Употребление родниковой воды – наилучший выход в современных условиях. От природы чистая, сбалансированная по физико-химическому составу, природная родниковая вода, дарит энергию тем, кто ее пьет.

Пить родниковую воду полезно, потому что:

• благодаря естественной фильтрации она полностью сохраняет свои природные качества, структуру и свойства;

• ее не обеззараживают хлором, не озонируют, не подвергают иному физико-химическому воздействию, не добавляют микроэлементы и всевозможные добавки;

• в ней много кислорода;

• она является «живой водой» и ее не надо кипятить.

Минусы родниковой воды:

• пить можно воду только из проверенных, т. е. безопасных родников, нужно постоянно быть в курсе последних данных о проверках, которые регулярно проводит «Центр гигиены и эпидемиологии». Поскольку эта информация плохо освещается в СМИ, люди продолжают пользоваться водой из родников, признанными опасными;

• многие родники расположены далеко от населенного пункта и в неудобном месте – в оврагах, низинах и т. д. Это значит, что на машине к ним не подъедешь;

• некоторые родники бьют из земли слабой струйкой, и емкости набираются слишком долго;

• родниковую воду нельзя хранить дольше недели, так как она теряет свои органолептические качества.

1. Социологический опрос. Разработка программы по благоустройству источника

Принимая участие в этой программе волонтёрами школы, совместно с администрацией сельского поселения нужно решить:

1. Исследовать состояние родников, расположенных вблизи населенного пункта д. Б.Шелепино.

2. Вести контроль над состоянием родников, осуществлять своевременный уход (очистка родника, уборка мусора).

3. Продолжить мероприятия по благоустройству родников.

Свою работу мы начали с выявления мнения жителей деревни о важности родниковой воды, для этого провели анкетирование всех учащихся и их родителей, педагогов и технического персонала нашей школы (Приложение 1).

Выяснилось, что из 296 опрошенных 179 человек знают о наличии родников в деревне и пользуются водой из одного из них. И только 18 человек из 296 опрошенных не знают о существовании родников. По данным опроса следует, что родниковая вода пользуется спросом у населения и работа над проблемой очистки родничков необходима.

Также мы провели анкетирование школьников и работников школы (Приложение №2). В анкетировании приняло участие 118 человек.

Вот его результаты.

1. «Знаете ли вы местонахождение родников в деревне?»

Ответили: да- 73, нет – 45.

1. «Пользуетесь ли вы водой из источника на краю деревни?»

Ответили: да- 65, нет-53.

1. «Необходимо ли благоустроить местный родник?»

Ответили: да – 56, нет – 62.

1. «Готовы ли вы участвовать в благоустройстве местного родника?»

Ответили: да – 32, нет – 82.

1. Реализация плана действий команды

По данным опроса и анкетирования, мы выявили мнение населения о проблеме и решили работать над очисткой родника на окраине деревни. Исходя из полученных данных, были определены сроки реализации проекта «Источник жизни»: 2014 – 2016 гг.

I этап – проходил в феврале - это этап сбора информации и организации практической деятельности:

- мы провели опрос и анкетирование населения, которое позволило определить интенсивность эксплуатации родника, информированность жителей о качестве воды и готовности оказывать помощь в благоустройстве родника;

- оценили экологическое состояние родника с помощью администрации МО «Шелепинское»;

- провели мероприятия по чистки территории вокруг родника;

- добровольческая акция «Источник жизни» (обеспечение родниковой водой социально значимых объектов деревни и нуждающееся население).

II этап – проходил в марте – апреле – это оформление собранных материалов проекта. На этом этапе:

- оформили полученные материалы;

- познакомили всех участников проекта с полученной информацией.

- подготовили материалы проекта для администрации МО «Шелепинское».

III этап – проходил в сентябре – организация пропаганды проекта «Источник жизни», организация совместной работы по благоустройству источника совместно с жителями деревни и администрацией МО «Шелепинское». На этом этапе:

- акции по чистке и благоустройству территории вокруг родника:

- конкурс эскизов «Родник деревни Большое Шелепино»;

- добровольческая акция «Источник жизни» (обеспечение родниковой водой социально значимых объектов деревни и нуждающееся население).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На территории России количество родников неисчислимо, они различаются качеством и составом вод. Родниковые воды обладают лечебными свойствами, они свежи и приятны на вкус. Но родники так же, как артезианские скважины и колодцы, подвержены загрязнению. В наше время невозможно гарантировать неизменное качество родниковой воды, так как оно зависит не только от сезонных обстоятельств (ливни, паводки, грунтовые воды), но и от выбросов близлежащих промышленных предприятий.

Многое зависит и от месторасположения самого родника. Трудно представить, чистый родник в центре города, с плохой экологией и высокой загазованностью. Общая санитарно-гигиеническая характеристика родникового стока на городских территориях непригодна для питья. Поэтому качественная родниковая вода может быть только в роднике, находящемся в лесопарковой, лесной местности, где нет промышленных объектов, не ведутся сельскохозяйственные работы, вдали от автомагистралей и крупных поселений. Только такая родниковая вода пригодна для питья и полезна для здоровья. Еще лет 30 - 40 назад столичные родники были вполне чистыми и «питьевыми».

Выполняя исследовательскую работу, мы узнали много нового о роднике, расположенном недалеко от деревни.

Вода имеет очень большое значение в жизни растений, животных и человека. Совершенно очевидна потребность населения в чистой, прозрачной, без цвета, вкуса и запаха, питьевой воде. В своей работе мы подобрали и освоили методики эксперимента, позволяющие выявить физико-химические свойства воды. Провели исследование качества питьевой воды одного из родников нашего населённого пункта. Полученные результаты проанализировали. По результатам анализов воду родника можно считать экологически безопасной. Был проведен социологический опрос с целью изучения общественного мнения об использовании воды родника.

В настоящее время уделяется огромное внимание охране окружающей среды и в частности естественных водоёмов. В современных условиях важное значение приобрела проблема рационального использования и охраны водных ресурсов. Сохранение запасов питьевой воды, ее экономное использование – одна из актуальных проблем, решение которой является важной государственной задачей, но, вместе с тем, в значительной степени зависит от каждого из нас.

Сохраним родники!

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1. Богдановский А.В. Химическая экология: Учеб. пособие. – М.: Изд-во МГУ, 1994.

2. Буйволов Ю.А. Физико- химические методы изучения качества природных вод. Методическое пособие. М.:Экосистема,2000.

3. Вода питьевая. Методы анализа. Справочник. М.:1998.

4. Воскресенская О.Л. Контрольно-измерительные материалы по экологии: олимпиады и конференции/ О.Л. Воскресенская и др.- Волгоград: Учитель, 2008. – 167с.

5. ГОСТ Р52232 - 98. Вода питьевая.

6. Попова Т.А. Экология в школе. Мониторинг природной среды: методическое пособие. – М.: ТЦ Сфера, 2005.

7. Горбунов Е. Л. Физическая география Тульской области: Учебное пособие для 8 класса общеобразовательных учреждений области. – Тула: Издательский дом «Пересвет», 2002

8. Ихер Т. П., Шиширина Н.Е., Татарина Л.Ф. экологический мониторинг объектов водной среды (методическое пособие для педагогов, студентов и школьников) Тульский эколого-биологический центр учащихся, Тула,2003

9. Куликов В.В., Кирюхин Н.К. Край наш Тульский. Путеводитель. Тула: Издательский дом «Пересвет» ,2002

10. Чуднов Г.М. История Тульского края. Тула: Издательский дом «Пересвет», 2000

Приложение 1

Анкета 1

1. Знаете ли вы о существовании родников в д.Б.Шелепино?

2. Пользуетесь ли вы родниковой водой?

Приложение 2

Анкета 2

1. «Знаете ли вы местонахождение родников в поселке?»

А. да Б. нет

2. «Пользуетесь ли вы водой из источника на краю посёлка?»

А. да Б. нет

3. «Необходимо ли благоустроить местный родник?»

А. да Б. нет

4. «Готовы ли вы участвовать в благоустройстве местного родника?»

А. да Б. нет

Приложение 3

Фото 1. Благоустройство родника.

Фото 2. Благоустройство родника.

Фото 3. Благоустройство родника.

Фото 4. Родниковая вода для школьной столовой.

Фото 5. Родниковая вода для пожилых жителей деревни Б.Шелепино..

Фото 6. Родник осенью.

Фото 7. Благоустройство родника.

Фото 8. Благоустройство родника.

Фото 9. Участники учебно-исследовательского проекта.

Фото 10. Благоустройство родника.

20