Projekty Climate Detectives 2022-2023


Téma projektu: Zemědělství

Název projektu: Zasolování vodonosných vrstev: příčiny, důsledky a možná řešení.

Tým: Detektivové Antigua

IES Antigua Sexi   Almuñécar   Španělsko   33 Věk studenta: 14-15 let

Výzkumná otázka

Jsou vodonosné vrstvy Almuñécaru zasolené?
¿Están los acuíferos de Almuñécar salinizados?

Shrnutí projektu
pH a koncentrace chloridů: Experimentální postup pro stanovení pH a koncentrace chloridů.

Zasolování vodonosných vrstev je způsobeno tím, že slaná voda proniká do pobřežních vodonosných vrstev, protože míra odběru převyšuje míru doplňování vodonosných vrstev. Zasolování přímo souvisí s nedostatkem srážek, který se zvyšuje v důsledku změny klimatu, a s nadměrným využíváním vodonosných vrstev v důsledku pěstování subtropických plodin a cestovního ruchu. Zasolování způsobuje vážné škody na plodinách a může mít vliv i na zásoby pitné vody.
Ačkoli původ chloridů ve vodě je velmi různorodý: rozpouštění hornin, vyplavování slaných půd mořského původu, kapilární vzlínání atd., naše hypotéza je, že hlavní příčinou je pronikání mořské vody v důsledku nedostatečného doplňování zásob a nadměrné těžby.
Cílem experimentální práce bylo stanovit koncentraci chloridů ve vodě z vodonosných vrstev města Almuñécar a jeho oblasti vlivu, aby bylo možné ověřit, zda existuje závislost mezi koncentrací chloridů a vzdáleností od pobřeží, což by potvrdilo naši hypotézu.
Studenti přinesli vzorky vody z Almuñécaru, Jete, Otívaru a Lentegí, které byly analyzovány na pH a koncentraci chloridů.
1. Stanovení pH pomocí indikátorového papírku a univerzálního indikátoru. Získané hodnoty pH se pohybují mezi 7 a 8, jsou vhodné pro stanovení chloridů a jsou v normálním rozmezí vody pro zavlažování.
2. Kvalitativní analýza přítomnosti chloridů a uhličitanů pomocí roztoku AgNO3 : pokud se voda po přidání několika kapek AgNO3 zbarví bělavě, znamená to, že jsou přítomny chloridy a/nebo uhličitany, uhličitany se rozpustí, pokud se přidá několik kapek HNO3.
Nakonec stanovíme množství chloridů titrací 0,01M dusičnanem stříbrným.

La salinización de los acuíferos se produkují por la entrada de agua salada en los acuíferos costeros, debido a que la tasa de extracción de supera la tasa de recarga de los acuíferos. La salinización está directamente relacionada con la escasez de precipitaciones, incrementada por el cambio climático, y con la sobreexplotación de los acuíferos debido a los cultivos de frutas subtropicales y el turismo. La salinización produces graves daños a los cultivos y podría afectar incluso al abastecimiento de agua potable.
Aunque el origen de los cloruros en el agua es muy diverso: disolución de las rocas, lavado de terrenos salinos de origen marino, ascenso por capilaridad, etc. nuestra hipótesis es que la causa principal es la intrusión de agua del mar por falta de recarga y por sobrexplotación.
El objetivo del trabajo experimental era determinar la concentración de cloruros de las aguas procedentes de los acuíferos de Almuñécar y su zona de influencia para comprobar si existe relación entre la concentración de cloruros y la distancia a la línea de costa, lo que probaría nuestra hipótesis.
El alumnado trajo muestras de agua de Almuñécar, Jete, Otívar y Lentegí que se analizaron para determinar su pH y concentración de cloruros.
1. Determinación del pH utilizando papel indicador e indicador universal. Los valores de pH obtenidos están comprendidos entre 7 y 8, adecuados para la determinación de cloruros y dentro del rango normal de aguas para riego.
2. Análisis cualitativo de la presencia de cloruros y de carbonatos utilizando una disolución de AgNO3 : si el agua se pone de color blanquecino al agregar unas gotas de AgNO3 significa que hay cloruros y/o carbonatos, los carbonatos se disolverán si agregamos unos gotas de HNO3.
3.-Por último determinamos la cantidad de cloruros por valoración con nitrato de plata 0,01M.

Hlavní výsledky a závěry
Výsledky analýzy chloridů ve vzorcích vody.

Studie ukázala, že všechny vzorky vody mají pH vhodné pro závlahovou vodu a že většina vzorků má koncentraci chloridů, kterou lze považovat za přirozeného původu, protože je nižší než 50-60 mg/l. Dva ze vzorků nejblíže moři (7 a 9) však mají vyšší koncentraci, což se týká zejména vzorku z oblasti zvané La Sandovala s velmi vysokou koncentrací, která se velmi blíží koncentraci mořské vody. Tyto skutečnosti zřejmě odrážejí skutečnost, že oblast vodonosné vrstvy nejblíže k moři je již zasolená, jak několikrát uvedli zavlažovatelé, kteří ji využívají.
Kromě toho je při nedostatku dalších údajů patrný nárůst koncentrace s přibližováním se k pobřeží, s výjimkou dvou vzorků (2 a 3), které jsou velmi blízko sebe a mají vyšší koncentraci než vzorky nacházející se v menší vzdálenosti od pobřeží. To může být ovlivněno hloubkou vrtů, z nichž studenti vzorky odebírali, ale tyto informace nemáme k dispozici.
Abychom mohli analyzovat, zda je voda vhodná pro zavlažování, převedli jsme experimentálně získané údaje v mg/l na meq/l. Norma stanoví, že vodu s koncentrací vyšší než 10meq/L nelze použít k zavlažování, takže můžeme konstatovat, že vodu z vodonosné vrstvy La Sandovala s koncentrací chloridů 74meq/L nebylo možné použít. Takto vysoké koncentrace solí v závlahové vodě způsobují fyziologický stres v důsledku dehydratace rostlin, a tím ovlivňují jejich růst a vývoj.
Závěrem: údaje potvrzují, že v důsledku nedostatku srážek a jejich nadměrného využívání dochází k pronikání solí do vodonosných vrstev.

El estudio refleja que todas las muestras de agua tienen un pH adecuado para el agua de riego y que la mayoría de las muestras tienen una concentración de cloruros que se puede considerar de origen natural ya que están por debajo de los 50-60 mg/L. Sin embargo, dos de las muestras más cercanas al mar (7 y 9) tienen una concentración superior, siendo especialmente relevante la muestra procedente de la zona denominada La Sandovala con una concentración altísima, muy cercana a la concentración del agua marina. Estos hechos parecen reflejar que la zona del acuífero más cercana al mar ya está salinizada, como denunciarones en varias ocasiones los regantes que la utilizan.
Además, a falta de más datos, se observa un incremento de la concentración a medida que nos acercamos a la costa, con la excepción de dos muestras (2 y 3) muy cercanas entre sí que tienen una concentración más alta que las que se sitúan a menor distancia de la costa. Quizás pueda influir la profundidad de los pozos de los que el alumnado recogió las muestras, pero carecemos de ese dato.
Para poder analizar si las aguas eran aptas para el riego convertimos los datos obtenidos experimentalmente en mg/L a meq/L. La norma establece que las aguas con una concentración superior a 10meq/L no pueden ser usadas para riego, por lo que podemos concluir que el agua del acuífero de La Sandovala con una concentración de cloruros de 74meq/L no podría utilizarse. Concentraciones de sales tan altas en el agua de riego producen un estrés fisiológico por deshidratación a la planta y afectan con ello su crecimiento y desarrollo.
En conclusión: los datos corroboran que se está produciendo un proceso de intrusión salina en los acuíferos debido a la escasez de precipitaciones y a su sobrexplotación.

Co bude dál? Akce, které pomohou změnit a zmírnit tento problém
Ve fosforeskující zelené barvě pro subtropické plodiny.

Problém vnikání solí je v současných podmínkách sucha velmi závažný a obtížně řešitelný.
V osobní rovině a jako opatření, která mohou přispět ke snížení tohoto problému, navrhujeme všechna doporučená opatření na úsporu vody, která vyžadují získání návyků již od dětství. Některá z těchto opatření jsou:
- Sprchování místo koupání
- Zavírejte kohoutek, kdykoli je to možné: při čištění zubů, mydlení ve sprše, mytí nádobí atd.
- Splachujte toalety pouze v nezbytně nutných případech.
- Opravte úniky vody.
- Vždy používejte plnou pračku a myčku nádobí.
- Na kohoutcích používejte omezovače průtoku nebo perlátory.
- V zahradách používejte rostliny přizpůsobené klimatickým podmínkám.
Vzhledem k tomu, že jednou z hlavních příčin tohoto problému je změna klimatu, musíme si také osvojit energeticky úsporné návyky a přijmout opatření ke zvýšení energetické účinnosti a snížení závislosti na fosilních palivech.
Za řešení tohoto problému jsou zodpovědné veřejné instituce.
Aby se vnikání solí nestalo nevratným problémem, je nezbytné vodonosné vrstvy doplnit. Nedávno bylo zahájeno doplňování vodonosné vrstvy Río Verde vodou z čistírny odpadních vod. Ozývají se také hlasy, že je třeba vybudovat potřebné potrubí, aby se voda z nádrže Rules mohla využívat k zavlažování a aby se již nevyužívala podzemní voda.
Všechna tato opatření však mohou být účinná pouze tehdy, pokud si uvědomíme, že jediným řešením je regulace využívání půdy s cílem omezit nekontrolované rozšiřování zavlažovaných plodin a samozřejmě, že musíme jednat v zájmu omezení změny klimatu.

El problema de la intrusión salina es muy grave y tiene difícil solución en las circunstancias de sequía en que nos encontramos.
A nivel personal y como medidas que pueden ayudar a disminuir el problema, proponemos todas las medidas de ahorro de agua que se recomiendan y que requieren de la adquisición de hábitos desde la infancia. Algunas de estas medidas son:
- Ducharse en vez de bañarse
- Cerrar el grifo siempre que se pueda: al lavarse los dientes, al enjabonarse en la ducha, al fregar los platos atd.
- Usar la cisterna del inodoro sólo cuando sea imprescindible.
- Arreglar las fugas de agua.
- Utilizar la lavadora y el lavavajillas siempre llenos.
- Usar reductores de caudal nebo aireadores en los grifos.
- Utilizar plantas adaptadas al clima en los jardines.
Además, puesto que una de las causas principales del problema es el cambio climático, también debemos adoptar hábitos de ahorro energético y tomar medidas que nos allowan incrementar la eficiencia energética y disminuir la dependencia de los combustibles fósiles.
Las instituciones públicas son las responsables de atajar el problema.
Para evitar que la intrusión salina se convierta en un problema irreversible es imprescindible que se recarguen los acuíferos. Recientemente, se comenzó la recarga del acuífero de Río Verde con aguas procedentes de la estación depuradora. También se está demandando que se construyan las canalizaciones necesarias para que el agua de la presa de Rules pueda utilizarse para regar y poder así dejar de utilizar las aguas subterráneas.
Sin embargo, todas estas medidas sólo podrán ser eficientes si se toma conciencia de que la única solución pasa por una regulación del uso del suelo que frene la expansión sin control de los cultivos de regadío y, por supuesto, de que debemos actuar para frenar el cambio climático.

Plakát projektu:

Stáhnout plakát projektu PDF

Tento projekt byl automaticky přeložen do češtiny.
Projekty vytvářejí týmy a přebírají plnou odpovědnost za sdílená data.
← Všechny projekty