Klimato detektyvai 2022-2023 m. projektai


Projekto tema: Žemės ūkis

Projekto pavadinimas: Vandeningųjų sluoksnių druskėjimas: priežastys, pasekmės ir galimi sprendimai.

Komanda: Detektyvai Antigva

IES Antigva seksas   Almuñécar   Ispanija   33 Mokinio amžius: 14-15 metų

Tyrimo klausimas

Ar Almuñécar vandeningieji sluoksniai yra druskingi?
¿Están los acuíferos de Almuñécar salinizados?

Projekto santrauka
pH ir chloridų koncentracija: pH ir chloridų koncentracijos nustatymo eksperimentinė procedūra.

Vandeningieji sluoksniai druskėja dėl to, kad sūrus vanduo patenka į pakrančių vandeninguosius sluoksnius, nes vandens gavybos greitis viršija vandeningųjų sluoksnių papildymo greitį. Druskėjimas yra tiesiogiai susijęs su kritulių trūkumu, kuris didėja dėl klimato kaitos, ir su pernelyg dideliu vandeningųjų sluoksnių naudojimu dėl subtropinių vaisių kultūrų auginimo ir turizmo. Druskėjimas daro didelę žalą pasėliams ir netgi gali turėti įtakos geriamojo vandens tiekimui.
Nors chloridų atsiradimo vandenyje priežastys labai įvairios: uolienų tirpimas, jūrinės kilmės druskingų dirvožemių plovimas, kapiliarinis kilimas ir t. t., mūsų hipotezė yra ta, kad pagrindinė priežastis yra jūros vandens įsiskverbimas dėl nepakankamo vandens papildymo ir pernelyg intensyvios eksploatacijos.
Eksperimentinio darbo tikslas buvo nustatyti chloridų koncentraciją Almuñécar vandeningųjų sluoksnių vandenyje ir jo įtakos zonoje, siekiant patikrinti, ar yra ryšys tarp chloridų koncentracijos ir atstumo nuo pakrantės, kuris patvirtintų mūsų hipotezę.
Mokiniai atsivežė vandens mėginių iš Almuñécar, Jete, Otívar ir Lentegí, kurie buvo tiriami dėl pH ir chloridų koncentracijos.
1. pH nustatymas naudojant indikatorinį popierių ir universalų indikatorių. Gautos pH vertės yra 7-8, tinkamos chloridams nustatyti ir patenka į normalų drėkinimui skirto vandens intervalą.
2. Kokybinė chloridų ir karbonatų buvimo analizė naudojant AgNO3 tirpalą: jei į vandenį įlašinus kelis lašus AgNO3 vanduo įgauna balkšvą spalvą, tai reiškia, kad jame yra chloridų ir (arba) karbonatų; karbonatai ištirpsta įlašinus kelis lašus HNO3.
Galiausiai chloridų kiekį nustatome titruodami 0,01M sidabro nitratu.

La salinización de los acuíferos se produce 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 produce 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 analysron 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.

Pagrindiniai rezultatai ir išvados
Chloridų analizės vandens mėginiuose rezultatai.

Tyrimas parodė, kad visų vandens mėginių pH yra tinkamas drėkinimo vandeniui, o daugumoje mėginių chloridų koncentracija yra mažesnė nei 50-60 mg/l ir gali būti laikoma natūralios kilmės. Tačiau dviejuose arčiausiai jūros esančiuose mėginiuose (7 ir 9) chloridų koncentracija yra didesnė, ypač svarbi koncentracija yra mėginyje, paimtame iš La Sandovala vietovės, kur jų koncentracija yra labai didelė, labai artima jūros vandens koncentracijai. Atrodo, kad šie faktai rodo, jog arčiausiai jūros esanti vandeningojo sluoksnio teritorija jau yra druskinga, kaip ne kartą nurodė ją naudojantys drėkintojai.
Be to, nesant daugiau duomenų, pastebėta, kad koncentracija didėja artėjant prie kranto, išskyrus du labai arti vienas kito esančius mėginius (2 ir 3), kuriuose koncentracija yra didesnė nei mėginiuose, esančiuose mažesniu atstumu nuo kranto. Tam įtakos gali turėti šulinių, iš kurių studentai rinko mėginius, gylis, tačiau šios informacijos neturime.
Kad galėtume išanalizuoti, ar vanduo tinkamas laistyti, eksperimentiniu būdu gautus duomenis mg/l perskaičiavome į meq/l. Standarte nustatyta, kad vanduo, kuriame chloridų koncentracija yra didesnė nei 10 meq/L, negali būti naudojamas drėkinimui, todėl galime daryti išvadą, kad La Sandovala vandeningojo sluoksnio vanduo, kuriame chloridų koncentracija yra 74 meq/L, negalėjo būti naudojamas. Tokia didelė druskų koncentracija laistymo vandenyje sukelia fiziologinį stresą dėl augalo dehidratacijos ir taip paveikia jo augimą bei vystymąsi.
Apibendrinant: duomenys patvirtina, kad dėl kritulių trūkumo ir pernelyg intensyvaus vandens telkinių eksploatavimo į vandeninguosius sluoksnius skverbiasi druskos.

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 denunciaron 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.

Kas toliau? Veiksmai, kurie padės pakeisti situaciją ir sumažinti problemą
Fosforescencinės žalios spalvos subtropinių augalų pasėliai.

Dabartinės sausros sąlygomis druskų įsiskverbimo problema yra labai rimta ir sunkiai išsprendžiama.
Asmeniniu lygmeniu ir kaip priemones, galinčias padėti sumažinti problemą, siūlome visas rekomenduojamas vandens taupymo priemones, kurioms įgyvendinti reikia įgyti įpročius nuo vaikystės. Kai kurios iš šių priemonių yra šios:
- Maudymasis duše vietoj maudymosi
- Kai tik įmanoma, užsukite čiaupą: valydamiesi dantis, muilindamiesi duše, plaudami indus ir pan.
- Klozetus plaukite tik tada, kai tai būtina.
- Sutvarkykite vandens nuotėkius.
- Visada naudokite pilnai veikiančią skalbimo mašiną ir indaplovę.
- Ant čiaupų naudokite srauto ribotuvus arba aeratorius.
- soduose naudokite prie klimato sąlygų pritaikytus augalus.
Be to, kadangi viena iš pagrindinių šios problemos priežasčių yra klimato kaita, turime perimti energijos taupymo įpročius ir imtis priemonių energijos vartojimo efektyvumui didinti bei priklausomybei nuo iškastinio kuro mažinti.
Už šios problemos sprendimą atsakingos valstybinės institucijos.
Kad druskų įsiskverbimas netaptų negrįžtama problema, būtina papildyti vandeninguosius sluoksnius. Neseniai Río Verde vandeningasis sluoksnis pradėtas papildyti vandeniu iš nuotekų valymo įrenginių. Taip pat raginama nutiesti reikiamus vamzdynus, kad vanduo iš Taisyklių rezervuaro galėtų būti naudojamas drėkinimui ir kad nebereikėtų naudoti požeminio vandens.
Tačiau visos šios priemonės gali būti veiksmingos tik tuo atveju, jei suvoksime, kad vienintelis sprendimas - reguliuoti žemės naudojimą, siekiant sustabdyti nekontroliuojamą drėkinamų kultūrų plėtrą, ir, žinoma, kad turime imtis veiksmų klimato kaitai stabdyti.

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, proposemos 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, etc.
- 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 o 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 permitan 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.

Projekto plakatas:

Atsisiųsti projekto plakatą PDF formatu

Šis projektas buvo automatiškai išverstas į anglų kalbą.
Projektus kuria komandos ir prisiima visą atsakomybę už bendrus duomenis.
← Visi projektai