Гидрогелиевые шарики как Аквагрунт

VII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Гидрогелиевые шарики как Аквагрунт

Шелковников А.А. 1
1МАОУ «СОШ №25» г. Перми
Шмакова Е.Г. 1
1МАОУ «СОШ №25» г. Перми
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Аквагрунт — это новый продукт на нашем рынке. Производители этого материала утверждают, что аквагрунт полезен для растений. 

Цель: доказать может ли гидрогель заменить почву для выращивания растений и воду для хранения цветов.

Задачи:

Определить актуальность темы;

Провести опыт с гидрогелем и почвой, а так же с гидрогелем и водой;

Сделать выводы

Актуальность: однажды, в цветочном магазине, я увидел разноцветные шарики вместо воды в вазе для растений.

Эти радужные шарики — стильный и интересный элемент декора многих цветочных магазинов, специалисты-цветоводы называют их «аквагрунтом» или водные гранулы «Орбиз».

Мне стало интересно, что это такое и я решил исследовать это необычное вещество.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

В 1992 году американская торговая марка «The Maya Group» разработала торговый бренд «Orbeez» под которым начала производство полимерных растущих в воде шариков.

Технология по которой сейчас производятся гидрогелиевые шары была изобретена еще в 1960-х годах и применялось в сельском хозяйстве для полива культур во время засухи.

Идеальное сочетание растений и гидрогеля помогает поддерживать продолжительной увлажненность почвы и уменьшат потребность в поливе. Сегодня сверхвпитывающие воду полимеры, из которых сделаны Orbeez, часто помещают под дёрн полей для гольфа, чтобы поддерживать их зелеными и уменьшить расход воды.

Гидрогель — это высокотехнологичное соединение акриловой кислоты, гидроксида натрия и красителя. Водные гранулы Орбиз являются полностью биоразлагаемыми, поэтому не наносят вреда экологии.

При добавлении в воду шарики вырастают в размере, который более чем в 100 раз превышает их объем. Молекулы воды заполняют промежутки между молекулами полимера, делая готовые шары Орбиз на 99% состоящими из воды. 

Orbeez нетоксичны, безопасны для людей и животных и в размоченном виде способны сохранять свои свойства при воздействии высоких и минусовых температур.

2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Для выполнения поставленных задач необходимо было выдвинуть три гипотезы:

Гидрогель поглощает воду;

Гидрогель заменяет почву;

Гидрогель заменяет воды и цветы развиваются одинаково.

Для проверки первой гипотезы: «Гидрогель поглощает воду», необходимо выполнить следующие этапы эксперимента:

Взять стеклянную чашу, гидрогелиевые шарики и воду;

Всыпать гидрогелиевые шарики в воду и оставить для наблюдений;

Через 4 часа наблюдений гидрогелиевые шарики полностью вобрали всю воду.

Фотоотчет эксперимента:

Рис. 1

Рис. 2 Рис. 3

Рис. 4

Результат наблюдений: гидрогелиевые шарики поглощает воду, гранулы набухают, увеличиваются в размере.

Для проверки второй гипотезы: «Гидрогель замещает почву и растения развиваются одинаково», необходимо выполнить следующие этапы эксперимента:

Взять семена овса и посеять их в две ёмкости: первая с гидрогелиевыми шариками, вторая с почвой.

Ёмкости поставить на подоконник в одинаковые условия ничем не накрывая. Далее полив не производился — так мы смоделировали засуху.

Таблица 1

Этапы наблюдения

Условия

1 день

2 день

3 день

4 день

5 день

6 день

Овес в гидрогелиевых шариках

посадка

Появились всходы

Всходы

2 см.

Всходы

3 см.

Всходы

4 см.

Всходы

8 см.

Овес в почве

посадка

Появились всходы

Всходы

4 см.

Всходы

7 см.

Всходы

10 см.

Всходы

14 см.

Фотоотчет эксперимента:

Рис. 5 Рис. 6

Рис. 7 Рис. 8

Рис. 9 Рис. 10

Результат наблюдений: всходы появились одновременно, но в почве рост растений происходил интенсивнее

Для проверки второй гипотезы: «Гидрогель заменяет воду и цветы развиваются одинаково.», необходимо выполнить следующие этапы эксперимента:

Приобрести 2 розы и поместить их в две ёмкости: первая с гидрогелиевыми шариками, вторая с водой.

Ёмкости поставить на подоконник в одинаковые условия. Далее вода в емкости не подливалась

Таблица 2

Этапы наблюдения

Условия

1 день

2 день

3 день

4 день

5 день

6 день

Роза в гидрогелиевых шариках

Изменений нет

Изменений нет

Роза начала вянуть

Розы сильно завяла

Роза высохла

Роза высохла

Роза в воде

Изменений нет

Изменений нет

Существенных изменений нет

Роза начала вянуть

Роза незначительно завяла

Роза начала сохнуть

Фотоотчет эксперимента:

Рис. 11 Рис. 12 Рис. 13

Рис. 14 Рис. 15 Рис. 16

Результат наблюдений: в воде роза простояла в первоначальном виде значительно дольше, в шариках засохла.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе моей работы были исследованы свойства гидрогеля. Две из трех выдвинутых гипотез доказаны, гидрогель поглощает воду и заменяет почву. В процессе моей работы исследованы свойства нового продукта для растениеводства — гидрогель, продемонстрирована необходимость дальнейшего изучения этого материала и его влияния на растения.

«Я считаю, что гидрогелиевые шарики полезны, например при длительном отсутствии дома, в растения можно положить гидрогелиевые шарики, так как они долго сохраняют влагу и не дадут погибнуть растениям. Выбранная мною тема была интересна для изучения!

Я рекомендую попробовать и Вам вырастить орбизы в домашних условиях!».

Электронные ресурсы

«Википедия» — версия энциклопедии на русском языке (сайт) URL: https://ru.wikipedia.org [дата использования 10.10.2018];

Аквагрунт для цветов: что такое и как правильно... (сайт) URL: https:// agronomu.com [дата использования 10.10.2018].

Просмотров работы: 183