Исследование влияния качества поливочной воды на жизнедеятельность комнатных растений

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

Исследование влияния качества поливочной воды на жизнедеятельность комнатных растений

Дегтярь М.А. 1
1МАОУ "Лицей №97 г.Челябинска"
Самойловская Р.В. 1
1МАОУ «Лицей № 97 г. Челябинска»
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

ВВЕДЕНИЕ

Мне очень нравятся комнатные растения. Они придают дополнительный уют помещениям, насыщают внутренний воздух кислородом и полезными фитонцидами, вызывают эстетическое наслаждение своей красотой. Но мне совсем не нравятся некрасивые пластиковые бутылки рядом с цветочными оазисами, в которых люди отстаивают воду для полива растений. Это уже не эстетика и не уют! Поэтому я решила разобраться, действительно ли так нужны эти уродливые емкости и можно ли в принципе обойтись без отстаивания воды для полива цветов.

Актуальность работы: комнатные растения украшают нашу жизнь, насыщают воздух кислородом и снимают стресс. Поэтому качество поливочной воды очень важно для их красоты и жизнедеятельности.

Цель работы: выяснить, нужно ли отстаивать воду перед поливом комнатных растений, а также выявить лучшую поливочную воду.

Для достижения цели я поставила перед собой следующие задачи:

Выяснить, какие характеристики должна иметь поливочная вода для оптимальной жизнедеятельности комнатных растений;

Исследовать разные виды воды по заданным параметрам;

Провести эксперимент с поливом растений разными типами воды и наблюдать за их состоянием;

Выявить самый лучший тип воды для полива комнатных растений;

Создать фильтр для очистки воды.

Для решения поставленных задач я применяются методы исследования:

изучение литературных и интернет - источников по исследуемой теме, эксперимент, наблюдение, анализ, обобщение и систематизация полученных данных.

Гипотеза: в Челябинскеводу для полива комнатных растений можно предварительно не отстаивать.

1. Что мы знаем о поливочной воде (обзор литературы)

Для протекания жизнедеятельности комнатных растений необходимы всего три условия: солнечный свет или его заменители, вода, а также питательные вещества, которые поступают из грунта или питательных растворов. В данном исследовании я хочу выяснить, какая же вода больше всего подходит для полива комнатных растений и понять, зачем люди упорно отстаивают воду перед поливом, и нужно ли это делать в принципе.

Давайте же разберемся, каким критериям должна соответствовать вода, чтобы комнатное растение активно развивалось и цвело. Из литературы [7,3] и интернет-источников [1,4] я выяснила, что в природе идеальной поливочной водой считается дождевая вода или талая вода. В некоторых литературных источниках, особенно старых, авторы советуют отдавать предпочтение ей. Но собирать дождевую и талую воду рекомендуют за городом, так как в городах, особенно в больших и промышленных, эти виды вод загрязнены вредными примесями, губительными для растений. А если дождевой воды под руками нет, то какую воду можно использовать для полива?

Я узнала, что для соответствия любой воды качеству поливочной нужно соблюдение трех основных показателей: водородного показателя (рН), общей жесткости Ж0 и содержания остаточного (свободного) хлора Хл [7]. Давайте подробнее рассмотрим каждый показатель.

1.Водородный показатель рН (в переводе с латыни «сила водорода»):в любой воде содержаться ионы водородаН+и ионы ОН- - это такие очень маленькие частички, из которых состоит вода. Если в воде примерно одинаковое количество частичек Н+и ОН- , то такая вода называется нейтральной и имеет рН=6,5…7,5. Если в воде больше частичек Н+, то вода называется кислой, а если в воде больше частичек ОН-, то такая вода называется щелочной. С примерами кислой и щелочной воды мы встречаемся, когда пьем воду, искусственно насыщенную углекислым газом в газировках (кислая вода), или природную минеральную воду типа «Боржоми» и «Ессентуки» (щелочная вода).

Я выяснила, что большинство комнатных растений любят нейтральную (рН = 6,5…7,5) или слабокислую воду (рН = 5…6,5) и только некоторые суккуленты и кактусы предпочитают слабощелочную воду (рН = 7,5…8,5) [2,3]. Если растения поливать водой с неподходящим рН, то они перестают усваивать из почвы необходимые вещества, начинают болеть и чахнуть. У растений подсыхают и скручиваются листья, появляется желтизна.

2.Общая жесткость Ж0: характеризуется содержанием в воде солей кальция и магния. Присутствие в воде этих соединений приветствуется только в малых количествах. Допустимое содержание данных солей в поливочной воде согласно [7] должно быть не более 3,5 мг-экв/л (Ж0 < 3,5 мг-экв/л). Если Ж0 > 3,5 мг-экв/л, то на почве и горшке появляется белый твердый налет, а растение перестает расти, не цветет и не выбрасывает побеги. Но, оказывается, что полное отсутствие солей в воде, т.е. Ж0 = 0 мг-экв/л, также губительно для растения, ведь такая вода считается «мертвой» и не насыщает растения нужными веществами, а наоборот вытягивает их из цветов и почвы, вызывая гибель. «Мертвой» можно назвать дистиллированную воду, так как в ней вообще ничего нет.

3. Содержание остаточного (свободного) хлора Хл:дождевая или талая поливочная водавообще не содержит остаточный хлор, но соединенияхлора широко используют для обеззараживания водопроводной воды, так как хлор хорошо убивает микробы. Я узнала [6], что при правильном проведении операции хлорирования, хлор в воде находится в связанном состоянии, то есть не может взаимодействовать с растением. Но кроме связанного в воде еще может содержаться некоторое количество свободного (остаточного) хлора. Именно этот свободный хлор и способен плохо влиять на жизнедеятельность растения. Согласно [7]идеальной для полива считается вода, в которой совсем мало свободного хлора (Хл < 0,9 мг/л). Превышение этого показателя в поливочной воде способно приводить к ожогам стеблей и листьев растений. Они начинают покрываться сухими коричневыми пятнами. Кстати, я узнала, что в питьевой водопроводной воде согласно нормам [5] количество свободного хлора не должно превышать 0,5 мг/л, а значит, такая вода вполне подходит для полива комнатных растений.

Итак, я выяснила каким требованиям должна соответствовать поливочная вода. Но зачем же ее отстаивать? Авторы [1,2,7] рекомендуют отстаивать воду перед поливом для следующих целей: 1. избавления от остаточного хлора, так как он представляет собой газ, растворенный в воде, и испаряется с открытой поверхности воды со временем; 2. снижения общей жесткости. Есть распространенное мнение, что соли кальция и магния при отстаивании выпадают в осадок и накапливаются на дне и стенках емкости (осадка на дне я никогда не видела, на стенках - видела); 3. достижения температуры воды уровня комнатной t = 20…22 ℃, если вода из-под крана очень холодная.

Итак, благодаря обзору литературы я узнала, какой должна быть идеальная поливочная вода, чтобы комнатное растение чувствовало себя очень хорошо, росло, развивалось, цвело. Характеристики идеальной поливочной воды сведены в таблицу А (приложение А). Также могу сделать вывод, что авторы рекомендуют отстаивать воду перед поливом в том случае, если ее качество не соответствует требованиям к поливочной воде.

В следующей главе экспериментальным путем попробуем определить лучшую поливочную воду для комнатных растений, а также выяснить, нужно ли все же в Челябинске отстаивать воду перед поливом.

2. Поиск идеальной поливочной воды (экспериментальная часть)

2.1 Анкетирование

В жизни нас окружает много видов пресной воды разного качества. К самым часто встречающимся мне видам я могу отнести: 1. водопроводную – воду, текущую из-под крана в квартире; 2. водопроводную отстоявшуюся – воду из-под крана, которую выдерживают в бутылках для дальнейшего полива растений; 3. водопроводную фильтрованную - воду из-под крана, доочищенную с помощью бытового фильтра; 4. бутилированную – питьевую воду, разлитую в пластиковые бутылки, которую продают в магазинах; 5. фильтрованную кипяченую – фильтрованную воду, нагретую в чайнике до 100 ℃ и охлажденную до комнатной температуры; 6. дождевую - воду, которой поит растения сама природа во время дождя летом, осенью и весной; 7. талую – воду, полученную из снега во время весеннего таяния.

Чтобы определить, какой водой мои знакомые поливают свои комнатные цветы, я провела среди владельцев растений устный опрос, состоящий из трех вопросов: 1. Какой водой вы поливаете комнатные растения? 2. Зачем, по вашему мнению, люди отстаивают воду для полива комнатных растений? 3. Отстаиваете ли вы воду перед поливом комнатных растений?

Всего в опросе участвовало 32 взрослых человека, так как оказалось, что мои ровесники увлекаются не цветами, а игрушками. Результаты опроса представлены в виде трех диаграмм на рисунках А.1…А.3 (приложение А). Оказалось, что 24 человека поливают цветы водопроводной водой, 8 человек – фильтрованной водой, но ВСЕ опрошенные люди сказали, что предварительно отстаивают ее хотя бы несколько часов. На вопрос: «Зачем?» 12 человек ответили, что в Челябинске очень жесткая и насыщенная хлором вода, который губит растения; 17 человек сказали, что так из воды улетучиваются вредные вещества, но не знают какие; 3 человека ответили, что вода холодная и ей перед поливом надо прогреться до комнатной температуры. Никто не поливает комнатные растения дождевой или талой водой. Значит, можно сделать вывод, что все люди слышали о пользе отстаивания поливочной воды, но никто точно не смог сказать зачем.

Когда я поняла, какое разнообразие воды меня окружает в жизни, мне захотелось исследовать ее, чтобы понять, какая же из вод сможет стать идеальной поливочной для комнатных цветов. Но как это сделать, ведь я не химик, а всего-то первоклассница. Тогда я вспомнила, что у моей подруги есть аквариум, и ее родители периодически проверяют качество воды в нем с помощью тест-полосок с реактивами, которые продаются в зоомагазине. Отличная идея! Оказалось, что существует множество различных бытовых тест-систем для проверки качества воды. Мы с мамой выбрали такие тест-полоски, которые смогут исследовать нашу воду на рН, Ж0 и Хл.

С пятью видами воды я встречаюсь каждый день в быту, с 6 и 7 видами периодически, но не часто. А комнатные растения требуют периодического полива, не зависящего от времени года и его осадков. Поэтому я решила, что буду исследовать рН, Ж0 и Хл для первых пяти видов воды как более доступных – водопроводной, водопроводной отстоявшейся, водопроводной фильтрованной, фильтрованной кипяченой и бутилированной. Однако, по возможности, если пройдет дождь, также проверю характеристики дождевой воды. Снега же летом не бывает.

2.2 Эксперимент №1: исследование параметров рН, Ж0 и Хл

разных видов воды

Цель эксперимента: определение рН, Ж0 и Хл водопроводной, водопроводной отстоявшейся, водопроводной фильтрованной, фильтрованной кипяченой и бутилированной вод.

Приборы и материалы: тест-полоски с химическими реактивами, реагирующими на нитраты, нитриты, рН, Ж0 и Хл; пластиковые стаканчики; образцы исследуемой воды (рисунокБ.1).

Ход эксперимента: я налила вышеуказанныевиды воды в чистые прозрачные пластиковые стаканчики. Затем в каждый стаканчик я опустила тест полоску так, чтобы квадратики с реактивами полностью погрузились в воду, и выдержала каждую полоску в воде в течение трех секунд. Потом я вытащила тест-полоски из воды, положила на чистую поверхность стола и засекла на таймере время – 1 минуту. По истечении времени я оценила изменение цвета индикаторов рН, Ж0 и Хл полосок и сравнила эти цвета с эталонной таблицей на упаковке. Итоги измерения отображены на рисунке Б.2. Результаты эксперимента сведены в таблицу Б.

Через некоторое время мне повезло, и на улице пошел летний дождь. Я быстро собрала образец городской дождевой воды, выставив миску с балкона, и провела аналогичное измерение ее параметров. Результат измерения также представлен в таблице Б.

Результаты эксперимента: эксперимент показал,что четыре из пяти исследуемых образцов воды полностью удовлетворяют требованиям для поливочной воды. Особенно приятно удивила челябинская водопроводная вода, которая оказалась мягкой (Ж0 < 3,2мг-экв./л) и почти без примеси свободного хлора (Хл < 0,5мг/л)!

Подвела отстоявшаяся водопроводная вода. Меня озадачила ее жесткость (Ж0 >10 мг-экв./л), которая оказалась намного выше, чем у обычной водопроводной воды (чтобы убедиться в достоверности результата, я провела измерения 3 раза). Хотя, по заверениям интернет-источников, должно быть наоборот, так как при отстаивании соли жесткости выпадают в осадок и оседают на дне и стенках бутылок. Вода остальных четырех образцов оказалась нейтральной, мягкой, не содержащей остаточного хлора. А вот челябинская дождевая вода меня сильно разочаровала, так как она оказалась кислой (рН < 5) и грязной (рис. Б.3), но мягкой и без хлора. Не зря на челябинской листве присутствует налет, а кончики листьев сухие, как будто сгорели. Для сравнения во время следующего дождя я собрала дождевую воду на садовом участке в 10 км от Челябинска. Анализ показал, что эта дождевая вода оказалась и чистой, и нейтральной, и мягкой, и без хлора – идеальна для полива. Вывод: по исследуемым показателям рН, Ж0 и Хл для полива комнатных цветов подходят четыре вида воды: водопроводная, водопроводная фильтрованная, фильтрованная кипяченая и бутилированная. Водопроводная отстоявшаяся вода слишком жесткая, что нежелательно для полива большинства комнатных растений (подходит только для кактусов и суккулентов). Также под вопросом оказалось использование для полива кипяченой фильтрованной воды, когда я выяснила, что при нагревании из воды удаляется растворенный кислород, который также необходим для жизнедеятельности растений. Загородная дождевая вода идеальна для полива, в отличие от челябинской дождевой, но в последнее время дожди идут редко, а поливать цветочки надо постоянно, следовательно, дождевая вода из дальнейшего исследования исключается.

Итак, у нас определились три лидера среди разных типов воды, подходящих для полива комнатных растений: водопроводная, водопроводная фильтрованная и бутилированная.

2.3 Эксперимент №2: наблюдение за жизнедеятельностью трех

одинаковых растений при поливе разными типами воды

У нас есть три наиболее подходящих типа воды, но хочется определить победителя в состязании на идеальную поливочную воду для комнатных растений. Поэтому я придумала провести еще один эксперимент – взять одинаковые комнатные растения и поливать их разной водой некоторое время, а потом сравнить, что получится. Кстати, почитав [1], я решила исключитьиз эксперимента №2 фильтрованную водопроводную воду. Она уже доказала свою пригодность для полива в эксперименте №1, но только при условии, что картриджи фильтра заменяются своевременно. Ведь при использовании картриджей, исчерпавших ресурс, качество воды сильно ухудшится, и такая вода принесет растениям больше вреда, чем пользы.

В эксперименте №2 участвуют водопроводная и бутилированная вода. Кроме того я решила посмотреть, а что же случится с растением, если поливать его водопроводной отстоявшейся водой, так любимой людьми и наиболее часто применяемой.

Цель эксперимента: выявить наиболее подходящую поливочную воду на примере полива трех одинаковых комнатных растений при наблюдении за их состоянием в течение 2х месяцев.

Приборы и материалы: три одинаковых растения мяты в горшочках с грунтом; лейка; водопроводная вода, бутилированная вода, водопроводная отстоявшаяся вода.

Ход эксперимента: мы приобрели в цветочном магазине три одинаковых кустика мяты в одинаковых горшочках с одинаковым грунтом (рисунок В.1), подписали горшки и поставили мяту на балкон, где было одновременно и тепло и светло, но нет прямых солнечных лучей, так как мята их не любит. Эксперимент начали 1 августа 2022 г. Мы стали поливать каждое растение назначенным типом воды по мере пересыхания грунта (2-3 раза в неделю). Я завела дневник наблюдения, в который раз в неделю заносила результаты и описывала состояние листьев, стеблей, грунта, а также длину каждого растения (таблица В). Когда на улице похолодало, пришлось занести растения в квартиру. Эксперимент завершился 30 сентября 2022 г. Внешний вид растений в ходе наблюдения представлен на рисунках В.2, В.3, в конце наблюдения - на рисунках В.4 и В.5.

Результаты эксперимента: самой здоровой выглядит мята, которую поливали бутилированной водой. Ее листья и стебель мясистые ровного зеленого окраса. Растение имеет больше всего листьев, оно лучше всех выросло. На втором месте мята, которую поливали водопроводной водой. Этот кустик также зеленый, высокий и пышный, без сухих пятен. На третьем месте мята, которую поливали водопроводной отстоявшейся водой. Данный кустик вырос самым мелким, на листве и стеблях много сухих пятен. Грунт покрылся белым налетом. Вывод: привычная всем любителям комнатных растений водопроводная отстоявшаяся вода хуже всех повлияла на жизнедеятельность мяты. Самой лучше для полива мяты оказалась бутилированная вода (или водопроводная фильтрованная). Таким образом, я считаю, что если люди могут позволить себе поливать растения бутилированной водой, то победителем можно признать ее, а если нет – то для полива хорошо подходит и водопроводная вода. В Челябинске она соответствует всем требованиям для поливочной воды и не требует отстаивания. Поэтому предлагаю объявить ничью.

3 Создание фильтра (практическая часть)

Когда у меня появились тест-полоски для анализа воды, я так увлеклась исследованиями, что проверила и воду из садовой скважины на даче у бабушки. Этой водой бабушка поливает огород и комнатные растения, которых у нее много в дачном доме. Оказалось, что вода из скважины очень жесткая (Ж0>10 мг-экв./л) и щелочная (рН>9). А бабушка еще удивляется, почему цветы пропадают. «Такая вода точно не годится для ухода за комнатными цветами!» – решила я и стала придумывать, как сделать воду подходящей для полива. Конечно, можно поливать цветы в доме бутилированной водой, но дача далеко от города и тратить ценную питьевую воду на цветы не хотелось бы. Также можно использовать бытовой фильтр для воды. Но стандартные фильтры могут снизить только жесткость и не способны изменить рН. Тогда я решила придумать свой фильтр, задачи которого: 1. очистка воды от механических загрязнений (твердых частиц земли, песка и т.д.); 2. умягчение воды; 3. нейтрализация щелочи.

Я узнала, что удалить из воды механические частички можно с помощью марли, сложенной в несколько слоев. Снизить жесткость можно с помощью ионообменной смолы, а уменьшить щелочность и нейтрализовать воду можно с помощью добавления какой-нибудь кислоты, например, лимонной. Я много раз видела, как мама нейтрализует соду (щелочь) уксусом (кислотой) при приготовлении выпечки, здесь принцип тот же.

Исходные детали и вещества: три пластиковые баночки, марля, ионообменная смола, кварцевый песок, лимонная кислота в крупинках, вода из скважины (рисунок Г.1).

Изготовление: я взяла 3 баночки и проделала на дне каждой отверстия для прохода воды. В верхнюю банку поместила марлю, сложенную в несколько слоев, в среднюю засыпала ионообменную смолу, в нижнюю банку насыпала кварцевый песок и крупинки лимонной кислоты. Поставила банки башенкой друг на друга – фильтр готов. Изготовление фильтра описано в приложении Г.

Испытание: я залила скважинную воду в верхнюю банку, она просочилась через марлю и спустилась в среднюю, прошла через ионообменную смолу, а затем прошла через нижнюю банку с песком и лимонной кислотой. На выходе я проверила воду тест-полоской (таблица Г). Вода стала мягкой и нейтральной. Значит, наш фильтр действительно работает, и моя бабушка теперь сможет поливать комнатные растения на даче правильной водой!

4. Результаты

С помощью обзора литературы и опроса я убедилась, что в сообществе цветоводов бытует стойкая уверенность в необходимости отстаивания воды перед поливом, причем, неважно какого качества вода изначально. Но мои эксперименты доказали, что в Челябинске отстаивать воду перед поливом комнатных растений не нужно, по крайней мере, до весеннего паводка. В период паводка качество водопроводной воды ухудшается, меняется ее цвет и запах, поэтому ее хлорируют больше. Поэтому весной надо проводить новый анализ водопроводной воды. Я доказала, что отстоявшаяся вода становится более жесткой, так как она испаряется при хранении, а концентрация солей увеличивается, соли оседают на стенках и при поливе попадают на растения и почву. Считаю, что мои эксперименты наглядно подтвердили, что некрасивые бутылки и прочие сосуды для отстаивания могут спокойно исчезнуть с челябинских окон и не портить интерьер! В практической части я убедилась, что даже если вода взята из природы без обработки, то это вовсе не означает, что она автоматически подходит для полива растений. Эта вода может вредить растениям, поэтому приходится менять ее свойства с помощью самостоятельно созданного фильтра.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Я подтвердила гипотезу о том, что в Челябинскеводу для полива комнатных растений можно не отстаивать, более того, отстоявшаяся вода более жесткая и вредит растениям;

2. Комнатные растения в Челябинске можно поливать как обычной водопроводной (исключая паводок), так и бутилированной, и водопроводной фильтрованной водой (но нужно вовремя менять картридж фильтра).

3. Работа носит практический характер, так как результаты моего небольшого исследования могут быть полезны любителям комнатных растений в Челябинске. Теперь в классе мы поливаем цветы фильтрованной водой.

4. Самостоятельно изготовленный фильтр смог умягчить скважинную воду и нейтрализовать щелочь из нее.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Волкова, М. «Полив комнатных цветов: подробное руководство». /М. Волкова// - https://tsvetovodovklub.ru;

Зимина, Г. «Что такое рН и ЕС? Просто о сложном». /Г. Зимина// -https://www.ogorod.ru/ru/main/useful/14421/;

Комнатные растения в вашем доме: Новый энцикл. справ. / ОЛМА медиагрупп; Бердникова Ольга Витальевна. – М.: ОЛМА-ПРЕСС, 2005. - 317 с. : табл., цв. ил.;

Марков, С. «Советы опытных цветоводов, какой водой лучше поливать комнатные цветы»./ С.Марков // - https://o-vode.net/rashod/poliv/tsvety/;

Сапожков, И. «Хлорированная вода и ее вред для комнатных растений». /И. Сапожков// https://www.water.ru/bz/likbez/hlorirovannaya__voda_ee_vred.php#;

СанПиН 2.1.4.1074-01. «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества (взамен СанПиН 2.1.4.559-96)» Издание официальное. – М.: изд. Стандартинформ, 2002. – 54 с.;

Соколова Т.А. Декоративное растениеводство: Цветоводство: учебник для студ. вузов / Т.А. Соколова, Ю.И. Бочкова – 4-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2017. – 432 с, с цв. вкл.: ил..

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А.

Результаты устного опроса на тему «Полив комнатных растений»

 

Рисунок А.1

Результаты ответа на вопрос «Какой водой вы поливаете

комнатные растения?»

 

Рисунок А.2

Результаты ответа на вопрос «Зачем люди отстаивают воду перед поливом растений?»

 

Рисунок А.3

Результаты ответа на вопрос «Отстаиваете ли вы воду перед поливом?»

В опросе участвовало 32 человека.

Таблица А. Характеристики поливочной воды согласно [1]

Качество

поливочной воды

Содержание веществ в воде

остаточный

(свободный) хлор Хл, мг/л

общая

жесткость

Ж0, мг-экв./л

водородный

показатель

рН

отличное

0

< 2,0

6,5…7,5

хорошее

< 0,5

2,1…3,5

6,0…6,5

удовлетворительное

0,5…0,9

3,6…7,0

5,0…6,0

неудовлетворительное

> 0,9

7,1…10,5

4,5…5,0

непригодна

> 0,9

> 10,5

< 4,5

Приложение Б.

Эксперимент №1: исследование рН, Ж0 и Хл разных видов воды

 

Цель эксперимента: определение рН, Ж0 и Хл водопроводной, водопроводной отстоявшейся, водопроводной фильтрованной, фильтрованной кипяченой и бутилированной вод.

Приборы и материалы: тест-полоски с химическими реактивами, реагирующими на нитраты, нитриты, рН, Ж0 и Хл; пластиковые стаканчики; образцы исследуемой воды.

 

Рисунок Б.1

Исходные материалы и вещества

Рисунок Б.1

Исходные материалы и вещества

Рисунок Б.1

Исходные материалы и вещества

 

Рисунок Б.2 Результаты качественных анализов исследуемых видов воды

Рисунок Б.3 Сбор и анализ челябинской дождевой воды

Таблица Б. Результаты анализов исследуемых видов воды

Вид исследуемой

воды

Содержание веществ в воде

 

остаточный

(свободный) хлор

Хл, мг/л

Общая

жесткость

Ж0, мг-экв./л

водородный

показатель

рН

водопроводная

< 0,5

< 3,2

6,5

водопроводная

отстоявшаяся

0

>10 !!!

6,5

водопроводная

фильтрованная

0

0

6,5

фильтрованная

кипяченая

0

0

6,5

бутилированная

0

0

6,5

челябинская

дождевая

0

0

< 5

(кислая)

загородная

дождевая

0

0

7,0

Вывод по эксперименту №1: для полива комнатных цветов подходят четыре вида воды: водопроводная, водопроводная фильтрованная, фильтрованная кипяченая и бутилированная. Водопроводная отстоявшаяся вода слишком жесткая, что нежелательно для полива большинства растений. Для полива оказалась непригодна и кипяченая вода, так как я выяснила, что при нагревании из нее удаляется растворенный кислород, который также нужен для жизни растений [7]. Челябинская дождевая вода не пригодна, так как она оказалась кислой (рН < 5) и грязной (рис. Б.3), но мягкой и без хлора. Загородная дождевая вода идеальна для полива, но постоянно ее собирать у меня нет возможности.

Приложение В.

Эксперимент №2: полив трех одинаковых растений разной водой

Цель эксперимента: выявить наиболее подходящую поливочную воду на примере полива трех одинаковых комнатных растений путем наблюдения за их состоянием в течение 2х месяцев.

П

Рисунок В.1

Подопытные образцы мяты 01.08.2022г.

 

риборы и материалы: три одинаковых растения мяты в горшочках с грунтом; лейка; водопроводная вода, бутилированная вода, водопроводная отстоявшаяся вода.

Ход эксперимента: три одинаковых куста мяты поместили на балкон, каждый куст поливали назначенным типом воды по мере пересыхания грунта (2-3 раза/нед.). Я завела дневник наблюдения и раз в неделю описывала состояние листьев, стеблей, грунта, а также длину каждого растения (таблица В.1). Эксперимент начали 1 августа 2022 г, закончили 30 сентября 2022 г.

 

Рисунок В.2

Мята на балконе 15.08.2022г.

 

Рисунок В.3

Мята на окне 30.09.2022г.

Таблица В. Дневник наблюдения за жизнедеятельностью мяты

(с сокращениями по датам)

Дата

наблюдения

Тип

поливочной

воды

Общее состояние растения

Почва

Примечания

листья

стебель

длина стебля, см

01.08.2022 (начало наблюдения)

водопроводная

зеленые,

мясистые,

без пятен

зеленый,

мясистый,

без пятен

7

чистая,

однородная

растения в хорошем состоянии, имеют сходные начальные параметры

водопроводная отстоявшаяся

7

бутилированная

6,5

08.08.2022

водопроводная

зеленые,

мясистые,

без пятен

зеленый,

мясистый,

без пятен

8

чистая,

однородная

формируются новые листики

водопроводная отстоявшаяся

появились мелкие сухие пятна

появились мелкие сухие пятна

7

бутилированная

зеленые,

мясистые,

без пятен

зеленый,

мясистый,

без пятен

8,5

15.08.2022

водопроводная

зеленые,

мясистые,

без пятен

зеленый,

мясистый,

без пятен

9

чистая,

однородная

куст в хорошем состоянии

водопроводная отстоявшаяся

количество сухих пятен увеличилось

есть мелкие сухие пятна

8,5

сохнут кончики некоторых листьев, куст мельче других

бутилированная

зеленые,

мясистые,

без пятен

зеленый,

мясистый,

без пятен

10

куст в хорошем состоянии

22.08.2022

водопроводная

большие, зеленые,

без пятен

большие, зеленые,

без пятен

12

чистая,

однородная

куст в хорошем состоянии

водопроводная отстоявшаяся

вместо пятен появились отверстия

есть мелкие сухие пятна

9

листья стали дырявые, куст плохо растет

бутилированная

большие, зеленые, без пятен

большие, зеленые, без пятен

13

куст в хорошем состоянии

5.09.2022

водопроводная

без

изменений

без

изменений

21

чистая,

однородная

в целом заметно, что кусты хорошо выросли, листва густая

водопроводная отстоявшаяся

16

бутилированная

17,5

19.09.2022

водопроводная

без

изменений

без

изменений

23

чистая

куст имеет здоровый вид

водопроводная отстоявшаяся

17

появился белый солевой налет

состояние удовлетворительное

бутилированная

20

чистая

появилось много новых листиков, сформирована густая крона

30.09.2022 (последний день наблюдения)

водопроводная

чистые, мясистые, зеленые

чистый, зеленый

27

чистая

состояние хорошее, сильно вытянулся

водопроводная отстоявшаяся

листья имеют подсохшие края, дырочки

зеленый, с сухими пятнами

23

покрыта солевым налетом

состояние удовлетворительное, внешне выглядит хуже других образцов

бутилированная

чистые, мясистые, зеленые

чистый, зеленый

22

чистая

состояние отличное, густой красивый кустик

Рисунок В.4 Мята в последний день эксперимента:

а) полив водопроводной водой б) полив бутилированной водой

Рисунок В.5 Мята при поливе отстоявшейся водопроводной водой.

Видны сухие пятна на стебле и листьях, налет на почве

Вывод: самое красивое и здоровое растение выросло при поливе бутилированной водой. Чуть хуже него выглядит мята, которую я поливала водопроводной водой, она не такая густая, но красивая. Неважно, по сравнению с первыми двумя кустиками, выглядит мята, которую я поливала отстоявшейся водопроводной водой. У нее нездоровый внешний вид, она покрыта сухими пятнами, на листьях дырочки. Из эксперимента №2 следует вывод, что самой лучшей поливочной водой для комнатных растений является бутилированная (фильтрованная вода), а если ее нет под рукой, то вполне подойдет и обычная водопроводная.

П риложение Г. Изготовление фильтра

 

Исходные детали и вещества

пластиковые стаканчики – 3 шт;

марля;

ионообменная смола;

кварцевый песок;

лимонная кислота в крупинках.

 

Рисунок Г.1

Исходные детали и вещества

Изготовление

П ринцип работы фильтра

Фильтр состоит из трех ярусов. Верхний ярус служит для удаления частиц песка и грунта из воды. Второй ярус содержит засыпку из увлажненной ионообменной смолы. Она нужна для снижения общей жесткости воды. Нижний ярус содержит наполнитель из кварцевого песка с крупинками лимонной кислоты для снижения щелочности по принципу реакции нейтрализации, когда кислота нейтрализует щелочь. Вода последовательно проходит все ярусы сверху вниз, при этом становясь мягче и нейтральнее.

 

Рисунок Г.5 Фильтр готов

Испытание фильтра

Для того, чтобы доказать, что фильтр способен сделать скважинную воду мягче и нейтральнее, я замерила тест-полоской начальные параметры скважинной воды (таблица Г). Затем пропустила эту воду через фильтр и замерила ее характеристики вновь. Оказалось, что количество нитратов не изменилось, но общая жесткость уменьшилась с 10 до 3,2 мг-экв./л, а рН снизился с 9 до 7. Это означает, что после фильтрации вода стала мягкой и нейтральной. Ура, значит, мой фильтр действительно работает!

Таблица Г. Характеристики скважинной воды

Наименование показателя

Исходная скважинная вода

Скважинная вода

после фильтра

Нитраты, мг/л

> 200

> 200

Общая жесткость, мг-экв./л

> 10 (жесткая)

< 3,2 (мягкая)

Водородный показатель рН

> 9 (щелочная)

7 (нейтральная)

Рисунок Г.9

Характеристики скважинной воды до (слева) и после фильтра (справа)

Просмотров работы: 254