VII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Бурная жизнь в капле воды или почему нельзя пить неочищенную воду
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Наверное, каждый человек в нашей стране знает русскую народную сказку «Сестрица Алёнушка и братец Иванушка», в которой девочка убедительно просила своего брата не пить водицы из копытца. Она говорила ему, что это опасно, и он может стать козлёнком. Иванушка ослушался сестрицу, и мы знаем, чем это обернулось для мальчика.
Родители и учителя часто нам говорят: « сказка ложь, да в ней намёк, добрым молодцам урок». Неужели и правда русская сказка говорит нам, что не вся вода может быть полезна и надо быть внимательными? Не всю воду можно пить, даже если она и кажется чистой на первый взгляд? Мне стало интересно получить ответы на эти вопросы. Я обратился с этой проблемой к нашей учительнице Елене Анатольевне. Елена Анатольевна выслушала меня и предложила мне провести исследование и понять, что же происходит?
Тема моей исследовательской работы была определена сразу.
Актуальность данной темы очевидна. В жаркие дни летом многие дети и взрослые купаются, ныряют в прудах, озёрах, реках и, пусть случайно, но всё же могут проглотить воду из водоёма в процессе купания.
Вода занимает почти 70 % земной поверхности. Это реки, озёра, моря, океаны, ледники. Но большая часть воды находится в морях и океанах, а там вода солёная, непригодная для питья. Вот и получается, что пресной воды на Земле не так уж и много, а пригодной для питья ещё меньше. В наши дни 1 миллиард человек, живущих на планете, не имеют возможность пить безопасную для здоровья воду, а 5000 человек умирает ежедневно из-за загрязнения питьевой воды. А по данным Всемирной Организации Здравоохранения 80 % инфекционных заболеваний вызваны употреблением неочищенной воды.
Проблема исследования- действительно ли вода из водоёмов содержит невидимые организмы, которые могут быть опасны для здоровья человека?
Объект исследования - вода из природных водоёмов.
Предмет исследования- простейшие организмы в воде из водоёмов.
Гипотеза исследовательской работы - употребление неочищенной воды из водоёмов опасно для здоровья человека.
Я перед собой поставил цель своейисследовательской работы- доказать наличие простейших организмов даже в одной капле неочищенной воды из водоёма.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
-прочитать научную литературу о водоёмах и учебную литературу о простейших, среде их обитания, дать их характеристику и оценить влияние на организм человека;
-провести анкетирование среди учащихся 3 «б»;
-проведение опытов;
-на основе полученных результатов сделать выводы по исследуемой теме.
Для реализации поставленных задач использовал методы:
-чтение научной литературы и использование интернет - ресурсов;
-беседа с врачом;
-анкетирование учащихся 3 «б»;
-опыты с водой с помощью применения лабораторной техники.
Теоретическая часть.
2.1 Значение воды.
Вы, слыхали о воде?
Говорят она везде!
Вы в пруду её найдёте,
И в сыром лесном болоте.
В луже, в море, в океане
И в водопроводном кране,
Как сосулька замерзает,
В лес туманом заползает,
На плите у вас кипит,
Паром чайника шипит.
Без неё нам не умыться,
Не наесться, не напиться!
Смею вам я доложить:
Без неё нам не прожить!
Это небольшое стихотворение показывает нам, как важна вода. Значение воды трудно переоценить. По мнению учёных, жизнь на Земле зародилась в воде. Живые существа состоят на 60% из воды. Вода нужна всем на планете для того, чтобы жить. Человек без воды может прожить всего лишь несколько суток. А ещё, вода — это среда обитания многих растений и животных. Читая литературу, я узнал, что кроме рыб, животных и разных растений которые мы видим, в воде живут организмы, которые невидимы нам обычным взглядом. Их называют планктоном. Мир планктона очень разнообразный. Растения этой группы называют фитопланктоном, а животных - зоопланктон. Это одноклеточные и многоклеточные организмы. Они обитают везде, где есть малейшее количество воды. Это могут быть даже самые обычные лужи. Открыл людям новый, неизученный мир во второй половине XVII века Антони Ван Левенгук. Он изобрёл микроскоп с большей увеличительной способностью по сравнению с предшественниками. Левенгук первым обнаружил коловраток, некоторых простейших и даже бактерии.
2.2 Характеристика некоторых простейших.
Простейшие - животные, тело которых состоит из одной клетки. Эта клетка - целый организм! Она дышит, питается, передвигается и размножается. Простейшие живут только там, где есть вода. Это различные водоёмы и влажная почва. А могут жить они и внутри растений, животных или человека. Часто простейшие в воде находятся в форме цисты. Цисты ещё называют формой покоя - плотная защитная оболочка окружает клетку и помогает пережить ей неблагоприятные условия окружающей среды. Яузнал, что среди них есть как безопасные для здоровья человека, так и опасные, которые могут вызывать различные заболевания. Сейчас я расскажу о самых опасных для нашего здоровья простейших.
Широко распространены в природе инфузории. Они живут в морской и пресной воде. Среди инфузорий опасен для человека Балантидий. Балантидий по форме похож на яйцо, на оболочке клетки большое количество ресничек. С помощью ресничек он передвигается. Моя мама, Елена Михайловна Добрынина - врач-педиатр. Она рассказала мне, что этот вид инфузорий вызывает у человека тяжёлое заболевание - балантидиаз. Заражение происходит при попадании в организм цист, если мы выпьем грязную воду или съедим немытые овощи. В кишечнике человека начинается воспаление. Балантидий «питается» эритроцитами (клетками крови). У больного повышается температура тела, появляется диарея с кровью. Выздоровление зависит от вовремя начатого лечения.
Так же в водоёмах можно найти амёбу дизентерии. У амёбы форма тела постоянно меняется. Наружная оболочка - тонкая. Передвигается амёба с помощью ложных ножек. Как и Балантидий, амёба часто встречается в форме цисты. Заразиться можно, если пить неочищенную воду, или есть немытые овощи и фрукты. Амёбы проникают в кишечную стенку, питаются эритроцитами. Вызывают тяжёлую диарею. Могут поражать другие органы и ткани. Если человек не получит лечения, он может умереть.
Лямблия кишечная - ещё один вид простейших, который можно часто встретить в водоёмах. Имеет форму груши. 4 жгутика помогают ей передвигаться. Заражение происходит при проглатывании цист, попавших в пищу или питьевую воду. У человека поражают кишечник и печень. Нарушают процесс пищеварения. У больных лямблиозом повышается температура тела, они худеют. Жалуются на слабость и тошноту. Может быть диарея, желтуха. После лечения лямблиоза, человеку нужно время для восстановления организма.
3. Практическая часть.
3.1 Какой ответ даёт нам микроскоп?
Прочитав литературу, я узнал о существовании планктона и об опасных для нашего здоровья простейших организмах. Побеседовал с врачом, он подтвердил, что существует большая вероятность заболеть, если пить неочищенную воду.
Среди учащихся 3 «б» класса мною было проведено анкетирование. Я спросил у них: «Будут ли они пить воду из водоёма и почему»? Двадцать два моих одноклассника сказали, что пить такую воду они не будут, так как могут заболеть после этого. Трое считают, что такая вода негрязная. Один одноклассник сказал, что она невкусная. А вот один ученик считает, что если очень хочется, то можно такую воду пить.
Я решил сам исследовать воду.
Первым делом я отправился к водоёмам для забора образцов воды. У меня получилось два образца: образец № 1 - вода из реки Клязьма. Образец № 2 - вода из пруда (Приложение 1). Набрав воду, я оценил её цвет, прозрачность и запах в обоих образцах (Приложение 2). Вода из реки немного мутная, имеет илистый запах - её не очень хочется пить, а вот образец воды из пруда прозрачный и не имеет запаха. Вода выглядит вполне пригодной для питья. Но так ли это?
На следующий день я отправился в лабораторию. Я поместил образцы воды в подписанные пробирки (Приложение 3) и поставил их в центрифугу (Приложение 4). Это делалось для осаждения осадка. Центрифугировалась вода два раза по 5 мин. При этом планктон, который я собирался найти, должен был оказаться на дне пробирки. После центрифугирования я наносил по капельке из каждого образца на предметное стекло (Приложение 5) и накрывал сверху покровным стёклышком. Следующий этап моей работы заключался в рассмотрении каждого стекла под микроскопом. Я рассматривал стекла под увеличением в 400 раз! (Приложение 6) Мне удалось не только рассмотреть под микроскопом каплю воды, но и сфотографировать увиденное с помощью камеры телефона, направленной в окуляр микроскопа!
Рассматривая под микроскопом стекло с каплей воды образца номер 1 я увидел: инфузорию туфельку, инфузорию эвплотес и простейшую - очень похожую на инфузорию балантидий (который, как мы знаем, может вызывать опасное заболевание балантидиаз (Приложение 7)
В капле воды из образца номер 2 я увидел цисты. Еще в этом образце я опять обнаружил представителя инфузорий, простейших и ещё клетку, которая делилась. ( Приложение 8)
Вывод: даже чистая на первый взгляд вода из водоёма может быть
опасна для здоровья человека и пить её без очистки нельзя.
После проведённого исследования, я решил исследовать ещё один образец воды под №3. На этот раз воду в пробирку я налил очищенную и проделал с ней тот же опыт. При изучении под микроскопом капли очищенной воды, я ничего, кроме частиц, похожих на частицы соли, не увидел! ( Приложение 9)
Вывод: Очищенная вода не содержит простейших живых организмов, которые могут быть опасными для здоровья. Она безопасна и пригодна для питья.
4. Заключительная часть
Я с большим интересом проводил это исследование. Оно помогло мне получить новые знания о жизни водоёмов, узнать о существовании планктона и простейших организмов, которые состоят всего из одной клетки и которые, мы не можем увидеть без помощи микроскопа. Я узнал, что они могут быть опасными для здоровья и вызывать заболевания, угрожающие жизни человека.
Я обязательно поделюсь результатами своего исследования с одноклассниками. Надеюсь, моя работа поможет им оставаться здоровыми. И уже никто не подумает пить воду из реки или пруда, даже если очень хочется и она выглядит чистой.
Выдвинутая мною гипотеза, что употребление неочищенной воды из
водоёмов опасно для здоровья человека, подтвердилась.
Список используемых источников:
Константинов В.М., Бабенко В.Г., Кучменко В.С. «Биология 7класс» -
М., Вентана – Граф, 2016г., 156с.
Ражкак Э., Лавердан Д. «Живой мир под микроскопом» - М.,
Манн, Иванов и Фербер, 2018 г., 216с.
Чебышев Н.В. «Медицинская паразитология»Учебное пособие- М., Медицина, 2012г., 175с.
[Электронный ресурс]: википедия – свободная энциклопедия http://wikipedia.org/
Приложение 1
Приложение 2
Приложение 3
Приложение 4
Приложение 5
Приложение 6
Приложение 7
Приложение 8
Приложение 9