Исследовательская работа учащегося 7 класса

Исследовательская работа: Почему существуют у нас, в России, незамерзающие речки?

Автор: Гамова Арина Александровна, ученица 7 класса МБОУ «Ташлинская СОШ»
Руководитель: Гамова Елена Викторовна, учитель начальных классов МБОУ «Ташлинская СОШ» Тюльганского района Оренбургской области

Содержание
Введение.
Глава 1. Теоретическая часть
1.1 «Преданья старины глубокой…»
1.2 Растительность и обитатели Ташлинки
1.2.1 Облик горной речки
1.2.2 Растительность Ташлинки
1.2.3 Животный мир
1.2.4 Ташлинка – любимое место отдыха
1.3 Как образуются родники
1.4. Конвекция родниковых вод
Глава 2. Практическая часть
2.1 Анкетирование
2.2 Интервьюирование
2.3 Наблюдение
2.4 Эксперимент
2.4.1 Сравнение скорости течения
2.4.2 Сравнение температуры воды в речках
2.2.3. Сравнение качества воды в речках
Заключение
Использованные источники
ВВЕДЕНИЕ
Речка горная бежит,
Солнца луч в воде дрожит.
Намочу я ноги в речке.
Ух! И замерло сердечко!
Т. Бабенко [3]
Я живу в жемчужине Оренбургского края, в живописном селе Ташла. Красота нашего края воспевается художниками, которые приезжают к нам и часами стоят у мольбертов, рисуя акварелью и красками. Их можно встретить в любом, в самом неожиданном месте нашего села. Но особенно облюбовали художники берега наших говорливых речушек. На территории села течёт сразу две речки: Ташлинка (старое название - Елань-Ташла) и Гремячий ключ, соединяясь к юго-востоку за селом в речку Ташла - приток реки Ик. На берегу Гремячьего ключа стоит мой дом. Каждый год по льду замёрзшей речки мне удаётся прокатиться на коньках. А вот по льду другой речки прокатиться не удавалось никому. Потому что корки льда на Ташлинке никогда не бывает! Зато на Крещенье собирается народ, чтобы окунуться в благословенной батюшкой воде.
Степень изученности проблемы. Недавно мы задались вопросом: почему Ташлинка не замерзает? Поискали ответ на этот вопрос в Интернете. Про то, почему не замерзает наша речка, не написано ничего. На вопрос: «Почему не замерзают реки?» есть разные варианты ответов: «сильное течение воды», «конвекция воды», «загрязнение воды». Исследования на степень загрязнения воды в реках проводились и учеными и учащимися школ. Исследовательских работ, изучающих горные незамерзающие речки, в Интернете мы не нашли.
Актуальность. За последние годы Ташла заметно преобразилась. Любителями загородного отдыха построены десятки современных домов, действует горнолыжный спуск, спортивно-оздоровительный центр «Ташла». Недалеко от Ташлы, в девяти километрах, совсем скоро примет детишек круглогодичный детский санаторий «Солнечная страна». Ташла стала очень привлекательна для туристов и спортсменов. Поэтому говорить о значимости одной из достопримечательностей села - речке Ташлинка - сегодня как никогда актуально. Потому что это может привлечь внимание к Ташле не только поэтов и художников, но и, возможно, администрации Тюльганского района, деловых людей, инвесторов. Всё это поможет дальнейшему возрождению и развитию нашего села и Тюльганского района.
Объект исследования: речка Ташлинка в селе Ташла Тюльганского района Оренбургской области.
Предмет исследования: свойства воды в Ташлинке.
Цель исследования: выяснить, почему вода в речке Ташлинке не за-мерзает.
Для достижения этой цели перед нами стоял ряд следующих задач:
1. Собрать и изучить материал о речке Ташлинке.
2. Провести анкетирование.
3. Провести наблюдение объекта исследования.
4. Провести эксперимент.
5. Выяснить перспективы использования водного ресурса.
В работе были использованы различные методы:

1. Изучение литературы по данной теме.
2. Сбор информации в сети Интернет.
3. Анкетирование.
4. Интервьюирование.
5. Наблюдение объекта исследования.
6. Эксперимент.
Гипотеза:
Вода в речке Ташлинка не замерзает, потому что здесь много родников, которые имеют постоянную температуру и обеспечивают условия для конвекции воды в русле.
Исследовательская работа проводилась в с. Ташла Тюльганского района осенью 2014 года.
Глава 1. Теоретическая часть
1.1. «ПРЕДАНЬЯ СТАРИНЫ ГЛУБОКОЙ…»
Отвечая для себя на первый вопрос, замерзала ли когда-нибудь речка Ташлинка, мы обратились к местному краеведу Сергею Александровичу Емельянову и записали его рассказ. Он перед нами.
«Село Ташла расположено между двух речек Елань-Ташла и Гремячий Ключ, у южного подножья хребта Малый Накас. Гремячий Ключ в верховье образуется из двух речушек Кривого ключа и Прямого ключа. В переводе «таш»- камень, «ташлы»- камни, некоторые исследователи полагают, что село названо по реке Ташла - каменистая. Исследовав местность, я пришёл к выводу, что слово ташла-ташлы указывает на место. Вероятно, первоначально было Таш-алла - камни аллаха. Потому что из божьих камней вытекают три речки Урман-Ташла, Купель-Ташла, Елань-Ташла и соединяются в одну реку Ташлу (вода от камней) в районе села Троицкого нашего района. Елань-Ташла протекает по нашему селу, а две другие впадают в малую реку Ташла в районе села Троицкого.
Елань-Ташла берёт своё начало с западной стороны села, примерно, в 4 километрах от села. Когда-то здесь было озеро, откуда и вытекала речка. Озеро было большое, около 5 гектаров, на нём каждое лето выводилось потомство утиного семейства. Утки по сей день, каждую весну прилетают и выводят птенцов, но уже это делают в небольших заводях речушки, а гнездятся в прибрежной высокой траве. Елань-Ташла, как и озеро-исток реки, никогда не замерзала. Река Елань-Ташла в конце села сливается с другой небольшой речкой Гремячий Ключ, которая берёт своё начало из лесного урочища Спорная Поляна. Название Елань-Ташла в переводе с казахского («елань» - луг, «ташла» - камень) - «вода от лугового камня». Протяжённость реки до Троицкого около 24 км. Елань- Ташла относится к водной системе «карасу» - «чёрная (молодая) вода». А Гремячий Ключ относится к водной системе «аксу» - «белая (старая) вода». [1]
Что же за водные системы такие «карасу» и «аксу»? И чем они отличаются?
Среди казахских названий малых рек чаще всего можно встретить начинающиеся со слова «ак» и «кара». Есть широко распространенное мнение, что географическая сеть Казахстана и прилежащих районов России почти наполовину состоит из «белых» («ак») и «черных» («кара») речек, ручьев, балок, озер. Оказывается, давая название той или иной речке, озеру, древние кочевники учитывали, смогут ли они напоить скот в данном месте, скажем, в середине лета или нет. Ведь в сухое время года пересыхают временные проточные речки, обозначающиеся по-казахски словом «аксу», и, напротив, «держат» воду плесы речек с грунтовым питанием - «карасу». [2]
Значит, Ташлинка - это «молодая» речка, она пересохнуть не может, а Гремячий Ключ – «старая» речка, в жаркое время года она пересыхает. По нашим наблюдениям, это происходит каждое лето.
1.2. РАСТИТЕЛЬНОСТЬ И ОБИТАТЕЛИ ТАШЛИНКИ
1.2.1. Облик горной речки.
Чем же привлекательна Ташлинка? Во-первых, своей красотой в лю-бое время года. Зимой - сказка зимняя. Необычно и красиво свисают над темной гладью речки белые кружева инея, образующегося на ветвях деревьев. Возле корней деревьев журчит, «говорит» речушка. «Говорит» о том, что всё течет, меняется…
А летом и осенью поражает воображение обилие маленьких заводей. Если пойти вдоль берега, можно увидеть множество мест, где нога человеческая ступает лишь изредка. За лето вырастает непроходимая «чаща» из лопуха, веха ядовитого. Вдоль реки встречаются заболоченные участки, в вечернее время оглашаемые громким «пением» лягушек.
1.2.2. Растительность Ташлинки
О растениях, растущих на берегах Ташлинки, нам рассказала учитель биологии Наталья Николаевна Крючкова. Растительный покров берегов речки тесно связан с увлажнением. Вследствие этого и растительный состав пойменного луга неоднороден. Резкая смена увлажнения почвы препятствует распространению лесов. Вдоль речки растут ольха черная, тополь и ива. Берега усыпаны влаголюбивой калужницей. Вдоль берегов на заливных лугах можно встретить заросли костреца безостого, пырея ползучего. Встречается тимофеевка луговая, люцерна серповидная, череда, чина луговая, алтей лекарственный и другие виды. Прямо в воде поднимает вверх свои листья-зонтики мать-и-мачеха. Переувлажненные участки заняты осокой и рогозом.
1.2.3. Животный мир Ташлинки
В горной речушке водятся пескари, плотва, вьюны, встречается форель и даже хариус – один из «показателей» чистоты воды. Он занесен в «Красную книгу» Оренбуржья. В воде изредка проплывает жук-плавунец, на поверхности воды можно увидеть водомерок, над гладью летают стрекозы. Весной над цветущими растениями жужжат пчелы, шмели. В ночной тиши слышно уханье сов, высоко разливается трель соловья. Выше по течению реки бобры устраивают себе жилища из сломанных молодых деревцев. В верховьях гнездуются дикие гуси, и в осеннюю пору издалека в небе виден клин тянущихся к югу птиц. Охотники говорят, что не все гуси улетают в теплую сторонку. Некоторые из них остаются на зиму, доставая себе корм на пропитание со дна незамерзающей речки. На снегу можно увидеть и следы лосей, приходивших на водопой зимой.
1.2.4. Ташлинка – любимое место отдыха.
Вода издавна притягивала поселения людей. Мы даже иногда не замечаем, насколько мы зависимы от водных артерий села. Проезжая из Тюльгана в Ташлу с дороги хорошо видна крыша благоустроенного родника Никольский. Люди, пришлые и местные, частенько заворачивают, чтобы напиться чистой, студеной даже в летнюю жару, водички. На берегах по праздникам любят в тени посидеть взрослые, далеко в деревенской тиши раздаются визг и плеск резвящихся в воде детей. Нередко можно увидеть и художников, рисующих нашу речушку. Но особенно многолюдной становится Ташлинка, конечно, в крещенские морозы. Приезжают к нам со всей области, чтобы окунуться в эти дни в святой воде.
1.3. КАК ОБРАЗУЮТСЯ РОДНИКИ?
В речке Ташлинка находится большое количество родников. Несколько родников в нее впадают. Самый известный из них – Никольский. Ему даже посвящены стихи.
Вот спускаюсь я с Лушной,
Предо мной родник живой.
Он Никольским наречен,
Вечной силой одарен…
Ю.Самсонов [4]
Как же образуются и почему так почитаются родниковые источники?
В строении земли на глубинах 4-5км находятся водоносные горизонты, которые под воздействием лунного притяжения и гравитации земли вибрируют, при этом выталкивают воду к поверхности земли, создавая межпластовые напорные воды. Межпластовые напорные воды, проходя сквозь породы земли, минерализуются различными солями, с глубин захватывая песок и глину, при этом создают вокруг себя овальную трубу (родниковую жилу), состоящую из глины, внутри наполненную мелким кварцевым песком округлённой формы. Вода, проходя под напором сквозь этот песок, электризуется и минерализуется различными солями, по этой причине она имеет постоянную температуру плюс 6 градусов по Цельсию. Температура родниковой воды может незначительно изменяться, это зависит от минерализации солями и напора межпластовых слоёв.
Гравитация притягивает верхние слои Земли, и они с огромной силой давят на межпластовые напорные воды. Вода под большим давлением начинает просачиваться вверх, сквозь различные породы земли. При выходе в верхние слои Земли создают родниковые жилы, по которым сквозь мелкий песок, выходят на поверхность Земли в виде родников, создавая реки, или в виде ключей в озёра. [5]
Родниковые источники испокон веков почитались на Руси. Обитая в краю озер и рек, ручьев и болот, население выработало целый комплекс религиозного почитания воды. Считалось, что особой силой обладают родники-студенцы. Поэтому наши предки относились к ним с особым благоговением. Именно отсюда идет обычай расчищать и обихаживать ключи, пить целебную воду и совершать в ней омовение.
1.4 КОНВЕКЦИЯ РОДНИКОВЫХ ВОД
Роль конвекции в образовании льда на реках нам объяснила Татьяна Михайловна Минеева, учитель физики нашей школы.
Наша речка даже в самые суровые уральские зимы не покрывается льдом. Причиной тому множество родников, питающих реку. Родниковая вода в речке не замерзает потому, что ее питает обильный выход жестких подземных вод, поступающих со дна. Попадая на поверхность, поток попросту не успевает замерзать. Струи родниковой воды всё время смешиваются друг с другом. Верхний слой воды остывает на морозном воздухе, но прежде, чем успеет замёрзнуть, уже оказывается на дне реки. На его место со дна реки приходит другая, более тёплая струя. И так продолжается до тех пор, пока не перемешивается вся вода.
Температура воды в роднике и пределы ее годовых колебаний определяются в первую очередь глубиной залегания водоносного слоя и дебитом. Чем глубже расположен водоносный слой, тем ниже температура подземных вод и, соответственно, ниже температура воды в роднике. Чем выше дебит, тем меньше пределы ее годовых колебаний. Как правило, температура воды в большинстве родников колеблется зимой от 0 0С до 3,5 0С, а летом – от 6 до 12 0С. В результате этого, родники с достаточно высокими дебитами не замерзают даже в холодные зимы.
Глава 2. Практическая часть
2.1 Анкетирование
Для того чтобы выяснить, знают ли ученики о том, почему не замерзает речка Ташлинка, было проведено анкетирование учащихся средних классов (всего – 37 человек).
Итоги анкетирования
1. Как называются речки, протекающие на территории нашего села?
24% опрошенных учеников ответили правильно; 86% опрошенных не смогли вспомнить название речек.
2.Задумывались ли Вы когда-нибудь, почему одна из речек замерзает, а другая нет?
Утвердительно ответили 60 % опрошенных; остальные 40% ответили на вопрос отрицательно.
3.Как бы Вы ответили на вопрос, почему речка, протекающая около школы-интерната, не замерзает?
Из 37 учеников, которые участвовали в анкетировании, выдвинули в качестве гипотезы предположение о том, что течение у реки быстрое –33%. 11% (4 человека) предположили, что причина в том, что температура в Ташлинке высокая. Еще 11% предположили, что речка не замерзает из-за большого количества родников, остальные 45% (17 человек) не смогли выдвинуть какую-нибудь гипотезу.
4.Можно ли пить речную воду? Почему?
Из 37 опрошенных утвердительно ответили только 16% (6 уч-ся); ос-тальные 84% отказались пить речную воду.
5.Как проверить качество речной воды?
27% (10 человек) опрошенных учеников предложили проверку качества воды (оценка по внешнему виду и по вкусу). Остальные 73% не знают как это можно сделать.
6.Как в домашних условиях очистить воду без фильтров?
Из 37 опрошенных учеников 34 человек (92%) предложили вскипятить воду из речки, двое (5%) предложили использовать природный фильтр - песок. Один из ребят (3%) не смог предложить ни одного способа очистки речной воды.
7. Как можно использовать то, что речка не замерзает?
Большинство ребят (28 человек – 76%) предложило использовать воду из незамерзающей речки для хозяйственных нужд, 5 человек (14%) предложили использовать речку для закаливания; 4 человека (11%) опрошенных предложили построить водяную мельницу.
Вывод: По результатам анкетирования можно сделать вывод, что большая часть опрошенных учеников интересуется экологическими проблемами, связанными с чистотой речек. Было представлено несколько интересных предложений использования водного ресурса. На главный вопрос, почему Ташлинка не замерзает, были высказаны разные предположения. В исследовательской работе попробуем проверить их, затем познакомить ребят с результатами исследования.
2.2 Интервьюирование
В рамках данного исследования мы взяли интервью у С. А. Емельянова, Н.Н. Крючковой, у Т.М. Минеевой. Сергей Александрович рассказал нам о топонимике некоторых названий, о том, что Ташлинка никогда не замерзала. С Натальей Николаевной мы вспомнили растения, растущие на берегах Ташлинки. Татьяна Михайловна помогла объяснить образование незамерзающей речки.
2.3 Наблюдение
Многолетние наблюдения местных жителей показывают, что речка, со-стоящая из многочисленных родников, не замерзает. В летний зной она остается такой же полноводной, как и в дождливое время. В жаркую погоду вода в речке остается такой прохладной, что при переходе через нее вброд с одного берега на другой, ноги начинают замерзать. Это доказывает примерно постоянную температуру воды в реке.
2.4 Эксперимент
2.2.1. Сравнение скорости течения.
Для измерения скорости течения речек использовались рулетка, секундомер, кусок пенопласта. С помощью рулетки отмерялось расстояние 15 метров. По секундомеру засекалось время прохождения импровизированным корабликом этого расстояния.
Вывод: Скорость течения Ташлинки 0,52м/с выше скорости течения Гремячего Ключа 0.38м/с. Это обеспечивается наличием в речке Ташлинка большим количеством родников, где вода под большим давлением просачивается вверх, сквозь различные породы земли.
2.2.2. Сравнение температуры в речках.
Для измерения температуры воды в течение трех дней опускали водный термометр в воду на 2 минуты на глубину 10 см. Не вынимая термометра из воды, определяли температуру воды.
Вывод: Температура воды в Ташлинке + 4 градуса Цельсия, как и предполагалось, выше температуры воды в Гремячем Ключе (0-1 градусов Цельсия).
2.2.3. Сравнение качества воды в речках
Мы набрали воды в речках и взяли для сравнения воду из-под крана. Для сравнения воды использовали способы, предложенные на сайте Аквафор. [6]
Вывод: Сравнительный анализ состава воды в речках показал, что их состав незначительно отличается друг от друга. Их отличие связано в большей степени наличием в воде продуктов распада растительных и животных организмов. Вода в речке Ташлинка чище воды в речке Гремячий Ключ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе сбора материала о речке Ташлинке мы узнали много интересного, удивительного. Ташлинка привлекательна для жителей и гостей села. Необходимо использовать природную уникальность Ташлинки для отдыхающих. Это, возможно, поможет дальнейшему возрождению и развитию села и Тюльганского района.
Предполагаем, что мы достигли цели своего исследования и сделали следующие выводы:
1. Вода в речке Ташлинка не замерзает, потому что в ней находится много родников, имеющих постоянную температуру и обеспечивающих условия для конвекции воды в русле.
2. Ташлинка является центральным компонентом устойчивой сбалансированной экосистемы.
3. Уникальный природный ресурс может быть использован при развитии туризма в Ташле. Нужно только суметь организовать это нелегкое дело.
Таким образом, наша гипотеза нашла своё подтверждение. Вода в речке Ташлинка не замерзает, потому что здесь много родников, которые имеют постоянную температуру и обеспечивают условия для конвекции воды в русле.
В начале нашего исследования мы обратились к учащимся средних классов с вопросом: почему Ташлинка не замерзает? Были разные варианты ответов. К сожалению, некоторые из ребят даже не знали названия наших речек.
После знакомства с материалами нашего исследования, результаты изменились. Теперь ребята расскажут о природном феномене Ташлинке своим друзьям и родителям. Многие так привыкли к нашим речушкам, что даже не замечали их красоты и величия. Мы решили всем классом с родителями сходить на Ташлинку в крещенские морозы. Некоторые ребята изъявили желание узнать побольше о топонимике географических названий нашего села.
ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСТОЧНИКИ
I. Устные источники
1. «Воспоминания. Емельянов С.А. 1946 г.р., с. Ташла Тюльганского района»
II. Литература
2. А. А. Чибилёв «Природа Оренбургской области.» (Часть I. Физико-географический и историко-географический очерк). Оренбургский филиал Русского географического общества. Оренбург, 1995.

Исследовательская работа учащегося 7 класса

Рекомендуем посмотреть: