علوم الأرض فصل ثاني

بقايا طعام وصابون ودهون، ومنظفات، 

ومخلفات عضوية
من دورات المياه.

تجرية استهلالية: تنقية المياه من الملوثات

تتنوع أشكال الملوثات في المياه العادمة، والتي تكون ذائبة أو مترسبة أو عالقة فيها، ويمكن التخلص من هذه الملوثات بالاعتماد على خصائصها، فمنها ما يمكن التخلص منه بواسطة عمليات فيزيائية مثل الطفو والترسيب، ومنها ما يحتاج إلى عمليات أخرى كيميائية وحيوية.

الموادُّ والأدواتُ:
ثلاث كؤوس زجاجية بسعة $500 ml$، $200 ml$ من الماء، $60 mL$ من الزيت، $100 g$ من التراب أو الرمل، ورق ترشيح، ملعقة فلزية.

إرشادات السلامة:
- الحذر عند وضع المكونات داخل الكؤوس الزجاجية.
- الحذر عند إزالة الملوثات من المياه بواسطة الطفو، والترسيب، والترشيح.
- غسل اليدين جيدًا بالماء والصابون بعد إجراء التجربة.

خطوات العمل:
1- أرقم الكؤوس الزجاجية الثلاث.
2- أضع الماء في الكأس الزجاجية (1)، ثم أضيف الزيت، والتراب أو الرمل، ثم أحرك المكونات جيدًا.
3- أترك الكأس لمدة 3 دقائق، ثم أدون ملاحظاتي.
4- أزيل باستخدام الملعقة طبقة الزيت الطافية على سطح الماء، وأتخلص منها بطريقة سليمة.
5- أسكب المخلوط الموجود في الكأس (1) ببطءٍ إلى الكأس (2)، وألاحظ الراسب المتبقي في الكأس (1).
6- أفصل المخلوط الناتج في الكأس (2) باستخدام ورق الترشيح في الكأس (3)، وألاحظ لون الماء الناتج ومكوناته، ثم أدون ملاحظاتي.
7- أستخدم الماء الناتج في ري أحد المزروعات في حديقة مدرستي.

التحليل والاستنتاج:
1- أصف مكونات الماء في المراحل المختلفة في التجربة.

عند إضافة المواد المختلفة إلى المياه في الكأس رقم (1)، أصبح الماء محتويًا على مواد طافية وهي الزيت، ومواد عالقة وهي مكونات التربة أو الرمل، ومواد ذائبة وهي أملاح من التربة، وعند استعمال الملعقة جرت إزالة الزيت وهو المادة الطافية، وعند سكب المخلوط من الكأس (1) ببطء إلى الكأس (2) تخلص الماء من معظم المواد الصلبة كبيرة الحجم، وعند فصل المخلوط الناتج في الكأس (2) باستخدام ورق الترشيح في الكأس (3). أُزيلت معظم المواد العالقة صغيرة الحجم، فأصبح محتوى الماء أملاحًا ذائبة.
2- أقارن مكونات المياه قبل عملية الترشيح وبعدها.

قبل عملية الترشيح كانت المياه تحتوي على مواد عالقة صغيرة الحجم وأملاح ذائبة، وبعد عملية الترشيح أصبحت تحتوي على كمية من الأملاح الذائبة فقط.
3- أحدد استخدامات المياه الناتجة بعد إزالة الملوثات منها بطرائق الطفو، والترسيب، والترشيح.

زراعة النباتات التي تطهى، وتكون ثمارها بعيدة عن الأرض، تبريد الآلات في المصانع.

نشاط: الخصائص الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية للمياه العادمة

أدرس الجدول الآتي الذي يمثل الخصائص الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية للمياه العادمة، ثم أجيب عن الأسئلة التي تليه:

التحليل والاستنتاج:
1- أفسر اللون الداكن للمياه العادمة.

يعود اللون الداكن للمياه العادمة إلى وجود الملوثات، وتفاعل بعضها مع بعض. وتعتمد درجة اللون على طبيعة الملوثات ومصادرها.
2- أقارن بين أثر وجود البكتيريا والديدان في المياه العادمة.

بعضُ أنواع البكتيريا يعد وجودها ضروريًّا لإتمام المعالجة البيولوجية للمياه، وبعضها الآخر يسبب وجوده خطرًا على الصحة والبيئة، أما وجود الديدان فوجودها خطر على الصحة العامة.
3- أتنبّأ بالآثار السلبية لارتفاع الرقم الهيدروجيني أو انخفاضه في المياه العادمة.

تؤثر على تآكل الأنابيب في شبكة الصرف الصحي، أو في محطات معالجة المياه العادمة، وأيضًا يؤثر على عمليات المعالجة.
4- أفسر سبب وجود رائحة كريهة للمياه العادمة.

يؤدي نقص الأكسجين الذائب في المياه العادمة إلى تحلل المادة العضوية بواسطة البكتيريا اللاهوائية، فتنتج من عملية التحلل اللاهوائي مجموعة من الغازات مثل: غاز كبريتيد الهيدروجين الذي يسبب الرائحة الكريهة.
5- أتوقع أثر الفترة الزمنية لمكوث المياه العادمة دون معالجة على وجود الغازات فيها.