Fen Projesi – EN FAYDALI MERCİMEK

PROJENİN ADI: EN FAYDALI MERCİMEK

PROJENİN AMACI: Küresel su kirliliğinin ve neden olduğu bulaşıcı hastalıkların önüne doğal yöntemler kullanarak geçmek amacıyla su mercimeği bitkisi sayesinde atık suların, bahçe sulama suyu olarak kullanıma uygun hale getirilmesi

GİRİŞ

Günümüzde atık suları arıtmak amacıyla çok çeşitli yöntemler geliştirilmiş ve su arıtım tesislerinin sayısı artmaya başlamıştır. Bu arıtma tesislerinde kullanılan yöntemlerde zaman ve enerji tasarrufu, kimyasal madde kullanılmaması, tesiste yeni atıkların oluşmaması gibi birçok faktör milli giderlerimiz, çevre ve insan sağlığı açısından oldukça önemlidir. Tüm bu özellikleri taşıyabilecek en iyi tesis doğadaki mevcut biyolojik sistemlerin kullanılabileceği doğal su arıtım tesisidir. Doğal su arıtım tesisinde atık sular kullanma suyuna (sulama suyu) kadar arıtılabilir.

Su Kirliliği

Su kirliliği,göl,nehir,okyanus,denizveyeraltı sularıgibi su barındıran havzalarda görülen kirliliğe verilen addır. Su kirliliği, içinde zararlı maddeler barındıran atık suların, yeterli arıtım işleminden geçmeksizin havzalara boşaltılmasıyla meydana gelir. Özellikle faaliyet ve üretimleri nedeniyle atık su oluşumuna yol açan kaynaklar; konutlar, ticari binalar, endüstri kuruluşları, maden ocakları, kentsel bölgeler, tarımsal alanlar ve sanayi kuruluşlarıdır.

Her çeşit su kirliliği, kirliliğin bulunduğu havzanın çevresinde veya içinde yaşayan tüm canlılara zarar verdiği gibi, çeşitli türlerin ve biyolojik toplulukların yok olmasına neden olmaktadır. Su kirliliği, küresel olarak büyük bir sorun olduğu gibi, birçok ölüm ve salgın hastalık olaylarının nedeni olarak görülmektedir.Yapılan araştırmalar günde 14,000 insanın doğrudan veya dolaylı olarak su kirliliğinin neden olduğu çeşitli hastalıklar sonucunda yaşamını yitirdiğini ortaya koymaktadır.

Kentsel yaşam içerisinde ev ve iş yerlerinde kullandığımız sular kanalizasyon sistemi ile deniz, göl ve akarsularımıza karışmakta ve su kirliliğine neden olmaktadırlar. Köylerde ise bu atık sular arıtılmadan derelere ve çaylara verilmekte ve birçok bulaşıcı hastalığında nedeni olmaktadır. Aynı zamanda Dünyamızın her geçen gün giderek azalan su kapasitesi biz insanları suyu tekrar tekrar kullanmaya itmektedir.

Atık Suların Arıtımı

Suların çeşitli kullanımlar sonucunda atık su haline dönüşerek yitirdikleri fiziksel, kimyasal ve bakteriyolojik özelliklerinin bir kısmını veya tamamını tekrar kazandırabilmek için uygulanan fiziksel, kimyasal ve biyolojik arıtma işlemlerinin tamamına atık su arıtımı denilmektedir.

Su Mercimeği Bitkisi

Doğal artımda kullanılabilecek sucul bitkileri araştırarak, su mercimeği bitkisi hakkında geniş bilgilere ulaştık. Su mercimeği çok hızlı çoğalan, düşük sıcaklık değerlerinden etkilenmeyen ve en önemlisi suya saldığı kökleri sayesinde atıkları yiyerek beslenirken, doğal filtrasyon görevi gören bir su bitkisidir.

Bitkinin besin kaynağı suyu kirleten azot, fosfor, potasyum ve karbon gibi elementlerdir. Bu elementleri tüketerek beslenirken, havadan aldıkları oksijeni de saçak kökleri vasıtasıyla suya ileterek arıtma işlemini gerçekleştirmiş olurlar.

Su mercimeği bitkisinin ölü olan kalıntıları ile çok besleyici hayvan yemi yapılabilmektedir. Bu nedenle su mercimeği çevre dostu ve tamamen doğal su arıtım imkanı sağlamaktadır. Bu bitki ile kurulabilecek bir tesisle hem zamandan hem de maddi açıdan kazanç sağlanabilir.

Yaptığımız araştırmalar sonucu, doğal su arıtım tesisimizi hayata geçirmeye karar verdik. Bunun için bir akvaryumcudan su mercimeği bitkisi aldık. Ve bu bitkiyi besleyecek yani temizlenecek olan atık suyun girişinin olduğu ve temiz suyun çıkışının olduğu üç aşamalı bir havuz tasarladık. Yaptığımız araştırmalar bu çalışmanın bir benzerinin yapılmadığını ortaya koymuştur.

KULLANILAN YÖNTEM

Su mercimeği bitkisinin suyu arıtma özelliğini gözlemlemek üzere akvaryumcudan aldığımız su mercimeklerini atık suda, cam bir kabın içerisinde beklettik. Yaptığımız literatür çalışmalarından aldığımız bilgiler ışığında, bitkinin bulunduğu ortamın güneş alan bir yerde olmasına ve konulduğu suyun durgun olmasına özen gösterdik. Gözlemlerimizi 2 gün boyunca kaydettik.

Gözlemlerimiz sonucunda başlangıçta cam kabın içi çok bulanık ve pis iken 2 gün sonra suyun berraklaştığı ve içinde herhangi bir pislik kalmadığını tespit ettik. Su mercimeği bitkisi 2 günde suyu arıtabilmektedir.

Projemizin uygulanabilir olması açısından atık su ile temiz suyu ayırmak için 3 aşamalı mini bir arıtım tesisi tasarlamaya karar verdik. Tesisimiz için kullanacağımız kapların musluklu olması arıtılan suyun bir sonraki kaba aktarılması için gerekmektedir. Bu muslukların da dipte olmaları gerektiğine karar verdik çünkü gözlemlerimiz sonucunda su mercimeklerinin suyun yüzeyinde yaşadıklarını, aşağıya inmediklerini tespit ettik. Böylece ilk kaptan ikinci kaba ve üçüncü kaba su mercimekleri geçemeyecektir.

Metal ve iyon içeren sulu karışımlarının elektriği ilettiğini Fen ve Teknoloji derslerinde öğrenmiştik. Projemizde kullanacağımız atık ve arıtılmış suların içeriklerini kontrol etmemiz gerektiğinden yola çıkarak, elektrodlar, ampul ve elektrik tellerinden oluşan bir düzenek hazırlamaya karar verdik. Atık suya daldırılan elektrodlar, eğer bu su elektrik akımını iletecek metal ve iyonlara sahipse elektriği iletecek ve uçlarına bağlı olan ampul ışık verecektir. Temizlenmiş suda ise ampulun ışık vermeyeceğini ya da parlaklığının az olacağını beklemekteyiz.

Deneysel Çalışma

Kullanılan Malzemeler: Projemizin yapımında atık su, su mercimeği bitkisi, musluklu şeffaf plastik kaplar, ampuller, elektrotlar ve elektrik kabloları kullanılmıştır.

İki tane dibinde musluk bulunan ve bir tanede musluksuz olan şeffaf plastik kaplar temin ettik.Musluklu kaplara 1, 2 ve musluksuz olan kaba da 3 numarasını verdik.

Üç kabı merdiven basamakları şeklinde tasarladığımız platformun ayrı basamaklarına yerleştirdik. 1nolukabı platformun en üst tarafına, 2 nolu kabı bir alt basamağa, 3 nolu kabı da en alt basamağa gelecek şekilde yerleştirdik.( Resim-1a ) Bu yerleşimi yaparken ilk ve ikinci kapların musluklarını bir sonraki kabın içine akacak şekilde yaptık. Tesisimizin üç aşamalı havuzlarının yapımını tamamladık.

Akvaryumlarda ve okulumuzun temizliği sonucu oluşan atık suları bir yerde topladık. Elde ettiğimiz atık suyu ve su mercimeği bitkisini 1 nolu havuza yerleştirdik. (Resim-2) İki gün boyunca gözlemlerimizi kaydettik. Gözlemlerimiz bitkinin suyu berraklaştırdığını gösterdi. Bitkimiz suyu arıttıktan sonra dibindeki musluğu açarak buradaki suyu2 nolu havuza aktardık. 2nolu havuza da su mercimekleri ekledik ve iki gün boyunca gözlemlerimizi kaydettik. İki gün sonunda ikici kez bitkimiz tarafından arıtılmış suyu, bu havuzun dibindeki musluk yardımıyla 3 nolu havuzda topladık. ( Resim-1b )

Suyun temizlenmesi işleminin tam olarak gerçekleşip gerçekleşmediğini anlamak için ise elektrotlarve ampullerden yararlandık. 1 ve 3 nolu havuzdan alınan eşit miktardaki numuneleri ayrı beherlere aldık. Her behere ayrı ayrı elektrotlar daldırdık. Elektrotların bir ucuna elektrik tellerini, diğer uçlarına da ampuller bağladık. Lamba parlaklığı gözlemledik. Gözlemlerimiz 1 nolu havuzdan alınan numunenin bağlandığı ampulün ( Resim-1d ), 3 nolu havuzdan alınan numunenin bağlandı ampulden daha fazla ışık verdiğini göstermiştir. ( Resim-1c )

PROJE BÜTÇESİ

43 TL ( Musluklu ve musluksuz kaplar, su mercimeği bitkisi)

Elektrotlar, beher, ampul, elektrik kabloları, platform için strafor ve kaplama kağıdı okulumuzun laboratuarından temin edilmiştir.

PROJE ÇALIŞMASININ TAKVİMİ

Proje konusunun belirlenmesi: 26.10.2012-20.11.2012

Kaynak taraması ve toplanan bilgilerin değerlendirilmesi: 20.11.2012- 10.12.2012

Hipotezin belirlenmesi: 10.12.2012

Malzemelerin temini: 17.12.2012

Deney düzeneğinin hazırlanması: 19.12.2012

Deney aşaması: 24.12.2012

Verilerin değerlendirilmesi ve sonuçların ortaya konması: 25.12.2012

Sonuçların raporlanması: 25.12.2012-15.01.2013

SONUÇLAR VE SONUÇLARIN DEĞERLENDİRİLMESİ

1 nolu havuzda bulunan atık su elektriği ileterek ampulün yanmasını sağlamıştır. 3 nolu havuzdaki su ise elektriği iletmediğinden ampul ışık vermemiştir. Buda bize su mercimeği bitkisinin en doğal yolla, hem de kısa süre içerisinde şahane bir şekilde su arıtımını gerçekleştirdiğini kanıtlamıştır.

Tüm bu çalışmalarımız, su mercimeği bitkisi kullanılarak ekonomik açıdan uygun ve tamamen doğal bir su arıtım tesisi kurularak atık suların kullanma suyuna kadar arıtılabileceğini gözler önüne sermiştir.(Resim-3)

Bu doğal tesisle özellikle köylerde oluşan atık suların göllere ve akarsulara boşaltılmasının ve dolayısıyla bulaşıcı birçok hastalığın önüne geçilebilir.

Suların tekrar tekrar kullanılması küresel su krizinin de önüne geçilmesini kolaylaştıracaktır.

Ayrıca tesiste oluşacak olan ölü su mercimeği bitkileri tesisin yanına kurulacak yem fabrikasında ham madde olarak değerlendirilebilir ve birçok kişiye istihdam yarataraktan milli gelirimizi yükseltebilir.

KAYNAKLAR

Özen, A. ve Beklioğlu, M. (2007). Sulakalanlarla İlgili Temel Bilgiler, Sulakalan Yönetim Planlaması Rehberi, Ankara, 176s

Saygıdeğer, S. (1996). Lemnagibba L. ve Lemna Minör L.?nin Morfolojik Anatomik, Ekolojik ve Fizyolojik Özellikleri, Sayı 18, 1-11

http://www.ekolojimagazin.com/?s=magazin&id=636

http://sutek.blogcu.com/atik-suyu-temizleyen-bitkiler/5112799

http://www.irsadiyeliler.net/?p=1742

www.ibb.gov.tr/tr-TR/kurumsal/…/7su_kirliliginin_kontrolu.docx

http://tr.wikipedia.org/wiki/Su_kirlili%C4%9Fi

http://www.cev-ar.com.tr/su_kirliligi.htm

ÖZEL ATAŞEHİR OKYANUS ORTAOKULU
BARBAROS MAH. EVREN CAD. HASGÜL SOK. NO:26 ATAŞEHİR/İSTANBUL
KİMYA – EN FAYDALI MERCİMEK
ERCAN ENGIN
ÖZLEM İNCE

Fen Projesi / Matematik Projesi
Bu Benim Eserim Fen Bilimleri ve Matematik Projeleri Yarışması
Bilim Şenliği Projeleri

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
lütfen isminizi buraya girin