Tabel 1: Watertemperaturen van geselecteerde rivieren Lokatie Seizoen Temperatuur ( C)

Transcriptie

1 WATERKWALITEITS Bij het onderzoeken van de waterkwaliteit kunnen vele metingen worden gemaakt. In dit experiment ga je de watertemperatuur, geleidbaarheid en ph meten. Watertemperaturen in beken kunnen variëren van 0 C in de winter tot boven de 30 C in de zomer. Koeler water in een stroom wordt in het algemeen als gezonder beschouwd dan warmer water. Problemen doen zicht meestal voor als veranderingen in temperatuur op dezelfde dag in dezelfde beek worden opgemerkt. Wat voorbeelddata staan vermeld in tabel 1. Tabel 1: Watertemperaturen van geselecteerde rivieren Lokatie Seizoen Temperatuur ( C) Seizoen Temperatuur ( C) Hudson River, Poughkeepsie, NY Winter 5 Summer 25 Mississippi River, Memphis, TN Winter 7 Summer 29 Rio Grande, El Paso, TX Winter 16 Summer 21 Missouri River, Garrison Dam, ND Winter 3 Summer 14 Willamette River, Portland, OR Winter 9 Summer 22 Geleidbaarheidswaardes in meren en rivieren worden meestal gevonden in het gebied van 100 tot 500 µs/cm. In gebieden met hard water of water met een bijzonder hoog zoutgehalte kan de geleidbaarheid oplopen tot 1000 µs/cm. Drinkwater heeft meestal een geleidbaarheid in het µs/cm bereik. Voorbeeldgegevens zijn vermeld in tabel 2. Tabel 2: Geleidbaarheid in geselecteerde rivieren Locatie Seizoen Geleidbaarheid (µs/cm) Seizoen Geleidbaarheid (µs/cm) Hudson River, Poughkeepsie, NY Lente 180 Herfst 238 Mississippi River, Memphis, TN Lente 266 Herfst 440 Rio Grande, El Paso, TX Lente 1020 Herfst 1220 Sacramento River, Keswick, CA Lente 142 Herfst 120 Ohio River, Benwood, WV Lente 600 Herfst 286 Het beste ph-bereik voor de meeste waterorganismen is ph 6,5 tot 8,2. De ph-waarden van beken en meren ligt meestal tussen ph 7 en 8. Hard water heeft vaak ph-waarden tussen 7,5 en 8,5. Bij het uitvoeren van dit experiment kun je ervoor kiezen om de waterkwaliteit te vergelijken op twee of meer punten in dezelfde beek, in twee of meer verschillende beekjes of meren, of in een meer en een beek die erin uitkomt.

2 DOELEN In dit experiment ga je een temperatuursensor gebruiken om de watertemperatuur te meten. een geleidbaarheidsensor gebruiken om de geleidbaarheid van water te meten. een ph-sensor gebruiken om de ph van water te meten. visuele observaties doen op de testlocaties. de waterkwaliteit vergelijken. Computer 22 MATERIALEN Computer Vernier computerinterface Temperatuursensor Geleidbaarheidsensor ph-sensor Kleurloze plastic fles Lange stok met grijper om watermonsters te nemen Figuur 1 Kies een methode Methode 1 moet gebruikt worden bij GO! sensoren of een LabQuest mini-interface met een laptop. Methode 2 moet worden gebruikt bij een LabQuest.

3 PROCEDURE Methode 1: sensoren blijven verbonden met de computer (laptop) Deel I Temperatuur meten 1. Vul de plastic fles met water uit het meer of de beek. Neem het watermonster één meter van de kant af net onder het wateroppervlak. Waarschuwing: neem alle nodige voorzorgsmaatregelen om je veiligheid te garanderen! 2. Meet de temperatuur van het watermonster. a. Sluit de temperatuursensor aan op de computer. b. Start Vernier Logger Pro of Logger Lite en open het bestand 22a Water Field Study- Temp uit de map en-us Middle school with Vernier. c. Houd de temperatuursensor in het watermonster. Noteer de gemeten waarde in de d. Haal de temperatuursensor uit de interface. Deel II ph meten 3. Meet de ph van het watermonster a. Sluit de ph-sensor aan op de computer. b. Open het bestand 22b Water Field Study-pH uit de map en-us Middle school with Vernier. c. Haal de ph-sensor uit zijn opslagflesje. d. Spoel de ph-sensor met het watermonster. e. Steek de ph-sensor in het watermonster. Noteer de gemeten waarde in de f. Spoel de ph-sensor met gedestilleerd water af en steek deze terug in het opslagflesje. g. Haal de ph-sensor uit de interface. Deel III Geleidbaarheid meten 4. Meet de geleidbaarheid van het watermonster. a. Sluit de geleidbaarheidsensor aan op de computer. b. Open het bestand 22c Water Field Study-con uit de map en-us Middle school with Vernier. c. Spoel de geleidbaarheidsensor met het watermonster. d. Steek de geleidbaarheidsensor in het watermonster. Noteer de gemeten waarde in de e. Dep de geleidbaarheidsensor voorzichtig droog met een tissue. 5. Bekijk en noteer de helderheid van het watermonster. 6. Bekijk en noteer andere waarnemingen (met betrekking tot algen, planten, waterdiertjes, dieren, stroomsnelheid, enz.) met betrekking tot de waterkwaliteit op de locatie. 7. Herhaal stap 1-6 op één of meerdere plaatsen.

4 Methode 2: gebruik een LabQuest Deel I Temperatuur meten 1. Vul de plastic fles met water uit het meer of de beek. Haal het watermonster één meter van de kant af net onder het wateroppervlak. Waarschuwing: neem alle nodige voorzorgsmaatregelen om je veiligheid te garanderen! 2. Sluit de temperatuursensor aan op de LabQuest en kies Nieuw uit het menu bestand. 3. Meet de temperatuur van het watermonster. a. Houd de temperatuursensor in het watermonster. b. Beweeg de sensor voorzichtig in het water en let op de waarde van de temperatuur. c. Noteer de gemeten waarde in de d. Haal de temperatuursensor uit de LabQuest. Deel II ph meten 4. Meet de ph van het watermonster a. Sluit de ph-sensor aan op de LabQuest. Kies Nieuw uit het menu bestand. b. Haal de ph-sensor uit zijn opslagflesje. c. Spoel de ph-sensor met het watermonster. d. Steek de ph-sensor in het watermonster. Beweeg de sensor kort heen en weer in het water. e. Noteer de gemeten waarde in de f. Spoel de ph-sensor met gedestilleerd water af en steek deze terug in het opslagflesje. g. Haal de ph-sensor uit de interface. Deel III Geleidbaarheid meten 5. Meet de geleidbaarheid van het watermonster. a. Zet de geleidbaarheidsensor op de µs/cm positie. b. Sluit de geleidbaarheidsensor aan op de LabQuest en kies Nieuw uit het menu bestand. c. Spoel de geleidbaarheidsensor met het watermonster. d. Steek de geleidbaarheidsensor in het watermonster. Noteer de gemeten waarde in de e. Dep de geleidbaarheidsensor voorzichtig droog met een tissue. 6. Bekijk en noteer de helderheid van het watermonster. 7. Bekijk en noteer andere waarnemingen (met betrekking tot algen, planten, waterdiertjes, dieren, stroomsnelheid, enz.) met betrekking tot de waterkwaliteit op de locatie. 8. Herhaal stap 1-6 op één of meerdere plaatsen.

5 GEGEVENS Locatie Temperatuur ( C) Geleidbaarheid (µs/cm) ph Helderheid Andere waarnemingen ANALYSEER DE GEGEVENS 1. Hoe kun je de waterkwaliteit op de verschillende locaties vergelijken? 2. Welke verschillen heb je gevonden? Verklaar de verschillen. 3. Welke overeenkomsten heb je gevonden? Verklaar de overeenkomsten. 4. Op welke locatie was het water het beste? Verklaar waarom deze het beste is. 5. Welke nieuwe ideeën voor het testen van de waterkwaliteit kwamen bij je op terwijl je het experiment aan het uitvoeren was? UITBREIDINGEN 1. Onderzoek de waterkwaliteit op dezelfde plaats op verschillende tijdstippen. 2. Onderzoek het effect van regen of sneeuw op de waterkwaliteit. 3. Onderzoek de waterkwaliteit op plaatsten stroomopwaarts en stroomafwaarts van een afvalwaterzuiveringsinstallatie.