ساخت ماكت جمع آوری ریزش های جوی
یازدهمین دوره از پروژه های دانش آموزی تبیان نیز با یاری خداوند و حضور پر شور شما دوستان و علاقمندان به پایان رسید اما کار ما هنوز تمام نشده است! این دوره نیز همچون سال های گذشته دوستان بسیاری با ثبت طرح ها و ایده های خلاقانه خود در منوی "پیشنهاد موضوع" ما را در ارتقای تنوع پروژه ها یاری نموده اند. هم چون گذشته بر آن شدیم تا با گردآوری این ایده های جالب، علاوه بر قدر دانی از این دوستان نوآور، زمینه ای را برای ایده پروری سایر پژوهشگران علاقمند فراهم آوریم. فراموش نکنید که ما همیشه منتظر طرح های جدید شما عزیزان هستیم.
نام ایده: ساخت ماكت جمع آوری ریزش های جوی و استفاده بهینه از آن ها
نام ارائه دهنده/دهندگان: آنوشا مصباحی-نیلوفر ریاحی
زمینه و نوع پروژه: محیط زیست/فناوری/مدریت منابع
درجه سختی: دشوار
نام مدرسه: پژوهشسرای دانش آموزی دانشمند علی محمدی
چکیده
هدف دانش آموزان از پژوهش حاضر بررسی تاثیر کودهای بیولوژیک بر دانه های لوبیا بود. انتخاب گیاه لوبیا سبز به دلیل سریع الرشد بودن و همچنین پر محصول بودن بود. لوبیا در اکثر مناطق کاشت می شود و جزو حبوبات پر مصرف در دنیا محسوب می شود.
مقدمه
70 درصد کره زمین را آب تشکیل می دهد. برای همین شاید بسیاری از ما با خود فکر کنیم که زمین تا همیشه آب خواهد داشت. با این حال، آب مورد استفاده انسان ها یعنی آبی که آن را می نوشند، با آن حمام می کنند، زمین زراعی شان را آبیاری می کنند و ... بسیار بسیار کم است.
تنها 3 درصد از آب های روی کره زمین جزو آب های قابل استفاده برای انسان محسوب می شوند! دو سوم آب های روی زمین جزو یخ ها و یخچال های طبیعی هستند و باقی غیرقابل استفاده برای انسان. روز به روز رودخانه ها، دریاچه ها، آبخیز ها و تالاب ها در حال خشک شدن هستند و یا آن قدر روند آلوده شدنشان سریع است که تا سال های دیگر قابل استفاده نخواهند بود.
در حال حاضر میزان مصرف آب بسیار نگران کننده است. پیش بینی می شود تا سال 2025 دو سوم جمعیت روی زمین با کمبود آب مواجه باشند و اکو سیستم در سراسر زمین با مشکلات جدی روبرو شود.
هم اکنون حدود 1 میلیارد نفر به آب پاک و قابل استفاده دسترسی ندارند! در مناطقی از کره زمین مانند آفریقا (جنوب صحرای ساهارا) عدم دسترسی به آب مشکلات و دشواری هایی نظیر شیوع بیماری ها از طریق آب آلوده، اختلال در آموزش، عدم توسعه اقتصادی و ... را برای مردم ایجاد می نماید.
یکی از مواردی که باید بدانیم این است که صنعت کشاورزی بیشترین میزان مصرف آب و همچنین بیشترین میزان تلف کردن آب را دارد. تغییرات جوی نیز بر روی آب تاثیرگذار بوده و باعث بروز خشکسالی در بسیاری مناطق و وقوع سیل های مخرب در مناطق دیگر شده است.
کمبود آب چه تاثیراتی خواهد داشت؟
1. از بین رفتن زمین های مرطوب و حاصلخیز:
تا سال 1900 حدود نیمی از زمین های مرطوب و تالاب های کره زمین از بین رفته بود. این زمین ها که زیستگاه پرندگان، چهارپایان، پستانداران و ماهی ها و ... هستند هم اکنون نیز در حال از بین رفتن می باشند. این زمین ها برای کشت برنج (که قوت غالب بسیاری از مردم جهان است) مناسبند و همچنین بهترین خدمات را به اکوسیستم می دهند زیرا به تصفیه آب کمک کرده، از وقوع طوفان جلوگیری می کند و سیل را نیز کنترل می نمایند.
2. آسیب دیدن اکوسیستم و از بین رفتن گونه های گیاهی و جانوری:
وقتی آب کمیاب می شود، زمین ها و مناظر طبیعی از بین می روند. دریای آرال در آسیای مرکزی روزگاری چهارمین دریاچه پرآب جهان به شمار می رفت. اما تنها طی سه دهه به اندازه دریاچه میشیگان حجم خود را از دست داده و اکنون یک زمین نمک به جای مانده که خطرات ناشی از طوفان نمک مردم آن منطقه را تهدید می کند. آلودگی آب، کمبود غذا و انرژی، سقط جنین و زندگی کوتاه، از بین رفتن تنوع گیاهی و جانوری و ... از فجایعی است که مردم این خطه با آن روبرو هستند.
3. کمبود آب برای میلیاردها انسان:
برای ادامه زندگی آب پاکیزه نیاز است. اما امروز حدودا 1/1 میلیارد نفر از انسانهای روی زمین با فقدان آب مواجه هستند و حدودا 7/2 میلیارد نفر هم دست کم به مدت یک ماه در طول سال با کمبود آب مواجهند. آب غیربهداشتی نیز یکی دیگر از معضلات است چرا که حدودا 4/2 میلیارد نفر از طریق آب آلوده به وبا، حصبه و دیگر بیماری های مرتبط با آب مبتلا می شوند. همچنین حدود 2 میلیون نفر که بیشتر آن ها را کودکان تشکیل می دهند، از بیماری های اسهالی مربوط به آب آلوده جانشان را از دست می دهند.
هدف دانش آموزان از پژوهش حاضر ساخت ماكت جمع آوری ریزش های جوی و استفاده بهینه از آن ها بود. بنابراین برای جمع آوری آب ریزش های جوی در ساختمان ها راهکارهایی ارائه کردند و ماکت پیشنهادی را طراحی نمودند.
ناگفته پیداست که آب برف و باران به وسیله سقف شیب دار منازل و یا آلاچیق موجود در پارک ها به سمت ناودان های موجود در کنار سقف، هدایت می شود. برای این که این آب ها به یک لوله که در کنار ساختمان تعبیه شده است هدایت شود، دانش آموزان سطح سقف و ناودان ها را با شیب ملایمی ساختند. مخزنی در کنار ساختمان جهت ذخیره آب در نظر گرفتند که ظرفیت این منبع آب متناسب با ابعاد ساختمان قابل تغییر می باشد. دانش آموزان در بالای لوله ای که آب ها را به سمت مخزن هدایت می کند، صفحه مشبک فلزی قرار دادند تا از ورود ضایعات و خار و خاشاک به داخل مخزن جلوگیری کند.
قبل از ورود آب به داخل مخزن، فیلتری شنی تعبیه کردند تا آب را برای مصارفی چون شستشو و یا آبیاری پارک و ... پیش تصفیه کند و آماده سازد. از این مخزن دو لوله به سمت ساختمان هدایت شد که با استفاده از یک پمپ، آب ها را از مخزن به داخل این لوله ها هدایت کردند. در سر راه یکی از این لوله ها فیلتر دیگری به نام کربن اکتیو قرار دادند که آب را جهت آشامیدن تصفیه آماده سازد.
این دو لوله به داخل ساختمان منزل هدایت می شوند و می توانند تا زمانی که مخزن آب دارد، آب مورد نیاز برای منزل جهت مصارف گوناگون را تأمین نماید. برای آلاچیق ها در فضاهای سبز نیز می توان از این سیستم استفاده نمود به این ترتیب که یکی از لوله ها که سر راه آن فیلتر کربن اکتیو قرار داده اند، را به آب سرد کن متصل نموده و آب آشامیدنی آن جا را می توان تأمین نمود و از آب لوله دیگر نیز جهت آبیاری فضای سبز و شستشوی آن مکان می توان استفاده کرد.
مهارت های کسب شده
1. چگونگی تفکر طراحی
2. چگونی پژوهش و استخراج مطالب
3. آشنایی با استاندارهای طراحی و نحوه ارائه ایده در گام های اولیه و نهایی
4. آشنایی با روش های ایده یابی
5. آشنایی با نگارش مقاله
6. آشنایی با اهمیت آب و راه های ذخیره آب
بخش پروژه های دانش آموزی سایت تبیان
تهیه: مهدی رحمانی، تنظیم: نیلوفر یاقوتی