Razlike između stajačice i tekućice

Istraživačko pitanje

            Uključivanjem škole u GLOBE program odlučili smo se od prve godine okrenuti istraživanju vodenih površina u našoj okolici. Kraj škole prolazi potok Javorica, te smo protokole GLOBE programa počeli provoditi na spomenutom potoku. U nedostatku opreme, naše istraživanje uključuje mjerenje temperature i ph vrijednosti vode. Od početka školske godine 2010./11. uključili smo istraživanje otopljenosti kisika i nitrata / nitrita na mjenim postajama na potoku i jezeru Javorica. Nedaleko Slatine nalazi se akumulacijsko jezero Javorica. Jezero nema stalnih pritoka nego nastaje akumulacijom kišnice s okolnih viših pobrđa. Brana koja je stvorena na akumulaciji omogućava kontrolu vodostaja potoka Javorice. Zanimala nas je razlika između akumulacije i potoka s obzirom na temperaturu i ph vrijednost uz promjene kemijskih svojstava vode.

            Budući da dolazi iz istog izvora temperatura vode ne bi se trebala razlikovati. Razlike su moguće zbog protoka vode u potoku, dok u jezeru voda nema veliku protočnost. Kod ph vrijednosti uzeli smo u obzir činjenicu prolaska potoka kroz grad, pa očekujemo da bi potok mogao imati veću razinu kiselosti od jezera. Otopljenost kisika bi prema očekivanjima trebala biti veća kod tekućice nego na jezeru. Količina nitrata i nitrita ovisi o onečišćenju vode. Očekujemo veći razinu nitrata i nitrita na potoku.

Metode istraživanje

            Korištenjem protokola iz GLOBE programa za prikupljanje podataka za temperaturu, ph vrijednost, otopljenost kisika i analiza nitrata/nitrita dobili smo mali, ali značajni broj podataka za analizu. Metoda istraživanja temeljila se na analizi podataka dobivenih s mjerne postaje na potoku i mjerne postaje na jezeru. U analizu smo uvrstili i sektore promatranja u vremenskim intervalima od mjesec dana, ali i po sezonskim intervalima. Matematičkim analitičkim operacijama dobili smo srednje vrijednosti za mjesečne srednjake na mjernoj postaji na potoku. Istu smo metodologiju primjenili i na sezonske srednjake na mjernoj postaji jezero Javorica i potok Javorica.

Prikaz podataka

Poznavanje  sustava stajačica i tekućica omogućilo nam je usporedbu podataka s ovih mjernih postaja. Dosta podataka smo dobili i od Hrvatskih voda. U zajedničkoj suradnji smo obavili mjerenja na akumulaciji na sredini akumulacijskog jezera. Tako smo započeli istraživati razlike između temperature vode na akumulaciji i potoku. Naša mjerna postaja definirana je na uređenom obalnom pojasu jezera. Jezero je uređeno i koristi se u turističke svrhe grada Slatine u ljetnim mjesecima. Mjerna postaja nalazi se na središnjem mjestu tog uređenog kompleksa. Jezero se koristi osim u turističke i u rekreacijske svrhe. Budući da se jezero nalazi nešto izvan grada i daleko od škole, naša mjerenja smo usmjerili na jedno mjesečno skupljanje podataka, ali uz evidenciju pojavljivanja oborina iznad jezera. Na temelju toga napravili smo trinaest mjerenja. Mjerenja u ljetnom periodu nismo napravili, zbog nemogućnosti opreme koja je ostala u školi tijekom ljetnih praznika. Mjerenje za prosinac nismo napravili zbog zaleđenosti jezera. Temperatura jezera se mjenjala u skladu s promjenama godišnjih doba. Ta smo mjerenja grupirali u sezonske intervale i dobili srednje vrijednosti temperature jezera za zimsko, proljetno i jesensko razdoblje. Do državnog natjecanja namjera nam je skupiti podatke za srednje vrijednosti temperatura i pH vrijednosti za 2010. godinu. Ph vrijednost na mjernoj postaji na jezeru nije se značajnije mjenjala. Prosječna ph vrijednost iznosila je, kako za jesenski period, tako i za zimski period.



Usporedba temperature i pH vrijednosti na rijeci Javorici

Na potoku smo definirali mjernu postaju blizu naše škole, te u blizini prometnice. Na taj način ćemo pokušati vidjeti da li postoji razlika u hidrografskim obilježjima tekućice. Potok je bio cijelo razdoblje protočan. Izmjerili smo njezinu protočnost i prozirnost. Nakon tih početnih radnji počeli smo sustavno mjeriti temperaturu i ph vrijednost na mjernoj postaji potok Javorica. Početak našeg mjerenje bio je u 11. mjesecu 2009. godine. Svaki tjedan vršimo mjerenja oko 13 sati. Podatci s mjernih postaja pokazivale su određenu pravilnost i povezanost akumulacijskog jezera i potoka Javorica. Od 13.11.2009. do 04.03.2010. godine na jezeru skupili smo trinaest mjerenja. Od 27.11.2009. godine do 04.03.2010. godine na mjernoj postaji potok Javorica skupili smo šezdeset mjerenja. Tri su mjerenja izostavljena zbog zaleđenosti potoka.

Usporedba temperature rijeke i jezera Javorica

        Ovo smo podatke usporedili i prikazali grafički. Srednje vrijednosti koje smo izračunali na temelju ovih podataka omogućilo nam je bolji uvid u kretanje temperature na potoku i jezeru, te stabilnost ph vrijednosti. U suradnji sa osnovnom školom Josipa Kozarca Slatina usporedili smo naše podatke.

Zaključak

Analizom dobivenih podataka nakon statističke i matematičke obrade pokazao nam je određene nedostatke, ali i potvrdio našu hipotezu.

Nedostaci uz naša mjerenja istiću se u mjerenju ph vrijednosti gdje nam tri izmjerene vrijednosti nisu u skladu s prosjekom ph vrijednosti na mjernoj postaji potoka Javorica. Povećana ph vrijednost traži dodatna razmatranja i istraživanja. Ako se zanemare te tri vrijednosti prosjek ph vrijednosti na potoku u skladu je s ph vrijednostima na jezeru. Manji broj podataka također može biti nedostatak pri donošenju kvalitetnih zaključaka. S obzirom na ne tako davnu uključenost naše škole u GLOBE program očekujemo daljnja mjerenje i usporedbe podataka, a time i kvalitetnije zaključke.



Prikaz temperature i pH vrijednosti rijeke Javorice

Hipoteza na početku projekta o razlici između stajačice i tekućice se dijelom potvrdila, a drugim dijelom smo došli do novih spoznaja. Izjednačenost temperature i ph vrijednosti na jednoj i drugoj mjernoj postaji potvrđuje našu pretpostavku o izjednačenosti hidroloških osobina akumulacije i potoka. Razloge tome pronalazimo u maloj protočnosti potoka što je izraženo i malom razlikom u nadmorskoj visini između akumulacije i potoka. Tome treba pridodati utjecaj meandriranja potoka neposredno ispred naše mjerne postaje.

Naša očekivanja vezana za ph vrijednost nisu se ostvarila. Možda to i nije loše... Ph vrijednost iako je povećana u rijeci s obzirom na jezero, ipak pokazuje izjednačnost i dosljednost kretanjima temperature. Drugim riječima, prolazak kroz grad nikako ne narušava koncentraciju ph vrijednosti u potoku Javorici.

Na temelju ovih analiza i podataka došli smo do zaključka našeg projekta da ne postoji značajnija razlika između akumulacije Javorice i potoka Javorice. Budući da se akumulacija Javorica koristi kao turistička oaza grada Slatine, mislimo da se oaza grada može proširiti i na potok Javoricu koja prolazi središtem grada. Neka tom projektu pomogne i naša akcija tijekom travnja u suradnji s udrugom Krik, a odnosi se na čišćenje potoka Javorice nizvodno od naše mjerne postaje.