SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU FAKULTET ZA ODGOJNE I OBRAZOVNE ZNANOSTI DISLOCIRANI STUDIJ U SLAVONSKOM BRODU

Транскрипт

1 SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU FAKULTET ZA ODGOJNE I OBRAZOVNE ZNANOSTI DISLOCIRANI STUDIJ U SLAVONSKOM BRODU Alina Kševi OBILJEŽAVANJE SVJETSKOG DANA VODA U DJEČJEM VRTIĆU DIPLOMSKI RAD Slavonski Brod, 2015.

2

3 SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU FAKULTET ZA ODGOJNE I OBRAZOVNE ZNANOSTI Izvanredni Sveučilišni diplomski studij Ranoga i predškolskog odgoja i obrazovanja OBILJEŽAVANJE SVJETSKOG DANA VODA U DJEČJEM VRTIĆU DIPLOMSKI RAD Kolegij: Ekologija za održivi razvoj Mentor: doc. dr. sc. Zvonimir Užarević Studentica: Alina Kševi Matični broj: 299 Slavonski Brod, rujan, 2015.

4 ZAHVALA Zahvaljujem mentoru doc. dr. sc. Zvonimiru Užareviću na suradnji, pomoći i velikom strpljenju tijekom studija i za vrijeme izrade diplomskog rada. Veliko hvala kćeri i mužu koji su mi bili velika podrška i pomoć tijekom studiranja.

5 SAŽETAK Uobičajena definicija vode glasi da je to tekućina bez boje, mirisa i okusa. Voda kao kemijski spoj ima svoja specifična svojstva koja ju čine jedinstvenim i nezamjenjivim izvorom života. Agregatna stanja, gustoća, topivost samo su jedno od obilježja koja imaju značajnu ulogu za živi svijet. Kruženjem vode u prirodi odvija se neprestani proces stvaranja izvora vode no ukoliko se potrošnja vode udvostruči, njezina opskrbljivost u svijetu postati će upitna. Prema brojnim prognozama, očekuje se sve veća potražnja za vodom. Svjesni biološke i ekološke važnosti vode za sav živi svijet na Zemlji potrebno je istaknuti činjenicu da je voda zajedničko dobro i za ljudsku je civilizaciju neophodna i po život važna sastavnica. U radu će biti prikazana svojstva, raspodjela i kvaliteta vode, te njezin značaj za ljudski organizam, biljni i životinjski svijet. Također, rad će se baviti obilježavanjem Svjetskog dana vode i sadržavati aktivnosti pomoću kojih se djeca upoznaju sa svojstvima vode, istražuju, eksperimentiraju i spoznaju njezinu važnost. Ključne riječi: obilježja,važnost i potrošnja vode; aktivnosti s vodom; Svjetski dan voda

6 SUMMARY Water is most commonly defined as a colorless, tasteless and odorless liquid. Because of its unique properties, this chemical compound is an irreplaceable and unmatched source of life; states of matter, density and solubility are some properties of water that are very important for the natural world. Natural water cycle is an unceasing process that constantly creates water resources, but if the consumption of water doubles, the supplies of water will become endangered. This is important because many forecasts suggest that the demand for water will rise in the future. Being aware of the biological and ecological importance of water, we have to underline the fact that water is a public good essential for the human civilization and life on Earth. The thesis will cover the properties, allocation and quality of water, as well as its significance for the human body and the wildlife. It also includes the commemoration of World Water Day and activities, through which the children will be able to learn about the properties of water, experiment with it, explore it and understand its importance. Keywords: properties; importance and the consumption of water; water activities; World Water Day

7 Sadržaj 1.UVOD OSNOVNE ZNAČAJKE VODE Struktura vode Svojstva vode Agregatna stanja vode Toplinski kapacitet i gustoća Fizikalna svojstva vode Kruženje vode ZEMLJA NAŠA PLAVA PLANETA Koliko je vode na zemlji? Voda za piće RASPODJELA VODE Podzemne vode Površinske vode KVALITETA VODE Onečišćenost kopnenih voda Onečišćenost podzemnih voda VODA I NJEZIN ZNAČAJ Značaj vode za ljude Značaj vode za biljke Značaj vode za životinje SVJETSKI DAN VODA AKTIVNOSTI S VODOM U DJEČJEM VRTIĆU Cilj aktivnosti Plan aktivnosti Interpretacija aktivnosti Evaluacija aktivnosti ZAKLJUČAK LITERATURA POPIS IZVORA SLIKA PRILOZI I

8 1.UVOD Voda je naoko vrlo jednostavan kemijski spoj koji se sastoji od dva atoma vodika i jednog atoma kisika koji su međusobno povezani kovalentnim vezama. Često se voda objašnjava kao prirodna tekućina bez boje, mirisa i okusa ili se predstavlja poznatom kemijskom formulom H2O. Riječ voda jedna je od prvih riječi koje dijete nauči izgovarati. Dijete doživljava vodu kao sredstvo kojim zadovoljava neke svoje potrebe, kao element koji je sveprisutan u njegovom užem i širem prirodnom okruženju. Logikom samog življenja, malom je djetetu urođeno da istražuje, eksperimentira, otkriva te na različite načine isprepleće svoje iskustvo s novim jer u dječjem okruženju uvijek ima nepoznatog ili manje poznatog, što će privući njegovu pažnju i potaknuti ga na djelovanje (Došen Dobud, 2005). Voda je nezaobilazan prirodni element. Ona je ukras prirode; svojim svjetlucanjem, kretanjem, žuborom i šumom, svojom živošću i uzbrkanim tokovima jednostavno fascinira kako čovjeka tako i malo dijete (Došen Dobud, 2005). Već kod prvih susreta s vodom djeca usvajaju nove spoznaje o vodi i njenoj važnosti provođenjem praktičnih aktivnost. Obilježavanjem Svjetskog dana voda odlučila sam se baviti potaknuta aktivnostima koje sam provela u dječjem vrtiću. U sklopu oglednih aktivnosti, u odgojnim skupinama djeca su provjeravala što tone, a što pluta na vodi, što je topljivo a što ne. Susreli su se s ledom i promjenom agregatnih stanja, ali se i upoznali s njezinom velikom pokretačkom moći pokretajući vodenicu. Tako su djeca uz pomoć pijeska, šećera, kokosa, školjki, pera, oraha, spužve, kave i ostalih predmeta istraživala i neposrednim iskustvom dolazila do zanimljivih spoznaja. Želim naglasiti da su iste aktivnosti provedene za vrijeme stručnog osposobljavanja u svrhu obilježavanja Svjetskog dana voda. U radu će se najprije prikazati osnovna svojstva vode, njezina raspodjela i kvaliteta. Potom će biti prikazan značaj vode za ljudski, biljni i životinjski svijet, te ću se u nastavku osvrnuti na glavne ciljeve i metode obilježavanja Svjetskog dana voda. Napokon kao buduća odgojiteljica usmjeriti ću pozornost na aktivnosti koje smatram najpogodnijima za obilježavanje Svjetskog dana voda u dječjim vrtićima. 1

9 2.OSNOVNE ZNAČAJKE VODE 2.1. Struktura vode Autori udžbenika Živi svijet 3govore o građi vode za čiju molekulu kažu da je vrlo jednostavna. Molekula vode sastoji se od dva atoma vodika koji su vezani na jedan atom kisika kovalentnom vezom. Oblik molekule je trokutast, a same molekule nositelji su elektronegativnih i elektropozitivnih naboja. Pozitivno nabijeni kraj jedne molekule vode povezuje se slabim elektrostatskim vezama (vodikove veze) s negativno nabijenim krajem druge molekule (Springer i Pevalek-Kozina, 2009). Atomi kisika (O) nose negativan pol molekule, a atomi vodika (H) pozitivan pol, dok je veza između dvije molekule vode slaba i nosi naziv vodikova veza. U slučaju da nema vodikovih veza između molekula vode, voda bi na sobnoj temperaturi bila u plinovitom agregatnom stanju (Mikulić i sur., 2014: 125). Molekule vode međusobno se privlače poput magneta tako da se negativan kraj jedne molekule vode veže s pozitivnim krajem druge molekule vode (Ančić i sur., 2008: 60-61). Zbog navedenog razmještaj naboja kao što se vidi na slici 1., voda se naziva polarnom molekulom, a upravo iz polarnosti i sposobnosti stvaranja veza proizlaze sva ostala svojstva vode. Slika 1. Građa, oblik i polarnost molekule vode 2

10 2.2. Svojstva vode Agregatna stanja vode Pri sobnoj temperaturi molekule vode se stalno gibaju, veze među njima se prekidaju i ponovno uspostavljaju, zbog čega je voda tada u tekućem stanju. S promjenom temperature, mijenja se i njezino agregatno stanje. Iznad 100 C kemijske veze pucaju i molekule vode se slobodno gibaju te tako voda prelazi u plinovito agregatno stanje. Ispod 0 C molekule vode oblikuju strukturu od šesterostraničnih kristalića zbog čega voda prelazi u čvrsto agregatno stanje (Ančić i sur., 2008). Slika 2. Prijelazi između agregatnih stanja Uz određene uvjete, promjenom tlaka i temperature voda iz čvrstog agregatnog stanja prikazanog u obliku leda (slika 2) postupkom sublimacije prelazi u plinovito stanje ili vodenu paru. Vodena para može promijeniti svoj plinoviti oblik u sitne kapljice vode pri procesu kondenzacije, a daljnjim postupkom hlađenja ili povećavanja tlaka voda prelazi iz tekućeg stanja u čvrsto postupkom kristalizacije. Dakako, promjena agregatnih stanja može se događati i u suprotnom smjeru i tada govorimo o pojmovima; taljenja, isparavanja i resublimiranja. Neprekidno pretvaranje vode iz jednog u drugo agregatno stanje od pare, preko vode, do leda i natrag u vodu i paru, njezino kruženje iz mora i oceana prema atmosferi (oblacima), pa natrag na zemlju u obliku oborina i potom otjecanje površinom i podzemnim tokovima do mora, zovemo kružni tok vode (Petlevski, 2004: 22). 3

11 Toplinski kapacitet i gustoća Značajno je svojstvo vode i njezin specifični toplinski kapacitet, svojstvo zbog kojeg se voda sporije zagrijava i hladi. To omogućuje organizmima zaštitu od prevelike hladnoće ili topline. Za život je značajna i činjenica da je najveća gustoća vode na 4 C. Zbog vodikovih veza molekule u ledu više su razmaknute te led ima manju gustoću odnosno lakši je od tekuće vode. Stoga, led pliva na vodi i omogućuje život različitim organizmima koji žive ispod ledenih površina rijeka, jezera ili mora (Šverko, 2007: 34). Također, ovo svojstvo utječe na klimatske uvjete na Zemlji, jer čini podnošljivima visoke temperature zraka ljeti i niske temperature zimi (Mikulić i sur., 2014). Za razliku od ostalih tvari koje hlađenjem smanjuju svoj volumen, voda u krutom stanju povećava svoj volumen i širi se. Ta je pojava poznata pod nazivom anomalija vode (Ančić i sur., 2008: 61) Fizikalna svojstva vode Međusobna privlačnost molekula vode povezanih vodikovom vezom zove se kohezija, a spajanje molekula između vode i drugih tvari naziva se adhezija (Springer i Pevalek-Kozina, 2009: 237). Spoj kohezije i adhezije omogućuje kapilarnosti, odnosno pojavu koja u biljci omogućuje uzlazni tok vode. Često se za vodu kaže da je dobro otapalo. Zbog svog svojstva polarnosti, voda omogućuje otapanje različitih vrsta tvari. Tako sve tvari koje su polarne građe kao i voda, imaju višak naboja zbog čega se mogu u njoj otapati i one se nazivaju hidrofilne tvari. S druge strane, tvari poput ulja i masti su nepolarne i nemaju višak naboja te se ne mogu otapati u vodi stoga se otapaju u nepolarnim otapalima i nazivaju se hidrofobne tvari (Ančić i sur., 2008). Npr. mrlja od ulja na odjeći može se ukloniti baby puderom ili deterdžentom za posuđe, ali ne i oprati vodom. 4

12 2.3. Kruženje vode U procesu kružnog toka vode u prirodi sudjeluju razni čimbenici, počevši od sunčeve topline koja uzrokuje neprestano isparavanje morskih i površinskih voda. Isparavanjem vodena se para u višim slojevima atmosfere hladi, kondenzira, nastaju oblaci nošeni vjetrom i sitnim kapima kiše. Jedna trećina oborinske vode prodire u zemlju gdje se nakuplja kao podzemna voda. Ona izbija na površinu u obliku izvora iz kojeg životinje nakon što ju popiju dijelom vodu oslobode disanjem,a dijelom kao znoj i mokraću. Za razliku od podzemne vode riječna voda, koja se rabi za piće, za potrebe kućanstva ili industrijske zone prelazi nakon uporabe u otpadne vode. Tamo se nakon pročišćavanja ponovo vraća u riječne tokove ili u more gdje ponovo započinje proces isparavanja. Takvo se kruženje prikazano na slici 3., stalno ponavlja. Nužno je spomenuti i ulogu živih organizama, poput drveća koje korijenjem upija vodu, kroz lišće transpirira i tako ju dovodi ponovo u atmosferu (Nothing Hus i sur., 2014). Podzemne vode Slika 3. Kružni tok vode u prirodi 5

13 3. ZEMLJA NAŠA PLAVA PLANETA 3.1. Koliko je vode na zemlji? Danas je 70,8% Zemljine površine prekriveno vodom, ostatak planete sačinjava kopno na koje odlazi 29,2% Zemljine površine. Zbog ovog izuzetno neobičnog omjera (slika 4.) našu Zemlju često nazivaju vodeni planet. Količina vode na Zemlji iznosi samo 1/800 volumena Zemlje na kojoj je raspoređena u različitim oblicima u atmosferi, hidrosferi i litosferi. Slane vode na Zemlji je 97,5%, dok slatke vode ima samo 2,5%. Gotovo 30,1% ukupne količine slatke vode je tekuća, slatka voda. Oko 1% tekuće slatke vode nalazi se u rijekama, slatkim močvarama i jezerima, a skoro 99% je podzemna voda. Slika 4. Omjer mora i kopna na Zemlji Ukupna količina vode na Zemlji je oko milijardu i četiri stotine milijuna kubičnih kilometara međutim ono što održava takvo stanje je neprestana izmjena poznata pod nazivom hidrološki ciklus. Hidrološki ciklus rezultat je više procesa od pojave oborina, upijanja vode kroz zemlju sve do isparavanja. Zbog djelovanja Sunčeve topline, s površine mora i oceana ispari km³ vode koja putuje u atmosferu i skuplja se u obliku oblaka. Iznad morske površine voda se kondenzira te se kao kiša, snijeg ili rosa vraća u mora. Na površinu kontinenata u obliku različitih oborina padne oko km³ vode na godinu. Tada se pojavljuje višak vode koji se skuplja na zemlji ili ispod nje stvarajući potoke i rijeke.voda se infiltrira u podzemlje i pod utjecajem gravitacije, površinski ili podzemno, teče natrag u more zatvarajući ciklus. Hidrološki procesi su od temeljnog značenja za obnovu zaliha jer se u tom ciklusu dio vode na Zemlji neprestano kružno kreće. Tako se zahvaljujući hidrološkom ciklusu, zalihe slatke vode stalno obnavljaju (Mayer, 2004). 6

14 3.2.Voda za piće Iako voda čini tri četvrtine Zemljine površine nije sva voda pitka i namijenjena za piće. Oko 72% površine Zemlje je pokriveno vodom, a 97% te vode otpada na slanu morsku vodu koja nije pogodna za piće. Pitka voda je voda visoke kakvoće prikladna za ljudske potrebe, odnosno prikladna za piće i pripravu hrane (Brezovnjački, 2011: 9). Kada je u pitanju kakvoća vode pitka voda bi se trebala sastojati od male količine mineralnih tvari, a najčešći elementi koji bi ju trebali sačinjavati su: kalcij, magnezij, karbonati, hidrogenkarbonati te sulfatovi ioni. Najprikladnija voda za piće je izvorska voda koja dolazi iz podzemnih zaliha vode zaštićenih od onečišćenja s površine i neposrednih utjecaja. Ukoliko dođe do manjka izvorske vode koristi se podzemna ili riječna voda koja se prije upotrebe mora pročistiti. Opći pokazatelj mogućnosti upotrebe podzemnih voda za piće, industrijsku proizvodnju ili navodnjavanje je mineralizacija. Drugim riječima, kemijska svojstva vode ovise o vrsti i količini otopljenih mineralnih tvari. S obzirom da svaka voda sadrži otopljene mineralne,a njihova se koncentracija povećava s dužinom boravka na vode na zemlji ili u podzemlju, kemijska će svojstva najviše utjecati na samu kvalitetu a ujedno i uporabljivost vode (Mayer, 2004). Ovisno o kemijskom sastavu vode i načinu njena crpljenja s izvora razlikuje se mineralna, izvorska i stolna voda. Mineralna voda se dobiva iz jednog ili više prirodnih/bušenih izvora odnosno iz podzemnih ležišta zaštićenih od onečišćenja. Takva voda mora biti mikrobiološki i kemijski čista jer posjeduje mineralne tvari koje imaju blagotvorno djelovanje na ljudsko zdravlje. Također vrijednost mineralne vode je u tome da sadrži elemente koje čovjekov organizam ne proizvodi. S druge strane voda koja se dobiva iz podzemnih ležišta a zaštićena je od svih vrsta onečišćenja naziva se izvorska voda ili izvorno čista voda. Takva voda nema znanstveni i klinički utvrđen blagotvorni učinak na ljudski organizam te je manjeg stupnja mineralizacije od mineralne vode. Mehanički i kemijski pročišćena voda dobivena iz podzemnih i površinskih akumulacija pitke vode naziva se stolna voda. Budući da ne mora biti izvorno čista na izvoru, stolna voda podložna je postupcima obrade ili dodavanja natrijevog klorida, natrijeva karbonata, kalcijeva karbonat i ostalih kemijskih tvari, radi poboljšanja organoleptičkih osobina. Zbog toga Pravilnikom o zdravstvenoj ispravnosti vode za piće Republike Hrvatske strogo je regulirana ispravnost stolne vode (Brezovnjački, 2011). 7

15 Većina ljudi pije vodu iz javih vodoopskrba koja je mehanički i kemijski pročišćena voda koja se dodavanjem određenih kemijskih tvari dovodi u stanje pitke vode,a u literaturi se često navodi i kao stolna voda. Najpogodnija temperatura pitke vode je između 8 i 12 stupnjeva Celzija. Vodom za piće smatra se ona voda koja ne škodi zdravlju čovjeka i koja je bistra, bez okusa i mirisa. Dok boja vode potječe od različitih spojeva, miris vode uopće ne bi trebao postojati. Nešto je drugačije s okusom za koji je najpoželjnije da ne bude intenzivan, ali i da ipak sadrži određenu količinu otopljenih tvari (Mayer, 2004). Na svjetskoj razini Ujedinjeni narodi su institucija koja se bavi redovitim analiziranjem pitke vode u svijetu. Ujedinjeni narodi su u srpnju godine pitku vodu proglasili osnovnim ljudskim pravom, čime je taj resurs svrstan uz prava na hranu, na rad, na život bez terora i diskriminacija, te od sada svaki pojedinac ima isto tako pravo na čistu i pitku vodu (Brezovnjački, 2011: 42). Prema izvješću o vodnim zalihama koje je iznijela Organizacija Ujedinjenih naroda za obrazovanje, znanost i kulturu (UNESCO- United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization), Republika Hrvatska raspolaže sa zalihom od m 3 što ju svrstava među 30 najbogatijih zemalja u svijetu. Od Hrvatske su vodom bogatije samo Norveška i Island, stoga se može reći da je Hrvatska jedna od rijetkih zemljama koja obiluje značajnim resursima ovog za život nepohodnog elementa (Brezovački, 2011). 8

16 4.RASPODJELA VODE Najzastupljeniji spoj na planetu zasigurno je voda. Vodu nalazimo u oceanima, morima, jezerima, rijekama, potocima, ledenjacima. Najveći dio Zemljine površine prekrivaju mora i oceani, a manji dio su kopnene vode (rijeke, jezera, močvare, bare). Od kopnenih voda razlikuju se i podzemne vode kao što su npr. kemijski vezana voda, kapilarna voda, voda u špiljama, rijeke ponornice (Mikulić i sur., 2014). 4.1.Podzemne vode Pod Zemljinom površinom nalaze se podzemne vode, vode koje se često nazivaju i oborinskim. Oborinska voda prirodno je destilirana voda koja prolazom kroz atmosferu skuplja mikroorganizme, prašinu i ostala atmosferska onečišćenja. (Valić i sur., 2001). Dijele se na vadoznu, juvenilnu i konatnu. Vadozne vode nastaju slobodnim poniranjem atmosferske tj. oborinske te riječne i jezerske vode. Kada se vodena para iz unutrašnjosti Zemlje kondenzira tada nastaje juvenilna voda, dok se konatna voda nalazi u stijenama od njihovog nastanka. Količina oborina, nagib površine, vegetacija, propusnost stijena i količina vode u tlu su čimbenici koji utječu na samo prodiranje vode. Voda prodire sve do nepropusnog sloja, no kada dođe u fazu iznad njega popunjava sve pore, šupljine i pukotine u propusnim stijenama. Oborine kao što su kiša, snijeg i susnježica neprekidno obnavljaju podzemne zalihe koje ponekad poniru u nizini ali i izviru na brijegu. U svom kruženju voda može otapati različite minerale te na taj način poprimiti različita svojstva: biti slatka, mineralna, biološki aktivna, radioaktivna itd. Uobičajena temperatura joj varira od 4 do 10 Celzijevih stupnjeva. Ukoliko prelazi srednju godišnju temperaturu područja u kojem se nalazi naziva se termalnom vodom. Mjesto na kojem izvire naziva se izvorom a do nje se dolazi i kopanjem bunara ili bušenjem (Hrvatska enciklopedija, 2006) Osnovne karakteristike podzemnih voda su odsustvo svjetlosti i primarnih proizvođača stabilne temperature. Zbog toga organizme koji podzemne vode nastanjuju karakterizira: depigmentacija, potpuna ili djelomična redukcija očiju, osjetilo opipa koje im je dobro razvijeno te osjetljivost prema variranju temperature. Glavni izvor hrane podzemnim životinjama su detritus i bakterije. U podzemnim vodama nalazimo tri skupine organizama, a 9

17 to su troglobionti, troglofili i troglokseni. Troglobionti su vrste koje žive u biocenozi podzemnih voda. Troglofili su specifična vrsta koja u podzemnim i površinskim vodama razvija svoju populaciju dok su za razliku od njih troglokseni vrste koje ne mogu u podzemnim vodama trajno razvijati populaciju pa sa površinskih mjesta dolaze u podzemlje. Također, u staništima podzemnih voda nalazi se i velik je broj reliktnih vrsta poput maločetinaša i jednakonožaca (Lichtenthal i sur., 2010). 10

18 4.2.Površinske vode Površinske vode često se nazivaju i kopnenim vodama. Kopnene vode daju mogućnost življenja svim živim bićima, od onih koji žive na kopnu pa do vodenih organizama. Nastale su od oborinskih voda koje su postojale još u geološkoj prošlosti i prije pojave kopna. Kada je nastalo kopno, oborinske vode su se smjestile na kopnenoj površini i tako stvorile kopnene vode. Međutim, kopnene vode ne predstavljaju kontinuirano vodeno prostranstvo poput mora i oceana, već su međusobno raspoređene u mnoge tekuće i stajaće vode. Veličina im je različita, no najčešće ih nalazimo u obliku malih bara pa sve do velikih jezera. Kopnene vode nisu ni približne veličine morima i oceanima, osim Kaspijskog jezera koje se ne smatra nekim izuzetkom jer je ostatak nekadašnjeg mora. Najveće jezero koje postoji na Zemlji je Američko Gornje jezero s površinom od km². Dubina kopnenih voda također varira, a većim dijelom su pliće od 100 m. Postoje samo dva jezera koja prelaze dubinu od 1000 m, a to su Bajkalsko jezero i jezero Tanjganjika. Kopnene vode se razlikuju i po kemijskom sastavu od mora i oceana. U morima i oceanima prevladavaju kloridi, a u kopnenim vodama su uglavnom karbonati i sulfati (Lichtenthal i sur., 2010). Često se kopnene vode smatraju karbonatnima, bez obzira na količinu soli u njima. Prosječna koncentracija otopljenih elektrolita u kopnenim vodama iznosi 200 do 300 mglˉ¹. Pri takvoj koncentraciji, tjelesne tekućine su hipertonične u odnosu na kopnene vode pa životinje moraju raspolagati sposobnošću osmoregulacije, odnosno moraju posjedovati posebne mehanizme kojima reguliraju količinu iona i soli u tjelesnim tekućinama (Lichtenthal i sur., 2010: 194). Tip stijena koje izgrađuju dno vodenog biotopa također utječe na kemijski sastav vode. Za životinje koje imaju vapnenački skelet najpogodnija je tvrda voda puna vapnenca. Za aktivne grabežljivce kao što su losos i pastrva važna je voda koja je bogata kisikom. Zbog velikog prostranstva i povezanosti, mora i oceani svoje osobine mijenjaju veoma polako. Živom svijetu u njima je njihova sredina stabilna. Za razliku od mora i oceana, kopnene su vode u tom pogledu veoma nestabilne. Zbog te nestabilnosti, tj. promjenjivih uvjeta, životinje su u svojim razdobljima evolucije razvile razne prilagodbe: veći dio razvoja se odvija unutar jajne opne i sadrže puno hranjivih tvari (izuzetak tome su oblići i veslonošci), prodor vode sprječava debeli ovoj jaja, mali broj sjedilačkih oblika i stvaranje trajnih stadija koji im pomažu preživjeti nepovoljne uvjete npr. zimi (Lichtenthali sur., 2010). 11

19 S obzirom na gibanje kopnene tj. površinske vode dijele se na vode stajaćice i vode tekućice. Velika je raznolikost voda stajaćica. Osnovna osobina stajaćica je odsustvo strujanja vode u određenom pravcu te ih to čini pogodnima za razvoj planktonskih organizama. U ovu kategoriju ubrajaju se: lokve, bare, ribnjaci, močvare i jezera. Najviše se izdvajaju lokve koje su zapravo plitke udubine popunjene vodom, zbog čega redovito isušuju. Bare su udubine koje su puno pliće od jezera. U barama svjetlost dolazi do dna što pospješuje razvitak vodenog bilja po cijelom dnu. Posljednji stadij razvoja vodenog ekosustava su močvare. Močvare imaju niski ph, malu koncentraciju soli te veliku količinu detritusa (šljunka i kamenja) i bogate su organskim tvarima. Tijekom ljetnih mjeseci, močvare čine najproduktivnije kopneno stanište. Dubina vode ne prelazi jedan metar što je pogodno za životinje koje plivaju (ali i udišu zrak) poput zmija ili kornjača. Također močvare često služi kao sklonište od opasnosti. U močvarama možemo naći biljke raznih veličina, od niskih trava pa do drveća visokih i do 35 metara. Vodene ptice svoja gnijezda prave na drveću jer su dobar zaklon od grabežljivaca, a i hrana im je u neposrednoj blizini. Međutim, mnoge močvare stradaju radi ljudskog djelovanja. Naime, kada se močvara isuši iza sebe ostavlja bogato tlo pogodno za zemljoradnju, ali i posljedice koje mogu biti veoma kobne za močvarne ptice koje gube svoje vodeno stanište i prostor za gniježđenje. Svaka veća udubina koja se nalazi na površini kopna ispunjena vodom smatra se jezerom. Velik broj jezera nastao je čovjekovom aktivnošću. Kako bi se spriječile poplave u izrazito poplavnim područjima, grade se akumulacijske brane odnosno omeđeni prostori koji se kontroliranom dinamikom popunjavaju i prazne. Ovisno o geografskom položaju jezera mogu biti tropska, subtropska, umjerena, subpolarna i polarna. Po kemijskom sastavu razlikuju se slatka i slana jezera. Po intenzitetu produkcije ugljika jezera dijelimo na: oligotrofna, mesotrofna, eutrofna i hipertrofna. Mnogi čimbenici utječu na intenzitet organske produkcije. Tako na organsku produkciju utječe tip tla na području samog jezera ili njegovog slivnog područja. Npr. ako usporedimo dva jezera smještena u istom klimatskom području, jedno na vulkanskim, a drugo na sedimentnim stijenama, prvo jezero će biti slabo produktivno dok će drugo biti vrlo produktivno. Najvažnija od klimatskih čimbenika koja utječe na produkciju je temperatura. Jezera će biti produktivnija tamo gdje su visoke vrijednosti temperature (u tropskim predjelima) jer se rastom temperature ubrzavaju svi procesi unutar jezera. Vodeni su ekosustavi izuzetno osjetljivi na onečišćenja i zagađenja. Bilo kakve promijene unutar 12

20 ekosustava utječu na životnu zajednicu što često dovodi do sukcesije odnosno zamijene jedno životne zajednice drugom kao što je prikazano slikom 5. Budući da se jezero kroz neko vrijeme taloži muljem te postaje sve pliće i manje kroz neko će razdoblje, polako jezero postati bara, potom močvara, dok će močvarno tlo na kraju završiti kao livada ili šuma. Redovitim čišćenjem i sječom šuma ljudsko djelovanje može spriječiti ovu pojavu koja mnogim životinjskim organizmima oduzima njihovo prirodno stanište (Lichtenthal i sur., 2010). Slika 5. Sukcesija jezera Jezerske životne zajednice su zonalno raspoređene. Za većinu jezera karakteristične su četiri osnovne zone životnih zajednica: 1. Zona slobodne vode (limnion ili pelagijal) zahvaća vodenu masu od površine pa do dna. Ova zona nije jedinstvena te se razlikuje gornji/osvjetljeni (eufotički) sloj i donji/neosvjetljeni (afotički) sloj. U eufotičkom sloju se nalaze predstavnici planktonskih zajednica, a prisutan je i veći broj riba koje čine nekton. Afotički sloj nalazi se od granice prodora svjetlosti do dna. Zbog neprisutnosti svjetlosti, ne mogu se odvijati procesi fotosinteze i nema fitoplanktona, a rijetki su i zooplanktonski predstavnici. 2. Zona dna jezera (bental, pedon) dijeli se na litoralnu zonu koja obuhvaća priobalni pojas do 30 m dubine. Ovu zonu karakterizira pokretanje vode, erozija, jaka sedimentacija i veća temperaturna kolebanja. Obuhvaća priobalni pojas trske i šaša, pojas plivajuće vegetacije, pojas podvodne ili submerzne vegetacije, pojas kompaktnih 13

21 livada mnogostaničnih algi parožina. Sublitoralna zona se nastavlja na litoralnu i ne postoji u plitkim jezerima, dok u dubokim jezerima doseže do 180 m dubine. 3. Profundal ili dubinska zona je najdublja jezerska zona. Ona obuhvaća prostor ispod 180 m dubine. Ovu zonu karakterizira odsustvo svjetlosti, niske temperature, nepokretna vodena masa, velik pritisak, mala koncentracija otopljenog kisika, te velika količina ugljikovog dioksida (Lichtenthal i sur., 2010). Osim voda stajaćica u kopnene vode se ubrajaju i vode tekućice. Tekućice su vode u kojima je glavni i ograničavajući čimbenik strujanje vode. One su dinamički i otvoreni sustav u kojem strujanje vode ovisi o veličini protoka i nagibu podloge po kojoj voda teče. Brzina strujanja vode je najveća u najgornjem dijelu a smanjuje se približavanjem tzv. erozivnoj bazi. U gornjim tokovima nalazi se uzdužni gradijent vodenog toka koji je brži te opada k ušću. Životne zajednice tekućica su zonalno raspoređene zbog različitih ekoloških uvjeta na pojedinim dijelovima uzdužnog profila. Uobičajeno se tekućice dijele na gornji, srednji i donji tok. U brzim, gornjim tokovima rijeka ili potoka mogu se pronaći zelene alge, neki kolutičavci i ličinke vodenih kukaca priljubljene uz stijene. U sporijim tj. donjim dijelovima nalazimo biljke koje su korijenom pričvršćene za dno. Ovo područje je puno bogatije životom. Velika površinska napetost vode stvara mogućnost hodanja, trčanja i lovljenja po površini onim kukcima koji su svojom građom tijela stvoreni za život uz vodu i na vodi. U srednjoj zoni nalaze se veće životinje poput riba koje mogu svladati strujanje vode. One životinje koje su lošiji plivači žive uz obalu, gdje im je struja slabija ili se snađu između kamenja i u sedimentu na dnu (Lichtenthal i sur., 2010). 14

22 5.KVALITETA VODE Vode su u ekološkom smislu najopterećeniji i najugroženiji, ali i najvažniji dio globalnog ekosustava. Nadzemne kopnene vode, rijeke i jezera, u najvećem su dijelu nastanjenih područja onečišćene do mjere koja ugrožava njihovu upotrebnu vrijednost. Vode se prema zakonodavstvu u pojedinim zemljama razvrstavaju u kategorije koje označuju njihovu podobnost za upotrebu, a za svaku se kategoriju propisuju najveće dopuštene koncentracije pojedinih onečišćavala, odnosno zagađivala (Podhorsky i sur., : 581). U današnje vrijeme sve se češće susrećemo s vodama koje svojom kvalitetom nisu pogodne za ljudsku upotrebu. To je posljedica različitih ljudskih djelatnosti koje onečišćuju samu kvalitetu vode (Mayer, 2004). Onečišćenje voda je dosta širok pojam. Pod tim pojmom se podrazumijeva svaki oblik odstupanja od normalnog i prirodnog kemijskog, fizičkog i biološkog sastava i kakvoće vode. Smanjivanje kvalitete vode zbog naknadno dodanih primjesa u užem smislu, podrazumijeva degradaciju kvalitetne vode određenim onečišćenjem do određenog stupnja pri kojemu je voda poprilično štetna za ljudsko zdravlje, zdravlje ostalih živih organizama, ekosustava općenito pa i cjelokupnog gospodarstva (Springer i Springer, 2008). S obzirom na prirodu degradacije kvalitete vode razlikuje se fizičko, biološko, kemijsko i radiološko onečišćenje. Fizičkim onečišćenjem dolazi do povećanja temperature vode, mutnoće vode, javlja se boja vode,miris i okus. Kada su u vodi prisutne patogene bakterije, virusi ili drugi mikroorganizmi koji mogu naštetiti ljudskom zdravlju, radi se o biološkom onečišćenju. O kemijskom onečišćenju govorimo kada postoji prisutnost nekih iona kojih u prirodnim vodama nema, te kada je veliko povećanje koncentracije nekih iona i/ili je velika promjena nekog parametra kvalitete vode. Radiološko onečišćenje javlja se kao posljedica doticanja podzemne vode sa prirodnim radioaktivnim elementima ili umjetnim radioaktivnim izotopima (Mayer, 2004). Voda je zbog svoje pokretljivosti i sposobnosti otapanja najrazličitiji spoj no ujedno i najugroženiji dio ljudskog okoliša. Problem onečišćenja javlja se upravo tamo gdje su potrebe za pitkom vodom i industrijskom vodom najveće. Intenzivan razvoj urbanih centara, industrijske i privredne proizvodnje i prometa, kao i porast životnog standarda ljudi, nužno 15

23 prati sve veće stvaranje krutih, tekućih i plinovitih otpadnih tvari (Mayer, 2004: 169). Budući da se ljudskim nemarom kruti i tekući otpad uglavnom smješta na površinu tla, zakopava ili odlaže u površinske i podzemne vode neizbježno je da se vodotokom nizvodno prenesu štetne tvari sve do mora, rijeka i potoka. Često dolazi do otjecanja i nepoželjnih tvari u okoliš. Prisjetimo se samo akcija ispuštanja nafte ili bombardiranja rafinerijskih postrojenja tijekom Pustinjske oluje u Kuvajtu. Sve te aktivnosti, a i mnoge druge dovele su do toga da je onečišćenje postalo glavnim problem s kojim se susreće čovječanstvo dvadeset i prvog stoljeća (Mayer, 2004). Stoga Europska povelja o vodi upozorava na to kako mijenjati kvalitetu vode znači ugrožavati život čovjeka i ostalih živih bića koja ovise o vodi. Također ističe kako se kvaliteta vode mora čuvati do razine prilagođene njezinom korištenju, te zadovoljavati posebne zahtjeve zdravlja stanovništva (Springer i Springer, 2008). 5.1.Onečišćenost kopnenih voda Pojava koja je uvijek pratila urbanizaciju i industrijalizaciju je onečišćenje kopnenih voda, osobito krajem devetnaestog i tijekom dvadesetog stoljeća. Namjerno i planirano otpuštanje otpadnih voda najveći je onečišćivač kopnenih voda. Zbog tog otpuštanja otpadnih voda, tijekom 20.stoljeća najviše su onečišćene velike svjetske, osobito europske rijeke. Poznato je da u tokovima Temze i Rajne nije bilo prisutnosti ribe do sedamdesetih godina 20. stoljeća. Kako je rastao nacionalni dohodak u Njemačkoj i Velikoj Britaniji i ulagala su se sredstva u pročišćavanje otpadnih voda, tako su Temza i Rajna postale rijeke u kojima postoji mogućnost za loviti ribu koju je moguće i jesti bez rizika za ljudsko zdravlje. Slična situacija je bila i u drugim razvijenim državama. U zemljama kao što suzemlje Azije, Afrike i Južne Amerike te u europskim tranzicijskim državama, onečišćavanje voda nastavlja se i dan danas. Vode će postati mutne, promijeniti će boju i miris ili će ribe proplivati leđnim stilom ako se brzo ne otkriju prekomjerna onečišćenja površinskih voda. Površinske vode se mogu relativno brzo oporaviti ako se uklone onečišćenja i primjene neki od načina čišćenja (Mayer, 2004). Mora, rijeke i jezera služe za uklanjanje otpadnih voda, kao apsorber, za rashlađivanje postrojenja, kao otapalo, rastvarač i slično, a ne samo za ljudske potrebe, poljoprivredu i industriju. 16

24 U današnje vrijeme, rijeke su postale skupljači svih otpadnih gradskih i industrijskih voda. Ako je količina otrovnih, otpadnih i štetnih tvari veća od kapaciteta samoočišćenja, mala je sposobnost vodotokova da se oslobode tih tvari procesom autopurifikacije (samoočišćenja). Zagađene i onečišćene vode ne stvaraju samo problem na mjestu onečišćenja nego i dalje od tog mjesta zagađenja jer se tokom rijeke nizvodno prenose štetne tvari, procjeđuju se u podzemne vode te slijevaju u mora. Velikom broju visokoindustrijaliziranih država prijeti opasnost od nedostatka vode jer na Zemlji ima samo oko 0,8% površinski raspoloživih voda. Voda postaje sve skuplja budući da se mora prevoziti s udaljenih izvorišta ili zbog veoma skupih procesa pročišćavanja otpadnih voda. Zemlje nepovoljnog zemljopisnog položaja imaju veliki problem s nestašicom vode zbog nepovoljnih hidrografskih prilika i malih količina oborina. U Hrvatskoj, srednja godišnja količina oborina nije ravnomjerno raspoređena. Najmanje oborina ima otok Palagruža (samo 268 mm na četvorni metar), a najviše Delnice (2204 mm/m²). Godišnji prosjek je za Hrvatsku oko 1000 mm/m² (Springer i Springer, 2008). 5.2.Onečišćenost podzemnih voda Onečišćenje podzemnih voda se teško otkrivalo zbog skrivenosti i sporosti transporta onečišćivala, zbog čega nisu privlačile veliku pažnju laika i stručnih ljudi. Efekti onečišćenja većinom su uočeni tek mnogo godina nakon što je došlo do prodora onečišćivala u podzemlje. Za onečišćenja podzemnih voda postoji jako puno primjera, a u nastavku ću navesti samo poneka od njih. U južnoj Engleskoj je prije više godina izbušen bunar u kojem je voda imala jako visoku koncentraciju sumporovodika. Na tu pojavu nije bilo nikakvih prirodnih utjecaja tako da je to očito bilo onečišćenje. U široj okolini tog bunara nije bilo nikakvih izvora onečišćenja koji bi mogli biti odgovorni za tu pojavu. Nakon što su stručnjaci pregledali povijesnu dokumentaciju, saznali su da je u blizini tog bunara još u 17.stoljeću bila masovna grobnica u kojoj su bili pokapani umrli u epidemiji kuge. Na površini terena nije bilo nikakvih tragova grobnici, ali je podzemna voda ostala zagađena gotovo četiri stoljeća. 17

25 Bunari crpilišta grada Bellevuea (Ohio, SAD) karakterističan su primjer onečišćenja podzemne vode. Raznim analizama uzoraka podzemne vode iz bunara utvrđen je visok sadržaj sulfata, klorida, teških metala i organskih tvari. Utvrđeno je da je uzročnik tome odlaganje raznog otpada u razdoblju od do Na jednoj lokaciji u Bavarskoj također su odlaganjem otpadaka onečišćene podzemne vode. Onečišćenje je utvrđeno u zdencima crpilišta godine Od odlagališta koje je zatvoreno godine, zdenci su udaljeni oko 3,5 km. Utvrđeno je da će voda iz tog crpilišta biti neupotrebljiva bar do kraja dvadesetog stoljeća. Onečišćenja podzemnih voda ima i kod nas, a navesti ću primjer Zagreba. Od godine organizirana je vodoopskrba Zagreba. Od pa do godine izgrađeno je 15 crpilišta koja su svojom kvalitetom i količinom zadovoljavale potrebe grada u svakoj fazi razvoja. Ali, postupnim širenjem grada i gradnjom prometnica i industrijskih objekata u podzemlje su ulazile sve veće količine otpadnih tvari. Zagađenje se događalo desetljećima, ali dok se to zagađenje otkrilo prošlo je više od 100 godina nakon puštanja prvih crpilišta u pogon. Prvo ozbiljno onečišćenje podzemnih voda otkriveno je 21. siječnja godine na zagrebačkom crpilištu u Selskoj cesti. Tamo se događalo jako i opasno kemijsko onečišćenje. Nakon zatvaranja ovog crpilišta, zatvorena su još dva. Godina bila je za gradsku vodoopskrbu skoro kobna. Nakon zatvaranja tri spomenuta crpilišta u zapadnom dijelu grada Zagreba, događala su se onečišćenja vode na crpilištima velikih kapaciteta u istočnom dijelu grada. Grad Zagreb je u samo deset godina povremeno ili pak trajno ostao bez crpilišta koja su davala dovoljne količine vode kojom su se mogle potpuno podmiriti potrebe grada od oko stanovnika (Mayer, 2004). Posljedice onečišćenja podzemnih voda većinom su skrivene od pogleda te kako je za njegovo širenje podzemljem potrebno dugo vrijeme, velik dio javnosti misli da su vode dobro zaštićene. Jednom kad se onečisti rezervoarski prostor u podzemlju ostaje veoma dugo onečišćen. Sanacije onečišćenih voda su ograničene, složene i skupe, a ishod nije poznat. Onečišćenje može nastati na različite načine, a najčešći su sljedeći: 1. Prodor onečišćivala kroz/uz bunarsku konstrukciju, 2. Procjeđivanje onečišćivala s površine terena kroz zonu aeracije do podzemlja, 3. Međuslojno procjeđivanje iz onečišćenih vodonosnih slojeva u još neočišćene vodonosnike, 18

26 4. Prodor slanih arteških voda u pliće vodonosne slojeve sa slatkom vodom zbog razlike tlakova. (Mayer, 2004: 177) Način na koji onečišćivalo prodire u podzemlje ovisi o tipu izvora onečišćenja te o lokalnim hidrogeološkim prilikama. Postoje brojne mogućnosti prodora i kretanja onečišćivala kroz podzemlje koje je saturirano vodom budući da na površini postoje tisuće različitih izvora onečišćenja. Kretanje onečišćivala ovisi o toku podzemne vode, fizikalnim i kemijskim procesima koji se zbivaju između onečišćivala. Onečišćivalo se kreće u istom smjeru u kojem se kreće i podzemna voda. Brzina kretanja onečišćivala je jednaka ili manja brzini toka podzemne vode. Odlagalište otpada, otpadne vode u naseljima, ceste, poljoprivredne površine i slično su najpoznatiji onečišćivači površinskih i podzemnih voda. Za sada je sigurno da vode ne možemo u potpunosti zaštititi od onečišćenja, ali onečišćenje je moguće smanjiti i regulirati pravilnim planiranjem i primjenom različitih mjera zaštite. Za sve to, potrebno je znanje stručnjaka te velika materijalna potpora (Mayer, 2004). 19

27 6.VODA I NJEZIN ZNAČAJ 6.1.Značaj vode za ljude Najvažniji spoj u ljudskom tijelu je voda. Voda tvori otprilike oko 60% tjelesne mase odrasle osobe. U ljudskom organizmu voda ima brojne uloge. Jedna od najvažnijih uloga je sposobnost otapanja različitih tvari koje se prenose (transportiraju) do svake stanice putem krvnih i limfnih kapilara. Slika 6. Značaj vode za ljudski organizam Voda omogućuje transport tvari u stanice i iz stanica i regulira tjelesnu temperaturu. Dok traje metabolički proces, u stanicama se oslobađa energija koja služi za održavanje stalne tjelesne temperature. Voda je ta koja pomaže raspršiti toplinu po tijelu tako da je apsorbira pa tijelo doživljava male temperaturne promjene. Ako su vanjske temperature visoke, krvne kapilare na površini tijela se šire, pojačava se znojenje i tada se tijelo hladi. Važno je istaknuti da voda sudjeluje u mnogim biokemijskim procesima, potiče aktivnost crijeva, olakšava funkciju jetre, pridonosi osjećaju sitosti i dr. 20

28 Voda je jedan od najbitnijih sastojaka za zdravlje čovjeka. Ona je organizmu neophodna da bi funkcionirao i da bi se odupro bolestima. Treba je koristiti u dovoljnim količinama jer povoljno utječe na naše zdravlje. Odrasla osoba svaki dan gubi vodu putem znoja oko 450 ml, mokraće oko 1500 ml, stolice oko 150 ml i disanjem oko 400 ml. Količina vode koju će čovjek izgubiti ovisi o fizičkoj aktivnosti, dobi, vanjskoj temperaturi zraka itd. (Marin, 2014). Utvrđeno je da je za čovjekove prehrambene i higijenske potrebe potrebno 130 do 150 litara vode na dan. Količina vode koja se troši na pojedinim područjima (npr. pustinjska područja) je različita. Voda da bi bila za piće, spravljanje napitaka i hrane te za higijenske potrebe, mora biti ukusna i tečna, bez boje i mirisa, neoštećena zaraznim klicama, bez štetnih i otrovnih kemijskih sastojaka (Springer i Springer, 2008). Zdravlje ljudi ne ovisi samo o kvaliteti vode nego i o količini. Kako navode M. Zebac i A. Senta u Zdravstvenoj ekologiji čimbenici o kojima ovisi količina vode su dostupnost vode, običaji, zdravstvena kultura, klimatske prilike, stupanj razvoja urbanizacije, poljoprivrede i industrije (Valić i sur., 2001). 21

29 6.2. Značaj vode za biljke Živi svijet biljaka i životinja u svom prirodnom staništu će biti pogođen svakom promjenom koju uzrokuje čovjek svojim djelovanjem. Radi svakodnevnog uništavanja i onečišćenja životnih prostora u vodi, zraku i tlu, otežano je preživljavanje brojnim organizmima. Da bi se spriječilo uništavanje tih životnih prostora, potrebno je promijeniti svjetonazor te odnos prema okolišu, prirodi i organizmima (Springer i Springer, 2008). Biljke neprekidno primaju vodu iz okoliša i vraćaju je u njega. Za biljke je neophodno primanje vode jer pomoću nje primaju hranljive sastojke iz okoliša. Kopnene biljke, za razliku od vodenih primaju više vode jer je izlučivanje u njih veće. Međutim i vodene biljke također moraju primati vode jer su u njoj hranjive tvari nužne za život. Dakako, biljke vodu primaju korijenom a samo mali broj biljaka može primati vodi iz atmosfere preko listova ili zračnog korijena. Voda se kroz biljku provodi elementima ksilema do listova odakle se u plinovitom ili tekućem obliku izlučuje u atmosferu(springer i Pevalek-Kozina., 2009). S obzirom na količinu vode koja se nalazi u određenoj okolini, biljke možemo podijeliti na 4 vrste, a to su: kserofiti, higrofiti, mezofiti i hidrofiti. Biljke koje nastanjuju sušna područja poput pustinja, polupustinja i stepa zovu se kserofiti. Zbog nedostatka vode u tim područjima potrebno je maksimalno štedjeti vodu. Štednja vode je moguća smanjivanjem broja puči na listovima koji mogu biti maleni i kožasti. Umjesto puči mogu se nalaziti i dlake. Maslina, hrast crnika, petrovac i mrižica su samonikli kserofiti koji se nalaze uz našu obalu. Biljke koje nastanjuju vlažna staništa poput močvara i bara zovu se higrofiti. Higrofiti imaju veliku površinu listova sa mnogo puči. Neki od predstavnika higrofita u Hrvatskoj su žabnjaci, rogozi i šaševi. Prijelazne oblike između kserofita i higrofita nazivamo mezofiti. Mezofiti imaju listove koji su osrednje veličine. Predstavnici mezofita su listopadno drveće (bukva, obični grab, kesten). Biljke koje nastanjuju vodena staništa zovu se hidrofiti. Hidrofiti ne moraju štedjeti vodu zato što im je na raspolaganju velika količina vode. Za razliku od većine biljaka, hidrofiti imaju velike plutajuće plojke listova s mnoštvom puči smještenih na licu plojke. Najpoznatiji su lopoč i lokvanj (Mikulić, 2014). Iako su biljke prilagođene na različite količine vode, treba prilagoditi ponašanje i održavati čistoću vode i prirodna staništa biljaka radi očuvanja ekosustava koji je presudan za cijeli živi svijet, pa tako i naš. 22

30 6.3. Značaj vode za životinje Voda kao najzastupljeniji spoj u sastavu živih bića, u organizmu ima mnoge zadaće: 1. Otapa mnoge organske i anorganske tvari, 2. Sudjeluje kao reaktant ili produkt u kemijskim reakcijama, 3. Gotovo sve kemijske reakcije zbivanju se u vodi, 4. Sudjeluje u održavanju stalnih uvjeta u stanici, 5. Prijenosno je sredstvo za hranjive tvari, plinove, hormone. (Mikulić, 2014: 126) Sadržaj vode u organizmu može se regulirati na različite načine. Npr. kopnene životinje će unositi vodu pijenjem ili uzimanjem hrane, a neke životinje će upijati vlagu iz zraka površinom tijela. Razgradnjom organskih spojeva, ponajprije masti, nastaje metabolička voda kojom jednogrba i dvogrba deva opskrbljuju svoje tijelo dok organizmi kopnenih voda moraju imati mehanizme koji će sprječavati kontinuirani ulaz vode u tijelo ili je moraju stalno izbacivati zbog toga što žive u hipotoničnom mediju. Tako papučica kontinuirano izbacuje višak vode iz tijela pomoću stezljivog mjehurića. S druge strane, morski organizmi su morali razviti prilagodbe za zaštitu od prevelikog gubitka vode ili neprestano izbacivati sol iz tijela zato što žive u hipertoničnom mediju (Mikulić, 2014). Životinjsko tijelo sadrži 50-75% vode. Ova činjenica ukazuje na njen značaj za život životinje. Još više pokazuje činjenica da životinja može i smije izgubiti samo 10-15% tjelesne vode jer poslije toga nastupa smrt. Životinja može duže živjeti bez hrane nego bez vode. Smrt nastaje brže ako životinja jede suhu hranu, a ne uzima vodu. Voda je sredina u kojoj se odigravaju svi životni procesi, a time i funkcije ishrane. Životinje dobivaju potrebnu vodu na više načina npr. hranom, naročito sočnom, a manjim djelom i metaboličkim procesima. Sve vrste životinja nemaju jednake potrebe u vodi. Životinja koja ima obilje vode navikne se na veće količine i konzumira više od svojih srodnika u oskudnijim uvjetima. Životinje sa mogućnošću obilnijeg uzimanja vode rastu brže i krupnije su od onih koje nemaju takve mogućnosti, a unutar su iste vrste. Mlade životinje imaju veće potrebe za vodom. Nedostatak vode kod mlađih životinja ima ozbiljnije posljedice nego kod odraslih. 23

31 7. SVJETSKI DAN VODA Već više od dvadesetak godina, Svjetski dan voda obilježava se s ciljem da se skrene pozornost na važnost očuvanja i osiguranja zaliha čiste i pitke vode te upozori na održivo upravljanje vodnim resursima. Proslavi Svjetskog dana voda pristupa se svake godine promovirajući specifičnu temu iz područja o vodama. Tako se ove godine Svjetski dan voda obilježava pod sloganom Voda i održivi razvoj. Tema je povezana s Milenijskim ciljevima razvoja UN-a(eng. The United Nations) odnosno izravno s Osiguranjem održivosti okoliša ali i s UN-ovim akcijskim planom desetljeće Voda za život. Rezolucijom od 22.veljače 1993.godine, skupština Ujedinjenih naroda je odlučila da se 22.ožujak svake godine bilježi kao Svjetski dan voda i da se na taj dan diljem svijeta, posebno skrene pozornost na probleme vezane za vodu i vodne resurse, s tim da se svake godine obilježava uz drugi moto. Npr godine tema je bila Žene i vode, godine Voda za budućnost, 2004.godine Voda i katastrofe, godine Voda za život, itd. Ivo Aščić u informativno-stručnom časopisu hrvatskih voda Hrvatska vodoprivreda ističe sedam najznačajnijih esencijalnih obilježja vode. Slika 7. Voda je zdravlje Voda je zdravlje. Čiste ruke mogu spasiti ljudski život. Jedan od najboljih načina za odstranjivanje virusa i bakterija, preveniranja bolesti i sprječavanja zaraza je redovito i pravilno pranje ruku. Da bi se zadovoljila potreba osnovne higijene i higijene hrane, potrebna je malo veća količina vode od 20 litara dnevno po glavi stanovnika. Iako se u zadnjem 24

32 desetljeću dogodio impresivan pomak, 748 milijuna ljudi nema mogućnost pristupa izvoru pitke vode te 2,5 milijardi ljudi ne koristi sigurne sustave odvodnje. Kada bi se investiralo u usluge vodoopskrbe i odvodnje, dogodili bi se značajni ekonomski dobici. Slika 8. Voda je priroda Voda je priroda. Srce svjetskog ciklusa voda su ekosustavi. U srcu tog ciklusa nalaze se šume, močvare i travnjaci. Kontinuirano i zdravo funkcioniranje ekosustava te prepoznavanje da je ciklus vode prijeko potreban za osiguranje održivog upravljanja vodom veoma je bitna stavka za svu slatku vodu na Zemlji. Ključem osiguranja dugoročne održivosti voda smatra se prihvaćanje pristupa upravljanja okolišem koji uključuje čitav niz interakcija u ekosustavu. Slika 9. Voda je urbanizacija 25

33 Voda je urbanizacija. Milijun ljudi se preseli u gradove skoro pa svakog tjedna. U današnje vrijeme, svaki drugi čovjek živi u gradu. Mnogi svjetski gradovi rastu velikom brzinom, čak je 4 osobe preselilo u grad tijekom čitanja ove rečenice. Urbanizacija se odvija u siromašnim ili zemljama u razvoju čak 93%. Neka predviđanja stručnjaka pokazuju da će do godine 2,5 milijardi ljudi preseliti u gradove. Vodnu infrastrukturu svakog grada čine tisuće kilometara cijevi. Mnogi sustavi su zastarjeli te troše više pitke vode nego što isporučuju. Velikom broju brzorastućih gradova s manje od stanovnika sustav za otpadne vode je zastario ili uopće ne postoji. Slika 10. Voda je industrija Voda je industrija. Puno više vode je potrebno da bi se izradio automobil nego što je potrebno za napuniti bazen. Za izradu bilo kojeg proizvoda potrebna je voda. Potrošnja vode ovisi od industrije do industrije. Neke će potrošiti više, a neke manje vode. Da bi se dobio jedan list papira potrebno je 10 litara vode, dok je za 500 g plastike potrebno utrošiti 91 litru vode. Od do 2050.godine očekuje se porast za 400% u sektoru proizvodnje što je više nego u drugim sektorima. Da bi se reducirala upotreba vode i unaprijedila kvaliteta otpadnih voda potrebna je tehnologija i pametno planiranje. Progresivni proizvođači tekstila su uveli tehnologiju koja osigurava da je voda koja izlazi iz postrojenja čista ili čišća od vode koja ulazi iz sustava pitke vode. 26

34 Slika 11. Voda je energija Voda je energija. Voda i energija su jako dobri prijatelji i prirodni partneri. Voda je prijeko potrebna na proizvodnju energije, a da bi se voda isporučila potrebna je energija. 80% energetske proizvodnje odnosi se na proizvodnju struje toplinskom energijom. 16% električne energije se proizvede iz hidroenergije na svjetskoj razini. Unutar sljedeća dva desetljeća, 3700 velikih brana bi moglo duplo nadmašiti sav električni kapacitet hidroenergije. Kako bi smanjili pritisak na izvore pitke vode trebali bi koristiti alternativne izvore vode kao što su mora ili otpadne vode. Iz prirodno obnovljivih izvora kao što su sunce, vjetar, kiša, morske mjene, valovi i geotermalna toplina dolazi obnovljiva energija. Ti obnovljivi izvori ne trebaju veliku količinu pitke vode. Obnovljiva energija će ostati ograničena na svjetskoj razini sa ovakvim tempom korištenja. 27

35 Slika 12. Voda je hrana Voda je hrana. Poljoprivreda se smatra najvećim potrošačem vode sa 70% potrošnje. Da bi proizveli dva odreska treba litara vode. Za navodnjavanje jedne kalorije hrane treba jedna litra vode. Do 90% potrošnje vode u nekim zemljama u razvoju se troši na navodnjavanje. Osobno bogatstvo i ekonomski rast preusmjeravaju hranu koja je bazirana na škrob i mliječne proizvode kojima je potrebno puno više vode. Za 1 kg riže treba 3500 litara, dok za 1 kg govedine treba l vode. Ovakva promjena u prehrani ima najveći utjecaj na korištenje vode u zadnjih 30 godina, a čini se da će se nastaviti i u 21.stoljeću. Slika 13. Voda je jednakost 28

36 Voda je jednakost. Oko 200 milijuna sati je potrebno ženama diljem svijeta da svakog dana prenesu vodu svojim domovima. U prosjeku, žene 25% svoga vremena dnevno potroše sakupljajući vodu za obitelj u zemljama koje su u razvoju. To se ne smatra poslom koje donosi zaradu, niti je to vrijeme provedeno brinući se za obitelj ili pohađajući školu. Klimatske promjene ne utječu dobro na izvore pitke vode, a skupa sa visokom potražnjom za vodom, povećati će velike izazove prilikom upravljanja vodnim resursima. 29

37 8. AKTIVNOSTI S VODOM U DJEČJEM VRTIĆU 8.1. Cilj aktivnosti U sklopu oglednog izlaganja na temu Voda cilj je bio da promatranjem, uočavanjem i zapažanjem kroz raznovrsne aktivnosti proširujemo znanje o vodi. Budući da je voda pojam s kojim se djeca svakodnevno susreću, istraživanjem njezinih svojstva željela sam ukazati na vrijednost njezine prisutnosti u užem i širem okruženju njihova življenja Plan aktivnosti Svoje sam ogledno izlaganje provela za vrijeme pripravničkog staža u dječjem vrtiću Cekin, u Slavonskom Brodu. Aktivnosti su provedene u mješovitoj skupini Sunčev sjaj, gdje se nalazilo 27 djece predškolske dobi od tri do sedam godina. Materijale sam unaprijed pripremila i rasporedila po centrima aktivnosti, te tako djeci omogućila samostalan izbor aktivnosti. Aktivnosti su provedene uz asistenciju odgojiteljica u vrtiću koje su se s vremenom (po potrebi) uključivale u provođenje aktivnosti. Djeca ulaze u igru s vodom kao i u druge igre, s nekim igrama se zabavljaju duže a s nekima prestaju pa se ponovo vraćaju ukoliko im se pokažu zanimljivosti koje bi privukle njihovu pažnju (Došen Dobud, 2005). S obzirom na raznovrsna svojstva vode pri izvođenju aktivnosti pažnju sam usmjerila na razvijanje taktilne percepcije, stjecanja iskustva vidom i dodirom, stjecanje iskustva o uzročno-posljedičnim vezama i spoznaje o predmetnoj i prirodnoj sredini kroz istraživanje plovnosti i snage vode. Uz to nastojala sam poticati razvoj koordinacije i preciznosti pokreta i razvijati finu motoriku šake utiskivanjem i ubadanjem. Također, u uvodnoj aktivnosti poticala sam pokretljivost i spretnost pokreta pri oponašanju valova, plivanja, ronjenja, kiše, veslanja. 30

38 8.3. Interpretacija aktivnosti Prije samog izvođenja aktivnosti, djeci sam pripremila poticajnu aktivnost koja se odvijala u sportskoj dvorani. Poticajna priča o doživljajima s ljetovanja na moru prikazana je u prilogu 1. Nakon ispričane priče, djeca su se okupljala u krug i hvatanjem za ruke, zajedno oponašala valove, plivanje, ronjenje, kišu, veslanje. Nakon toga kratko smo razgovarali o vodi, našem dosadašnjem znanju i iskustvu s vodom. Ponovili smo što znamo te pjevajući pjesmu Teče, teče bistra voda, pomoću trakica koje sam im pripremila, imitirali valove i kretali se hodnikom prema prostoriji gdje su bile raspoređene pripremljene aktivnosti. Kao pripravnica, pobrinula sam se da iz neograničenog korpusa igara s vodom izaberem one aktivnosti koje djeca moraju najprije osjetiti, što znači da će vodu iskustveno doživjeti, proučiti i istražiti pomoću svojih osjetila. 31

39 Slika 14. Dječak istražuje plovnost ponuđenih materijala Aktivnost Pliva ili tone preuzela sam iz zbirke igara Kad djeca istražuju (Slunjski, 2006). Kako bih provela ovu kreativno-istraživačku aktivnost, djeci sam ponudila prikupljeni pedagoški nestrukturirani materijal (stiropor, vata, spužva, kesten, kamen, karton, staklo, drvo, papir, orah, školjka, perje, plastični čep, vosak) od kojeg su djeca izrađivala plovila, te istraživala plovnost u kadici s vodom. Djeca su odabirala predmete kao što je stiropor i od njega pravila brodove. Pokraj kantice su se nalazili zastavice (različitih boja) koje su djeca utaknula u stiropor i stavljali u kanticu kako bi opazila hoće li potonuti (slika 14). Na moj upit: Što mislite što će se dogoditi sa stiroporom?, djeca su davala različite odgovore; ovo je jedan od njih: Brodić će potonuti,drugi su pak govorili: Brod će plivati. Za brodiće od papira su svi mislili da će potonuti, ali su se iznenadili kada su shvatili da papir ipak ne tone tako brzo. Djeca su donosila zaključke o tome koji predmeti brzo potonu, a koji sporije,odnosno, što je teško pa tone, a što je lako pa pluta. Kada su prokomentirali što tone, a što pliva, svoje zapažanje su prikazali na plakatu, na koji su na temelju eksperimenta, razvrstavali predmete prema njihovoj plovnosti. Svoja opažanja su zabilježila na plakat (slika 16) uz pomoć kartica s uzorcima materijala (slika 15). 32

40 Slika15. Kartice s uzorcima materijala Slika 16. Bilježenje rezultata na plakatu Aktivnost Topivo ili netopivo također sam preuzela iz zbirke Kad djeca istražuju (Slunjski, 2006). U ovoj istraživačko-spoznajnoj aktivnosti djeci sam ponudila različite materijale u čašama, od kojih se neki u vodi otapaju, a neki se ne. U čašama su se nalazili: ulje, šećer, mljevena kava, kava u zrnu, brašno, sol, kokos. Svaka čaša je nosila natpis uzorka koji se nalazi u njoj. Djeca su sipanjem vode u čaše promatrala što će se dogoditi sa sadržajem. 33

41 Slika 17. Djeca istražuju topivost materijala Žlicom su sipali mljevenu kavu u praznu čašu te su na moje pitanje: Što mislite, hoće li se mljevena kava otopiti? odgovarali da hoće. Nakon toga su sipali vodu i kada su promiješali sadržaj u čaši, shvatili su da je odgovor ispravan i zaključili da je mljevena kava topiva u vodi. Nakon toga su uzimali kartice s uzorcima tih materijala, te su ih prema rezultatima istraživanja postavljali na pripadajuće svojstvo na plakatu (slika 17). 34

42 Slika 18. Djevojčica istražuje topivost Slika 19. Bilježenje rezultata topivosti na plakatu Za aktivnost Mala vodenica, na stolu su bile ponuđene plastične žličice, komadi stiropora i drveni štapići od kojih su djeca mogla načiniti vodenicu i učvrstiti je na prethodno pripremljeni stalak, postavljen u kadicu na podu. Djeca su najprije, u unaprijed izrezan kolutić od stiropora, na rub, umetala plastične žlice (slika 20). Zatim su odlazila do kantica s vodom u kojoj su se nalazile dvije plastične boce. 35

43 Slika 20. Djeca u pokušaju izrađivanja vodenice Stiropor su po sredini proboli štapićem i štapić učvrstili u boce. Tako su napravili svoju vodenicu koju su također imali mogućnost pokrenuti. Djeca su pokušala pokrenuti vodenicu nalijevanjem vode iz plastične boce, što im je bilo veoma neobično iskustvo. Primijetila sam da im to ne uspijeva jer su vodu vrlo nespretno sipali, što nije rezultiralo okretanjem vodenice. Stoga sam im pokazala u kojem smjeru treba sipati vodu da bi se vodenica uspješno okretala kao što je prikazano na slici

44 Slika 21. Djeca istražuju snagu vode pokretajući vodenicu Za posljednju aktivnost, izabrala sam istraživanje agregatnih stanja vode. Aktivnost Ledene kocke zahtijevala je prethodno zamrzavanje vode u posudama. Zajedno s djecom, dan prije provođenja aktivnosti, u čaši sam pomiješala vodu s malo crvene i plave prehrambene boje. Vodu smo razlili u posudice za zamrzavanje i odnijeli u zamrzivač. Na dan provođenja aktivnosti izvadila sam posudice i donijela djeci. U staklenim posudama su se nalazile ledene kocke bijele, plave i crvene boje (slika 22). 37

45 Slika 22. Ledene kocke za istraživanje agregatnog stanja Djeca su eksperimentirala što će se dogoditi s ledom: prvu kocku smo pustili da se sama odmrzava na sobnoj temperaturi, na drugu kocku smo nalili tople vode, a treću smo pokušali brzo odmrznuti toplim zrakom uz pomoć sušila za kosu. Proces odmrzavanja djeca su pratila povećalom kao što je vidljivo na slici 23. Slika 23. Djeca promatraju promjenu agregatnog stanja 38

46 Slika 24. Djeca dodirom isprobavaju veličinu kocaka Pitala sam djecu: Primjećuju li kakvu razliku u veličini kocaka leda? Djeca su umjesto odgovora počela prstima opipavati led. Nakon ponovljenog pitanja i nakon što su dodirom isprobali svaku posudicu (slika 24), počela su odgovarati: Ovdje je hladna voda. ; Više nema kockica. Kada sam ih pitala koja se boja najbrže otopila, djeca su u sav glas odgovorila: Crvena!. Nakon toga smo zajedno zaključili da se led najbrže topi kada ga zagrijavamo toplim zrakom (sušilom za kosu). 39