Salz übers Gold

Ján-Adam-Rayman-GymnasiumPrešov

Slowakei

Phasen des Projekts

1. Vorbereitungsphase• die Versammlung der Materialien über Solivar, seine

Geschichte, Formen der Gewinnung des Salzes in Solivar,• die Bildung eines Überblicks der Mineralquellen in der

Presover Region,• die Überblick der Wasserquellen, die Frühlings in der

Umgebung von Presov,• die Anhäufung des Informationen über eine traditionelle

konservierende Methode mit Hilfe des Salzes (Salzen von Fleisch, Gemüse, Obst)

Phasen des Projekts2. Realisation des Projekts• die Exkursion in dem Slowakischen Technischen Museum Solivar

Presov,• die Experimenten an der Vergleichung der physikalisch-chemische

Eigenschaften der gewählten Mineralwässer aus der Presover Region orientiert,

• die Untersuchung der Stichproben Wassers und Bodens aus den gewählten und mit Touristen beliebten studničiek in der Umgebung von Presov,

• die Laboranalyse abgenommener Proben,• das Experiment an der Konservierung von Fleisch und Gemüse

orientiert,• statisctische Bearbeitung und Auswertung der Unterlagen.

Phasen des Projekts

Abschluss und Auswertung des Projekts• Schlussformulierung aus der experimentellen

Tätigkeit, • Stärkung der gewonnenen Erfahrungen mit

Hife der theoretischen Aufgaben und Spiele,• Bildung der Wandzeitung, Fotogalerie und

Informationen auf der Webseite der Schule.

Methoden der Arbeit• Bei der Realisation der Aktivitäten während des Projekts waren die

folgenden Methoden der Arbeit benutzt: • der Erwerb von Informationen über

– die Bedeutung des Salzes für das menschliche Organismus, – die Technologie der Gewinnung des Salzes in Solivar in Presov,– die traditionellen Methoden der Konservierung von Lebensmitteln mit dem

Salz,• das chemische und physikalische Experiment:

– die Untersuchund der Probe in Terrain,– die Analyse Wassers,– die Analyse Bodens mit Hilfe des Überwachungskoffer,– die langfristigere Beobachtung des Abbauprozesses von Lebensmitteln mithilfe

der Beobachtung der Tempereturänderungen durch eine Thermokamera...?• die statistische Bearbeitung und Analyse von Daten

Objekt und Orte der Untersuchung

• Der Gegenstand unserer Forschung :

a) Mineralwässer aus der Prešover Region:

Cigeľka, Ľubovnianka, Zlatá Studňa, Salvator,

Baldovská, Drobček b) Wässer aus den Brunnen in

der Umgebung von Prešov: Sigord, Cemjata, Kvašná voda,

Zlatá Baňa

Methoden der Arbeit• der Erwerb von Informationen über

– die Bedeutung des Salzes für das menschliche Organismus, – die Technologie der Gewinnung des Salzes in Solivar in Prešov,– die traditionellen Methoden der Konservierung von Lebensmitteln mit

dem Salz,• das chemische und physikalische Experiment:

– die Untersuchung der Probe in Terrain,– die Analyse Wassers,– die Analyse Bodens mit Hilfe des Überwachungskoffer,– die langfristigere Beobachtung des Abbauprozesses von Lebensmitteln

mithilfe der Beobachtung der Tempereturänderungen durch eine Thermokamera...

• die statistische Bearbeitung und Analyse von Daten

Experiment 1: Wasserhärte

Aufgabe:Wasserhärte von Trink-,

Regen-, Mineral-, Quellbrunnen- und destilliertem Wasser vergleichen

Bild 1. Bestimmung der elektrischen Leitfähigkeit der Schüler (Quelle: eigene Quelle)

Experiment 1: Wasserhärte

Schluss:• Die Seifenlösung schäumt in jedem Wasser nicht gleich.

Das Experiment mit verschiedenen Wasserproben zeigt, dass der Schaum größer in dem weichen Wasser als in dem harten Wasser gebildet wird. Das bedeutet, dass Seifenanionen mit Calcium- und Magnesiumionen reagieren, die sich in dem harten Wasser befinden. Es wird ein weißes Flockengerinssel – „Kalkseife“ gebildet.

• Je härter das Wasser ist, desto größer ist der Seifengebrauch.

Experiement 2: Physikalisch-chemische Eigenschaften von Wasser

• 1. Aufgabe:Die Leitfähigkeit und die Menge der ausgelösten

Salzen in den gewählten Mineralwässern in der Prešover Region vergleichen.

Bild 2. Bestimmung von ph durch das Ph-Messgerät (Quelle: eigene Quelle)

Experiement 2: Physikalisch-chemische Eigenschaften von Wasser

• 2. Aufgabe: Bestimmen der Dichte der gewählten Mineralwässer der Prešover Region mithilfe der Formel für die Berechnung der Dichte ρ = m / V und dem Aräometer.

Bild 3. Bestimmen der Dichte durch das Aräometer (Quelle: eigene Quelle)

• Schluss: Die gemessene Werte korrespondieren mit den Werten, die auf den Etikettein der einzelnen Mineralwässer.

• Die Dichten, die mit der Formel ρ=m/V berechnet werden, stimmen mit den Werten, die durch

das Aräometer bestimmt sind.

Bild 4. Proben der benutzten Wässer (Quelle: eigene Quelle)

Experiment 3: Chemische Analyse der Brunnenwässer aus den gewählten Lokalitäten der Prešover Region

• Aufgaben: – Inhalte von Nitrat, Nitrit, Phosphat und Ammoniak

in den Proben stellen und zugleich vergleichen. – pH-Wert der Wasserproben bestimmen. – Härte von Wässern feststellen.

Bild 6. Probenahme (Quelle: eigene Quelle)

Cemjata Sigord Kvašná voda

Zlatá Baňa

NO3- 3 10 2 5

NO 2- 0,01 0,02 0,02 0,02

PO 43- 0,5 0,5 0,1 0,5

NH 4+ 0,03 0 0,005 0,02

Härte (mg/l) 550 600 350 150

pH 7 7,5 6,5 5,5

Schluss: Die gemessenen Werte überschreiten die empfohlenen Werte für da Trinkwasser. Trotzdem sind die Wässer in den Brunnen zum Trinken empfohlen. Es ist wichtig, die detailierten, besonders biochemischen Analysen zu realisieren.

Experiment 4: Chemische Analyse der Bodenproben aus der Umgebung der Brunnen

Aufgabe: • Den Gehalt der Nitrate, Nitrite, Phosphate und

des Ammoniaks in den Proben der Böden bestimmen.

• pH-Wert der Böden bestimmen. • Die Ergebnisse der Analysen von Wässer und

Böden in den gewählten Lokalitäten vergleichen.

Hypothese: Was erwarten wir?

• Wir vermuten, wenn man den höheren Inhalt der einzelnen Ionen im Wasser des Brunnens misst, wird auch der höhere Inhalt der Ionen im Wasser in der Umgebung der Brunnen.

Bild 7. Bearbeitung der Proben (Quelle: eigene Quelle)

Bild 8. Bearbeitung der Proben (Quelle: eigene Quelle)

Lokalität Cemjata Sigord Kvašná voda

Zlatá baňa

Teriakovce

Art des Bodens

Schwarzbode Strandbode Gley Gley Gley

Geruch intensiv geruchlos geruchlos geruchlos

geruchlos

pH 6,5 6,5 6 6 6,5

NO3-

(mg.l-1)5 10 25 30 10

NO2-

(mg.l-1)0 0,03 0,1 0,3 0,13

PO43-

(mg.l-1)2,5 0,25 4 0,85 0,75

NH4+

(mg.l-1)0 2,5 0,05 0,9 0,3

Schluss:

• Die gemessenen Werte überschreiten die empfohlenen Werte für da Trinkwasser. Trotzdem sind die Wässer in den Brunnen zum Trinken empfohlen. Es ist wichtig, die detailierten, besonders biochemischen Analysen zu realisieren.

Experiment 5: Siedetemperaturen von Mineralwässer in der Prešover Region

• Aufgabe: Die Siedetemperaturen von Mineralwässer in der Prešover Region bestimmen

• Hilfsmittel: verschiedene Sorten von Mineralwässer, Temperatursensor, interfejs CoachLabII+, Induktionskocher

Baldovská Cemjata Sigord Zlatá Baňa CigeľskáSiedentemperatur (°C)

97,2 98,1 97,1 97,6 98,6

Baldovská Cemjata Sigord Zlatá Baňa CigeľskáGewicht vor dem Sieden (g)

196 186,2 178,8 185,4 208

Gewicht nach dem Sieden (g)

147 168,3 173,4 150,7 94,9

Prozentgewichtsschwund

25,0% 9,6% 3,0% 18,7% 54,4%

Schluss: In de Abhängigkeit von der Menge des Salzes betrachteten wir die verschiedene Siedentemperatur. Beim Sieden der einzelnen Mineralwässer zur überraschenden Reduktion des Wässergewichtes, besonders von Cigeľka–erst um 54,4%.

Bild 9. Gewichtsreduktion nach dem Sieden (Quelle: eigene Quelle)

Experiment 6: Konservierung der Lebensmittel

• Aufgabe:Konservierung von Obst, Gemüse und Fleisch mit dem Salz

• Hilfsmittel: Fleisch (Hähnchen, Schweinfleisch, Rindfleisch), Gemüse (Karotte, Kohlrabi, Kartoffel), Obst (Apfel, Grapefruit), Thermokamera Flir E5, Salz, Schnellpökelung

18.2.2015 20.2.2015 22.2.2015 24.2.2015 26.2.2015Apfel BS 16,3 24,2 25 26,3 26,6Apfel S 16,3 18,6 19,1 21,5 23,2 18.2.2015 20.2.2015 22.2.2015 24.2.2015 26.2.2015Karotte BS 16,3 25,7 26,6 27,5 27,7Karotte S 16,3 19,6 21,3 21 22,2 18.2.2015 20.2.2015 22.2.2015 24.2.2015 26.2.2015Kohlrabi BS 16,3 21,4 23,5 24,2 24,7Kohlrabi S 16,3 18,8 20,6 21,2 20,5 18.2.2015 20.2.2015 22.2.2015 24.2.2015 26.2.2015Kartoffel BS 16,3 24,2 26,2 27,3 27,8Kartoffel S 16,3 21,4 20,5 21 21,4Geschichtete Kartoffeln S 16,3 22,1 22,8 23,2 24

Temperaturen von Obst und Gemüse während 10 Tage (Quelle: eigene Quelle)

Bild 10. Die Graphik der Abhängigkeit der Apfeltemperatur und Karottentemperatur ohne das Salz und mit dem Salz (Quelle: eigene Quelle)

18.2.2015 20.2.2015 22.2.2015 24.2.2015 26.2.2015Apfel S 16,3 18,6 19,1 21,5 23,2KarotteS 16,3 19,6 21,3 21 22,2Kohlrabi S 16,3 18,8 20,6 21,2 20,5Kartoffel S 16,3 21,4 20,5 21 21,4

Vergleich der Temperaturen zwischen Obst und Gemüse eingelegt mit dem Salz

Vergleich von Temperaturen von Hähnchen, Schweinfleisch und Rindfleisch in der Salzlösung (S), in der Schnellpökelung (RS), durch das Trockenpökeln (SS)

18.2.2015 20.2.2015 22.2.2015 24.2.2015 26.2.2015Hähnchen S 16,3 21 22,1 23,7 24Hähnchen RS 16,3 20,4 22,6 23,6 23,9Hähnchen SS 16,3 18,8 22 23,2 23,7 18.2.2015 20.2.2015 22.2.2015 24.2.2015 26.2.2015Schweinfleisch S 16,3 21 21 24 24,2Schweinfleisch RS 16,3 20,9 22,7 23,3 23,8Schweinfleisch SS 16,3 19 21 23,5 23,6 18.2.2015 20.2.2015 22.2.2015 24.2.2015 26.2.2015Rindfleisch S 16,3 21 22,2 23,2 24,3Rindfleisch RS 16,3 20,7 23,5 23,7 23,9Rindfleisch SS 16,3 20,2 21,9 24,3 24,5

Graphik in der Abhängigkeit von der Temperatur von Schweinfleisch während 10 Tage

Vergleich des Temperaturzuwachs für die einzelnen Fleischsorten

Schluss:• Wir gewannen, dass der größte Zuwachs der Temperatur des gesalzten

Rindfleisches außer der Proben ohne das Salz bei gleichen Bedingungen– bis zum 24,5°C war. Die Anfangtemperatur war bei allen Messungen 16,3 °C.

• Bei Gemüse maßen wir nach den 10 Tagen die höchste Temperatur der geriebenen Karotte (22,2°C). Die niedriegste Temperatur war bei dem Kohlrabi. Wir verglichen auch die Temperatur von Kartoffeln – geschichteten und geriebenen. Bei den geschichteten Kartoffeln stieg die Temperatur schneller.

• Die Temperaturänderungen beim Fleisch hatten nicht immer den linearen Zuwachs, was mit den chemischen und physikalischen Prozessen in dem Fleisch während der Messung zusammenhängt. Die grösste Temperaturveränderung war beim Rindfleisch, seit 10 Tagen um 8,2°C. Die kleinste Temperaturveränderung war beim gesälzten Schweinfleisch. In der Zukunft wäre es passend langfristige Temperaturmessungen zu realisieren.