Hvor meget ilt er der i vandet?
Fisk og smådyr i søer og vandløb ånder den ilt, der er opløst i vandet. Men hvor meget ilt kan vand indeholde, og hvad sker der, når vandet bliver varmt? Eleverne måler opløst ilt i koldt og varmt vand og i vand fra en sø eller et vandløb tæt på skolen.
Hvordan påvirker temperaturen, hvor meget ilt der kan være i vand?
Det skal I bruge
| Vare | Varenr. | Antal og formål |
|---|---|---|
| Iltsensor til vand, trådløs (PASCO PS-3246) | PS-3246 | 1 pr. gruppe eller pr. klasse |
| Temperatursensor, trådløs (PASCO PS-3201) | PS-3201 | 1 pr. gruppe |
| Bægerglas 250 ml (12 stk.) | 100020 | Til vandprøverne |
| Iltmåler til vand (opløst ilt) | 162210 | Alternativ uden tablet |
| SPARKvue 5 (gratis download) | 900902 | Gratis app til tablet eller computer |
Andet udstyr: isterninger; en balje med varmt vand som vandbad; plastflasker med låg til at ryste vandet i og til vandprøver fra naturen; evt. en stang eller snor til prøvetagning; tablet eller computer med SPARKvue.
Sikkerhed
Pas på med varmt vand, og brug ikke kogende vand. Ved søer og vandløb skal I være mindst to sammen, holde afstand til kanten og have en voksen med. Vask hænder efter arbejde med vand fra naturen, og drik det ikke.
Sådan gør I
- Lav tre portioner vandhanevand: én med isvand (ca. 5 °C), én ved stuetemperatur og én varmet til ca. 40 °C i et varmt vandbad uden at koge.
- Hæld hver portion i en flaske, så den er halvt fyldt, sæt låg på, og ryst kraftigt i et minut, så vandet får så meget ilt, som det kan.
- Hæld vandet i et bægerglas, og mål opløst ilt (mg/L) og temperatur. Vent, til tallet er stabilt.
- Lad det varme vand køle af, og mål igen hvert femte minut. Notér ilt og temperatur.
- Hent vandprøver fra en sø eller et vandløb. Fyld flasken helt op under vandet, og skru låget på, så der ikke kommer luft med.
- Mål ilt og temperatur i prøverne, og sammenlign med jeres målinger fra glassene.
Med PASCO-sensor
Den trådløse optiske iltsensor (PS-3246) kan tages med ud og måle direkte i søen eller vandløbet. Sammen med temperatursensoren (PS-3201) kan eleverne i SPARKvue lave en graf med ilt som funktion af temperatur og se sammenhængen tydeligt.
Hvad sker der?
Jo koldere vandet er, desto mere ilt kan der være opløst i det. Når vandet bliver varmere, siver en del af ilten ud i luften. Vand ved 5 °C kan rumme omkring 12,8 mg ilt pr. liter, mens vand ved 20 °C kun kan rumme omkring 9,1 mg pr. liter.
Vand, der køler af, optager kun ilt langsomt fra luften, så iltindholdet halter efter. Derfor kan de målte værdier være lavere end det, vandet kunne indeholde.
Om sommeren kan det blive kritisk for fisk i lavvandede søer og langsomt flydende vandløb, især om natten, hvor planter og alger ikke laver fotosyntese, men bruger ilt. Iltsvind skyldes dog også næringsstoffer og nedbrydning af dødt plantemateriale. Vand med mange planter kan omvendt have mere ilt i dagtimerne, end temperaturen alene ville give.
Spørgsmål til eftertanke
- Hvordan ændrede iltindholdet sig med temperaturen?
- Hvordan passer jeres vandprøver med målingerne fra glassene?
- Hvorfor kan der opstå iltsvind i en sø en varm sommernat?
- Hvilke dyr i vandløbet er mest følsomme over for lidt ilt?
- Hvad kan vi gøre for at mindske iltsvind i vandløb og fjorde?
Til læreren
Iltsensoren bør kalibreres i luft efter vejledningen, før forsøget. Mål gerne i vandprøverne lige efter, at de er hentet, fordi ilten ændrer sig, når prøven står.
Tallene for den maksimale iltmængde gælder rent vand ved normalt lufttryk. Brug dem som pejlemærke, og lad eleverne vurdere, hvor tæt deres målinger kommer.
Forsøget kan bygges videre med Fotosyntese og lys eller med smådyr som indikatorer for vandkvalitet. Iltsvind i danske fjorde er et godt emne at koble til geografi.
Vejledningen er udarbejdet af LabDidakt. Læreren skal altid selv vurdere sikkerheden ved forsøget i sin klasse og følge skolens retningslinjer og sikkerhedsdatabladene for de kemikalier, der bruges.
