Автор: Мухина Светлана Николаевна, педагог дополнительного образования, г.Котовск, Тамбовская область.
Описание работы: Предлагаю Вашему вниманию исследовательскую работу, направленную на выяснение качества питьевой воды из разных источников в черте города: скважины, родника и водопровода.
Цель: Изучение качества питьевой воды в городе Котовск Тамбовской области.
Задачи:
1.Освоить методику определения качества питьевой воды.
2.Провести сравнительный анализ воды из разных источников: скважины, родника и водопровода
3.Провести опрос среди жителей города об источниках воды, которую они употребляют.
Гипотеза: Вся вода, которую мы пьем, пригодна для питья.
Объект исследования: Вода из скважины, родника и водопроводная вода.
Предмет исследования: Качество воды.
В ходе выполнения исследовательской работы прошли следующие этапы:
1. Изучение литературы по данной теме.
2. Выбор темы работы, постановка цели и задач.
3. Отбор воды на анализ.
4. Проведение сравнительного анализа и очистки воды.
5. Систематизация результатов.
6. Оформление работы.
Для выполнения данного исследования мы использовали следующие методы: изучение научно-популярной литературы и интернет — ресурсов по данной тематике, обобщение и систематизация сведений о воде, взятие проб, анализ и очистка воды, анализ проделанной работы, формулирование выводов.
Опытно — экспериментальная часть.
Анализ воды.
Проведя опрос среди жителей города, мы узнали, какие источники воды они используют. Основными источниками воды для жителей города являются водопровод, родник, скважина.
Воду из этих источников мы и взяли для сравнительного анализа.
Запах:
улавливают при температуре 20 и 60 градусов
• Родниковая вода — нет запаха.
• Водопроводная вода – присутствует запах ржавчины.
• Вода из скважины — нет запаха.
Вкус:
«дегустируется» после 5 минутного кипячения и охлаждения до 20-25 градусов. Гнилостный вкус укажет на продукты распада животных и растительных организмов, соленый – на присутствие поваренной или других щелочных солей, горький – солей магния, вяжущий – солей железа, сладковатый – гипса.
Родниковая вода – слегка сладковатый.
• Водопроводная вода — вкус вяжущий, значит, в воде присутствует соль железа.
• Вода из скважины — вкус слегка вяжущий, значит, в воде присутствует немного солей железа.
Посторонние частицы:
фиксируют, наливая воду в сосуд и дав осадку отстояться, затем ее фильтруют.
• Родниковая вода – небольшое количество частиц песка.
• Водопроводная вода — наличие частиц песка и следов ржавчины.
• Вода из скважины — немного посторонних частиц (песок, глина).
Цветность:
вода, налитая в бесцветный стакан рассматривается на фоне белого листа бумаги.
• Родниковая – прозрачная.
• Водопроводная — мутная, рыжеватого оттенка.
• Вода из скважины — прозрачная.
Проведя данный этап исследовательской работы, мы пришли к выводу, что вода из всех взятых источников, в окрестностях города Котовск, пригодна для питья, но, так как место в районе родника не имеет соответственного оборудования: навеса, отводов для воды и т.д. мы решили дополнить органолептические показатели воды из родника лабораторными исследованиями и обратились в лабораторию ТОГБОУ СПО КИТ, с целью проведения химического и бактериологического анализа воды из родника.
На данном этапе мы выдвинули гипотезу, что вода из родника, исходя из органолептических показателей, пригодна для питья.
В ходе этого этапа исследования, нами проделаны были следующие шаги:
— совершить экскурсию к роднику «Северный»;
— провести наблюдение за использованием воды из родника для питьевых целей;
— взять пробу воды на анализ для исследования (пригодна ли вода из родника для использования в питьевых целях?);
— отнести воду из родника на анализ в лабораторию ТОГБОУ СПО КИТ.
— получить анализы исследования и сравнить их с данными СанПиН 2.1.4. 1175-02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников».
Место нашего исследования находится в 250 метрах к западу от центральной части нашего города Котовска, в лесу, в районе кафе «Бумеранг». Оно характеризуется тем, что река Цна в этом участке имеет ширину 28 метров. Берега реки Цна песчаные, левый берег – пологий, правый- крутой. Наш родничок вытекает из правого берега. Родник имеет сток в реку Цна.
Мы выявили тот факт, что в течение 2 часов пришли 3 человека и наполнили 4 ёмкости водой.
Воду из данного источника мы предоставили в лабораторию для исследований.
Данные лабораторных исследований.
Химические исследования воды.
РН 63
Общая жесткость — 5,0 мг экв/дм
Сухой осадок – 255,0 мг/дм
Хлориды — 50,0 мг/дм
Сульфаты- 57,0 мг/дм
Железо — 0,1 мг/дм
Окисляемость — 5,3 мг/дм
Фтор — 0,55 мг/ дм
Аммиак — 0,19 мг/дм
Кальций — 37 мг/дм
Магний — 11.6 мг/дм
Нитритов — следы
Нитратов — следы
Результат анализа показал соответствие требованиям СанПиН 2.1.4. 1175-02 «вода питьевая» по химическим и органолептическим показателям.
Санитарно-микробиологические исследования.
ОКБ (общие колиформные бактерии) обнаружены /норма-отсутствие/
ОМЧ (общее микробное число) – 7 КОЕ
/норма – до 50 КОЕ/
ТКБ (термотолерантные колиформные бактерии) обнаружены /норма-отсутствие
Исходя из данных исследования, сделали вывод:
бактериологическое исследование воды показало несоответствие требованиям СанПиН 2.1.4. 1175-02 «вода питьевая», т.к. нет санитарно — защитной зоны, родник находится в непосредственной близости с рекой (родниковая вода смешивается с речной), родник должен иметь сруб.
Наша гипотеза не подтвердилась, вода из данного источника не пригодна для питья.
Заключение.
Выполненная исследовательская работа показывает, что не вся вода, взятая из источников в окрестностях города Котовск, пригодна для питья. Более чистой, содержащей меньше всего примесей и посторонних частиц, является вода из скважины. Водопроводная вода содержит примеси солей железа, причем в достаточно большом количестве и соли кальция. Поэтому перед употреблением водопроводную воду рекомендуется очистить. Вода из родника не соответствует нормам питьевой воды.
Для определения качества питьевой воды из водопровода и скважины мы основывались только на органолептических показателях, так как эти источники соответственно оборудованы и в условиях городского водоснабжения за состоянием воды обязаны следить соответствующие коммунальные службы, и ее состав отличается достаточной стабильностью. Всё же мы планируем в дальнейшем произвести лабораторные исследования воды и из этих источников.
Акция «Живи, родник!»
источник
Творческая работа учащихся по химии (8 класс) на тему:
Исследовательская работа «Химический анализ питьевой воды в условиях школы»
Вода является источником всего живого на Земле. Для того чтобы хорошо себя чувствовать, человек должен употреблять только чистую качественную питьевую воду. На сегодняшний день сохранение и укрепление здоровья человека — одна из наиболее актуальных проблем современности. Нашему организму очень важно получать чистую воду со сбалансированным минеральным составом. Вода должна быть соответствующего качества. Прежде всего, нас заинтересовал вопрос о том, что же входит в состав воды. И полностью ли она соответствует санитарным нормам.
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа №175»
Советского района города Казани
Химический анализ питьевой
Нуриева Зульфира Зуферовна
- Определение физических показателей качества воды…………………..4
- Определение качественного и количественного анализа воды…………7
Приложение (схемы, фотографии, рисунки, графики).
Вода, как самый распространенный в биосфере планеты Земля минерал, как среда, в которой зародилась жизнь на Земле, как самое загадочное по своим физико-химическим свойствам вещество, было, остается и будет объектом пристального внимания исследователей.
Мало кто в наши дни сомневается, что вода, которую мы пьем и используем в быту, нуждается в дополнительной очистке, откуда бы она ни поступала – из колодца, артезианской скважины или водопровода. По статистике Госстроя России за 2013 год, в аварийном состоянии сейчас находится около 40 % городской водопроводной сети, не говоря уже о загородных поселках, где качество природной воды зачастую выходит за пределы санитарных норм. По санитарным нормам любая вода, которая течет из крана, должна отвечать стандартам питьевой воды.
Вода жизненно необходима. Она нужна везде – в быту, в сельском хозяйстве и промышленности. Вода необходима организму в большей степени, чем все остальное, за исключением кислорода.
Вода, которую мы потребляем, должна быть чистой. Болезни, передаваемые через загрязненную воду, вызывают ухудшение состояния здоровья, инвалидность и гибель огромного числа людей. Качество воды определяется по наличию в ней химических включений, которые раньше всего обнаруживают наши органы чувств.
Целью нашей работы является изучение химического состава и свойства питьевой воды нашей школы.
Исходя из этой цели мы поставили перед собой следующие задачи:
1. На основании качественного и количественного анализа определить водородный показатель рН-среду, физические показатели качества воды, содержание катионов и анионов (нитраты, хлориды, сульфаты, железа и растворенного кислорода) в исследуемой воде.
2. Расширить и углубить знания о качестве воды, оказывающей влияние на здоровье учащихся.
3. Проследить динамику изменения качества водопроводной воды.
Актуальность нашей темы в том, что вода является источником всего живого на Земле. Для того чтобы хорошо себя чувствовать, человек должен употреблять только чистую качественную питьевую воду. На сегодняшний день сохранение и укрепление здоровья человека — одна из наиболее актуальных проблем современности. Нашему организму очень важно получать чистую воду со сбалансированным минеральным составом. Вода должна быть соответствующего качества. Прежде всего, нас заинтересовал вопрос о том, что же входит в состав воды. И полностью ли она соответствует санитарным нормам.
Этой исследовательской работой мы хотели побольше узнать о составе и свойств воды, которую мы употребляем каждый день.
— изучение литературных данных о значении воды и ее загрязнителях;
— практические и лабораторные работы по определению физических показателей, качественных и количественных анализов воды;
Точность анализа воды во многом зависит от правильного отбора воды. Отбирают пробы в склянки с резиновыми или притертыми пробками, которые предварительно ополаскивают исследуемой водой.
Мы отобрали пробу в стерильные банки с резиновыми крышками, которые предварительно ополаскивали исследуемой водой.
Оценивая качество воды, в первую очередь учитывают такие важные физические показатели как температура, цветность, запах, вкус, прозрачность, мутность, плотность.
Свое исследование мы начали с определения температуры воды.
Определение температуры воды.
Температура воды поверхностных источников зависит от температуры воздуха, его влажности, скорости и характера движения воды и ряда других факторов. Она может изменяться в весьма широких пределах по сезонам года (от 0,1 до 30 ºС ). Температура воды подземных источников более стабильна (8-12 º С) .
Оптимальной температурой воды для питьевых целей считается 7-11 ºС
Для этого мы погрузили термометр в струю стекающей воды. Не вынимая термометр из воды произвели отсчёт: температура (t) исследуемой воды составила 11,4 ºС. Значит, температура исследуемой воды в норме.
2. Определение физических показателей качества воды.
Цель работы: знакомство с органолептической оценкой качества воды.
Информация. Любое знакомство со свойствами воды, сознаем мы это или нет, начинается с определения органолептических показателей, т.е. таких, для определения которых мы пользуемся нашими органами чувств (зрением, обонянием, вкусом)/. К органолептическим характеристикам относятся цветность, мутность (прозрачность), запах, вкус и привкус, пенистость.
Органолептическая оценка качества воды — обязательная начальная процедура санитарно-химического контроля воды. Ее правильному проведению специалисты придают большое значение.
Запахи в воде могут быть связаны с жизнедеятельностью водных организмов (высших водных растений, водорослей и др.), а также появиться при их отмирании. Это естественные запахи. Бывает и так, что в водоем попадают производственные сточные воды с примесями определенного запаха (фенолы, формальдегид, хлоропроизводные бензола и др.). это искусственные запахи.
— Качественную характеристику запаха дают по соответствующим признакам (болотный, землистый, гнилостный, рыбный, ароматический и т.п.). Запах исследуемой воды – ароматический.
— Силу запаха оценивают по пятибалльной шкале.
источник
Исследовательская работа на тему: “ Качество воды и влияние ее на организм человека ”. Мы выбрали эту тему, так как вода – самое удивительное, самое распространенное и самое важное вещество на планете Земля. Почти три четверти земного шара занято водой, морями и океанами . 20 % занято твердой водой – снегом, льдом. Вода – обязательный компонент практически всех технологических процессов. От воды зависит климат планеты. Без воды нельзя представить жизнь человека, ведь он ее употребляет для самых разных бытовых нужд.
Вода – это минерал, обеспечивающий существование живых организмов на Земле. Вода входит в состав клеток любого животного и растения. Недостаточное количество воды в организме человека приводит к нарушению вывода продуктов обмена пищеварения, кровь обедняется водой, человека лихорадит. Вода в нашем организме выступает в двух основных ролях – как растворитель веществ и как переносчик веществ по организму. У нее есть еще одна важная роль: через систему потоотделения она регулирует температуру тела.
Мы открываем кран, и из него сверкающей струйкой бежит чистая и прозрачная вода. А ведь попадает она в дом из реки, по которой ходят теплоходы и катера, в которой купаются люди, на берегах которой заводы и фабрики.
Поэтому прежде, чем вода из реки попадет в кран и утолит нашу жажду, ей предстоит пройти через многочисленные механические фильтры и системы очистки, выдержать контрольные замеры и тесты инженеров, технологов, химиков и врачей. Труд многих специалистов служит высокой цели – напоить всех жителей чистой водой.
Какая вода, поступает в дома по городскому водопроводу и какую воду употребляют жители из собственных скважин – волнует каждого жителя нашего микрорайона. Поэтому мы выполнили исследовательскую работу “Качество воды и влияние ее на здоровье человека”, взяв для исследования грунтовую воду микрорайона Аэродромный города Черногорска.
Работа состоит из теоретической и практической части. В теоретической мы изучили, систематизировали и обобщили материал по интересующим нас вопросам, а в практической части провели исследовательский эксперимент.
– показать огромную значимость и важность воды в жизни;
– изучить гигиенические требования к питьевой воде;
– исследовать качество водопроводной воды и грунтовой воды микрорайона Аэродромный, сравнить с ГОСТ “ Питьевая вода”.
– изучить влияние загрязненной воды на организм человека.
– познакомиться с методами очистки воды.
2. Ценность воды в жизни человека.
2.1. Вода – важный природный ресурс.
Вода – это одно из наиболее распространенных веществ на земле и самая распространенная на земле жидкость. Каждый человек знает, что без пищи можно прожить несколько недель, а без воды несколько дней.
Вода нужна нам везде: для промышленности и сельского хозяйства, для пищи и домашнего быта.
Вода – ценнейший природный ресурс. Запасы воды в мировом океане составляют 1,4 · 10 18 т. Однако, большая часть ее соленая и не пригодная для питья и промышленности. Соленая вода разъедает металлические изделия и может нанести большой ущерб. Основным запасом пресной воды являются ледники Арктики и Антарктики. Запас доступных пресных вод сосредоточен в реках, озерах, под землей до глубины 1 км. Запасы воды в природе не уменьшаются, так как происходит круговорот воды в природе.
Доброкачественная вода – важный фактор жизни человека и его здоровья. 65% массы всего тела составляет вода. Если ваша масса тела 40 кг, то тело содержит 26 кг воды. Два с лишним ведра воды! В ней растворены или взвешены различные вещества.
– Вода является основой биологической жидкости.
– Вода входит в состав всех клеток и тканей тела; в ней протекают все биохимические процессы. Живая клетка без воды – это уже не живая клетка. Из 26 кг – в нашем теле на внутриклеточную воду приходится 18 кг.
– Вода служит основой крови и лимфы.
– Вода является той средой, где совершаются процессы пищеварения. Без воды пища не может ни проходить по желудочно-кишечному тракту, ни усваиваться организмом.
– Вода вымывает из клеток организма отработанные продукты обмена веществ и выносит их из организма.
– На процессы пищеварения и выделения у нас расходуется около 6 кг воды.
– За сутки через наши почки перегоняется 100 кг жидкости.
– За сутки через наше сердце проходит 5000 кг крови, то есть в 150 раз больше массы нашего тела.
– В среднем за всю свою жизнь человек потребляет и выделяет около 80 000 кг воды.
– При потере воды в количестве всего 6% от массы человека повышается температура, учащается сердцебиение, появляется слабость и головокружение.
– При потере воды в количестве 20-25% от массы тела человек погибает
2.2. Гигиенические требования к питьевой воде.
1. Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемиологическом отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства.
2.3.Состояние водоснабжения и охрана окружающей среды в г. Черногорске.
Водоснабжение города Черногорска осуществляет МУП “Черногорск-Водоканал”.
В Красном Абакане находится 12 скважин, расположенных на левом берегу протоки Абакан, водоохранной зоны реки Абакан. На территории реки Абакан водосбор построен по проекту института “Союз водоканал проект” в 1961 году. Введен в эксплуатацию в 1963 году.
Вода поступает со скважин на второй водоподъем (поселок Рассвет) . Операторы – хлораторщики обрабатывают воду (хлорируют жидким хлором). Затем вода поступает на третий водоподъемник и в разводящие сети, то есть по колонкам.
В связи с тем, что централизованная водопроводная сеть проходит не равномерно по всем участкам микрорайонов города Черногорска, жители применяют в качестве питьевой воды грунтовую воду со скважин.
Грунтовые воды расположены в первом от поверхности водоносном горизонте (от 10–15 м. до нескольких десятков метров).
Питание этих горизонтов осуществляется в основном за счет фильтрации атмосферных осадков.
Режим питания не постоянен. Атмосферные осадки фильтруются через большую толщу грунта, поэтому в бактериальном отношении эти воды чище, чем почвенные, но еще не всегда надежны.
Грунтовые воды имеют более или менее стабильный химический состав, могут содержать значительное количество двухвалентного железа, которое при подъеме воды наверх переходит в трехвалентное (бурые хлопья). Грунтовые воды могут использоваться для децентрализованного, местного водоснабжения, так как мощность их невелика.
Такую воду мы взяли для исследования, а лабораторные исследования качества питьевой воды в рамках социально-гигиенического мониторинга (СГМ) питьевая вода в г. Черногорске может быть признана условно годной.
3. Медико-демографические показатели здоровья населения г. Черногорска.
По предварительным данным Территориального органа Федеральной службы государственной статистики по Республике Хакасия в г. Черногорске численность населения увеличилась на 235 человек и на 1 ноября 2012 г. составила 75,1тысяч человек.
Продолжается тенденция – уменьшения смертности населения. Число умерших по сравнению с январем – сентябрем 2012 года уменьшилось на 7 человек и составляло 733 человека.
Основными причинами смерти являлись неинфекционные заболевания: болезни системы кровообращения, новообразования, болезни органов дыхания и внешние причины: случайное отравление алкоголем, транспортные несчастные случаи, убийства и самоубийства.
Микрорайон Аэродромный – это один из удаленных от центра города Черногорска участков. На его территории (по нашим подсчетам на 1 ноября 2011 года) проживает 2014 жителей. (Смотри приложение: таблица 3.)
Анализируя данные, мы пришли к выводу, что лидирующее место занимают сердечно –сосудистые заболевания – 40 ٪ от общего количества, затем болезни органов дыхания и онкологические заболевания. (Приложение: таблица 4.)
Структура заболеваемости населения микрорайона Аэродромный (Приложение: таблицы 5, 6, 7.) отличается от общегородского и республиканского, где лидирующее положение занимают заболевания органов дыхания, затем болезни органов кровообращения. Мы решили проверить, не влияет ли качество грунтовых вод на состояние здоровья жителей микрорайона.
4. Исследование качества грунтовых вод микрорайона Аэродромный.
Исследование проводилось на базе лаборатории “ Центр гигиены и эпидемиологии”. Город Черногорск.
Для исследования брали грунтовую воду со скважин с установленным фильтром и без него. Опыт проводили в течение двух месяцев: в августе и ноябре, в связи с тем, что концентрация химических веществ к осени должна уменьшаться.
Основываясь на Государственный стандарт, где даны гигиенические требования к питьевой воде, свое исследование мы начинаем с проверки воды на пригодность ее в использовании.
Опыт № 1 “ Органолептические методы определения вкуса, запаха”.
Характер запаха воды определяем ощущением воспринимаемого запаха (земельный, хлорный, нефтепродуктов и т. д. ). В нашем случае – запаха нет.
Определяем запах при температуре 20 ºС.
В колбу с притертой пробкой вместимостью 250–350 мл. отмериваем 100 мл. испытуемой воды с t 20º С .
Колбу закрываем пробкой, содержимое колбы несколько раз перемешиваем вращательными движениями, после чего колбу открываем и определяем характер и интенсивность запаха.
Вывод: запах не ощущается. Вода соответствует ГОСТ “Вода питьевая”.
Опыт № 2. Определяем запах при t 60ºС .
В колбу отмериваем 100 мл. испытуемой воды. Горлышко колбы закрываем часовым стеклом и подогреваем на водяной бане до 60ºС.
Содержимое колбы несколько раз перемешиваем вращательными движениями.
Сдвигая стекло в сторону, быстро определяем характер и интенсивность запаха.
Интенсивность запаха воды определяем при 20ºС . И 60ºС. и оцениваем по пятибальной системе согласно требованиям ГОСТ 3351. (Приложение: таблица 8.)
Вывод: испытуемая вода не содержит запаха, на вкус – соленая.
Не соответствует ГОСТ “Питьевая вода”.
Опыт № 3. Определение массовой доли концентрации нитритов.
Метод основан на способности нитритов диазотировать сульфаниловую кислоту и на образовании красно – фиолетового красителя диазосоединениями с 1-Нафтиламином. Интенсивность окраски, пропорционально содержанию нитритов, измеряется на фотоколориметре при длине волны 520 нм.
При перемешивании мгновенно раствор поменял свой цвет и стал красно – фиолетовым. В исследуемой со скважины воде, пропущенной через фильтр, окраска более яркая. Это говорит о наличии нитритов в воде. Количество нитритов проверяем по фотоколориметру.
В воде со скважины без фильтра через 10 минут окрас стал ярко – красно – фиолетовый.
Количество нитритов проверяем по фотоколориметру.
Вывод: в исследуемой воде обнаружены нитриты. Вода не соответствует стандартам ГОСТ и опасна для употребления.
Опыт № 4. Определение содержания нитратов в воде.
Метод основан на реакции между нитратами и фенолдисульфоновой кислоты с образованием нитропроизводных фенола, которые с щелочами образуют соединения, окрашенные в желтый цвет.
Для анализа отбираем 100 мл. испытуемой воды, добавляем раствор сернокислого серебра. Выпариваем в фарфоровых чашках на водяной бане. После охлаждения сухого остатка добавляем в чашки по 2 мл. раствора фенолдисульфоновой кислоты и тотчас растираем стеклянной палочкой до полного смешивания с сухим остатком. Добавляем 20 мл дистиллированной воды и около 5–6 мл. концентрированного раствора аммиака до максимального развития окраски. Окрашенный в желтый цвет раствор переносим в колориметрический сосуд вместимостью 100 мл. и доводим до метки дистиллированной водой.
В своем опыте количество нитратов мы определяем с помощью электрофотоколориметра. Для построения калибровочного графика используем эти же стандартные растворы. Полученные результаты наносим на график. (Результаты в приложении: таблица 10.)
Вывод: в испытуемой воде обнаружены нитраты. Вода не соответствует ГОСТ “Питьевая вода”, опасна для употребления.
Опыт № 5. Определение массовой концентрации аммиака и ионов аммония в питьевой воде.
Метод основан на способности аммиака и ионов аммония образовывать окрашенное в желто-коричневый цвет соединение с реактивом Несслера
К 50 мл. исследуемой воды прибавляем 1см³ раствора виннокислого калия-натрия, перемешиваем, затем прибавляем 1 см³ реактива Несслера и снова перемешиваем. Через 10 мин. фотометрируем при длине волны 400 нм.
Вывод: в испытуемой воде аммиака не обнаружено. Раствор остался бесцветным.
Опыт № 6. Определение массовой концентрации фтора.
1. Метод основан на способности фторида образовывать сиренево-синий растворимый в воде тройной комплекс, в состав которого входят лантан (Ι ΙΙ), ализоринкомплекс и фторид. Интенсивность окраски раствора измеряют при длине волны 610–620 нм.
В мерную колбу вместимостью 50 мл приливаем 10мл анализируемой воды, затем 5 мл раствора нитрата лантана. Раствор перемешиваем, доливаем дистиллированной водой до метки, опять перемешиваем и оставляем стоять раствор в течение 1 часа в темном месте.
Вода до фильтрации и после фильтрации окрасилась в синий цвет, что говорит о наличии в ней фтора.
Концентрацию фтора измеряем при помощи фотоэлектроколориметра.
Вывод: вода не соответствует стандартам ГОСТ “ Питьевая вода”. Опасна для употребления.
Опыт № 7. Проверка воды на жесткость.
Жесткость воды является одним из основных показателей, характеризующих применение воды в различных отраслях.
Жесткостью воды называется совокупность свойств, обусловленных содержанием в ней щелочноземельных металлов, преимущественно ионов кальция и магния.
Жесткость воды проводится при t 20°C.
Порядок проведения определений:
1. Пробу анализируемой воды делим на две части.
2. В колбу вместимостью 250 см³ помещаем первую часть анализируемой воды объемом 100 см³, 5 см³ буферного раствора.
Буферный раствор: для приготовления 500 см³ буферного раствора в мерную колбу вместимостью 500 см³ помещаем 10 г. хлорида аммония, добавляем 100 см³ дистиллированной воды для его растворения и 50 см³ 25 ٪ -ного водного раствора аммиака, тщательно перемешиваем и доводим до метки дистиллированной водой. Буферный раствор пригоден для использования в течение двух месяцев.
Добавляем от 5 до 7 капель раствора индикатора, раствор трилона и быстро и тщательно перемешиваем. (Результаты опыта в приложении: таблица 12.)
Вывод: исследуемая вода из первой и второй скважин жесткая (4,98 ), соответствует ГОСТ Р 52407–2005.
Установленный фильтр на второй скважине жесткость воды уменьшил.
8. Вывод по результатам исследования. (В приложении: таблица 13.)
В результате проведения исследовательской работы мы пришли к выводу:
1. Грунтовая вода не соответствует ГОСТ 18826–73 “ Вода питьевая”.
2. В ней превышено содержание нитритов, нитратов, фтора.
3. Фильтры для очистки воды подобраны не верно.
4. Вода опасна для здоровья человека.
5. Влияние химических элементов на здоровье человека.
5.1 Влияние фтора на организм человека.
Питьевая вода – основной источник поступления фтора в организм. Установлено, что недостаточное поступление фтора в организм вызывает кариес, а избыточное поступление – флюороз и эндемический зоб.
Фтор в организме человека составляет около 4 мг/сут, суточный пищевой рацион дает 0,8 мг фтора.
Флюороз – заболевание, внешним признаком которого является пятнистость эмали зубов. Различают четыре стадии флюороза. На I стадии отмечается появление на эмали зубов фарфороподобных или мелоподобных пятнышек симметрично на резцах, на II – пигментация пятен (окрашивание их в желтовато-коричневый цвет), на III – эрозия эмали, поражение дентина, разрушение коронки и искажение прикуса зубов. На IV стадии наблюдается флюороз не только зубов, но и скелета (остеосклероз, окостенение связок и хрящей, что сопровождается болями и ограничением подвижности в суставах), нарушение обмена веществ, гастроэнтерит, гепатит, нефрит и т.д. Имеются сведения о том, что если начальные стадии флюороза проявляются при концентрации фтора в питьевой воде 1,4–1,6 мг/л, то IV стадия этого заболевания наблюдается при длительном, в течение 10-20 лет, употреблении воды с концентрацией фтора 10 мг/л и выше.
Иногда фтор в значительных количествах может накапливаться в продуктах растительного происхождения, поэтому так необходим контроль за продуктами.
Профилактическими мероприятиями в отношении действия фтора можно считать:
1) употребление воды с повышенным содержанием минеральных солей;
2) употребление пищи и жидкости с повышенным содержанием кальция (овощи и молочные продукты), так как кальций связывает фтор и переводит его в нерастворимый комплекс Са + F = СаF2;
3) защитную роль витаминов;
4) ультрафиолетовое облучение;
5) дефторирование воды.
С составом питьевой воды связана эндемическая зобная болезнь (эндемический зоб). Заболевание характеризуется разрастанием (увеличением) щитовидной железы, не связанное с воспалительным процессом, тиреотоксикозом или онкологической патологией. Основной причиной этого заболевания признано недостаточное поступление в организм йода (I), необходимого для нормального развития и функционирования щитовидной железы. Это приводит к нарушению синтеза тироксина и нарушению обмена веществ. Кроме того, заболевание проявляется в снижении температуры тела, апатии.
Наблюдается также выпадение волос, ожирение. У детей нарушается физическое развитие, психические функции (внимание, память, ассоциативные способности), что приводит к умственной отсталости. Снижаются речевые способности и двигательная активность.
При дефиците йода повышается уровень общей заболеваемости детского населения, возрастает число часто и длительно болеющих детей (ЧБД). Суточная потребность в йоде составляет 120–200 мкг, однако за счет воды может быть удовлетворено не более 20% этой потребности.
5.2 Влияние нитратов на организм человека. Одна треть их поступает из питьевой воды и 2/3 – из пищевых продуктов. Так, например, в свекле, редьке, редисе, ревене, листовом салате, петрушке, шпинате – концентрация нитратов может достигать 2500–3500 мг/кг и больше, в картошке, капусте и моркови – их содержится в 5–10 раз меньше.
Основным источником нитратов для человека является свекла, картофель, морковь и капуста. Именно с ними в организм человека попадает около 70% суточного их количества. При поливе своих огородов грунтовой водой содержание нитратов в почве увеличивается и поступает в организм человека с овощами и картофелем.
Смертельная доза нитратов для человека составляет 8–15 г; допустимое суточное потребление по рекомендациям ФАО/ВОЗ – 5 мг/кг массы тела. С питьевой водой – приблизительно 20%, остальное количество распределяется на продукты животного происхождения, в основном, на молоко. Концентрация нитратов в коровьем молоке может составлять 5–50 мг/л, в грудном молоке 0,2–40 мг/л.
Нитраты повсюду, и без них нам уже невозможно представить свою жизнь, однако высокие дозы этих химических элементов могут вызвать отравление у животных и человека и даже привести к смерти. Если в организм человека поступают высокие дозы нитратов, через 4–6 часов появляются тошнота, одышка, посинение кожных покровов, диарея. Одновременно ощущается общая слабость, головокружение, боли в затылке и сердцебиение. Употребление в течение долгого времени пищи и воды с высоким содержанием нитратов вызывает также аллергию, нарушение деятельности щитовидной железы, приводит к возникновению многочисленных болезней в результате нарушения обмена веществ, опорно-двигательного аппарата и нервной системы.
5.3 Влияние нитритов на организм человека.
Нитриты в концентрации, во много раз превышающей среднестатистические данные для поверхностных и скважинных вод (как показало наше исследование), нарушают окислительно-восстановительные процессы в организме, разрушают эритроциты в крови. Нитриты являются пассивными канцерогенами и источниками образования нитратов. Нитраты в концентрации более 20 мг/л оказывают токсикологические воздействия на организм человека. Постоянное употребление воды с повышенным содержанием нитратов приводит к заболеванию крови, сердечно-сосудистой системы. Поэтому не случайно сердечно-сосудистые заболевания среди жителей микрорайона Аэродромный стоят на втором месте.
Наличие в воде сульфатов более 500 мг/л придает ей солоноватый привкус и приводит к нарушению пищеварительной системы у людей. В поверхностных водах нитриты находятся в растворенном виде. Повышенное содержание нитритов указывает на усиление процессов разложения органических веществ в условиях более медленного окисления NO2 – в NO3 — , что указывает на загрязнение водного объекта, то есть является важным санитарным показателем.
Сезонные колебания содержания нитритов характеризуются отсутствием их зимой и появлением весной при разложении неживого органического вещества. Наибольшая концентрация нитритов наблюдается в конце лета, их присутствие связано с активностью фитопланктона (установлена способность диатомовых и зеленых водорослей восстанавливать нитраты до нитритов). Осенью содержание нитритов уменьшается, но в нашем случае это уменьшение невелико.
В соответствии с требованиями глобальной системы мониторинга состояния окружающей среды (ГСМОС/GEMS) нитрит и нитрат – ионы входят в программы обязательных наблюдений за составом питьевой воды и являются важными показателями степени загрязнения природного водоема.
5.4 Влияние жесткости воды на организм человека. Постоянное употребление внутрь воды с повышенной жесткостью приводит к накоплению солей в организме и, в конечном итоге, к заболеваниям суставов (артриты, полиартриты), к образованию камней в почках, желчном и мочевом пузырях, рН воды ниже 6,5–6,6 может отрицательно влиять на слизистую оболочку желудка. Все соединения активного хлора обладают очень сильным бактерицидным действием, но если их концентрация больше нормативов, то они вызывают раздражение кожи, слизистых оболочек, дыхательных путей.
Гидрокарбонаты этих металлов неустойчивы и со временем преобразуются в нерастворимые в воде карбонатные соединения, выпадающие в осадок. Этот процесс ускоряется при нагревании, образуя твердый белый налет на поверхностях нагревательных приборов (всем известная накипь в чайниках), а кипяченая вода становится более мягкой. При этом из воды удаляются кальций и магний – элементы, необходимые для организма человека. С другой стороны, человек получает различные вещества и элементы и с продуктами питания, причем с продуктами питания в большей степени. В то же время соли жесткости вызывают высокую мутность и першение в горле от чая, кофе и других напитков из-за содержания плавающего на поверхности и в объеме напитка осадка, затрудняют варку пищевых продуктов.
Если вода не соответствует ГОСТ «Вода питьевая», то проводятся мероприятия, направленные на улучшение ее качества. Под улучшением качества воды понимают комплекс мероприятий, направленных на осветление, обесцвечивание и обеззараживание. Осветление и обесцвечивание достигается методами отстаивания и фильтрования воды. Обеззараживание воды может осуществляться химическими и физическими методами. В настоящее время наибольшее значение приобрели хлорирование, озонирование и облучение воды ультрафиолетовыми лучами. Вместе с тем, как видно из материала, вода далеко не всегда соответствует ГОСТ «Вода питьевая» даже в системе централизованного водоснабжения, не говоря уже о других источниках. Вот почему, чтобы обезопасить себя от водных заболеваний, полезно проводить дополнительную очистку воды бытовыми фильтрами. В настоящее время водоочистительных фильтров на рынке достаточно много. Конечно, покупатель должен знать, какой фильтр он приобретает, каковы его основные характеристики, в чем его преимущество перед другими, чтобы результат очистки воды оказался положительным. (Смотри в приложении: таблица 14.)
6.Заключение: выводы по итогам исследовательской работы.
Исследовательская работа “Качество воды и влияние ее на организм человека”, проведенная нами, ответила на многие вопросы нам и нашим одноклассникам, а также будет интересна каждому жителю нашего микрорайона.
В своей работе мы показали большую значимость и важность воды в жизни, изучили основные компоненты загрязнения воды, способы ее очистки и влияние загрязненной воды на организм человека.
Практическую часть нашей работы мы посвятила эксперименту. Исследование проводилось на базе лаборатории “Центр гигиены и эпидемиологии” города Черногорска.
Для исследования брали грунтовую воду со скважин с установленным фильтром и без него. Опыт проводили в течение двух месяцев: в августе и ноябре, в связи с тем, что концентрация химических веществ к осени должна уменьшаться.
Результаты исследования органолептических показателей грунтовой воды микрорайона Аэродромный показали, что вода непригодна для питья, так как, хотя не имея запаха, она имеет отчетливую интенсивность вкуса и привкуса. Вкус и привкус обращают на себя внимание и заставляют воздержаться от питья.
Результаты химического анализа грунтовой воды микрорайона города показали, что питьевая вода в микрорайоне Аэродромный имеет в составе высокое содержание нитритов, нитратов, фтора, высокий уровень жесткости. Постоянное употребление такой воды для питья отрицательно сказывается на здоровье населения.
Используя фильтры для очистки воды, жители не обращают внимание на инструкцию по эксплуатации, и такой фильтр, кроме вреда, ничего не приносит, а сокращает продолжительность жизни.
Список использованной литературы.
- Алексеева А.И., Николаева В.В. География: население и хозяйство России. – М.: Просвещение, 2011.
- Бочкарева Н.Ф. Экология России. 8–9 классы. – Калуга: Золотая аллея, 2008 г.
- Бурштейн Л.М. Обыкновенное чудо – вода. – М.: Детский экологический центр, 1997.
- Габриелян О.С. Химия. 9 класс. – М.: Дрофа, 2008
- “О санитарно-эпидемиологической обстановке в городе Черногорске за 2010 год ” – доклад Главного врача “Центра гигиены и эпидемиологии в Республике Хакасия в городе Черногорске”В.В.Казанцева.
- “О санитарно – эпидемиологической обстановке на территории города Черногорска в 2010–11 году и меры по ее стабилизации и улучшению на 2009 год” – гос. доклад. Абакан 2011 г.
- Энциклопедия для детей. – М.: Аванта, 2000.
источник
Цель работы:исследование качества питьевой воды в разных населённых пунктах
Задачи: — сравнить данные анализов и выяснить где вода более качественная
конкурс «ЧИСТАЯ ВОДА — 2015»
« Сравнительный анализ водопроводной воды
в селе Кочёво и в посёлке Октябрьский»
Работа представлена на конкурс«ЧИСТАЯ ВОДА — 2015»
Номинация: исследовательская деятельность
Конкурсная линия: «Первые шаги»
Работу выполнила Хомякова Мария, ученица 6 класса МБОУ «Кочёвская СОШ»,Объединение «ОКС», школьное лесничество.
Руководитель: Кучевасова В.В., учитель географии, руководитель школьного лесничества,
Кочёвский район, село Кочёво.
1.1. Вода в жизни человека 4
1.2. Классификация природной воды 5
1.3. Показатели качества питьевой воды. 7
1.4. Система водоснабжения в с. Кочёво и в п. Октябрьский. 9
2. Опытно — экспериментальная часть 10
2.2. Исследование физических свойств воды 11
2.3.Основные химические показатели воды 11
«Вода! У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя не опишешь, тобою наслаждаешься, не понимая, что́ ты такое. Ты не просто необходима для жизни, ты и есть жизнь» Антуан де Сент-Экзюпери, «Планета людей»
С этих слов начинался урок в нашем классе по теме «Вода на Земле». Но тут некоторые одноклассники возразили учителю. Одни утверждали, что у воды есть запах и цвет, другие сказали, что вода разная на вкус. Те ребята, которые живут в посёлке Октябрьский, сказали, что у них в посёлке вода «вкусная, а в Кочёво — нет». Мы же возразили им. Нам кажется, что наша вода вкусней. Мне захотелось узнать, правда ли вода в наших населённых пунктах разная по вкусу, а так же выяснить, почему так бывает. Ведь посёлок Октябрьский находится всего лишь в 2х км от нашего села.
Цель работы: исследование свойств водопроводной воды в селе Кочёво и в посёлке Октябрьский.
Задачи: — «измерить ощущения» от воды в двух соседних населённых пунктах;
— узнать у местных жителей, чем, по их мнению, отличается водопроводная вода в этих населённых пунктах;
— рассмотреть источники снабжения питьевой водой в селе Кочёво и в посёлке Октябрьский;
— познакомиться с методами определениякачества питьевой воды;
— определить основные органолептические показателиводопроводной воды в селе Кочёво и в школе посёлка Октябрьский;
— сравнитьполученные данные, и выяснить какая вода лучше (качественней);
Объектом исследования в нашей работе является водопроводная вода из двух населённых пунктов.
Предмет исследования: показатели качества питьевой воды.
Методы исследования: анализ литературы, статей из Интернета, обзор нормативов качества питьевой воды, опрос учащихся, живущих в соседних населённых пунктах, анкетирование родственников, друзей и их членов семьи, а так же, наблюдение, проведение опытов для определения органолептических показателей исследуемой воды. Работа состоит из теоретической и практической части. В теоретической мы изучили, систематизировали и обобщили имеющийся материал по интересующим нас вопросам,сделали выводы по итогам анкетирования и опроса, а в практической части провели опыты, эксперименты и наблюдения.
Практическая значимость исследования: данная исследовательская работа позволит получить информацию о качестве питьевой воды в нашей школе и в п. Октябрьский. Возможность использования материалов исследования для освещения темы среди учащихся и местных жителей, в пропаганде применения экологических знаний в повседневной жизни. Результаты исследовательской работы могут быть интересны тем, кто беспокоится о своём здоровье.
- Теоретическая часть
- Вода в жизни человека
Вода — на первый взгляд простейшее химическое соединение двух атомов водорода и одного атома кислорода — является, без всякого преувеличения, основой жизни на Земле. Сама по себе вода не имеет питательной ценности, но она является непременной составной частью всего живого. В растениях содержится до 90% воды, в теле же взрослого человека ее 60-65%. Первостепенная роль воды в жизни всех живых существ, и человека в том числе, связана с тем, что она является универсальным растворителем огромного количества химических веществ. Т.е. фактически является той средой, в которой и протекают все процессы жизнедеятельности.
Вода: регулирует температуру тела, увлажняет воздух при дыхании, обеспечивает доставку питательных веществ и кислорода ко всем клеткам тела, защищает жизненно важные органы, помогает преобразовывать пищу в энергию, помогает питательным веществам усваиваться органами, выводит шлаки и отходы процессов жизнедеятельности. Определенное и постоянное содержание воды — вот необходимое условие существования живого организма. При изменении количества потребляемой воды и ее солевого состава нарушаются процессы пищеварения и усвоения пищи, кроветворения и пр. Без воды невозможна регуляция теплообмена организма с окружающей средой и поддержание температуры тела. Человек чрезвычайно остро ощущает изменение содержания воды в своем организме и может прожить без нее всего несколько суток. При потере воды в количестве менее 2% веса тела (1-1.5л) появляется чувство жажды, при утрате 6-8% наступает полуобморочное состояние, при 10% — галлюцинации, нарушение глотания. Потеря 10-20% воды опасна для жизни. Животные погибают при потере 20-25% воды. Вода оказывает огромное влияние на здоровье человека. Для того, чтобы хорошо себя чувствовать человек должен употреблять только чистую качественную питьевую воду. Еще в глубокой древности люди умели различать «живую» воду – пригодную для питья и «мертвую» — непригодную для употребления. Ученые давно установили прямую связь между качеством питьевой воды и продолжительностью жизни. По данным Всемирной организации здравоохранения около 90% болезней человека вызывается употреблением некачественной воды, а также использование неподготовленной воды в бытовых целях. Для того чтобы хорошо себя чувствовать, человек должен употреблять только чистую качественную питьевую воду. Качественная питьевая вода не должна иметь вредных для человека веществ, и должна содержать полезные минералы, так необходимые для нормальной жизнедеятельности нашего организма [2]
По содержанию солей. Вода всегда содержит соли. Существует морская вода (соленая) и вода пресная. Количество солей в пресной воде обычно незаметно. Соленость определяется в граммах солей на литр воды и составляет для пресной воды до 1 г/л, для воды солоноватой — от 1 до 24,7 г/л и для соленой — более 24,7 г/л. По нахождению в Природе и происхождению. Воды бывают поверхностные (реки, озера, моря и пр.) и подземные, в том числе грунтовые, артезианские. По степени очистки: природная вода, водопроводная или питьевая, кипяченая, дистиллированная (полученная из охлажденных паров).Кроме того, вода может быть даже ископаемой (заключенная внутри горных пород и минералов, образовавшихся миллионы лет назад). Она и сама может быть полезным ископаемым! Об этом вам скажут геологи. А вот химики обязательно добавят, что кроме обычной, легкой, воды в Природе существует и тяжелая вода, которую называют радиоактивной. В ходе нашего исследования я выяснила, что в селе Кочево и в поселке Октябрьский используется артезианскаяподземная вода.[1] Артезианские воды (от Artesium, латинского названия французской провинции Артуа, где эти воды использовались с XII века) — напорные подземные воды, заключенные в водоносных пластах горных пород между водоупорными слоями. При вскрытии буровой скважиной артезианские воды поднимаются выше кровли водоносного пласта, иногда фонтанируют. Источники артезианского типа относятся к важнейшим полезным ископаемым. По составу артезианские воды, образующиеся в различных условиях, весьма разнообразны, но при этом вода каждой артезианской скважины обладает довольно устойчивым составом. Артезианские воды являются наиболее надежными в санитарном отношении. Эта вода залегает на глубине от 25 до 300 метров между водоупорными слоями под давлением. Подземные воды такого рода очень хорошо защищены от различного вида внешних загрязнений. В связи с тем, что артезианская вода достаточно древняя, то и ее химический состав является отражением условий образования этих вод. Формируются подобные воды в самых различных условиях. К примеру, если такая вода проходит через слои известняка, то она насыщается солями жесткости, такими как карбонаты магния и кальция. А после контактирования с железной рудой артезианская вода получает в свой состав еще и железо. Таким же образом она может быть насыщена фтором и марганцем.[6] Сейчас артезианскую воду добывают из скважин. Такого рода скважины обладают повышенной водоотдачей и долговечностью, ведь уровень воды в них практически постоянен, а также есть возможность установки наружного насоса, что упрощает добычу воды на поверхность. Питьевая вода. Питьевая вода и чистая вода — не синонимы. Чистая вода, в отличие от воды питьевой, неопределенный термин. Для химика “чистая вода”- вода, свободная от примесей, для рыболова — вода, в которой водится рыба, для микробиолога — вода, в которой могут обитать бактерии, а для промышленника — вода, которая годится для производства. Питьевая же вода всегда должна отвечать определённым установленным стандартам и ГОСТам. Существует несколько стандартов на питьевую воду: Российский стандарт, определяемый соответствующими нормами и ГОСТами; Стандарт ВОЗ (Всемирной организации здравоохранения); Стандарт США и стандарта стран Европейского союза (ЕС). Российский ГОСТ на питьевую воду действует с 1982 г.
С 1 января 2002 года в России введен в действие нормативный правовой акт – Санитарные правила и нормы “Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества” – СанПиН 2.1. 4.1074-01. [7] В основе гигиенических требований к качеству воды для питьевых и бытовых нужд лежит принцип безопасности в эпидемиологическом отношении, безвредности по химическому составу и благоприятности по органолептическим свойствам. В соответствии с действующими стандартами и нормами под термином питьевая вода высокого качества подразумевается: вода с соответствующими органолептическими показателями — прозрачная, без запаха и с приятным вкусом; вода с рН около 7 и жесткостью не выше 7 ммоль/л; вода, в которой суммарное количество полезных минералов не более 1 г/л;вода, в которой вредные химические примеси либо составляют десятые-сотые доли их предельно допустимой концентрации (ПДК), либо вообще отсутствуют (то есть их концентрации настолько малы, что лежат за гранью возможностей современных аналитических методов); вода, в которой практически нет болезнетворных бактерий и вирусов.
1.3. Показатели качества питьевой воды.
Качество питьевой воды определяется множеством важных характеристик.
Уровень кислотно-щелочного баланса — рН. В зависимости от величины pH изменяется скорость протекания химических реакций, степень коррозионной агрессивности воды, токсичность загрязняющих веществ и многое другое.
По уровню рН вода делится на несколько групп: Сильно кислая среда – рН = 0-3; Кислая среда – рН = 3-5; Слабо — кислая – рН =5-7; Нейтральная – рН = 7; Слабо – щелочная – рН = 7-8; Щелочная – рН = 8- 9; Сильно -щелочная – рН = 9-10
Вода рек и озер считается нейтральной. Ее показатель рН колеблется в пределах 6.5 — 8.5. Болотная вода более кислая (уровень рН от 5,5 до 6,0). А вот в подземные источники имеют сильнощелочную воду, здесь показатель рН превышает 11,0. При повышении уровня рН вода становится мылкой, неприятно пахнет. Она может раздражать глаза и кожу, вызывая ощущение жжения. При потреблении такой воды желудочно-кишечный тракт становится уязвимым для паразитирующих организмов. Она может спровоцировать многие заболевания. Значительное понижение уровня рН воды также может причинить вред организму. Такая вода лишена нужных для него веществ. Оптимальные значения рН для питьевой воды находятся в пределах от 6,5 до 8,0. Отклонение от этих значений и в ту или иную сторону неминуемо приведет к возникновению проблем со здоровьем. Артезианская питьевая вода, имеющая природную минерализацию и оптимальный уровень рН, лучше всего подходит для человека.
Наличие в воде солей Са(кальциевая жесткость воды) и Mg (магниевая жесткость воды). Источники — горные породы, которые растворяются в результате контакта с природной водой.Различают воду: мягкую (общая жесткость до 2 ммольэкв/л),средней жесткости (2-10ммольэкв/л), жесткую (более 10 ммольэкв/л)
В подземных водах жесткость воды более постоянна и меньше изменяется в течение года. Повышенная жесткость воды способствует усиленному образованию накипи. Жесткость воды увеличивает расход мыла при стирке, поскольку часть его образует с катионами Са 2+ нерастворимый осадок. Качество тканей, стираемых в жесткой воде, ухудшается вследствие осаждения на тканях кальциевых и магниевых солей. В воде с высокой жесткостью плохо развариваются овощи и мясо. Большая магниевая жесткость придает воде горький привкус. Общая жесткость питьевой воды должна быть не более 7 ммольэкв/л. Потребление жёсткой или мягкой воды обычно не является опасным для здоровья, хотя есть данные о том, что высокая жёсткость способствует образованию мочевых камней, а низкая — незначительно увеличивает риск сердечно сосудистых заболеваний.Максимально допустимая жесткость воды согласно Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) составляет около 1-2° Ж. А в России, данный показатель остановился на довольно высокой отметке — 7 ° Ж. (рис.1) Из этого следует, что нам необходимо дополнительно смягчать воду, для своего же здоровья. [3]
Минерализация
Понятие минерализации означает все растворенные в воде вещества и минералы. Специалисты утверждают, что показатели минерализации должны быть не менее 100 мг/л, но не более 1000 мг/л. Таким образом, общая минерализация 450–650 мг/л – «золотая середина».Основные элементы минерализации: Натрий (Na) – для хорошего водного обмена, для поддержания кислотно-щелочного баланса в организме. Калий (К) – нормализует деятельность сердечно сосудистой системы. Фтор (F) – участвует в формировании костей, зубов, нормализует обмен фосфора и кальция в организме. Оптимально количество фтора в воде 1,2 мг/л. Норма натрия и калия – 20–50 мг/дм3. Железо, при его недостатке у человека начинается малокровие. Но вода, в которой содержание железа повышено, вызывает аллергию, патологию печени, инфаркт, подавляет репродуктивные функции человека. Превышение обычно встречается в водопроводной воде, при плохом состоянии систем водоснабжения. Предельная норма – 0,3 мг/дм3. Хлориды – хлорид натрия, наиболее распространенная на планете соль. Хлориды присутствуют практически во всех природных водах и с активным хлором ничего общего не имеют. Хлориды необходимы для обеззараживания организма и одновременно для того, чтобы удерживать в нем полезные элементы. Допустимый уровень хлоридов – 350 мг/л
Органолептические показатели. Определяются с помощью органов чувств. К числу органолептических показателей относятся запах, привкус (вкус), цветность и мутность воды. Запах воды.Наличие запахов и привкусов обусловлено присутствием растворенных в воде газов, минеральных солей, органических веществ, жизнедеятельностью микроорганизмов. Запах воды может иметь природное и искусственное происхождение.
Если ли у воды вкус? По вкусовым характеристикам вода абсолютно разная, и причины такого явления достаточно просты. В основном на вкус питьевой воды влияет три фактора. К ним относится: минеральный состав, органические вещества, температура. Подтверждается, что вода, температура которой не превышает одиннадцать градусов, отлично утоляет жажду и отличается вкусными качествами. Если температура превышает пятнадцать градусов, то больше половины свойств утрачивается. В обычной воде содержаться большое количество солей, минеральных примесей и газов. При кипячении большая часть газов из воды просто испаряется, но вот соли остаются. Из-за этого и меняется вкусовые качества воды.
Привкус воды может быть горьковатым, солоноватым, сладковатым, кисловатым и т. д. Для количественной оценки запаха и привкуса используют 5-балльную шкалу. Как правило, с повышением температуры запахи и привкусы усиливаются. Вода, используемая для питья, не должна иметь при температуре 60 °С оценку более 2 баллов. Запахи и привкусы определяют опытные лаборанты органолептически, поэтому данная оценка достаточно субъективна.
Цветность, т. е. окраска воды в тот или иной цвет, в основном свойственна водам поверхностных источников. Она может быть вызвана природными веществами и веществами, поступающими в водные объекты со сточными водами.
Мутность (прозрачность) воды зависит от наличия в ней взвешенных частиц и определяется непосредственно — весовым методом или косвенно — по шрифту или кресту. Весовым методом мутность определяют, взвешивая на лабораторных весах отфильтрованную часть механических примесей. Мутность питьевой воды не должна превышать 1,5 мг/л. Использование мутной воды для питьевого водоснабжения нежелательно, а иногда и просто недопустимо.
1.4. Система водоснабжения в с. Кочёво и в п. Октябрьский.
Село Кочево и поселок Октябрьский оборудованы централизованными системами водоснабжения. При этом, часть населения пользуется постоянными водопроводами, а часть – водоразборными колонками. Источниками хозяйственно-питьевого водоснабжения населенных пунктов служат подземные воды. Ресурсы подземных вод обеспечивают потребности населения для хозяйственно-питьевого водоснабжения.В селе Кочево — источником водоснабжения являются три артезианские скважины.Скважина, расположенная по ул. О.Кошевого, 22 б, пущена в эксплуатацию в 2004 году, глубина — 45 метров, дебит 10 м3/ч; Скважина по ул. О.Кошевого, 1 — пущена в эксплуатацию в 1984 году. Скважина на ул. А.Хомяковой, 8а — глубина 50 метров, дебит 9 м3/ч, эксплуатируется с 1956 года.На сетях водопровода оборудованы резервуары чистой воды по 20 куб. м, 30 куб. м. и 30 куб. м. Протяженность сетей — 19,0 км. Изношенность составляет 30%. Подключены к водопроводу ЦРБ, два детских сада, ОВД, СЭС, ТУЭС, ООО «Новак», казначейство, школа, банк, аптека. Установлено автоматическое включение и отключение подпитки резервуаров. Численность обслуживаемого населения составляет 2500 человек.
Основные проблемы водоснабжения Кочевского сельского поселения:
— дефицит питьевой воды в селе;
— загрязнение водоносных горизонтов брошенными и недействующими артезианскими скважинами, находящимися вблизи населенных пунктов полигонами бытовых отходов, особенно находящимися в хозяйственном ведении различных ведомств и администраций сельских населенных пунктов;
— вторичное загрязнение питьевой воды в процессе транспортировки в ветхих разводящих и внутридомовых водопроводных сетях;
— высокая изношенность водопроводных сетей, отсутствие необходимой документации (паспорта, лицензии на водопользование и т.д.) [1]
2. Опытно — экспериментальная часть 2.1. Измерение «ощущений»
Первый эксперимент «Определение вкуса воды». Задача эксперимента: выяснить отличается ли водопроводная вода в школе от воды из скважины посёлка Октябрьский. Дегустаторами выступили ученики и учителя нашей школы. Всего приняли участие 12 взрослых и 36 учеников. 98% участников эксперимента правильно определили воду. Все отметили, что вкус воды разный. Почти все дегустаторы указали на то, что вода из посёлка мягкая, горьковатая на вкус. Некоторые отметили, что вкус этой воды похож на родниковую воду. Следует отметить, что большинству понравилась та вода к которой они привыкли (рисунок 4) Второй эксперимент заключался в том, чтобы определить легко ли смывается мыло. Оказалось, что при использовании воды из посёлка Октябрьский на руках надолго остаётся чувство скользкости. На эту же особенность данной воды указывали жители посёлка. Третий эксперимент: «Дегустация чая, заваренного на разной воде» Итоги эксперимента: взрослые отметили, что чай, заваренный на воде из посёлка, имеет более приятный вкус. Ученики же выбрали чай, который был заварен на той воде, где они живут. Выводы: вода из посёлка и вода из села по вкусу очень сильно отличаются, жители разных населённых пунктов без проблем узнают свою воду, большинству нравится та вода, к которой они привыкли, про воду из посёлка все сказали, что она мягкая.
2.2. Исследование физических свойств воды
Прозрачность воды я определила по специальной методике: в стакан налила 20 см воды и смотрела на шрифт высотой букв 2 мм, держа стакан на расстоянии 4 см от книги. Буквы хорошо видны. Мы заметили так же, что прозрачность воды из обеих скважин не изменилась даже по истечении 1 месяца. Вывод: вода из обеих скважин прозрачна, что соответствует норме. Цвет (окраску) определила рассматриванием сверху столбика воды высотой 20 см в сравнении с дистиллированной водой. Вывод: вода в обоих случаях бесцветная, что соответствует норме. Запах определила для воды, нагретой на водяной бане до 60 градусов, используя таблицу 1. Вывод: запах не ощущается, 0 балл. Вкус. Испытуемую воду набрала в рот, задержала на 3-5 секунд. Интенсивность и характер вкуса оценила по пятибалльной системе по таблице. Вывод: вкус и привкус замечаются у воды из посёлка, если обратить на это внимание, 2 балла, что соответствует норме (таблица 2) Следует отметить, что вкус у воды из посёлка Октябрьский более интенсивен в течение двух суток. Затем вкус меняется, появляется кисловато-горький привкус.
2.3.Основные химические показатели воды
Минерализация (сухой остаток) — это остаток, полученный после выпаривания отфильтрованной пробы воды и высушенный до постоянной массы при 110-120 0 С. Он характеризует содержание минеральных и частично органических примесей в мг на 1 л воды.Для исследования необходим сушильный шкаф и эксикатор, условия школьной лаборатории не позволяют провести данное исследование, но если выпарить воду внебольшом количестве, то по сухому остатку можно сравнить количество растворенных в воде минеральных примесей. Опыт проводился путем выпаривания незначительного количества образцов воды на лабораторном стекле и сравнивался след от сухого остатка (рисунок2)
источник