I Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ВОДЫ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

• Авторы
• Файлы работы
• Наградные документы

Москвитин В.С. 1

---

1МОБУ ООШ № 93 г.Сочи

Работа в формате PDF

333.3 KB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьника

1. Введение………………………………………………................... 3

2. Вода и здоровье человека……………………………………..... 6

1. Состав воды.

2. Характеристика источников водоснабжения и качества питьевой воды.

3. Влияние качества питьевой воды на здоровье человека.

1. Экспериментальное исследование ............................................ 10

Опыт №1. Определение цвета воды

Опыт № 2. Определение запаха воды

Опыт № 3. Определение РН-фактора воды

Опыт № 4. Определение кислорода в воде

Опыт № 5. Наличие в воде органических примесей

Опыт № 6. Определение жёсткости воды

IV. Заключение ………………………………………………................ 13

V.Список использованной литературы ………………...................... 15

VI.Приложения ………………………………………......……………..16

Приложение 1 «Покупка, забор воды».... ..................................... 16

Приложение 2 «Опыт №1. Определение цвета воды»..................17

Приложение 3 «Опыт № 2. Определение запаха воды» ..............17

Приложение 4 «Опыт № 3. Определение РН-фактора воды»......18

Приложение 5 «Опыт № 4. Определение кислорода в воде»......18

Приложение 6

«Опыт № 5. Наличие в воде органических примесей» ..............19

Приложение 7 «Опыт № 6. Определение жёсткости воды» ......19

1. Введение.

Вода, у тебя нет ни цвета, ни вкуса, ни запаха,

тебя невозможно описать, тобой наслаждаются,

не ведая, что ты такое. Нельзя сказать,

что необходимо для жизни: ты сама жизнь.

Ты исполняешь нас с радостью,

которую не объяснишь нашими чувствами.

С тобой возвращаются к нам силы,

с которыми мы уже простились.

По твоей милости в нас вновь начинают

бурлить высохшие родники нашего сердца.

(А. де Сент-Экзюпери. Планета людей)

Вода – источник жизни на Земле. Она необходима для жизни всех без исключения живых существ на планете. Человек состоит из воды на 70-80%. В ней протекают все химические процессы в организме. Она принимает участие в усвоении клетками питательных веществ и в их транспортировке по всему организму, регулирует температуру тела, позволяет выводить из организма шлаки. Утром, как только мы проснулись, мы должны «запустить» организм, выпить 2 стакана воды. Это помогает нам выглядеть более ухоженными, здоровыми и красивыми. Достаточное потребление воды - это профилактика многих болезней. Потеря организмом большого количества воды неизменно влечёт за собой гибель человека.

В день человеку нужно от 1,5 до 5 л воды. Без воды человек может прожить максимум 5 дней. В настоящее время вопросы качества питьевой воды не утратили своей актуальности.

Для нормального функционирования организма нужна вода, не содержащая вредных примесей и механических добавок, т.е. хорошего качества. Но как в домашних условиях определить качество воды?

Цель: Изучение физических свойств воды, химических показателей.

Задачи:

1. Овладеть простейшими методами анализа воды.

2. Освоить навыки ведения экспериментальных наблюдений и оформление результатов.

3. Научиться анализировать полученные данные и делать выводы.

Изучив литературу по данной проблеме, мне стало очевидно то, что авторы не рекомендуют использования водопроводной воды без предварительной очистки. Так ли это?

Гипотеза: использование водопроводной воды без предварительной очистки может нанести вред организму.

Предмет исследования:

вода питьевая из крана;

дистиллированная вода;

вода, купленная в аптеке (Артезианская «Кристальный родник - 2»);

вода питьевая из крана, пропущенная через фильтр;

родниковая вода.

Методы исследования:

Наблюдение даёт возможность описать физические объекты и явления. Были проведены наблюдения за постановкой опытов для определения свойств воды.

Сравнение позволяет установить сходство и различие предметов и явлений действительности. Проводилось сравнение разных образцов воды.

Опыт - воспроизведение какого-нибудь явления экспериментальным путём, создание нового в определённых условиях с целью исследования, испытания. Проводились опыты, с помощью которых мы выявляли изменение свойств воды в зависимости от образца.

Анализ - исследование путём рассмотрения отдельных сторон, свойств, составных частей свойств воды. Был проведён сравнительный анализ опытных образцов воды.

Индукция - способ рассуждения от частных фактов, положений к общим выводам. Данные, полученные в ходе опытов и наблюдений, анализировались и обобщались.

Обобщение - общий вывод, выражение основных результатов в общем положении. Мы обобщили полученные данные о свойствах воды и сделали соответствующие выводы.

Сбор и изучение материалов из различных источников.

Актуальность темы. Парадоксальный факт: вода необходима для жизни, но она же является и одной из главных причин заболеваемости в мире. Опасность употребления некачественной воды может быть микробиологической: вода в природе содержит множество микроорганизмов, некоторые из которых вызывают у человека тяжелые заболевания, такие, например, как холера, тиф, гепатит и другие. Загрязнение воды может быть и химическим. При этом последствия употребления грязной воды могут наступить как немедленно, так и через несколько лет. Кроме того, вода должна быть не только чистой, но и вкусной. Напрашивается вывод, что без воды наше существование невозможно. А без хорошей воды невозможно хорошее существование.

Практическая значимость: эта работа - первое исследование по изучению качества воды в домашних условиях. Результаты исследовательской работы могут быть интересны тем, кто беспокоится о своём здоровье, они заинтересуют тех людей, которые стремятся к экономии семейного бюджета.

1. Вода и здоровье человека.

1. Состав воды.

Вода - самое распространенное соединение в природе, не бывает абсолютно чистой. Химическая формула воды - Н₂О. Это означает, что каждая молекула воды содержит два атома водорода и один атом кислорода. Природная вода содержит многочисленные растворенные вещества – соли, кислоты, щелочи, газы (углекислый газ, азот, кислород сероводород), продукты отходов промышленных предприятий и нерастворимые частицы минерального и органического происхождения. Свойства и качество воды зависят от состава и концентрации содержащихся в ней веществ. Наиболее чистая природная вода – дождевая, но и она содержит примеси и растворенные вещества

2. Характеристика источников водоснабжения и качества питьевой воды.

При получении питьевой воды различают две основные группы по ее происхождению: подземные воды и поверхностные воды.

Группа подземных вод подразделяется на:

1. Артезианские воды. Речь идет о водах, которые с помощью насосов поднимаются на поверхность из подземного пространства. Они могут залегать под землей в несколько слоев или так называемых ярусов, которые полностью защищены друг от друга. Пористые грунты (особенно пески) оказывают фильтрующее и, следовательно, очищающее действие, в отличие от трещиноватых горных пород. При соответствующем длительном нахождении воды в пористых грунтах артезианская вода достигает средних температур почвы (8-12 градусов) и свободна от микробов. Благодаря этим свойствам (практически постоянная температура, хороший вкус, стерильность) артезианская вода является особо предпочтительной для целей питьевого водоснабжения. Химический состав воды, как правило, остается постоянным.

2. Инфильтрационная вода. Эта вода добывается насосами из скважин, глубина которых соответствует отметкам дна ручья, реки или озера. Качество такой воды в значительной мере определяется поверхностной водой в самом водотоке, т. е. вода, добытая при помощи инфильтрационного водозабора, является тем более пригодной для питьевых целей, чем чище вода в ручье, реке или озере. При этом могут иметь место колебания ее температуры, состава и запаха.

Поверхностные воды:

Родниковая вода. Речь идет о подземной воде, самоизливающейся естественным путем на поверхность земли. Будучи подземной водой, она в биологическом отношении безупречна и по своему качеству приравнивается к артезианским водам. Вместе с тем родниковая вода по своему составу испытывает сильные колебания не только в кратковременные периоды времени (дождь, засуха), но и по временам года (например, таяние снега).

Согласно Всеобщей декларации прав человека право на чистую воду, ее охрану и информацию о качестве воды – основные права человека, защищающие не только его здоровье, но и жизнь. Россия занимает первое место в мире по запасам пресных вод – здесь сосредоточено более 20 % мировых ресурсов. Кроме того, в России действует более 2000 водохранилищ объемом более 1 млн. м³ . Тем не менее, проблема загрязнения водоемов и нехватки питьевой воды в России одна из самых актуальных проблем.

3. Влияние качества питьевой воды на здоровье человека.

По данным Всемирной организации здравоохранения, около 80% всех инфекционных болезней в мире связанно с неудовлетворительным качеством питьевой воды и нарушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения. В мире 2 млрд. человек имеют хронические заболевания в связи с использованием загрязненной воды.

Загрязняются и грунтовые воды. Сейчас подземные источники, используемые для питьевой воды, содержат осадочные продукты сельскохозяйственных химикатов, пестицидов, поступающих вместе со стоками с полей, растворителей, хлорированных углеводородов химической промышленности.

По данным ВОЗ от использования недоброкачественной питьевой воды ежегодно в мире страдает каждый десятый житель планеты. Поэтому в комплекс мероприятий, направляемых на предупреждение негативных последствий влияния питьевой воды на здоровье человека, ведущее место должно занимать гигиенически обоснованное водоснабжение.

По оценке экспертов ООН, до 80% химических соединений, поступающих во внешнюю среду, рано или поздно попадают в водоисточники. Ежегодно в мире сбрасывается более 420 км³ сточных вод, которые делают непригодными около 7 тыс. км³ воды.

Серьезную опасность для здоровья населения представляет химический состав воды. В природе вода никогда не встречается в виде химически чистого соединения. Обладая свойствами универсального растворителя, она постоянно несет большее количество различных элементов и соединений, соотношение которых определяется условиями формирования воды, составом водоносных пород. В комплекс мероприятий, направляемых на предупреждение негативных последствий влияния питьевой воды на здоровье человека, ведущее место должно занимать гигиенически обоснованное водоснабжение.

Мы обратились к фельдшеру п. Аше, узнали, сколько больных людей есть в поселке и выявили статистику:

На диспансерном учете:

Ишемическая болезнь и гипертония- 5;

Хроническая болезнь сердца- 8;

Язва желудка- 6;

Язва 12 перстной кишки-1;

Врожденная патология почек- 6;

Желчекаменная болезнь- 1;

Но есть люди, не стоящие на учете с болезнями:

Полинифрит ( заболевание почек);

Камни в печени;

Камни в почках.

III. Экспериментальное исследование.

Вода должна иметь безвредный химический состав, т.е. не содержать вредные (токсичные, канцерогенные, радиоактивные) вещества, ограничивающие потребление воды в быту.

Вода должна быть безопасной в эпидемиологическом отношении, т. е. не содержать патогенных бактерий. Вирусов, простейших и яиц гельминтов. Судить о качестве воды и ее соответствии или несоответствии установленным нормам можно только на основании максимально полного химического и бактериологического анализа. Только на основе анализа можно делать окончательный вывод о той проблеме или комплексе проблем, с которыми придется иметь дело.

Я взял пять разных образцов воды и попробовал выяснить, какая вода лучше.

1. вода питьевая из крана;

2. вода, купленная в аптеке (Артезианская «Кристальный родник - 2»);

3. вода питьевая из крана, пропущенная через фильтр;

4. родниковая вода

5. дистиллированная вода.

Опыт №1. Определение цвета воды

Определить цвет воды. Чистая вода бесцветная, а если вода имеет оттенок, то это значит, что вода непригодна для питья. Присутствиев воде растворенного железа и марганца - такая вода первоначально прозрачна, но при отстаивании или нагреве приобретает желтовато - бурую окраску, что является причиной ржавчины подтеков на сантехнике. При повышенном содержании железа вода также приобретает характерный «железистый» привкус.

Берём пробирку и наливаем в неё по очереди каждый из образцов и с обратной стороны приложить к ним лист бумаги .

Вывод: Все образцы прошли это испытание.

Опыт № 2. Определение запаха воды

Необходимо определить запах воды. Для этого нужно будет нагреть воду до 50-60С, для этого нам понадобится термометр. Когда вода будет нагрета, при помощи вращательных движений определим запах .

Вывод: Аптечная вода имеет слегка неприятный запах.

Опыт № 3. Определение РН-фактора воды

Определить PH-фактор воды. Я налил в банки образцы воды и опускал лакмусовые бумажки. Потом оценил их цвет .

Вывод: все образцы прошли испытания

Опыт № 4. Определение кислорода в воде

Определение кислорода в воде. Я взял 5 баночек и налил в каждую воду и оставил на сутки. На стенках ёмкости появились пузырьки, что означает наличие кислорода в воде, чем больше кислорода в воде, тем больше пузырьков .

Вывод: во всех образцах кислород в наличии, наибольшее количество в аптечной воде.

Опыт № 5. Наличие в воде органических примесей

Определение в воде органических веществ. В каждый образец нужно добавить раствор перманганата калия (марганцовки), и если окраска останется прежней, значит, что органических веществ воде не содержится.

Вывод: Все образцы поменяли цвет. Органических веществ нет.

Опыт № 6. Определение жёсткости воды

Определить жёсткость воды. У меня нет в наличии приборов, как в лаборатории, поэтому я буду воду кипятить. При воздействии высоких температур будут осаждаться соли кальция и магния и будет образовываться накипь .

Вывод: В родниковой, аптечной и водопроводной воде присутствует накипь

Вывод

В результате проделанной мною работы я делаю вывод, что лучше всех дистиллированная и фильтрованная вода. Дистиллированная вода прошла все испытания, но такую воду постоянно употреблять нельзя т. к. в ней нет солей, которые нужны человеку.

Вода купленная в аптеке не прошла только одно испытание (запах), производитель добавил туда консервант.

Лучше всего пить воду, очищенную через фильтр.

IV. Заключение.

Вода – это великая ценность для человечества, и в век информационных технологий, развитой промышленности и постоянного роста численности населения не пора ли задуматься о том, что все природные блага мы не получаем в наследство от своих предков, а берем взаймы у своих потомков. И от качества той питьевой воды, которая течет из под крана напрямую зависит здоровье нас и наших детей.

Вода же исключительно важна для человеческой, а равно и для всей животной и растительной жизни. Способов для воспроизводства воды не существует, не существует также и заменителей воды, поэтому необходимо обращаться с самым ценным природным ресурсом с величайшей осторожностью. В то же время запасы воды на Земле неисчерпаемы для всех практических нужд, и ни одна капля воды не исчезает в круговороте природы. Тем не менее, проблема снабжения питьевой водой в нужных количествах и необходимого качества постоянно усложняется. В то время как свежая природная вода подвергается все возрастающему загрязнению, потребности в водопроводной воде постоянно возрастают, требуя приложения все больших усилий для превращения сырой воды в питьевую.

В результате проведенных исследований основная цель и задачи выполнены.

При выполнении данной работы цель достигнута: изучили экологическое состояние качества питьевой воды в поселке Аше.

- изучили специальную литературу по теме исследований;

- освоили методику определения качества питьевой воды;

- определили качество питьевой воды в домашних условиях;

- дали рекомендации местному населению;

Рекомендации местному населению

1. Для того чтобы избавиться от хлора, воду перед употреблением надо либо отстаивать в открытом сосуде не менее 1 часа, либо кипятить. Хлор полностью улетучивается из открытого сосуда. Соли хлора хорошо выпадают в осадок при замораживании и последующем размораживании .

2. Улучшить качество питьевой воды можно с помощью фильтров.

Не следует приобретать очень дорогие иностранные фильтры, которые убирают из нее не только органические примеси, ржавчину, бактерии, хлор и тяжелые металлы, но также и минеральные соли.

3. С осторожностью следует относиться к фильтрам, где в качестве одного из очищающих элементов применяется серебро. Далеко не всем этот благородный металл показан.

4. Если в доме нет очистителей воды, то рекомендуется взять на заметку следующие рецепты И. П. Неумывакина:

На 1 л воды — 1–2 чайные ложки яблочного уксуса и меда, 3–5 капель 5%-ного йода (в такой среде микробы погибают за несколько минут). 10–15 листьев рябины на 1–3 л воды делают ее чистой через 2 часа (даже болотную, охотники это знают). Листья можно использовать повторно, только надо осторожно промыть чистой водой и затем уже настаивать не менее 3 часов. Листья высушивают в тени и для хранения складывают в деревянный ящик или картонную коробку.

5. Если рядом нет проверенного родника и возникают сомнения в хорошем качестве водопроводной или ключевой воды, то надо ее вскипятить, остудить и залить кислые ягоды — клюкву, бруснику, облепиху, кожуру или сердцевину яблок и т. д. После того как вода немного настоится, ее можно пить. Очень полезны также настои малины, шиповника, черной смородины. Простая кипяченая вода — мертвая, в ней нет энзимов, а минеральные микроэлементы видоизменены.

V. Список использованной литературы.

Литература:

1. Большая энциклопедия школьника. Оксфорд/Пер. с англ. У. В. Сапциной, А. И. Кима, Т.В.Сафроновой и др.-М.:ЗАО»РОСМЭН-ПРЕСС»,2007.

2. Гальперштейн Л. Я. Моя первая энциклопедия: Науч.-поп. издание для детей/Оформл. обложки А. М. Ефремова; Ил. М. Ф. Аверьянова, Ю. Г. Алутиной, К. Р. Борисова и др.-М.:ЗАО «Росмэн-Пресс»,2006.

3 . Новейший полный справочник школьника:5-11 классы: в 2-х т.Т.1:Биология; Химия; Математика; Физика; География.-М.:Эксмо,2009.-(Новейшие справочники школьника

4. Я познаю мир: Дет. Энцикл.: Экология. / Авт.- сост.А.Е.Чижевский; Худож. В.В.Николаев, А.В. Кардашук, Е.В.Гальдяева. – М.:ООО «Издательство АСТ»: ООО « Издательство Астрель», 2003 .- 410, (6)с.: ил.

Интернет - источники:

diamanvl/ru>books/zanimatelnaya_fizika_kniqa.

http://ru,wikipedia.org/wiki/Вода.

http://www.fs.fed.us/water/.

http://www.vodoobmen.ru/

VI. Приложения.

Приложение 1

Покупка воды в аптеке (Артезианская «Кристальный родник – 2»)

Покупка дистиллированной воды.

Забор воды в роднике

Забор водопроводной воды

Забор фильтрованной воды

Приложение 2

Опыт 1 Определение цвета воды.

Приложение 3

Опыт 2 Определение запаха воды.

Приложение 4

Опыт 3 . Определение РН – фактора воды

Приложение 5

Опыт 4 Определение кислорода в воде.

Приложение 6

Опыт 5. Наличие в воде органических примесей

Приложение 7

Опыт 6. Определение жесткости воды