Такая разная вода

XV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Такая разная вода

Ищукова А.С. 1
1МОБУ СОШ №8 им. А.Г. Ломакина
Черныш Е.Н. 1
1МОБУ СОШ №8 им. А.Г. Ломакина
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

1. Актуальность темы

В 2021 году на летних каникулах мы ездили с семьей в большое путешествие к озеру Байкал. Говорят, что это самое большое и самое чистое озеро в мире. Местные жители сказали нам, что они всю жизнь пьют воду прямо из озера. Мы были в разных местах у озера Байкал (Байкальск, Листвянка и остров Ольхон) и везде набрали с собой бутылку воды. В музее Байкала нам показали воду, которая была набрана еще в 2018 году и совершенно не испортилась с тех пор! Мне стало интересно: как может отличаться разная вода, ведь на вид она одинаковая – практически без цвета и без запаха. Поэтому я решила сделать настоящий проект. Мама купила мне специальный набор, с помощью которого проверяют качество воды в аквариуме. Используя его, я хочу определить свойства воды из разных мест в озере Байкал, а также сравнить их со свойствами воды из других источников. Очень интересно узнать, правда ли, что в Байкале самая чистая вода? И правда ли, что вода может отличаться по составу, если она на первый взгляд выглядит совершенно одинаково?

Гипотеза исследования: Если вода на вид одинаковая (прозрачная и без запаха), то она совершенно не имеет отличий.

Объект исследования: вода.

Предмет исследования: интересные факты о воде, определение качества воды в домашних условиях.

Цель исследования: выявить самую чистую и полезную воду.

Задачи исследования:

Найти интересные факты о воде

Узнать, как провести исследование качества воды в домашних условиях

Провести исследование для разных проб воды и выявить самую чистую и полезную воду.

Методы исследования:

Поиск информации в сети Интернет.

Эксперимент

Анализ информации.

Систематизация знаний и их изложение в виде рассказа.

Значимость и прикладная ценность работы: работа может быть использована на уроках окружающего мира для расширения умственного кругозора детей и взрослых, которые желают больше узнать о составе и качестве воды.

2. Интересные факты о воде

Вода – это уникальное вещество без которого невозможна жизнь. Долгое время считалось, что вода присутствует в Солнечной системе только на нашей планете. Даже из космоса видно, что вода занимает большую часть поверхности Земли. При этом питьевая вода занимает всего 1% от общего объема воды. И большая ее часть содержится в ледниках.

Сегодня, благодаря новейшим технологиям, ученые находят свидетельства, что на других планетах Солнечной системы тоже когда-то была вода или может быть есть сейчас. Имеются научные данные, что на некоторых спутниках планет-гигантов (Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна) вода может находиться под толстой корой льда, покрывающей небесное тело. Однако однозначных доказательств наличия жидкой воды в Солнечной системе, кроме как на Земле, на данный момент нет [1].

Считается, что чистая вода – это бесцветная жидкость без вкуса, цвета и запаха. Это единственное в природе вещество, которое в земных условиях существует в трех состояниях - твердом, жидком и газообразном.  Как и сама жизнь, вода многолика, и влияние еѐ разнообразно. 

Все знают, что вода – это самое главное в нашей жизни. Человек может долго жить без еды, но без воды человек может прожить не дольше 2-3 дней. Организм человека на 65-70% состоит из воды. Даже небольшая потеря влаги (около 2% веса) приводит к тому, что человек чувствует себя уставшим и обессиленным. Если человек потеряет более 10% воды, то он может умереть.

Вода - единственное в природе вещество, плотность которого в твёрдом состоянии меньше, чем в жидком. Именно поэтому в воде не тонет лёд, а водоёмы, как правило, не промерзают до самого дна.

Из источников в интернете я узнала, что человек за один год потребляет около 60 тонн воды только в процессе питания.

Еще один интересный факт: в Антарктиде есть озеро, которое в 11 раз соленее моря и именно поэтому оно замерзает только при -500 С. Озеро было обнаружено в 1961 году вертолетчиками Доном Ро и Джоном Хик, в честь которых и названо. Во время открытия озера температура воды была −30 °C, но льда на нём не было [2]. 

3. Опрос одноклассников

Перед тем как приступить к исследованию свойств воды, я решила узнать у моих одноклассников, что они думают и знают про воду. Всего в опросе приняло участие 20 учеников из вторых классов МОБУ СОШ №8 им. А.Г. Ломакина. В анкете я задала 7 вопросов:

Пьете ли вы воду из-под крана? (выберете ответ 1) да, пьем из-под крана без очистки; 2) у нас есть специальный фильтр для очистки воды; 3) покупаем питьевую воду)

Что ты думаешь о таганрогской воде? Она хорошая?

Как ты думаешь, вода всегда одинаковая по составу?

Знаешь ли ты, где на нашей планете самая чистая вода?

Ты делал когда-нибудь опыты с водой? Какие?

Как думаешь, если в воду из разных источников добавить несколько капель одного и того же химического вещества, вода будет всегда изменяться одинаково?

Ты хотел бы посмотреть на разные опыты с водой?

Я хотела узнать, что знают мои одноклассники про свойства воды, делали ли они когда-нибудь опыты и будет ли им интересна тема моего исследования.

В первом вопросе я хотела узнать, пьют ли воду из-под крана мои одноклассники. Оказалось, что никто из моих одноклассников не пьет воду из-под крана. У семи человек есть дома специальный кран для очистки воды, а остальные покупают питьевую воду в магазине. Во втором вопросе я хотела узнать, что думают мои одноклассники о воде в нашем городе. Большинство класса сказали, что вода в Таганроге хорошая. Хотя при этом никто из моих одноклассников воду из-под крана не пьет. Я хочу выяснить в ходе моего исследования, правда хорошая ли водопроводная вода в Таганроге и можно ли ее пить.

В следующем вопросе я хотела узнать, считают ли мои одноклассники, что вода всегда одинаковая по составу. К моему удивлению, большинство класса ответили, что нет. Но ведь вода выглядит одинаково – прозрачная, без вкуса, без цвета, без запаха. Большинство моих одноклассников не знают, где находится самая чистая вода на земле. Лишь два моих одноклассника написали, что чистая вода в родниках. Большая часть класса (15 человек из 20) никогда не делала опытов с водой. И абсолютно все опрошенные ответили, что они хотели бы посмотреть на разные опыты с водой, что доказывает актуальность моей темы исследования.

Также, отвечая на вопрос номер 6, большинство моих одноклассников отметило, что вод будет всегда одинаково изменяться при добавлении в нее химических веществ. Это нам предстоит проверить в ходе эксперимента.

4. Образцы воды для эксперимента

Для проведения экспериментов мы использовали воду, набранную в разных местах озера Байкал. Также мы использовали воду, которую набрали из источников, мимо которых мы проезжали. А также покупную и водопроводную воду. Всего в эксперименте рассматривалось 10 образцов воды.

Вода из-под крана в г. Таганроге после очистки с использованием фильтра (забор воды в январе 2022 года)

Вода из-под крана в г. Таганроге без очистки (забор воды в январе 2022 года)

Вода из озера Байкал в районе п. Листвянка (забор воды в июле 2021 года)

Вода из-под крана в г. Иркутске (забор воды в июле 2021 года)

Вода из озера Байкал в районе острова Ольхон (забор воды в июле 2021 года)

Вода из источника у въезда в город Калач-на-Дону (забор воды в августе 2021 года)

Вода из озера Байкал в районе г. Байкальск (Гранатовый пляж) (забор воды в июле 2021 года)

Минеральная вода Пилигрим

Питьевая вода Байкал

Вода из источника у озера Эльтон (Сморогдинский хлоридно-сульфатный натриевый источник) (забор воды в августе 2021 года)

5. Определение свойств воды в домашних условиях

Для проведения эксперимента мы использовали специальный набор с химическими тестами для определения качества воды в аквариуме (рис. 1).

   
 

Рис. 1 – Набор для определения качества воды

Каждый тест снабжен карточкой с описанием шагов для проведения эксперимента, а также цветовой шкалой для определения результата.

Эксперимент №1 Уровень pH

Водородный показатель (pH) считается наиважнейшей характеристикой питьевой воды. Он отвечает за баланс щелочей и кислот в организме человека. Таким образом, от pH зависит ход химических реакций и биологических процессов в клетках [3].

Сокращение из двух букв берет свое начало в латинском языке. Оно расшифровывается как «сила водорода» и означает меру активности заряженных частиц данного элемента.  [3].

В идеале напиток должен иметь pH=7,5. Такая вода благотворно влияет на обменные процессы в организме человека. И именно из-за этого после сладкой газировки во рту остается неприятная сухость: химические примеси в таком напитке понижают pH организма. [3]

Алгоритм проведения теста на определения уровня pH в воде:

Тщательно взболтать раствор с индикатором.

Прополоскать мерный стаканчик тестируемой водой 2-3 раза.

Поместить в мерный стаканчик 10 мл тестируемой воды

Добавить в мерный стаканчик 2 капли индикатора. Закрыть крышкой и помешать круговыми движениями, затем подождать 3 минуты.

Поместить мерный стаканчик с тестируемым раствором на белый фон цветовой шкалы (рис. 2).

Сопоставить цвет раствора в стаканчике с цветовым сектором шкалы. Значение 7,0 соответствует нейтральной среде, менее 7,0 – кислой, более 7,0 - щелочной.

Итак, в результате эксперимента были протестированы все 10 образцов воды. Схема выполнения действий при проведении опыта показана на рис. 3. Процесс выполнения опыта показан на рис. 4. Результат для всех образцов воды приведен в табл. А1 и показан на рис. 5 ( в соответствии с табл. А1 от 1 до 10 слева направо).

       

Рис. 2 –шкала

Рис. 3 – Схема выполнения опыта

Рис. 4 – Процесс выполнения опыта №1

 

Рис. 5 – Результат выполнения опыта №1

Выводы: Вода из-под крана в г. Таганроге и в г. Иркутске имеет идеальный уровень pH. После очистки воды фильтром уровень pH снижается. Вода в озере Байкал имеет разный уровень pH в разных районах и имеет повышенный pH, что говорит о щелочной среде. Такая вода полезна для человеческого организма. Самая насыщенная щелочью вода находится в озере Байкал в районе г. Байкальск. Минеральная вода Пилигрим имеет пониженный уровень pH.

Эксперимент №2 Аммиак – аммоний.

Содержащиеся в воде аммиак и аммоний – две формы азотных соединений. Их еще называют общим аммонийным азотом. Источники такого рода загрязнения среды – растворенные в воде азотосодержащие вещества, аммиак и соли [4].

Качественная очистка воды от аммония (аммиака) – необходимая процедура. Эти соединения, вступая в реакцию с кислородом, негативно влияют на металлические поверхности оборудования и бытовых приборов. Они ухудшают органолептические характеристики воды и свидетельствуют о возможности бактериального заражения среды. Высокая концентрация аммония (аммиака) в питьевой воде приводит к серьезным нарушениям кислотно-щелочного баланса в организме человека [4].

Постоянное употребление воды с чрезмерной концентрацией аммония (аммиака) приводит к целому ряду заболеваний [4]:

серьезным нарушениям в репродуктивной системе;

нарушениям нервной системы;

болезням печени, почек и легких;

повышению артериального давления;

нарушениям кислотно-щелочного баланса.

Алгоритм проведения теста на определения уровня аммиака-аммония в воде:

Прополоскать мерный стаканчик тестируемой водой 2-3 раза.

Поместить в мерный стаканчик 10 мл тестируемой воды

Добавить в мерный стаканчик 4 капли реактива из флакона №1. Закрыть крышкой и помешать круговыми движениями.

Снять крышку, добавить 4 капли реактива из флакона №2. Закрыть крышкой и помешать круговыми движениями.

Снять крышку, добавить 4 капли реактива из флакона №3. Закрыть крышкой и помешать круговыми движениями.

Поместить мерный стаканчик с тестируемым раствором на белый фон цветовой шкалы (рис. 6) на 5 минут.

Сопоставить цвет раствора в стаканчике с цветовым сектором шкалы. Числа в секторах цветовой шкалы соответствуют суммарной концентрации ионов аммония и аммиака в мг/л.

По измеренным значениям суммарной концентрации ионов аммония, аммиака и pH определить содержание в тестируемой воде аммиака, используя таблицу, приведенную на рис. 20.

Итак, в результате эксперимента были протестированы все 10 образцов воды. Схема выполнения действий при проведении опыта показана на рис. 7. Процесс выполнения опыта показан на рис. 8. Результат для всех образцов воды приведен в табл. А1 и показан на рис. 9 ( в соответствии с табл. А1 от 1 до 10 слева направо).

       

Рис. 6 – Цветовая шкала

Рис. 7 – Схема выполнения опыта

Рис. 8 – Процесс выполнения опыта №2

   

Рис. 9 – Результат выполнения опыта №2

Рис. 10 – Таблица для определения концентрации аммиака

Теперь сопоставим результаты, полученные в ходе первых двух экспериментов с использованием таблицы, представленной на рис. 10. И определим концентрацию аммиака в воде. Результаты сопоставления представим в табл. А1.

Выводы: Из 10 исследованных образцов два образца могут быть опасны для здоровья при длительном воздействии. Это вода из-под крана в г. Иркутск и вода из источника у озера Эльтон. Остальные образцы воды не содержат аммония-аммиака.

Эксперимент №3 Уровень Нитратов в воде

Нитраты и нитриты – это производные азотных соединений, содержащиеся в воде, овощах, продуктах питания. При небольшом количестве не представляют опасности, однако, при превышении нормы могут стать причиной неприятностей со здоровьем. [5].

Нитраты – это соли азотной, а нитриты – азотистой кислоты.  Норма содержания нитратов в воде – 45 мг на 1 литр питьевой воды. Для нитритов этот показатель ниже – при наличии нитритов свыше 3 мг в литре вода считается непригодной для питья. [5].

Алгоритм проведения теста на определения уровня нитратов в воде:

Прополоскать мерный стаканчик тестируемой водой 2-3 раза.

Поместить в мерный стаканчик 5 мл тестируемой воды

Добавить 1 лопатку (без горки) порошка из контейнера

Закрыть стаканчик крышкой и помешать круговыми движениями в течение 15 секунд.

Снять крышку и к содержимому добавить 5 капель индикатора из флакона №1.

Закрыть стаканчик и перемешать 3-5 секунд.

Снять крышку и к содержимому добавить 5 капель индикатора из флакона №2.

Закрыть стаканчик и перемешать 3-5 секунд.

Поместить мерный стаканчик с тестируемым раствором на белый фон цветовой шкалы на 5 – 7 минут (рис. 11).

Сопоставить цвет раствора в стаканчике с цветовым сектором шкалы, определить уровень концентрации нитрат-ионов в воде.

Итак, в результате эксперимента были протестированы все 10 образцов воды. Схема выполнения действий при проведении опыта показана на рис. 12. Процесс выполнения опыта показан на рис. 13. Результат для всех образцов воды приведен в табл. А1 и показан на рис. 14 ( в соответствии с табл. А1 от 1 до 10 слева направо).

       

Рис. 11 – Цветовая шкала

Рис. 12 – Схема выполнения опыта

Рис. 13 – Процесс выполнения опыта №1

Выводы:Количество нитратов в воде снижается после очистки фильтром. Восемь проб из 10 содержат небольшую концентрацию нитратов. Самая насыщенная нитратами вода – вода из источника у озера Эльтон. Такая вода в больших количествах может быть опасна.

Эксперимент №4 Временная жесткость воды kH

В этом эксперименте мы будем определять наличие в воде жестких примесей. Карбонатная жесткость обозначается kH. Ее еще называют временной, потому что карбонаты легко удаляются из воды при кипячении. При кипячении данные соли выпадают в осадок и образуют накипь [6].

Алгоритм проведения теста на определения уровня pH в воде:

Перед применением тщательно взболтать индикатор.

Прополоскать мерный стаканчик тестируемой водой 2-3 раза.

Поместить в мерный стаканчик 5 мл тестируемой воды

Добавлять индикатор в мерный стаканчик по каплям, перемешивая содержимое круговыми движениями руки после каждой капли, пока цвет раствора не изменится от синего к желтому.

Число капель индикатора соответствует значению карбонатной жесткости в немецких градусах.

После каждого тестирования сразу же тщательно промыть мерный стаканчик водопроводной водой.

Итак, в результате эксперимента были протестированы все 10 образцов воды. Схема выполнения действий при проведении опыта показана на рис. 15. Результат для всех образцов воды приведен в табл. А1.

     

Рис. 14 – Результат выполнения опыта №3

Рис. 15 – Схема выполнения опыта

Рис. 16 – Таблица для определения уровня углекислого газа

Выводы:Жесткость воды снижается после очистки фильтром. Вода в озере Байкал такая же мягкая, как и очищенная вода. Самая жесткая вода – вода из источника у озера Эльтон.

Эксперимент №5 Уровень СО2

Зная измеренные значеня показателей pH (эксперимент №1) и уровень временной жесткости kH (эксперимент №4) можно определить содержание углекислого газа в воде в соответствии с таблицей, представленной на рис. 16. Уровень CO2 важен для нормальной жизнедеятельности живых растений и организмов. Поэтому, если вы хотите использовать воду для аквариума, то надо уметь определять, является ли вода пригодной для того, чтобы в ней плавали рыбки. Результат для всех образцов воды приведен в табл. А1.

Выводы:Использование фильтра повышает содержание углекислого газа в воде. Самой оптимальной водой по содержанию углекислого газа является источник у въезда в город Калач-на-Дону.

Эксперимент №6 Уровень Нитритов в воде

Мы уже использовали эту информацию в эксперименте № 3. Напомним, что нитраты и нитриты – это производные азотных соединений, содержащиеся в воде, овощах, продуктах питания. При небольшом количестве не представляют опасности, однако, при превышении нормы могут стать причиной неприятностей со здоровьем. [5].

Нитраты – это соли азотной, а нитриты – азотистой кислоты.  Норма содержания нитратов в воде – 45 мг на 1 литр питьевой воды. Для нитритов этот показатель ниже – при наличии нитритов свыше 3 мг в литре вода считается непригодной для питья. [5].

Алгоритм проведения теста на определения уровня нитритов в воде:

Прополоскать мерный стаканчик тестируемой водой 2-3 раза.

Поместить в мерный стаканчик 5 мл тестируемой воды

Добавить в мерный стаканчик 5 капель индикатора из флакона №1, закрыть стаканчик крышкой и перемешать содержимое круговыми движениями руки.

Добавить в мерный стаканчик 5 капель индикатора из флакона №2, закрыть стаканчик крышкой и перемешать содержимое круговыми движениями руки.

Поместить мерный стаканчик с тестируемым раствором на белый фон цветовой шкалы на 5 – 7 минут (рис. 17).

Сопоставить цвет раствора в стаканчике с цветовым сектором шкалы, определить уровень концентрации нитрит-ионов в воде.

Итак, в результате эксперимента были протестированы все 10 образцов воды. Схема выполнения действий при проведении опыта показана на рис. 18. Результат для всех образцов воды приведен в табл. А1 и показан на рис. 19 ( в соответствии с табл. А1 от 1 до 10 слева направо).

       

Рис. 17 – Цветовая шкала

Рис. 18 – Схема выполнения опыта

Рис. 19 – Результат выполнения опыта №6

Выводы:В таганрогской воде содержится незначительное количество нитритов, которое сокращается, но не исчезает после очистки. Вода в озере Байкал, также как и источник у г. Калач-на-Дону, а также покупная вода не содержат нитритов. Самое больше содержание нитритов обнаружено в воде из источника у озера Эльтон.

Эксперимент №7 Уровень фосфатов в воде

Фосфаты, попавшие с водой в кровеносное русло человека, равномерно распределяются по организму, вследствие чего повышается прочность костно-хрящевой системы, нормализуется функция почек, головного мозга, периферической нервной системы. Вещества, поступившие в организм в высоких концентрациях способны угнетать работу систем органов, вследствие чего появляется отравление организма [7].

Алгоритм проведения теста на определения уровня фосфатов в воде:

Прополоскать мерный стаканчик тестируемой водой 2-3 раза.

Поместить в мерный стаканчик 10 мл тестируемой воды

Добавить в мерный стаканчик 5 капель реактива №1.

Закрыть стаканчик крышкой и помешать круговыми движениями в течение 3-5 секунд.

Снять крышку и к содержимому добавить мерную ложку реактива №2 (порошка).

Закрыть стаканчик и перемешать в течение 15 секунд.

Подождать 10 минут до установления окраски раствора, периодически помешивая до полного растворения порошка.

Поместить мерный стаканчик с тестируемым раствором на белый фон цветовой шкалы (рис. 20).

Сопоставить цвет раствора в стаканчике с цветовым сектором шкалы. Результат выражен в мг/л.

Итак, в результате эксперимента были протестированы все 10 образцов воды. Схема выполнения действий при проведении опыта показана на рис. 21. Процесс выполнения опыта показан на рис. 22. Результат для всех образцов воды приведен в табл. А1 и показан на рис. 23 ( в соответствии с табл. А1 от 1 до 10 слева направо).

       

Рис. 20 – Цветовая шкала

Рис. 21 – Схема выполнения опыта

 

Рис. 22 – Процесс выполнения опыта №7

 

Рис. 23 – Результат выполнения опыта №7

Выводы:Количество фосфатов в воде снижается после очистки фильтром. Восемь проб из 10 не содержат фосфатов, в том числе и вода из озера Байкал. Самая насыщенная фосфатами вода – вода из источника у города Калач-на-Дону. Такая вода в больших количествах может быть опасна для человека.

Эксперимент №8 Уровень железа в воде

Попадание железа в водопроводную воду обусловлено его большим распространением в природе. Известно, что этот элемент служит неотъемлемым компонентом гемоглобина и благоприятно воздействует на механизмы кроветворения в человеческом организме. Однако постоянное потребление жидкости с повышенным содержанием железа может пагубно влиять на здоровье, уменьшать период эксплуатации бытовых и сантехнических приборов. Чтобы избежать этих проблем, важно проводить обезжелезивание воды, которое сделает ее пригодной для применения [8].

Алгоритм проведения теста на определения уровня железа в воде:

В чистый сухой стаканчик налить 20 мл анализируемой воды.

Добавить мерную ложку (без горки) порошка из контейнера и перемешать круговыми движениями руки.

Сразу добавить 5 капель реактива из флакона.

Закрыть стаканчик крышкой и помешать раствор энергичным взбалтыванием, подождать 1-2 минуты.

Поместить мерный стаканчик с тестируемым раствором на белый фон цветовой шкалы, глядя на стаканчик сверху (рис. 24).

По насыщенности цвета определить содержание железа в исследуемой воде. Неокрашенный раствор означает отсутствие железа или наличие только следов.

Числа напротив сектора означают мг/л железа в воде.

Нормой содержания железа является 0,2 – 0,3 мг/л.

Итак, в результате эксперимента были протестированы все 10 образцов воды. Схема выполнения действий при проведении опыта показана на рис. 25. Процесс выполнения опыта показан на рис. 26. Результат для всех образцов воды приведен в табл. А1 и показан на рис. 27 ( в соответствии с табл. А1 от 1 до 10 слева направо).

       

Рис. 24 – Цветовая шкала

Рис. 25 – Схема выполнения опыта

Рис. 26 – Процесс выполнения опыта №8

 

Рис. 27 – Результат выполнения опыта №8

Выводы:Количество железа в воде снижается после очистки фильтром. Вода из озера Байкал не содержит железа. Во всех образцах воды содержится допустимое количество железа.

Эксперимент №9 Уровень общей жесткости воды

Жёсткость воды определяется суммой ионов щёлочноземельных металлов, растворённых в воде. В основном это ионы Кальция (катионов Са+) и Магния (катионов Mg+). Если они присутствуют в большом количестве, значит вода жёсткая, если их мало — мягкая [9].

Исторически сложилось так, что жёсткость воды обозначается как GH (Grad Härte) и выражается в немецких градусах dGH (или сокращённо dH), либо в американских ppm (part per million — одна часть на миллион). Обе единицы измерения можно легко конвертировать друг в друга [9]. 1ppm = 0.05603 dGH [10].

С 2007 года для адаптации к европейским стандартам в Германии действует следующая градация жёсткости воды [9]:

от 0 до 8.4 dGH — мягкая,

от 8.4 до 14 dGH — средней жесткости,

больше 14 dGH — жесткая.

Существует специальный прибор для определения общей жесткости воды. Согласно инструкции показатели прибора следует интерпретировать следующим образом [10]:

Показатели до 50 PPM свидетельствуют о том, что вода максимально чистая. Она очень плохая для питья. Хоть вода и чистая, но из-за отсутствия минералов, организм человека будет обезвожен.

Показатели до 100 PPM идеально подходят для питья. Такое качество воды свидетельствует о том, что вода прошла качественную очистку через фильтры.

Показатели до 300 PPM считаются приемлемыми. Эта вода не самая чистая, но её можно пить.

Показатели до 1000 PPM свидетельствуют о том, что используемая вода имеет множество минералов. Это влияет на вкус воды.

При показателях больше 1000 PPM воду нельзя использовать для питья.

Также есть возможность определить общую жесткость воды с использованием химических реагентов. Для этого используется следующий алгоритм проведения теста на определения общего уровня жесткости:

Перед применением индикатор необходимо тщательно взболтать.

Прополоскать мерный стаканчик тестируемой водой из аквариума 2-3 раза.

В мерный стаканчик поместить 10 мл воды.

Добавлять индикатор в мерный стаканчик по каплям, перемешивая содержимое круговыми движениями руки после каждой капли, до тех пор, пока цвет раствора не изменится от светло-розового через темно-розовый или красный к зеленому. Переход окраски в зеленый цвет происходит быстро – от одной капли (1 капля = 0,5 gH)

Итак, в результате эксперимента были протестированы все 10 образцов воды. Схема выполнения действий при проведении опыта показана на рис. 28. Процесс выполнения опыта показан на рис. 29. Результат для всех образцов воды приведен в табл. А1.

             

Рис. 40 – Схема выполнения опыта

Рис. 41 – Процесс выполнения опыта №9

     
       

Выводы:Показатели, полученные прибором и с помощью химических реактивов значительно разнятся. Тем не менее все равно можно сделать некоторые выводы. Вода из-под крана как в г. Таганроге, так и в г. Иркутске очень жесткая и не пригодна для питья. Очистка с помощью фильтра делает воду мягкой, что подтверждает и прибор и химическая реакция. В озере Байкал вода разной жесткости в разных местах от мягкой до средней жесткости, но вся она пригодна для питья. Самая жесткая вода – это вода из источника у озера Эльтон. Такие показатели жесткости говорят о том, что в воде содержится много минералов.

Заключение

В ходе работы были исследованы различные образцы воды, как природной, так и бытовой (из-под крана или купленной в магазине). Эксперименты показали, что в озере Байкал вода отвечает всем качествам хорошей воды и она намного чище, чем та вода, которая течет из-под крана. Еще эксперименты показали, что фильтр для очистки воды хорошо справляется с очисткой и убирает вредные для человека примеси. Я узнала много нового о воде. Больше всего мне понравился эксперимент с определением уровня pH, потому что при проведении этого эксперимента разная вода окрасилась в разные цвета. Все-таки вода, одинаковая с виду, по-разному реагирует на разные вещества в зависимости от своего состава.

Список литературы

Внеземная вод // Электронный ресурс. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/

Дон-Жуан // Электронный ресурс. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/

Стандарты и нормы pH для питьевой воды // Электронный ресурс. Режим доступа: https://kvanta.ru/analiz-vody/standarty-i-normy-ph-dlya-pitevoj-vody

Влияние аммония (аммиака) в воде на организм // Электронный ресурс. Режим доступа: https://ziko.com.ua/ru/all-article-ammoniy-ammiak/

Нитриты и нитраты в сточной и питьевой воде: нормы, определение, классы опасности // Электронный ресурс. Режим доступа: https://vistaros.ru/stati/analizatory/soderzhanie-nitratov-v-vode.html

Разновидность жесткой воды: временная и постоянная // Электронный ресурс. Режим доступа: https://www.barrier.ru/encyclopedia/o-vode/raznovidnosti-jestkoy-vody/

Фосфаты в природе и фосфор с водой как влияют на организм человека // Электронный ресурс. Режим доступа: https://el-good.com/voda/fosfatu-i-chelovek.php

Чем вредна вода с высоким содержанием железа // Электронный ресурс. Режим доступа: https://www.barrier.ru/encyclopedia/o-vode/vred-vody-s-vysokim-soderzhaniem-zheleza/

Основные параметры воды // Электронный ресурс. Режим доступа: https://www.aqvium.ru/aquarium/voda/gidrokhimichesky-sostav-vody

Перевод единиц измерения Жесткости (градусов) воды // Электронный ресурс. Режим доступа: https://dpva.ru/Guide/GuideUnitsAlphabets/GuideUnitsAlphabets/WaterHardnessConvertion/

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Таблица А1

№ Образец воды

Уровень pH

Концентрация ионов аммония и аммиака, мг/л

Концентрация аммиака

Уровень нитратов

Уровень жесткости kH

Уровень CO2

Уровень нитритов

Уровень фосфатов

Уровень железа

Уровень жесткости

По прибору ppm

По прибору gH(ppm*0.05603)

По реактивуКол. капель

По реактивуgH

1

6,0

0,0

0,0

<5

3

105.9

0,1

0,0

0,05

90

5,04

6

3

2

7,5

1,0

0,018

5

10

11,2

0,2

0,25

0,1

830

46,5

58

29

3

6,5

0,0

0,0

<5

4

44,7

0,0

0,0

0,0

72

4,034

8

4

4

7,5

2,0

0,036

<5

10

11,2

0,0

0,0

0,1

851

47,6

100

50

5

8,5

0,0

0,0

<5

4

1,4

0,0

0,0

0,0

187

10,48

11

5,5

6

7,5

0,0

0,0

<5

4

4,5

0,0

10

0,1

271

15,18

17

8,5

7

9,0

0,0

0,0

<5

3

1,1

0,0

0,0

0,0

38

2,12

4

2

8

5,0

0,0

0,0

<5

4

141,2

0,0

0,0

0,1

84

4,7

40

20

9

7,0

0,0

0,0

<5

4

14,1

0,0

0,0

0,0

52

2,9

6

3

10

8,0

1,0

0,054

>40

28

?

4,0

0,0

0,1

4760

266,7

>40

?

Просмотров работы: 41