XVI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке. Летняя площадка 2022

Определение и сравнение содержания нитратов в овощах и фруктах, купленных в магазинах г. Озерска и выращенных на личном садовом участке

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Грибунова В.Е. 1

---

1МБОУ «СОШ № 27» г.Озерска Челябинской области

Грибунова О.А. 1

---

1

Работа в формате PDF

1.9 MB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Что такое нитраты

Как и откуда они появляются в овощах и фруктах

Чем нитраты вредны для человека

Предельно допустимые концентрации нитратов в овощах и фруктах

Методы определения нитратов в растительной продукции

Проведение исследования по определению и сравнению содержания нитратов в овощах и фруктах, продаваемых в магазинах и выращенных на личном садовом участке

Цель эксперимента

Задачи эксперимента

Проведение и результаты эксперимента

2.3. Социологический опрос

Заключение

Список используемых источников и литературы

Приложения

1.Введение

1.1. Актуальность

Если человек хочет быть здоровым, то он должен соблюдать здоровый образ жизни и правильное питание. Поэтому необходимо есть много овощей и фруктов, содержащих различные полезные вещества. Но вместе с ними в пищу человека могут попасть вредные и очень опасные. Одним из таких веществ являются нитраты. Раньше в наших магазинах преобладали отечественные овощи и фрукты, теперь же, одна третья овощей и две трети фруктов и привозят к нам из других стран. Например, картофель поставляется в Россию из Египта, помидоры и апельсины - из Турции, бананы – из Эквадора, морковь - из Израиля, яблоки - из Китая, груши - из Аргентины. Для здорового питания необходимы экологически чистые продукты. Поэтому жители нашего города обеспокоены качеством овощей и фруктов в наших магазинах, а также выращенных на своих садовых участках. Безопасны ли они? Можно ли их вообще использовать для здорового питания? Сведений по этому вопросу об овощах и фруктах нашего города мы не обнаружили. Поэтому, на наш взгляд, тема работы «Определение и сравнение содержания нитратов в овощах и фруктах, продаваемых в магазинах г.Озерска и выращенных на личном садовом участке» является актуальной и новой.

1.2. Цель работы.

Определить содержание нитратов в овощах и фруктах, продаваемых в магазинах г. Озерска и выращенных на личном садовом участке, и сравнить с предельно допустимыми концентрациями (ПДК) нитратов, и таким образом выяснить, являются ли эти овощи и фрукты экологически безопасными по содержанию нитратов.

1.3. Задачи работы

Найти и изучить литературу и источники Интернет по изучаемому вопросу – что такое нитраты, как и откуда они появляются в овощах и фруктах, чем они вредны для человека, каковы предельно допустимые концентрации нитратов в овощах и фруктах, методы определения нитратов в растительной продукции.

Изучить устройство прибора Greentest и научиться с помощью этого прибора определять количество нитратов в овощах и фруктах.

Исследовать содержание нитратов в овощах и фруктах, продаваемых в магазинах и выращенных на личном садовом участке и сравнить с предельно допустимыми концентрациями (ПДК) нитратов.

Провести опрос среди населения о нитратах.

Сформулировать выводы и дать рекомендации по теме.

1.4. Объект исследования

Овощи и фрукты.

1.5. Предмет исследования

Содержание нитратов в овощах и фруктах, продаваемых в магазинах и выращенных на личном садовом участке.

1.6. Методы исследования

Изучение и анализ литературы и Интернет-ресурсов по теме исследования.

Проведение экспериментов по определению содержания нитратов, сравнение содержания нитратов.

Проведение социологического опроса.

1.7. Проблема

Нитраты, которые содержатся в овощах и фруктах, могут оказать вредное воздействие на организм человека. Но для здорового питания необходимо употреблять больше свежих овощей и фруктов.

1.8. Гипотеза

Может быть, что количество нитратов в овощах и фруктах, продаваемых в магазинах или выращенных на личном садовом участке, превышают допустимые нормы.

Основная часть

2.1. Теоретическая часть

2.2.1. Что такое нитраты

Нитраты – это соли азотной кислоты. Широкую известность нитраты приобрели в 70-х годах. В это время в Узбекистане произошли массовые желудочно-кишечные отравления арбузами, которые при выращивании подкормили чрезмерным количеством азотных удобрений.

Как и откуда они появляются в овощах и фруктах

Чтоб хорошо росли растения,

нужна им пища – удобрения.

Удобрения – это вещества, которые содержат химические элементы, необходимые для питания растений. (1)

Всем растениям, чтобы расти и развиваться, необходимы фосфор, калий и азот. Мы знаем, что азота много в воздухе, но оттуда растения не могут его усваивать. Они могут усваивать только азот из почвы в виде нитратов. Если таких веществ в почве становится мало, то их надо добавить до нормы. Поэтому почву удобряют азотными удобрениями. Но если вносить удобрения без меры, то растения не смогут превратить все поглощенные нитраты в растительные белки. И эти излишки будут накапливаться в растениях, а потом попадут в организм человека через плоды, корни, стебли и листья.

2.2.3. Чем нитраты вредны для человека

Для самих растений нитраты безвредны, а вот для травоядных животных и человека они очень опасны. При переваривании нитраты в организме человека превратятся в нитриты, они вызывают отравление – возникает тошнота, расстройство желудка. Кроме этого, нитриты соединяются с клетками крови и не дают переносить кислород в органы и ткани, необходимый для дыхания. Человек начинает задыхаться. Именно поэтому один из признаков острого отравления нитратами — синюшность кожных покровов. Также выявлено влияние нитратов на возникновение рака желудка и заболеваний нервной системы. Но вредны не все нитраты, а только их повышенное количество.

2.2.4. Предельно допустимые концентрации нитратов в овощах и фруктах

Согласно заключению Всемирной организации здравоохранения, безопасным считается количество 3,7 мг (миллиграмм) нитратов на 1 кг (килограмм) человеческого тела. То есть, взрослый человек (вес 70 кг) может получать с пищей около 259 мг нитратов каждый день безо всяких последствий для здоровья. Для ребенка безопасной считается норма 50 мг.

Для овощей и фруктов установлены определенные значения предельно допустимых концентраций нитратов (ПДК). Нитратомер Greentest позволяет измерять содержание нитратов в 56 фруктах и овощах. (см. Приложение 1).

ПДК - количество вредного вещества в окружающей среде, которое не оказывает отрицательного воздействия на здоровье человека или его потомство при постоянном или временном контакте с ним.

2.2.5. Методы определения нитратов в растительной продукции

К сожалению, определить по внешнему виду овощей и фруктов большое ли в них количество нитратов нельзя. На вид они выглядят вполне безобидно и привлекательно. Но существует множество методов определения нитратов в овощах и фруктах – химических (с помощью различных веществ), а также с помощью специальных приборов нитратомеров: Со-экс и Greentest. Мы для своей работы выбрали нитратометр Greentest.

2.2. Проведение эксперимента по определению содержания нитратов в овощах и фруктах, продаваемых в магазинах и выращенных на личном садовом участке и сравнение с предельно допустимыми концентрациями (ПДК) нитратов.

2.2.1. Цель эксперимента

Определение и сравнение содержания нитратов в овощах и фруктах, продаваемых в магазинах и выращенных на личном садовом участке и

сравнение с предельно допустимыми концентрациями (ПДК) нитратов.

2.2.2. Задачи эксперимента:

Определить содержание нитратов в овощах и фруктах, выращенных на личном садовом участке и сравнить с ПДК.

Определить содержание нитратов в овощах и фруктах, продаваемых в магазинах г. Озерска и сравнить с ПДК.

Сравнить содержание нитратов в овощах и фруктах, выращенных на личном садовом участке и продаваемых в магазинах г. Озерска.

Сделать выводы о пригодности употребления овощей и фруктов в пищу.

Оборудование и материалы:

Для определения содержания нитратов мы использовали нитратомер Greentest.

Устройство прибора Greentest

В

Кнопка включения и выключения питания

верхней части прибора находится кнопка для включения и выключения прибора. В нижней части – щуп для произведения замеров, который закрывается с помощью защитного колпачка. Сбоку – порт USB для кабеля питания. Также прибор имеет сенсорный экран.

Сенсорный экран

Порт USB для кабеля питания

Щуп

Защитный колпачок

Рис. 1 Конструкция прибора

Как использовать прибор для измерения уровня нитратов во фруктах и овощах

Необходимо снять защитный колпачок и протереть щуп сухой салфеткой.

Нажать кнопку питания для включения прибора.

После включения прибора на экране отобразится главное меню (Рис.2)

Рис.2 Главное меню.

Выбираем, что будем измерять фрукт или овощ.

Выбираем из списка овощей или фруктов замеряемый продукт.

3. Список фруктов.

Вставляем щуп прибора в овощ или фрукт, нажимаем на экране «Начать тест» (Рис. 4). Прибор нужно удерживать неподвижно во время измерения.

Рис.4 Проведение теста

После окончания измерения на экране отбразится результат измерения. Прибор определит количество нитратов и выдаст рекомендацию - пригоден ли растительный проодукт в пищу или он опасен для вашего здоровья. Зеленый экран – прукт безопасен, содержание нитратов в норме, оранжевый экран – превышение нитратов, продукт небезопасен, красный- превышение нитратов чрезмерное, продукт опасен (Рис.5).

Рис.5 Результаты измерений.

Нитратомер Greentest позволяет измерять содержание нитратов в 56 фруктах и овощах.

Для исследования были взяты 9 овощей (помидор, огурец, кабачок, тыква, лук репчатый, лук зеленый, морковь, свекла, перец, капуста) и 2 фрукта (яблоко, клубника) с личного участка.

В магазинах (Семья, Магнит, Монетка) было куплено для исследования 14 овощей (помидор, огурец, кабачок, тыква, лук репчатый, лук зеленый, морковь, свекла, перец, капуста, картофель, редис, баклажан, сельдерей) и 9 фруктов (яблоко, киви, апельсин, дыня, арбуз, виноград, хурма, слива, банан).

Проведение и результаты эксперимента

В таблице 1 ( приложение 2,4) представлены результаты исследования садовых овощей и фруктов. Во всех образцах содержание нитратов не превышает ПДК. А в таких продуктах как помидор тыква, репчатый лук, зеленый лук, яблоко, клубника – содержание нитратов минимальное.

В таблице 2 (приложение 3,5) представлены результаты исследования овощей и фруктов, купленных в магазинах г. Озерска. Таким образом, во многих овощах и фруктах содержание нитратов не превышает предельнодопустимые концентрации. Но есть и превышение ПДК - небольшое в цитрусах, бананах и значительное в баклажанах, дыне и капусных кочерыжках. Баклажаны и дыни были куплены в начале июля, когда их массовое сезонное созревание еще не наступило. Оказывается, что показатели концентрации нитратов различаются и по сортам овощей и фруктов: в ранних они больше, чем в поздних (3). Поэтому, чтобы избежать отравления нитратами следует употреблять сезонные овощи и фрукты.

Если сравнивать исследованные овощи из сада и купленные в магазине, а именно помидоры, огурцы, морковь, кабачок, тыква, репчатый и зеленый лук, свекла, перец, яблоко, то содержание нитратов в них почти одинаковое и не превышает ПДК.

Социологический опрос.

Цель проведения опроса: выяснить информированность по данной теме.

Опрос проводился на базе школы №38, было опрошено 28 учащихся 4а класса, также были опрошены друзья и родственники – 32 человек и покупатели магазина – 40 человек.

Были заданы следующие вопросы:

Знаете ли Вы что такое нитраты, и что они вредны для человека? (да, нет, не совсем)

Знаете ли Вы, что нитраты содержатся во всех без исключения овощах и фруктах? (да, нет)

Какие заболевания могут вызвать нитраты, накапливаясь в организме человека в чрезмерном количестве? (болезнь органов пищеварения, онкологические заболевания, болезни нервной системы)

Где чаще Вы (Ваша семья) покупаете овощи и фрукты? (на рынке, в магазине, выращиваем сами)

Проверяете ли Вы содержание нитратов в овощах и фруктах? (да, нет)

Результаты проведенного опроса представлены в графиках – см. приложение 6.

Только 39% опрошенных знают, что нитраты вредны для человека, большиство же или частично и݅н݅ф݅о݅р݅м݅и݅р݅о݅в݅а݅н݅ы݅ (32%) или не обладают информацией (29%).

Чуть больше половины респондентов знают, что нитраты содержатся во всех овощах и фруктах (54%), 46% граждан этого не знают.

По мнению 72% опрошенных нитраты могут вызвать заболевания органов пищеварения. Это действительно так. Но оказывается не все знают, что нитраты могут вызвать рак желудка, только 7% об этом осведомлены. А также только 21% знает, что нитраты влияют на возникновение болезней нервной системы, в том числе болези Альцгеймера.

Большинство населения (78%) покупают овощи и фрукты в магазинах, а вот проверяют их на содежание нитратов только 7%.

Заключение

1. Все исследованные овощи и фрукты содержали нитраты. Содержание нитратов в овощах и фруктах, выращенных на садовом значительно ниже ПДК, поэтому продукцию можно считать экологически безопасной по уровню содержания нитратов и без опасения использовать для здорового питания.

2. Содержание нитратов во многих исследованных овощах и фруктах, купленных в магазинах Озерска, ниже или на уровне ПДК. И только некоторые несезонные (ранние) овощи и фрукты (баклажан, дыня) содержат повышенное содержание нитратов. Поэтому необходимо избегать употреления большого количества непроверенных ранних овощей, особенно бахчевых культур (арбузы, дыни).

3. К сожалению, многие покупатели не знают о нитратах. Покупателям необходимо знать информацию о нитратах и пользоваться ею в повседневной жизни, чтобы правильно питаться и сохранить свое здоровье.

4. Рекомендуем самостоятельно проверять качество овощей и фруктов с

помощью нитратомера.

4. Список использованных источников и литературы

Аликберова Л.Ю. Занимательная химия. — М., АСТ-ПРЕСС, 2002.

Дорофеева Т.И. Эти двуликие нитраты. //Химия в школ, 2002, №5, С. 43- 45.

Пичугина Г.В. Химия и повседневная жизнь человека — М.: Дрофа, 2004.

Нормы ПДК нитратов - https://soeks.ru/informaciya/normy_pdk.

Приложение 1. Предельно допустимая концентрация нитратов в овощах и фруктах мг/кг, которые измеряет прибор.

Приложение2.

Таблица 1. Содержание нитратов в овощах и фруктах, выращенных на личном садовом участке и сравнение их с ПДК

Приложение 3.

Таблица 2. Содержание нитратов в овощах и фруктах, купленных в магазинах Озерска и сравнение их с ПДК

Приложение 4. Содержание нитратов в овощах и фруктах, выращенных на личном садовом участке

Приложение 5. Содержание нитратов в овощах и фруктах, купленных в магазинах г.Озерска

Приложение 6. Результаты социологического опроса