Секрет минеральной воды

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

Секрет минеральной воды

Белоусова С.В. 1
1МБОУ-школа №9
Черненькая Н.Н. 1
1МБОУ-школа №9
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Считается, что без воды человек не проживет и 7 дней. Совсем недавно диетологи призывали выпивать в день 1,5-2 литра воды, сегодня считается, что суточная норма-персональный показатель, зависящий от роста и веса человека, физиологии, образа жизни. При этом вода бывает разной- обычной питьевой, газированной, минеральной.

Я люблю пить минеральную воду, она соленая на вкус, с газом, мне кажется она очень вкусной. Но мама говорит, что много пить минералки детям не стоит. Я решила выяснить, почему это так, верно ли мамино утверждение.

В своем проекте «Секрет минеральной воды» я хочу найти ответы на вопросы: Отличается ли минеральная от обычной питьевой? Можно ли ее пить сколько хочешь? Можно ли дома, подручными средствами, проверить разную воду?

Актуальность темы: Сегодня в магазинах можно встретить много видов минеральной воды. Люди любят напиток за целебные свойства. Однако не все знают, как правильно пить минеральную воду, сколько существует ее разновидностей, какими лечебно-профилактическими свойствами она обладает.

Цель работы: узнать, что такое минеральная вода.

Задачи исследования:

  • Познакомиться с литературой по теме «Минеральная вода»;

  • Выяснить, отличается ли минеральная бутилированная вода от той, что течет в кране централизованного водоснабжения;

  • Провести исследования с разными видами вод (4 образца);

  • Определить количественно минерализацию каждого вида воды.

Практическая ценность: В домашних условиях можно проверить общую минерализацию воды.

Гипотеза: Минеральная вода чем-то отличается от обычной питьевой воды, в домашних условиях можно определить значение общей минерализации любой воды.

Объект исследования: 4 вида воды (кипяченная из холодного крана централизованного водоснабжения, питьевая бутилированная, 2 наименования минеральной бутилированной воды).

Предмет исследования: показатель минерализации воды (сумма растворенных в воде солей).

Методы исследования: сбор информации (в сети Интернет, посещение библиотеки), анализ литературы, проведение испытаний, анализ результатов эксперимента, фотографирование.

  1. Теоретическая часть

    1. История открытия минеральной воды

Минеральные воды - лекарство, созданное природой в недрах Земли. История «минералки» берёт своё начало в незапамятные времена, в III тысячелетии до нашей эры, когда в сохранившихся памятниках Месопотамии появляются первые упоминания о «подземных водах».

В то время подземные воды (а именно из-под земли и добывают «минералку») казались людям удивительным явлением природы, даром богов. Секрет их силы они объяснить не могли.

Однако уже ближе к нашей эре, в I веке предпринимаются первые попытки исследования минеральной воды. Так, греческий врач и учёный Архигинес предположил, что сила и целебные свойства минеральной воды зависят от её состава и предложил делить «подземные воды» на несколько категорий.

Впоследствии исследованиями минеральных вод занимались такие великие мыслители как Гиппократ или Гален, но в «тёмную», религиозную эпоху Средневековья народ с трудом верил в оздоровительные способности добытых из-под земли вод.

Официальная история российских курортов началась триста лет назад, когда Петр I дал наказ Сенату: «Искать в нашем государстве ключевые воды». В 1717 г. российский император по совету лейб-медика Роберта Эр-скина лечился на водах Спа в Бельгии. Петр Алексеевич пил целебные Пуонские воды, принимал ванны, а вернувшись, повелел найти лечебные воды, коих было великое множество на бескрайних просторах Российской империи. 24 июля 1717 г. император издал Указ «О приискании в России минеральных вод». По его приказу на Марциальных (железистых) водах в Карелии был построен первый водолечебный курорт [1].

В СССР особенно распространены были добываемые на Кавказе "Ессентуки" и "Нарзан".

На обширной территории РФ, характеризующейся исключительно разнообразными геологическими и физико-географическими условиями, распространены разные по составу и свойствам лечебные минеральные воды. По состоянию на 01.01.2008 г. в государственном балансе были учтены 845 месторождений минеральных вод [2].

    1. Минеральная вода сегодня

Сегодня в магазинах можно встретить много видов минеральной воды. Ее разливают в стекло и пластик, бутылки разного объема. Люди любят напиток за целебные свойства. Однако не все знают, как правильно пить минеральную воду, сколько существует ее разновидностей, какими лечебно-профилактическими свойствами она обладает.

Минеральной называется вода, в которой присутствуют растворенные соли, микроэлементы, небольшой процент биологически активных компонентов.

Минеральные воды имеют схожий химический состав. Различие заключается лишь в количественном присутствии того или иного компонента.

Минерализация природной жидкости происходит глубоко под землей, а также при протекании через горные породы.

Также бывает искусственно приготовленная минеральная вода, которая состоит из основы (вода) и имитаторов (солей). Но такая вода может отличаться по вкусу от природной минеральной воды (состав будет одинаковый).

Общая минерализация— показатель количества содержащихся в воде растворённых веществ (неорганические соли, органические вещества). Также этот показатель называют содержанием твёрдых веществ или общим солесодержанием. Растворённые газы при вычислении общей минерализации не учитываются.

Обычно минерализацию подсчитывают в миллиграммах на литр (мг/л, мг/дм3).

1.3 Виды минеральной воды

Столовая вода- это обычная вода, которую можно пить каждый день и готовить на ней еду (норма минерализации до 1 г/л включительно) [3].

Лечебно-столовая- ее можно пить без консультации врача людям, у которых нет хронических заболеваний пищеварительного тракта (норма минерализации свыше 1 г/л и до 10 г/л включительно).

Лечебная- не рекомендуется пить, если нет медицинских показаний (норма минерализации свыше 10 г/л и до 15 г/л включительно).

Столовая и лечебно-столовая вода продаются в магазинах и супермаркетах, а лечебная вода продается в аптеках.

1.4 Основные полезные свойства минеральной воды

Минеральная вода обладает массой полезных свойств, именно поэтому она столь востребована. Жидкость из природных источников обладает способностью менять биохимической состав организма, ей присуще выраженное лечебное действие. Употребление такой воды ускоряет выздоровление, активизирует защитные силы, придаёт энергии. Это хороший способ восстановления кислотно-щелочного баланса. Среди других положительных эффектов можно выделить:

  • Улучшение внешнего вида кожи, волос и ногтей.

  • Укрепление костной и зубной ткани.

  • Регулировку уровня гемоглобина.

  • Восстановление нормальной работы печени и почек.

  • Улучшение памяти и интеллектуальных способностей.

  • Укрепление нервной системы.

  • Поддержание иммунитета.

2. Практическая часть

Для определения общей минерализации я применила гравиметрический метод исследования (мы будем оценивать общую минерализацию по количеству осадка, который останется после высушивания каждой пробы воды) [4].

Место проведения- у меня дома, испытания мы проводили вместе с мамой, на кухне, оборудованной мерным стаканом, стеклянными стаканами, весами (кухонными), а также электрическим духовым шкафом.

Порядок действий:

  1. Для проверки своей гипотезы, что минеральная вода отличается от питьевой воды по составу, я решила взять для эксперимента 4 вида воды (таблица 1).

Таблица 1

№ образца

Название воды

1

Кипяченная вода центрального водоснабжения г. о. Жуковский, «Образец 1»

2

Питьевая вода «Образец 2», негазированная

3

Минеральная лечебно-столовая вода «Образец 3»

4

Минеральная лечебно-столовая вода «Образец 4»

  1. Я взвесила на весах массу пустых стаканов, которые понадобятся мне для испытания (пронумеровав каждый от 1-4). Результат представлен в таблице 2 [Фото 1].

Таблица 2

№ образца

Масса пустого стаканы, г

Объем пробы воды, мл

Масса стакана с осадком после высушивания, г

Масса осадка, г

Общая минерализация, г/л

1

201

200

202

Менее 1

Менее 5

2

208

200

209

Менее 1

Менее 5

3

211

200

213

2

10

4

210

200

212

2

10

  1. Мерным стаканом я отмерила по 200 мл каждого образца воды [Фото 2].

  2. Я перенесла каждый образец воды в взвешенный пронумерованный пустой стеклянный стакан.

  3. Я поставила с маминой помощью стаканы в духовой шкаф, при температуре 90 градусов, на несколько часов, до полного испарения воды в каждом стакане [Фото 3]..

Вывод- пробы 1 и 2 высохли значительно быстрее, чем пробы 3 и 4.

  1. Я с мамой после остывания духового шкафа достала образцы и визуально оценила общую минерализацию (осадок на стенках стаканов) каждой пробы [Фото 4]. В 1 и 2 пробах на стенках я увидела еле заметный белый налет. В 3 пробе налет был значительный, больше всего его было в 4 стакане.

Вывод- больше всего растворенных солей оказалось в пробах 3 и 4, в которых находились образцы с лечебно-столовой водой.

  1. Высушенные образцы я взвесила на весах, посчитала какова масса осадка в каждом стакане (таблица 2). В 1 и 2 образцах вес осадка был настолько мал, что оборудование (кухонные весы с ценой деления 1 г) почти не зафиксировали разницу между пустым стаканом и стаканом, с осадком). В качестве результата я записала значение «менее 1 г» [Фото 5].

  2. Вывод: наибольшую массу осадка показали образцы 3 и 4, по 2 г соответственно [Фото 6].

  3. Я пересчитала полученные значения массы осадка в каждой пробе в значение общей минерализации. Для этого я умножила массу осадка на 5, поскольку я брала для эксперимента 200 мл каждой пробы, а общая минерализация выражается в г/л. Полученные значения приведены в таблице 2.

Вывод- наибольшее значение общей минерализации показали образцы с минеральной лечебно-столовой водой, 10 г/л.

  1. Правила употребления минеральной воды

При работе над проектом «Секрет минеральной воды» я узнала, что минеральная вода отличается от обычной питьевой. Разрешенное количество зависит от степени минерализации.

Существуют правила употребления минеральной воды, которые следует соблюдать:

  • Лечебная высокоминерализированная вода может принести больше вреда, чем пользы, если пить ее без назначения врача;

  • Людям, не страдающими болезнями пищеварительной системы, лечебно-столовая вода принесет пользу при регулярном умеренном употреблении;

  • Обычную минералку маленьким детям пить нельзя. Для детей выпускают специальную негазированную минеральную воду;

  • Школьникам можно пить лечебно-столовую воду 2-3 раза в неделю в небольшом количестве.

Заключение

Цель и задачи моей работы достигнуты. Я с помощью эксперимента подтвердила гипотезу и увидела своими глазами, что вода бывает разной, от слабоминерализованной, как питьевая из крана холодной воды и покупной в бутылке, до среднеминерализованной, как минеральная лечебно-столовая вода. Я научилась определять общую минерализацию в домашних условиях, без специального лабораторного оборудования.

Вывод: Вода бывает разная по степени минерализации. Питьевую можно пить без ограничений. Лечебно-столовую- несколько раз в неделю, а вот лечебную минеральную воду не стоит пить без назначения врача.

Приложение 1

Проведение испытаний

     

Фото 1

Взвешивание пустых стаканов для проведения анализа

Фото 2

Мерный стакан с отобраннойпробой

Фото 3

Процесс сушки

     
     

Фото 4

Визуальная оценка проб

Фото 5

Визуальная оценка образца

Фото 6

Визуальная оценка образца 4

Список литературы

  1. Минеральные воды России: история и современность (правовые аспекты потребления). А.В. Павлова, О.В. Крылова, О.А. Васнецова. Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава России, 2017, 11, 27-29.

  2. Основы курортологии: учебник. Сост. А.В. Скибицкий, В.И. Скибицкая. Изд. 2-е, перераб. и доп. Ростов н/Д : Феникс, 2008. 557 с. (Медицина).

  3. ГОСТ Р 54316-2020. Национальный стандарт Российской Федерации. Воды минеральные природные питьевые. Общие технические условия.

  4. ГОСТ 18164-72. Вода питьевая. Метод определения содержания сухого остатка.

Просмотров работы: 43