Источники питьевой воды нашей семьи

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

Источники питьевой воды нашей семьи

Галиев А.А. 1
1МБОУ лицей г.Янаул
Гарифуллина Е.Р. 1
1МБОУ СОШ №4 г.Янаул

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

I. Введение
1.1 Актуальность темы
Наш Янаульский район-это край лесной, чистый и красивый. Нам достались изумительные по своей чистоте и красоте места.

Мы живем в новом микрорайоне «Южный». К сожалению, пока не провели водопровод. Во дворе есть скважина, но вода не пригодна для питья. Мы используем воду из скважины для полива, в технических целях. А питьевую воду мы привозим из разных родников.
Многие люди берут из них воду, считая, что она живая и полезная в отличие от водопроводной воды, которая течёт по старым, порой ржавым трубам.
Считается, раз это родник, значит и вода в нем питьевая. Но это в корне неверно, ведь всем известно, что не вся вода, идущая из недр земли чистая и пригодная для питья, поэтому мы считаем, что изучение качества родниковой воды, эта проблема актуальна для нашего города, тем более для нас.
1.2 Цель моего исследования: изучение истории родников, определение его экологического состояния и выяснение пригодности употребления воды человеком и в быту.
1.3 Задачи:
1. Расширить свои знания и получить новые о родниках, используя научно-популярную литературу, ресурсы Интернет..
2.Собрать исторические сведения о наших родниках;
провести анализ воды родника и водопроводной воды;
3.Установить соответствие качества воды.
1.4 Объект исследования: Родники, находящиеся на территории Янаульского района.
Предмет исследования: Родниковая и водопроводная вода.
Сроки проведения исследования: сентябрь-ноябрь 2019года
1.5 Гипотеза исследования: Родники необходимы людям, они чтят историю, берегут их и благоустраивают территорию. Большинство считает, что вода в родниках чистая и полезная, её не надо кипятить или пользоваться фильтрами, она гораздо лучше и вкуснее водопроводной воды.
1.6 Методы исследования:
Эмпирический метод:
1) Наблюдение
2) Сравнение
Органолептический метод:
1) Запах
2) Цвет
3) Вкус
Сравнительно – аналитический метод
Химический метод
Изучение литературы
Чтобы выяснить интересные и полезные факты про родники, историю наших родников, состав, свойства, качество родниковой воды и сравнить её с водопроводной, мы изучили литературу, ресурсы ИНТЕРНЕТ, учителя помогли определить методы исследования, в библиотеке и музее охотно предоставили интересный материал . Изучили заметки в газете «Янаульские зори». Провели экспериментальные исследования, сравнили их с эталоном
Провели лабораторный анализ воды из родников.
II. Основная часть
2.1 Теоретическая часть
«Живая вода родника»

Здесь будто немигающий зрачок,
Совсем ручной и очень доброй птицы,
Глядит в глаза нам синий родничок
И приглашает нас воды напиться.
Вода – самое распространенное природное богатство на земном шаре. Она обладает особыми свойствами, без которых ни возникновение, ни существование организмов не было бы возможным. Большая часть воды сосредоточена в морях и океанах. На пресные воды приходится всего 2%. В последнее время возник острый дефицит пресной воды. Уже сейчас около трети Земли испытывает недостаток в чистой пресной воде. Возросший дефицит воды связан также с загрязнением водоемов.
Люди издревле селились около открытых источников воды, т.к. знали, что без воды нет жизни. Со временем потребление человечеством природной воды неуклонно возрастало и они искали новые источники, и поэтому в их поле зрения попадали родники.
А что же такое родник с научной точки зрения? Как скажет любой гидролог, родник – это источник воды, самостоятельно изливающийся на поверхность. Его существование говорит нам о том, что где-то в земных глубинах есть водоупорный пласт (глина, изверженная горная порода и т. д.), подпирающий пласты водоносные, насыщенный влагой. И скапливается там чистейшая вода, находящаяся под сильным давлением. Она пробирается по трещинам в горных породах на поверхность и изливается там. На свет появляется чистая, полезная, вкусная родниковая вода.
Родники, как выходы грунтовых и подземных вод на поверхность, являются уникальными естественными водоёмами. Они имеют большое значение в питании и других поверхностных водоёмов, поддержании водного баланса и сохранении стабильности окружающей их жизни. Некоторые российские реки и водоёмы порождаются именно такими подземными источниками. Их питание осуществляется за счёт более глубоких водоносных слоёв (свыше 10–20 м), куда загрязняющие вещества с поверхности практически не проникают. По гидрохимическим особенностям воды родников можно судить о состоянии подземных вод в данном регионе. Родниковая вода берется в том самом месте, откуда она поступает из-под земли.
Вода из источника может быть пресной или минерализованной. В первом случае мы говорим о родниках и ключах, а во втором — об источнике минеральных вод.
Термин “природная родниковая вода” означает, что состав минералов в этой воде не подвергался никаким физико-химическим изменениям. При этом она может быть профильтрованной или обработанной каким-либо иным способом.
В отличие от родниковой воды, все другие типы воды требуют очистки с помощью различных технологий, изменяющих физико-химический состав и природную структуру воды. Это связано с тем, что присутствующие в исходной воде в повышенной концентрации различные вещества требуют значительных преобразований для достижения водой соответствия нормам СанПин для питьевой воды.
По особенностям режима все родники подразделяются на постоянно, сезонно и ритмично действующие. Наибольшим постоянством отличаются восходящие источники, питающиеся артезианскими водами. Резкие колебания характерны для источников, питающихся верховодкой. Запасы воды в верховодке малы, а ее качество очень низкое. Родники, питающиеся из верховодки, весьма распространены, их можно повсюду наблюдать весной на склонах местности, по берегам рек, при разработке траншей, котлованов и т.д., они быстро иссякают. Для хозяйственно-питьевого водопользования такие родники, как правило, не пригодны, так как их вода требует дополнительной очистки.
Восходящие родники, которые образуются при выходе артезианских вод, истекающих на поверхность по трещинам в твердых породах, наиболее надежны в санитарном отношении. Они питаются из глубинных, хорошо защищенных водоносных пластов. Родниковая вода проходит целую систему естественных фильтров - песок, уголь, глина, по пути она обогащается минеральными солями и приобретает ровную постоянную температуру ,независимо от времени года и погоды на поверхности.
Природа у родниковой воды такая же, как у колодезной или артезианской, так как она поступает с подземного водоносного горизонта или бассейна. Чтобы соответствовать термину “родниковой”, вода должна поступать на поверхность под влиянием естественных сил.
Считается, что родниковая вода обладает целебными свойствами и поэтому в народе предпочтение отдается именно родниковой воде. И это возможно ощутить, только самому побывав на источнике и в естественных условиях происхождения родниковой воды сделать хотя бы один «глоток жизни».
Употребление родниковой воды - наилучший выход в современных условиях. От природы чистая, сбалансированная по физико-химическому составу, природная родниковая вода, дарит энергию тем, кто ее пьет.
Плюсы родниковой воды:
- благодаря естественной фильтрации, она полностью сохраняет свои природные качества, структуру и свойства;
- ее не обеззараживают хлором, не озонируют, не подвергают иному физико-химическому воздействию, не добавляют микроэлементы и всевозможные добавки;
- в ней много кислорода;
- она является «живой водой» и ее не надо кипятить.
Минусы родниковой воды:
- пить можно воду только из проверенных, т. е. безопасных родников, долгое время люди продолжают пользоваться водой из родников, не зная, что они признаны опасными;
- многие родники расположены далеко от населенного пункта и в неудобном месте – в оврагах, низинах и лесах;
- некоторые родники бьют из земли слабой струйкой, что затрудняет пользование этим родником;
- родниковую воду нельзя хранить дольше недели, так как она теряет свои особые качества.
Родники являются стратегическими объектами природы. При возникновении чрезвычайной ситуации они могут выступать как единственные источники питьевой воды для населения.
На территории России количество родников неисчислимо, они различаются качеством и составом вод. Родниковые воды обладают лечебными свойствами, они свежи и приятны на вкус. Но родники так же, как артезианские скважины и колодцы, подвержены загрязнению. В наше время невозможно гарантировать неизменное качество родниковой воды, так как оно зависит не только от сезонных обстоятельств (ливни, паводки, грунтовые воды), но и от выбросов близлежащих промышленных предприятий.
С родниками связаны многие легенды и обычаи местного населения. Воду некоторых родников местное население считает святой, целебной, используемой при лечении различных заболеваний. На некоторых родниках сооружены часовни, которые представляют собой историческую и культурную ценность.
2.2 Практическая часть

Происхождение родников.

«Салкын шишмэ». В 5 км от Уфимской развязки.

«Салкын шишмэ» – один из самых известных в нашем районе. По популярности он не уступает Татурадинскому источнику. Его живительная вода с щедрым минеральным составом придает силы и освежает путников. Расположен он в одном из самых живописных уголков нашей малой Родины. Как поведала жительница деревни, родник получил свое название сравнительно недавно. Ранее он назывался – Хужиахмат шишмэсе, в честь основателя родника. В 1816 году Хужиахмат Шаяхметов вместе со своей семьей прибыл в эти земли. В те времена стоял густой лес, и Хужиахмат вместе со своими сыновьями выкорчевал его и засеял вспашенную землю рожью и пшеницей. Через несколько лет его пашни стали обширными. А из поваленных деревьев каждому из сыновей построил дома(11).

Однажды во время осмотра своих владений Хужиахмат бай приметил тихий ручеек, бивший прямо из-под земли. Он заботливо расчистил его и благоустроил территорию. Родник стал излюбленным местом отдыха его работников, там они проводили свободное от работы время и отмечали праздники.

На сегодняшний день родник находится в хорошем состоянии. Каждый, кто желает испить родниковой воды, заезжает туда. Молодожены заезжают, чтобы бросить монеты на счастье, оставляют замки на перилах мостика для закрепления своего законного брака.

Родник «Барсуан» село Байгузино.

«Барсуан» - в переводе на русский означает «Иди за водой» или «родник Черной коровы». По преданию последнее название имеет реальную историю. Однажды там, где было болотистое место, начала тонуть корова. Собрались люди, чтобы вызволить бедное животное. Едва корове помогли вытянуть ноги из земли, оттуда с журчанием, фонтанчиком пробился родник. Постепенно люди проторили дорогу к роднику, благоустроили территорию. «Говорили, если вдруг заболели и воспалились глаза, стоит прийти к роднику, промыть глаза студеной водицей, и они тут же переставали болеть», - рассказывают старожилы(12). Были времена, когда вода в роднике почти исчезла вода. В 1960-е годы к роднику выстраивались очереди, чтобы обеспечить семью живительной водой, приходилось стоять целыми днями. Из образовавшегося углубления женщины и дети черпали воду ковшиком. Сегодня люди с благодарностью вспоминают Гайнашу Хайдаршина, усилиями которого родник был вновь расчищен и родник ожил, вновь радуя благодатной водой сельчан.

В 2009 году «Барсуан» пережил второе рождение по инициативе Зикафа Арслановича Хузина. Он выступил активным организатором и участником обновления родника. На его призыв откликнулись предприниматели, сельская администрация, школа. Сегодня обновленный родник украшает сельскую местность. И летом, и зимой праздники и свадьбы не обходятся без посещения родника. А те, кто покинули село очень скучают и ищут возможность испить воды из родного родника.

Родник «Былчыклы»

«Балчыклы» - в переводе означает – медовый. Когда-то одна долина заросла густым лесом и рассекала ее маленькая речушка, вдоль которой было большое разнообразие целебных трав. По этой долине проходила дорога, а через речку был выстроен красивый мост

Вот однажды два путника, спасаясь от зноя, спустились к речке испить воды. Вода была настолько вкусная, со вкусом меда. Путники решили найти причину этого удивительного вкуса, и , поднявшись вверх по течению, увидели огромное старое дерево, которое, упав, перегородило речку ,а в дупле этого дерева они обнаружили огромный улей пчел и многогодовой, собранный ими мед. Он истекал в речку, придавая ей неповторимый вкус. Благодаря этой находке жители близлежащих деревень приручили мед и утроили пасеку в этой долине. Прошло много лет с тех пор, речка иссохла, а родник остался. Сегодня он так же ухожен, и возле него всегда многолюдно.

Родник «Нафиса»

Родник «Нафиса», безусловно, является одним из красивейших и благоустроенных родников в нашем районе. Наверное, поэтому по пятницам и субботам здесь выстраиваются целые очереди из свадебных кортежей, причем не только янаульцы останавливаются здесь.

Несколько лет назад Флюсу Гильфанову, мужу одной из уроженок деревни Янбарисово во сне явилась погибшая в автокатастрофе жена его друга – композитора Ризвана Хакимова(звали ее, как не трудно догадаться - Нафиса) и попросила дать роднику ее имя (12). И он решил исполнить ее просьбу, тем более, что идея благоустройства родника у него родилась давно, и он, наконец, решил претворить ее в беседку, домик, с асфальтовой дорожкой помогло ДРСУ ГУП «Башкиравтодор». За родником сейчас ухаживают, следят за порядком его родственники. В общем, «Нафиса» сейчас представляет собой прекрасно обустроенное и ухоженное место, где приятно просто посидеть, послушать журчание воды и утолить жажду.

2.Проведение анализа воды

Любое знакомство со свойствами воды, сознаем мы это или нет, начинается с определениями органолептических показателей, т. е. таких, для определения которых мы пользуемся нашими органами чувств. Органолептическая оценка приносит много прямой и косвенной информации о составе воды и может быть проведена быстро и без каких-либо приборов. К органолептическим характеристикам относятся цветность, мутность, запах, вкус и привкус. Органолептическая оценка качества воды - обязательная начальная процедура санитарно-химического контроля воды.
1. Определение мутности (прозрачности)
Для определения прозрачности воды нужен плоскодонный стеклянный цилиндр на 250 мл без пластмассовой подставки, печатный текс и линейка. Мы установили цилиндр на печатный текст и стали вливать исследуемую воду (родниковую и водопроводную), следя за тем, что бы можно было прочитать через воду напечатанный текст. Отметили, на какой высоте исчезнет видимость шрифта. Измерили высоту линейкой.
Исходя из опыта мы увидели, что текст можно читать на высоте 50 см и в родниковых водах и в водопроводной, а норма прозрачности не менее 30 см, следовательно, вода в роднике и в водопроводе прозрачная.
2. Определение запаха
Для определения интенсивности запаха воды мы взяли колбы на 250-500 мл с пробками. В колбу 1 налили родниковую, а в колбу 2 -водопроводную воду, закрыли их пробками и сильно встряхнули в закрытом состоянии. Затем открыли колбу 1 и отметили характер и интенсивность запаха. Мы почувствовали, что запах не ощущается. Далее открыли колбу 2 и ощутили слабый запах. Интенсивность запаха оценивается по 5-ти бальной шкале. Она должна быть не более 2-х баллов. По данной шкале у нас получилось в родниковой воде 0 баллов, а в водопроводной -1 балл.
3.Определение вкуса и привкуса воды
Для определения вкуса и привкуса мы взяли родниковую воду, набрали в рот 10-15 мл воды, подержали ее 3-5 секунд (не проглатывая!) и определили характер и интенсивность привкуса.
Проделав опыт, мы заметили, что вкус и привкус не ощущаются. Он оценивается по 5-ти бальной шкале. Для питьевой воды допускается значение показателей вкуса и привкуса не более 2 баллов. В нашем случае оценка интенсивности вкуса и привкуса родниковой воды 0 баллов. То же самое мы проделали с водопроводной водой, мы ничего не ощутили и оценили в 0 баллов.
4.Определение цветности
Мы взяли стеклянные мензурки высотой 20 см, листы белой бумаги. Для определения цветности заполнили две мензурки водой до высоты 15 см, рассмотрели их сверху на белом фоне при достаточном боковом освещении. Мы увидели, что и родниковая и водопроводная вода прозрачная.

5.Анализ воды в лаборатории

В лаборатории Бирского филиала Башкирского государственного университета нам сделали анализ химического состава воды.

В бутылки мы набрали воды из разных родников. Для сравнения мы взяли водопроводную воду.

Отвезли воду для анализа в лабораторию. В январе 2019 года мы провели исследование. Доцент кафедры биологии Минина Наталья Николаевна помогла нам.

Результаты нас удивили и обрадовали.

Незначительное повышение жесткости отмечено в водопроводной воде, а родниковая вода оказалась очень мягкой.

В водопроводной воде выше минерализация, по сравнению с водой из родников. Хотя допустимая норма в 3 раза выше. Все остальные показатели совпадают. Вода из разных источников соответствует норме.

Выводы.

Таким образом, с помощью химического анализа выяснилось, что родники Янаульского района (Салкын шишмэ, Баурсан, Нафиса) пригодны для употребления и несут в себе целительный характер. Эти воды богаты минеральными веществами и содержат большое количество полезных для организма химических соединений.

Подводя итоги и обобщая результаты проведенной исследовательской работы, необходимо отметить что:

Территория нашего района и поселения богата родниковыми водами.Жители по мере возможности стараются пользоваться ими.

Для благоустройства родников нужно финансирование и энтузиазм населения. Многие родники представляют собой историческую и культурную ценность.

3.Выполнив анализ воды родников, мы выяснили, что вода соответствует всем требования.

Заключение.

Конечно, я изучил и описал не все родники района, а только наиболее известные.  Но надеюсь, что своей работой я привлек внимание учащихся и жителей района на проблемы наших родников.

Охрана и рациональное использование водных ресурсов – важная задача, имеющая экономическое и социальное значение. Успешное её решение в равной мере способствует развитию народного хозяйства и укреплению здоровья населения. Нанести ущерб богатствам природы легко, восстановить же их неизмеримо трудно. Только комплекс мероприятий позволит полно и своевременно решить вопросы в области охраны водоемов.

Выдвинутая нами гипотеза подтвердилась частично:
- Родники необходимы людям;
- Чтят историю родника только люди старшего поколения;
- Берегут его и пытаются благоустроить территорию только отдельные семьи;

- Не все люди остались равнодушными наблюдателями гибели природы. Мы решили взять родники, как тему для исследования, чтобы узнать больше об этом удивительном чуде природы, рассказать людям и донести до их сознания то, что мы просто обязаны сохранить их.

Литература

1. Киссин И.Г. Вода под землёй. - М.: Наука, 1. Ашахмина Т. Я. Школьный экологический мониторинг – М.:АГАР,2000 г.
2. Большая иллюстрированная энциклопедия интеллекта. Хочу все знать! М.: Эксмо, 2007.
3. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. СанПиН 2.1.4.1074-01, М.: Минздрав России, 2002 г.
4. Речкалова Н. И., Сысоева Л. И.: Какую воду мы пьём. - Журнал. Химия в школе, 2004
5. Суравегина И. Т., Шклярова О. А., Цыплёнкова Г. Т.: -Здоровье и окружающая среда- М: МОРСФСРД 1991
6. Шустов С. Б., Шустова Л. В.: Химические основы экологии – М: Просвещение, 1994
7. Чернова М. Н. Основы экологии – М.: Дрофа, 2006 г.

8.Новиков Ю.В., Сайфутдинов М.М. Вода и жизнь на Земле. - М.: Наука, 1981.

9. Руководство по контролю качества питьевой воды. - ВОЗ. - Женева. -1994.-

10. Синюков В.В. «Вода известная и неизвестная», М, Знание, 1987г.

11.Янаульские зори

12Минязев, Ф. З. Кисак-Каин-начало начал [Текст] : [о селе Кисак-Каин Янаульского района Республики Башкортостан] / Минязев Ф. З. - Янаул :Белая река, 2011. - 211 с.

13..Минязев, Ф. З. Байгужа. История и современность.

Приложение 1

Результаты исследований.

Показатели, ед. измерений

Результаты исследований

Нормативы ПДК СанПиН

Методы анализа

Проба 1

Проба 2

Проба3

Проба 4

1

Водородный показатель (рН), ед.рН

7,08

7,22

7,35

7,25

6-9

Потенциометрия

2

Общая жесткость, Ж0

5,1

5,7

7,5

6,2

7,00

Титрометрия

3

Общая минерализация(сухой остаток), мг/дм3

293

300

356

329

1000

Гравиметрия

4

Аммоний-ион, мг/дм3

менее 0,4

менее 0,4

менее 0,4

менее 0,4

2,0

Ионная хромотография

5

Калий, мг/дм3

менее 1,0

менее 1,0

менее 1,0

менее 1,0

Не нормируется

Ионная хромотография

6

Натрий, мг/дм3

59

52

37

44

200

Ионная хромотография

7

Хлорид-ион, мг/дм3

52

58

33

71

350

Ионная хромотография

8

Нитрит-ион, мг/дм3

менее 0,05

менее 0,05

менее 0,05

менее 0,05

3,0

Ионная хромотография

9

Нитрат-ион, мг/дм3

12

15

7

21

45

Ионная хромотография

10

Фосфат-ион, мг/дм3

менее 0,4

менее 0,4

менее 0,4

менее 0,4

3,5

Ионная хромотография

11

Свинец, мг/дм3

менее 0,002

менее 0,002

менее 0,002

менее 0,002

0,03

Атомно-абсорбиционная спектрометрия

12

Кадмий(суммарно), мг/дм3

менее 0,0001

менее 0,0001

менее 0,0001

менее 0,0001

0,001

Атомно-абсорбиционная спектрометрия

13

ХПК(бихроматная окисляемость), мгО/дм3

менее 5,0

менее 5,0

55+-11

менее 5,0

30

ПНД Ф 14.1:4.190

Проба1 – «Барсуан»

Проба2 – «Нафиса»

Проба3 – Водопроводная вода

Проба4 – «Салкын шишмэ»

Приложение 2

Исследуемые родники

Родник «Салкын шишмэ»

Родник «Барсуан»

Родник «Нафиса»

Проведение химического анализа

в лаборатории Бирского филиала БГУ

3

Просмотров работы: 29