Исследовательский проект «Качество питьевой воды Нижнего Тагила»

Автор: Соколкина Наталья Викторовна

Организация: МАУ ДО ГорСЮН

Населенный пункт: Свердловская область, г. Нижний Тагил

Введение

Организм человека пронизан миллионами кровеносных сосудов. Крупные артерии и вены соединяют друг с другом основные органы тела, более мелкие оплетают их со всех сторон, тончайшие капилляры доходят до каждой отдельной клетки. Копаете ли вы яму, сидите ли на уроке или крепко спите, по ним беспрерывно течет кровь. Для чего же нужна кровь? Кровь соединяет разные части тела в единую систему, в слаженный и работоспособный организм.

 

Такая же кровеносная система есть и у нашей планеты. Кровь Земли – это вода, а кровеносные сосуды – реки, ручьи, озера. Вода на земле играет ту же роль, что и кровь в организме человека, и, как недавно заметили ученые, структура речной сети очень похожа на структуру кровеносной системы человека. (Зенин С.В. Структурное состояние воды, как показатель ее качества. //«Стандартсервис» Информ. сборник 2004. № 5.)

 

Вода не просто переходит из одного природного компонента в другой. Как и кровь, она переносит с собой огромное количество химических веществ, транспортируя их из почвы в растения, с суши в озера и океаны, из атмосферы на землю. Все растения могут потреблять питательные вещества, содержащие в почве, только с водой, где они находятся в растворенном состоянии. Если бы не приток воды из почвы в растения, все травы, даже растущие на самых богатых почвах, погибли бы от голода.

 

Вода известна как хороший растворитель – она растворяет многие вещества. Кроме того, вода является той физико-химической средой, благодаря которой может осуществляться большинство реакций обмена веществ, обеспечивающих непрерывный процесс разрушения и восстановления живых тканей. (Быстрых В. В., Гигиеническая оценка влияния питьевой воды на здоровье населения // Гигиена и санитария. 2001. № 2.)

 

Таким образом, вода является основной биологической жидкостью. Она может также вступать в соединение с другими компонентами живой материи. Необходимо особо подчеркнуть это ее значение в биологическом круговороте. Одновременно вода играет роль в регулировании температуры организма и необходима для орошения его тканей.

Вода должна быть соответствующего качества. Прежде всего, нас заинтересовал вопрос о том, что же входит в состав воды. И полностью ли она соответствует санитарным нормам.

 

 

Актуальность

Проблема качества питьевой воды привлекает к себе внимание не только исследователей различных областей науки и специалистов водоподготовки, но и потребителей.

Концентрации загрязняющих веществ в поверхностных водах варьируются в широких пределах и зависит от многих факторов. Доминирующим из них является хозяйственная деятельность человека, в результате которой поверхностные стоки и атмосферные осадки загрязнены разнообразными веществами и соединениями, включая и органические. Вода оказывает огромное влияние на здоровье человека. Для того, чтобы хорошо себя чувствовать, человек должен употреблять только чистую качественную питьевую воду. Ещё в глубокой древности люди умели различать «живую» воду – пригодную для питья и «мёртвую» - непригодную для употребления. Учёными давно установлена прямая связь между качеством питьевой воды и продолжительностью жизни. Это неудивительно, учитывая, что по данным Всемирной организации здравоохранения около 90% болезней человека вызывается употреблением некачественной воды. В настоящее время вопросы качества питьевой воды имеют наивысшую актуальность. (Обеспечение населения Санкт-Петербурга физиологически полноценной питьевой водой. Миф или реальность. Под редакцией Сергеева О.Е., Меркушева И.А. СПб., Эдиция. 2011.)

 

Цель: определить качество питьевой воды

Задачи:

1. Провести органолептический анализ воды.

2. Изучить методы определения содержания химических элементов в питьевой воде: хлоридов, кальция, уровня жесткости.

3.Определить уровень жесткости питьевой воды.

4.Определить количественное содержание хлоридов и кальция в воде.

5.Сравнить полученные результаты с ПДК СанПин.

 

Объект: питьевая вода.

 

Предмет: состав, свойства и методы очистки воды.

 

Гипотеза:

Мы предполагаем, что качество анализируемой воды может не соответствовать стандартам качества.

 

Теоретическая часть

 

Понятие о воде, ее качества и значение для человека

Вода - самое распространенное вещество в мире, она играет огромную роль в нашей жизни. Вода — одно из самых важных для человека веществ. Организм его больше чем наполовину состоит из воды. А в некоторых растениях ее еще больше. Самую большую часть нашей планеты занимает вода .

Вода – единственное вещество на Земле, которое существует в природе в трёх состояниях:

1. Жидком,

  1. Твёрдом,
  2. Газообразном.

Вода не имеет цвета, запаха и вкуса, она очень хороший растворитель.

 

Для чего нужна вода?

Многие люди задаются вопросом: для чего нужна вода и какую пользу вообще она может приносить? Ведь в ней нет никаких витаминов, полезных веществ либо минералов.

Наш земной шар на 70% покрыт водным пространством, а организм человека содержит в себе примерно 75–80% жидкости. Получается, что вода – это основа всей жизни на планете Земля. Вода нужна для питья и для приготовления пищи, вода нужна для мытья.

Что такое вода?

Вода жидкая. У нее нет своей формы, но она принимает форму всего того, что ее удерживает. Если воду налить в стакан, она заполнит и примет ту же самую форму, какую имеет стакан .

Если воду лить на пол, она просто разольется лужей, так как ничто не удерживает ее в определенной форме.

Свойства воды.

Вода - хороший растворитель. Существуют растворимые и нерастворимые вещества. В воде хорошо растворяется соль, сахар, лимонная кислота

Таблица №1

Растворимые вещества

Нерастворимые вещества

Соль

Растительное масло

Сахар

 

 

Чистая вода не имеет цвета, запаха и вкуса

 

Влияние воды на жизнь

Из-за воды, планета Земля из космоса, кажется голубой. Но на нашей планете много солёной воды в морях и океанах, однако, для жизни человеку нужна пресная вода, раньше люди использовали воду из ближайших рек и озёр, родников и даже просто дождевую. Но экология сильно ухудшилась из-за того, что люди загрязняют воду, землю и воздух вредными отходами производства, поэтому теперь не вся пресная вода пригодна для питья, а только та, которую мы научились специально очищать. Запасы пресной воды на Земле ограничены и её необходимо беречь. Не загрязнять стоками, в состав которых входят вредные отходы производства, потому, что они ухудшают качество пресной воды, плохая вода отравляет животных и растения, приводя к ещё большему ущербу. Многие виды попросту вымирают, потому, что не могут жить, используя такую воду. Во всём мире люди борются за чистоту окружающего мира, чтоб сохранить жизнь на земле, основой которой является ВОДА.

Вода в организме человека помогает преобразовать пищу в энергию, помогает организму усваивать питательные вещества, увлажняет кислород для дыхания, регулирует температуру тела, участвует в обмене веществ, защищает жизненно важные органы, смазывает суставы, выводит различные отходы из организма. С гигиенической точки зрения один литр питьевой воды не должен содержать более 0.5 грамма солей. В основном это гидрокарбонаты, сульфаты или хлориды натрия, магния и кальция. Большое значение в определении качества воды для человека, имеют химические элементы, содержащиеся в ней в ничтожно малых концентрациях, но, тем не менее, играющие важную роль во многих физиологических функциях.

Это так называемые микроэлементы, например, йод, бром, фтор. Их содержание в литре воды выражается миллиграммами, но дозировка должна быть очень точной. Так, если в литре воды содержится менее 0,5 миллиграмма фтора, то это вызывает кариес зубов, а концентрация, фтора в 1,0-1,5 миллиграмма на литр может стать причиной флюороза зубов.

Однако и другая крайность - отсутствие солей - ухудшает вкусовые и гигиенические свойства воды. Полностью лишенная солей вода (дистиллированная) воспринимается как безвкусная и неприятная. Физиологически же такая вода просто вредна для человека, так как понижает осмотическое давление внутри клеток. Вода необходима для очищения сосудов, суставов, всех органов и систем.

В сутки человек теряет 1,5 - 2 литра воды. Значит, столько же ему надо выпить воды. Чтобы насыщать наш организм водой, необходимо постоянно пить воду. (Воробьева Л. В., Семенова В. В., Селюжицкий Г. В., Бокина Л. И. Региональные проблемы эколого-гигиенической безопасности условий питьевого водоснабжения // Вестник С.Петерб. гос. Мед. академии им. И. И. Мечникова. 2001. № 1)

 

По данным медицинских экспериментов человек начинает испытывать жажду, когда количество воды в его теле уменьшается на 1-2% (0,5- 1,0л). Без пищи человек может прожить около 50-ти дней, если во время голодовки он будет пить пресную воду. Без воды он не проживет и неделю - смерть наступит через 5 дней. Правильный питьевой режим - это сохранение физиологического водного баланса, т.е. выделение и поступление воды должно быть равнозначным.

Приблизительно 40% ежедневной потребности организма в воде удовлетворяется с пищей, остальное мы должны принимать в виде различных напитков. Если организм получает достаточное количество воды, то человек становится более энергичным и выносливым. При этом нельзя ориентироваться на то, испытываете вы жажду или нет, поскольку этот рефлекс возникает уже поздно и не является адекватным показателем того, сколько воды нужно вашему организму.

 

Симптомами обезвоживания организма являются: сухая кожа (может сопровождаться зудом), усталость, плохая концентрация внимания, головные боли, повышение давления, плохая работа почек, сухой кашель, боли в спине и суставах. Норма 30 мл на 1 кг веса.

Чай, кофе, искусственные напитки, пиво - не способны удовлетворить потребность организма в натуральной воде. Соблюдение питьевого режима для организма - это употребление достаточного количества воды.

 

Потребление достаточного количества воды - это один из лучших способов сохранить свое здоровье.

 

 

При значительной потери воды в организме сразу же начинаются сбои всех процессов:

когда организм теряет хотя бы 2% воды — начинается сильная жажда;

при потере 12% воды человеку уже понадобится медицинская помощь;

если организм потеряет 20% воды — наступает смерть.

Как только организм человека снова получит воду в нужном количестве – все волшебным образом восстанавливается.

Как только организм человека снова получит воду в нужном количестве – все волшебным образом восстанавливается.

Вода в жизнедеятельности человека имеет огромное значение:

по статистике в среднем каждый человек выпивает 2 л воды в сутки (60 л — в месяц);

каждая клетка организма получает нужный ей кислород и полезные вещества как раз за счет воды;

вода помогает перерабатывать еду в энергию, улучшает усвояемость питательных веществ;

вода ускоряет вывод шлаков и токсинов из организма.

Вода для организма является настоящим лекарством.

Вода для организма является настоящим лекарством.

Врачи рекомендуют своим пациентам обильное питье при:

острых состояниях, которые сопровождаются высокой температурой (лихорадке или диарее);

учащении пульса (так как организм теряет много воды);

воспалительных процессах во внутренних органах;

отравлении едой;

задержке кровообращения;

избытке продуктов распада.

(Л. П. Бакуменко Статистический анализ влияния качества питьевой воды на здоровье населения региона, 2011)

 

Необходимо соблюдать баланс воды в организме человека, так как ее переизбыток приводит к противоположному эффекту.

Необходимо соблюдать баланс воды в организме человека, так как ее переизбыток приводит к противоположному эффекту.

При чрезмерном питье:

ухудшается пищеварение;

сердце и почки испытывают дополнительную нагрузку;

организм теряет необходимые ему микроэлементы;

нарушается работа мышц (появляются судороги).

Всегда нужно придерживаться золотой середины. Если соблюдать данную рекомендацию — это исключит проблемы с самочувствием и здоровьем.

 

Правильное пищеварение. Правильный водный баланс в организме способствует нормальному пищеварению. Вода помогает быстро и легко избавляться от продуктов жизнедеятельности, снижает нагрузку на почки и печень во время очищения организма, предотвращает возникновение запоров.

Правильный водный баланс в организме способствует нормальному пищеварению.

Здоровье сердечно-сосудистой системы. Существует связь между количеством потребление питьевой воды и риском развития ишемической болезни сердца. Опасность возникновения кардиологических болезней значительно ниже в тех, кто отдает предпочтение чистой питьевой воде, вместо сладких соков и газировок.

Опасность возникновения кардиологических болезней значительно ниже в тех, кто отдает предпочтение чистой питьевой воде, вместо сладких соков и газировок.

Сила мышц. Потоотделение в тренажерном зале заставляет мышцы терять влагу, и когда ее недостаточно, мускулы устают быстрее. Для поддержания энергии во время длительных тренировок важно восстанавливать запасы жидкости в теле.

Для поддержания энергии во время длительных тренировок важно восстанавливать запасы жидкости в теле.

Свежесть кожи. Причиной прыщей и воспаления на коже часто являются токсины. Быстро очистить организм поможет дополнительное употребление воды. Правильный баланс влаги защитит кожу от преждевременного старения, пересыхания и возникновения морщин.

Правильный баланс влаги защитит кожу от преждевременного старения, пересыхания и возникновения морщин.

Предохранение от рака. Недавние исследования позволили ученым выдвинуть интересную теорию. По их мнению, развитие рака мочевого пузыря по большому счету зависит от уровня воды в организме: чем выше показатель влаги в теле, тем ниже риск заболеть. Ученые объясняют эту теорию тем, что частое мочеиспускание позволяет быстрее (и в больших количествах) выводить из организма канцерогены, предотвращая их накопление в пузыре. По этому же принципу, считают исследователи, можно защитить себя от рака молочной железы и кишечника.

Почки выводят токсины, помогают контролировать баланс жидкости в организме и артериальное давление.

Польза для почек. Почки выводят токсины, помогают контролировать баланс жидкости в организме и артериальное давление. Единственный способ поддержать правильную работу органа – потреблять достаточное количество жидкости.

Влага позволяет хрящам вокруг суставов оставаться эластичными и увлажненными, а для самых суставов вода служит своеобразной смазкой.

Защита для хрящей и суставов. Влага позволяет хрящам вокруг суставов оставаться эластичными и увлажненными, а для самых суставов вода служит своеобразной смазкой. Околосуставные хрящи почти на 85 процентов состоят из монооксида дигидрогена, поэтому столь важно поддерживать здоровый уровень влаги.

Обезвоживание крайне негативно сказывается на тканях головного мозга, который без влаги начинает ссыхаться.

Значительность для мозга. Обезвоживание крайне негативно сказывается на тканях головного мозга, который без влаги начинает ссыхаться. Без поддержания надлежащего водного баланса ему труднее выполнять свои функции, особенно во время экзаменов или ответственных дел.

…чтоб уберечь себя от инфекций и респираторных заболеваний во время эпидемии, достаточно регулярно полоскать горло обычной чистой водой.

От респираторной вирусной инфекции. Опыт, проведенный при участии 400 людей, показал: для того, чтоб уберечь себя от инфекций и респираторных заболеваний во время эпидемии, достаточно регулярно полоскать горло обычной чистой водой. Люди, принимавшие участие в эксперименте, реже болели, а недуг протекал более легко, без осложнений.

…стоит позаботиться, чтоб под рукой всегда была вода…

Выносливость и бдительность под контролем. Обезвоживание всегда вызывает слабость и быструю утомляемость. Подсчитайте, сколько воды выпиваете в сутки. Возможно причина утомления – в нехватке жидкости в организме. А если на протяжении длительного времени понадобится сохранять бдительность, стоит позаботиться, чтоб под рукой всегда была бутылка с негазированной водой. Обезвоживание ведет к ухудшению концентрации внимания, а также снижает сосредоточенность, ухудшает моторику и память.

…настроение напрямую зависит от количества воды в теле.

 

Средство от депрессии. Еще одно интересное исследование показало: настроение напрямую зависит от количества воды в теле. Чем выше процент обезвоживания, тем хуже расположение духа. Интересно и то, что, по мнению исследователей, вода также является средством против депрессий. После приема теплого душа в организме активизируется выработка окситоцина – гормона, вызывающего расслабление.

На воду надо не просто смотреть, а слушать ее звуки, которые, по мнению исследователей, обладают терапевтическим эффектом.

Шум прибоя. Высказывание, что можно вечно смотреть на огонь и воду, известно многим. На воду надо не просто смотреть, а слушать ее звуки, которые, по мнению исследователей, обладают терапевтическим эффектом. Неприятные шумы общественного транспорта, строительных инструментов и крики ведут к повышению артериального давления, ускоряют пульс, вызывая выброс гормона стресса. Звуки воды принадлежат к числу наиболее приятных для человека. Они способны успокаивать и благотворно влиять на весь организм.

Звуки воды принадлежат к числу наиболее приятных для человека.

Люди, живущие на побережье, обладают более крепким здоровьем, а аквааэробика приносить больше пользы, в частности для сердечно-сосудистой системы, чем занятия на суше.

Помимо этого, пользу для сердца приносит вода в виде пара. Достаточно на протяжении месяца проводить по 15 минут в сауне, чтоб сердце начало лучше перекачивать кровь.

 

Употреблять оптимальное количество воды вам помогут следующие советы:

выпивайте 1 стакан воды за 30 мин. до каждого употребления пищи (хотя бы 3 раза: утром, в обед и вечером);

обязательно пейте воду до, в период и после физической активности (утренней пробежки, тренировки в спортзале);

на работе желательно вместо кофе употреблять воду — она намного полезнее;

берите с собой бутылку с водой. (Анализ воды : справочник / [Лео М. Л. Ноллет и др.] ; Лео М. Л. Ноллет, Лин С. П. Де Гелдер (ред.) ; пер. с англ. яз. 2-го изд. под ред. И. А. Васильевой, Е. Л. Пролетарской. — Санкт-Петербург : ЦОП "Профессия", 2013.)

 

Виды воды

Многообразие видов воды поражает. Вода, стекающая с гор, или возвышенностей считается лучше, чем протекающая по равнине. Взвешивание воды считается отличной характеристикой ее качества, чем легче, тем лучше. Родниковая вода считается самой лучшей, но только из чистой земли не подверженной загниванию.

Родниковая вода считается самой лучшей, но только из чистой земли не подверженной загниванию.

Существуют основные показатели качества питьевой воды.

Они условно разделится на группы:

Органолептические показатели (запах, привкус, цветность, мутность);

Токсикологические показатели (алюминий, свинец, мышьяк, фенолы, пестициды);

Показатели, влияющие на органолептические свойства воды (рН, жесткость общая, нефтепродукты, железо, марганец, нитраты, кальций, магний, окисляемость перманганатная, сульфиды);

Химические вещества, образующиеся при обработке воды (хлор остаточный свободный, хлороформ, серебро);
Существуют основные показатели качества питьевой воды. (https://multiurok.ru/files/proiektno-issliedovatiel-skaia-rabota-issliedovani.html)

 

 

Дождевая вода

Нормально и естественно воспринимается организмом, у нее процентное содержание вредных веществ очень мало. Она оказывает благоприятное воздействие на всю пищеварительную систему человека. Учитывая то, что экология во многих районах неблагоприятна, практически каждый дождь можно отнести к этой категории.

Дождевая вода — оказывает благоприятное воздействие на всю пищеварительную систему человека.

 

Вода из снега

Имеет очень низкую температуру, внутреннее тепло нашего желудка с большим трудом ее изменяет. Употреблять ее опасно, поскольку сейчас трудно найти чрезвычайно чистый снег. Не рекомендуется за раз пить несколько видов вод. Временной интервал должен составлять минимум полтора часа.

Воду из снега употреблять опасно, поскольку сейчас трудно найти чрезвычайно чистый снег.

Талая вода

Структурные составы данного вида жидкости и воды входящей в состав нашего организма (крови, клеток) очень похожи. Ее применяют во время лечения атеросклероза, используют для удаления из организма вредных веществ. Она способствует омоложению всего организма.

Талую воду применяют во время лечения атеросклероза, используют для удаления из организма вредных веществ.

 

Дистиллированная вода

Такой вид способствует ускоренному растворению шлаков, которые скапливаются внутри нас. Совершая движение через почки не оставляет там неорганических соединений камней. У дистиллированной воды есть и минусы, главный из них отсутствие у нее многих основных микроэлементов так необходимых для нормального функционирования организма. Главным образом это утверждение относится к костям, надежность которых зависит от присутствия в крови нужного количества кальция. Существует и компромисс для данного вопроса.

Дистиллированную жидкость допускается употреблять при питании с акцентом на овощи и фрукты, тогда она будет удалять непосредственно лишние минеральные соли.

Водопроводная вода

Вода, текущая из крана, с целью уничтожения микробов подвергается хлористой обработке. Он отрицательно влияет на слизистую желудка и про него можно сказать, что он яд для микрофлоры желудка. Способов удалить хлор несколько: прокипятить, дать отстояться в открытой емкости, очистить фильтром. Заморозить, а затем разморозить воду, при этом хлористые соли скапливаются в виде осадка.

 

Мягкая вода

Данную воду лучше использовать для оздоровительных процедур. Она компенсирует вредное воздействие жесткой воды. Однако не следует постоянно ее использовать, это может отрицательно сказаться на прочности костей, зубов.

 

Жесткая вода

В ее состав входят магниевые и калциевые соли. Данный вид отрицательно влияет на функционирование всего организма. Она откладывается в суставах человека. Вот простой способ определения уровня жесткости. Нужно посмотреть, как в ней пенится мыло и присутствует ли осадок при кипячении.

В состав жёсткой воды входят магниевые и калиевые соли.

В случае обнаружения данных признаков можно утверждать, что жесткость повышена. Для ее уменьшения воду нужно кипятить. Просто вскипяченная – это ” мертвая” вода. Полезно будет добавить в остуженную кипяченую воду ягоды (брусники, клюквы). Хороши для организма будут настои шиповника и черной смородины. Домашние фильтры по очистке воды – основной способ повышения ее качества. Стоит обратить внимание на фильтры, где в качестве элемента очищения используют серебро. Некоторым оно противопоказано. Употреблять жидкость нужно перед любым приемом пищи, но в малом количеств (2-3) глотка.

 

Более того, она влияет на процесс терморегуляции и позволяет удерживать тепло. Для нормальной жизнедеятельности все системы должны правильно функционировать.

Употребление воды улучшает подвижность суставов и обеспечивает защиту других органов и тканей. Между суставами расположена хрящевая ткань. Она играет роль подушки между костями, обеспечивая нормальное движение.

Обезвоживание негативным образом сказывается на суставах. В связи с этим может появиться артрит. Поэтому для защиты суставов нужно пить достаточное количество воды. Дневная норма поможет обеспечить нормальное функционирование желудочно-кишечного тракта, а также других тканей и органов. Это также позволяет оградить спинной мозг от различных повреждений.

 

Защита органов и суставов от разрушения

Способствует похудению

Употребление воды помогает сжигать жиры, эти процессы происходят в печени. При недостаточном количестве H2O, печени приходится брать на себя функцию почек. Но в этот момент печень не способна перерабатывать жиры. Поэтому, чем больше воды употребляется, тем больше жиров способен переработать организм.

Недостаток жидкости в организме (обезвоживание) может вызвать следующие побочные эффекты:

боли в суставах

проблемы с желудком, язву

боли в спине

головокружение

ощущение дезориентации и спутанность сознания

Предохранение от обезвоживания в тренажерном зале

При недостаточном употреблении воды, организм начинает расходовать её. Если не поддерживать постоянный водный баланс, многие физиологические функции оказываются под угрозой. Обезвоживание не всегда легко распознать и большую часть времени оно может не проявляться. Многие люди вспоминают об этом лишь в состоянии жажды. Однако это не точный показатель потребности в воде. Очень важно пить больше, чем требуется для утоления жажды. (https://vodamama.com/vidy-vody.html)

 

Влияние показателей качества воды на здоровье человека

Хлор Возможные последствия для организма длительного употребления питьевой воды с высоким содержанием хлоридов:

Негативное воздействие на органы ЖКТ (в частности, слизистые оболочки желудка, пищевода и кишечника). Повышенная вероятность развития желчнокаменной болезни.

Ухудшение качества пищеварения.

Изменения в работе кровеносной системы. Риск развития гипертонии.

Регулярная высокая нагрузка на почки. Риск развития почечнокаменной болезни и т.д.

 

Жесткость. Высокая жесткость воды ухудшает органолептические свойства воды, придавая ей горьковатый вкус и оказывая негативное действие на органы пищеварения. Именно жесткость вызывает образование накипи в чайниках и других устройствах кипячения воды.

 

Кальций. От воды, переполненной ионами кальция и магния, чрезмерно страдает сердечно-сосудистая система. Продолжительное использование жесткой воды чревато возникновением заболеваний суставов (артритов, полиартритов), образованием камней в почках и желчных путях. (https://docviewer.yandex.ru/view/0/?*=L2FK0%2Fvl55c5%2Fk%2B5OpmgH66DG3Z7InVybCI6InlhLWJyb3dzZXI6Ly80RFQxdVhFUFJySlJYbFVGb2V3cnVFRnoxX3NuemlmQXM5NXZ0dVZKbnR6RTA3WEVvZUtIbTlZOWhDM3VCeTJncGtQZjV3RVlSVzFIY2NWNDRZcThGWEd1cXhGMjAxa3lFbGV1cFlmeEZqSHRuQzY4UDZFMEhoOS1ydUNLRjNmU2hmYzl5bFZmSGlHckpGR0tQMk1jc3c9PT9zaWduPXJqRHFVUEJZdV84U1I3QUhhVzVDUU5qcGc4UXlsWVBUbTdzV00wcFRsQzA9IiwidGl0bGUiOiJvYnpvciB1c2IuZG9jeCIsIm5vaWZyYW1lIjpmYWxzZSwidWlkIjoiMCIsInRzIjoxNjQ0NDE5NDgyODQxLCJ5dSI6Ijg3MTU3ODQ5MDE1NDQyNTc4MzkifQ%3D%3D)

 

В ходе написания исследовательского проекта нами был проведен количественный химический анализ воды на содержание хлоридов, кальция, а также мы решили определить уровень жесткости воды, которую мы употребляем, в одной из лабораторий нашего города. Для проведения эксперимента мы взяли 5 экземпляров питьевой воды, сделали по 2 пробы каждой. Мы опирались на: методику выполнения измерений массовой концентрации кальция титриметрическим методом, методику измерений массовой концентрации хлорид-ионов меркуриметрическим методом и на методику выполнения измерений жесткости титриметрическим методом.

Затем мы сравнили наши данные с данными предельно допустимой концентрации по СанПину. Мы пришли к выводу, что все экземпляры воды соответствуют требованиям СанПин. Однако, нам также удалось выявить 1 экземпляр воды с довольно высоким уровнем жесткости. Это была вода из нашей скважины.

 

Практическая часть

Мы с родителями обнаружили появление на нашем чайнике накипи, которая стала появляться после, практически каждого кипячения воды. Тогда родители стали ездить за водой к нашим родственникам из Верхней Салды, к которым мы часто ездим в гости. После кипячения привозной воды мы обнаружили, что накипь в чайнике практически исчезла и чистить его мы стали гораздо реже.

Из интернета я узнала, что, оказывается, накипь в чайнике образуется по определенным причинам. А именно: при нагревании воды с содержанием солей (обычно кальция и магния). Тогда я решила более глубоко изучить эту тему, провести анализ некоторых видов питьевой воды и сделать вывод о том, соответствует ли требованиям и нормам вода, которую мы употребляем.

Ход работы

Мы решили провести 3 анализа воды: органолептический, химический и анализ на определение осадка в воде.

Органолептический анализ проводится благодаря органам чувств (зрения, обоняния, вкуса). Уровень качества воды определяется на прозрачность, цвет, запах, вкус. Вода должна быть бесцветной, без запаха, без вкуса. Этот анализ был проведен мной дома с членами моей семьи.

Химический анализ воды позволяет определить наличие и количество вредных примесей, несущих угрозу здоровью человека. Проводится в специальных лабораториях по методикам, специально разработанным для определения точного содержания примесей органического и неорганического происхождения.

Анализ на определение осадка в воде мы проводили на станции юных натуралистов.

 

Требования к качеству питьевой воды

(СанПин 2.1.4.1074-01)

Показатели

СанПиН 2.1.4.1074-01

ВОЗ

USEPA

ЕС

Ед. измерения

Норм.
ПДК, не более

Показ.
вредн.

Класс опасн.

Жесткость общая

мг-экв/л

7,0 (10)

-

-

-

-

1,2

Кальций (Са2+)

мг/л

-

-

-

-

-

100,0

Хлориды (Cl-)

мг/л

350

орг.

4

250,0

250,0

250,0

с.-т. – санитарно-токсикологический
орг. – органолептический
Величина, указанная в скобках, во всех таблицах может быть установлена по указанию Главного государственного санитарного врача.

 

 

Химический анализ

Химический анализ воды мы проводили в одной из лабораторий города. Мы решили проверить воду на наличие хлоридов и кальция, т.к. почва нашего города богата известняком, а бутилированная вода, которая продается в магазинах. может быть водопроводной. В водопроводную воду обычно добавляют хлорную известь.

Общую жесткость воды мы рассчитывали по «Методике выполнения измерений жесткости в пробах природных и очищенных сточных вод титриметрическим методом, ПНД Ф 14.1:2.98-97»

Общую жесткость воды (Жобщ) мы рассчитали по формуле:

 

  • V1 – объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование (мл);
  • СN – нормальность раствора трилона Б (0,05N);
  • V2 – объем исследуемой воды (мл).
  • Жесткость вод может колебаться в широких пределах:
  • до 2 ммоль/л – мягкая вода,
  • 2-10 ммоль/л – средней жесткости,
  • более 10 ммоль/л – жесткая.

 

Жесткость

№ пробы

V титр

V пробы

Расчет

Результат

 

см3

см3

оЖ

 

 

 

1

9.20

100

1.80

 

1.8

 

+/-

 

0.16

9.20

100

1.80

2

2.10

100

0.41

0.41

 

+/-

0.04

2.10

100

0.41

3

31.8

100

6.24

6.24

 

+/-

0.56

31.8

100

6.24

4

7.3

100

1.24

1.43

 

+/-

0.13

7.3

100

1.24

5

12.3

50

4.82

4.82

 

+/-

0.43

12.3

50

4.82

 

 

 

Хлориды

Массовую концентрацию хлорид-ионов мы рассчитывали по «Методике измерений массовой концентрации хлорид-ионов в питьевых, поверхностных и сточных водах меркуметрическим методом, ПНД Ф 14.1:2:4.111-97»

Массовую концентрацию хлорид-ионов мы рассчитали по формуле:

 

 

№ пробы

№ пар. опр.

V раб.

см3

V

хол.

см3

V

пробы

см3

СHg

моль/

дм3

Х

мг/дм3

Результат

1

1

2.85

0.15

100

1.80

12.59

12.59

2

2.85

0.15

100

1.80

12.59

2

1

2.5

0.15

100

0.41

10.95

10.95

2

2.5

0.15

100

0.41

10.95

3

1

10

0.15

100

6.24

45.92

45.92

2

10

0.15

100

6.24

45.92

4

1

1.7

0.15

100

1.24

7.23

7.23

2

1.7

0.15

100

1.24

7.23

5

1

0.7

0.15

100

4.82

2.56

2.56

2

0.7

0.15

100

4.82

2.56

 

Кальций

Для анализа наличия примесей кальция в воде мы использовали «Методику выполнения измерений массовой концентрации кальция в пробах природных и очищенных сточных вод титриметрическим методом, ПНД Ф 14.1:2.95-97»

№ пробы

№ пар. опр.

V раб.

см3

V

хол.

см3

V

пробы

см3

СHg

моль/

дм3

Х

мг/дм3

Результат

1

1

2.85

0.15

100

1.80

19.32

19.32

2

2.85

0.15

100

1.80

19.32

2

1

2.5

0.15

100

0.41

7.0

7.0

2

2.5

0.15

100

0.41

7.0

3

1

10

0.15

100

6.24

121.43

121.43

2

10

0.15

100

6.24

121.43

4

1

1.7

0.15

100

1.24

23.05

23.05

2

1.7

0.15

100

1.24

23.05

5

1

0.7

0.15

100

4.82

32.52

32.52

2

0.7

0.15

100

4.82

32.52

 

  1. «Новокурьинская»
  2. «Водовоз»
  3. Скважина ГГМ
  4. «Виста»
  5. В-Салда

 

Вывод: Химический анализ воды показал, что все экземпляры воды соответствуют нормам питьевой воды СанПин. А мы сделали также вывод, что меньше всего примесей кальция, а также наименьшая жесткость в воде компании «Водовоз». Меньше всего хлоридов в воде из скважины Верхней Салды.

Органолептические методы исследования

1. Проведение испытания:

Характер запаха воды определяем ощущением воспринимаемого запаха (земельный, хлорный, нефтепродуктов и т. д.). В нашем случае – запаха нет.

Определяем запах.

В колбу с притертой пробкой вместимостью 250–350 мл. отмериваем 100 мл. испытуемой воды с t 20º С.

Колбу закрываем пробкой, содержимое колбы несколько раз перемешиваем вращательными движениями, после чего колбу открываем и определяем характер и интенсивность запаха.

Вывод: запах не ощущается.

2.Определяем прозрачность.

В прозрачный стакан наливаем 100 мл. испытуемой воды. Смотрим через стакан на свет.

Вывод: испытуемая вода искажения цвета воды не выявлено.

3. Определяем вкусовые качества воды.

В 5 стаканов наливаем анализируемые пробы воды и предлагаем экспертам их продегустировать. Эксперты – члены моей семьи: мама, папа и брат.

 

Новокурьинская

Водовоз

Скважина ГГМ

Виста

Скважина В-Салда

Мама

4

4

4

5

5

Папа

5

4

4

5

5

Брат

5

4

4

5

5

 

Вывод: большинство опрошенных отдали предпочтение экземплярам воды марки «Виста» и воды из скважины, г. Н-Салда.

 

Анализ воды на определение осадка

Для анализа нам потребуется: предметное стекло и пробы анализируемой воды.

Ход анализа

На предметное стекло наносится капля исследуемой воды и оставляется на сутки до полного высыхания. Анализ проделывается со всеми пробами.

Вывод: После высыхания на образцах: «Водовоз» и «Виста» отсутствует наличие осадка. Вода марок «Водовоз» и «Виста» имеет меньше примесей.

Выводы:

Таким образом, проведя наше исследование и сравнив полученные результаты с ПДК СанПин, можно сделать вывод, что качество анализируемой воды соответствует стандартам качества.

Заключение

По моему мнению, качество питьевой воды, которую употребляет человек, является одним из самых важных факторов, влияющих на здоровье человека. Безусловно, нужно следить за тем, какого качества воду мы пьем.

Многие, в силу своей необразованности, ошибочно считают, питьевая вода везде, примерно, одинакового качества. На самом деле, наше исследование показало, что, несмотря на то, что вся анализируемая вода подходит под стандарты СанПин, все же, есть более чистая и полезная вода, а есть вода, которая, даже на посуде оставляет осадок. Следовательно, пить такую воду крайне нежелательно для того, чтобы предупредить серьезные проблемы со здоровьем. Я теперь буду пить только ту, воду, которая оказалась наиболее чистой. Чего и Вам желаю.

 

Список литературы

  1. Зенин С.В. Структурное состояние воды, как показатель ее качества. //«Стандартсервис» Информ. сборник 2004. № 5
  2. Быстрых В. В., Гигиеническая оценка влияния питьевой воды на здоровье населения // Гигиена и санитария. 2001. № 2
  3. Обеспечение населения Санкт-Петербурга физиологически полноценной питьевой водой. Миф или реальность. Под редакцией Сергеева О.Е., Меркушева И.А. СПб., Эдиция. 2011.
  4. Воробьева Л. В., Семенова В. В., Селюжицкий Г. В., Бокина Л. И. Региональные проблемы эколого-гигиенической безопасности условий питьевого водоснабжения // Вестник С.Петерб. гос. Мед. академии им. И. И. Мечникова. 2001. № 1
  5. Л. П. Бакуменко, Статистический анализ влияния качества питьевой воды на здоровье населения региона, 2011
  6. Анализ воды : справочник / [Лео М. Л. Ноллет и др
  7. Лео М. Л. Ноллет, Лин С. П. Де Гелдер (ред.) ; пер. с англ. яз. 2-го изд. под ред. И. А. Васильевой, Е. Л. Пролетарской. — Санкт-Петербург : ЦОП "Профессия", 2013.)
  8. https://multiurok.ru/files/proiektno-issliedovatiel-skaia-rabota-issliedovani.html
  9. https://vodamama.com/vidy-vody.html
  10. https://docviewer.yandex.ru/view/0/?*=L2FK0%2Fvl55c5%2Fk%2B5OpmgH66DG3Z7InVybCI6InlhLWJyb3dzZXI6Ly80RFQxdVhFUFJySlJYbFVGb2V3cnVFRnoxX3NuemlmQXM5NXZ0dVZKbnR6RTA3WEVvZUtIbTlZOWhDM3VCeTJncGtQZjV3RVlSVzFIY2NWNDRZcThGWEd1cXhGMjAxa3lFbGV1cFlmeEZqSHRuQzY4UDZFMEhoOS1ydUNLRjNmU2hmYzl5bFZmSGlHckpGR0tQMk1jc3c9PT9zaWduPXJqRHFVUEJZdV84U1I3QUhhVzVDUU5qcGc4UXlsWVBUbTdzV00wcFRsQzA9IiwidGl0bGUiOiJvYnpvciB1c2IuZG9jeCIsIm5vaWZyYW1lIjpmYWxzZSwidWlkIjoiMCIsInRzIjoxNjQ0NDE5NDgyODQxLCJ5dSI6Ijg3MTU3ODQ5MDE1NDQyNTc4MzkifQ%3D%3D
  11. https://folkmap.ru/articles/pnd-f-opredelenie-hloridov-v-vode.html

Приложение

Химический анализ в лаборатории

Органолептический анализ

и анализ на наличие осадка

Опубликовано: 23.12.2022