Исследовательская работа: «Качество питьевой воды и ее влияние на здоровье человека»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

 средняя школа №15 г. Ковров

Исследовательская  работа

по теме:

« Качество питьевой воды

и здоровье человека»

Работа  ученицы 3 - А класса

Корневой Елизаветы

Научный  руководитель

Коннова Светлана Владимировна

2011 - 2012 учебный год

СОДЕРЖАНИЕ

                                                                                                                                               Стр.

1. Введение                                                                                                                            3                                                                                                                                                                            

2. Цели и задачи.                                                                                                                   4

3. Литературный обзор                                                                                                         5

4.Значение воды  для организма человека.                                                                        6

5. Качество воды и здоровье.                                                                                              7 – 8

6. Практическая часть.                                                                                                          

      6.1 Социологический опрос.                                                                                         9 – 10

      6.2 Проведение опытов, определяющих качество воды.                                           11 - 14

      6.3. Анализ состояния здоровья школьников МОУ                                                  

             СОШ № 15 г. Коврова.                                                                                           15

7. Выводы.                                                                                                                            16 -17

8. Рекомендации.                                                                                                                 18

9. Приложение.                                                                                                                    19 - 23

ВВЕДЕНИЕ

«Вода! У тебя нет ни вкуса, ни запаха,            

тебя невозможно описать, тобой                                                                                                                                                            наслаждаются, не ведая, что ты такое!

Нельзя сказать, что ты необходима

для жизни: ты есть сама жизнь»

                                                                    Антуан де Сент Экзюпери.

    Вода оказывает огромное влияние на здоровье человека. Для выживания живого организма ежедневно требуется определенное количество воды. Вопрос качества подаваемой воды играет важную роль в сохранении здоровья людей. Судя по историческим свидетельствам, ещё Гиппократ связывал качество питьевой воды со здоровьем человека: «следует знать о водах, какие воды вредны и какие очень здоровы, какие неудобства и какое благо происходит от употребления вод, так как они имеют большое влияние на здоровье человека».

Актуальность темы

Для того чтобы хорошо себя чувствовать, человек должен употреблять только чистую качественную питьевую воду. На сегодняшний день сохранение и укрепление  здоровья человека - одна из наиболее актуальных проблем современности.

Цель исследования:

1. изучить влияние качества питьевой воды на здоровье людей

Задачи:

1. изучить научно – познавательную литературу по данной  теме;
2. изучить значение воды для организма человека;

1. изучить амбулаторные данные по основным заболеваниям школьников

      МОУ СОШ № 15;

2. провести опрос среди школьников на предмет осведомлённости по данной теме
3. исследовать качество водопроводной питьевой воды;
4. выявить зависимость заболеваемости школьников от качества питьевой воды;
5. оценить полученные результаты.

Гипотезы-предположения:

1. вода оказывает влияние на здоровье человека.
2. вода в г. Коврове, поступающая через централизованное водоснабжение соответствуют СанПиНу 2.1.4.1074-01 «Гигиенические требования и нормативы качества питьевой воды».

Чтобы проверить гипотезы я использовала различные методы исследования.

  Методы исследования:

1. изучение научно-познавательной литературы;
2. наблюдение;
3. анализ;
4. социологический опрос;
5. эксперимент.

Материально – техническое обеспечение:

1. цифровой фотоаппарат;
2. сканер;
3. компьютер

ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

   В процессе работы над данной темой мною была изучена и проанализирована научно – познавательная литература, которая помогла осуществить выполнение данной  работы.

1. Подбор по материалам из сети Интернет:

   http://www.studzona.com/referats/view/11651

http://shkolazhizni.ru/archive/0/n-29801/

http://fotki.yandex.ru/users/dellfi/view/46470?page=1

http://www.odnavoda.ru/txt.php?id=227

http://gorizont-m.com.ua/ru/water_and/

http://www.polustrovo.ru/interesnoe-o-vode/pitevojj-rezhim.html

2. Краткая медицинская энциклопедия. - М., 2001г

3. Яковлев П.И. Беззащитная вода. Экология и жизнь. - 2007. - №8.

4. Виталий и Татьяна Тихоплав. Вода ключ к здоровью человека. – М: Астрель,  2007

5. Гигиеническая оценка вредных веществ в воде, под ред. Г.Н. Красовского, М., 1987;

6. Большая энциклопедия «Кирилла и Мефодия 2004 г»

7. СанПиН 2.1.4.1074-01 «Гигиенические требования и нормативы качества питьевой воды» Минздрав России, М.,  2003

ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ ДЛЯ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА

    Вода второе по значимости вещество после воздуха для жизни человека.

    Значение воды в жизни человека очень велико.  Достаточное поступление воды в организм является одним из основных условий  здорового образа жизни. Вода доставляет питательные вещества в каждую клетку, выводит токсины, шлаки и излишки солей, содействует понижению кровяного давления. Потребление  достаточного количества воды — это один из лучших способов предотвратить  образование камней в почках. Вода как бы «смазывает» суставы, а также регулирует температуру тела и   обеспечивает эластичность кожи. Вода необходима для нормального пищеварения. Участвуя в обмене веществ, эта уникальная жидкость позволяет уменьшить жировые накопления и снизить вес.  

   Потеря воды для организма, опаснее, чем голодание: без пищи  человек может прожить больше месяца, без воды не более нескольких суток.

КАЧЕСТВО ВОДЫ И ЗДОРОВЬЕ

    Вода может оказывать на здоровье людей не только положительное, но и отрицательное влияние. Прежде всего, это связано с качеством употребляемой воды. 

    По данным Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) - 85% всех заболеваний в мире передается водой. Болезни, передаваемые через загрязненную воду, вызывают ухудшение состояния здоровья, инвалидность и гибель огромного числа людей, особенно детей. Ежегодно 25 миллионов человек умирает от этих заболеваний.

    Вода, которую мы потребляем, должна быть чистой. По санитарным нормам любая вода, которая течет из крана, должна  отвечать стандартам питьевой воды. (СанПиН 2.1.4.1074 - 01 «Питьевая вода») (приложение, табл.1)

   Существуют основные показатели качества питьевой воды. Их условно можно

разделить на группы:

   1. Органолептические показатели (запах, привкус, цветность, мутность)

   2. Токсикологические показатели (алюминий, свинец, мышьяк, фенолы,

      пестициды)

   3. Показатели, влияющие на органолептические свойства воды (рН, жесткость

      общая, нефтепродукты, железо, марганец, нитраты, кальций, магний,

      окисляемость перманганатная, сульфиды)

   4. Химические вещества, образующиеся при обработке воды (хлор остаточный

      свободный, хлороформ, серебро)

   5. Микробиологические показатели (термотолерантные колиформы или Е.соli,

      ОМЧ).

     Как правило, питьевая вода перед подачей потребителю подвергается одному или нескольким видам очистки. Однако бывает, что такая очистка проводится с нарушениями либо является недостаточной. Снижает качество воды и техническое состояние водопроводных труб. В результате водопроводная вода несет большое количество посторонних веществ (бактериальная загрязненность воды, наличие в ней примесей, солей тяжелый металлов, хлора и др.), многие из которых опасны для нашего здоровья. Ниже в таблице (приложение, табл. 2) перечислены вещества, наиболее часто встречающиеся в питьевой воде, и их воздействие на наше здоровье. Превышение предельно допустимых концентраций вредных веществ в воде вредит здоровью человека.

 Очень опасно присутствие в питьевой воде микроорганизмов, особенно бактерий из группы кишечных палочек и энтеровирусы, поражающих желудочно-кишечный тракт, а

также вирус гепатита. Чтобы обеззаразить воду от микроорганизмов, её хлорируют.  

   Хлором обеззараживают воду, поскольку он —  способен уничтожать болезнетворные микроорганизмы. Однако с некоторыми соединениями, находящимися в воде, хлор вступает в реакцию. В результате образуются гораздо более неприятные соединения, чем сам хлор. Они придают воде неприятный запах, влияют на печень и почки.

(приложение, табл. 2).

     Иногда в питьевой воде встречается много солей соляной и серной кислот (хлориды и сульфаты). Они придают воде соленый и горько-соленый привкус. Употребление такой воды приводит к нарушению деятельности желудочно- кишечного тракта.

  Содержание в воде катионов кальция и магния сообщает воде так называемую

жесткость. Постоянное употребление внутрь воды с повышенной жесткостью приводит к накоплению солей в организме и, в конечном итоге, к заболеваниям суставов (артриты,

полиартриты), к образованию камней в почках, желчном и мочевом пузырях.

   Вода также отвечает за зубы человека. От того сколько фтора содержится в воде зависит частота заболеваемости кариесом.

 При длительном употреблении питьевой воды и пищевых продуктов, содержащих значительные количества нитратов снижает способность крови к переносу кислорода, что ведет к неблагоприятным последствиям для организма.

  Многие химические вещества чаще всего вызывают рак либо воздействуют на печень и почки и как следствие – на кровь, поскольку почки и печень — “очистные органы человеческого организма”.

  Без всякого преувеличения можно сказать, что высококачественная вода – одно из непременных условий сохранения здоровья людей.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

РЕЗУЛЬТАТЫ СОЦИОЛОГИЧЕСКОГО ОПРОСА

    Для того чтобы выяснить уровень знаний учащихся школы о качестве питьевой воды и влиянии её на организм человека, мы провели анкетирование среди школьников. Всего было проанкетировано 100 человек.

1) Какую воду вы пьёте?

1. сырую воду – 21 %
2. кипячёную – 40 %
3. профильтрованную – 30 %
4. Затрудняюсь ответить – 9 %

2) Какие вредные элементы содержит вода, которую вы пьёте?

1. Соли – 10 %
2. Железо и кальций – 17 %
3. Загрязнения бактериями и микробами – 9 %
4. Пью очищенную воду -  20 %
5. Затрудняюсь ответить – 46 %

3) Что вы думаете о качестве питьевой воды в нашем городе?

5. низкое – 14 %
6. высокое – 35 %
7. соответствует нормам – 40 %
8. Затрудняюсь ответить – 11 %

4) Влияет ли вода на здоровье человека?

1. Да – 40 %
2. Нет – 50 %
3. Затрудняюсь ответить – 10 %

5) На какие органы отрицательно влияет вода, которую вы пьете?

1. На печень – 18 %

1. На почки – 31 %
2. На пищеварительную систему – 21 %
3. На сердце – 5%
4. Затрудняюсь ответить  - 25 %

ВЫВОДЫ

    Исходя из результатов, проведенного анкетирования, нами сделан вывод о том, что многие школьники недостаточно информированы о последствиях воздействия некачественной воды  на организм каждого из нас. Ребята недооценивают  вред, наносимый такой питьевой водой  человеческому организму.  Не каждый из учеников  связывает имеющиеся заболевания, различные недомогания   с качеством  питьевой  воды.

АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ВОДЫ

Методика исследования:

Для анализа были  взяты пробы воды:

1. водопроводная вода из крана МОУ СОШ № 15;

2. водопроводная вода из крана колонки  на ул. Фёдорова;

3. водопроводная вода из крана на ул. Муромской, д. № 11

Результаты исследования сведены в таблицу (приложение, табл. 3).

Проведение ряда опытов по изучению качества воды.

а) Исследование органолептических показателей воды.

    Любое знакомство со свойствами воды начинается с определения органолептических показателей, т.е. таких, для определения которых мы пользуемся нашими органами чувств: зрением, обонянием, вкусом.        

К органолептическим относятся такие характеристики, как цветность, прозрачность, вкус, количество взвешенных веществ.

Органолептическая оценка даёт много информации о качестве воды.

        1.Анализ на цветность должен показать, какого цвета вода, прозрачная, замутненная, с каким либо оттенком. Определяют это с помощью белого листа бумаги. При дневном свете надо поставить лист позади пробирок и внимательно посмотреть на цвет воды.

                     Этот анализ показал, что вода во всех пробах прозрачная.

        2. Анализ на осадок показывает, есть ли в воде какие -  либо частицы, хлопья и т.д. Различают как ничтожный, незначительный, заметный, большой.                                                              Результат: во всех образцах в воде осадка нет.

3. Анализ на запах должен показать, присутствует ли какой - либо чужеродный запах.

Различают - гнилостный, болотный, землистый и так далее. Запах определяется при комнатной температуре и при нагревании до 50-60 градусов. Силу запаха определяют по 5 бальной шкале.                        Результат: Во всех пробах запах не ощущается. 0 баллов.

4. Есть ещё один органолептический анализ – это на вкус. Нужно попробовать воду на вкус.

Вода во всех пробах - безвкусная.

5. Анализ на прозрачность определяет, насколько вода прозрачна. На листок с шрифтом поставить пустой стакан. Воду наливать в стакан постепенно, следя за чёткостью шрифта до тех пор, пока буквы станут плохо различимы. Высота столба воды, налитой в  каждый стакан, выраженной  в сантиметрах, явилась показателем прозрачности.                

                      Результат: Вода прозрачна во всех пробах. Высота столба равна 10 см. Через   воду можно прочитать все до мельчайших буковок.  

   В домашних условиях можно провести исследование некоторых химических показателей воды, используя для этого индикаторы для определения качества воды "НИЛПА Тест ".

В состав теста входят:

1. флакон с индикатором - 15 мл
2. мерный стаканчик с крышкой
3. цветная шкала
4. инструкция по применению

Тест-системы для контроля качества питьевой, природной и очищенной сточной воды прошли государственную метрологическую аттестацию и допущены для целей государственного экологического, технологического и санитарно-гигиенического контроля.

б) Исследование некоторых химических показателей воды.

1) Определение содержания нитратов в воде.

В пробирки налить по 5 мл воды, добавить 7 капель индикатора. Перемешать круговым движением руки. Поместить пробирки по очереди на белый фон в центре цветовой шкалы на 5-7 минут    

После проведённого опыта содержание  нитратов равно:

водопроводная вода из крана МОУ СОШ № 15 - 15 мг/л

водопроводная вода из крана колонки  на ул. Фёдорова – 25 мг/л

водопроводная вода из крана на ул. Муромской, д. № 11 – 40 мг/л

2) Определение уровня  кислотности воды (рН).

В пробирки налить по 5мл воды, добавить 2 капли индикатора, перемешать круговыми движениями руки. Сопоставить цвет жидкости в пробирках с цветовой шкалой.         

Результат: водопроводная вода из крана МОУ СОШ № 15 – 8 рН

водопроводная вода из крана колонки  на ул. Фёдорова – 6,5 рН

водопроводная вода из крана на ул. Муромской, д. № 11 – 7,5 рН

 3) Определение  содержания аммиака и аммония.

В пробирки наливаем 10мл воды, добавляем 12 капель реактива, сопоставляем с цветовой шкалой.

Результат:

водопроводная вода из крана МОУ СОШ № 15 - 0 мг/л

водопроводная вода из крана колонки  на ул. Фёдорова – 0 мг/л

водопроводная вода из крана на ул. Муромской, д. № 11 – 0 мг/л

4) Определение карбонатной жёсткости воды (выражается в градусах).        

В пробирки  с 5 мл воды добавляем по каплям индикатор, перемешивая после каждой капли, круговыми движениями руки, до тех пор, пока цвет не изменится от синего через зелёный к жёлтому. Число капель соответствует значению карбонатной жёсткости в градусах: очень мягкая- 5, мягкая- 5-10,

средне - жёсткая – 10-20,

очень жёсткая - свыше 30.

Результат:

водопроводная вода из крана МОУ СОШ № 15 – 23 градуса

водопроводная вода из крана колонки  на ул. Фёдорова – 25 градусов

водопроводная вода из крана на ул. Муромской, д. № 11 – 20 градусов

К сожалению, провести более полный анализ качества воды в домашних условиях не удалось по причине отсутствия определенного оборудования и химикатов.

ВЫВОД

Качество питьевой воды в г. Коврове соответствует нормам и требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01. Однако вода, которую мы пьем, отличается повышенным содержанием нитратов и повышенной жесткостью в пределах допустимого.

ИССЛЕДОВАНИЕ ДИАГНОЗОВ ЗАБОЛЕВАНИЙ УЧАЩИХСЯ МОУ СОШ № 15

     Мы исследовали  болезни, связанные  с  работой  органов  пищеварительной  и  выделительной  систем  человека, так  как  именно  на  эти    органы  сильно  влияет  качество  воды.  

    Основным методом исследования была обработка диагнозов заболеваний учащихся школы по медицинским карточкам,  анализ полученных результатов, разработка рекомендаций.

 Результаты  исследований  и  анализ  графиков  заболеваний   школьников   МОУ  СОШ   № 15 г. Коврова    в  период  с  2009  по  2011  год.

  К  болезням  пищеварительной системы, которыми  переболели  школьники  МОУ  СОШ №15,  относятся  гастрит, язвенная  болезнь,  заболевания  ЖКТ.     Проанализировав  графики  можно увидеть, что  в  2011  году  увеличилось  количество  детей, переболевших  этими заболеваниями (приложение, диаграмма 1).

   К  болезням  выделительной  системы,  которые  мы  исследовали  и  которые  отмечались  у  учеников  нашей  школы,  относятся  -  хронический  и  острый  пиелонефриты,   хронический  нефрит, мочекаменная  болезнь  и  другие  заболевания  почек.    Как   видно из графиков  отмечается  увеличение  %  заболевших детей  в  2011  году  по сравнению  с  2009  и  2010 годам   по  всем  видам  заболеваний (приложение, диаграмма 2).

     Таким образом,   можно предположить, что   вода  влияет  на  здоровье  школьников  и    первыми   органами, которые  реагируют на  качество   воды,  являются  пищеварительная  и  выделительная  системы.

ВЫВОДЫ

1. Результаты исследования подтвердили, что вода в г. Коврове, поступающая через централизованное водоснабжение соответствуют СанПиНу 2.1.4.1074-01 «Гигиенические требования и нормативы качества питьевой воды».
2. Качество воды оказывает существенное влияние на здоровье людей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

      Без всякого преувеличения можно сказать, что высококачественная вода, отвечающая санитарно-гигиеническим и эпидемиологическим требованиям, является одним из непременных условий сохранения здоровья людей.

            22 марта отмечается Всемирный день воды. Он отмечается не потому, что на Земле  много воды, а потому, что она всё чаще требует защиты. Учёные говорят, что в 21-м веке будут вестись войны из-за воды. Сокращение пресной воды на Земле происходит из-за неправильного использования её человеком, роста населения, уничтожения лесов, загрязнения нашей планеты. Огромные нефтяные пятна на поверхности океанов, могут привести к гибели всего живого в них.

  Я считаю, что проблему воды, экологию в целом нужно изучать и понимать с раннего детства. И когда мы станем взрослыми – это будет наша работа, наша жизнь.

Чистая вода – это будущее нашей планеты!  

РЕКОМЕНДАЦИИ

  Рекомендуем производить дополнительную обработку питьевой воды:

    а) отстаивание водопроводной воды; при этом улетучивается остаточный  

        свободный хлор, который применяют для обеззараживания воды;

    б) кипячение воды; основное предназначение процесса кипячения –  

        обеззараживание воды и снижение её жесткости;

    в) вымораживание воды; считается, что такая вода самая чистая, лучше  

        проникает через биологические мембраны, быстрее выводится из

        организма экскреторными органами;

    г) фильтрование; фильтры уменьшают жесткость воды и содержание

        свободного хлора.  

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 1. Нормативы качества воды для хозяйственно-бытовых нужд, принятые в России.

Таблица 2. Влияние неорганических и органических веществ, бактерий и вирусов на организм человека 

Таблица 3. Результаты исследования качества воды

Диаграмма 1. Заболеваний  пищеварительной системы учеников МОУ СОШ № 15

Диаграмма 2. Заболевания мочевыделительной системы учеников МОУ СОШ № 15.