Исследовательская работа "Такая разная вода"

ОКРУЖНАЯ  НАУЧНАЯ КОНФЕРЕНЦЯ УЧАЩИХСЯ

«ПЕРВЫЕ ШАГИ В НАУКУ»

СЕКЦИЯ

«окружающий мир»

Такая разная вода

        Автор: Тимошин Дмитрий

учащийся 2 в класса

Государственного бюджетного общеобразовательного учреждения

средней общеобразовательной школы №1 п.г.т.Суходол

муниципального района Сергиевский Самарской области

  Научный руководитель:  Беляева Елена Викторовна,

                                             учитель начальных классов

Сергиевск, 2015 г.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение…………………………………………………………………………3
2. Основная часть…………………………………………………………………..5

1.Теоретическая часть

1.   Вода. Свойства воды.......................................................................................5
2.  Есть ли у воды форма?.....................................................................................5
3.  Влияние жёсткости воды на здоровье человека............................................6
4.  О пользе и вреде воды из разных источников…………………………….7

2. Практическая часть

2.1 Определяем прозрачность воды из разных источников…………………..12

2.2 Определяем жесткость воды………………………………………………..13

2.3 Определяем чистоту воды…………………………………………………..16

2.4 Социологический опрос…………………………………………………….18

3. Заключение……………………………………………………………………..19
4. Список использованных источников и литературы…………………………20

ВВЕДЕНИЕ

                                                                                                                      Не умыться, не напиться
                                                                                                                            Без воды.
                                                                                                                            Листику не распуститься
                                                                                                                            Без воды.
                                                                                                                            Без воды прожить не могут
                                                                                                                            Птица, зверь и человек,
                                                                                                                            И поэтому всегда
                                                                                                                            Всем везде нужна вода.

Вода на Земле нужна всем живым организмам: людям, животным, растениям. Без воды человек может жить 5 дней, а растение через 3 дня засыхает. На каждые 100 литров воды на земле только 2 литра пресной воды.                                                                                                                  

С древнейших времен человечество приписывает воде чудесные свойства. Но только в последние годы вода стала подвергаться серьезному научному изучению. О воде много говорилось, но мало сказано. Поэтому фраза «Вода-это жизнь» для многих из нас ничего не значит. За беспечное отношение к ней вода может жестоко отомстить нам. И, наоборот, при правильном употреблении эта бесцветная жидкость способна вернуть молодость и здоровье.                                                                                        

Наши предки, жившие много тысячелетий назад, не знали «Кока-колы», кваса, чая и других напитков и утоляли жажду природной водой. И вода эта была, говоря современным языком, доброкачественной. Это означает, что в ней отсутствовали вредные для здоровья примеси химических веществ, нефтепродуктов и т.д. И в те далекие времена люди болели, но причины болезни чаще всего определялись не употреблением воды.

Актуальность выбранной темы.    

 В связи с загрязнением атмосферы и природных ресурсов, важно понимать пользу или вред несёт вода из различных источников.    

Гипотеза.

Не  вся питьевая вода полезна для здоровья.    

Цель исследования:

Изучить влияние воды из различных источников на здоровье человека.

Задачи:

•  Собрать сведения о пользе и вреде воды из разных источников.
•  Исследовать образцы воды.                                                                                                            
•  Выявить наиболее  чистую и полезную воду.    

 Объект и предмет исследования:

Вода из различных источников.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

1.1  Вода. Свойства воды

Как вы думаете, какое самое главное и самое необходимое человеку вещество мы можем найти на поверхности Земли? Конечно воду. Она повсюду - в лужах и ручьях, ледяных айсбергах. Тучи, облака, туманы - это ведь тоже вода. Мы сами состоим из воды более чем на 60%.

Какие свойства воды мы знаем?

Вода - это жидкость без вкуса, без цвета, без запаха, прозрачная, текучая.

Вода растворяет вещества. Вода расширяется и сжимается. Вода может замерзнуть, может  испариться.

Вода, как и многие другие вещества, имеет три основных состояния:

• жидкое
• твердое (лед, снег).
• газообразное (водяные пары).

Состояние воды зависит от ее температуры. При нулевой (0) температуре вода из      

жидкого состояния переходит в твердое, или замерзает. При температуре +100˚        вода из жидкого состояния переходит в газообразное. Такой переход

называется испарением. Вода единственное в природе вещество,  свободно

встречающееся на Земле, плотность которого в твердом состоянии меньше, чем в

жидком. Именно поэтому в воде не тонет лед, а водоемы, как правило, не промер-

зают до дна (хотя при экстремальных температурах это возможно).

          1.2.  Есть ли у воды форма?

    Многие книги будут убеждать нас, что вода принимает форму сосуда, куда налита (это свойство всех жидкостей), а  собственной не имеет, не верно. Ее собственная форма на Земле обычно искажена земным притяжением. И, тем не менее, у воды есть форма - шар. Это прекрасно знают космонавты, которые не раз разливали воду на борту космических станций. В невесомости вода немедленно собирается в шарики, большие и маленькие, которые парят вокруг космонавтов. Можно  увидеть это и на Земле: посмотрите на падающую каплю дождя или выдуйте хороший мыльный пузырь. В этих случаях действие веса исключено, и вода принимает собственную форму.

3.  Влияние жёсткости воды на здоровье человека

          Жесткость воды - понятие с точки зрения бытовой логики абсурдное. Все мы по своему опыту знаем, что в своем обычном состоянии вода, какая угодно, только не жесткая.

Жесткая вода - что это? Это соли кальция и магния, растворенные в воде. Источником этих солей является сама природа. Грунтовые воды, проходя через известковые породы, вымывают и растворяют в себе минеральные вещества, т.е. вода имеет повышенную жесткость уже в момент ее забора. Очень часто показатель жесткости воды полученной из скважины в несколько раз превышает уровень жесткости городской водопроводной воды.

    Воду принято делить по величине общей жесткости на:

-  мягкую (до 2 градусов жесткости)

-  среднюю (от 2,1 до 7 градусов жесткости)

-  жесткую (от 7 до 10 градусов жесткости)

- сверхжесткую (от 10 до 90 градусов жесткости, такая вода встречается в подземных пещерах и залежах металла и не пригодна для питья).

    Как жесткая вода влияет на каждого из нас - знать об этом весьма полезно. Хотя исследования показывают, что смертность от сердечных заболеваний  ниже в районах с жесткой водой, считается, что она отрицательно сказывается на сердце, артериях и костях, возникают отложения солей, песок и камни в почках, образуется зубной камень. Жесткая вода вредна для кожи. Кальций, содержащийся в жесткой воде закупоривает поры. Под кожей образуются кристаллы кальция - та самая накипь, которая появляется в чайниках. Появляется сухость кожи после умывания или душа. Кожа высушивается, начинает шелушиться, появляются морщины, перхоть и прочие неприятности.

    Мягкая же вода творит чудеса. Она растворяет эти пробки, и кожа  начинает дышать.

4.  О пользе и вреде воды из разных источников

Зачем нам вода? Конечно же для того, чтобы пить и чтобы готовить чай, кофе, суп, компот, варенье. Ведь мы без воды никак не можем.

    Не мало еще осталось смельчаков, беззаботно поглощающих воду из под крана, в наше экологически неспокойное время. А беззаботные рыбаки, готовые сварить уху на берегу на воде прямо из водоема? Умыться дождевой водой, попить воды из родника, что лучше может быть для здоровья? Давайте разберемся, так ли  это, вся ли  вода полезна?

    Родниковая вода.  

Именно о родниковой воде мы чаще всего отзываемся в превосходной степени. Мы считаем ее не просто чистой, а кристальной, не просто целебной, а поистине животворящей. Но так ли это на самом деле? Попробуем понять – что это за вода, откуда она и каковы ее свойства.

Родниковая вода - это грунтовые и подземные воды, которые выходят на поверхность. По сути такая вода мало чем отличается от артезианской или колодезной, и для того чтобы называться родниковой, она должна иметь естественный выход на поверхность. То есть, у вас вода на даче в колодце - та же родниковая вода. Только с искусственным выходом на поверхность.

Родниковая вода проходит через слои гравия и песка, что обеспечивает ей природную фильтрацию. Вода очищается лишь от крупных механических примесей. Солевой и бактериальный состав остается тем же, что и был, когда вода вошла под землю. Одновременно с грубой механической фильтрацией происходит частичное растворение породы, через которую идет вода. Поскольку каждая подземная вода проходит через свои слои, то ее насыщают различные вещества. Поэтому не вся родниковая вода одинакова по своему составу, а значит, разные родники обладают различными свойствами. Например, одни помогают бороться с повышенным артериальным давлением и аритмией оказывают благотворное влияние на опорно-двигательный аппарат и нервную систему. Другие помогают при головных болях и способствуют очищению

печени и почек. Третьи лечат различные язвы и раны.

Но есть и другая сторона медали, которую мы сейчас рассмотрим.

К сожалению, родников с целебной водой не так уж много. В большинстве из них находится вода, которая не просто не несет никакой пользы, но и может стать причиной многих заболеваний. Происходит это, потому, что водный слой многих родников залегает на небольшой глубине, а значит, в воду сквозь землю могут попасть вредные вещества с поверхности. Так, если поблизости родника находятся свалки или промышленные предприятия, в воде могут  быть обнаружены такие опасные для здоровья человека элементы как свинец, никель, хром, нитраты, пестициды и т,п. Кроме того, в такой воде могут содержаться различные бактерии, кишечная палочка, нефтепродукты и много других вредных веществ, которые могут привести к самым различным тяжелым заболеваниям.

    Из всего вышесказанного следует, что во избежание нанесения вреда своему здоровью следует воздержаться от употребления воды из непроверенных источников. Никогда не пейте такую воду и даже не умывайтесь ею, какой бы чистой она вам не казалась.

В Интернете на эту тему мне попался такой рассказ: «Иду я как-то по лесу. Смотрю, из-под земли вода бежит. Думаю настоящий родник, надо попить воды. Но потом что–то задумался, решил пройтись немного дальше, посмотреть, откуда бежит вода. Вы не поверите - из какой-то грязной трубы!». Так что будьте бдительны.

  Водопроводная вода.

Вода, которая бежит из крана на кухне, обычно добывается из поверхностных или подземных источников. Она может быть жесткой или мягкой. Качество воды, которая поступает к нам в дом, невысокое, так, как, проходя по длинной сети водопроводных труб, она получает вторичное загрязнение. Большую угрозу также представляют хлор, пестициды и паразиты. Кроме того в водопроводной воде могут содержаться диоксины, токсичные металлы, нитриты, которые опасны для здоровья человека. Долгое время хлор добавляли в питьевую воду для уничтожения бактерий. Однако и сегодня уровень содержания хлора в воде может оказаться очень высоким.

   Вода из водоема.

Основная часть воды, используемая на домашние нужды и в промышленности, всего лишь берется у природы взаймы, но возвращается к ней уже загрязненная. В бесчисленных городах и поселках по всему свету, проходя через раковины, ванны и унитазы, вода попадает в канализацию, потом на очистные сооружения и, наконец, после улучшения качества воды вновь возвращается в естественные водоемы. На крупных реках типа Волги она используется неоднократно и зачастую без строгого контроля над загрязнением. Водоемы загрязняются выбросами водного, железнодорожного, автомобильного транспорта.

Широкое применение синтетических моющих средств в быту и промышленности

так же загрязняет воду. Эти средства практически не удаляются очистными сооружениями, поэтому часто попадают в водоемы.

Даже в самом проточном и на первый взгляд чистом ручье, вода может нести с собой угрозу. Что уж говорить о воде из стоячих водоемов. Последствия питья из таких источников могут быть губительны для здоровья человека. Теплая стоячая вода буквально кишит патогенными микроорганизмами, начиная от кишечной палочки и заканчивая вибрионами холеры.

Ни в коем случае не пейте воду из озера или реки. Это чревато как минимум кишечным расстройством. Пить из любого неизвестного водоема это риск!

   Дождевая вода.

Некоторое время назад ученые еще спорили о пользе дождевой воды для человека, их мнения иногда были прямо противоположными.

Так можно ли пить дождевую воду? Ответ может быть только один - если вы умираете от жажды, а других напитков нет, пейте! Многие исследователи  проводили испытания свойств дождевой воды и сошлись в едином мнении, что доказано и мудрость народной – дождь хорошо подходит при стирке белья или поливе растений, но ни в коем случае не для питья.

  В свое время известный всем со средних веков Авиценна рекомендовал дождевую воду, которую вы собираетесь пить доводить до кипения, несмотря на то, что в те далекие от нас времена никто не знал и не говорил об экологии или о загрязнении воздуха и всей природы. Древний ученый утверждал, что пользу может приносить только вода, взятая из природных источников, она наполнена естественной силой, и только она может утолять жажду.

  Почему не рекомендуется использовать дождевую воду для питья или приготовления еды, даже если ее кипятить?

Дождь образуется по причине сильного испарения с земной поверхности, которая в свою очередь в наше время значительно загрязнена стоками и вредными выбросами современных промышленных предприятий и самим человеком – его продуктами жизнедеятельности. Поэтому все природные резервуары превратились в отстойники различных вредных для всего живого соединений и элементов. Загрязнена и воздушная атмосфера, в которой формируются дождевые облака. В воздух выбрасываются многотонные объемы токсичных веществ различными объектами промышленности, воздушным и автомобильным транспортом. По этой причине вода, испаряясь, не очищается, а наоборот пополняется вредными для человека химическими соединениями сероуглерода, аммиака, а заодно и ядохимикатами и пестицидами. Это и приводит к появлению дождей известных всем как «кислотные».

Кроме того, дождевая вода не дополучает некоторых полезных для человека микроэлементов и солей, остающихся на земле в процессе ее испарения. Не подходит для утоления жажды и отличается плохим вкусом кроме дождевой – опресненная и дистиллированная вода.

  Бутилированная вода.

К бутилированным  водам  относятся – питьевая  вода негазированная,  столовая вода газированная, минеральная вода. Качество бутилированной воды зависит от возможностей и порядочности производителя. Вода в бутылках – это очень удобно, но нужно знать, что такая вода зачастую перенасыщена минералами и солями, в некоторых случаях до десяти кратного размера выше нормы. При покупке обязательно проверяйте количество солей на этикетке. Кроме того, бутилированная вода дорога.

1. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

Определим прозрачность, жёсткость и чистоту воды из различных источников в домашних условиях.

Для выполнения моей работы мы взяли воду из различных источников.

1 Дождевая вода. 2 Родниковая вода. 3 Вода из пруда. 4 Водопроводная вода.

5 Бутилированная вода. 6 Фильтрованная вода.

Далее проведем опыты с водой. Проверим прозрачность всех образцов воды и посмотрим, будет ли осадок.    

 2.1  Определяем прозрачность воды (опыт № 1)

Для этого необходимы следующие материалы; образцы воды, прозрачный стакан, лист белой бумаги.

Описание: В прозрачный стакан наливаем воду, к обратной стороне стакана подносим лист белой бумаги. Смотрим прозрачность, цвет воды. Даем воде отстояться и смотрим,  есть ли осадок.

 В результате проделанной работы мы видим:

1. Дождевая вода немного мутная и имеет осадок.
2.  Родниковая вода прозрачная, чистая, осадка не имеет.
3. Вода из водоема (пруд)  мутная, с частицами грязи, имеет осадок.
4. Водопроводная вода  прозрачная, осадка не имеет.
5. Бутилированная вода прозрачная, чистая, осадка не имеет.
6.  Фильтрованная вода прозрачная, осадка не имеет.

Вывод:  Образцы № 2 и № 5 (родниковая и бутилированная вода) самые прозрачные.

             2.2 Определяем жесткость воды в домашних условиях (опыт № 2)

Для этого опыта необходимы следующие оборудование и материалы: образцы воды, мыло, чайная заварка, часы.

Способ № 1. « Мылим руки пенно».

Описание:

Простым способом проверить жесткость воды является обычное вспенивание мыла. В жесткой воде мыльные растворы дают очень мало пены. Соли магния и кальция « захватывают» мыло и не дают ему пениться. Таким образом, если от мыла много пены – вода мягкая, если мало - жесткая.

Итак, моем руки с мылом разными образцами воды и наблюдаем.

В результате проделанной работы мы видим:

1.  Дождевая вода дает хорошую пену, вероятно, является мягкой.
2.  Вода из водоема  дает  пену.
3. Вода из родника дает обильную пену, является мягкой.
4.  Водопроводная вода пены практически не дает, является жесткой.
5. Бутилированная вода пены мало, вероятно является жесткой.
6.  Фильтрованная вода дает хорошую  пену.

Способ № 2.  « Завариваем чай».

Описание:

Определить жесткость воды в домашних условиях можно еще и потому, как долго заваривается чай. Любителям чая давно известно, что от состава воды зависит интенсивность чая и время его заварки. Если используется мягкая вода, тогда вы получите бодрящий напиток через 3-5 минут. Если вода будет жесткой-7-10 минут.

Помещаем чайную заварку в образцы с водой и наблюдаем.

В результате проделанной работы мы видим: 

1.  Дождевая вода – чай заварился в течение 5 минут, интенсивность заварки хорошая. Вода мягкая.
2.  Вода из родника – чай заварился в течение 4- 5 минут, интенсивность заварки отличная. Вода мягкая.
3. Вода из водоема – чай заварился в течение 9 минут, интенсивность заварки плохая. Вода жесткая.
4.  Водопроводная вода – чай заварился в течение 7 минут, интенсивность заварки средняя. Вода жесткая.
5.  Бутилированная вода - чай заварился в течение  5 минут , интенсивность заварки плохая. Вода жесткая.
6.  Фильтрованная вода – чай заварился в течение 6 минут, интенсивность заварки  хорошая. Вероятно вода мягкая.

Вывод: вода из родника самая мягкая.

Однако эти способы определения жесткости воды являются скорее « народными» и не дают полной картины о действительном состоянии воды.

2.3 Определяем чистоту воды.  Вымораживаем воду (опыт № 3)

Описание:

Для этой работы нам необходимы следующие  материалы и оборудование:

Образцы воды, металлические емкости, морозильная камера.

Металлическую емкость заполняем водой, ставим в морозильную камеру и ждем.

Вода начнет замерзать вдоль стенок, причем вымораживаться будет чистая вода, выдавливая из себя растворы солей и грязи к центру банки. Когда вода замерзнет, вытаскиваем емкость и рассматриваем. Если вода грязная, будет видно. Что по краям лед чистый, а в центре - грязный.

В результате проделанной работы мы видим:

1.  Дождевая вода – в середине льда видны частицы пыли.
2. Родниковая вода -  лед чистый, непрозрачный.
3. Вода из пруда – лед мутный, серый, в середине видна грязь
4. Водопроводная вода – лед чистый, по краям прозрачный.
5. Бутиллированная вода – лед чистый, полностью прозрачный.
6. Фильтрованная вода – лед чистый, по краям прозрачный.

Вывод: бутилированная вода самая чистая.

Итак, по результатам опытов лучшие показатели у родниковой и бутилированной воды.

2.4  Социологический опрос на тему: « Такая разная вода».

Цель опроса: выявление осведомленности учащихся о пользе или вреде  той или иной воды.

Учащимся вторых классов было предложено ответить на следующий вопрос:

1. Какую воду вы считаете самой полезной?

 Дождевая вода – 0 ч.

 Родниковая вода – 11 ч.

 Вода из пруда – 0 ч.

 Вода из крана – 0 ч.

 Вода из бутылки – 6 ч.

 Фильтрованная вода – 3 ч.

Анализ социологического опроса.

В опросе приняло участие 20 человек (учащиеся 2-х классов).

В результате проведенного опроса выяснилось, что большинство ребят считают родниковую воду самой полезной и не знают, что она не вся полезна.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Вода — это жизнь. Пища, которую мы едим, на 90% состоит из воды. Да и мы сами — это, по сути, вода, ведь человеческий организм на 80% также состоит из воды. Человеку жизненно необходима не просто вода, а чистая вода.

И не будет преувеличением сказать, что наше здоровье на 80% зависит от качества воды. Причем, согласно научным исследованиям, долгожители там, где вода чистая.

Поэтому в наше время вопрос чистой и «здоровой» воды становится все более и более актуальным. На протяжении всей научно-исследовательской работы я изучал,  влияние воды из различных источников на здоровье человека и решил для себя какую воду лучше пить, чтобы  подарить себе долгую жизнь, отодвинуть старение и избавится от различных заболеваний.

Практическая значимость

Мои исследования помогли мне и моим одноклассникам научиться выбирать качественную питьевую воду. Надеюсь, что мой труд будет вам полезен и отныне у вас на столе будет только чистая питьевая вода!

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1. Я познаю мир: Дет . энциклопедия : Экология. Авт. Состав.А Е Читевский. Под ред. ОГ Хинн – М.: ООО» Издательство АСТ» 1977 . 432с.
2. Мезенцев ВА  Энциклопедия чудес. Кн.1. Обычное в необычном-2-е изд.-М.,Знание,1983.- Библиотека «Знание»)-272с.
3. Стрельникова ЛН. Из чего все сделано?-М.: Яуза- пресс, 2011.- 208с.
4. http://subscribe.ru/archive/psychology.zeland/200906/03103305.html
5. http://www.medpuls.net/medkrug.ru.
6. http://sitewater.ru/
7. httr://otvet.mail.ru
8. https://ru.wikipedia.org/