«ВОДА. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ С.КОНОКОВО»

Краснодарский край Успенский район  село Коноково

муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №4 с.Коноково

муниципального  образования Успенский район

Конкурса учебно-исследовательских проектов  школьников
«Эврика, ЮНИОР»  

Малой академии наук учащихся Кубани в 2015- 2016 учебном году

Выполнила проект: Бабаянц Лолита Арнольдовна

Научный руководитель: учитель химии, Каменецкая Светлана Сергеевна

Класс: 8 «А» класс

Название: «ВОДА. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ С.КОНОКОВО»

с. Коноково

2015 г.

БАБАЯНЦ Лолита Арнольдовна

Краснодарский край, Успенский район, село Коноково

МБОУСОШ №4, 8 класс

ВОДА. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ С.КОНОКОВО

Научный руководитель: Каменецкая  Светлана Сергеевна, учитель химии, биологии, информатики МБОУСОШ №4

                                                      Оглавление

Аннотация

Цели и задачи

Введение  

Основная часть

Выводы

Заключение

Список литературы

БАБАЯНЦ Лолита Арнольдовна

Краснодарский край, Успенский район, село Коноково

МБОУСОШ №4, 8 класс

ВОДА. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ С.КОНОКОВО

Научный руководитель: Каменецкая  Светлана Сергеевна, учитель химии, биологии, информатики МБОУСОШ №4

Аннотация:

Всем известно, что вода играет очень важную роль для организма человека.

Она регулирует температуру тела человека, с помощью воды происходит преобразование пищи в энергию, поступают питательные вещества и кислород во все клетки организма.

Вода выполняет также защитную функцию жизненноважных органов, с водой происходит выведение отходов процессов жизнедеятельности, а также увлажняется воздух, поступающий в организм.

Но вода постоянно страдает от окружающего мира. Ученые уже давно с тревогой говорят о том, что на нашей планете ныне образовался острый водный дефицит. Особенно остро эта нехватка ощущается в промышленно развитых государствах и регионах. Но положение усугубляется ещё и тем, что многие водоёмы под влиянием хозяйственной деятельности человека ныне катастрофически быстро загрязняются. В некоторых странах степень этой беды уже приобретает поистине трагические размеры.

 В с. Коноково есть много промышленных предприятий, которые могут оказывать неблагоприятное влияние на состояние водных ресурсов села. Я решила провести качественный анализ воды из рек Кубань, Бечуг и водопроводной воды в МБОУСОШ №4, привлечь, таким образом, общественность к проблеме загрязнения воды в нашем районе. Деградация, высыхания малых рек неизбежно приведет к деградации больших рек, поэтому проблема их сохранения и оздоровления является одной из самых острых для нашего государства.

БАБАЯНЦ Лолита Арнольдовна

Краснодарский край, Успенский район, село Коноково

МБОУСОШ №4, 8 класс

ВОДА. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ С.КОНОКОВО

Научный руководитель: Каменецкая  Светлана Сергеевна, учитель химии, биологии, информатики МБОУСОШ №4

Цели и задачи.

Таким образом, целью  и задачами моей работы было:

•Освоить методы исследования качества воды

•Определить качество воды из рек в с.Коноково и воды в МБОУСОШ №4.

В своей работе я использовала следующие методы исследований: сравнительный, поисковый и эксперимент.

В моем проекте я исследовала состояние водных ресурсов с. Коноково, проведя качественный анализ воды из рек Кубань и Бечуг, а также состояние питьевой воды (водопроводная) в МБОУСОШ №4.  Я пришла к выводу, что качество водопроводной воды и воды в реке Кубань соответствует санитарным нормам, а в реке Бечуг – не соответствует по различным показателям.

Введение.

Самое привычное и самое невероятное вещество на Земле – вода. Значение воды невозможно переоценить в жизни всего живого на планете, она присутствует в каждом мгновении нашего существования. Являясь преобладающим элементом в составе любого организма, вода руководит и его жизнедеятельностью. Никто не сможет существовать без воды. Две трети в составе любого организма занимает вода. Значение воды исключительно важно для правильного функционирования всех систем и органов. На протяжении жизни человек ежедневно соприкасается с водой, используя ее для питья и пищи, гигиенических процедур, отдыха и отопления. На Земле не найдется более ценного природного материала, столь жизненно необходимого и незаменимого, как вода.

К сожалению, в настоящее время люди не ценят окружающие нас водные ресурсы.

В 1987 г. население нашей планеты превысило 5 миллиардов человек, из которых более половины потребляют воды почти в 10 раз меньше среднего объема, расходуемого на одного человека в мире. Вместе с тем загрязнение сточных вод быстро растет, неся с собой эпидемии с тяжелыми последствиями. По данным всемирной организации здоровья (ВОЗ), от потребления загрязненной воды ежесуточно умирает 25 тыс. человек, а количество ежегодных жертв от плохой воды составляет около 9 миллионов человек (всего на Земле страдает ежегодно от болезней, связанных с загрязнением воды, около 500 млн. человек). Если же население планеты достигнет нынешнего среднего уровня потребления воды, то загрязнения удвоятся, и можно предположить, что количество заболеваний и смертность от загрязненной воды значительно увеличатся.

На заре становления человеческой цивилизации загрязнения вод в основном содержали продукты жизнедеятельности человека и других живых организмов. Они не представляли собой существенной опасности, которая могла бы внести какие бы то ни было заметные изменения в естественные биохимические процессы природы. Природные воды легко справлялись с таким загрязнением, чему способствовали содержащиеся в воде кислород и водные организмы. Однако природная способность самоочищения, разумеется, имеет свои пределы, при нарушении которых замечательная способность самоочищаться сначала ослабевает, теряет активность, а затем и совсем исчезает.

Несмотря на то, что необходимость очистки воды перед подачей ее в питьевой водопровод стала очевидной, еще далеко не везде это требование может быть выполнено. За последние десятилетия промышленно развитые страны стали производить такое громадное количество самых различных веществ (загрязнителей воды), при котором водоочистные сооружения не обеспечивают необходимую очистку питьевой воды.

БАБАЯНЦ Лолита Арнольдовна

Краснодарский край, Успенский район, село Коноково

МБОУСОШ №4, 8 класс

ВОДА. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ С.КОНОКОВО

Научный руководитель: Каменецкая  Светлана Сергеевна, учитель химии, биологии, информатики МБОУСОШ №4

Основная часть

Вода, Н2О.  Жидкость без запаха, вкуса и цвета. Она - одно из самых распространенных на Земле соединений. Молекулы воды обнаружены в межзвездном пространстве. Вода входит в состав комет, большинства планет солнечной системы и их спутников. Около 71 % поверхности Земли покрыто водой (океаны, моря, озёра, реки, льды) — 361,13 млн км2. На Земле примерно 96,5 % воды приходится на океаны, 1,7 % мировых запасов составляют грунтовые воды, ещё 1,7 % — ледники и ледяные шапки Антарктиды и Гренландии, небольшая часть находится в реках, озёрах и болотах, и 0,001 % в облаках (образуются из взвешенных в воздухе частиц льда и жидкой воды. Бо́льшая часть земной воды — солёная, непригодная для сельского хозяйства и питья. Доля пресной составляет около 2,5 %, причём 98,8 % этой воды находится в ледниках и грунтовых водах. Менее 0,3 % всей пресной воды содержится в реках, озёрах и атмосфере, и ещё меньшее количество (0,003 %) находится в живых организмах.

Но на протяжении всего существования человечества, постоянно происходит загрязнение воды. Оно бывает: химическое, биологическое,  физическое и тепловое.

Физическое загрязнение возникает вследствие увеличения в воде нерастворимых примесей - песка, глины, ила за счет смыва дождевыми водами с распаханных участков (полей), из действующих предприятий  промышленности, пыли, переносится ветром в сухую погоду и т.п. Твердые частицы снижают прозрачность воды, подавляя развитие водных растений, забивают жабры рыб и других водных животных, ухудшая вкусовые качества воды, а то и делают ее вообще непригодной для потребления.

Химическое загрязнение воды происходит за счет поступления в водоемы со сточными водами различных вредных примесей неорганического (кислоты, щелочи, минеральные соли) и органического происхождения (нефть и нефтепродукты, моющие средства, пестициды и т.п.)

Особый вред водоемам наносят нефть и нефтепродукты, которые образуют на поверхности пленку, которая препятствует газообмену между водой и атмосферой и снижает содержание кислорода в воде, 1 т нефти способна расплыться на 12 км2 поверхности воды. Оседая на дно, сгустки мазута убивают донные микроорганизмы, участвующие в самоочищении воды. Гниение донных осадков, загрязненных органическими соединениями, продуцирует в воду химические соединения, в частности сероводород, который загрязняет воду в реке или озерах.

Основными загрязнителями воды являются химические, нефтеперерабатывающие заводы, крупные животноводческие комплексы, горнорудная промышленность. Последнее время особое место среди загрязнителей воды занимают синтетические моющие средства. Эти вещества чрезвычайно устойчивы, сохраняются в воде годами.  Большинство из них содержит фосфор, что способствует бурному размножению в воде сине-зеленых водорослей и "цветению" водоемов, которое сопровождается резким снижением в воде содержания кислорода, "замора" рыбы, гибелью других водных животных.

Биологическое загрязнение водоемов заключается в поступлении в них со встречными водами различных микроорганизмов (бактерий, вирусов), спор грибков, яиц червей и т. д., многие из которых являются болезнетворными для людей, животных и растений. Среди биологических загрязнителей первое место занимают коммунально-бытовые стоки (особенно, если они неочищенные или очищенные недостаточно), а также стоки предприятий сахарных заводов, мясокомбинатов, заводов, обрабатывают кожу, деревообрабатывающих комбинатов.

Тепловое загрязнение воды вызывается спуском в водоемы подогретых вод от ТЭС, АЭС и других энергетических установок. Теплая вода изменяет термический и биологический режимы водоемов. Как показали исследования гидробиологов, вода, нагретая до 26-30°С, действует подавляя рыб и других обитателей водоемов, а если температура воды поднимается до 36°С, вся рыба погибает.

Для оценки природных вод существуют определенные показатели, главными из которых являются гигиенические ПДК (предельно допустимые концентрации), их соблюдение обеспечивает нормальное состояние здоровья населения и благоприятные условия  для санитарно-бытового использования.  Они также являются критериями эффективности мероприятий по охране водоемов от загрязнения, а также стимулами прогресса в области промышленной технологии. Эти гигиенические нормативы используются также для оценки комплексного загрязнения поверхностных вод. Они определялись с учетом запаха, количества взвешенных веществ, прозрачности, цвета, окисляемости, биологической потребности кислорода (БПК), плотного остатка, количества солей, хлоридов, фенолов, нефтепродуктов, жесткости.

 Санитарно-эпидемиологические нормы ограничивают содержание в воде железа и хлорид ионов.

В данной работе мы определяли качество воды из разных источников. Оценивали цвет, запах, рН, наличие анионов хлора.

Я провели качественный анализ трех образцов воды.  Образец 1 –  вода из реки Кубань, образец 2 – вода из реки Бечуг, образец 3 – водопроводная вода МБОУСОШ №4.  Данные, которые я получила в результате исследования, представлены в таблице (приложение 1).

БАБАЯНЦ Лолита Арнольдовна

Краснодарский край, Успенский район, село Коноково

МБОУСОШ №4, 8 класс

ВОДА. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ С.КОНОКОВО

Научный руководитель: Каменецкая  Светлана Сергеевна, учитель химии, биологии, информатики МБОУСОШ №4

Методика проведения эксперимента:

Опыт № 1.  Прозрачность

Прозрачность воды зависит от нескольких факторов: количества взвешенных частиц ила, глины, песка, микроорганизмом, содержания химических соединений.

Для определения прозрачности воды используют прозрачный цилиндр на расстоянии 4 см от его дна шрифт, высота букв которого 2 мм, а толщина линии букв – 0,5мм, и сливают воду до тех пор, пока сверху через слои воды не будет виден этот шрифт, измеряют высоту столба оставшейся воды линейкой и выражают степень прозрачности в сантиметрах. При прозрачности воды менее 3 см водопотребление ограничивается. Уменьшение прозрачности природных вод свидетельствует об их загрязнении.

Результат: река Кубань – 3,5 см, река Бечуг - 4 см, водопроводная вода - 8 см,

Вывод: прозрачность воды в реке Бечуг  и реке Кубань  указывает на низкое качество воды. Прозрачность водопроводной воды  соответствует нормативам качества.

Опыт № 2.  Запах.

Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущих веществ, которые попадают в нее естественным путем и со сточными водами. Запах воды водоемов, обнаруживаемый непосредственно в воде или (водоемов хозяйственно-питьевого назначения) после её хлорирования, не должен превышать 2 баллов. Определение основано на органолептическом исследовании характера и интенсивности запахов воды при 20 и 60 С. Характер, и интенсивность запаха определяют по предлагаемой методике (табл.1,2).

Таблица №1

Характер и род запаха воды естественного происхождения

Таблица №2

Интенсивность запаха воды.

Запахи искусственного происхождения (от промышленных выбросов, для питьевой воды – от обработки воды реагентами на водопроводных сооружениях и т.п.) называются по соответствующим веществам: хлорфенольный, камфорный, бензиновый, хлорный и т.п.

Интенсивность запаха также оценивается при 200 и 600 С по 5- балльной системе согласно таблице.

Запах воды следует определять в помещении, в котором воздух не имеет постороннего запаха. Желательно, чтобы характер и интенсивность запаха отмечали несколько исследователей.

Вывод: вода реки Бечуг имеет слабый, едва ощутимый неприятный запах, вода реки Кубань, а также водопроводная вода, не имеют ощутимого запаха.

Определение качества воды методами химического анализа.

Опыт № 3 Водородный показатель (рН)

Питьевая вода должна иметь нейтральную реакцию (рН около 7). Значение рН воды водоемов хозяйственного, питьевого, культурно-бытового назначения регламентируется в пределах 6,5 - 8,5.

Оценивать значение рН можно разными способами.

1. Приближенное значение рН определяется следующим образом.

В пробирку наливают 5 мл исследуемой воды, 0,1 мл универсального индикатора, перемешивают и по окраске раствора определяют рН:

· Розово – оранжевая – рН около 5

· Светло – желтая – 6

· Зеленовато – голубая – 8

2. Можно определить рН с помощью универсальной индикаторной бумаги, сравнить её окраску со шкалой.

3.Наиболее точно значение рН можно определить на рН – метре или шкале набора Алямовского.

Я определяла рН с помощью универсальной индикаторной бумаги.

По результатам моего исследования:

Река Кубань – рН около 6 - слабокислая

Река Бечуг – рН около -6 - слабокислая

Водопроводная  рН- около 7- нейтральная

Вывод: повышенная  кислотность в реках свидетельствует о плохом качестве исследуемой воды. А водопроводная вода соответствует нормам.

Опыт № 4 Определение хлоридов.

Концентрация хлоридов в водоемах – источниках водоснабжения допускается до 350 мг/л.

Много хлоридов попадает в водоемы со сбросами хозяйственно- бытовых и промышленных сточных вод. Этот показатель весьма важен при оценке санитарного состояния водоема.

Таблица №3

Качественное определение хлоридов с приближенной количественной оценкой проводят следующим образом. В пробирку отбирают 5мл исследуемой воды и добавляют 3 капли 10 %-ного раствора нитрата серебра. Приблизительное содержание хлоридов определяют по осадку или помутнению (см. таблицу 3).

Вывод: вода реки Кубань – слабая муть, менее 10 мг/л хлоридов; вода реки Бечуг –помутнение, более 10мг/л, водопроводная вода – нет помутнения, менее 10мг/л.

БАБАЯНЦ Лолита Арнольдовна

Краснодарский край, Успенский район, село Коноково

МБОУСОШ №4, 8 класс

ВОДА. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ С.КОНОКОВО

Научный руководитель: Каменецкая  Светлана Сергеевна, учитель химии, биологии, информатики МБОУСОШ №4

Выводы.

Проведенные исследования качества воды, показывают, что

•Вода из реки Кубань  не соответствует государственному стандарту по следующим параметрам: прозрачность, рН.

• Вода из реки Бечуг не соответствует государственному стандарту по следующим параметрам: запах, прозрачность, рН и содержание анионов хлора.

• Водопроводная вода МБОУСОШ №4  соответствует государственному стандарту по всем параметрам.

Таким образом, я предлагаю:

•Систематически проводить качественный и  количественный анализ воды в с. Коноково.

•Продолжать мониторинговые исследования качества водных ресурсов из разных источников в  Успенском районе.

БАБАЯНЦ Лолита Арнольдовна

Краснодарский край, Успенский район, село Коноково

МБОУСОШ №4, 8 класс

ВОДА. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ С.КОНОКОВО

Научный руководитель: Каменецкая  Светлана Сергеевна, учитель химии, биологии, информатики МБОУСОШ №4

Заключение

В ходе исследования я расширила свои знания о воде, познакомилась с причинами загрязнения водоемов и мерами их охраны, научилась проводить качественный анализ воды.

Вода – это жизнь. Древнейшие цивилизации зародились у воды, в долинах великих рек: без воды – пустели города и деревни. Вода повсюду, ее много и одновременно очень мало.

Не станем без надобности держать открытым водопроводный кран, не будем загрязнять водоемы мусором, будем беречь и экономить каждую каплю воды!

БАБАЯНЦ Лолита Арнольдовна

Краснодарский край, Успенский район, село Коноково

МБОУСОШ №4, 8 класс

ВОДА. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ С.КОНОКОВО

Научный руководитель: Каменецкая  Светлана Сергеевна, учитель химии, биологии, информатики МБОУСОШ №4

Список используемой литературы:

1. Химический энциклопедический словарь. - М.: Советская энциклопедия, 1983
2. М.А. Курячая. Химия созидающая, химия разрушающая. – М: Издательство “Химия”. 1990.
3. Энциклопедический словарь юного химика. Составители В.А.Крицман, В.В.Станцо.  – М: Педагогика, 1982 год.
4. http://fb.ru/article/146288/chto-takoe-voda-znachenie-vodyi-v-jizni-cheloveka
5. http://earth-chronicles.ru/news/2014-07-14-68279
6. http://www.bestreferat.ru/referat-313829.html

БАБАЯНЦ Лолита Арнольдовна

Краснодарский край, Успенский район, село Коноково

МБОУСОШ №4, 8 класс

ВОДА. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ С.КОНОКОВО

Научный руководитель: Каменецкая  Светлана Сергеевна, учитель химии, биологии, информатики МБОУСОШ №4

Приложение 1