С водой очень хорошо знаком каждый, кто привык умываться по утрам, пьет чай, умеет плавать, любит бегать под дождем, не боясь промокнуть, кататься на коньках и ходить на лыжах. Как известно, человек на 70% состоит из воды. Вполне естественно, что качество воды, которую мы пьем, сильно влияет на человеческий организм. Всем давно известно, что в меру чистая вода оказывает положительное влияние на человека, в то время как вода с большим количеством примесей или вовсе без них (дистиллированная) является ядом. Качество питьевой воды в поселке Кощино - спорная и многогранная тема, в которой я постараюсь разобраться.
Вложение | Размер |
---|---|
proekt._chepikov._issledovanie_kachestva_pitevoy_vody_v_poselke_koshchino.docx | 968.64 КБ |
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
" Гимназия №4"
Смоленского района Смоленской области
«Исследование качества питьевой воды в поселке Кощино»
Выполнил: обучающийся 9 В класса
Чепиков Владислав
Руководитель: учитель химии
Суворова Тамара Алексеевна
Смоленск
2019 год
Содержание
Введение.................................................................................................................3
Глава 1 Загрязнение воды в мире........................................................................4
1.1 Общие понятия и критерии качества.............................................................4
1.2 История изучения...........................................................................................4
1.3 Причины загрязнения воды............................................................................4
1.4 Последствия загрязнений воды......................................................................5
Глава 2 Анализ качества питьевой воды............................................................6
2.1 Проверка цветность........................................................................................6
2.2 Проверка запаха...............................................................................................7
2.3 Проверка pH среды..........................................................................................7
2.4 Проверка на жесткость....................................................................................8
2.5 Проверка на содержание хлорид-анионов....................................................8
2.6 Проверка на содержание сульфат-анионов..................................................8
Заключение............................................................................................................9
Литература...........................................................................................................10
Приложение.........................................................................................................11
Введение
С водой очень хорошо знаком каждый, кто привык умываться по утрам, пьет чай, умеет плавать, любит бегать под дождем, не боясь промокнуть, кататься на коньках и ходить на лыжах. Как известно, человек на 70% состоит из воды. Вполне естественно, что качество воды, которую мы пьем, сильно влияет на человеческий организм. Всем давно известно, что в меру чистая вода оказывает положительное влияние на человека, в то время как вода с большим количеством примесей или вовсе без них (дистиллированная) является ядом. Качество питьевой воды в поселке Кощино - спорная и многогранная тема, в которой я постараюсь разобраться.
Актуальность: данная тема актуальна так как качество питьевой воды значительно влияет на наше здоровье.
Проблема: отсутствие каких-либо данных о качестве воды в поселке Кощино в течении последних нескольких лет.
Цель: проанализировать качество питьевой воды в поселке Кощино.
Задачи:
1) Определить качество питьевой воды при помощи химических опытов.
2) Создать буклет на тему «определение качества питьевой воды»
3) Подготовиться к защите проекта.
Объект: питьевая вода в поселке Кощино
Субъект: качество воды
Гипотеза: качество питьевой воды в поселке Кощино в пределах нормы
Методы:
1) Изучение теоретического материала
2) Анализ
3) Сравнение
4) Эксперимент
Глава 1 Загрязнение воды в мире
1.1 Общие понятия и критерии качества
Питьевая вода́ — это вода, которая предназначена для ежедневного неограниченного и безопасного потребления человеком.
К основным показателям качества питьевой воды относят: механические, органолептические, химические, бактериологические, паразитарные и вирусные, а так же радиологические.
Питьевая вода должна соответствовать санитарным нормам и правилам СанПиН 2.1.4.1074-01 "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества" и контроль за качеством воды осуществляется непосредственно в нашей местности Управлением Роспотребнадзора по Смоленской области и «Центр гигиены и эпидемиологии в Смоленской области».
1.2 История охраны питьевой воды
Впервые проблемой чистоты и сохранности воды озаботился вавилонский царь Хаммурапи. Один из его кодексов был полностью посвящен водопользованию и охране вод. Впоследствии этот кодекс неоднократно дополнялся.
В России первые законы о борьбе с загрязнением городских водоемов издал Петр l в 1718 и 1720 гг. Один из них запрещал жителям Петербурга бросать мусор в реки, каналы и протоки, другой - "портить" воды Невы.
В 1806 году в Париже запускают большой завод для очистки воды. Воды отстаивалась в течение 12 часов, прежде чем их отфильтровывали. Фильтры состояли из песка и древесного угля, и менялись каждые шесть часов.
В 1827 году англичанин Джеймс Симпсон построил песчаный фильтр для очистки питьевой воды.
1.3 Причины загрязнения
1. Сточные воды - смесь отходов жизнедеятельности человека, грязи, моющих средств и дождевой воды. Основная проблема заключается в том, что бытовые сточные воды содержат различные химические вещества (из-за моющих средств).
2. Промышленные отходы - отходы заводов и фабрик. Иногда промышленные отходы сливаются в реки и моря нарочно, а иногда в следствие аварий.
3. Фермерские хозяйства - химические и органические удобрения, находящиеся в верхнем слое почвы, смываются дождём в водоёмы (а также попадают в подземные воды).
4. Утечки нефти - после каждого рейса танкеры промывают морской водой. Также оказаться в воде в результате аварий на морских нефтяных промыслах и танкерах.
5. Тепловое загрязнение - слив в водоёмы тёплой воды. По своему составу вода не представляет опасности, но её повышенная температура оказывает неблагоприятное воздействие.
6. Синтетические моющие средства - стиральные порошки, шампуни и др. Они не разлагаются бактериями, не оседают, не уничтожаются при разбавлении чистой водой, трудно поддаются химической очистке. Более того, они содержат яды, убийственные для животных и растений.
7. Радиоактивные отходы результат - деятельности наземных ядерных установок и судовых реакторов. Радиоактивные вещества, как и другие отходы производства, сбрасываются в реки, моря и океаны. Накапливаясь, радиация приводит к необратимым изменениям в живых организмов, уродствам следующих поколений.
1.4 Последствия:
Такое халатное отношение к природным ресурсам приводит к катастрофическим последствиям, угрожающим стабильности экосистемы. Среди последствий загрязнения выделяют: Вред для здоровья, эпидемии, мусорные острова, цветение водоемов, кислотные дожди и вымирание животных и растений.
Глава 2
Анализ качества питьевой воды Кощинского сельского поселения
Для углубленного изучения данной темы я отобрал три образца питьевой воды на территории Кощинского с/п:
1. Водопроводная вода из крана по моему месту жительства.
2. Вода взятая из скважины глубиной 27 метров расположенной на даче моей бабушки в деревне Лучинка (недалеко от Кощино)
3. Вода, взятая из родника возле реки Сож.
Мы проведем сравнительный анализ качества данных образцов. Мы будем исследовать качество воды по таким критериям как: цветность, запах, pHсреда, жесткость, содержание сульфат-анионов и хлорид-анионов.
2.1 Проверка на цветность
Цвет (или цветность) воды зависит от содержащихся примесей(большого количества железа, гумусовых веществ), поверхностного цветения в водоемах и прочего. Чистая вода бесцветна, но иногда имеет легкий голубоватый или изумрудный оттенок. При повышенном содержании различных органических веществ вода приобретает желто-коричневую окраску. Примеси минеральных веществ также изменяют цветность воды в зависимости от преобладания того или иного химического элемента.
Оборудование: пробирка, белый лист бумаги, настольная лампа.
Ход работы:
1. Заполните пробирку водой на 10-12 мл.
2. Рассмотрите пробирку сверху на белом фоне при достаточном освещении.
3. Рассмотрите пробирку сбоку на белом фоне при достаточном освещении.
4. Определите цветность воды по таблице (см приложение 2.1) Вывод: вода из-под крана не имеет цвета сбоку и слабо-желтоватая сверху—20°; вода из скважины не имеет цвета с боку и не имеет цвета сверху —0°; вода из родника не имеет цвета сбоку и слабо-желтоватая сверху—20°.
2.2 Проверка запаха
Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущих веществ, которые попадают в неё естественным путём и со сточными водами. Определение запаха основано на органолептическом исследовании интенсивности запахов воды при 20 и 60°С.
Оборудование и реактивы: пробы воды, стеклянные сосуды, колбы на 250 мл с пробкой, пробирки, водяная баня (60° С), универсальный индикатор.
Ход работы:
1. Заполняем колбу водой на 1/3 объема и закройте пробкой.
2. Взболтаем содержимое колбы.
3. Откроем колбу и осторожно, не глубоко вдыхая воздух, сразу же определите характер и интенсивность запаха. Если запах сразу не ощущается, испытание можно повторить, нагрев воду в колбе на водяной бане до 60 °С.
4. Определить запах по таблице (см приложение 2.2)
Примечание: вода, запах которой от 3 до 5 баллов непригодна для питья
Вывод: у воды из-под крана запах замечается, если обратить на это внимание — 2 балла; вода из скважины не имеет запаха — 0 баллов; у воды из родника запах ощущается только при нагреве до 60 °С — 1 балл.
2.3 Проверка pH среды
Питьевая вода должна иметь нейтральную реакцию среды (pH около 7).
Оборудование: пробы воды, универсальная индикаторная бумага.
Ход работы:
1. Капнули исследуемой водой на универсальную индикаторную бумагу.
2. Сравнили полученный цвет со шкалой индикаторной бумаги.
3. Определили pH и среду раствора.
Вывод: вода из крана имеет ≈7-8pH — щелочная среда в пределах нормы; вода из скважины имеет ≈7pH — нейтральная среда; вода из родника имеет ≈6pH — кислая среда в пределах нормы.
2.4 Проверка на жесткость
Оборудование: образцы воды, 3 пробирки, индикатор
Ход работы:
1. В пронумерованные пробирки наливаем воды по 10-15 мл.
2. В каждую пробирку добавляем индикатор по каплям до тех пор, пока цвет жидкости не изменится с синего на желтый через зеленый.
3. Подсчитаем количество добавленных капель реактива – это жесткость в немецких градусах.
4. Определите жесткость воды по таблице (см приложение 2.4)
Вывод: вода из-под крана имеет жесткость 11°KH– средняя жесткость; вода из скважины имеет жесткость 7°KH– мягкая; вода из родника имеет жесткость 8°KH– средняя жесткость.
2.5 Проверка на содержание хлорид-анионов
Ход работы:
1. К 10 мл пробы воды добавляют 3-4 капли азотной кислоты и приливают 0,5 мл раствора нитрата серебра.
2. Сравним мутность или осадок по таблице (см приложение 2.5)
Вывод: вода из крана сильно мутная (10-50 мг/л);вода из скважины слабо мутная (1-10 мг/л);вода из родника слабо мутная (1-10 мг/л).
2.6 Проверка на содержание сульфат-анионов
Оборудование: пробы воды, HCl, BaCl2
Ход работы:
1. В пробирку внесём 10 мл исследуемой воды, 0,5 мл соляной кислоты (1:5) и 2 мл 5%-го раствора хлорида бария, перемешиваем.
2. Определим характер осадка по таблице (см приложение 2.6)
Вывод: вода из крана слабо мутная, муть появляется сразу (10-100); вода из скважины слабо мутная, муть появляется через несколько минут (5-10); вода из родника слабо мутная, муть появляется через несколько минут (5-10).
Заключение
Как мы выяснили самой чистой является вода из скважины (отличные цвет и запах, нейтральная среда, мягкая по жёсткости, хлорид-анионов и сульфат-анионов почти нет). Качество воды из родника хуже, чем качество воды из скважины, но вполне удовлетворительно (неплохой цвет и запах, кислая среда близкая к нейтральной, средняя по жёсткости (близко к мягкой), хлорид-анионов и сульфат-анионов почти нет). Водопроводная вода хуже остальных проб (при неплохой цветности обладает ощутимым запахом (если обратить внимание), щелочная среда (в пределах нормы), средняя жесткость (близко к жесткой), присутствуют хлорид-анионы и сульфат-анионы.
"Вода ничего не стоит, потому что бесценна.
Она служит всему миру, потому что свободна.
Ее сила в мягкости, ее совершенство в простоте.
У нее одно имя, но много обликов"
Гай Плиний Старший
Список используемых источников информации
1.Таблицы DVPA: справочник [электронный ресурс].Режим доступа:https://dpva.ru/Guide/GuideTechnologyDrawings/WaterSupplyWasteWater/WaterInRF
(дата обращения: 16.02.2020)
2.Вода—источник красоты и молодости: энциклопедия [электронный ресурс]. Режим доступа: https://voda.molodostivivat.ru/jivaya-voda/istoriya-pitevoj-vody.html (дата обращения: 14.12.2019)
3.Широкова В.А. Вода/В.А. Широкова.—Москва:СЛОВО/SLOVO,2001-48с.,илл.
4.Петрянов И.В. Самое необыкновенное вещество в мире/И.В. Петрянов.—Москва:Педагогика, 1981. — 96 с., ил.
5.Ивчатов А.Л. Химия воды и микробиология/А.Л. Ивчатов, В.И. Малов.—Москва:ИНФРА-М, 2009. —218 с.
6.Лосев К.С. Вода/К.С. Лосев. —Санкт Петербург:Гидрометеоиздат,1989, 272с.
7. Медведев Ж. Пить или не пить/Ж. Медведев.—Москва: Наука и жизнь, 2008.—114 с.
Приложение
1. Пробы воды:
1)Вода из водопровода 2) Вода из скважины
3) Вода из родника 4) Все пробы
2. Таблицы:
1) Прозрачность воды 2) Запах воды
3) pH среда воды:
4) Жесткость воды
Группа воды | Градус жесткостиx°KH |
Очень мягкая | До 2 |
Мягкая | От 2 до 4 |
Средней жесткости | От 4 до 8 |
Жесткая | От 8 до 12 |
Очень жесткая | Более 12 |
5) Содержание хлорид - анионов
Осадок или помутнение | Концентрация хлорид анионов, мг/л |
Слабая муть или опалесценция | 1-10 |
Сильная муть | 10-50 |
Образуются хлопья, но осаждаются не сразу | 50-100 |
Белый объемистый осадок | Более 100 |
6) Содержание сульфат-анионов
Осадок или помутнение | Концентрация сульфат-анионов мг/л |
Нет осадка | До 5 |
Слабая муть, появляется через несколько минут | 5-10 |
Слабая муть, появляется сразу | 10-100 |
Сильная муть, быстро оседает | Более 100 |
3. Проведение экспериментов:
1) Подготовка 2) Тест на карбонатную жесткость
В поисках капитана Гранта
Заколдованная буква
Волшебные звуки ноктюрна
Анатолий Кузнецов. Как мы с Сашкой закалялись
Рисуем одуванчики гуашью (картина за 3 минуты)