Анализ питьевой воды станицы Расшеватской

Пешикова Светлана Александровна

В естественном состоянии вода никогда не свободна от примесей. В ней растворены газы и соли, находятся твердые взвешенные частички. Это природная жесткость воды.  Кроме природных примесей на качество воды оказывают влияние условия формирования поверхностного или наземного водного стока, разнообразные природные явления, индустрия, промышленное и коммунальное строительство, транспорт, хозяйственная и бытовая деятельность человека. Последствием этих влияний является привнесение в водную среду новых, несвойственных ей веществ – загрязнителей, ухудшающих качество воды.

Питьевую воду жители станицы получают из артезианской скважины. Водопроводные трубы, по которым поступает вода уже устарели и требуют замены. Вода, проходя по ним, получает повторное загрязнение. Т.к. территория станицы находится в аграрном районе и не имеет водоочистительных сооружений, очень важно вести мониторинг питьевой воды в станице.

 Поэтому тема моего исследования «Качество питьевой воды ст. Расшеватской»

Скачать:

ВложениеРазмер
Файл rabota_peshikovoy_a.v.docx300.99 КБ

Предварительный просмотр:

Ставропольская краевая открытая научная конференция школьников

Секция: «Естественные науки»

Науки о Земле – экология

Название работы:

 «Анализ питьевой воды станицы Расшеватской»

                                                                     

Автор работы:                                                              Пешикова Анастасия Владиславовна                                                      89064779503,

svetlanapeshikova@mail.ru

Место выполнения работы:                                                Новоалександровский

городской округ, ст. Расшеватская,                                                                             МОУ СОШ № 9, 9 класс.

Научный руководитель:

Пешикова Светлана

Александровна,

учитель химии,

1 категории, МОУ СОШ № 9

Ставрополь, 2020

Содержание

Стр.

Введение ……………………………………………………………………….    3

Глава 1 Географическая характеристика артезианского бассейна

  1. Обеспеченность жителей ст. Расшеватской питьевой водой в различные периоды истории ………………………………………………………..    5
  2. Строение артезианской скважины ……………………………………..    5
  3. Азово – Кубанский артезианский бассейн ……………..........................   6
  4. Вред и польза воды из артезианской скважины ……………………….   7

Глава 2 Изучение физико –химических показателей питьевой воды при помощи домашних методов

  1. Физико – химический анализ артезианской воды станицы

 (ул. Кооперативная) ………………………..........................................    10

  1. Физические показатели ………………………......................................    11
  2. Химические показатели ……………………….....................................    13

2.2. Рекомендации по улучшению питьевой воды в станице …………......     16

Заключение ……………………………………………………………………. 17

Используемая литература …………………………………………………...  18

Приложение 1 …………………………………………………………………..  19

Приложение 1 …………………………………………………………………..  21

Введение

Более 70% нашей планеты покрыто водой. Но при этом всего 3% всей воды можно отнести к питьевой. Вследствие этого около 90% болезней человека вызывается употреблением для питьевых нужд некачественной воды.

 Вода сама по себе не имеет питательной ценности, но она – непременная составляющая часть всего живого.

Человеческий организм на 60-70%, а детский на 80% состоит из воды. Вода доставляет в клетки организма питательные вещества (витамины, минеральные соли) и уносит отходы жизнедеятельности. Кроме того, она участвует в процессе терморегуляции и дыхания. Для нормальной работы всех систем человеку необходимо как минимум 1,5 литра воды в день. Если организм получает достаточное количество воды, то он становится более энергичным и выносливым. Еще в глубокой древности люди умели различать «живую» воду – пригодную для питья и «мертвую» - непригодную для употребления.

Актуальность темы: В естественном состоянии вода никогда не свободна от примесей. В ней растворены газы и соли, находятся твердые взвешенные частички. Это природная жесткость воды.  Кроме природных примесей на качество воды оказывают влияние условия формирования поверхностного или наземного водного стока, разнообразные природные явления, индустрия, промышленное и коммунальное строительство, транспорт, хозяйственная и бытовая деятельность человека. Последствием этих влияний является привнесение в водную среду новых, несвойственных ей веществ – загрязнителей, ухудшающих качество воды.

Питьевую воду жители станицы получают из артезианской скважины. Водопроводные трубы, по которым поступает вода уже устарели и требуют замены. Вода, проходя по ним, получает повторное загрязнение. Т.к. территория станицы находится в аграрном районе и не имеет водоочистительных сооружений, очень важно вести мониторинг питьевой воды в станице.

 Поэтому тема моего исследования «Качество питьевой воды ст. Расшеватской»

Цель проекта: изучить качество питьевой воды артезианской скважины в станице.

 Задачи исследования:
1. Изучить происхождение источника пресной воды.
2. Определить качество питьевой воды.
3.  Разработать рекомендации по улучшению качества питьевой воды.

Гипотеза: вода из скважины не очень хорошего качества и в быту необходимо устанавливать дополнительные фильтры.

Объект исследования: вода из артезианской скважины станицы Расшеватской.

Предмет исследования: питьевая вода по ул. Кооперативная, ст. Расшеватской, Новоалександровского городского округа.

Практическое значение: материалы исследования могут служить
основой для дальнейшего ведения мониторинга здоровья населения и изучения проблем связанных с качеством питьевой воды

Методы исследования: 

  • Изучение источников информации;
  • Наблюдение 
  • Сравнение разных образцов воды.
  • Опыт - физический и химический анализ воды. 
  • Анализ -  опытных образцов воды.
  • Индукция - данные, полученные в ходе опытов и наблюдений, анализировались и обобщались.
  • Обобщение -  сделали соответствующие выводы.

Оборудование: блокнот, ручка, химическое оборудование.

Этапы работы:

Первый этап – определение проблемы, выявление актуальности, постановка цели, определение задач.

Второй этап – сбор и обработка информации, химический и физический анализ воды.

Третий этап – анализ полученных результатов, обобщение и оформление результатов исследования.

Глава 1

Географическая характеристика артезианского бассейна

  1.  Обеспеченность жителей ст. Расшеватской питьевой водой в различные периоды истории

 Станица Расшеватская основана в 1801 году. Ее на две части разделяет река Расшеватка. Вода реки и водных балок не употреблялась и не употребляется в пищу вследствие своей горьковатости, жесткости и неприятного запаха.

 До 60-х годов XX века для питья и пищи жители станицы пользовались колодезной и бассейновой водой. Глубина колодцев в различных частях станицы была от 5 до 12 метров, бассейнов - 3-5 метров.

В бассейны воду набирали с крыш, покрытых железом, черепицей, шифером. Ранее в нескольких местах станицы в колодцах встречалась пресная вода хорошего качества. На улице Жевтобрюхова (у подворья Усовых) находилась усадьба атамана А. В. Репникова. Там еще после Великой Отечественной войны 1941 -1945 гг. сохранялся колодец, обложенный известковым камнем, в котором была пресная вода замечательного качества. Все жители округи в разное время года пользовались этим колодцем, который называли Репниковым. К великому сожалению, в него стали бросать мертвых собак, кошек, металлический лом, мусор, и теперь уже колодец трудно найти.

  В 60-х годах в станице начали строить водопровод, с пуском которого надобность в обустройстве колодцев отпала. Однако в летнюю пору население зачастую использует водопроводную воду для полива приусадебных участков, и она не доходит, особенно на восточную окраину. Поэтому в последнее время в станице получило распространение бурение скважин глубиной 10- 18м, которые "обсаживают" асбестовыми трубами. Воду из этих скважин и употребляют жители для полива и хозяйственных целей.

В настоящее время питьевую воду жители станицы получают из 9 артезианских скважин глубиной 220-252 метров (№1989, 1992, 2064, 2270, 2332, 26рэ, 27рэ, 28рэ, 29рэ)

  1.  Строение артезианской скважины

Артезианские скважины получили свое название от французской провинции Aртуа, находящейся на северо-востоке Франции, где во многих колодцах вода поднималась выше поверхности земли и била фонтаном. Сегодня название “Артезианский” распространяется на любой колодец или скважину, где грунтовые воды поднимаются выше отметки где они были встречены сначала. Артезианские течения появляются вследствие разности гидростатического давления в различных частях замкнутых водоносных горизонтов. Водоносный горизонт в артезианской системе можно сравнить с водопроводной трубой: он залегает между двумя слоями из водоупорных пород и надежно защищен от поверхностного загрязнения. (Рис.1 «Схема артезианского бассейна», приложение 1)

Артезианские колодцы нередко имеют отдаленный источник питания, зачастую за несколько десятков километров.

Основа скважины — обсадные трубы (из специального пластика или металла), защищающие от попадания грунтовых вод и вредных примесей. Труба опущена ниже водоносного слоя.  Вода, просачиваясь через известняк фильтруется, и под собственным давлением поднимается вверх. Затем на оголовке артезианского колодца устанавливают кессон — герметичный бак высотой около двух метров. Нижняя граница кессона располагается ниже уровня промерзания земли, так что насосное оборудование не страдает от мороза. В кессоне на тросе устанавливается насос, к которому подводится питание. Кроме того монтируется все необходимое оборудование — реле давления, гидроаккумулятор, запорная арматура, обратный клапан и прочее.

Артезианская вода ст. Расшеватской приурочена к артезианскому бассейну Азово – Кубанской низменности. Глубина скважин 220-252 метров, зависит от ряда показателей, среди чего важное место занимает специфика рельефа местности и слоев грунта. В этих водах практически отсутствуют любого рода примеси и загрязнения, хотя химический состав жидкостей может варьироваться в зависимости от типов слоев, через которых она проходит: так, проходя сквозь пласты железных руд, жидкость насыщается железом, а протекая по залежам известняковых пород или доломитов – магнием и кальцием.

Вода находится между скальными породами и различными типами твердых пород грунта. Это означает, что бактерии, кислотные дожди и токсины не могут проникнуть в артезианский источник, чтобы загрязнить его, поэтому в такой воде содержатся только минералы. Когда бурится скважина для откачки артезианской воды, все делается для того, чтобы в скважину не попали никакие загрязнители. (Рис. 2 «Структура подземных вод», приложение 1)

  1. Азово – Кубанский артезианский бассейн

Под артезианским бассейном понимают прогнутый участок земной коры с водоносными горизонтами осадочного происхождения, характеризующимися более или менее однообразными условиями залегания по площади.

Азово – Кубанский артезианский бассейн - расположен в основном в Краснодарском, а также на западе Ставропольского края и в южной части Ростовской области. Площадь 110 тысяч км2, на месте Азово – Кубанской низменности. (Рис.3 «Положение Азово – Кубанского бассейна» (Азово – Кубанская низменность), приложение 1)

Бассейн приурочен к погребённой части Украинского кристаллического щита и южной части Русской платформы с докембрийским фундаментом, Скифской плите с эпигерцинским складчатым основанием и Западно-Кубанскому передовому прогибу. С юга ограничен мегантиклинорием Большого Кавказа, с востока — Ставропольским поднятием, с севера и юго-востока — погружением Большого Донбасса, с запада — акваторией Азовского моря.

В бассейне выделено 18 водоносных комплексов. Основные эксплуатационные водоносные комплексы приурочены к средне-верхнеплиоценовым (киммерийский, куяльницкий, краснодарский горизонты) и понтическим пескам, песчаникам и известнякам на глубине 100-500 м. Воды пресные или маломинерализованные, по составу — HCO3-, HCO3- — SO42-, HCO3- — Cl-, SO42- — Cl- и Cl-.

Остальные палео-, мезо- и кайнозойские осадочные водоносные комплексы общей мощностью до 3000 м залегают на большой глубине, менее водообильные и более минерализованы. Воды нередко термальные (60°С и более).

Региональная область питания всех комплексов и горизонтов – северный склон Большого Кавказа, правобережье Нижнего Дона; области разгрузки — (в этой области глубинные воды выходят на поверхность, образуя ключи, питая реки) Азовское море, нижнего течения pp. Кубань, Дон, Маныч.

Подземные воды бассейна интенсивно эксплуатируются многочисленными скважинами для хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения; для обводнения при разработке нефтяных месторождений, в качестве промышленных вод, а также в теплоснабжении и бальнеологии.

Возраст водоносных слоев бассейна от 600 до 10000 лет и выше.

  1. Вред и польза воды из артезианской скважины

Артезианскими называют подземные глубинные водяные запасы, которые не подпитываются вышележащими грунтовыми водами. Они располагаются между двумя водоупорными пластами в водопроницаемых породах. Это может быть пористый известняк, песчаники, сланцы и другие горные породы, которые имеют полости и трещины для прохождения влаги

Питьевая артезианская вода обладает рядом достоинств:

  • Отличается минерализацией, что весьма важно для организма человека, нуждающегося в минералах, способных обеспечить правильное функционирование его тканей и органов. 
  • Медики считают артезианскую воду самой чистой и полезной. В ней нет никаких микроорганизмов, вирусов и бактерий, и, значит, полностью отсутствует опасность заражения инфекционными заболеваниями.
  • Она содержит бикарбонат - это электролит, который приводи в норму уровень рН крови. Снижение уровня рН приводит к повышению уровня кислотности, которое, в свою очередь, вызывает постоянное чувство усталости.
  • Существенным плюсом артезианских вод являются высокие вкусовые характеристики. На них не влияют антропогенные воздействия и другие негативные факторы.
  • Запас воды не зависит ни от количества осадков, ни от других климатических факторов.
  • Доказано, что чем «старше» источник, из которого добывается вода, тем выше ценность воды и её целебные свойства, богаче минеральный состав.

Недостатки артезианской воды:

  • В ней часто бывает слишком много железа или солей жесткости. Химический состав артезианских вод напрямую зависит от условий формирования конкретного бассейна или ее части. Наличие поблизости железной руды приводит к появлению в воде значительного количества ионов этого элемента. Жесткость придают соли, вымываемые из известняков. Также из минералов, находящихся в земной коре, в воду попадают магний и марганец, фтор и многие другие элементы.
  • Наличие химических элементов не делает автоматически воду опасной. Они требуются организму человека и обессоленная жидкость гораздо опасней. Но чрезмерное содержание каких-либо солей приводит к негативному воздействию на здоровье человека, на водопроводную систему и приборы, контактирующие с водой.
  • Большое количество механических примесей, то есть взвесей, которые вымываются водой из горной породы и почвы;
  • Отсутствие активного хлора;
  • Нитраты как следствие ненормированного использования минеральных удобрений в сельскохозяйственной сфере. Этот тип загрязнения является одним из наиболее опасных. Он может попасть в артезианскую скважину при нарушении технических условий её разработки и использования;
  • Микроорганизмы. Этот тип загрязнения, как правило, представлен довольно слабо. Однако могут встречаться более вредные микроорганизмы, чем в обычной воде.
  • Дополнительные экономические затраты - необходимость устанавливать различного рода фильтры. Обычно люди, использующие воду из артезианского источника, удивляются необходимости ее фильтровать.
  • По всему миру воды из артезианских скважин являются стратегическим запасом всей страны и строго контролируются государством. Нарушение технических условий при бурении может стать причиной того, что глубокие слои будут загрязняться менее чистыми верхними водами.
  • В тех районах, где активно развито земледелие и высокая пестицидная нагрузка на почву, артезианскую воду нужно предварительно проверять на предмет наличия тяжелых металлов, пестицидов и прочих загрязнений.

Глава 2

 Изучение физико –химических показателей питьевой воды при помощи домашних методов

2.1. Физико – химический анализ артезианской воды станицы

 (ул. Кооперативная)

Ситуация с водоснабжением в Новоалександровском районе, по мнению его жителей и руководителей предприятий, катастрофическая. Сети практически полностью изношены, артезианские скважины дышат на ладан. Выделяемых краевым правительством средств крайне недостаточно.

По ряду участков отмечаются факты ухудшения работы скважин, похожие на истощение запасов. В действительности снижение производительности скважин связано с их неудовлетворительным техническим состоянием, особенно по скважинам, проработавшим более 2-3 десятков лет

Для изучения проблемы были взяты пробы водопроводной воды на ул. Кооперативной: образец №1 – не фильтрованная вода, образец №2 – вода прошедшая через магистральный фильтр со сменным картриджем, образец №3 – дистиллированная вода из аптеки для сравнения.

Методики физико – химического анализа представлены в приложение 2.

Питьевой считается вода, пригодная к употреблению внутрь и отвечающая критериям качества - то есть вода безопасная и приятная на вкус. В мире эти критерии были утверждены Европейским Сообществом, а затем приняты с некоторой адаптацией каждой из стран. В нашей стране c 1 января 2002 года действует документ с названием "Санитарные правила и нормативы СанПиН»

Качество воды определяется с помощью показателей, которые подразделяются на: физические, химические и санитарно-бактериологические.

К физическим показателям воды относятся: температура, запах, привкус, цветность, мутность, прозрачность, электропроводность.

К химическим показателям относятся: водородный показатель (рН), окислительно-восстановительный потенциал, общая минерализация (сухой остаток), жесткость, кислотность, щелочность, окисляемость, микроэлементы, ионный состав, радиоактивные вещества.

    К санитарно-бактериологическим показателям относятся: микробиологические и паразитологические.

  1. Физические показатели

Запах

Характер и интенсивность запаха определяют органолептически.

Различают две группы запахов: запахи естественного и искусственного происхождения.

Образец

Наличие запаха

Образец №1

Отсутствует

Образец №2

Отсутствует

Образец №3

Отсутствует

Прозрачность

Прозрачность воды является важным признаком её доброкачественности. Питьевая вода должна быть прозрачной, не менее 30 см воды, подаваемой для питьевого водоснабжения без осветления. Уменьшение прозрачности вод свидетельствует об их загрязнении.

Образец

Прозрачность воды

Образец №1

31 см

Образец №2

34 см

Образец №3

37см

В нашем случае во всех образцах прозрачность была в пределах нормы.

Цвет

Питьевая вода должна быть бесцветной. Цветность природной воде могут придавать соединения железа (жёлто-зелёное окрашивание), цветущие водоросли, взвешенные частицы. Различные оттенки вода может приобретать и за счёт загрязнения её сточными водами. Окраску вод определяют визуально.

Образец

Цвет

Образец №1

Бесцветная

Образец №2

Замечен легкий оттенок светло – желтого цвета

Образец №3

Бесцветная

При исследовании воды прошедшей через фильтр, было выяснено, сто образец имеет легкий светло-желтый оттенок. Было предположено, что в фильтре накапливаются фильтрованные соединения и при догом его использовании они просачиваются в питьевую воду. Мы уточнили период использования сменного картриджа в интернете. Выяснилось, что наш картридж в фильтре пора менять, т.к. его срок годности составляет 2-4 месяца.

Вкус

Образец

Наличие вкуса

Образец №1

Солоноватый

Образец №2

Солоноватый

Образец №3

Горьковатый

Солоноватый вкус воды указывает на содержание минеральных солей в воде.

Осадок

С артезианской скважиной подобного не случается. Но если обнаружены признаки такого загрязнения, то возможно повреждены обсадная труба или кессон.

Образец

Наличие осадка

Образец №1

Количество осадка не значительно. Это песок, хлопья светло желтого цвета.

Образец №2

Отсутствует

Образец №3

Отсутствует

Наличие марганца и аммиака

Марганец забивает канальцы нервных клеток. Снижается проводимость нервного импульса, как следствие повышается утомляемость, сонливость, снижается быстрота реакции, работоспособность, появляются головокружение, депрессивные, подавленные состояния.

Марганец почти невозможно вывести из организма; очень тяжело диагностировать отравление марганцем, т.к. симптомы очень общие и присущи многим заболеваниям, чаще же всего человек просто не обращает на них внимания. 

Образец

Запах аммиака и тухлых яиц

Образец №1

Отсутствует

Образец №2

Отсутствует

Образец №3

Отсутствует

В наших образцах наличие марганца и аммиака с помощью органолептического метода не обнаружено.

Определение кислорода в воде

Немецкий биохимик ОТТО ВАРБУРГ, удостоенный в 1931 Нобелевской премии по физиологии и медицине доказал, что недостаток кислорода (кислая среда pH<7.0) в тканях приводит к изменению нормальных клеток в злокачественные.

Ученый обнаружил, что раковые клетки теряют способность к развитию в среде, насыщенной свободным кислородом с показателем pH=7,5 и выше! Это означает, что когда жидкости в организме становятся кислыми, стимулируется развитие рака. 

Его последователи в 60-х годах прошлого столетия доказали, что любая патогенная флора теряет способность размножаться при pH=7,5 и выше, и наша иммунная система легко справляется с любыми агрессорами!

Образец

Количество пузырьков на стенках сосуда

Образец №1

Много мелких пузырьков газа

Образец №2

Мало, но крупные пузырьки газа

Образец №3

Пузырьки газа отсутствуют

Из проведенных опытов мы видим, что количество кислорода в воде прошедшей через картрижный фильтр меньше.

  1. Химические показатели

В своей работе мы постарались использовать доступные в домашних условиях методики определения.

Жесткость

Вода, в которой растворены соли кальция и магния, обладает особым свойством — жесткостью. Жесткая вода образует плотные слои накипи на внутренних стенках паровых котлов и кипятильников, в ней плохо развариваются пищевые продукты, при стирке белья в жесткой воде расходуется много мыла.

Существует три вида жёсткости воды: временная, постоянная и общая. 

Жёсткость временная (карбонатная) обусловлена содержанием гидрокарбонатов кальция и магния. Устраняется кипячением.

Жёсткость постоянная (некарбонатная) обусловлена присутствием в воде хлоридов, сульфатов и других солей магния и кальция. Кипячением не устраняется.

Общая жёсткость воды представляет сумму жёсткости карбонатной и некарбонатной.

В жесткой воде хуже развариваются продукты, в результате этого снижается усвояемость белков. Это связано с тем, что соли жесткости вступают в реакцию с животными белками.

        Повышенная жесткость воды негативно сказывается на здоровье человека при умывании. Соли жесткости взаимодействуют с моющими веществами и образуют нерастворимые шлаки. Эти шлаки высыхают и остаются в виде микроскопической корки на кожном и волосяном покрове человека. Разрушается естественная жировая пленка кожного и волосяного покрова человека, забиваются поры, появляется сухость, шелушение, перхоть. Признак повышенной жесткости воды – скрип чисто вымытой кожи и волос. Чувство повышенной мылкости, признак того, что защитная пленка на коже невредима, и жесткость воды небольшая.

Образец

Описание

Образец №1

Количество пены 6 см, раствор полупрозрачный, видны небольшие хлопья

Образец №2

Количество пены 5,9 см, раствор полупрозрачный, мутный с желтым оттенком

Образец №3

Количество пены 5,5 см, раствор полупрозрачный, мутный, белого цвета

Из проведенного опыта, сравнив образцы, мы выяснили, что жесткость воды слегка повышена. Цвет раствора с фильтрованной водой вызван, тем, что сменный картридж фильтра пора менять.

РН среда

Современный человек живет в загрязненной окружающей среде. Многие приобретают и употребляют пищу, изготовленную из полуфабрикатов. Кроме этого практически каждый человек ежедневно подвергается стрессовому воздействию. Все это оказывает влияние на кислотно-щелочное равновесие среды организма, смещая его в сторону кислот. Чай, кофе, пиво, газированные напитки снижают показатель pH в организме.

Кислотно-щелочной баланс – это наш индикатор здоровья. Чем мы «кислее», тем скорее стареем и больше болеем. Для нормальной работы всех внутренних органов уровень рН в организме должен быть щелочным, в интервале от 7 до 9.

Один из признаков закисления организма — некомфортная сухость во рту.

Внешне о состоянии кислотно-щелочного равновесия крови человека можно судить по цвету его конъюнктивы в уголках глаз. При оптимальном кислотно-щелочном балансе цвет конъюнктивы ярко-розовый, если же у человека повышается щелочность крови, конъюнктива приобретает темно-розовый окрас, а при повышении кислотности окрас конъюнктивы становится бледно-розовым.

Между приемами пищи можно помочь организму нормализовать показатель pH, употребляя щелочную воду. Даже небольшое увеличение pH может оказать огромное влияние на состояние здоровья.

По данным исследований японских ученых, показатель pH питьевой воды, находящийся в диапазоне 7-8, повышает продолжительность жизни населения на 20-30%.

Образец

Цвет лакмусовой бумаги

Образец №1

Цвет нейтральный, РН = 7

Образец №2

Цвет синий, РН = 8

Образец №3

Цвет нейтральный, РН = 6

Повышенный уровень РН в образе №2 также показывает о нарушениях связанных с работой фильтра. РН образцов соответствует норме.

Наличие в воде органических примесей

Все органические соединения, находящиеся в воде, можно условно разделить на мелкие (размер молекулы - меньше 100 килодальтон) и крупные (размер молекулы - от 100 килодальтон). Наиболее опасны для человека крупные органические соединения, которые на 90% являются канцерогенами или мутагенами.

 Наиболее опасны хлорорганические соединения, образующиеся при кипячении хлорированной воды, т.к. они являются сильными канцерогенами, мутагенами и токсинами. Остальные 10% крупной органики в лучшем случае нейтральны в отношении организма.

Полезных для человека крупных органических соединений, растворенных в воде, всего 2-3 (это ферменты, необходимые в очень малых дозах).

Образец

Цвет раствора

Образец №1

Без изменений

Образец №2

Слегка обесцветился

Образец №3

Слегка обесцветился

Цвет раствора марганца показал, что органические примеси в воде всех образцов отсутствуют  

Наличие железа

Железо организму человека просто необходимо. Оно принимает участие в механизме кровообращения, влияет на общее состояние кожи, улучшает работу эндокринной системы, влияет на процесс роста детей и иммунитет. Недостаток этого минерала негативно сказывается на состоянии организма и может вызвать определенные заболевания. 

 Но переизбыток этого минерала тоже пагубно влияет на здоровье.

Соединения кислорода и железа имеют канцерогенные свойства. Они являются причиной изменения ДНК-клеток и перерождения их в раковые. Железо подпитывает их, ведет к их росту. Увеличение содержания железа в крови увеличивает риск заболеть раком легких, толстой и тонкой кишки, мочевого пузыря и желудка.

Образец

Цвет накипи

Образец №1

Цвет белый с легким желтоватым оттенком

Образец №2

Цвет белый с легким желтоватым оттенком

Образец №3

Отсутствует

При выпаривании, количество накипи в образце с фильтрованной водой оказалось повышенным. По цвету мы увидели, что в воде содержится определенное количество железа.

  1. Рекомендации по улучшению питьевой воды в станице

  1. Использовать метод вымораживание льда – это метод борьбы с постоянной жесткостью. Необходимо просто постепенно замораживать воду. Когда останется примерно 10 % жидкости от первоначального количества, необходимо слить не замершую воду, а лед превратить обратно в воду. Все соли, которые образую жесткость, остаются в не замершей воде.
  2. Кипячение воды поможет избавиться от временной жесткости.
  3. При использовании магистрального фильтра на водопроводе необходимо тщательно соблюдать инструкции к примененью, иначе вместо полезной, очищенной воды мы получим вредную воду загрязненную накопившимися веществами.
  4. Жителям станицы обратиться к властям с просьбой по полной замене труб общего водопровода станицы.
  5. Обратиться в водоканал с требованием от жителей станицы проверить техническое состояние артезианской скважины. Т.к. наличие песка в воде говорит о ее неисправности.
  6. Фермерские хозяйства, колхоз СПК «Родина», должны разработать и использовать ряд сельскохозяйственных методов, которые не приводят к деградации подземных вод.
  7. Рекомендуется повторить анализ в летний период.

Заключение

В среднем за свою жизнь человек выпивает 35- 40 т. воды, вместе с которой в организм попадают около 50кг различных микроэлементов. Французский микробиолог Луи Пастер больше века назад сказа, что «человек выпивает 90% своих болезней». В наше время ситуация не очень изменилась. По данным Всемирной организации здравоохранения, 85% всех заболеваний в той или иной степени связаны с питьевой водой. Поэтому важно не просто ежедневно пить воду, а пить воду хорошего качества. Это относится и к воде, используемой для приготовления пищи и напитков.

Наши исследования теоретической показали, что вода из артезианской скважины должна быть хорошего качества. Но практически было доказано, что неправильное использование водопроводной системы ухудшает качество воды. В водопроводе по ул. Кооперативной вода по органолептическим показателям соответствует нормам питьевой воды. От осадка твердых частиц попадающих в воду из-за неисправности скважины можно легко избавиться, установив на домашнем водопроводе магистральный фильтр со сменным картриджем. При этом необходимо строго следить за сроком смены картриджа, иначе вода теряет свои ценные качества. В ней накапливаются соединения железа, увеличивается щёлочность, уменьшается количество растворенного кислорода, появляются патогенные микроорганизмы.

Водопроводная вода имеет природную жесткость выше нормы. Имеет солоноватый вкус из-за повышенной минерализации. Поэтому лучше для питья использовать воду очищенную методом вымораживания. РН воды щелочная, в пределах нормы, что благотворно влияет на здоровье жителей. Органических примесей в воде не обнаружено.

Задачи исследования по изучению происхождение источника пресной воды, определения ее качества, разработке рекомендаций по улучшению качества питьевой воды – выполнены.

Гипотеза о том, что, что вода из скважины не очень хорошего качества не подтвердилась, фильтр очищает от механических загрязнений, при этом необходимо следить за его состоянием.

Литература

  1. Ахмедова Т.И., Фандо Р.А. Химия 8 класс. Начало экспериментальной химии. Элективный курс. М.: Илекса, 2006. -88 с. ил.
  2. Колесов Д. В. Биология. Человек, 8 кл. М.: Дрофа, 2013.
  3. Лаврушина Ю. А., Бахарева Н. Ю. Проблема качества питьевой воды. // Зеленый мир – 2004 – № 78 – С. 14 – 15.
  4. Степанчук Н.А. практикум по общей экологии. 9 класс/ Н.А. Степанчук, Н.И. Прилепко. – Волгоград: Учитель, 2009. – 208 с.
  5. Федорова М. З. Экология человека: культура здоровья. М.: Вента-на -Граф, 2013.
  6. rg.ruСанПиН Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 29 декабря 2010 г. N 189 г. Москва

"Об утверждении СанПиН 2.4.2.2821-10 "Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях"

  1. Интернет источники:

http://эхарос.рф

https://ruvoda.com/content/kak-chasto-nado-menyat-filtr-dlya-vody-i-kartridzh-k-nemu

https://vsegei.ru/ru/info/gisatlas/yfo/stavropolsky_kray/

https://helpiks.org/5-13549.html

Приложение 1

http://oburenie.ru/wp-content/uploads/2016/09/Shema-artezianskogo-basseyna.jpg

Рис.1 «Схема артезианского бассейна»

https://moyaskvazhina.ru/wp-content/uploads/2014/12/drill.jpg

Рис. 2 «Структура подземных вод»

https://arhivurokov.ru/multiurok/html/2017/06/09/s_5939c9408fad3/img4.jpg

Рис.3 «Положение Азово – Кубанского бассейна» (Азово – Кубанская низменность)

Приложение 2

Физические методы

Методика определения запаха

Характер запаха определяют при температуре 20 - 60 градусов Цельсия.

Реактивы: Дистиллированная вода для сравнения.

В колбу вносят исследуемую воду при температуре 15-20 градусов Цельсия 2/3 её объема, накрывают часовым стеклом, встряхивают закрытую колбу вращательным движением. После чего открывают колбу и определяют характер запаха.

Естественные запахи описывают, придерживаясь следующей терминологии. Чистая вода запаха не имеют.

Таблица. Определение запаха воды.

Интенсивность запаха

Характер проявления запаха

Оценка интенсивности запаха

1. Нет

Запаха не ощущается

0

2.Очень слабая

Запах сразу не ощущается

1

3. Слабая

Запах замечается, если обратить на это внимание.

2

4. Заметная

Запах заметен и вызывает неодобрительный отзыв о воде

3

5. Отчётливая

Запах обращает на себя внимание и заставляет воздержаться от питья

4

6. Очень сильная

Запах на столько сильный, что делает воду не пригодной для употребления

5

Определение прозрачности

Метод определения прозрачности основан на измерении высоты водяного столба, сквозь который типографический шрифт становится плохо различимым.

Оборудование: Стеклянный цилиндр с плоским дном; Шрифт с высотой букв 2 мм, а толщина линий букв -0,5 мм. Линейка. Реактивы: Дистиллированная вода для сравнения.

 Испытуемую воду взбалтывают, наливают в цилиндр и ставят его неподвижно над шрифтом. Расстояние от дна цилиндра до шрифта 4 см.

Регулируя количество воды в цилиндре, находят предельную высоту столба воды, при которой чтение шрифта ещё возможно. Высоту столба оставшейся воды измеряют линейкой. Определение производят при хорошем дневном рассеянном освещении. Определение повторяют несколько раз. Записывают высоту водяного столба в сантиметрах и вычисляют среднее значение. 

Определение цветности воды.

Окраску вод определяют визуально.

Реактивы: Дистиллированная вода для сравнения.

Оборудование: Цилиндр с плоским дном из бесцветного стекла, белый лист бумаги.

Профильтрованную пробу воды наливают в цилиндр и ставят на лист бумаги рядом с цилиндром с дистиллированной водой. Высота столба воды должна быть равна 10 см. Рассматривают пробу в цилиндре при рассеянном дневном освещении. Результат определения описывают словесно с указанием и интенсивности окрашивание бумаги (бесцветная,слабо-жёлтая,красноватая, фиолетовая и т.д).

Вкус

Реактивы: Дистиллированная вода для сравнения.

Если внешний вид воды внушает Вам доверие, отсутствует запах, можно попробовать воду на вкус (конечно, если источник спорный, то пробуйте на вкус только в крайнем случае):

  • если вода соленая - содержание минеральных солей,
  • привкус щелочи - содержание щелочных соединений,
  • металлический вкус - повышенное содержание железа

Осадок

Реактивы: Дистиллированная вода для сравнения.

Цвет и осадок могут о многом рассказать:

  • много бурого осадка свидетельствует о содержании в воде оксида железа,
  • если вода без осадка, но имеет желтоватый оттенок - органика с железом,
  • бурый оттенок говорит о присутствии ионов железа, которые активно окисляются при взаимодействии с воздухом,
  • если после отстаивания исчезает молочный оттенок - в воде много газов,
  • если заметили серый цвет с вкраплениями - это марганец

Определение наличия марганца и аммиака

Реактивы: Дистиллированная вода для сравнения.

. Если в жидкости содержится марганец, то она будет иметь запах тухлых яиц. Иногда невозможно определить количество марганца только лишь по запаху. В этом случае воду нужно поместить в стеклянную емкость и подержать некоторое время на открытом воздухе. При воздействии кислорода цвет жидкости становится темным. Это говорит о высоком содержании марганца. Если в воде из скважины был обнаружен аммиак, то впоследствии жидкость будет резко пахнуть нашатырным спиртом

Определение общей жесткости воды мыльным раствором.

Реактивы: Дистиллированная вода для сравнения.

Ход работы:

1). В пронумерованные пробирки наливают три образца воды по 10-15 мл.

2). В каждую пробирку кидают кусочек мыла и сильно встряхивают пробирку (около 5 минут). Дают отстояться и описывают внешний вид полученных растворов: есть ли осадок в виде хлопьев, много осадков или мало, раствор почти прозрачный и т.д.

3). Результаты занести в таблицу.

                                Определение количества солей жёсткой воды

Реактивы: Дистиллированная вода для сравнения.

При воздействии высоких температур будут осаждаться соли кальция и магния и будет образовываться накипь. В 3 стальных тигля налить до половины воды трех образцов и выпарить. По количеству накипи сделать выводы.

Определяем рН среду

Реактивы: Дистиллированная вода для сравнения.

Для определения используют индикаторную бумагу.

Определение кислорода в воде

      В 3 баночки на 0,7 л налить до половины воды взятых проб и оставил на сутки. На стенках ёмкости появятся пузырьки, что означает наличие кислорода в воде, чем больше кислорода в воде, тем больше пузырьков.

Наличие в воде органических примесей

В 3 химических стакана налили по 50 мл испытываемых образцов воды.

В каждый образец нужно добавить 1,5 мл раствор перманганата калия (марганцовки) насыщенного раствора, и сравнить с окраской образца дистиллированной воды.

Наличие железа

В случае, если: ваша сантехника покрыта коричневатыми пятнами, вода через несколько минут становится мутной и желтоватой, вода имеет запах железа, белье после стирки приобретает желтый оттенок - это значит, что вода перенасыщена железом!