Доклад на тему "Исследование водопроводной воды пос. Дубрава, пос.Южный, с.Медово и санатория "Белая горка"

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ

ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ

--------------------------------------------

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ

«БОГУЧАРСКИЙ МНОГОПРОФИЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ»

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ГБПОУ ВО «БМК»

Наименование направления: Исследовательские работы по теме «Химия в нашей жизни»

Тема работы:

 Исследование водопроводной воды

пос. Дубрава, х. Малеванный, пос. Южный, с. Медово и минеральной воды санатория «Белая горка».

Автор: Чупракова Анна Сергеевна,

                                                                                                           1 курс, группа ПС-195б,

                                                                                                         ГБПОУ ВО «БМК»

                                                                               Научный руководитель:

Коломойцева Любовь Викторовна,

                                                                                                       ГБПОУ ВО «БМК»                                                            

                                                                                          Преподаватель

                                                                                                                общеобразовательных

                                                                                                            дисциплин, высшей категории

г. Богучар

2020

Исследование водопроводной воды пос. Дубрава, х. Малеванный, пос. Южный, с. Медово и минеральной воды санатория «Белая горка».

1.     Введение.

Я родилась и выросла в поселке Дубрава Богучарского района Воронежской области, именно поэтому я обратилась к изучению этой проблемы, так как хочу быть здоровой.

.Вода – это главный источник жизни на планете.  Вода насыщает атмосферу кислородом, является главным фактором, определяющим климат на поверхности Земли, способствует возникновению жизни на планете. Живые существа содержат до 80-90% воды, а потеря 10–20% приводит к их гибели. Мы на 85 % состоим из воды и только на 15% из твёрдого вещества. Поэтому каждый день мы должны выпивать 2 литра простой не сладкой отфильтрованной питьевой воды. И уж точно не из крана. Тогда будет нам счастье, и весь наш организм будет работать чётко и без сбоев.

Актуальность

• Вода оказывает огромное влияние на здоровье человека. Для того чтобы хорошо себя чувствовать, человек должен употреблять качественную питьевую воду.
• Ещё в глубокой древности люди умели различать «живую» воду – пригодную для питья и «мёртвую» - непригодную для употребления. По данным Всемирной организации здравоохранения около 90% болезней человека вызывается употреблением для питьевых нужд некачественной воды, а так же использованием ее в быту, поэтому в настоящее время вопрос качества питьевой воды становится еще более актуальным.

§  изучение воздействия загрязнения воды на здоровье человека, поскольку вода служит участником всех биохимических процессов. В ряде регионов важным источником пресной воды являлись подземные воды. Раньше они считались наиболее чистыми. Но в настоящее время в результате хозяйственной деятельности человека многие источники подземной воды также подвергаются загрязнению, вода из них непригодна для питья.

Гипотеза

Предполагаем, что водопроводная питьевая вода пос. Дубрава, х. Малеванный, пос. Южный, с. Медово  не по всем показателям отвечает ГОСТу.

Проблема

Дефицит качественной питьевой воды.

Предмет исследования

Водопроводная питьевая вода южных населенных пунктов Богучарского района по химическим параметрам и показателям жесткости

Цель исследования

Исследовать питьевую водопроводную воду пос. Дубрава, х. Малеванный, пос. Южный, с. Медово и минеральной воды санатория «Белая горка».

 По химическому составу и показателям жесткости, сравнить результаты исследований и сопоставить с ГОСТом.

Задачи исследования

1.     Провести анализ водопроводной воды пос. Дубрава, х. Малеванный, пос. Южный, с. Медово и минеральной воды санатория «Белая горка» и сравнить их результатами исследований, которые проводились на базе Испытательного лабораторного центра г. Павловска., а также с ГОСТом «Питьевая вода»;

2.      Изучить органолептические и химические показатели воды;

3.     На основе полученных данных сделать предположение о качестве воды и её воздействии на здоровье людей;

4.     Предложить рекомендации по улучшению качества питьевой воды.

Практическая значимость: Накопленные в ходе нашего исследования материалы и их анализ позволяют сравнить качество питьевой воды в разных населённых пунктах Богучарского района.

Проведенные нами исследования дают возможность более аргументировано проводить просветительскую работу среди населения на предмет крайне осторожного и правильного использования специальных очистительных фильтров.

Новизна: Впервые изучено качество воды в южных посёлках Богучарского района

II.МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Методы исследования

В ходе проведённых исследований анализировались органолептические (определение прозрачности, запаха, цветности, воды) и химические показатели качества воды (жёсткость, содержание нитратов, хлоридов, сульфатов, карбонатов).

Органолептические показатели воды

Опыт 1  Определение прозрачности воды

Воду хорошо перемешали и налили в высокий цилиндр с внутренним диаметром 2,5 см. Цилиндр установили неподвижно над стандартным шрифтом на высоте 4 см. Просматривая шрифт сверху через столб воды и сливая или доливая воду в цилиндр, находим высоту столба воды, позволяющую читать шрифт. Вода прозрачная во всех пробах.

Опыт 2  Определение запаха воды

Интенсивность запаха также оценивается при 20⁰С и 60⁰С по 5–бальной шкале.

100 мл исследуемой воды при комнатной температуре налили в колбу вместимостью 150–200 мл с широким горлом, накрыли пробкой, встряхнули вращательным движением, открыли пробку и быстро определили характер и интенсивность запаха. Затем колбу нагрели до 60⁰С на водяной бане и также оценивают запах. Все образцы запаха не имели.

Опыт 3 Определение цветности воды

Цвет испытуемой воды устанавливают, наливая её в стеклянный цилиндр и рассматривая на фоне белого листа бумаги при дневном освещении сверху и сбоку. Все образцы воды бесцветны, кроме минеральной белогоровской воды.

Химические показатели воды.

Опыт 4 Определение жёсткости воды

Расчёт концентрации карбонат– и гидрокарбонат–ионов

Определяли временную жёсткость

В начале определили концентрацию карбонат–ионов: в колбу налили 10 мл воды, добавляют 5–6 капель фенолфталеина. У нас получилась розовая окраска, поэтому пробу титровали 0,05Н раствором соляной кислоты до обесцвечивания. Расчёт вели по формуле С_к = V_HClx 0.05 x 60 x 1000 / 10 = V_HClx 300

Затем в этой же пробе определили концентрацию гидрокарбонат–ионов: к пробе воды добавили 1–2 капли метилового оранжевого. При этом проба приобретает жёлтую окраску. 0,05Н р–ром соляной кислоты титруют пробу до перехода от жёлтой окраски к розовой. Расчёт вели по формуле:

C_гк = V_HClx 0.05 x 61 x 1000 / 10 = V_HClx 305

Карбонатную жёсткость Ж_К рассчитали, суммируя значения концентрации карбонат– и гидрокарбонат–ионов по формуле:

Карбонатную жёсткость рассчитывают, суммируя значения концентрации карбонат – и гидрокарбонат–ионов по формуле Ж_к = С_к x 0.0333 + C_гк x 0.0164

Опыт 5 Определение содержания нитратов в воде.

Каплю испытуемой воды поместили на предметное стекло и добавили 3 капли раствора дифениламина в серной кислоте. Появилась синей окраска, значит в воде есть нитраты. Интенсивность окраски зависит от концентрации нитрат–ионов.

Опыт 6 Определение содержания хлорид–ионов в воде

В пробирку налили 5 мл воды и добавили 3 капли 10% раствора нитрата серебра. Приблизительное содержание хлоридов определяли по осадку или помутнению.

Опыт 7 Определение содержания сульфат–ионов в воде

В пробирку налили 1 мл исследуемой воды, 5 мл р–ра соляной кислоты (1:5) и 2 мл 5% раствора хлорида бария, перемешивают.

По характеру выпавшего осадка определяют ориентировочное содержание сульфатов: при отсутствии мути – концентрация сульфат – ионов.

Исследования профессора Воронежской медицинской академии В. С. Нестерова в 1948 году показали прекрасные целебные свойства воды Белой Горки. Ценные бальнеологические свойства источника проявляются при лечении заболеваний желудочно-кишечного тракта, обмена веществ, почек, кожных заболеваний. Местные питьевые минеральные воды: среднеминерализованная. Химический состав вод: для наружного применения: бромные. минеральная природная лечебная с повышенной радиоактивностью средне-высоко минерализованная хлоридная кальциево-натриевая с кислой реакцией среды. Бальнеологический источник Белая горка – это одно из мест возможного развития санаторно-курортного отдыха и туризма в Богучарском районе. На вкус вода горько соленая.

III.РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Данные химического анализа воды приведены в табл. 1.

Таблица 1

	№	Показатели качества воды	Пос.  Дубрава	Х. Малеванный	Пос. Южный	С. Медово	Мин. Вода сан. «Белая горка»	Нормы содержания веществ в воде, мг/л /
Органолептические показатели		Прозрачность воды	прозрачная	прозрачная	прозрачная	прозрачная	Слегка мутноватая	прозрачная
		Запах	-	-	-	-	-	-
		Цветность воды	бесцветная	бесцветная	бесцветная	бесцветная	Желтовото-бурая	бесцветная
Химические показатели		Жёсткость воды	14,40 Ж	6,10 Ж	7,60 Ж	7,50 Ж	19,50 Ж	7
		Содержание нитрат-ионов	146,6 мг/л	11.3 мг/л	26,4 мг/л	Менее 2.2 мг/л	27,0 мг/л	45
		Содержание хлорид-ионов	92,2 мг/л	52.9 мг/л	116,7 мг/л	118.6 мг/л	5745,6 мг/л	350
		Содержание сульфат-ионов	148,8 мг/л	153.3 мг/л	145,1 мг/л	167,1 мг/л	4,0 мг/л	500
		Общая минерализация (сухой остаток)	460 мг/л	440 мг/л	400 мг/л	480 мг/л	1200,0 мг/л	1000мг/л
		Содержание других элементов	3 мг/л	Суммарно менее 1 мг/л	2 мг/л	Суммарно менее 1 мг/л	112,9 мг/л –Na, 1280,7 мг/л -Ca, 291,4 мг/л-Mg, Br- от 36,8 до 48,9 мг/л, а норма 5 мг/л. В малых дозах присутствуют фтор, литий, стронций, йод. Количество железа достигает 0,5 мг/л	-Х

               

Таким образом, гипотеза, поставленная нами, была подтверждена.

Жёсткость варьируется в широких пределах в зависимости от типа пород и почв, а также от сезона года. При жёсткости до 4 ммольэкв./л вода считается мягкой; 4–8 ммольэкв./л – средней жесткости; 8–12 ммольэкв./л – очень жесткой. Величина жёсткости в источниках централизованного водоснабжения допускается до 7 ммольэкв./л, в отдельных случаях по согласованию с органами санитарно-эпидемиологической службы – до 10 ммольэкв./л.

Можем отметить, что по минеральной воде превышение значения данного показателя составляет 2,8 раза, по воде, взятой пос.Дубрава– в 2,1 раза. Можем отметить, что по водопроводной воде в с. Медово и пос. Южный превышение значения данного показателя составляет 1,1 раза,. Полученные данные свидетельствуют, о том, что  данную воду необходимо фильтровать, т.к. фильтрование воды существенно умягчает воду и делает её пригодной для потребления (3,9 ммольэкв./л).

Употребление жёсткой воды приводит к возникновению заболеваний почек, приводит к отложению камней, поэтому необходимо перед употреблением умягчать воду.

 Наличие нитрат-ионов возможно объясняется тем, что вода взята из скважины которая находится в районе где ранее располагались посевные площади и удобрения внесённые на поля до сих пор дают наличие нитрат ионов в воде.

Содержание хлорид-ионов в исследованной воде не превышает значений ПДК по воде (350 мг/л), что соответствует норме, поскольку в природной воде данные ионы всегда встречаются. В то же время употребление воды с повышенным содержанием Cl^- приводит к возникновению ряда заболеваний, например онкологических, поэтому необходимо перед употреблением очищать воду.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Наши исследования показали, что вода по всем показателям,  условно пригодна для питья, но не отвечает требованиям ГОСТа по показателям жесткости и содержанию нитрат-ионов не соответствует нормам питьевой воды СанПиН..

Употребление воды жёсткой и воды с повышенным содержанием нитрат-ионов влияет на здоровье населения, поэтому необходимо очищать воду от данных примесей.

Для улучшения качества питьевой воды следует использовать фильтры для очистки воды, кипятить перед употреблением, для приготовления пищи и питья использовать отстоявшуюся или фильтрованную воду, контролировать санитарное состояние водозаборов, соблюдать чистоту и не мыть машины возле них.

Для того чтобы предупредить развитие многих заболеваний необходимо употреблять только качественную питьевую воду, поэтому необходим анализ воды конкретного региона и грамотное использование фильтров для очистки воды.

Данная тема требует глубокого и всестороннего изучения с привлечением квалифицированных специалистов в области биохимии.

В дальнейшем мы планируем продолжить свои исследования воды по другим показателям.

Грамотное использование фильтров и очистительных средств позволит человеку обезопасить себя от многих заболеваний.

Для более эффективного использования фильтров необходимо проводить анализ воды конкретного региона по разным показателям в целях безопасного и грамотного применения.

Бороться с избыточной жесткостью воды можно и нужно. Помимо умягчения, фильтры очищают воду от хлора и хлорорганических соединений, нефтепродуктов, тяжелых металлов, улучшают вкус воды. Такая вода безопасна и полезна для здоровья. Пейте чистую воду и будьте здоровы!

Список используемой литературы

1.     Межгосударственный стандарт ГОСТ 31865-2012 «Вода. Единица жесткости.

2.     Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия, 1990. Т. 2. С. 145.

3.     СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества.

4.     Изменения № 3 к СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. СанПиН 2.1.4.2652-10 Приложение № 7.

5.     И.А. Кислицын, П.В. Мельников, М.И. Дегтев. Химия воды. Методическое пособие для студентов. Пермь, 2011.

1)Интернет-ресурсы:

https://medovskoe.ru/

http://vitawater.ru/aqua/hydro/gestk.shtml

http://www.xumuk.ru/encyklopedia/1536.html

https://site-sanatoria.ru/sanatorii/167-sanatorii-belaja-gorka.html

https://gorod-boguchar.ru/city/o%20kachestve%20pityevoy%20vody%203.pdf

Краткое описание документа:

Предполагаем, что водопроводная питьевая вода пос. Дубрава, х. Малеванный, пос. Южный, с. Медово не по всем показателям отвечает ГОСТу.

Проблема

Дефицит качественной питьевой воды.

Предмет исследования

Водопроводная питьевая вода южных населенных пунктов Богучарского района по химическим параметрам и показателям жесткости

Цель исследования

Исследовать питьевую водопроводную воду пос. Дубрава, х. Малеванный, пос. Южный, с. Медово и минеральной воды санатория «Белая горка».

По химическому составу и показателям жесткости, сравнить результаты исследований и сопоставить с ГОСТом.