Исследовательская работа "Гигиеническая оценка питьевой воды"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

"Средняя общеобразовательная Шаталовская школа"

Старооскольский городской округ

село Шаталовка

Экология человека и его здоровье

Гигиеническая

оценка питьевой воды

Автор: Краснова Анна Игоревна, 8 класс

Руководитель: Чуприкова Наталья Николаевна, 9 класс

учитель биологии

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

Средняя общеобразовательная Шаталовская школа"

2016

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. Введение................................................................................................................3-4

2. Ценность воды в жизни человека.......................................................................4-5

2.Методика исследований.......................................................................................5-7

3.Вывод.......................................................................................................................7

4.Рекомендации по употреблению воды.................................................................8

5. Список  литературы...............................................................................................9

            Вода – самое удивительное, самое распространенное и самое важное вещество на планете Земля. Почти три четверти земного шара занято водой, морями и океанами .       20 % занято твердой водой – снегом, льдом. Вода – обязательный компонент практически всех технологических процессов. От воды зависит климат планеты. Без воды нельзя представить жизнь человека, ведь он ее употребляет для самых разных бытовых нужд.

            Вода – это минерал, обеспечивающий существование живых организмов на Земле. Вода входит в состав клеток любого животного и растения.

            Вода в нашем организме выступает в двух основных ролях – как растворитель веществ и как переносчик веществ по организму. Без нее в кровь не могут попасть питательные вещества.  У нее есть еще одна важная роль: через систему потоотделения она регулирует температуру тела.

            Вода организму необходима!

            В среднем человек, живущий в условиях умеренного климата, выпивает в день около 1,5 л воды и около 1 л приходится на долю воды, содержащейся в пищевых продуктах.

            Недостаточное количество воды в организме человека приводит к нарушению вывода продуктов обмена пищеварения, кровь обедняется водой, человека лихорадит.

            Для поддержания здоровья и нормальной работоспособности необходимо избегать как недостатка, так и избытка жидкостей.

            Мы открываем кран, и из него сверкающей струйкой бежит чистая и прозрачная вода. А ведь попадает она в дом из реки, по которой ходят теплоходы и катера, в которой купаются люди, на берегах которой заводы и фабрики.

            Поэтому прежде, чем вода из реки попадет в кран и утолит нашу жажду, ей предстоит пройти через многочисленные механические фильтры и системы очистки, выдержать контрольные замеры и тесты инженеров, технологов, химиков и врачей. Труд многих специалистов служит высокой цели – напоить всех жителей чистой водой.

            Питьевая вода не должна содержать микробов, способных вызывать эпидемические заболевания, яиц и личинок глистов. Вторым условием оценки чистой воды является то, что вода должна иметь безвредный химический состав. С этой целью воду исследуют на наличие в ней ядовитых соединений и радиоактивных загрязнений. Важным химическим показателем является жесткость воды. Воду, которая   содержит много солей кальция и магния (жесткая вода), длительное время пить нельзя из-за опасности приобретения мочекаменной болезни.

            Наконец, вода должна быть приятной на вкус, не содержать посторонних веществ. Она должна быть чистой, прозрачной, бесцветной, не иметь запаха и вкуса.

            Работа состоит из теоретической и практической части. В теоретической я  изучила, систематизировала и обобщила материал по интересующим вопросам, а в практической части провела исследовательский эксперимент.

            Цель  работы: Определение пригодности воды для питья в селе Шаталовка.

            Задачи:

– показать огромную значимость и важность воды в жизни; 
– изучить гигиенические требования к питьевой воде;

– изучить рекомендации по употреблению воды.

Дата проведения: с 06.09 по 08.09.2016г.

1. Ценность воды в жизни человека.

Вода – важный природный ресурс.

            Вода – это одно из наиболее распространенных веществ на земле и самая распространенная на земле жидкость. Каждый человек знает, что без пищи можно прожить несколько недель, а без воды несколько дней.

            Вода нужна нам везде: для промышленности и сельского хозяйства, для пищи и домашнего быта.

            Вода – ценнейший природный ресурс. Запасы воды в мировом океане составляют 1,4 · 10¹⁸ т. Однако, большая часть ее соленая и не пригодная для питья и промышленности. Соленая вода разъедает металлические изделия и может нанести большой ущерб. Основным запасом пресной воды являются ледники Арктики и Антарктики. Запас доступных пресных вод сосредоточен в реках, озерах, под землей до глубины 1 км. Запасы воды в природе не уменьшаются, так как происходит круговорот воды в природе.

            Доброкачественная вода – важный фактор жизни человека и его здоровья.           65% массы всего тела составляет вода. Если ваша масса тела 40 кг, то тело содержит 26 кг воды. Два с лишним ведра воды! В ней растворены или взвешены различные вещества.

– Вода является основой биологической жидкостью.
– Вода входит в состав всех клеток и тканей тела; в ней протекают все биохимические процессы. Живая клетка без воды – это уже не живая клетка. Из 26 кг – в нашем теле на внутриклеточную воду приходится 18 кг.
– Вода служит основой крови и лимфы. 
– Вода является той средой, где совершаются процессы пищеварения. Без воды пища не может ни проходить по желудочно-кишечному тракту, ни усваиваться организмом.
– Вода вымывает из клеток организма отработанные продукты обмена веществ и выносит их из организма. 
– На процессы пищеварения и выделения у нас расходуется около 6 кг воды.
– За сутки через наши почки перегоняется 100 кг жидкости.
– За сутки через наше сердце проходит 5000 кг крови, то есть в 150 раз больше массы нашего тела.
– В среднем за всю свою жизнь человек потребляет и выделяет около 80 000 кг воды.
– При потере воды в количестве всего 6% от массы человека повышается температура, учащается сердцебиение, появляется слабость и головокружение.
– При потере воды в количестве 20-25% от массы тела человек погибает

2. Гигиенические требования к питьевой воде.

            Вода, пригодная для питья, не должна содержать механических примесей, вредных соединений, болезнетворных микробов. Но вода для питья не должна быть дистиллированной.

            В природе абсолютно чистую воду найти практически невозможно. Необходимо только, чтобы микроорганизмов было немного.

1. Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемиологическом отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства.

(См. приложение: таблица 1.)

Опыт № 1 “ Органолептические методы определения вкуса, запаха”.

1. Проведение испытания:

            Характер запаха воды определяем ощущением воспринимаемого запаха (земельный, хлорный, нефтепродуктов и т. д. ).

            Оборудование: Вода (водопроводная, грунтовая), колбы.

            Порядок работы:

            Определяем запах при температуре 20 ºС.

            В колбу с притертой пробкой вместимостью 250–350 мл. отмериваем 100 мл. испытуемой воды с t 20º С. Колбу закрываем пробкой, содержимое колбы несколько раз перемешиваем вращательными движениями, после чего колбу открываем и определяем характер и интенсивность запаха.

            Вывод: запах не ощущается.

Опыт № 2 "Определение цвета, прозрачности, мути, органических соединений, микробов.

            Оборудование: вода (водопроводная, грунтовая), раствор перманганата калия, раствор кислоты, стаканы, воронки, пипетки, фильтровальная бумага, стерильные чашки Петри с питательной средой (См. приложение: таблица  №2

            Порядок работы:

1. Наливаем в два стакана грунтовую и водопроводную воду.

2. Рассматриваем содержимое стаканов. Определяем цвет, прозрачность, наличие мути в воде.

3. Делаем  два фильтра для каждой пробы воды.

4. Отфильтровываем каждую пробу воды в количестве 50 мл.

5. Для определения органических веществ в растворе от фильтрата каждой из проб возьмем по 2 мл воды и подкисляем ее несколькими каплями соляной кислоты. Затем по каплям добавляем розовый раствор перманганата калия. Подсчитываем, сколько перманганата калия необходимо для полного окисления органических веществ, содержащихся в пробе воды. С этой целью капаем до тех пор, пока вода в пробирке не станет розовой и такая окраска будет держаться не менее 1 мин.

6. Для микробиологического анализа воды наберем 1 мл исследуемой воды и выльем ее на застывший питательный субстрат, находящийся в чашке Петри. Делаем это очень быстро. Закроем крышкой. Через сутки подсчитаем количество выросших колоний микробов.

(См. приложение: таблица 3.)

            Вывод: Вода водопроводная  соответствует норме. Грунтовая вода содержит взвешенные мелкие коллоидные частицы, содержит органические примеси.

Опыт № 3. Проверка воды на жесткость.

            Жесткость воды является одним из основных показателей, характеризующих применение воды в различных отраслях.

            Жесткостью воды называется совокупность свойств, обусловленных содержанием в ней щелочноземельных металлов, преимущественно ионов кальция и магния.

            Оборудование:

            Жесткость воды проводится при t 20°C.

            Порядок работы:

1. Пробу анализируемой воды делим на две части.

2. В колбу вместимостью 250 см³ помещаем первую часть анализируемой воды объемом 100 см³, 5 см³ буферного раствора.

            Буферный раствор: для приготовления 500 см³ буферного раствора в мерную колбу вместимостью 500 см³ помещаем 10 г. хлорида аммония, добавляем 100 см³ дистиллированной воды для его растворения и 50 см³ 25 ٪ -ного водного раствора аммиака, тщательно перемешиваем и доводим до метки дистиллированной водой.   Буферный раствор пригоден для использования в течение двух месяцев.

            Добавляем от 5 до 7 капель раствора индикатора, раствор трилона и быстро и тщательно перемешиваем. 

Проверка воды на жёсткость.

Дата проведения	Исследуема вода  из водопровода	Грунтовая 1 проба .мл/ л
сентябрь	3	5

            Вывод: исследуемая вода из водопровода  - мягкая;  грунтовая вода -  средней жесткости.

Проверка воды на жёсткость.

Дата проведения	Исследуема вода  из водопровода	Грунтовая 1 проба .мл/ л
сентябрь	3	5

Вывод:

            Вода, которую мы пьём из под крана пригодна для питья, необходимо соблюдать рекомендации по употреблению водопроводной воды. Грунтовую воду необходимо кипятить.

Рекомендации по употреблению водопроводной воды.

1. Перед употреблением воду нужно отстаивать. При отстаивании улетучивается хлор и оседают некоторые соли.
2. Перед употреблением замораживать воду. При заморозке погибают все бактерии, яйца глистов, улетучивается хлор.  
3. Использовать фильтр.
4. Кипятить только отстоявшуюся воду, так как если не улетучился хлор, при кипячении он образует ядовитые соли.
5.  При кипячении соли выпадают в осадок, становясь нерастворимыми в нашем организме.

Список литературы

1.Алексеева А.И., Николаева В.В. География: население и хозяйство России. – М.: Просвещение, 2011г.

2.Бочкарева Н.Ф. Экология России. 8–9 классы. – Калуга: Золотая аллея, 2008 г.

3.Бурштейн Л.М. Обыкновенное чудо – вода. – М.: Детский экологический центр, 1997г.

4.Габриелян О.С. Химия. 9 класс. – М.: Дрофа, 2008г.

5. Колесов Д.В., Маш Р.Д. Основы гигиены и санитарии. - М. просвещение, 1989г.

Приложение 1. Концентрация химических веществ в воде.

1 Встречающихся в природных водах или добавляемых к воде в процессе её

обработки.

№ п/п	Наименование показателя	Норматив. мг/л.	Метод испытания.
1	Алюминий остаточный.	не более 0,5	По ГОСТ 18165 -81
2	Бериллий	0,0002	По ГОСТ 18294 -81
3	Молибден	0,25	По ГОСТ 18308 - 72
4	Нитраты	45,0	По ГОСТ 18826 - 73
5	Полиакриламид остаточный.	2,0	По ГОСТ 19355 -74
6	Мышьяк	0,05	По ГОСТ 4152 -81
7	Свинец	0,03	По ГОСТ 18293 -72
8	Селен	0,001	По ГОСТ 19413 -81
9	Фтор не более для климатических районов.		По ГОСТ 4386 - 81
	Ι и ΙΙ	1,5
	ΙΙΙ	1,2
	ΙV	0,7

2. Концентрация химических веществ, влияющих на органические свойства воды

встречающихся в природных водах или добавляемых к воде в процессе её обработки.

№ п/п	Наименование показателя	Норматив. мг/л.	Метод испытания.
1	Водородный показатель рН	6,0 – 9,0	Изменяется на рН – метре любой модели со стеклянным электродом с погрешностью измерений, не превышающий 0,1 рН.
2	Железо	0,3	По ГОСТ 4011 - 72
3	Жесткость общая, мл экв./л	7,0	По ГОСТ 4151 -72
4	Марганец	0,1	По ГОСТ 4974 - 72
5	Медь	1,0	По ГОСТ 4388 - 72
6	Полифосфаты остаточные	3,5	По ГОСТ 18309 -72
7	Сульфаты	500	По ГОСТ 4389 - 72
8	Хлориды	350	По ГОСТ 4245 - 72
9	Цинк	5,0	По ГОСТ 18293 -72

Приложение 2. Приготовление питательной смеси

1. Желатина 4 г. растворить в 100 мл горячей воды. Разлить в чашки Петри, простерилизовать и дать застыть.

2. Налить в скороварку слой воды толщиной 3-4 см.

3. Вложить в нее сетку, которая прилагается к скороварке.

4. Положить на сетку чашки Петри с питательной средой.

5. Обработать питательную среду на водяной бане в течение 20 мин.

6. Чашки Петри хранить закрытыми.

э

Приложение № 3. Анализ образцов воды, взятых из разных источников

Вода, взятая для исследования	Параметры исследуемой воды
	Цвет	Прозрачность	Наличие мути в воде	Наличие крупных частиц на фильтре	Наличие органических соединений	Микробное загрязнение (число колоний)
Водопроводная	бесцветна	прозрачна	нет	нет	нет	38
Грунтовая	бесцветна	прозрачна	нет	есть	есть	76