1696920
столько раз учителя, ученики и родители
посетили сайт «Инфоурок»
за прошедшие 24 часа
Добавить материал и получить бесплатное
свидетельство о публикации
в СМИ №ФС77-60625 от 20.01.2015
ИнфоурокФизикаКонспектыИсследовательская работа по теме «Изучение степени очистки воды по сопротивлению»

Исследовательская работа по теме «Изучение степени очистки воды по сопротивлению»

библиотека
материалов

62


hello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_1eb3cf69.gifhello_html_m22b0d12c.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_m22b0d12c.gifhello_html_42991471.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_6e99a4f3.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_1eb3cf69.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_1eb3cf69.gifhello_html_m22b0d12c.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_1eb3cf69.gifhello_html_m22b0d12c.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_m3a1fdacb.gifhello_html_m9c40b81.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_1eb3cf69.gifhello_html_m22b0d12c.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_1eb3cf69.gifhello_html_m22b0d12c.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_6a1f3120.gifhello_html_f7e1fe7.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_1eb3cf69.gifhello_html_m22b0d12c.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_m22b0d12c.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_7fc090a8.gifhello_html_6a1f3120.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_6713afe1.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_1eb3cf69.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_40838eaa.gifhello_html_1eb3cf69.gifhello_html_m22b0d12c.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_1ff102e.gifhello_html_f7e1fe7.gifМуниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение СОШ №34

3-я конференция исследовательских работ учащихся школы.







Тема: «Изучение степени очистки воды по сопротивлению».





Выполнили: ученицы 10«А» класса

Алборова Диана,

Бекоева Ирина.

Руководитель: учитель физики

Галустьян К.Г.











г.В л а д и к а в к а з

2012 г.

Содержание:

Введение.........................................................................................................4

Глава 1. Основная часть.

1.1. Значение воды в жизни человека………………………………………………………….6

1.2. Свойства воды………………………………………………………………………………………..10

1.3. Качество воды в городе Владикавказе…………………………………………………15

1.4. Качество воды в поселке Заводской…………………………………………………….16

1.5. Характеристики качества воды……………………………………………………………..18

1.6. Методы очистки воды…………………………………………………………………………..25

1.7. Что такое структурированная вода……………………………………………………….31

1.8. Электрический ток в растворах электролитов………………………………………34

1.9. Удельная электропроводность растворов электролитов…………………….36

Глава 2. Практическая часть.

2.1. Определение удельного сопротивления дистиллированной

воды……………………………………………………………………………………………………..38

2.2. Определение удельного сопротивления талой воды «Ахсау»………….39

2.3. Определение удельного сопротивления водопроводной

воды города Владикавказ……………………………………………………………………40

2.4. Определение удельного сопротивления водопроводной

воды поселка Заводской……………………………………………………………………..41

2.5. Определение удельного сопротивления водопроводной

воды села Михайловское…………………………………………………………………….42

2.6. Определение удельного сопротивления водопроводной

воды пос. Заводской, очищенной шунгитовым фильтром……………….43

2.7. Определение удельного сопротивления водопроводной

воды пос. Заводской, очищенной фильтром «Барьер»………………………44

2.8. Определение удельного сопротивления «Крещенской воды»

города Владикавказа…………………………………………………………………………….45

2.9. Определение удельного сопротивления артезианской воды (город Прохладный)…………………………………………………………………………………………………...46

Заключение……………………………………………………………………………………………………..48

Список использованной литературы…………………………………………………………….55

Приложения……………………………………………………………………………………………………56



























ВВЕДЕНИЕ

Актуальность:

Вопрос качества подаваемой населению питьевой воды в пос. Заводском давно уже требует к себе пристального внимания. И год от года положение становится все более кричащим.

В 2010 г. были завершены геологоразведочные работы с оценкой запасов подземных вод на Заводском водозаборе. В настоящее время там постоянно функционируют восемь скважин.

Качество добываемой воды на начальном этапе эксплуатации соответствовало нормативным требованиям. Впервые в анализах было отмечено увеличение против нормативного показателя жесткости в 1991 году. В течение последующих лет этот показатель неуклонно возрастал. На сегодняшний день он практически в два раза превышает допустимый.

Для простого потребителя этот факт примечателен в первую очередь образованием толстого слоя накипи уже после однократного кипячения и плавающей мутной взвесью в кипяченой воде, в сырой воде после непродолжительного отстоя – мутной пленкой на поверхности, шелушением кожи тела после приема душа. Но это всего лишь внешние признаки проявления повышенной жесткости. А если рассматривать медицинский аспект, здесь в перспективе полный букет заболеваний мочевыделительной системы обеспечен каждому, постоянно пьющему эту воду...

Владея этой информацией, соответствующие службы, и прежде всего ВМУП «Владикавказские водопроводные сети», до сих пор не предприняли никаких попыток, чтобы объяснить населению поселка сложившуюся ситуацию, хотя бы для того, чтобы люди могли сами решить для себя: продолжать пить эту воду или найти какие-то другие варианты.



Цель работы:

Исследовать несколько образцов питьевой воды, провести сравнительный анализ и выявить наиболее качественную питьевую воду.

Задачи:

1. Изучить методику исследования качества питьевой воды.

2. Провести опыты по проверке степени очистки воды с помощью прибора характериографа.

3. Провести обработку результатов измерений, свести их в таблицу. Сделать выводы.

4. Показать практическую значимость исследования степени очистки воды.

5. Подготовить рекомендации по получению чистой воды.

Гипотеза:

Физико-химические свойства питьевой воды зависят от наличия и свойств примесей. Анализ зависимости электропроводности воды от концентрации примесей позволит выявить наиболее качественную питьевую воду.

Предмет исследования:

В качестве эталонного образца использовалась дистиллированная вода, следующими образцами были водопроводная вода города Владикавказа, поселка Заводской, поселка Михайловское, талая вода «Ахсау», крещенская вода, вода поселка Заводской, очищенная фильтром «Барьер» и фильтром с шунгитом.

Метод исследования:

1. Подбор научной литературы и изучение ее по теме работы.

2. Составление графиков и таблиц, для занесения результатов эксперимента.

3. Проведение исследования и обработка данных.

4. Анализ результатов и выводы по ним.











Глава 1. Основная часть.

1.1. Значение воды в жизни человека.

L02p2p01


Вода - источник всего во Вселенной.
Гераклит

Вода – вещество привычное и необычное, самое важное вещество на Земле, ценнейший природный ресурс. Она играет исключительную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни. Без воды невозможно существование живых организмов. Практически все биохимические реакции в каждой живой клетке – это реакции в водных растворах… Известный советский ученый академик И.В. Петрянов свою научно – популярную книгу о воде назвал “Самое необыкновенное вещество в мире”. А доктор биологических наук Б.Ф.Сергеев начал свою книгу “Занимательная физиология” с главы о воде – “Вещество, которое создало нашу планету”.

Ученые правы: нет на Земле вещества более важного для нас, чем обыкновенная вода, и в то же время не существует другого такого же вещества, в свойствах которого было бы столько противоречий и аномалий, сколько в её свойствах.

Почти ¾ поверхности нашей планеты покрыты водой, образующей океаны, моря, реки и озера. Много воды находится в газообразном состоянии в виде паров в атмосфере; в виде огромных масс снега и льда лежит она круглый год на вершинах высоких гор и в полярных странах и занимает 20% всей поверхности суши. В недрах земли также находится вода, пропитывающая почву и горные породы. Из общего количества воды на Земле, равного 1 млрд. 386 млн. кубических километров, 1 млрд. 338 млн. кубических километров приходится на долю солёных вод Мирового океана, и только 35 млн. кубических километров приходится на долю пресных вод. Всего количества океанической воды хватило бы на то, чтобы покрыть ею земной шар слоем более 2,5 километров. На каждого жителя Земли приблизительно приходится 0,33 кубических километров морской воды и 0,008 кубических километров пресной воды. Почти 70% пресных вод заключено в ледниковых покровах полярных стран и в горных ледниках, 30% - в водоносных слоях под землёй, а в руслах всех рек содержатся одновременно всего лишь 0,006% пресных вод.

Можно также сказать, что наша жизнь начинается с воды и заканчивается водой. Развивающийся в чреве матери плод повторяет пройденный человеком эволюционный путь – от происхождения жизни в мировом океане до нынешнего состояния. Амниотическая жидкость и морская вода сходны по своему составу. Человеческий зародыш ожидает своего появления на свет в материнском море, в то время как все необходимое для жизни поступает к нему через пуповину и плаценту.

Природная вода не бывает совершенно чистой. Наиболее чистой является дождевая вода, но и она содержит незначительные количества различных примесей, которые захватывает из воздуха.

Количество примесей в пресных водах обычно лежит в пределах от 0,01 до 0,1% (масс.). Морская вода содержит 3,5% (масс.) растворенных веществ, главную массу которых составляет хлорид натрия (поваренная соль).

Вода, содержащая значительное количество солей кальция и магния, называется жесткой в отличие от мягкой воды, например дождевой. Жесткая вода дает мало пены с мылом, а на стенках котлов образует накипь.

Чтобы освободить природную воду от взвешенных в ней частиц, ее фильтруют сквозь слой пористого вещества, например, угля, обожженной глины и т. п. При фильтровании больших количеств воды пользуются фильтрами из песка и гравия. Фильтры задерживают также большую часть бактерий. Кроме того, для обеззараживания питьевой воды ее хлорируют; для полной стерилизации воды требуется не более 0,7 г хлора на 1 т воды.

Фильтрованием можно удалить из воды только нерастворимые примеси. Растворенные вещества удаляют из нее путем перегонки (дистилляции) или ионного обмена.

Вода имеет очень большое значение в жизни растений, животных и человека. Согласно современным представлениям, само происхождение жизни связывается с морем. Во всяком организме вода представляет собой среду, в которой протекают химические процессы, обеспечивающие жизнедеятельность организма; кроме того, она сама принимает участие в целом ряде биохимических реакций.

Можно смело утверждать, что "человек существует благодаря наполняющей его воде". В организме человека с массой тела 65 кг содержится около 40 л воды: из них почти 25 л находится внутри клеток, а 15 л - в составе внеклеточных жидкостей организма. Из 25 л внутриклеточных жидкостей около 95% находится в свободном состоянии, а 5% - иммобилизовано за счет связи с биологическими макромолекулами.

Почти 89% воды содержит человеческий мозг, до 80% воды входит в состав человеческой крови, более чем на 70% мышцы человека содержат все ту же воду, и даже в костях скелета около 20% влаги.

Особенно богаты водой ткани молодого организма. C годами человек "высыхает", теряет влагу. В теле 3-месячного плода содержится 95% воды, 5-месячного - 86%, новорожденного ребенка - 70%, взрослого человека - от 65 до 55%.

Многие ученые считают, что одна из причин старения человеческого организма - понижение способности коллоидных веществ, особенно белков, связывать большие количества воды.

Циркуляция жидкостей в организме живого существа (крови, лимфы и пр.) столь же важна для внутренних органов, для самого существования, как и циркуляция воды в природе. Подсчитано даже, что за жизнь человек поглощает около 25 т воды.

С точки зрения химии и физики, вода в человеческом организме далеко не инертная, нейтральная жидкость, заполняющая свободное от органических и неорганических компонентов внутриклеточное и межклеточное пространство. Более того, это вещество, как никакое другое, способно в весьма высокой степени к реакциям и отличается по своим свойствам от других "природных" жидкостей.

Водный обмен в организме протекает с большой интенсивностью. Даже при комфортной температуре окружающей среды и небольшой физической нагрузке взрослый человек выделяет в сутки примерно 2,5 л воды. При повышении температуры и более интенсивном физическом труде это количество значительно увеличивается - только за счет потоотделения здоровый человек может терять в сутки около 14 л жидкости.

Без пищи человек может прожить несколько недель, но без воды погибает через несколько суток. Даже небольшой дефицит влаги в организме приводит к тяжелым расстройствам: резко падает вес тела, уменьшается объем крови, увеличивается ее вязкость, снижается секреция пищеварительных желез. При потере лишь 10% жидкости (от общего объема) наступает дегидрационное отравление, характеризуемое серьезными нарушениями кровообращения и расстройствами центральной нервной системы. При потере взрослым человеком 15% влаги, в организме начинаются необратимые патологические изменения. А потеря 20-25% воды организмом - смерть!

Организм строго регулирует количество воды в каждой системе, органе, клетке. Между количеством потребляемой и выделяемой воды, как правило, существует строгое равновесие. В нормальных условиях потребность взрослого человека в воде составляет около 40 мл/кг массы тела в сутки; у грудного ребенка - 120-150 мг/кг.



















1.2. Свойства воды.





Физические свойства. L01p1p00

Чистая вода представляет собой бесцветную прозрачную жидкость. Плотность воды при переходе ее из твердого состояния в жидкое не уменьшается, как почти у всех других веществ, а возрастает. При нагревании воды от 0 до 4°С плотность ее также увеличивается. При 4°С вода имеет максимальную плотность, и лишь при дальнейшем нагревании ее плотность уменьшается.

Если бы при понижении температуры и при переходе из жидкого состояния в твердое плотность воды изменялась так же, как это происходит у подавляющего большинства веществ, то при приближении зимы поверхностные слои природных вод охлаждались бы до 0 0C и опускались на дно, освобождая место более теплым слоям, и так продолжалось бы до тех пор, пока вся масса водоема не приобрела бы температуру 0 °С. Далее вода начинала бы замерзать, образующиеся льдины погружались бы на дно и водоем промерзал бы на всю его глубину. При этом многие формы жизни в воде были бы невозможны. Но так как наибольшей плотность вода достигает при 4°С, то перемещение ее слоев, вызываемое охлаждением, заканчивается при достижении этой температуры. При дальнейшем понижении температуры охлажденный слой, обладающий меньшей плотностью, остается на поверхности, замерзает и тем самым защищает лежащие ниже слои от дальнейшего охлаждения и замерзания.

Большое значение в жизни природы имеет и тот факт, что вода обладает аномально высокой теплоемкостью [4,18 Дж/(гhello_html_m7bb32a6d.gifК)], Поэтому в ночное время, а также при переходе от лета к зиме вода остывает медленно, а днем или при переходе от зимы к лету так же медленно нагревается, являясь, таким образом, регулятором температуры на земном шаре.

В связи с тем, что при плавлении льда объем, занимаемый водой, уменьшается, давление понижает температуру плавления льда. Эта вытекает из принципа Ле Шателье. Действительно, пусть лед и жидкая вода находятся в равновесии при О°С. При увеличении давления равновесие, согласно принципу Ле Шателье, сместится в сторону образования той фазы, которая при той же температуре занимает меньший объем. Этой фазой является в данном случае жидкость. Таким образом, возрастание давления при О°С вызывает превращение льда в жидкость, а это и означает, что температура плавления льда снижается.

Молекула воды имеет угловое строение; входящие в ее состав ядра образуют равнобедренный треугольник, в основании которого находятся два протона, а в вершине — ядро атома кислорода. Межъядерные расстояния О—Н близки к 0,1 нм, расстояние между ядрами атомов водорода равно примерно 0,15 нм. Из восьми электронов, составляющих внешний электронный слой атома кислорода в молекуле воды

hello_html_m1ffb9d7e.gif


две электронные пары образуют ковалентные связи О—Н, а остальные четыре электрона представляют собой две неподеленных электронных пары.

Валентный угол НОН (104,3°) близок к тетраэдрическому (109,5°). Электроны, образующие связи О—Н, смещены к более электроотрицательному атому кислорода. В результате атомы водорода приобретают эффективные положительные заряды, так что на этих атомах создаются два положительных полюса. Центры отрицательных зарядов неподеленных электронных пар атома кислорода, находящиеся на гибридных hello_html_76e03fb4.gif- орбиталях, смещены относительно ядра атома и создают два отрицательных полюса










hello_html_451069d4.png

Молекулярная масса парообразной воды равна 18 и отвечает ее простейшей формуле. Однако молекулярная масса жидкой воды, определяемая путем изучения ее растворов в других растворителях, оказывается более высокой. Это свидетельствует о том, что в жидкой воде происходит ассоциация молекул, т. е. соединение их в более сложные агрегаты. Такой вывод подтверждается и аномально высокими значениями температур плавления и кипения воды. Ассоциация молекул воды вызвана образованием между ними водородных связей.

В твердой воде (лед) атом кислорода каждой молекулы участвует в образовании двух водородных связей с соседними молекулами воды согласно схеме, в которой водородные связи показаны пунктиром. Схема объемной структуры льда изображена на рисунке.hello_html_m2d854b26.png

hello_html_m265d4035.png



Образование водородных связей приводит к такому расположению молекул воды, при котором они соприкасаются друг с другом своими разноименными полюсами. Молекулы образуют слои, причем каждая из них связана с тремя молекулами, принадлежащими к тому же слою, и с одной — из соседнего слоя. Структура льда принадлежит к наименее плотным структурам, в ней существуют пустоты, размеры которых несколько превышают размеры молекулы Н2О.

При плавлении льда его структура разрушается. Но и в жидкой воде сохраняются водородные связи между молекулами: образуются ассоциаты — как бы обломки структуры льда, — состоящих из большего или меньшего числа молекул воды. Однако в отличит от льда каждый ассоциат существует очень короткое время: постоянно происходит разрушение одних и образование других агрегатов. В пустотах таких “ледяных” агрегатов могут размещаться одиночные молекулы воды; при этом упаковка молекул воды становится более плотной. Именно поэтому при плавлении льда объем, занимаемый водой, уменьшается, а ее плотность возрастает.

По мере нагревания воды обломков структуры льда в ней становится все меньше, что приводит к дальнейшему повышению плотности воды. В интервале температур от 0 до 4°С этот эффект преобладает над тепловым расширением, так что плотность воды продолжает возрастать. Однако при нагревании выше 4°С преобладает влияние усиления теплового движения молекул и плотность воды уменьшается. Поэтому при 4°С вода обладает максимальной плотностью.

При нагревании воды часть теплоты затрачивается на разрыв водородных связей (энергия разрыва водородной связи в воде составляет примерно 25 кДж/моль). Этим объясняется высокая теплоемкость воды.

Водородные связи между молекулами воды полностью разрываются только при переходе воды в пар.



Химические свойства воды.

Молекулы воды отличаются большой устойчивостью к нагреванию. Однако при температурах выше 1000 °Ñ водяной пар начинает разлагаться на водород и кислород:

2О hello_html_m41197062.gif22

Процесс разложения вещества в результате его нагревания называется термической диссоциацией. Термическая диссоциация воды протекает с поглощением теплоты. Поэтому, согласно принципу Ле Шателье, чем выше температура, тем в большей степени разлагается вода. Однако даже при 2000 °Ñ степень термической диссоциации воды не превышает 2%, т.е. равновесие между газообразной водой и продуктами ее диссоциации — водородом и кислородом — все еще остается сдвинутым в сторону воды. При охлаждении же ниже 1000 °Ñ равновесие практически полностью сдвигается в этом направлении.

Вода — весьма реакционноспособное вещество. Оксиды многих металлов и неметаллов соединяются с водой, образуя основания и кислоты; некоторые соли образуют с водой кристаллогидраты; наиболее активные металлы взаимодействуют с водой с выделением водорода.

Вода обладает также каталитической способностью. В отсутствие следов влаги практически не протекают некоторые обычные реакции; например, хлор не взаимодействует с металлами, фтороводород не разъедает стекло, натрий не окисляется в атмосферы воздуха.

Вода способна соединяться с рядом веществ, находящихся при обычных условиях в газообразном состоянии, образуя при этом так: называемые гидраты газов. Примерами могут служить соединения Хеhello_html_m7bb32a6d.gif2О, CI2hello_html_m7bb32a6d.gif8H2O, С2Н6hello_html_m7bb32a6d.gif2О, С2Н8hello_html_m7bb32a6d.gif17Н2О, которые выпадают в виде кристаллов при температурах от 0 до 24°С (обычно при повышенном давлении соответствующего газа). Подобные соединения возникают в результате заполнения молекулами газа (“гостя”) межмолекулярных полостей, имеющихся в структуре воды (“хозяина”); они называются соединениями включения или клатратами.

В клатратных соединениях между молекулами “гостя” и “хозяина” образуются лишь слабые межмолекулярные связи; включенная молекула не может покинуть своего места в полости кристалла преимущественно из-за пространственных затруднений, поэтому клатраты — неустойчивые соединения, которые могут существовать лишь при сравнительно низких температурах.

Клатраты используют для разделения углеводородов и благородных газов. В последнее время образование и разрушение клатратов газов (пропана и некоторых других) успешно применяется для обессоливания воды. Нагнетая в соленую воду при повышенном давлении соответствующий газ, получают льдоподобные кристаллы клатратов, а соли остаются в растворе. Похожую на снег массу кристаллов отделяют от маточного раствора и промывают. Затем при некотором повышении температуры или уменьшении давления клатраты разлагаются, образуя пресную воду и исходный газ, который вновь используется для получения клатрата. Высокая экономичность и сравнительно мягкие условия осуществления этого процесса делают его перспективным в качестве промышленного метода опреснения морской воды.

1.3. Качество воды в г. Владикавказе

В таких больших городах как Владикавказ проблема с чистотой питьевой воды стоит особенно остро.

По данным Минздрава, во Владикавказе воду из под крана пить нельзя, так как в ней содержится множество технических примесей, кроме того, она имеет специфический вкус и запах. Конечно, перед тем как попасть в водопровод, вода очищается, проходит специальную химическую обработку и пропускается через фильтры - такая вода пригодна для питья. Но затем она идет тысячи километров по водопроводным трубам и ее качество резко снижается.

На территории Владикавказа имеются природные источники чистой воды, и знающие об этом местные жители активно ими пользуются. Такая вода не содержит примесей, обогащена микроэлементами и очень полезна. Но таких источников в городе очень мало, поэтому большинству жителей приходится искать другие способы получить чистую питьевую воду.

Некоторые предпочитают кипятить воду. Да, во время кипячения вода избавляется от всех вредных примесей, но одновременно она лишается и своих полезных свойств, становиться «мертвой».

Другая возможность – это покупка бутилированной воды. Очень удобно использовать бутилированную воду в офисах, тем более, что сейчас в Владикавказе множество компаний предлагают ее доставку. Но качество этой воды очень сложно проверить, поэтому стоит заранее собрать как можно больше информации о производителе такой воды.

Самый дешевый способ очистить воду в домашних условиях - это положить в емкость с водой какой-нибудь предмет из серебра (например, ложку или монетку).

Через сутки вода станет гораздо чище.

Но это не очень удобный способ, если нужно получить большое количество чистой питьевой воды ежедневно, поэтому большинство людей выбирает более удобный способ получить чистую питьевую воду – это установка специальных очищающих фильтров.



1.4. Качество воды в пос. Заводской.

Проблемы водоснабжения в поселке Заводском привлекли внимание специалистов.

Питьевая вода, запасами которой обладает Северная Осетия, всегда была нашей особой гордостью. Минеральные источники, горные ключи, обилие рек – казалось бы, уж кому жаловаться на воду, но не нам. Оказалось, и в нашей республике могут возникать поводы для беспокойства. Одним из них стала ситуация с питьевой водой, которая сложилась за последние несколько лет в поселке Заводском...

Об этой проблеме на страницах «СО» рассказывает Антон Пащенко, директор геолого-гидрогеологического предприятия ООО «Гидро-плюс».

Вопрос качества подаваемой населению питьевой воды в пос. Заводском давно уже требует к себе пристального внимания. Думаю, вы понимаете, что не стоило бы заводить разговора, если бы положение не становилось год от года все более кричащим...

В 2010 г. были завершены геологоразведочные работы с оценкой запасов подземных вод на Заводском водозаборе. С данными, полученными в результате этой работы и других постоянно ведущихся исследований, мы не раз уже обращались во все инстанции и ведомства, которые имеют отношение к вопросу. Об этом – позже.

Для начала приведу краткую справку о водоснабжении поселка. В 1975 году для автономного обеспечения хозяйственно-питьевых нужд поселка на его восточной окраине было начато строительство скважинного группового водозабора. На первом этапе (1975–1976 гг.) было пробурено четыре скважины. К 1988-му их было уже шесть. В настоящее время на водозаборе постоянно функционируют восемь скважин.

Качество добываемой воды на начальном этапе эксплуатации соответствовало нормативным требованиям. Впервые в анализах было отмечено увеличение против нормативного показателя жесткости в 1991 году. В течение последующих лет этот показатель неуклонно возрастал. На сегодняшний день он практически в два раза превышает допустимый.



Для простого потребителя этот факт примечателен в первую очередь образованием толстого слоя накипи уже после однократного кипячения и плавающей мутной взвесью в кипяченой воде, в сырой воде после непродолжительного отстоя – мутной пленкой на поверхности, шелушением кожи тела после приема душа. Но это всего лишь внешние признаки проявления повышенной жесткости. А если рассматривать медицинский аспект, здесь в перспективе полный букет заболеваний мочевыделительной системы обеспечен каждому, постоянно пьющему эту воду...

Владея этой информацией, соответствующие службы, и прежде всего ВМУП «Владикавказские водопроводные сети», до сих пор не предприняли никаких попыток, чтобы объяснить населению поселка сложившуюся ситуацию, хотя бы для того, чтобы люди могли сами решить для себя: продолжать пить эту воду или найти какие-то другие варианты. Более того, работы по оценке запасов Заводского участка подземных вод так и остались ВМУП «Владикавказские водопроводные сети» невостребованными, несмотря на то, что, согласно Закону РФ «О недрах», эксплуатация участка на неутвержденных запасах подземных вод не допускается. А ведь запасы питьевой воды могут быть утверждены Государственной комиссией по запасам РФ только при условии водоподготовки. Без этого вода должна использоваться только для технического водоснабжения.

Есть еще Управление Роспотребнадзора по РСО–А, которое давно уже с полным основанием может запретить эксплуатацию водозабора и тем самым принудить Владикавказские водопроводные сети заняться решением этой серьезной и без преувеличения опасной для здоровья населения проблемы.







1.5. Характеристики качества воды.

Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущих веществ, которые попадают в нее естественным путем и со сточными водами. Запах воды водоемов не должен превышать 2 баллов, обнаруживаемых непосредственно в воде или (для водоемов хозяйственно-питьевого назначения) после ее хлорирования. Определения основано на органолептическом исследовании характера и интенсивности запаха воды при 20 и 60 °С. По предлагаемой методике определяют характер и интенсивность запаха.
         100 мл исследуемой воды при комнатной температуре наливают в колбу вместимостью 150-200 мл с широким горлом, накрывают часовым стеклом или притертой пробкой, встряхивают вращательным движением, открывают пробку или сдвигают часовое стекло и быстро определяют характер и интенсивность запаха. Затем колбу нагревают до 60 °С на водяной бане и также оценивают запах.
 

По характеру запахи делятся на две группы:


1. Запахи естественного происхождения (от живущих в воде и отмерших организмов, от влияния почв и т.п.) находят по классификации, приведенной в таблице 3.

2. 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 20 и 60 °С по 5-балльной системе (см. таблицу 4).
        Запах воды следует определять в помещении, где воздух не имеет постороннего запаха. Желательно, чтобы характер и интенсивность запаха отмечали несколько исследователей.

Питьевой считается вода, пригодная к употреблению внутрь и отвечающая критериям качества – то есть вода безопасная и приятная на вкус.

Российские СанПин определяют предельно допустимые концентрации содержания в воде веществ.

Вода необходима для жизни, а некачественная вода является одной из главных причин заболеваемости в мире. Она выступает как фактор передачи среди людей патогенных микроорганизмов – возбудителей кишечных инфекций; с водой передаются холера, брюшной тиф, дизентерия, гепатит и др. заболевания. Загрязнение воды может быть и химическим. При этом последствия употребления такой воды могут наступить как немедленно, так и через несколько лет.

Опыт работы лаборатории по анализу качества воды показал, что к наиболее распространенным загрязнителям воды Московской области (или точнее компонентам, содержание которых превышает нормативы) можно отнести железо, марганец, сульфиды, фториды, соли кальция и магния, органические соединения, др.

Какие же отрицательные свойства воде могут придавать те или иные компоненты в случае их содержания выше нормативов?

Так, содержащееся в воде железо (более 0,3 мг/л) в виде гидрокарбонатов, сульфатов, хлоридов, органических комплексных соединений или в виде высокодисперсной взвеси придает воде неприятную красно-коричневую окраску, ухудшает ее вкус, вызывает развитие железобактерий, отложение осадка в трубах и их засорение. При употреблении для питья воды с содержанием железа выше норматива человек рискует приобрести различные заболевания печени, аллергические реакции.

Повышенное содержание марганца в воде приводит к появлению пятен на сантехническом оборудовании и белье, а также неприятного привкуса напитков. Присутствие марганца в питьевой воде выше 0,1 мг/л может вызывать накопление отложений в системе распределения. Даже при концентрации 0,02 мг/л марганец часто образует пленку на трубах, которая отслаивается в виде черного осадка. Но самое опасное то, что марганец оказывает мутагенное действие на человека.

Содержание в воде катионов кальция и магния сообщает воде так называемую жесткость. Жесткость воды выражается в мг-экв/л (моль/ м куб или градусах). Оптимальный физиологический уровень жесткости составляет 3,0-3,5 мг-экв/л. Жесткость выше 4,5 мг-экв/л приводит к интенсивному накоплению осадка в системе водоснабжения и на сантехнике, мешает работе бытовых приборов. Согласно инструкции по эксплуатации бытовой техники жесткость воды не  должна превышать 1,5-2,0 мг-экв/л. Постоянное употребление внутрь воды с повышенной жесткостью приводит к накоплению солей в организме и, в конечном итоге, к заболеваниям суставов (артриты, полиартриты), к образованию камней в почках, желчном и мочевом пузырях.

Существует такой показатель как перманганатная окисляемость (норматив 5 мг О2/л), который характеризует наличие в воде органических (бензин, керосин, фенолы, пестициды, ксилолы, бензол, толуол) и окисляемых неорганических веществ (соли железа (2+), нитриты, сероводород).

Органические вещества, обуславливающие повышенное значение перманганатной окисляемости, отрицательно влияют на печень, почки, репродуктивную функцию, а также на центральную нервную и иммунную системы человека. Вода, имеющая перманганатную окисляемость выше 2 мг О2/л, медиками к употреблению не рекомендуется.   
   Наличие в воде
сульфидов (сероводорода) придает воде неприятный запах, интенсифицирует процесс коррозии трубопроводов и вызывает их зарастание вследствие развития серобактерий. Сульфиды оказывают на человека токсическое действие и вызывают раздражение кожи. Сероводород ядовит для живых организмов.

Фтор является активным в биологическом отношении микроэлементом, содержание которого в питьевой воде должно быть в пределах 0,7-1,5 мг/л. Если содержание фтора ниже указанного, то возможно развитие кариеса, а если выше, то флюороза зубов.

Токсичность вышеназванных компонентов не настолько велика, чтобы вызвать острое отравление, но при длительном употреблении воды, содержащей упомянутые вещества в концентрация выше нормативных, может развиться хроническая интоксикация, приводящая в итоге к той или иной патологии. Следует учитывать также, что токсическое воздействие веществ может проявляться не только при поступлении их с водой внутрь, но и при всасывании через кожу в процессе гигиенических (душ, ванна) или оздоровительных (плавательные бассейны) процедур.

Таким образом, чтобы ответить на вопрос о пригодности воды для питья и бытовых нужд необходимо оценить образец как минимум по вышеуказанным параметрам.

Парадоксальный факт: вода необходима для жизни, но она же является и одной из главных причин заболеваемости в мире.

Опасность употребления некачественной воды может быть микробиологической: вода в природе содержит множество микроорганизмов, некоторые из которых вызывают у человека тяжелые заболевания, такие, например, как холера, тиф, гепатит или гастроэнтерит.

Загрязнение воды может быть и химическим. При этом последствия употребления грязной воды могут наступить как немедленно, так и через несколько лет.
Кроме того, вода должна быть не только чистой, но и вкусной. Напрашивается вывод, что без воды наше существование невозможно. А без хорошей воды невозможно хорошее существование.
L31p1p08

Что такое питьевая вода?

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. С 1 января 2002 года в РФ действуют "Санитарные правила и нормативы СанПиН 2.1.4.1074-01".

Что такое жесткая вода?

Одно из свойств воды - это ее способность, проходя в своем кругообороте через известковые породы, растворять минеральные вещества, в частности, кальций и магний. Жесткая вода содержит повышенное количество солей кальция и магния. Почему важно знать, является исследуемая вода жесткой или мягкой?

Если вода жесткая, то бытовые приборы (чайник, кофеварка, посудомоечная машина и др.) быстрее покрываются известковой накипью. Знание жесткости воды поможет вам, во-первых, сэкономить деньги и электроэнергию, а во-вторых, бытовые приборы будут дольше функционировать.

Кроме того, мягкая вода требует меньшего затрачивания чистящих средств, чем жесткая. Прочти, например, на упаковке чистящего или моющего средства и сравни, сколько его требуется для использования при мягкой или жесткой воде. Это тоже экономит деньги и меньше вредит окружающей среде.



Что есть в воде кроме самой воды?

Вода, предназначенная для употребления в быту, с точки зрения химии представляет собой довольно сложный "компот". В воде могут присутствовать:

Жидкие неорганические вещества.
Это и есть собственно вода и растворенные в ней неорганические вещества. Чаще всего - соли и растворенные газы.

Жидкие органические вещества.
Это органические вещества, не смешивающиеся с водой и образующие самостоятельную жидкую среду, причем эта среда может быть сложной по составу (например, нефтепродукты - бензин или мазут, а также фенол). Органические вещества могут быть летучими (испаряются при кипячении воды) или нелетучими (не испаряются при кипячении воды).

Твердые неорганические вещества.
Это неорганические вещества, находящиеся в воде в нерастворенном состоянии и образующие самостоятельную твердую среду. Сюда относится, например, ржавчина.

Твердые органические вещества.
Органические вещества, образующие отдельную твердую среду. В основном это продукты жизнедеятельности флоры и фауны, илистые отложения и твердые органические вещества, не растворимые в воде.

"Биофаза"
Микроорганизмы, присутствующие в воде: бактерии, вирусы, водоросли, споры и так далее.

Есть ли в природе чистая вода?

Скажем сразу, что химическое соединение H2O в чистом виде в природе не существует. Вода - универсальный растворитель, она растворяет в себе все, что встречает на пути. Наслаждаясь вкусом колодезной воды или употребляя воду из «кристально чистого» родника за околицей, мы вливаем в себя «компот», состав которого не смог бы воспроизвести, пожалуй, никто. Однако не стоит преждевременно впадать в панику.



Что такое загрязнение воды?

Загрязнение воды - это попадание в нее веществ, делающих воду непригодной для употребления человеком. Загрязнение воды может произойти на всех этапах кругооборота воды, даже в атмосфере, где вода содержится в виде облаков (это значит, что дождевая вода не обязательно пригодна для питья).

Грязная вода.L30p06p02

На самом деле, понятие "грязная" такое же условное, как и "чистая". Вода может быть безобразной на вкус и отвратительно пахнуть, но быть при этом абсолютно безвредной, а может иметь отличные вкусовые качества, быть кристально прозрачной и бесцветной, но являться смертельным ядом.

Кто следит за безопасностью воды?

В такой ситуации общество вынуждено взять на себя ответственность за безопасность потребляемого продукта. А для осуществления контроля ввести некие параметры, которым должна отвечать питьевая вода.

Эти параметры заложены в Санитарно-эпидемиологических правилах и нормативах, действующих на всей территории России. Считается, что вода, отвечающая требованиям этих правил, безопасна и пригодна к употреблению. На самом деле, рамки этих правил зачастую определяются лишь техническими и финансовыми возможностями очистки воды из ее природного источника и контроля ее качества, а не реальными потребностями.



























1.6. Методы очистки воды.

Мы до сих пор очень несерьезно относимся к качеству воды, которая течет из наших водопроводных кранов. По данным Всемирной организации здравоохранения, до 80% всех болезней возникает от некачественной воды. Способов, которыми можно очистить воду, несколько. Какие же из них мы должны использовать для того, чтобы эффективно очистить воду для питьевых целей? Чтобы дать правильный ответ на этот вопрос, необходимо в каждом конкретном случае знать, от чего воду придется чистить. Это можно узнать с помощью химического и бактериологического анализов, однако, как правило, подобные анализы достаточно дороги, и в ряде случаев можно обойтись и без них. Рассмотрим наиболее распространенные способы очистки воды.

Надо отметить, что в большинстве случаев доочистка воды фильтром осуществляется не одним способом, а их сочетанием. Именно такой комплексный подход дает наилучшие результаты.



Механическая фильтрация.

Самый простой способ очистки воды. Механическая очистка воды обеспечивается улавливанием частиц нерастворенных веществ за счет разницы размеров самих частиц и каналов фильтра, по которым протекает очищаемая вода. Проще говоря, вода проходит через своеобразное "сито".

Размер частиц, задержанных фильтром, определяется диаметром каналов в материале водоочистителя, по которым протекает вода (т.е. размерами отверстий в "сите").

Например, колонки, заполненные гранулированным активированным углем с диаметром гранул 0,1 – 1 мм (100 - 1000 микрон), способны эффективно задерживать частицы примерно такого же размера. Большая часть нерастворенных в воде частиц имеет гораздо меньший - 0,1-20 микрон - размер. Правда, микроорганизмы не задерживаются при механической фильтрации, так как их размер - 0,4 - 3 микрона.

Механическая фильтрация широко применяется на муниципальных станциях водоочистки. Этот вид очистки особенно актуален при заборе воды из открытых источников: рек, озер, водохранилищ.

В городских квартирах механическая фильтрация представлена использованием фильтров предварительной очистки, которые называются предфильтрами.

На российском рынке имеется большой выбор фильтров механической очистки, которые можно использовать индивидуально, в каждой квартире. Вот самые распространенные из них: Аквафор, Гейзер, Барьер и др.

Вот, например, фильтры для воды «Гейзер», которые выпускаются с 1986 года в Петербурге фирмой «Акватория». Благодаря уникальной технологии фильтры имеют важные преимущества перед другими фильтрами. Благодаря сложному лабиринту микропор материала «Гейзер», никогда не происходит выброса отфильтрованной грязи в чистую воду. Просто по мере выработки ресурса напор очищаемой воды постепенно снижается, и вы будете вынуждены регенерировать фильтроэлемент или сменить его. За счет того же сложного лабиринта структуры фильтроматериала, надежно задерживается большинство болезнетворных микробов и вирусов, включая кишечную палочку, а для нейтрализации их жизнедеятельности в материал фильтра вводят активное серебро. Фильтры «Гейзер» так же нормализуют минеральный состав воды необходимыми минеральными солями.
Загадка фильтрующего материала «Гейзер» заключается в том, что при изготовлении микрочастицы сорбента соединяются между собой в извилистые цепочки, образуя запутанные лабиринты мельчайших пор. Но «Гейзер» это не просто мельчайшее сито, фильтрующее даже микроскопические микробы. Это отличный ионообменный сорбент, имеющий благодаря микропористости огромную поверхность для поглощения вредных химических примесей. Фильтрующий элемент легко очищается от взвеси обычной щеткой, а от поглощенных вредных примесей очищается при обработке лимонной кислотой. Это обеспечивает материалу «Гейзер» огромный ресурс, до 5000 л (около 1,5 лет работы).

Соли кальция, растворенные в воде проходя сквозь фильтр «Гейзер», не удаляются, а переходят в легко усваемую организмом форму, что очень полезно при заболеваниях желудочно-кишечного тракта. Это так же препятствует появлению накипи в чайниках и других бытовых нагревательных приборах. Еще одно полезное свойство фильтра «Гейзер» - возможность фильтровать горячую воду, что позволяет применять очищенную воду для купания, а так как фильтры «Гейзер» способны отфильтровывать аллергены, это облегчает жизнь людям, страдающим аллергией при принятии гигиенических процедур.


Ионный обмен.

Ионный обмен - это специфический случай сорбции заряженных частиц (ионов), когда поглощение одного иона сопровождается выходом в раствор другого иона, входящего в состав сорбента. При этом ион, присутствие которого в воде нежелательно, фиксируется на сорбенте. Таким образом, происходит "замещение" одних ионов (назовем их "вредными") на другие (назовем их "безвредными").
Сорбенты, работающие по такому механизму, называются ионообменными материалами или ионитами. Иониты способны извлекать из воды одни растворенные соли, замещая их другими солями (например, соли кальция и магния могут заменяться на соли натрия).

Чаще всего в процессе водоочистки ионный обмен используется для удаления из воды катионов тяжелых металлов (например, свинца), представляющих опасность для здоровья человека, а также для избавления от нитратов.

Однако при этом возникает необходимость регулярно заменять такие ионообменные элементы.

Еще одно из применений ионитов – умягчение жесткой воды, то есть удаление из воды избыточного содержания ионов кальция и магния.

Существенной характеристикой ионообменных смол является их обменная емкость, то есть способность "заместить" определенное количество "вредных" ионов. Одно из главных свойств ионообменных смол - это их способность к регенерации после исчерпания "ресурса".



Обратный осмос.

Обратный осмос - это очистка воды при помощи обратноосмотической мембраны. Вода при таком способе очистки пропускается через мембрану (своеобразное "сито"), поры которой пропускают воду, но не пропускают растворенные в ней примеси (правда, установка не пропускает никакие примеси - ни вредные, ни полезные).

Система обратного осмоса позволяет получать воду очень высокой степени очистки (близкую к дистиллированной). Обратным осмосом можно удалять из воды даже одновалентные ионы, например, ионы натрия и хлора.

Обратноосмотические установки обязательно должны содержать активированный уголь, так как сама мембрана не задерживает низкомолекулярную высоколетучую органику (типа хлороформа) и бактерии.

Качество воды, профильтрованной такой установкой, стабильно.



Однако этот способ имеет ряд минусов:

  • во-первых, обратноосмотические установки очень дороги (стоимость - от 100 долларов и выше);

  • во-вторых, они имеют, как правило, низкую производительность (20-25 литров в сутки), а потому в ряде случаев требуют установки накопительной емкости;

  • в-третьих, вода перед обратноосмотической мембраной должна обязательно пройти тщательную механическую фильтрацию;

  • в-четвертых, вода после такой обработки становится "слишком чистой" и не содержит необходимых организму микроэлементов, что требует их добавления в воду после фильтрации;

  • в-пятых, при работе системы обратного осмоса в дренаж сбрасывается до 50-75% очищаемой воды. На выходе пользователь получает лишь 25-30% воды. Правда, воды очень хорошо очищенной.









Электрохимическая очистка.

Основана на сложных окислительно-восстановительных реакциях, которые происходят в воде при воздействии на нее сильного электрического тока и приводят к образованию так называемой "живой" и "мертвой" воды.

Этот способ экономичен, так как позволяет достигнуть высокой производительности при небольших затратах.

Электрохимическая очистка распространена в России, но не применяется в быту на Западе (используется только для промышленной очистки, но не для очистки питьевой воды).

Электрохимическая очистка действительно позволяет очистить воду от всех микроорганизмов. Но при этом разрушается также часть органических веществ. Кроме того, поскольку точный состав исходной воды неизвестен, никто не знает, как при воздействии на эту воду сильного электрического тока содержащиеся в ней вещества прореагируют между собой. В результате этих реакций могут получиться совсем "несъедобные" соединения.



Дистилляция.

Менее распространенный вид очистки воды. В дистилляционных системах вода сначала испаряется, а затем конденсируется.

То есть, дистилляция – процесс очистки жидкостей, заключающийся в испарении жидкости с последующей конденсацией пара. При этом происходит разделение жидких многокомпонентных смесей на отличающиеся по составу фракции путем частичного испарения смеси и конденсации образующихся паров.

Методом дистилляции можно отделить жидкость от растворенных в ней твердых веществ или жидкостей с сильно отличающимися температурами кипения. Дистиллированная вода относительно чистая, но процесс дистилляции достаточно дорог.

Дистилляционные системы также должны обязательно содержать активированный уголь, так как нет другого способа убрать низкомолекулярную высоколетучую органику (типа хлороформа).



Сорбция. Сорбенты. Сорбционные фильтры.

Сорбцией называют поглощение примесей из газа или жидкости твердыми телами, которые называют сорбентами.

Процесс сорбционной очистки состоит в пропускании газа или жидкости через сосуд, заполненный сорбентом – сорбционный фильтр. Если режим фильтрации и сорбент выбраны правильно, то достигается желаемый результат – удаление из газа или жидкости вредных примесей. Именно так работают противогазы и фильтры для воды.
Не будет сильным преувеличением сказать, что сорбционные фильтры – это в первую очередь угольные фильтры. Активированные угли – наиболее широко используемые сорбенты, производимые миллионами тонн в год. Это универсальные сорбенты, применяемые для удаления примесей самой различной химической природы.
Активация позволяет получить сорбент с площадью пор около 1000-1500 квадратных метров на 1 грамм угля. Эти чрезвычайно высокие величины и объясняют необычайно высокую эффективность активированных углей.

Но у систем такого типа есть свои недостатки. Пока поглотительный элемент новый, система работает прекрасно. Но со временем микроорганизмы накапливаются на поверхности сорбента и начинают там размножаться. В таком случае вода на выходе может стать даже более загрязненной, чем на входе. Иногда, чтобы избежать такой ситуации, сорбент покрывают серебром, но серебро не убивает микроорганизмы, а лишь препятствует их размножению на поверхности сорбента. Кроме того, со временем сорбент "насыщается", и его необходимо заменять.





1.7. Что такое структурированная вода.



Вода в природе, в реках или озёрах, имеет в своём составе внешние электроны. Это ключ к здоровой воде или, по крайней мере, один из ключей: сколько электронов вода имеет или не имеет.



В университете в Джорджии было обнаружено, что в любом человеческом теле все больные клетки (не важно, чем больные) окружены водой, которая называется “неструктурированной”. Было также обнаружено, что каждая здоровая клетка окружена “структурированной” водой. Что же это означает? Это просто, по крайней мере, с точки зрения химии.



В “неструктурированной” воде один электрон на внешней орбите просто отсутствует, а в “структурированной” воде нет отсутствующих электронов. Вода, когда она движется под давлением по трубам, вместо своего естественного движения по спирали, вынуждена двигаться по трубам концентрическими кольцами. Когда вода движется по трубам, её внешние электроны вытесняются с орбиты, в результате чего вода становится “неструктурированной”. Это означает, что та вода из водопровода, которую мы пьём или в которой мы купаемся в ванной, даёт последствия в виде болезней. Если мы принимаем ванну в течение 20 минут, мы всасываем через кожу примерно 450 граммов воды, в которой сидим. Это равносильно тому, что мы выпили бы эту воду. Возможно, человечество совершает ошибку, в большой степени похожую на ту, которую совершали римляне, пользуясь тарелками и утварью из свинца.



Если говорить о волновой генетике и непосредственно о влиянии на кристаллическую решётку воды, излучения, передаваемого из космического пространства от других объектов, а так же способность формироваться по этим влиянием, то можно так же предположить что ….определённый сигнал, исходящий извне приводит кристаллическую структуру молекул водорода и кислорода в определённо-частотную резонирующую проекцию, отражающую этот сигнал. Под действием вибраций определённого уровня кристаллическая решётка начинает всё плотнее соприкасаться стенками, образуя при этом правильный симметричный узор. Всем наверняка известно, что при вибрировании или потряхивании ёмкости с мелким наполнителем, на поверхности постепенно начинают проявляться примеси, более крупные составляющие, лишний мусор…так же можно утрясти что-то, ну например фасоль в банке на несколько сантиметров и добавить ещё.

Как известно, плотное заполнение плоскости может быть осуществлено с помощью треугольников , квадратов и шестиугольников . С помощью пятиугольников (пентагонов) такое заполнение невозможно.

Тем самым, если в воде появится дополнительное пространство для ещё одного атома, молекулы, то вода превратится в не совсем пригодную для питья субстанцию, о продолжении жизни уже не может идти и речи. Интересно понять откуда исходит такая гармоничная вибрация…

Хотелось бы здесь услышать мнения астрологов по поводу влияния планет на 18-19 января. Так же необходимо напомнить, что эти числа проходят под влиянием знака Водолея. Ещё осталось несколько вопросов…на каком астрономическом градусе находится в данный момент Земля, если в день зимнего солнцестояния она находилась на 270 градусе….

Возможно так оно и есть…переход осуществляется в день зимнего солнцестояния, притягивая энергетику к этой точке эклиптики и очищая землю. Как известно день зимнего солнцестояния - самый длинный, это из-за того, что земля находится на самой удалённой точке от солнца. Начиная новый круг, Земля подвергается мощнейшему сопротивлению при движении к приближению с Солнцу, тем самым самостоятельно производит вибрационные процессы, дабы на ней действуют силы притяжения. Вроде как скрипучего колеса получается….скрипит только в неровностях оси.

«Кластерная вода»



Около пятнадцати лет назад была обнаружена абсолютно новая вода. По-моему, это было в Японии. Она называлась “кластерная вода”. Под микроскопом, при увеличении в 20 тысяч раз, замороженная “кластерная вода” выглядела подобно крошечным снежинкам. “Кластерная вода” найдена у всех новорождённых, человеческих и других существ. Она обнаружена также во всех фруктах и овощах, выращенных без химических добавок. По мере того как мы становимся старше, “кластерная вода” в наших телах в какой-то момент вступает в соединения с протеинами.

Сверхионизированная вода”

Теперь, однако, миру стала доступной ещё одна новая вода, которая может изменить известный нам сейчас мир и вполне возможно спасти нас от невероятной экологической катастрофы в будущем. Эта вода называется “сверхионизированная вода” (Super Ionized Water). У её молекулы три дополнительных электрона на внешних орбитах, и она очень устойчива. Если сделать анализ этой новой воды, то вы не обнаружите ничего, кроме воды. Но если взять обычную лампу и просто опустить электрическую вилку в стакан с этой водой, то лампа включится, и свет от этой лампы будет ярче, чем если бы вы просто включили её в розетку. Очевидно, что это необычная вода. Она насыщена электричеством.

Говоря о том, что мы способны музыкой, помыслом, словом ли действием структурировать воду, образуя правильные или уродливые кристаллы, можно вывести что человек желая того или нет создаёт вибрации определённого уровня, способного насыщать молекулы дополнительными свойствами, электронами, энергетикой.



















1.8. Электрический ток в растворах электролитов

Проводник - это тело, внутри которого содержится достаточное количество свободных электрических зарядов, способных перемещаться под действием электрического поля.

В проводниках возможно возникновение электрического тока под действием приложенного электрического поля.

Все металлы, растворы солей и кислот, влажная почва, тела людей и животных - хорошие проводники электрических зарядов.

Электрический ток могут проводить растворы солей и кислот, а также обычная вода. Раствор, способный проводить электрический ток, называется электролитом.

В растворе молекулы растворяемого вещества под действием растворителя превращаются в положительные и отрицательные ионы. Ионы под действием приложенного к раствору электрического поля могут перемещаться: отрицательные ионы - к положительному электроду, положительные ионы – к отрицательному электроду. В электролите возникает электрический ток.

При прохождении тока через электролит на электродах выделяются чистые вещества, содержавшиеся в растворе. Это явление называется электролизом.

В результате действие электрического тока в электролите происходят необратимые химические изменения, и для дальнейшего поддержания электрического тока его необходимо заменить на новый.

Электрический ток в жидких проводниках — в растворах электролитов (растворах солей, кислот, щелочей и др.) представляет собой поток заряженных частиц вещества — ионов. Ионы возникают в растворе вследствие взаимодействия молекул растворяемого вещества с молекулами растворителя (воды).

Ионы в растворах электролитов, как и свободные электроны в металлах, движутся беспорядочно. Но когда электроды присоединяют к полюсам источника тока, в растворе возникает электрическое поле. Под воздействием поля ионы, сохраняя хаотическое движение, одновременно начинают двигаться в определенном направлении. Положительные ионы направляются к электроду, соединенному с отрицательным полюсом источника (катоду), а отрицательные ионы — к электроду, соединенному с положительным полюсом (аноду). Дойдя до соответствующих электродов, ионы отдают им свои заряды и, став атомами или молекулами, выделяются на электродах или вступают в химические реакции.

При растворении электролита в жидкости, например хлорида натрия в воде, взаимодействие молекул жидкости с молекулами электролита ослабляет связь между частями молекул электролита, и некоторые из них разделяются на положительные и отрицательные ионы. Разделение молекул электролита на ионы происходит за счет энергии теплового движения молекул. В электрическом поле ионы электролита приходят в движение: положительные ионы движутся к катоду, отрицательные — к аноду. Так возникает электрический ток в электролите.

При повышении температуры кинетическая энергия движения молекул возрастает, что приводит к увеличению числа пар образующихся ионов, то есть к увеличению концентрации электролита. Из-за увеличения концентрации ионов значение электрического сопротивления электролита с повышением температуры уменьшается.





















1.9. Удельная электропроводность растворов электролитов.



Электропроводность растворов электролитов обусловлена перемещением ионов в электрическом поле (в отличие от электронной проводимости проводников первого рода). Электропроводность - математическая оценка способности раствора проводить электрический ток, зависит в основном от степени минерализации исследуемого раствора и его температуры.

Величина преимущественного передвижения иона в направлении одного из электродов при прохождении тока через раствор отнесённая к градиенту потенциала 1 В/см, есть абсолютная скорость движения иона. Абсолютные скорости движения ионов имеют величины порядка 0,0005 - 0,003 см2/(В·с). Абсолютные скорости движения катионов U+ и анионов U-различаются; это приводит к тому, что ионы разных знаков переносят разные количества электричества.



В качестве количественной меры способности раствора электролита проводить электрический ток используют обычно удельную электропроводность κ (каппа) - величину, обратную удельному сопротивлению (т.е. величину, обратную сопротивлению столба раствора между электродами площадью 1 см2, находящимися на расстоянии 1 см):



К =hello_html_m5faab386.gif, hello_html_m40ac4214.gif hello_html_3f51b28b.gif

Величина удельной электропроводности электролита зависит от ряда факторов: природы электролита, температуры, концентрации раствора. Удельная электропроводность растворов электролитов (в отличие от электропроводности проводников первого рода) с увеличением температуры возрастает, что вызвано увеличением скорости движения ионов за счет понижения вязкости раствора и уменьшения сольватированности ионов.

С увеличением концентрации удельная электропроводность растворов сначала возрастает, достигая некоторого максимального значения, затем начинает уменьшаться. Эта зависимость очень чётко выражена для сильных электролитов и значительно хуже для слабых. Для учета влияния на электрическую проводимость растворов электролитов их концентрации и взаимодействия между ионами введено понятие молярной электропроводности раствора.

Для измерения удельного сопротивления или удельной проводимости применяются приборы - кондуктометры, которые используются для контроля качества воды, конденсата или пара. Рекомендуемые области применения - фармакология, медицина, биохимия, биофизика, химические технологии, пищевая промышленность, водоочистка и водоподготовка на очистительных сооружениях. С помощью электропроводности возможно косвенно оценить электрохимический состав воды и сопоставить его с параметрами среды, благоприятной для развития живых организмов.

Измерения удельной электропроводности широко используются при исследовании воды, используемой в промышленности, муниципальных и коммерческих учреждениях, больницах c помощью кондуктометров (портативных, лабораторных, карманных или промышленных). Пока индивидуальные ионы не могут быть определены это обычно не требуется, и удельная проводимость дает величину общих примесей.

Удельная электропроводность в водных растворах из-за движения ионов и постоянно возрастающей температуры противоположна удельной проводимости металлов, но приближается к показателям графита. Это обусловлено природой самих ионов и вязкостью воды. При низкой концентрации ионов (сверхчистая вода) ионизация воды позволяет определить часть проводящих ионов. Все эти процессы, а следовательно, и удельная проводимость существенно зависят от температуры.

Эта зависимость обычно выражается, как относительное изменение удельной проводимости на градус C при конкретной температуре, а в особых случаях, как процент на градус C°., называемый наклонением конкретного раствора. Сверхчистая вода имеет наибольшее наклонение в 5.2% на градус C°., в то время, как наклонение большей части водопроводной воды и воды в охлаждающих системах находится в диапазоне 1.8 - 2.0% на градус C°.



Глава 2. Практическая часть.

Данная исследовательская работа проводилась на базе физического факультета СОГУ г. Владикавказа под руководством доцента кафедры физики твёрдого тела и электроники, кандидата физико-математических наук Ерёминой А.Ф.

В настоящее время наиболее распространенным способом определения степени чистоты воды является ее оценка по удельной электрической проводимости или по обратной величине – удельному сопротивлению. Удельное сопротивление воды обратно пропорционально концентрации примесей. Анализ этой зависимости позволило нам выявить наиболее качественную питьевую воду.

Для изучения степени очистки воды мы использовали метод косвенного измерения сопротивления по вольт-амперной характеристике, которую мы получили на экране прибора характериографа.

Для проведения экспериментов мы использовали медицинские шприцы

(объем 5 мл), снабженные медными контактами.

Эксперимент 1. Определение удельного сопротивления дистиллированной воды.

1) Взяли 3 мл дистиллированной воды, налили в медицинский шприц, снабженный медными контактами.

Сопротивление изготовленного образца воды измеряли с помощью характериографа. Оценка проводилась по ВАХ. Типичная вольт-амперная характеристика представлена на рис. 1 (приложение1).

2) Используя закон Ома рассчитали сопротивление воды:

U = 0,5 B, I = 5мкА

R =hello_html_24b53d87.gif , R=hello_html_m49f9386c.gif=1hello_html_mc22fe0.gif Ом

3) Вычислили погрешность измерения сопротивления:

hello_html_m55933911.gif=hello_html_63ebecb7.gif + hello_html_m3339628c.gif, hello_html_m55933911.gif=hello_html_m69ba4353.gif + hello_html_m28d6c687.gif = 0,06; hello_html_m55933911.gif= 6%

R = hello_html_m502893d2.gif hello_html_m55933911.gif = 1 hello_html_mc22fe0.gif Ом hello_html_7e6cc508.gif 0,06 = 0,06 hello_html_mc22fe0.gif Ом

4) Таким образом, сопротивление воды равно:

R = ( 1 ± 0,06 ) hello_html_mc22fe0.gif Ом

5) Определили удельное сопротивление воды по формуле:

ρ = hello_html_6e4b45bf.gif , S = hello_html_m5caeb1c8.gif , ρ = hello_html_m2bed4ee9.gif

ρ = hello_html_77e38ee1.gif ≈ 5,31 hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_3743e72.gif

6) Вычислили погрешность измерения удельного сопротивления:

d = ∆l = hello_html_561601cc.gifd + hello_html_m5545b554.gifd = 0,1 мм + 0,05 мм = 0,15 мм

hello_html_m68e6db13.gif= hello_html_m55933911.gif + 2 hello_html_4712bc81.gif + hello_html_5de764be.gif = 0,06 + 2 ∙ hello_html_m50cb4f86.gif + hello_html_51d0391.gif = 0,089 = 8,9%

ρ = hello_html_m54ad5040.gif hello_html_m68e6db13.gif = 5,31 hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_5db498df.gif 0,089 hello_html_11852162.gif ≈ 0,47 hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_3743e72.gif

7) Таким образом, удельное сопротивление воды равно:

ρ = ( 5,31 ± 0,47) hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_3743e72.gif

Эксперимент 2. Определение удельного сопротивления талой воды «Ахсау».

1) Взяли 3мл талой воды «Ахсау» и повторили эксперимент 1.

Оценка сопротивления изготовленного образца воды проводилась по ВАХ представленной на рис. 2 ( приложение 1 ).

2) Используя закон Ома рассчитали сопротивление воды:

U = 0,5 B , I = 15 мкА

R =hello_html_24b53d87.gif , R = hello_html_656c0b70.gif ≈ 3 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

3) Вычислили погрешность измерения сопротивления:

hello_html_m55933911.gif=hello_html_63ebecb7.gif + hello_html_m3339628c.gif, hello_html_m55933911.gif=hello_html_69b94658.gif = 0,04 = 4%

R = hello_html_m502893d2.gif hello_html_m55933911.gif = 3 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом ∙ 0,04 = 0,12 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

4) Таким образом, сопротивление воды равно:

R = (3 ± 0,12) ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

5) Определили удельное сопротивление воды по формуле:

ρ = hello_html_3193a98c.gif , S = hello_html_m5caeb1c8.gif , ρ = hello_html_m2bed4ee9.gif

ρ = hello_html_52b5b7cb.gif ≈ 1,59 hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_3743e72.gif

6) Вычислили погрешность измерения удельного сопротивления:

d = ∆l = hello_html_561601cc.gifd + hello_html_m5545b554.gifd = 0,1 мм + 0,05 мм = 0,15 мм

hello_html_m68e6db13.gif= hello_html_m55933911.gif + 2 hello_html_4712bc81.gif + hello_html_5de764be.gif = 0,04 + 2 ∙ hello_html_m50cb4f86.gif + hello_html_51d0391.gif = 0,069 = 6,9%

ρ = hello_html_m54ad5040.gif hello_html_m68e6db13.gif = 1,59 hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_5db498df.gif 0,069 hello_html_11852162.gif ≈ 0,11 hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_3743e72.gif

7) Таким образом, удельное сопротивление воды равно:

ρ = ( 1,59 ± 0,11) hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_3743e72.gif





Эксперимент 3. Определение удельного сопротивления водопроводной воды г. Владикавказа.

1) Взяли 3мл водопроводной воды г. Владикавказа и повторили эксперимент 1.

Оценка сопротивления изготовленного образца воды проводилась по ВАХ представленной на рис. 3 ( приложение 1 ).

2) Используя закон Ома рассчитали сопротивление воды:

U = 0,5 B , I = 0,03 мА

R =hello_html_24b53d87.gif , R = hello_html_m4e7ea4eb.gif ≈ 1,67 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

3) Вычислили погрешность измерения сопротивления:

hello_html_m55933911.gif=hello_html_63ebecb7.gif + hello_html_m3339628c.gif, hello_html_m55933911.gif=hello_html_492ae02a.gif = 0,08 = 8%

R = hello_html_m502893d2.gif hello_html_m55933911.gif = 1,67 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом ∙ 0,08 = 0,13 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

4) Таким образом, сопротивление воды равно:

R = (1,67 ± 0,13) ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

5) Определили удельное сопротивление воды по формуле:

ρ = hello_html_3193a98c.gif , S = hello_html_m5caeb1c8.gif , ρ = hello_html_m2bed4ee9.gif

ρ = hello_html_m4bdfdc6.gif ≈ 8,87 hello_html_m7115b3bd.gif Ом hello_html_3743e72.gif

6) Вычислили погрешность измерения удельного сопротивления:

d = ∆l = hello_html_561601cc.gifd + hello_html_m5545b554.gifd = 0,1 мм + 0,05 мм = 0,15 мм

hello_html_m68e6db13.gif= hello_html_m55933911.gif + 2 hello_html_4712bc81.gif + hello_html_5de764be.gif = 0,08 + 2 ∙ hello_html_m50cb4f86.gif + hello_html_51d0391.gif = 0,109 = 10,9%

ρ = hello_html_m54ad5040.gif hello_html_m68e6db13.gif = 8,87 ∙10 Ом hello_html_5db498df.gif 0,109 hello_html_11852162.gif ≈ 0,97 hello_html_m7115b3bd.gif Ом hello_html_3743e72.gif

7) Таким образом, удельное сопротивление воды равно:

ρ = ( 8,87 ± 0,97) hello_html_m7115b3bd.gif Ом hello_html_3743e72.gif



Эксперимент 4. Определение удельного сопротивления водопроводной воды пос. Заводской.

1) Взяли 3мл водопроводной воды пос. Заводской и повторили эксперимент 1.

Оценка сопротивления изготовленного образца воды проводилась по ВАХ представленной на рис. 4 ( приложение 1 ).

2) Используя закон Ома рассчитали сопротивление воды:

U = 0,5 B , I = 0,05 мА

R =hello_html_24b53d87.gif , R = hello_html_73fb4cba.gif ≈ 1 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

3) Вычислили погрешность измерения сопротивления:

hello_html_m55933911.gif=hello_html_63ebecb7.gif + hello_html_m3339628c.gif, hello_html_m55933911.gif=hello_html_m7e07b29e.gif = 0,06 = 6%

R = hello_html_m502893d2.gif hello_html_m55933911.gif = 1 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом ∙ 0,06 = 0,06 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

4) Таким образом, сопротивление воды равно:

R = (1 ± 0,06) ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

5) Определили удельное сопротивление воды по формуле:

ρ = hello_html_3193a98c.gif , S = hello_html_m5caeb1c8.gif , ρ = hello_html_m2bed4ee9.gif

ρ = hello_html_m4f775573.gif ≈ 5,31 hello_html_m7115b3bd.gif Ом hello_html_3743e72.gif

6) Вычислили погрешность измерения удельного сопротивления:

d = ∆l = hello_html_561601cc.gifd + hello_html_m5545b554.gifd = 0,1 мм + 0,05 мм = 0,15 мм

hello_html_m68e6db13.gif= hello_html_m55933911.gif + 2 hello_html_4712bc81.gif + hello_html_5de764be.gif = 0,06 + 2 ∙ hello_html_m50cb4f86.gif + hello_html_51d0391.gif = 0,089 = 8,9%

ρ = hello_html_m54ad5040.gif hello_html_m68e6db13.gif = 5,31 ∙10 Ом hello_html_5db498df.gif 0,089 hello_html_11852162.gif ≈ 0,47 hello_html_m7115b3bd.gif Ом hello_html_3743e72.gif

7) Таким образом, удельное сопротивление воды равно:

ρ = ( 5,31 ± 0,47) hello_html_m7115b3bd.gif Ом hello_html_3743e72.gif



Эксперимент 5. Определение удельного сопротивления водопроводной воды с. Михайловское.

1) Взяли 3мл водопроводной воды с. Михайловское и повторили эксперимент 1.

Оценка сопротивления изготовленного образца воды проводилась по ВАХ представленной на рис. 5 ( приложение 1 ).

2) Используя закон Ома рассчитали сопротивление воды:

U = 0,5 B , I = 0,04 мА

R =hello_html_24b53d87.gif , R = hello_html_m7eab9993.gif ≈ 1,25 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

3) Вычислили погрешность измерения сопротивления:

hello_html_m55933911.gif=hello_html_63ebecb7.gif + hello_html_m3339628c.gif, hello_html_m55933911.gif=hello_html_m7e07b29e.gif = 0,0675 = 6,75%

R = hello_html_m502893d2.gif hello_html_m55933911.gif = 1,25 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом ∙ 0,0675 ≈ 0,08 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

4) Таким образом, сопротивление воды равно:

R = (1,25 ± 0,08) ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

5) Определили удельное сопротивление воды по формуле:

ρ = hello_html_3193a98c.gif , S = hello_html_m5caeb1c8.gif , ρ = hello_html_m2bed4ee9.gif

ρ = hello_html_14bf8ea4.gif ≈ 6,64 hello_html_m7115b3bd.gif Ом hello_html_3743e72.gif

6) Вычислили погрешность измерения удельного сопротивления:

d = ∆l = hello_html_561601cc.gifd + hello_html_m5545b554.gifd = 0,1 мм + 0,05 мм = 0,15 мм

hello_html_m68e6db13.gif= hello_html_m55933911.gif + 2 hello_html_4712bc81.gif + hello_html_5de764be.gif = 0,0675 + 2 ∙ hello_html_m50cb4f86.gif + hello_html_51d0391.gif = 0,0965 = 9,65%

ρ = hello_html_m54ad5040.gif hello_html_m68e6db13.gif = 6,64 ∙10 Ом hello_html_5db498df.gif 0,0965 hello_html_11852162.gif ≈ 0,64 hello_html_m7115b3bd.gif Ом hello_html_3743e72.gif

7) Таким образом, удельное сопротивление воды равно:

ρ = ( 6,64 ± 0,64) hello_html_m7115b3bd.gif Ом hello_html_3743e72.gif





Эксперимент 6. Определение удельного сопротивления водопроводной воды пос. Заводской, очищенной шунгитовым фильтром.

1) Взяли 3мл водопроводной воды пос. Заводской, очищенной шунгитовым фильтром и повторили эксперимент 1.

Оценка сопротивления изготовленного образца воды проводилась по ВАХ представленной на рис. 6 ( приложение 1 ).

2) Используя закон Ома рассчитали сопротивление воды:

U = 0,5 B , I = 15 мкА

R =hello_html_24b53d87.gif , R = hello_html_656c0b70.gif ≈ 3 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

3) Вычислили погрешность измерения сопротивления:

hello_html_m55933911.gif=hello_html_63ebecb7.gif + hello_html_m3339628c.gif, hello_html_m55933911.gif=hello_html_69b94658.gif = 0,04 = 4%

R = hello_html_m502893d2.gif hello_html_m55933911.gif = 3 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом ∙ 0,04 = 0,12 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

4) Таким образом, сопротивление воды равно:

R = (3 ± 0,12) ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

5) Определили удельное сопротивление воды по формуле:

ρ = hello_html_3193a98c.gif , S = hello_html_m5caeb1c8.gif , ρ = hello_html_m2bed4ee9.gif

ρ = hello_html_52b5b7cb.gif ≈ 1,59 hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_3743e72.gif

6) Вычислили погрешность измерения удельного сопротивления:

d = ∆l = hello_html_561601cc.gifd + hello_html_m5545b554.gifd = 0,1 мм + 0,05 мм = 0,15 мм

hello_html_m68e6db13.gif= hello_html_m55933911.gif + 2 hello_html_4712bc81.gif + hello_html_5de764be.gif = 0,04 + 2 ∙ hello_html_m50cb4f86.gif + hello_html_51d0391.gif = 0,069 = 6,9%

ρ = hello_html_m54ad5040.gif hello_html_m68e6db13.gif = 1,59 hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_5db498df.gif 0,069 hello_html_11852162.gif ≈ 0,11 hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_3743e72.gif

7) Таким образом, удельное сопротивление воды равно:

ρ = ( 1,59 ± 0,11) hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_3743e72.gif

Эксперимент 7. Определение удельного сопротивления водопроводной воды пос. Заводской, очищенной фильтром «Барьер».

1) Взяли 3мл водопроводной воды пос. Заводской, очищенной фильтром «Барьер» и повторили эксперимент 1.

Оценка сопротивления изготовленного образца воды проводилась по ВАХ представленной на рис. 7 ( приложение 1 ).

2) Используя закон Ома рассчитали сопротивление воды:

U = 0,5 B , I = 0,05 мА

R =hello_html_24b53d87.gif , R = hello_html_73fb4cba.gif ≈ 1 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

3) Вычислили погрешность измерения сопротивления:

hello_html_m55933911.gif=hello_html_63ebecb7.gif + hello_html_m3339628c.gif, hello_html_m55933911.gif=hello_html_m7e07b29e.gif = 0,06 = 6%

R = hello_html_m502893d2.gif hello_html_m55933911.gif = 1 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом ∙ 0,06 = 0,06 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

4) Таким образом, сопротивление воды равно:

R = (1 ± 0,06) ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

5) Определили удельное сопротивление воды по формуле:

ρ = hello_html_3193a98c.gif , S = hello_html_m5caeb1c8.gif , ρ = hello_html_m2bed4ee9.gif

ρ = hello_html_m4f775573.gif ≈ 5,31 hello_html_m7115b3bd.gif Ом hello_html_3743e72.gif

6) Вычислили погрешность измерения удельного сопротивления:

d = ∆l = hello_html_561601cc.gifd + hello_html_m5545b554.gifd = 0,1 мм + 0,05 мм = 0,15 мм

hello_html_f0614f6.gif= hello_html_m55933911.gif + 2 hello_html_4712bc81.gif + hello_html_5de764be.gif = 0,06 + 2 ∙ hello_html_m50cb4f86.gif + hello_html_51d0391.gif = 0,089 = 8,9%

ρ = hello_html_m54ad5040.gif hello_html_m68e6db13.gif = 5,31 ∙10 Ом hello_html_5db498df.gif 0,089 hello_html_11852162.gif ≈ 0,47 hello_html_m7115b3bd.gif Ом hello_html_3743e72.gif

7) Таким образом, удельное сопротивление воды равно:

ρ = ( 5,31 ± 0,47) hello_html_m7115b3bd.gif Ом hello_html_3743e72.gif



Эксперимент 8. Определение удельного сопротивления «Крещенской воды» г. Владикавказа.

1) Взяли 3мл «Крещенской воды» г. Владикавказа и повторили эксперимент 1.

Оценка сопротивления изготовленного образца воды проводилась по ВАХ представленной на рис. 8 ( приложение 1 ).

2) Используя закон Ома рассчитали сопротивление воды:

U = 0,5 B , I = 0,03 мА

R =hello_html_24b53d87.gif , R = hello_html_m4e7ea4eb.gif ≈ 1,67 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

3) Вычислили погрешность измерения сопротивления:

hello_html_m55933911.gif=hello_html_63ebecb7.gif + hello_html_m3339628c.gif, hello_html_m55933911.gif=hello_html_492ae02a.gif = 0,08 = 8%

R = hello_html_m502893d2.gif hello_html_m55933911.gif = 1,67 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом ∙ 0,08 = 0,13 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

4) Таким образом, сопротивление воды равно:

R = (1,67 ± 0,13) ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

5) Определили удельное сопротивление воды по формуле:

ρ = hello_html_3193a98c.gif , S = hello_html_m5caeb1c8.gif , ρ = hello_html_m2bed4ee9.gif

ρ = hello_html_m4bdfdc6.gif ≈ 8,87 hello_html_m7115b3bd.gif Ом hello_html_3743e72.gif

6) Вычислили погрешность измерения удельного сопротивления:

d = ∆l = hello_html_561601cc.gifd + hello_html_m5545b554.gifd = 0,1 мм + 0,05 мм = 0,15 мм

hello_html_m68e6db13.gif= hello_html_m55933911.gif + 2 hello_html_4712bc81.gif + hello_html_5de764be.gif = 0,08 + 2 ∙ hello_html_m50cb4f86.gif + hello_html_51d0391.gif = 0,109 = 10,9%

ρ = hello_html_m54ad5040.gif hello_html_m68e6db13.gif = 8,87 ∙10 Ом hello_html_5db498df.gif 0,109 hello_html_11852162.gif ≈ 0,97 hello_html_m7115b3bd.gif Ом hello_html_3743e72.gif

7) Таким образом, удельное сопротивление воды равно:

ρ = ( 8,87 ± 0,97) hello_html_m7115b3bd.gif Ом hello_html_3743e72.gif



Эксперимент 9. Определение удельного сопротивления артезианской воды (город Прохладный ).

1) Взяли 3мл артезианской воды и повторили эксперимент 1.

Оценка сопротивления изготовленного образца воды проводилась по ВАХ представленной на рис. 9 ( приложение 1 ).

2) Используя закон Ома рассчитали сопротивление воды:

U = 0,5 B , I = 20 мкА

R =hello_html_24b53d87.gif , R = hello_html_38e9a32e.gif =2,5 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

3) Вычислили погрешность измерения сопротивления:

hello_html_m55933911.gif=hello_html_63ebecb7.gif + hello_html_m3339628c.gif, hello_html_m55933911.gif=hello_html_m3351a368.gif = 0,0375 = 3,75%

R = hello_html_m502893d2.gif hello_html_m55933911.gif = 2,5 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом ∙ 0,0375 = 0,094 ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

4) Таким образом, сопротивление воды равно:

R = (2,5 ± 0,09) ∙ hello_html_m54074a00.gif Ом

5) Определили удельное сопротивление воды по формуле:

ρ = hello_html_3193a98c.gif , S = hello_html_m5caeb1c8.gif , ρ = hello_html_m2bed4ee9.gif

ρ = hello_html_m19611852.gif ≈ 1,33 hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_3743e72.gif

6) Вычислили погрешность измерения удельного сопротивления:

d = ∆l = hello_html_561601cc.gifd + hello_html_m5545b554.gifd = 0,1 мм + 0,05 мм = 0,15 мм

hello_html_m68e6db13.gif= hello_html_m55933911.gif + 2 hello_html_4712bc81.gif + hello_html_5de764be.gif = 0,0375 + 2 ∙ hello_html_m50cb4f86.gif + hello_html_51d0391.gif = 0,067 = 6,7%

ρ = hello_html_m54ad5040.gif hello_html_m68e6db13.gif = 1,33 hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_5db498df.gif 0,067hello_html_11852162.gif ≈ 0,09 hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_3743e72.gif

7) Таким образом, удельное сопротивление воды равно:

ρ = ( 1,33 ± 0,09) hello_html_m4ab8bac3.gif Ом hello_html_3743e72.gif

























Заключение.

По результатам экспериментов мы составили обобщенную таблицу (приложение 2), исходя из которой можно сделать выводы:

1) Так как удельное сопротивление – это структурно-чувствительный параметр и он обратно пропорционален концентрации примесей в образце, то, сравнив удельные сопротивления образцов воды с удельным сопротивлением эталонного образца – дистиллированной воды (т.е. очищенной воды), можно заключить, что наиболее качественной питьевой водой является талая вода «Ахсау» и вода, очищенная шунгитовым фильтром. А вода пос. Заводской содержит большое количество примесей и не пригодна для питья.

2) Водопроводная вода г.Владикавказа и села Михайловское также имеют большую концентрацию примесей и поэтому требуют дополнительной очистки.

3) Эксперимент показал, что фильтр для очистки воды «Барьер» не достаточно хорошо очищает воду. А «Крещенская вода» со временем теряет свои свойства.

Рекомендации по очистке воды:

1) Очищайте воду с помощью шунгитового фильтра, его можно приобрести в любой аптеке.

Шунгит – уникальный древнейший минерал, добываемый на единственном в мире месторождении в Карелии. По своему воздействию ему нет аналогов. Уникальность шунгита объясняется наличием в нем особой, редкой формы молекул углерода – фуллеренов. Открытие фуллеренов удостоено Нобелевской Премии 1998 года. Шунгит, обладая биполярными свойствами, способен смешиваться со всеми компонентами как органической, так и неорганической природы. Он обеспечивает исключительное качество очистки воды.

2) Еще один способ обезопасить себя — кипятить и отстаивать воду.

При кипячении воды оседают коллоидные частицы грязи, вода умягчается, уменьшается содержание легколетучих компонентов и часть свободного хлора, уничтожаются многие опасные бактерии, вирусы и возбудители паразитарных заболеваний.

Вот только вреда получается не меньше, чем пользы. Для уничтожения некоторых бактериальных спор кипятить воду нужно не менее 5 минут, а современные чайники отключаются после нескольких секунд кипячения.

Между тем при длительном кипячении разрушается сама структура воды, возрастает концентрация нелетучих веществ, солей тяжелых металлов, пестицидов, органических веществ.

Кипячением невозможно удалить соли железа, кадмий, ртуть, нитраты.

Вместе с парами хлора и его соединений при кипячении воду покидает кислород, а в осадок выпадает значительная часть содержащихся в жесткой воде солей, способных накапливаться в организме и приводить к мочекаменной болезни.

Более того, хлор и его производные при кипячении вступают во взаимодействие с различными органическими веществами, образуя канцерогенные тригалометаны.

Хлор, связанный с органикой при нагревании может превращаться в страшнейший яд — диоксин.

Последний относится к категории особо опасных веществ и в тысячи раз более ядовит, чем цианистый калий.

Постоянное употребление кипяченой воды может привести к снижению иммунитета.

При отстаивании воды улетучивается часть растворенного в воде хлора, выпадают в осадок нерастворенные частицы, но не удаляются соли тяжелых металлов, канцерогенные хлорорганические соединения, часть нелетучих органических веществ и др.

Через 24 часа отстоя вода становится бактериологически опасной в силу попавших, в основном из воздуха, и размножающихся в ней микроорганизмов.





3) Практически в каждой семье имеется холодильник с морозильной камерой, а значит, есть возможность из водопроводной воды получить опресненную и свежеталую экологически здоровую питьевую воду.

Метод №1

Метод одного из активных популяризаторов применения талой воды А.Д. Лабзы: Налейте в полтора-литровую банку, не доходя до верха, холодную воду из-под крана.

Накройте банку пластмассовой крышкой и поставьте в морозильную камеру холодильника на прокладку из картона (для теплоизоляции дна).

Отметьте время замерзания примерно половины банки.

Подбирая её объём, нетрудно добиться, чтобы оно равнялось 10-12 часам; тогда вам надо повторять цикл заморозки всего два раза в сутки, чтобы обеспечить себя дневным запасом талой воды.

В результате получается двух-компонентная система, состоящая из

льда (фактически чистая замёрзшая вода без примесей)

и водного незамерзающего рассола подо льдом, содержащего соли и примеси, которые удаляются.

При этом водный рассол целиком сливается в раковину, а лёд размораживается и используется для питья, приготовления чая, кофе и других блюд пищевого рациона.

Это самый простой и удобный метод приготовления талой воды в домашних условиях.

Вода не только приобретает характерную структуру, но и отлично очищается от многих солей и примесей.

Метод № 2

Более сложный метод приготовления талой воды описывает А. Маловичко, где талая вода называется протиевой.

Метод состоит в следующем:

Эмалированную кастрюлю с отфильтрованной или обычной водопроводной водой нужно поставить в морозильную камеру холодильника.

Через 4-5 часов нужно достать её.

Поверхность воды и стенки кастрюли уже прихвачены первым льдом.

Эту воду сливаем в другую кастрюлю.

Лёд, что остался в пустой кастрюле, содержит в себе молекулы тяжёлой воды, которая замерзает раньше, чем обычная вода, при +3,8 0C.

Этот первый лёд, содержащий дейтерий, выбрасывают.

А кастрюлю с водой снова ставим в морозильник.

Когда вода в ней замерзает на две трети, незамёрзшую воду сливаем – это "лёгкая" вода, она содержит всю химию и вредные примеси.

А тот лёд, который остался в кастрюле – это и есть протиевая вода, которая необходима организму человека.

Она очищена от примесей и тяжёлой воды на 80% и содержит 15 мг кальция на один литр жидкости.

Нужно растопить этот лёд при комнатной температуре и пить эту воду в течении суток. Ни в коем случае нельзя ее нагревать, так как потеряются ее лечебные свойства! И употреблять ее, конечно, лучше в чистом виде. Но какой на ней получается изумительный чай! А какие блюда! Используйте протиеву воду по возможности больше и вскоре заметите, что состояние Ваше улучшилось, а некоторые болезни тихонечко исчезли, даже не попрощавшись.

Поскольку экологически здоровой считается вода с содержанием солей жесткости не более 5 мг-экв/л, а водопроводная вода имеет жесткость 6-8 мг-экв/л, то добавка свежеталой «вымороженной» воды не менее 1,5л на 5 литров как раз и обеспечивает требуемое оздоровление питьевой воды. Частично деминерализованная вода лучше заваривает чай, меньше способствует отложению камней в почках, желчной протоке и мочевом пузыре.

Для исключения развития микроорганизмов в бутылях можно рекомендовать помещать в них периодически серебряные ложки или крестики, цепочки. Ионы серебра в очень малом количестве тормозят развитие микроорганизмов, убивают вирусы.



Достоинства протиевой воды.

Она очищена от примесей, насколько это возможно в домашних условиях.

Она очищена от тяжелой воды (молекулы на атомах тяжелого водорода - дейтерия), примеси которой могут содержаться в любой воде, даже бутилированной. Известно, что тяжелая вода не лучшим образом сказывается на здоровье.

Протиева вода оптимальна по насыщенности минеральными солями для повседневного применения.

Наконец, самое важное достоинство протиевой воды - она структурирована. Ее структура максимально приближена к структуре воды, находящейся в организме. Это талая вода, чистая, словно слеза, подобная хрустальной воде горных рек, употребляемой долгожителями.

Талая вода биологически активна. Она стимулирует обмен веществ в организме, способствует лучшему выводу шлаков и токсинов, требует меньшее количество энергии для усвоения.

Регулярное употребление талой воды способствует оздоровлению и омоложению организма. От умывания такой водой кожа становится мягче шелка, а волосы лучше моются и легче расчесываются.

Вода является непременным элементом всех протекающих в организме жизненных процессов, и чистота ее непосредственно сказывается на качестве этих процессов.

4)Еще один дешевый способ обеззараживания воды - это выдержка ее на солнце в течение 5 часов в пластиковых бутылях. За это время ультрафиолетовые лучи полностью уничтожают бактерии в воде.

Положить в нее несколько кристаллов кремния, чтобы потом здоровье было кремниевое. Или напитать серебром, опустив в сосуд серебряную вещь.

Еще можно омагнитить, пропустив через магнитную воронку или на некоторое время положив магнит рядом. Омагниченная вода обладает удивительными свойствами. Она становится словно более текучей, легче всасываясь в кровь и проникая по мельчайшим капиллярам, растворяя отложения солей и выводя их прочь. Проверить очень легко: накипь на чайнике при использовании омагниченной воды почти не образуется.

Можно, наконец, гармонизировать воду классической музыкой, пением птиц, шумом прибоя, записанными на кассету. Исследователи утверждают, что информация хорошо "записывается" на водных структурах, сливаясь потом с организмом. И он зазвучит мощно, словно океанский прибой; слаженно, словно хороший оркестр; гармонично и гибко, как скрипка.

В природе всегда лучшая вода проточная. Оживите воду и Вы, если хотите выпить ее просто так. Для этого потребуется два стакана или чашки (металлическая посуда не подойдет). Наливаем в один из них воду, примерно до половины, и начинаем переливать ее из стакана в стакан, поднимая верхний повыше, создавая маленький водопад. И так примерно 40-50 раз. Падающая с высоты вода насытится кислородом, заиграет искрами и словно улыбнется. Это уже будет почти настоящая целебная вода горной реки.

Кстати, водой можно лечиться! Не пить горстями таблетки, а чистую воду! Это древний способ йогов. При должной настойчивости и регулярности, поддаются лечению почти все заболевания.

Итак, берете стакан чистой, прохладной воды, лучше протиевой. Ставите его на левую ладонь, а правой сверху прикрываете стакан. И тихонечко начинаете покачивать стакан, чтобы вода в нем начала вращаться. Попытайтесь ощутить воду, ее прохладу, движение.

Почувствовали? Прекрасно! Вода восприняла Ваш добрый настрой и благожелательность. Словно сроднилась с Вами.

Теперь она стала целебной. Выпейте ее маленькими глоточками, смачивая каждый глоток слюной. Представьте, как вода заполняет Вас волнами света, очищает от шлаков и токсинов. Максимально сосредоточьтесь на больном органе, почувствуйте радость, что он наполнился энергией, стал здоровее.

Этот метод работает! Весь секрет в создании искренней радости. Насколько Вам удастся почувствовать благодарность, поток энергии, настолько и будет выражен эффект оздоровления.

Вода - один из древнейших и всеобщих религиозных символов. Вода – это жизнь, без нее не может быть жизни. Но вода - и символ разрушения и смерти. Она образ иррационального и неуправляемого. Вода – символ очищения, чистоты, а значит – возрождения и обновления.



























Список использованной литературы.



  1. Масару Эмото, «Энергия воды для самопознания и исцеления». М., 2006г.

  2. Прокофьев М.А., Энциклопедический словарь юного химика. М., 1

  3. Петрянов И.В. «Самое необыкновенное вещество в мире». М., 1975г

  4. В. Ф. Дерпгольц. Вода во вселенной. Л.: Недра, 1971.

  5. О.А.Спенглер. Слово о воде. Л.: Гидрометеоиздат, 1980.

6. Физика в природе, Л.В. Тарасов – Москва, «Просвещение», 1988

Интернет-сайты.



  1. www.aquaphor.ru

  2. www.bads.ru

  3. www.katn.ru

  4. www.priroda.org.ua



































Приложение 1

Графики зависимости силы тока от напряжения (ВАХ образцов воды).



I, мкА I, мкА

15 15

5 5

0 0,5 U, В 0 0,5 U, B

Рис. 1 Рис. 2

I, мА I, мА

0,03 0, 05

0,01

0 0,5 U, B 0 0,5 U, B

Рис.3 Рис. 4



I, мА I, мкА

0,04 15

0 U, B 0 0,5 U, B

Рис. 5 0,5 Рис. 6

I, мА I, мА

0,05 0,03

0 0,5 U, B

0 0,5 U, B Рис. 8

Рис. 7

I, мкА

20



0 U, B

0,5

Рис. 9























Приложение 2.

Образец воды

Сила тока

I, А

Напряжение

U, B

Сопротивле-

ние R, Ом

Уд. Сопротивление

ρ, Ом∙м

1

Дистиллирован-

ная вода

5∙hello_html_m513784b2.gif

0,5

1∙hello_html_5b4ce339.gif

5,31∙hello_html_m317406e7.gif

2

Талая вода

«Ахсау»

15∙hello_html_m513784b2.gif

0,5

3∙hello_html_m54074a00.gif

1,59∙hello_html_m317406e7.gif

3

Шунгитовая вода

15∙hello_html_m513784b2.gif

0,5

3∙hello_html_m54074a00.gif

1,59∙hello_html_m317406e7.gif

4

Артезианская вода

20∙hello_html_m513784b2.gif

0,5

2,5∙hello_html_m54074a00.gif

1,33∙hello_html_m317406e7.gif

5

Водопроводная вода г.Владикавказа

0,03∙hello_html_m6c28ec66.gif

0,5

1,67∙hello_html_m54074a00.gif

8,87∙hello_html_m6565ac28.gif

6

Крещенская вода

0,03∙hello_html_m6c28ec66.gif

0,5

1,67∙hello_html_m54074a00.gif

8,87∙hello_html_m6565ac28.gif

7

Водопроводная вода с.Михайловское

0,04∙hello_html_m6c28ec66.gif

0,5

1,25∙hello_html_m54074a00.gif

6,64∙hello_html_m6565ac28.gif

8

Водопроводная вода п.Заводской

0,05∙hello_html_m6c28ec66.gif

0,5

1∙hello_html_m54074a00.gif

5,31∙hello_html_m6565ac28.gif

9

Вода п.Заводской, фильтр «Барьер»

0,05∙hello_html_m6c28ec66.gif

0,5

1∙hello_html_m54074a00.gif

5,31∙hello_html_m6565ac28.gif



Курс повышения квалификации
Курс профессиональной переподготовки
Учитель физики
Найдите материал к любому уроку,
указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
также Вы можете выбрать тип материала:
Краткое описание документа:

 Вопрос качества подаваемой населению питьевой воды в пос. Заводском давно уже требует к себе пристального внимания. И год от года положение становится все более кричащим.

 В 2010 г. были завершены геологоразведочные работы с оценкой запасов подземных вод на Заводском водозаборе. В настоящее время там постоянно функционируют восемь скважин.

 Качество добываемой воды на начальном этапе эксплуатации соответствовало нормативным требованиям. Впервые в анализах было отмечено увеличение против нормативного показателя жесткости в 1991 году. В течение последующих лет этот показатель неуклонно возрастал. На сегодняшний день он практически в два раза превышает допустимый.

 

 Для простого потребителя этот факт примечателен в первую очередь образованием толстого слоя накипи уже после однократного кипячения и плавающей мутной взвесью в кипяченой воде, в сырой воде после непродолжительного отстоя – мутной пленкой на поверхности, шелушением кожи тела после приема душа. Но это всего лишь внешние признаки проявления повышенной жесткости. А если рассматривать медицинский аспект, здесь в перспективе полный букет заболеваний мочевыделительной системы обеспечен каждому, постоянно пьющему эту воду...

Общая информация
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону N273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» педагогическая деятельность требует от педагога наличия системы специальных знаний в области обучения и воспитания детей с ОВЗ. Поэтому для всех педагогов является актуальным повышение квалификации по этому направлению!

Дистанционный курс «Обучающиеся с ОВЗ: Особенности организации учебной деятельности в соответствии с ФГОС» от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (72 часа).

Подать заявку на курс
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.