Проект на тему: "Экологическое состояние водных ресурсов в Краснодарском крае"

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ  И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ  КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ  БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ  КРАСНОДАРСКОГО  КРАЯ «ЛАБИНСКИЙ  СОЦИАЛЬНО – ТЕХНИЧЕСКИЙ  ТЕХНИКУМ»

Индивидуальный проект на тему:

«Экологическое состояние водных ресурсов в Краснодарском крае»

Выполнила:

студентка 1 курса группы №11 ПК

                                                          Куцелощенко Валерия Андреевна

                                                         Руководитель проекта:

                                                         преподаватель
                                                         Григорёв Дмитрий Николаевич

Лабинск, 2022 г.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение. 3

Глава 1. Общая характеристика экологического состояния вод Краснодарского края  5

1.1 Экологическое состояние вод Краснодарского края. 5

1.2 Качество питьевой воды на территории Краснодарского края. 7

1.2 Загрязнение и истощение подземных вод. 9

ГЛАВА 2. Характеристика состояния вод  Лабинского района. 11

2.1 Общая характеристика реки Лаба. 11

2.2 Анализ чистоты воды в реке Лаба физическими методами. 13

2.3 Состояние питьевой воды в г. Лабинске,  использование фильтров. 16

Заключение. 22

Список используемых источников.. 23

 

Введение

  Вода – одно из самых главных богатств на Земле. Трудно представить, что стало бы с нашей планетой, если бы исчезла пресная вода. А такая угроза существует. От загрязнённой воды страдает все живое, поэтому вода – наше главное богатство, которое надо беречь.

Проектная работа поможет обучающимся ещё больше осознать, насколько важно беречь окружающую среду, а тем самым, своё здоровье с самого детства для своего гармоничного развития и существования.

Актуальность работы: загрязнение воды - это серьёзная экологическая проблема.  Вода – основа внутренней среды организма, она необходима для орошения, судоходства, гидроэнергетических целей.
Вода – важнейший компонент природы, среди которой живут люди. В грязной воде рек, озер гибнет все живое, она становиться источником заболеваний людей. Теряют свою прелесть прогулка, туристическое путешествие по реке, жизнь людей была бы среди грязных рек и водоёмов безрадостной и опасной для жизни.

В последнее время к экологическим проблемам нашего города добавилась проблема чистой питьевой воды. Ухудшилось её качество, вкусовые свойства. Такая вода создает проблемы для человека.

Всё это определило проблему исследования: экология водных ресурсов Краснодарского края и качество питьевой воды, которую употребляет в настоящее время население города Лабинска.

Объект исследования – водные ресурсы Краснодарского края и питьевая вода  города Лабинска.

Предмет исследования – влияние водопроводной воды на состояние здоровья человека и способы её очистки.

Гипотеза – при несоответствии качества воды нормам ГОСТа в организм человека попадают вредные для здоровья соединения, что приводит к различным заболеваниям. Изменив систему очистки воды, можно  уменьшить количество заболеваний человека.

Цель проекта – провести анализ состояния водных ресурсов края и выявить наиболее оптимальный способ дополнительной очистки водопроводной воды в бытовых условиях.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1.     Провести  анализ состояния водных ресурсов Краснодарского края.

2.     Проанализировать пробы воды – водопроводной, бутилированной и фильтрованной.

Глава 1. Общая характеристика экологического состояния вод Краснодарского края

1.1    Экологическое состояние вод Краснодарского края

Водные ресурсы Краснодарского края представлены территориальными морскими водами Черного и Азовского морей, а также реками, лиманами, озерами, водохранилищами и подземными водами.
С запада и юга Краснодарский край омывается Азовским и Чёрным морями, протяженность береговой полосы которых в пределах края составляет соответственно более 550 и 470 км.

По данным Кубанского бассейнового водного управления общее количество рек в крае - 7751, самая крупная из них - Кубань, общая протяженность рек - 29125 км, 1090 озер и лиманов, 80% которых сосредоточено в Восточном Приазовье и дельте р. Кубань, в крае 3 крупных водохранилища и более 2 тыс. мелких водохранилищ и прудов. К категории больших рек относится река Кубань, имеющая общую длину 870 км и водосборную площадь 57900 км². Протяженность р. Кубань на территории Краснодарского края составляет 662 км. На территории края расположено также крупнейшее на юге России Краснодарское водохранилище с полной емкостью 2,914 км³.

Состояние водных ресурсов, как известно, зависит от общего состояния природной среды. Учитывая, что Краснодарский край является крупным курортным регионом, от качества поверхностных водных объектов зависит его дальнейшее развитие как курортного региона. Государственный мониторинг водных объектов на территории Краснодарского края осуществляют в соответствии со статьей 30 Водного кодекса Российской Федерации от 03.06.06 г. и «Положением о ведении государственного мониторинга водных объектов», утвержденным постановлением Правительства РФ №219 от 10 апреля 2007 года. Значительное влияние на состояние водных объектов оказывают потребление воды для различных нужд и сброс использованной воды в водные объекты. На территории Краснодарского края основным потребителем воды из поверхностных водных объектов является орошаемое земледелие, в основном рисоводство.

В 2015 г. в крае очищалось только 12,9% сточных вод, требующих очистки, что хуже, чем в среднем по стране (11,4%). В 2017 г. 77 комплексов очистных сооружений канализации в городах края (39%) после очистки не обеспечивали нормативную очистку сточных вод. В 2019 г. 53% сточных вод, поступивших на очистку, сбрасывались недостаточно очищенными. И при этом в течение последних лет практически прекратилось строительство новых очистных сооружений.

Причиной практически всеобщего (кроме горных рек) загрязнения водоемов края, является загрязненный поверхностный сток. Многие малые реки края в период межени превращаются в цепочку мелких озер. Сбросы животноводческих и других сельскохозяйственных стоков и смыв с поверхности водосбора взвешенных веществ из-за отсутствия водоохранных зон ведут к повсеместному загрязнению таких водоемов. В последние годы к этому добавилась массовая незаконная застройка водоохранных зон. 

Серьезные экологические проблемы связаны с ливневой канализацией. В центре Краснодара она без ремонта существует более 100 лет и требует капитальной реконструкции. Ливневая канализация в тех городах, где она есть, заилена, в результате улицы даже после незначительных осадков оказываются затопленными. Большая часть ливневых вод не очищается. Воды подавляющего большинства рек края, за исключением отдельных горных, оценивается, от «умеренно загрязненных» до «очень загрязненных».

В водные объекты Краснодарского края поступают сточные воды более чем с 300 выпусков сельскохозяйственных, промышленных и коммунально-бытовых предприятий, причем значительное количество (в 2015 году 21%) без очистки, что связано с недостаточной эффективностью действующих устаревших сооружений по очистке и сокращением введения новых мощностей. Пользование водными ресурсами осуществляется также для производства электрической энергии (14 ГЭС с установленной суммарной мощностью порядка 550 МВт и выработкой электроэнергии около 2500 млн КВт/час), транспорта, рыбоводства в русловых прудах, строительства и эксплуатации мостовых переходов, водоводов, нефте- и газопроводов, рекреационных целей, разведки и добычи полезных ископаемых.

Основными последствиями хозяйственной деятельности человека в регионе, влияющими на экологическое состояние поверхностных и подземных вод, являются ухудшение состояния почвенного покрова, а также безвозвратные потери водных ресурсов, сокращение подземного стока, загрязнение природных вод органическими соединениями, пестицидами и сточными водами. Интенсивная хозяйственная деятельность человека на речных водосборах сопряжена с возникновением эколого-экономических рисков.

1.2 Качество питьевой воды на территории Краснодарского края

Основными источниками хозяйственно-питьевого водоснабжения населения (водоснабжение городов, сельской местности) Краснодарского края являются подземные воды Азово-Кубанского артезианского бассейна, Восточно-Черноморского предгорного артезианского бассейна, Центрально-Кавказская гидрогеологическая складчатая область и Большекавказская гидрогеологическая складчатая область.

В 2015 г. 33,4% населения края не было обеспечено качественной питьевой водой. Доля проб водопроводной воды, не соответствующих санитарно-химическим показателям в 2019 г. в крае увеличилась по сравнению с предыдущими годами и составила в среднем по краю 4,4%
 (в Приморско-Ахтарском районе 46,8%) проб не соответствовали санитарно-химическим показателям, в Каневском - 44,5%, Крыловском - 33,1%, Брюховецком - 54,5%.

В Краснодарском крае по различным водоносным комплексам и в разных районах вода по некоторым показателям не отвечает требованиям государственных стандартов, поэтому при использовании их для хозяйственно-питьевого водоснабжения необходимо проводить специальную водоподготовку:

•  улучшение органолептических свойств (осветление, обесцвечивание),
•  обеспечение эпидемиологической безопасности (обеззараживание),
•  кондиционирование ионного состава (фторирование, обес-фторирование, обезжелезивание, умягчение и др.).

Каждый из перечисленных видов водоподготовки разрабатывается для конкретных условий, участков месторождений, водоносных комплексов и требует индивидуального подхода в каждом конкретном случае.

Примеры водоподготовки на водозаборах в крае имеются. В большей части они касаются эпидемиологической подготовки и контроля, но проводится и дезодорация (устранение привкусов и запахов воды) на водозаборах г. Приморско-Ахтарск, Ейского группового водопровода для водоснабжения г. Ейск и др., производится улучшение органолептических свойств.

В санитарном отношении подземные воды в Краснодарском крае являются здоровыми, что подтверждено данными многочисленных анализов и многолетней эксплуатацией их централизованными и одиночными водозаборами. Все эксплуатационные водоносные комплексы в АКАБ (кроме четвертичного на некоторых участках и верхнеюрского) достаточно надежно защищены с поверхности выдержанными горизонтами глин (естественным экраном от проникновения загрязнения). Эксплуатационные скважины и централизованные водозаборы имеют зоны санитарной охраны первого и второго пояса и постоянно контролируются районными центрами санэпиднадзора.

Все приведенные мероприятия, проводимые на существующих водозаборах Краснодарского края, необходимо выполнять и соблюдать на новых участках и водозаборах.

1.2    Загрязнение и истощение подземных вод

Наблюдения за состоянием подземных вод на территории Краснодарского края проводятся ГУП «Кубаньгеология» в рамках государственного мониторинга состояния недр. Для этого используется опорная Государственная наблюдательная сеть скважин и колодцев, по ним изучаются общие закономерности формирования уровня и химического состава подземных вод под воздействием естественных природных факторов и интенсивной эксплуатации (естественный и нарушенный режимы подземных вод).

Среди многочисленных источников техногенной нагрузки на подземные воды можно выделить следующие:

• бытовые отходы (коммунальные), всевозможные жидкие и твердые;
•  в сельском хозяйстве: пестициды, гербициды, удобрения, отходы животноводческих объектов (навозо- и пометохранилища, поля фильтрации и др.);
•  в промышленности: первое место по сбросу сточных вод занимает теплоэнергетическая промышленность, далее идут предприятия пищевой промышленности нефтяной и нефтеперерабатывающей, машино-строительной и др., нефтяные и газоконденсатные месторождения.

Все вышеперечисленные техногенные факторы имеют значение, главным образом, для грунтовых вод. В последние годы техногенная нагрузка на подземные воды существенно возросла. На двух территориях в результате многолетних утечек образовались антропогенные «линзы» из нефтепродуктов на грунтовых водах: на территории авиационных частей Ейского гарнизона (нескольких тыс. т керосина, образовавшего слой 65 106 см толщиной, площадью около 0,5 км², и на территории ОАО «Роснефть-Туапсенефтепродукт» в Туапсе (слой нефтепродуктов площадью 1000 м, толщиной до 1,5 м). Уровень подземных вод в результате интенсивного использования понизился более чем на 20% территории края (в центре депрессионной воронки - на 80 м). Краснодарский край обладает большими  разведанными запасами минеральных вод. К настоящему времени разведано 74 участка на 58 месторождениях минеральных вод с общими запасами 23699.9 м³/сут. На 50 участков месторождений (запасы 19349,5 м³ /сут.) у различных предприятий имеются лицензии на эксплуатацию, из них 6 участков месторождений не эксплуатируются, а 3 участка месторождений эксплуатируются периодически. Уровень добычи на эксплуатируемых месторождениях (по отчетным данным водопользователей) из разведанных запасов минеральных вод в крае составляет 26,7%, а из общих разведанных запасов - 21,7%.

ГЛАВА 2. Характеристика состояния вод
Лабинского района

2.1 Общая характеристика реки Лаба

Территория Лабинского района сильно изрезана долинами рек Лаба с притоками, Синюха, Чамлык, Фарс. Река Лаба является самым крупным притоком реки Кубани. Началом ее считается слияние pек Большой и Малой Лабы. Длина собственно реки Лабы 214 км. Истоки реки Большой Лабы - ледники вершины горы Абыцха. Малая Лаба зарождается у снежных вершин Аишхо и ледника Псеашхо. Общая площадь ледников, питающих эти реки, около 15 кв.км.

Водосборный бассейн реки Лабы по своему очертанию не совсем симметричен. Левобережная часть бассейна больше как по площади, так и по количеству притоков. Всего Лаба принимает в себя: 4776 притоков (считая и самые мелкие). Их общая длина составляет солидную величину - 10 500 км. Наиболее крупными левыми притоками (считая сверху вниз по течению) являются: pека Ходзь, Чохрак, Фарс и Гиага. Самый крупный правобережный приток река Чамлык. Почти все притоки реки Лабы многоводны в паводки, а в остальное время мелеют и становятся маловодными. Характер долины реки Лабы, ее течение, водный режим и химический состав воды меняются от истоков к устью, так как река пересекает целый ряд различных географических ландшафтов.

Реки Большая и Малая Лаба в верховьях проложили свои русла через районы высокогорных громад, сложенных из гранитов, гнейсов и еланцево-песчаных пород. Их долины имеют здесь вид узких глубоких каньонов, в которых стремительно и шумно, бурля на порогах и перекатах, несутся хрустально чистые воды. Затем эти реки пересекают полосу лесистых высоких складчатых горных хребтов, сложенных из палеозойских песчаников, сланцев и известняков. Дикие скалистые ущелья pек Большой и Малой Лабы местами расширяются, образуя живописные горные долины.

У станицы Каладжинской pеки Большая и Малая Лаба сливаются, образуя многоводную Лабу, которая имеет некоторое сходство с рекой Кубанью. Долина реки Лабы здесь уже довольно широка и несет три террасы. Водный режим реки Лабы своеобразен. На реке Малой и Большой Лабе половодья наблюдаются в теплую половину года, что объясняется таянием высокогорных снегов и ледников, ведь в бассейне реки Лабы насчитывается 48 ледников. В питании реки Лабы значительную роль играют и подземные воды. Местами в долине реки выклиниваются мощные источники. Зимой река Лаба замерзает на 1 - 3 месяца, но в верховьях на быстринах сплошной ледяной покров не образуется.

Река Лаба течёт в северо-западном направлении, скорость течения большая, так как река горная. Берега реки обрывистые, высокие. По режиму питания река относится к рекам с весенне-летним половодьем. Питается в основном талыми водами ледников, которые расположены в верховьях р. Лабы. Впадает р. Лаба в реку Кубань. Самый крупный правобережный приток река Чамлык, протекающая также по Лабинскому району. Почти все притоки реки Лабы многоводны в паводки, а в остальное время мелеют и становятся маловодными. Характер долины реки Лабы, ее течение, водный режим и химический состав воды меняются от истоков к устью, так как река пересекает целый ряд различных географических ландшафтов.

Река Синюха - правый приток Чамлыка. Истоки берет на северных склонах Большого Кавказа. Течет на северо-запад и впадает в Чамлык. Длина 137 км. Типичная степная речка, вода повышенной минерализации. Названа так за сине-голубой цвет воды. На спокойной поверхности реки отражаются голубое небо и прибрежная зелень.

Основное природное богатство Лабинского района - минеральные источники. Природная минеральная вода «Лабинская» по минерализации и солевому составу аналогична прославленной минеральной воде Баден-Баден, а другие, основные четыре вида минеральных вод из Лабинских источников по своему качеству превосходят известную минеральную воду из источников в районе г. Горячий Ключ.

Эти целебные воды широко применяются при лечении заболеваний органов желудочно-кишечного тракта, кожи, суставов, восстановлении после травм. Минеральный источник - основа развития Лабинска как бальнеологического курорта. В черте города действует круглогодичный санаторий "Лаба", внесенный в реестр лучших здравниц Краснодарского края.

Круглое озеро расположено в 6 км юго-восточнее станицы Ахметовской, на хребте Черноморском, на высоте 790 м, на дне глубокой карстовой воронки. Размеры озера 240 м х 123 м, глубина до 18 м. Питание за счет подземных и поверхностных вод. Вода очень прозрачная, дно видно до 6 м глубиной. Озеро Черное, так же как и Круглое, приурочено к выходам гипсовых горных пород. Расположено в 3 км к востоку от села Горного Лабинского района, на высоте 785 м над уровнем моря, наибольшая длина составляет 450 м, ширина 200 м. Максимальная глубина не превышает 8 м. Вокруг растут буковый и дубовый леса. Особый пейзаж создают плакучие ивы, склонившиеся над водной гладью. Озеро зарыблено.

2.2  Анализ чистоты воды в реке Лаба физическими методами

Основные правила отбора водопроводной воды
для органолептического и химического исследования:

1)    для анализа воды подготовить  чистую пластиковую бутылку объёмом  1,5 л с крышкой из-под минеральной или питьевой воды (но не фруктовой, кваса и проч.);

2)    для получения достоверного результата анализа воды ополоснуть исследуемой водой 2-3 раза бутылку (наполнить и слить) и крышечку;

3)    наполнять бутылку для анализа воды следует полностью. После закрытия пробкой желательно сразу записать или приклеить этикетку с данными времени, места взятия анализа воды и характеристикой водоисточника.

Определение запаха воды

Запахи в воде могут быть сопряжены с жизнедеятельностью акваорганизмов, либо появляться при их отмирании – это естественные запахи. Запах воды в водоеме может обуславливаться также попадающими в него стоками канализации, промышленными стоками - это искусственные запахи. Определение запаха основано на органолептическом исследовании характера и интенсивности запахов воды.

Таблица 1. Характер и род запаха воды естественного происхождения 

Характер запаха	Примерный род запаха
Ароматический	Огуречный, цветочный
Болотный	Илистый, тинистый
Рыбный	Рыбы, рыбьего жира
Гнилостный	Фекальный, сточные воды
Землистый	Прелый, глинистый, свежевспаханной земли
Плесневый	Затхлый, застойный
Неопределенный	Неподходящий под предыдущие определения

Мы определили характер запаха воды в реке Лаба как болотный.

Таблица 2. Интенсивность запаха воды

Балл	Интенсивность запаха	Качественная характеристика
0	-	Отсутствие ощутимого запаха
1	Очень слабая	Запах, не поддающийся обнаружению потребителем, но обнаруживаемый в лаборатории опытным исследователем
2	Слабая	Запах, не привлекающий внимания потребителя, но обнаруживаемый, если на него обратить внимание
3	Заметная	Запах, легко обнаруживаемый и дающий повод относится к воде с неодобрением
4	Отчетливая	Запах, обращающий на себя внимание и делающий воду непригодной для питья
5	Очень сильная	Запах настолько сильный, что вода становится непригодной для питья

Интенсивность оценивается по 5 – бальной системе согласно таблице. Запах воды из водоемов хозяйственно – питьевого назначения не должен превышать 2 баллов. Интенсивность запаха воды из реки Лаба мы оценили в 2 балла.

Определение цветности воды

Качественную оценку цветности мы проводили, сравнивая исследуемую воду с дистиллированной. Для этого в пробирки из бесцветного стекла налили раздельно исследуемую и дистиллированную воду, на фоне белого листа при дневном освещении разглядели сверху и сбоку. Оценивают цветность как наблюдаемый цвет (голубой, зеленый, серый, желтый, коричневый) – показатель определенного вида загрязнения. При отсутствии окраски вода считается бесцветной. Для источников хозяйственно-питьевого водоснабжения окраска не должна обнаруживаться в столбике высотой 20 см., для водоемов культурно-бытового назначения – 10 см.

В столбике высотой 20 см мы не смогли отличить по цвету воду из реки Лаба от дистиллированной. Следовательно, Лабу можно считать источником хозяйственно-питьевого назначения.

Определение мутности воды

Завышенную мутность вода имеет за счет содержания в ней грубодисперсных неорганических и органических примесей. Мы определяли мутность воды весовым способом. Он заключается в том, что 1000 мл исследуемой воды мы профильтровали через бумажный фильтр диаметром 10 см. Фильтр предварительно взвесили на аналитических весах. Масса чистого фильтра составила 500 мг. После фильтрования фильтр с осадком высушили при комнатной температуре в течение суток и вновь взвесили. Количество взвешенных веществ в исследуемой воде составило ≈40мг/л. Они представляют собой в основном частицы ила и песка. Таким образом, не смотря на то, что исследования воды органолептическими методами показали, что вода в Лабе бесцветная и прозрачная, но с помощью фильтрации мы обнаружили в ней присутствие взвешенных веществ.

2.3 Состояние питьевой воды в г. Лабинске,
использование фильтров

При анализе воды выявляются основные параметры воды: уровень pH, содержание железа, наличие запаха воды, жесткость воды и др. Набор химических элементов, наличие которых определяется в исследуемой воде, не случаен. Содержание этих элементов в количестве выше предельно допустимых концентраций оказывает негативное влияние не только на обитателей водоёма, но и на человека.

Все соединения активного хлора обладают очень сильным бактерицидным действием, но если их концентрация больше нормативов, то они вызывают раздражение кожи, слизистых оболочек, дыхательных путей. Постоянное употребление воды с повышенным содержанием хлора вдвое повышает риск заболевания раком желчного пузыря.

Нитриты в концентрации, во много раз превышающей среднестатистические данные для поверхностных и скважинных вод, нарушают окислительно-восстановительные процессы в организме, разрушают эритроциты в крови. Нитриты являются пассивными канцерогенами и источником образования нитратов.

Нитраты в концентрации более предельно допустимых оказывают токсическое действие на организм человека. Постоянное употребление воды с повышенным содержанием нитратов приводит к заболеваниям крови, сердечно-сосудистой системы, вызывает метгемоглобинемию у детей.

Кислотность (уровень рН) воды ниже 6,5-6,6 может отрицательно влиять на слизистую оболочку желудка.

В результате производственной и хозяйственно-бытовой деятельности предприятий в водоемы поступает большое количество загрязняющих веществ. Превышение санитарно-гигиенических нормативов отмечается по цветности, железу, марганцу, запаху, привкусу, мутности.

Проблемой остается вторичное загрязнение воды в водопроводных сетях в связи с их неудовлетворительным техническим состоянием. Около 99% трубопроводов изготовлены из металлических труб без внутреннего покрытия, что приводит к процессам коррозии, физическому износу, частым аварийным ситуациям.

Требования к питьевой воде:

1.                 Питьевая водопроводная вода имеет строго определённый химический состав. Этот состав определён специальным ГОСТом.

2.                 Вода, предназначенная для питья, должна быть, прежде всего, чистой, неядовитой и приятной на вкус.

3.                 Одно из непременных условий для водопроводной воды – она должна быть прозрачной, бесцветной, нежёсткой, не сильно минерализованной, содержание сульфатов не должно превышать 500 мг/л, хлоридов – 350 мг/г.

Всем известно, что способы очистки на водоочистных станциях не дают воде подобающего качества и являются опасными для здоровья. В связи с этим возникает необходимость дополнительно очищать воду.

Самый простой способ очистки воды в домашних условиях – установка фильтра, с помощью которого удаляются опасные органические примеси: фенол, хлорорганические вещества, нефтепродукты. Фильтром называется устройство для очищения жидкостей и газов от частиц примесей.

По принципу действия проточные фильтры подразделяются на следующие категории.

Угольные фильтры. Благодаря своей высокой адсорбционной способности, активированный уголь эффективно поглощает остаточный хлор, растворённые газы, органические соединения. В настоящее время в фильтрах для питьевой воды применяют активированный уголь из скорлупы кокоса, сорбционная емкость которого в 4 раза выше, чем угля, получаемого из древесины берёзы.

Фильтры-обезжелезиватели. Удаляют железо и марганец. В качестве фильтрующей среды используются полимерные вещества, включающие в свой состав катализаторы реакции окисления. В ходе химической реакции растворённые в воде железо или марганец переходят в нерастворимую форму, выпадают в осадок и задерживаются в фильтрующей системе, затем вымываются при дальнейшей промывке фильтра.

Фильтры-умягчители. Снижают жёсткость воды, удаляя излишек солей жесткости (соединения кальция, магния и других элементов). Благодаря применению специальных засыпок фильтры этого типа могут справиться и с задачами обезжелезивания, удаляя из воды определённое количество железа, марганца, а также нитритов, сульфатов, солей тяжёлых металлов, органических соединений.

Ультрафиолетовые стерилизаторы реже применяются для очистки воды в наших квартирах, поскольку водопроводная вода и без того щедро насыщается хлором, убивающим бактерии. В качестве стерилизаторов этого типа широко применяются специальные ультрафиолетовые лампы, смонтированные в жёстком корпусе, внутри которого протекает вода, подвергаясь воздействию ультрафиолетового излучения.

Фильтры обратного осмоса. В процессе обратного осмоса вода и растворённые в ней вещества разделяются на молекулярном уровне и остаются по разные стороны так называемой мембраны. Мембрана обратного осмоса не пропускает слишком большие молекулы органических веществ, вирусов и бактерий.

Бытовые фильтры для очистки воды различаются и по устройству.

Фильтр кувшинного (накопительного) типа

Принцип работы его прост: в верхнюю чашу наливается вода, которая под действием собственной тяжести просачивается через картридж в нижнюю часть. Ресурс кувшинов составляет 150-400 литров при производительности 0,1-0,5 литров в минуту. 

Картридж является съемным фильтрующим элементом. Это делает фильтры кувшинного типа универсальными: в один и тот же кувшин можно ставить разные картриджи (в рамках одного производителя), для удаления разных загрязнений. В зависимости от того, что нужно сделать – умягчить, удалить железо – выбирается специальная кассета.

Недостатком водоочистителей данного типа является то, что они имеют ограниченный объем, т.е. за один раз можно будет нафильтровать не более 1,5-2,5 литра.

Еще один минус в том, что фильтрующая способность сменного картриджа в кувшинных фильтрах несколько ниже, чем у устройств проточного типа.

Насадка на кран

Водоочиститель такого типа имеет вид маленького бочонка (цилиндра) и перед использованием надевается на кран. 

Неоспоримое преимущество такого фильтра – это его малые габариты.

Главный минус такого фильтра является, к сожалению, прямым следствием основного достоинства. Фильтры-насадки малопроизводительны – от 1 стакана (0,2 литра) до полулитра воды в минуту. Средний ресурс их составляет 300-700 литров или 2-3 месяца, максимум 1000 литров. Также не очень удобно регулировать напор воды через фильтр.

Настольные фильтры («на мойку») – проточного типа, представляют собой небольшой корпус обычно цилиндрической формы с краном. Такие фильтры подключаются специальным шлангом к водопроводному крану.

Фильтры для воды настольного типа более продуктивны (до 2 литров в минуту) и имеют высокую степень очистки. Ресурс фильтра составляет 3000-4000 литров в среднем, таким образом, по этому показателю системы «на мойку» превосходят фильтры для очистки воды двух вышеописанных типов. 
Среди недостатков настольных фильтров необходимость в дополнительном свободном месте под них и «привязанность» к крану, т.е. придется подключать и отключать его по мере необходимости.

Стационарные водоочистители с отдельным краном для чистой воды

Они представляют собой одну или несколько цилиндрических емкостей с различными фильтрующими элементам, а также часто отдельную накопительную емкость для чистой воды (в среднем 10 л). Устанавливаются такие фильтры обычно под мойку, а наверх выводится отдельный кран, из которого поступает чистая вода. Это хорошее решение для большой семьи, хотя и достаточно дорогое. 

Фильтры для воды с технологией обратный осмос, производят уникальную по своим качествам, очистку воды. Фильтр с мембраной обратный осмос удаляет до 99% всех содержащихся в воде примесей и предотвращает образование накипи. Высокотехнологичный метод очистки воды заключается в прохождении воды через систему фильтров и специальную композитную обратноосмотическую мембрану.

У стационарных фильтров большой ресурс, и лучшая степень очистки по сравнению со всеми остальными. Удобство пользования заключается в том, что после монтажа фильтра получить чистую воду можно в ту же секунду, как Вы открыли кран. Недостатком стационарного решения является его высокая начальная стоимость, но поскольку ресурс (до 15000 литров) и производительность фильтра (1,5-5 литров воды в минуту) высоки, то стоимость всё же окупается.

Нами  был проведен анализ проб воды – водопроводной, бутылированной и фильтрованной (табл.3). Первичная оценка качества воды проводилась определением ее органолептических характеристик. Органолептические характеристики воды определяются с помощью органов зрения (мутность, цветность) и обоняния (запах).

Таблица 3. Результаты анализ проб воды

№ пробы  и место взятия пробы	Интенсивность запаха воды (в баллах)	Определение прозрачности воды	Цвет воды
Проба №1 водопроводная вода из дома	1(слабовыраженный)	слабо мутная	без цвета
Проба №2 бутилированная вода «Кубай»	0(нет)	не мутная	без цвета
Проба № 3 Вода из фильтра «Аквафор»	0(нет)	не мутная	без цвета

В ходе проведенного исследования было установлено:

1.     Вода, которая не подвергалась очистке, имеет слабовыраженный запах, слабо мутная, без цвета.

2.     Вода бутилированная «Кубай» соответствует характеристике воды:  «Без цвета, без вкуса, без запаха».

3.     Вода из-под крана после очистки в  фильтре «Аквафор» соответствует характеристике воды:  «Без цвета, без вкуса, без запаха».

Заключение

из проведенного  исследования качества водопроводной воды можно сделать следующие выводы:

1. Водопроводная вода в Лабинске признана технической и перед употреблением в пищу подлежит локальной доочистке.

2. При движении по многокилометровым магистралям из чугунных и стальных труб, подверженных коррозии, в водопроводной воде повышается содержание ионов железа.

Будущее России, ее экология, чистота ее рек и озер зависят от каждого из нас, от детей и взрослых. Сегодняшние дети завтра станут руководителями промышленных предприятий, автомобилистами, сами создадут семьи. Мы знаем, что чистая вода дарит нам жизнь, здоровье и радость. И поэтому каждому из нас необходимо бережно относиться к воде, экономно расходовать этот ценнейший дар. Нужно охранять от загрязнений водоемы и прилегающие к ним территории. Учителям и родителям необходимо воспитывать в детях ответственное отношение к водным ресурсам, предлагать более активно участвовать в проектах по защите окружающей среды.

Питьевая вода – это, прежде всего здоровье человека. Действительно, неумолимая статистика свидетельствует о том, что 80% всех болезней в мире связано с неудовлетворительным качеством питьевой воды и нарушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения.

Список используемых источников

1. Баганева Н.Г. Вопросы правовой охраны окружающей среды городов.

   Социально-экологические проблемы Кубани. Краснодар – 2015г.  

2. Доклад «О состоянии природопользования и об охране окружающей среды Краснодарского края в 2019 году», Министерство природных ресурсов Краснодарского края. Краснодар. – 2020 г.

3. Релизов И.Н. «Экологическая сфера общества: современные тенденции
и перспективы развития». Краснодар. – 2014 г.  

Интернет источники:

1. https://ekolog.org/books/50/10_4_2.htm

2. https://studwood.ru/

3. https://ug-plastics.ru/plastiekoproblemy/ekologicheskaya-karta-krasnodarskogo-kraya.htm