МБОУ «
Старотимошкинская СОШ» Аксубаевског муниципального района РТ
Исследовательский проект
Водородный показатель и проводимость-
показатели воды, влияющие на здоровье человека
Работу выполнил учащийся
11 класса Игнатьев Илья
Алексеевич
Руководитель:
Николаева
Надежда Александровна
2015г.
Содержание
Введение…………………………………………………….....................................3
Глава I. Теоретические сведения. Основная часть.
1.1.Что такое водородный
показатель?.........................................4
1.2.Влияние величины водородного показателя на
наше здоровье……………..............................................................................5
1.3.Как измерить водородный
показатель?...................................6
Глава II. Практическая часть.
2.1. План действий………………………………………………………………………7
2.2.Измерение водородного показателя проб воды
из источников потребления питьевой воды……………………………………………………….7
2.3.Эксперимент…………………………………………………………………………..8
2.4. Выводы и заключение………………………………………………………….11
Список литературы………………………………………………………………………12
Приложения………………………………………………………………………………..13
Введение
Вода- одна из наиболее важных
жизнеобеспечивающих природных сред. Вода- инертный растворитель, который не
изменяется под действием веществ, которых растворяет.На уроках химии нам часто приходится определять
среду растворов с помощью различных индикаторов. Оказывается, что мы порой и
не подозреваем о том, насколько важное значение имеет величина кислотно-
щелочного равновесия для нашего здоровья, что от нее зависит настроение и
самочувствие человека. Незначительное изменение рН ( водородного показателя) в
организме может привести к нарушению кислотно- щелочного равновесия(гомеостаз),
в последствии к серьезным болезням, а зачастую к летальному исходу. Знакомство
с величиной рНявляется актуальным и интересным не только для учащихся, но и для
людей более зрелого возраста, порой далеких от химии.
Основополагающий вопрос. Нужны ли современному человеку знания о водородном
показателе?
Актуальность: вопрос здоровья и долголетия волнует человека всегда.
Гипотеза: знание о водородном показателе поможет
человеку следить за своим здоровьем.
Цель: изучение теоретических сведений о водородном показателе, проводимости
и практическое определение этой величины с помощью датчиков, а так же
цифрового лабораторного оборудования и специального программного обеспечения
компании Vernier
Предмет исследования: питьевая вода из различных источников, которая не
подвергалась никакой предварительной обработке и фильтрации
Объект исследования: водородный показатель, проводимость, температура
Задачи:
·
изучить теоретические сведения
о величине рН растворов и возможности
воздействия изменений рН в буферных системах организма на здоровье
человека;
·
изучить принцип работы с
цифровым лабораторным оборудованием с применением датчиков измерения
водородного показателя, электропроводимости, температуры;
·
провести анализ проб воды
на значимость водородного показателя, проводимости, температуры;
·
Провести эксперимент «Какая
проба воды мягче?»;
·
сформулировать выводы.
Методы:
·
анализ источников информации;
·
проведение химического
эксперимента;
·
интерпретация данных
исследования;
Научная новизна: В
связи с изменением условий окружающей среды, меняется отношение к здоровью
собственного организма. Наука ушла так далеко в своем развитии, например
изучение организма на клеточном уровне – это в недавнем прошлом, сейчас же
изучение организмов на молекулярном уровне. Известно, что рН влияет на деятельность и функционирование многих
молекулярных структур организма (гормоны, ферменты) и гомеостаз.
Практическая значимость: полученные данные можно использовать в качестве
материала для классных часов и конференций, посвященных здоровью и долголетию;
для проведения предметных недель, для общего просвещения учащихся, возможно,
однажды этот вопрос будет интересовать более широкий круг людей.
Глава I. Теоретические сведения
Основная часть
1.1.Что такое водородный показатель ?
Содержание концентрации
катионов водорода [Н+] и анионов гидроксония [ОН-] определяет среду раствора.
Наличие этих ионов связано в первую очередь с диссоциацией молекул воды.
Протекающихпо уравнению: НОН =[Н+] + [ОН-]
Водородный показатель
(рН) — величина, характеризующая активность или концентрацию ионов водорода в
растворах; численно равна отрицательному десятичному логарифму концентрации,
выраженной в грамм-ионах на литр.рН = —1g[H+], где [Н+] — концентрация ионов
водорода. Понятие рН введено для удобства расчетов, связанныхсвеличиной [Н+]. В
чистой воде [Н+] = [ОН-] = 10-7. Растворы, в которых при 25 °С рН > 7,
являются щелочными, при рН около 7 — нейтральными, а при рН < 7 — кислыми, средами
соответственно.
pH воды - один из важнейших рабочих показателей
качества воды, во многом определяющих характер химических и биологических
процессов, происходящих в воде. В зависимости от величины pH может изменяться
скорость протекания химических реакций, токсичность загрязняющих веществ и т.д.
1.2.Влияние
величины водородного показателя на наше здоровье
Водородный
показатель имеет реальное значение, в связи с тем в процессе эволюции, у
большинства живых организмов выработан механизм обеспечения постоянства этого
показателя в клетке. Это может влиять на активность ферментов и состояние
других белковых молекул.
Известно, что
все реакции в организме в основном протекают в водной среде. Избыток или
недостаток ионов водорода Н+ может существенно влиять на протекание
ферментативных реакций. Это является основной причиной того, что большинство
клеток организма способно жить в узком диапазоне, в пределах величины pH 6- 8.
Многие важные химические
элементы усваиваются только при определённой кислотности. Так, железо может
усваиваться организмом при рН 6,0 - 7,0, а йод - при рН 6,3 - 6,6.
Кислотно-щелочная среда является главным
компонентом гомеостаза. У здорового человека рН крови в строго постоянном
уровне, примерно 7,4. Изменение рН крови всего на 0,3- 0,4 в любую сторону
приводит организм к значительному снижению ферментативной активности в
заданной среде организма и может закончиться летально.
Количество веществ в
организме, обладающих кислотными или щелочными свойствами зависит от приема
пищи. Интенсивности
обменных процессов, от
способа выделения этих веществ из организма и других факторов.
В тоже время сохранение
Кислотно- щелочной среды в организме обеспечивается наличием двух систем,
препятствующих сдвигу рН в крови и средах организма. Это так называемые
буферные и биологические системы.
В нашем
организме 4 буферные системы- гидрокарбонатная, фосфатная, белков крови,
гемоглобин- оксигемоглобина. Механизм их действия очень прост. Встречаясь с
сильной кислотной или щелочной средой эти буферные системы, ослабляют свою
химическую активность, из-за специфичности, работать только в определенных
интервалах среды, например ферменты.
К
физиологическим системам организма относятся легкие, почки, печень, желудочно-
кишечный тракт. Механизм действия этих систем заключается в выведении ряда
метаболитов, в результате которых происходит нормализация кислотно- щелочной
среды в организме.
1.3.Как
измерить pH?
Электронное и цифровое
школьное оборудование для исследования окружающей среды с помощью датчиков компании Vernier, позволяет
исследовать водородный показатель и электропроводимость воды при определенной
температуре.Принцип работы: датчики подключаются к адаптеруVernierNXT, а он к компьютеру. В компьютер закачена программа,
позволяющая исследовать показатели воды, или других веществ. К адаптеру так
же подключается порт 1 блока NXT с помощью кабеля LEGONXT. Убедиться, что все кабели хорошо подсоединены, включаем компьютер,
затем включаем адаптер. Открываем на рабочем столе компьютера программуLoggerPro. Далее действуем по алгоритму: эксперимент, начать работу,
сохранить файл, даем название файлу, сохранить. Так данные измерений
оказываются в общей папке мои документы.
Глава
II. Практическая часть.
2.1. План действий
1.
изучить теоретические сведения
о величине рН растворов и возможности
воздействия изменений рН в буферных системах организма на здоровье
человека,используя научную и методическую литературу и интернет ресурсы,
записать основную краткую информацию в теоретической части проекта;
2.
изучить принцип работы с
цифровым лабораторным оборудованием с применением датчиков измерения
водородного показателя, проводимости, температуры;
3.
провести анализ проб воды
на значимость водородного показателя, проводимости, температуры.
4.
Провести эксперимент «Имеется
ли взаимосвязь между водородным показателем и проводимостью воды?»;
5.
сформулировать выводы.
2.2.Измерение
водородного показателя проб воды из источников потребления питьевой воды
Измерение
№1: 23.11.15 г
№ п/п
|
Проба воды
|
рН
|
проводимость
|
Темпера-тура
|
1
|
п. Алексеевка
вода из под крана (40м)
|
7,25
|
280,8
|
11
|
2
|
п. Алексеевка
вода из колодца (7м)
|
7,06
|
308
|
13,8
|
3
|
с. Ст.
Тимошкино вода из под крана ( школа)
|
7,36
|
299,3
|
18
|
4
|
с. Ст.
Тимошкино скважина 45 м
|
6,4
|
312
|
18
|
5
|
«Лагуна»
минеральная вода 180 м (артозианская вода)
|
4,57
|
313,6
|
13,3
|
6
|
Дистиллированная
вода ( сливная)
|
6,7
|
294
|
15
|
7
|
талый снег
|
5,68
|
152,2
|
9,9
|
Измерение №2: 23.12. 15г
№ п/п
|
Проба воды
|
рН
|
проводимость
|
Темпера-тура
|
1
|
п. Алексеевка
вода из под крана (40м)
|
6,87
|
297
|
17,1
|
2
|
п. Алексеевка
вода из колодца (7м
|
6,89
|
312
|
16,7
|
3
|
с. Ст.
Тимошкино вода из под крана ( школа)
|
7
|
303,6
|
17,1
|
4
|
с. Ст.
Тимошкино скважина 45 м
|
6,4
|
316
|
16,4
|
5
|
«Лагуна»
минеральная вода 180 м (артозианская вода)
|
4,8
|
312
|
16,7
|
6
|
Дистиллированная
вода ( сливная)
|
6,2
|
299,7
|
14
|
7
|
талый снег
|
7,1
|
198
|
4,9
|
Измерение
№3 Контроль 25.12.15г
№ п/п
|
Проба воды
|
рН
|
проводимость
|
Темпера-тура
|
1
|
п. Алексеевка
вода из под крана (40м)
|
7,06
|
278,6
|
16,3
|
2
|
п. Алексеевка
вода из колодца (7м)
|
7,2
|
309
|
16,3
|
3
|
с. Ст.
Тимошкино вода из под крана ( школа)
|
7,22
|
297
|
16,3
|
4
|
с. Ст.
Тимошкино скважина 45 м
|
6,1
|
315,7
|
15,8
|
5
|
«Лагуна»
минеральная вода 180 м (артозианская вода)
|
5,4
|
313,6
|
15,8
|
6
|
Дистиллированная
вода ( аптечная, в ампулах)
|
7
|
1
|
15.8
|
7
|
талый снег
|
7,1
|
306,8
|
15.8
|
2.3.Эксперимент
«Какая проба воды мягче?»
Исследование пенообразования: взято
по 10 мл каждого пробного экземпляра воды в пробирку. Внесено в каждую
пробирку по 1 капле жидкого мыла, с помощью пипетки. Каждую пробирку
встряхнули по 10 раз и через 10 минут измерили высоту пены, с помощью линейки.
Измерена проводимость воды.
№ п/п
|
Проба воды
|
Высота
Пены (см)
|
Провод-
мость
(мкСм/см)
|
|
|
1
|
п. Алексеевка
вода из под крана (60м)
|
3
|
304
|
|
2
|
п. Алексеевка
вода из колодца (7м)
|
3,8
|
316
|
|
3
|
с. Ст.
Тимошкино вода из под крана ( школа)
|
2,8
|
311
|
|
4
|
с. Ст.
Тимошкино скважина 45 м
|
4
|
313
|
|
5
|
«Лагуна»
минеральная вода 180 м (артазианская вода)
|
6,5
|
309
|
|
6
|
Дистиллированная
вода ( сливная)
|
4
|
282
|
|
7
|
талый снег
|
3,5
|
313
|
|
Предположение: Проба
№4 и №5высота пены выше, следовательно, в них стало меньше ионов кальция и
магния, обуславливающих жесткость воды. В таких случаях принято говорить, что
вода мягкая.Меньше ионов кальция и магния стало в результате связывания этих
ионов в виде осадка или взвеси. Зато после омыления водного раствора повышается
проводимость. Это можно объяснить тем, что в результате данного эксперимента
свободных ионов в исследуемом растворе стало чуть больше. Причина в том, что
при химических реакциях одни вещества разрушаются, другие образуются,- образуя
не растворимые, растворимые и малорастворимые вещества. Последние два могут в
водных растворах существовать в виде ионов. Пробы № 1,№ 2,№3 , хотя иотносится
к слабощелочной среде, судя по высоте пены можно предположить, что ионов
кальция и магния в них больше. Однако, после омыления проводимость водных
растворов уменьшается, следовательно происходит связывание ионов кальция и
магния в осадок или в взвеси, но растворимых и малорастворимых веществ при
этом не образуется, следовательно,
проводимость проб воды ниже. Несоответствие рН в измерении 1 (от
23.12.15г.) и измерении 2 (от 23.12.15г.), доказывает свойства воды растворять
в себе углекислый газ, входящий в состав воздуха, что могло способствовать
увеличению концентрации водородного показателя воды.
Суждение
на основе исследований и эксперимента:
1. Проводимость
и рН совершенно разные
показатели воды, не зависят друг от друга. Водородный
показатель (рН) — величина, характеризующая активность или концентрацию ионов
водорода в растворах. Содержание концентрации катионов водорода [Н+] и анионов
гидроксония [ОН-] определяет среду раствора. Наличие этих ионов связано в
первую очередь с диссоциацией молекул воды, протекающих по уравнению: НОН
=[Н+] + [ОН-]. Проводимость зависит от наличия свободно двигающихся ионов-
катионов и анионов в воде /9 класс: ЭД кислот, солей и щелочей/. Число ионов и
проводимость зависит оттого, что вода, являясь растворителем, и протекая через
илинад минеральными отложениями, увеличивает содержание концентрации ионов в
воде.
2. Высокая
проводимость воды означает, что вода насыщена разнообразием свободно
двигающихся ионов, это в свою очередь немаловажно для нормального
функционирования буферных систем организма. Ионы могут воздействовать на
буферную систему, положительно или
отрицательно.
3. рН воды, возможно, зависит от измерения температуры
в комнатных условиях и глубины грунтовых вод. Чем глубже залегание грунтовых
вод, тем рН сохраняется постоянным./ проба №4 исследования/
4. В
кислых водах /проба № 4 и №5 исследования/ рН воды соответственно 6,4 и
5,67, высокая проводимость 316 и 312 , пенообразование 4 см и 6,5см. Значит,
ионов кальция и магния в этих пробах меньше./ Хозяева скважины 45 м утверждают,
что первое время после бурения с током воды поднимался песок/. На поверхностные
грунтовые воды, например колодец, постоянно и периодически оказывают влияние
атмосферные осадки, могут так же попадать стоки хозяйственной деятельности
человека и показатели такой воды могут сильно отличаться. На глубинные же воды
меньше подвергаются влияния из вне.
5. Атмосферные
осадки / талый снег проба № 7 исследования/ имеют нейтральную среду. Допустимо
предполагать, что водородный показатель может быть на одну десятую единиц выше,
за счет имеющихся в атмосфере оксидов серы и углерода, тем более что рядом с
селом нефтеочистительный завод.
Вывод:
1.
Изучение организма на молекулярном уровне
позволяет понять о влиянии водородного показателя рН на деятельность и функционирование многих
молекулярных структур организма, и гомеостаз в целом, через буферные системы.Незначительное
изменение рН в организме приводит к серьезным болезням, а зачастую к летальному
исходу, так как большинство структур организма способны жить и выполнять свои
функции в узком диапазоне, в пределах рН 6-8. Современному человеку нужно
знать о водородном показателе рН , это может помочь человеку следить за своим
здоровьем.
2.
Исследуемые
пробы воды №1,№2,№3- имеют слабощелочную среду, наиболее подходят для
использования, в клетках организма рН равно 7, а в межклеточной жидкости и в
крови-7,4. Вода с водородным показателем в пределах 6-8 , не нарушит
гомеостаз.
3.
Вода из
скважины, больше подходит требованиям Сан Пи, так как наличие
разнообразия ионов в составе воды имеет значимую роль в поддержании гомеостаза,
кислотно- щелочного равновесия в организме. Нужно помнить, что важно сначала исследовать эту
воду, убедится в безопасности, затем потреблять.
Заключение
Моя работа посвящена изучению рН воды и
его влияния на здоровье человека. В данном исследовании были использованы
следующие методы и приемы: изучение научной и методической литературы,
исследование и анализ воды с помощью датчиков, эксперимент по установлению проб
с мягкой водой для понимания вопроса, имеется ли взаимосвязь между средой и
проводимостью воды? Оказалось, что среда (рН ) и проводимость разные
показатели, не зависят друг от друга. Было исследовано пять источников питьевой
воды, без предварительной обработки и фильтрации. Все пробы воды, соответствуют
требованиям СанПи показателям рН и являются допустимыми в использовании, в
качестве питьевой воды. Дистиллированная вода и талый снег были взяты лишь для
сравнения. Работа представляет интерес и практическую значимость для широкого
круга читателей. Знание о водородном показателе поможет человеку следить
за своим здоровьем.
Список
литературы
1.
Габриелян О.С., Лысова Г.Г.
Химия 11 класс – М.: Дрофа, 2001
2.
Книга «Исследование окружающей
среды сVernier и LEGOMINDSTORMSNXT, перевод с
английского ПКГ «Развитие образовательных систем» Москва 2012, научный редактор
книги Суранов Александр Яковлевич
3.
Сухорукова Л.Н., Кучменко
В.С., Черняковская Т.Ф. Общая биология 10 класс, учебник для
общеобразовательных учреждений, профильный уровень- академический школьник ,
Москва «Просвещение» 2008
4.
Макаров К.А. Химия и медицина
– М.: Просвещение, 1981
5.
Федоренко Н.В. Водородный
показатель// Химия в школе №6 -1999.-с. 94-95
6.
« Энциклопедический словарь
юного химика» для среднего и старшего школьного возраста, издат. «Педагогика»
1982, сост В.А. Крицман, В.В. Станцо
7.
Интернет ресурсы:
1. http:/www.o8ode.ru/article/d/trebovania_k_pitevoi_vode.htm
2. http:/ www.voda.molodostivivat.ru
3. http:/ www.woodheat.ru
4. http:/ www.70.rospotrebnadzor.ru
5. http:/ www.vestival.1september.ru
6. http:/ www.ecoflach.narod.ru
Приложения
Приложение
№1
Оборудование
для исследования окружающей среды с помощью датчиков компании Vernier,
Приложение№2
Процесс
исследования
Эксперимент «Какая вода мягче?»
Приложение №3
Болезни связанные с изменением кислотно- щелочной среды в
организме человека
Незнание
уровня своего рН может привести к печальным последствиям
А) Повышенная кислотность в организме.
Дисбаланс
рН организма у большинства людей проявляется в виде повышенной кислотности
(состояние ацидоза). В этом состоянии организм плохо усваивает минералы, такие
как кальций, натрий, калий и магний, которые, благодаря избыточной кислотности,
выводятся из организма. От недостатка минералов страдают жизненно важные
органы.
Не
выявленный вовремя ацидоз может вредить организму незаметно, но постоянно в
течение нескольких месяцев и даже лет. Злоупотребление алкоголем часто приводит
к ацидозу. Ацидоз может возникать, как осложнение диабета.
При ацидозе могут появиться следующие проблемы:
·
Заболевания сердечно-сосудистой системы, включая стойкий спазм сосудов и
уменьшение концентрации кислорода в крови.
·
Прибавление в весе и диабет.
·
Заболевания почек и мочевого пузыря, образование камней.
·
Снижение иммунитета.
·
Увеличение вредного воздействия свободных радикалов, которые могут
способствовать онкогенезу.
·
Хрупкость костей вплоть, до перелома шейки бедра, а также других нарушениях
опорно-двигательного аппарата, как например, образование остеофитов (шпор).
·
Появление суставных болей и болевых ощущений в мышцах, связанных с накоплением
молочной кислоты.
·
Общая слабость.
У
мужчин преобладание кислоты ведёт к бесплодию и импотенции, т. к. сперматозоиды
способны выжить только в щелочной среде. Повышенная кислотность организма
снижает активность живчиков, что приводит к мужскому бесплодию, а в последствии
и к импотенции. У женщин повышенная кислотность организма так же грозит
развитием воспалительных процессов, избыточным весом и приводит к бесплодию. В
этом случае повышается кислотность влагалища, (в нормальном состоянии она
слабокислая) и сперматозоиды, попадая в женщину погибают прежде, чем достигают
матки. А если подвижность сперматозоидов снижена повышенной кислотностью организма
мужчины, то о зачатии не может быть и речи. Конечно, описанная причина не
является единственной, по которой в настоящий момент снижается детородная
функция у мужчин и женщин.
Начало
весны – это всегда Великий пост. На протяжении 6-ти недель истинному Христианину
запрещается вкушать «греховную» пищу: мясо и мясопродукты, кисломолочные
продукты (сыр, кефир, йогурт и т. д.), яйца, сахар и всякого рода «вкусности».
Как вы думаете, перечисленные выше продукты способствуют повышению кислоты или
щёлочи? Ответ очевиден: это попытка сформировать у человечества привычку менять
рацион питания, дабы продлились дни человека соблюдающего эти правила на земле,
и дабы прибывал сей человек во здравии долгие годы.
Б) Повышенное содержание щелочи в
организме.
При
повышенном содержании щелочи в организме, а это состояние называется алкалоз,
также как при ацидозе, нарушается усвоение минералов. Пища усваивается гораздо
медленнее, что позволяет токсинам проникать из желудочно-кишечного тракта в
кровь. Повышенное содержание щелочи в организме опасно и трудно поддается
корректировке. Как правило, оно является результатом употребления лекарств,
содержащих щелочь.
Повышенное
содержание щелочи может спровоцировать:
·
Проблемы с кожей и печенью.
·
Сильный и неприятный запах изо рта и тела.
·
Активизацию жизнедеятельности паразитов.
·
Разнообразные аллергические проявления, в том числе связанные с пищей и
загрязнением окружающей среды.
·
Обострение хронических заболеваний.
·
Запоры и другие проблемы с кишечником.
Также
этим заболеванием могут страдать и рыбы.
Ацидоз
возникает при содержании рыб в воде скислой реакцией. Для предупреждения
заболевания надо наблюдать за показаниями pH воды, не допуская снижения
кислотности (pH) ниже 5,5.
При
создании коллекции рыб, обитающих в мягких, кислых водах, необходимо следить за
тем, чтобы в аквариум не попали виды, для содержания которых требуется вода с
нейтральным или слабощелочным показателем, так как они могут заболеть ацидозом
в первую очередь. Чтобы предохранить рыб от заболевания алкалозом, значение pH
воды не должно превышать 8,5. Этому заболеванию наиболее подвержены
представители подотряда Хараковидные в условиях, когда pH больше 7.
Водородный показатель (рН) и кровь.
Повышение водородного показателя крови на 0,15
единицы рН увеличивает перенос кислорода кровью на 60%.Водородный показатель (рН) и иммунитет.
Оптимальными показателями водородного показателя
(рН) для иммунитета будет 7,41-7,45. При таком водородном показателе иммунитет
имеет высочайшую активность, и такой водородный показатель максимально угнетает
патогенную инфекцию. При таком водородном показателе идеально происходят
обменные процессы в нашем организме. Водородный показатель (рН) и боль.Боль – сигнал, предупреждающий
о том, что понижение уровня водородного показателя (рН) в указанном месте в
самое ближайшее время грозит клеткам кислотными ожогами. Боль, которая не
вызвана инфекцией или травмой, - это сигнал недостатка щелочной воды в области,
где эта боль ощущается. Боль – это просьба организма о щелочной воде, необходимой
для нейтрализации и вымывания кислотных отходов из пораженного обезвоживанием
участка.
Водородный
показатель (рН) и
остеопороз.
Для поддержания водородного показателя (рН) в
нашем организме в первую очередь используются ионы кальция. Если кальция в
организме недостаточно, он начинает вымываться из костей и суставов -
возникает остеопороз. При этом еще разрушаются зубы, слоятся ногти, выпадают
волосы.Водородный показатель (рН)
и кожа.По величине водородного показателя и воздействии на кожу различают воды:
кислые (pH 3,5 - 6,8) - вызывают свертывание белков, уплотняют эпидермис,
оказывает «дубящее» действие на кожу; нейтральные (pH 6,8 - 7,2); щелочные (pH
7,2 - 8,5) - способствуют набуханию кожных коллоидов (каллогена) и
разглаживанию морщин, отторжению поверхностного ороговевшего эпителия,
повышению эластичных свойств кожи.
Литература: Макаров К.А. Химия и медицина – М.: Просвещение, 1981
Приложение №4
Оборудование
и материалы
·
пробы с водой №1-№5, без предварительной
обработки и фильтрации
·
дистиллированная вода, талый снег
·
Компьютер
·
Программное обеспечение (программаLoggerPro закачена на
рабочем столе компьютера)
·
Блок 1 (
система сбора данных)
·
Адаптер датчиков Vernier NXT
·
Датчик рН
·
Датчик проводимости
·
Датчик температуры
·
Промывная колба с дистиллированной водой
·
Мерный стакан емкостью 250 мл
·
Чашка для отходов
·
КабельNXT
·
7 пробирок
·
Пробки для пробирок
·
Жидкое мыло
·
Пипетка
·
Линейка
·
Штатив для пробирок
·
Фотоаппарат
·
Кабель USB
·
Чистая стеклянная посуда
·
Книга «Исследование окружающей среды сVernier
и LEGOMINDSTORMSNXT , перевод с английского ПКГ
«Развитие образовательных систем» Москва 2012, научный редактор книги Суранов
Александр Яковлевич
ПРИЛОЖЕНИЕ №5
Методика
измерения рН
С оборудованием для исследования окружающей среды
с помощью датчиков компании
Vernier
датчик рН,
датчик проводимости, датчик температуры подключаются к адаптеруVernierNXT, а он к компьютеру. В компьютер закачена программа,
позволяющая исследовать показатели воды, или других веществ. К адаптеру так
же подключается порт 1 блока NXT (система сбора данных) с помощью кабеля LEGONXT. Убедиться, что все кабели хорошо подсоединены, включаем
компьютер, затем включаем адаптер. Открываем на рабочем столе компьютера
программуLoggerPro. Далее действуем по алгоритму: эксперимент,
начать работу, сохранить файл, даем название файлу, сохранить. Так данные
измерений оказываются в общей папке мои документы.
Приложение
№ 6
Таблица
1.1.
Нормативы, соответствие которым делает воду пригодной для питья.
Показатели
|
СанПиН
2.1.4.1074-01
|
ВОЗ
|
USEPA
|
ЕС
|
Единицы измерения
|
Нормативы (предельно допустимые
концентрации) (ПДК.), не более
|
Показатель вредности
|
Класс опасности
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
Обобщенные показатели
|
Водородный
показатель
|
единицы рН
|
в
пределах 6-9
|
|
|
-
|
6.5-8.5
|
6.5-8.5
|
Общая
минерализация (сухой остаток)
|
мг/л
|
1000
(1500)2
|
|
|
1000
|
500
|
1500
|
Жесткость
общая
|
мг-экв./л
|
7,0
(10)2
|
|
|
-
|
-
|
1.2
|
Окисляемость
перманганатная
|
мг/л
|
5,0
|
|
|
-
|
-
|
5.0
|
Нефтепродукты,
суммарно
|
мг/л
|
0,1
|
|
|
|
|
|
Поверхностно-активные
вещества (ПАВ), анионоактивные
|
мг/л
|
0,5
|
|
|
|
|
|
Фенольный
индекс
|
мг/л
|
0,25
|
|
|
|
|
|
Щелочность
|
мгНСО3-/л
|
-
|
|
|
-
|
-
|
30
|
Фенольный
индекс
|
мг/л
|
0,25
|
|
|
|
|
|
Неорганические вещества
|
Алюминий
(А13+)
|
мг/л
|
0,5
|
с. -т.
|
2
|
0,2
|
0,2
|
0,2
|
Азот
аммонийный
|
мг/л
|
2,0
|
с. -т.
|
3
|
1,5
|
-
|
0,5
|
Асбест
|
Милл.волокн/л
|
-
|
-
|
-
|
-
|
7,0
|
|
Барий
(Ва2+)
|
мг/л
|
0,1
|
-"-
|
2
|
0,7
|
2,0
|
0,1
|
Бериллий
(Ве2+)
|
мг/л
|
0,0002
|
-"-
|
1
|
-
|
0,004
|
-
|
Бор
(В, суммарно)
|
мг/л
|
0,5
|
-"-
|
2
|
0,3
|
-
|
1,0
|
Ванадий
(V)
|
мг/л
|
0,1
|
с. -т.
|
3
|
0,1
|
|
|
Висмут
(Bi)
|
мг/л
|
0,1
|
с. -т.
|
2
|
0,1
|
|
|
Железо
(Fe, суммарно)
|
мг/л
|
0,3
(1,0)2
|
орг.
|
3
|
0,3
|
0,3
|
0,2
|
Кадмий
(Сd, суммарно)
|
мг/л
|
0,001
|
с. -т.
|
2
|
0,003
|
0,005
|
0,005
|
Калий
(К+)
|
мг/л
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
12,0
|
Кальций
(Ca+2)
|
мг/л
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
100,0
|
Кобальт
(Co)
|
мг/л
|
0,1
|
с. -т.
|
2
|
-
|
-
|
-
|
Кремний
(Si)
|
мг/л
|
10,0
|
с. -т.
|
2
|
-
|
-
|
-
|
Магний
(Mg+2)
|
мг/л
|
-
|
с. -т.
|
-
|
-
|
-
|
50,0
|
Марганец
(Мn, суммарно)
|
мг/л
|
0,1
(0,5) 2
|
орг.
|
3
|
0,5 (0,1)
|
0,05
|
0,05
|
Медь
(Сu, суммарно)
|
мг/л
|
1,0
|
-"-
|
3
|
2,0 (1,0)
|
1,0-1,3
|
2,0
|
Молибден
(Мо, суммарно)
|
мг/л
|
0,25
|
с. -т.
|
2
|
0,07
|
-
|
=
|
Мышьяк
(Аs, суммарно)
|
мг/л
|
0,05
|
с. -т.
|
2
|
0,01
|
0,05
|
0,01
|
Никель
(Ni, суммарно)
|
мг/л
|
0,1
|
с. -т.
|
3
|
|
|
|
Нитраты
(по N03)
|
мг/л
|
45
|
с. -т.
|
3
|
50,0
|
44,0
|
50,0
|
Нитриты
(по NO2)
|
мг/л
|
3,0
|
|
2
|
3,0
|
3,5
|
0,5
|
Ртуть
(Нg, суммарно)
|
мг/л
|
0,0005
|
с. -т.
|
1
|
0,001
|
0,002
|
0,001
|
Свинец
(РЬ, суммарно)
|
мг/л
|
0,03
|
-"-
|
2
|
0,01
|
0,015
|
0,01
|
Селен
(Sе, суммарно)
|
мг/л
|
0,01
|
-"-
|
2
|
0,01
|
0,05
|
0,01
|
Серебро
(Ag+)
|
мг/л
|
0,05
|
|
2
|
-
|
0,1
|
0,01
|
Сероводород
(H2S)
|
мг/л
|
0,03
|
орг.
|
4
|
0,05
|
-
|
|
Стронций
(Sг2+)
|
мг/л
|
7,0
|
-"-
|
2
|
-
|
-
|
-
|
Сульфаты
( S04 2-)
|
мг/л
|
500
|
орг.
|
4
|
250,0
|
250,0
|
250,0
|
Фториды (F") Для климатических районов
|
-I
и II
|
мг/л
|
1,5
|
с. -т.
|
2
|
1,5
|
2,0-4,0
|
1,5
|
-
III
|
мг/л
|
1,2
|
-"-
|
2
|
Хлориды
(Сl-)
|
мг/л
|
350
|
орг.
|
4
|
250,0
|
250,0
|
250,0
|
Хром
(Сг3+)
|
мг/л
|
0,5
|
с. -т.
|
3
|
-
|
0,1 (всего)
|
-
|
Хром
(Сг6+)
|
мг/л
|
0,05
|
с. -т.
|
3
|
0,05
|
0,05
|
Цианиды
(СN-)
|
мг/л
|
0,035
|
-"-
|
2
|
0,07
|
0,2
|
0,05
|
Цинк
(Zn2+)
|
мг/л
|
5,0
|
орг.
|
3
|
3,0
|
5,0
|
5,0
|
Сокращения:
с.-т. — санитарно-токсикологический;
орг. — органолептический.
Приложение
№6
Приложение№7
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.