МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ АМУРСКОЙ
ОБЛАСТИ
АМУРСКАЯ ОБЛАСТЬ
ТАМБОВСКИЙ ОКРУГ
МОУ САДОВСКАЯ СОШ
КАЧЕСТВО МИНЕРАЛЬНОЙ ВОДЫ
ТОРГОВЫХ ТОЧЕК СЕЛА САДОВОЕ ТАМБОВСКОГО РАЙОНА АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ
Выполнила: Имбраева Эвелина Михайловна,
МОУ Садовская СОШ
Научный руководитель: Пойда Татьяна Евгеньевна,
Руководитель центра естественно научного
и технологического направления «Точки роста»
2023 г
Оглавление
ГЛАВА ПЕРВАЯ. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К МИНЕРАЛЬНЫМ ВОДАМ
Основная разница - рН против кислотности
Курортные перспективы Амурской области
Гонжинское месторождение минеральных вод
Игнашинское месторождение минеральных вод
ГЛАВА ВТОРАЯ. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИСЛЕДОВАНИЯ
Интерфейс программы для измерений РН цифровым датчиком
Интерфейс программы для измерений с помощью датчика электропроводности
ГЛАВА ТРЕТЬЯ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИ
Одним из замечательных свойств воды является ее исключительно высокая растворяющая способность. Все процессы жизнедеятельности человека протекают в воде как в универсальном растворителе огромного количества химических веществ.
Минеральной водой называют напиток, который добывают из официально зарегистрированных природных источников. Она содержит большой запас минералов и микроэлементов, отсюда и её название. Вкус у такого напитка, как правило, солоноватый.
В общем-то, минеральная вода — это дождевая вода, которая много столетий, а может и тысячелетий назад ушла глубоко в землю, просачиваясь сквозь разные слои пород. В ней растворялись различные минеральные вещества, находящиеся в породе.
Минерализация — показатель для пресной воды не относится к токсическим и не является загрязнением. Использование воды разной минерализации — вопрос привычки. Жители меловых холмов или те, кто вырос у берега моря, где подземные воды тоже соленые, например, в Евпатории, пьют такую воду каждый день. СанПиН и ВОЗ допускают общую минерализацию (по сухому остатку) не выше 1 г на литр.
Минеральная вода - один из популярнейших продуктов в нашей стране и продается и в аптеках, и в магазинах.
Провести прямое измерение концентрации растворимых минеральных веществ в воде достаточно сложно. Поэтому часто используют косвенные измерения электропроводности воды. Какую воду нам продают, какую воду пьем? Это мы и решили выяснить в своем исследовании.
Цель исследования: изучение электропроводности, рН в бутилированной природной воде, продаваемой на территории села.
Задачи:
1. Определить электропроводность, водородный показатель и растворенный кислород в образцах минеральной воды.
2. Изучить влияние температуры на электропроводность различных видов воды.
3. Определить характер изменения электропроводности от наличия углекислого газа.
4. Выяснить соответствие заявленных характеристик образцов полученным анализам для бутилированной воды, продаваемой на территории села.
Многие производства, сельское хозяйство, предприятия питьевого водоснабжения предъявляют определенные требования к качеству вод, в частности, к минерализации, так как воды, содержащие большое количество солей, отрицательно влияют на растительные и животные организмы, технологию производства и качество продукции, вызывают образование накипи на стенках котлов, коррозию, засоление почв.
Минеральной водой называют напиток, который добывают из официально зарегистрированных природных источников. Она содержит большой запас минералов и микроэлементов, отсюда и её название. Вкус у такого напитка, как правило, солоноватый. Вообще-то минерализация — такой же «критерий» качества воды, как и её температура. Этот показатель для пресной воды не относится к токсическим и не является загрязнением.
Вода является агрессивным растворителем. Поэтому, когда в нее попадают соли, они распадаются на ионы.
В соответствии с гигиеническими требованиями к качеству питьевой воды суммарная минерализация не должна превышать величины 1000 мг/дм3. По согласованию с органами санэпиднадзора для водопровода, подающего воду без соответствующей обработки (например, из артезианских скважин), допускается увеличение минерализации до 1500 мг/дм3).
Минерализация природных вод, определяющая их удельную электропроводность, изменяется в широких пределах, это определяет категорию вод (см.табл.1). Большинство рек имеет минерализацию от нескольких десятков миллиграммов в литре до нескольких сотен. Их удельная электропроводность варьирует от 30 мкСм/см до 1500 мкСм/см. Минерализация подземных вод и соленых озер изменяется в интервале от 40-50 мг/дм3 до 650 г/кг (плотность в этом случае уже значительно отличается от единицы). Удельная электропроводность атмосферных осадков (с минерализацией от 3 до 60 мг/дм3) составляет величины 20-120 мкСм/см [1].
Таблица 1- Категория вод в зависимости от минерализации
|
Категория вод |
Минерализация, г/дм3 |
|
Ультрапресные |
< 0.2 |
|
Пресные |
0.2 - 0.5 |
|
Воды с относительно повышенной минерализацией |
0.5 - 1.0 |
|
Солоноватые |
1.0 - 3.0 |
|
Соленые |
3 - 10 |
|
Воды повышенной солености |
10 - 35 |
В Международной системе единиц (СИ) единицей удельной электрической проводимости является сименс на метр (См/м). Входящая в нее единица проводимости названа в честь немецкого ученого, изобретателя, предпринимателя Вернера фон Сименса (1816–1892 гг.) [2]. Электропроводность можно измерять с помощью ряда единиц измерения, но международным является ЕС с единицей измерения миллисименс или микросименс. «Полноценно сильным» раствором можно называть раствор при значении ЕС 2-2,5 мСм/см. Иногда ЕС выражают в других единицах измерения, например, CF или TDS, в сущности CF это та же ЕС, но умноженная на 10. TDS-общее число растворимых солей (от анг. Total dissolved salts), считается в частях на миллион (parts per million или ppm). Это означает количество частиц растворенных в 1 миллионе частиц воды.1 ppm =1мг\л. За единицу уровня минерализации (TDS) приняты миллиграмм на литр (мг/л)
Провести прямое измерение концентрации растворимых минеральных веществ в водопроводной воде или природном водоеме достаточно сложно. Поэтому часто используют косвенные измерения электропроводности воды.
Электропроводность, или электрическая проводимость среды, - способность среды проводить электрический ток [3]. Для того чтобы вещество проводило электрический ток, в нем должны присутствовать свободные заряженные частицы, которые могут перемещаться под действием электрического поля вдоль проводника.
Обычная вода проводит ток, ведя себя подобно электролиту, потому что в ней присутствуют растворенные минеральные вещества, которые под действием приложенного электрического поля распадаются на ионы, способные двигаться как в электролите.
Вода является агрессивным растворителем. Поэтому, когда в нее попадают соли, они распадаются на ионы. Сама же чистая, дистиллированная вода является диэлектриком. Иногда, очень редко, молекулы воды тоже распадаются на ионы, поэтому проводимость нельзя считать равной абсолютному нулю. Но она настолько мала при нормальных условиях, что ею пренебрегают.
Не только соль влияет на проводимость. Это могут быть и кислоты, и щелочи. Проводимость зависит не только от концентрации соли, но и от ее вида. Чем тяжелее ионы, тем они менее подвижны. И чем больше их заряд, тем больше сила тока.
По значениям электропроводности природной воды можно приближенно судить о минерализации воды с помощью предварительно установленных зависимостей.
Затруднения, возникающие при оценке суммарного содержания минеральных веществ (минерализации) по удельной электропроводности связаны с:
1) неодинаковой удельной электропроводимостью растворов различных солей;
2) повышением электропроводимости с увеличением температуры.
Электропроводность не нормируется в отечественных нормативных документах, хотя присутствует в документах Европейского Союза (предельное значение — 2500 мкСм/см). Вместо электропроводности в Российской Федерации ограничивается минерализация. Для эксплуатации некоторых бытовых приборов требуется использовать воду определённого качества, которое характеризуется в том числе электропроводностью [5].
Существует государственный стандарт воды - минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые, дата введения 1989-01-01.
Величина удельной электропроводности служит приблизительным показателем их суммарной концентрации электролитов, главным образом, неорганических, и используется в программах наблюдений за состоянием водной среды для оценки минерализации вод. Удельная электропроводность - удобный суммарный индикаторный показатель антропогенного воздействия.
Таблица 2- Усредненные значения электропроводности природных вод и почвенных растворов
|
Типы вод |
Электропроводность, мкСм/см |
|
Дистиллированная вода |
<5 |
|
Дождевая вода |
35-100 |
|
Речная вода |
<1000 |
|
Озерная вода |
Ок.300 |
|
Морская вода |
42000 |
Удельная электропроводность воды (электропроводность в пересчете на 1 л воды, величина, обратная удельному электрическому сопротивлению). 1 См (Сименс) = 1/Ом.
Согласно ГОСТ 6709-72 "Вода дистиллированная. Технические условия", в п. "1. Технические требования" можно прочесть: Удельная электрическая проводимость при 20 °С: не более 5*10-4 См/м[4].
Нормируемые величины минерализации приблизительно соответствуют удельной электропроводности 2 мСм/см (1000 мг/дм3) и 3 мСм/см (1500 мг/дм3) в случае как хлоридной (в пересчете на NaCl), так и карбонатной (в пересчете на CaCO3) минерализации.
Таблица 3- Удельная проводимость различных водных растворов при 25°С
|
Дистиллированная вода |
<5 мкСм/см |
|
Дождевая вода |
35-100 мкСм/см |
|
Дождевая вода |
50 мкСм/см |
|
Речная вода |
<1000 мкСм/см |
|
Озерная вода |
Ок.300 мкСм/см |
|
Морская вода |
42000- 50 000 мкСм / см) |
|
Морская вода |
50 мСм/см |
|
Деионизированная вода (вода, очищенная от ионов примесей) |
1,0 мкСм/см |
|
Высококачественная деионизированная вода |
0,5 мкСм / см |
|
Питьевая вода |
50—500 мкСм/см |
|
Типичная питьевая вода |
200-800 мкСм / см |
|
Бытовые сточные воды |
0,05—1,5 мСм/см |
|
Промышленные сточные воды |
0,05—10 мСм/см |
|
Морская вода |
50 мСм/см |
|
Хлорид натрия, 1 моль/л |
85 мСм/см |
К минеральным водам относят природные воды, оказывающие на организм человека лечебное действие. В общем-то, минеральная вода — это дождевая вода, которая много столетий, а может и тысячелетий назад ушла глубоко в землю, просачиваясь сквозь разные слои пород. В ней растворялись различные минеральные вещества, находящиеся в породе.
Таблица 4- Бальнеологические нормы минеральной воды
|
Наименование минеральной воды |
Наименование биологически активного компонента |
Значение массовой концентрации компонента, мг/дм3, не менее |
|
Углекислая |
Свободная двуокись углерода (растворенная) |
500,0 |
|
Железистая |
Железо |
10,0 |
|
Мышьяковистая |
Мышьяк |
0,7 |
|
Борная |
Ортоборная кислота* |
35,0 |
|
Кремнистая |
Метакремниевая кислота* |
50,0 |
|
Бромная |
Бром |
25,0 |
|
Йодная |
Йод |
5,0 |
|
Содержащая органические вещества |
Органические
вещества (в расчете на углерод) |
5,0 |
1. К минеральным питьевым водам относят воды с минерализацией не менее 1 г/дм3 или при меньшей минерализации, содержащие биологически активные микрокомпоненты в количестве не ниже бальнеологических норм, принятых в СССР для питьевых минеральных вод (табл.4).
2. К минеральным питьевым лечебно-столовым водам относят воды с минерализацией от 1 до 10 г/дм3 или при меньшей минерализации, содержащие биологически активные микрокомпоненты, массовая концентрация которых не ниже бальнеологических норм, принятых в СССР для питьевых минеральных вод (табл.4).
|
Электропроводность мСм/см |
108
106
104
1000
100
10 |
|
|
|
||
|
С,мг/л |
||
|
Рис.1 Зависимость удельной электропроводности воды от общего содержания растворимых минеральных солей. |
||
3.К минеральным питьевым лечебным водам относят воды с минерализацией от 10 до 15 г/дм3 или при меньшей минерализации при наличии в них повышенных количеств мышьяка, бора и некоторых других биологически активных микрокомпонентов. Допускается применение лечебных вод и более высокой минерализации.
В зависимости от химического состава минеральные воды подразделяют на группы, которые делят на типы по минерализации.
Настоящий стандарт распространяется на природные минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые воды различного химического состава, используемые в курортной практике и предназначенные для промышленного розлива[5].
Для пересчета электропроводности в концентрацию растворимых минеральных веществ невозможно использование градировочной кривой, приведенную в методическом пособии к цифровой лаборатории «Экология» научные развлечения. Вариант кривой приведен на рис.1.
pH и кислотность являются родственными терминами, которые объясняют друг друга. Кислотность - это количество ионов гидрония, присутствующих в растворе. pH - это шкала, используемая для измерения количества ионов гидрония, присутствующих в растворе.. Основное различие между pH и кислотностью заключается в том, что pH - это количественное измерение кислотности или основности раствора в то время как кислотность - это качественное измерение кислотных свойств раствора[6].
Как правило, шкала рН дается от 1 до 14. Эти значения рН не имеют единиц измерения, поскольку они являются логарифмическими значениями (см. рис 2.).
pH-метр измеряет pH в условных единицах, представляющих модуль десятичного логарифма водородного потенциала. Нейтральной среде соответствует концентрация ионов водорода [Н+] = 10-7 (соответственно, pH 7).
|
|
|
Рис. 2. pH шкала |
При большей концентрации ионов водорода (например, 10 - 6) наблюдаются кислые условия среды (соответственно, pH 6), при меньшей концентрации ионов водорода (например, 10-8) наблюдаются щелочные условия среды (соответственно, pH 8) [7]. В воде, не содержащей загрязнителей, pH должен составлять около 6, однако, обычно из-за поглощения углекислого газа дождевая вода имеет pH на уровне 5,5. Более низкие значения pH (ниже 5) косвенно свидетельствуют, что в воде содержатся оксиды азота или серы.
На территории Амурской области выявлено и с различной степенью детальности изучено к 2005 году 4 месторождения и около 40 водопроявлений минеральных и термальных вод. Самые известные: Гонжинское и Игнашинское месторождения минеральных вод.
Гонжинское месторождение минеральных вод
Наиболее известным является Гонжинское месторождении минеральных вод. Оно расположено в 9 км от железнодорожной станции Гонжа, в долине ручья Кислого, впадающего в реку Чалую (бассейн рек Уркан и Зея). По архивным данным Гонжинский минеральный источник известен с 1902 года, когда естествоиспытатель П. Орлов впервые обследовал его, случайно узнав о целебных свойствах кислой воды от охотников, которые заметили, что раненые звери быстро восстанавливали силы, напившись и полежав в этой воде.
В 1909 г. в Хабаровске вода была испытана в медицинском институт, но первые сведения о геологическом строении этой территории даны в работах Э.Э. Анерта (1913 г.), описание и химический анализ источником приводятся в работах А.В. Львова (1912 г.), Я.А. Макерова (1938 г.), Г.С.Новикова-Даурского (1954 г.), А.П. Георгиевского (1955 г.) и Н.М. Богаткова (1960-1963 гг.).
В 1960-1961 гг. в окрестностях источника Благовещенская гидрогеологическая партия проводила съемку с опытными и лабораторными исследованиями и оценкой запасов минеральных ионов, которые были оценены в 246 кубометров в сутки. С этого же времени на базе Гонжинского минерального источника функционирует бальнеолечебница областного здравоохранения, а вода под названием «Амурская» поступает в продажу.
Игнашинское месторождение минеральных вод
В Амурской области в 20-е годы двадцатого века, в 75 км от ст. Ерофей Павлович и в 8 км от станицы Игнашинской, был курорт местного значения, на котором лечилось до 600 человек одновременно, и валовой доход от лечения больных составлял 93 тысячи рублей (в ценах того времени). Так писал инженер Р.И. Блюм в своем докладе к съезду медработников в 1920 году о Игнашинском курорте Амурской области: Игнашинский курорт расположен в лесистой горной местности. У самых построек растут сосна, лиственница, береза. В 1897 г. инженер П.П. Иванов описал геологию Игнашинского месторождения минеральных вод, впервые определил химический состав минеральной воды и поместил описание в книгу «Отечественные курорты, воды, морские станции и др. лечебные места России»[8].
Предмет исследования: Зависимость электропроводности минеральной воды от её состава.
Объект исследования: Минеральная вода различных марок
Материалом для исследования послужили шесть образцов питьевой воды, заявленной изготовителями как минеральная вода, лечебно-столовая вода, как питьевая газированная вода.
Варианты:
образец №1- Новотроицкая (минеральная вода газированная)
образец №2 - Шмаковка №1 (лечебно-столовая вода)
образец №3 - Чажемто (природная минеральная газированная вода)
образец №4 - Амурская (минеральная питьевая вода)
образец №5 - Гонжинская (питьевая природная газированная вода)
образец №6 – Константиновская-№1(минеральная лечебно-столовая вода)
Температурная зависимость удельной электропроводности, рН и растворимый кислород будут сниматься в «динамическом» режиме, то есть измерения будут проводится пьри непрерывном изменении содержания углекислого газа и температуры. Проводить измерения с помощью цифровых датчиков необходимо до того момента, как значения удельной проводимости, pH и растворимый кислород перестанут меняться до второго знака после запятой. Обычно для этого требуется от 2 до 5 минут [9].
1. Включите нетбук и запустите программу «Химия-Практикум».
2. Присоедините электрод к преобразователю, на котором написано «Датчик pH». Подключите цифровой датчик к нетбуку.
3. Снимите (отвинтите) защитный колпачок с нижней части измерителя 9. Следите за тем, чтобы из колпачка не пролился раствор ЗМ КС1, выполняющий защитную функцию. Если уровень жидкости в колпачке недостаточный, обязательно долейте ЗМ КС1 в колпачок.
4. Налейте в чистый химический стакан от 50 до 100 мл осадков из пробы дождя или растаявшего снега, или пробы воды.
5. Опустите электрод в химический стакан с пробой (электрод должен быть погружен не менее чем на 12 мм).
6. Введите поправку на температурную компенсацию. Для этого нажмите кнопку «Т=20» и укажите текущее значение температуры, измеряемой жидкости. Введите нужное значение и нажмите «ОК». Для начала измерений нажмите кнопку «Начать измерение» (зеленый круг с белым треугольником «Р1ау»).
7. Проводить измерения необходимо до того момента, как значения pH перестанут меняться до второго знака после запятой. Обычно для этого требуется от 3 до 5 минут.
8. Для окончания измерений нажмите на кнопку «Остановить измерения» (оранжевый кружок с крестиком внутри).
9. Не забудьте после окончания измерений (и между измерениями) промыть электрод дистиллированной водой, аккуратно промокнуть его фильтровальной бумагой и надеть защитный колпачок [10].
1. Включите нетбук и запустите программу «Физика-Практикум».
2. Подключите цифровой датчик электропроводности к нетбуку.
3. Налейте в чистый химический стакан от 50 до 100 мл пробы купленной питьевой воды.
4. Опустите цифровой измеритель электропроводности в химический стакан с пробой. Следите за тем, чтобы на ту часть измерителя, к которой подключается USB-кабель, не попала вода (это может привести к поломке датчика).
5. Для начала измерений нажмите кнопку «Начать измерение» (зеленый круг с белым треугольником «Р1ау»).
6. Проводить измерения необходимо от 2 минут до того момента, как значения перестанут меняться до второго знака после запятой.
7. Для окончания измерений нажмите на кнопку «Остановить измерения» (оранжевый кружок с крестиком внутри).
8. Экспортируйте данные в новый файл. Следите, чтобы по названию файла можно было определить, какой параметр, когда и где измерялся.
9. Полученное значение следует пересчитать с использованием градуировочной кривой [11].
Подготовка датчика к работе
1. Снимите (отвинтите) черный колпачок (мембрану).
2. Ополосните катод и анод дистиллированной водой, протрите насухо фильтровальной бумагой.
3. Заполните колпачок заливочной жидкостью (прилагается в отдельной емкости), если в колпачке ее нет.
4. Привинтите колпачок обратно, часть раствора выльется через сливное отверстие - это нормально. Закрутите колпачок. Внимание: не перекрутите резьбу.
5. Потрогайте мембрану. Катод должен плотно прилегать к мембране, мембрана должна быть целая, без трещин и дырок.
Ополосните прибор в воде и осушите его фильтровальной бумагой. Прибор готов к использованию.
Калибровка датчика
1. Включите датчик на 5 мин.
2. Выберите пункт «Изменение калибровочной таблицы» (подробнее см. раздел 2.4).
3. Налейте 5 мл воды в пластиковую кювету. Поставьте кювету на магнитную мешалку, положите магниты, запустите мешалку. Вода в мешалке насытится кислородом. Измерьте температуру воды (с помощью термостатирующего устройства или цифрового датчика для измерения температуры - см. раздел 2.1). По табл. 6 установите концентрацию кислорода при данной температуре. Установите соответствие значений точки I в калибровочной таблице.
4. Проведите установку или измерение нулевой точки. Для этого либо вбейте в калибровочную таблицу точку (0, 0), либо удалите из воды весь растворенный кислород и присвойте полученному значению АЦП, В значение 0 ppm. Для удаления кислорода можно добавить 20 г сульфита натрия на 500 мл дистиллированной воды. Когда значения стабилизируются, установите нулевую точку. После калибровки ополосните электрод дистиллированной водой.
5. Сохраните результаты калибровки (нажмите кнопку «Ок») [12].
При помощи датчиков электропроводности лаборатории «Экология» Научные развлечения провели сравнительные измерения минеральной газированной воды, также pH среды, которые влияют на лечебный эффект минеральных вод.
Перед определением водородного показателя провели измерения температуры проб цифрового датчика температуры. Температура образцов на момент измерения составила 20,20 С-20,50 С.
Таблица 5- Измерение кислотности проб воды с помощью цифрового датчика pH цифровой лаборатории «Экология» 25.12.2022 года
|
№ |
Дата забора воды |
Показатели РН |
|
Проба № 1 |
25.12.2022 |
5,64 |
|
Проба № 2 |
25.12.2022 |
5,97 |
|
Проба № 3 |
25.12.2022 |
6,14 |
|
Проба № 4 |
25.12.2022 |
5,53 |
|
Проба № 5 |
25.12.2022 |
4,8 |
|
Проба №6 |
25.12.2022 |
4,54 |
Согласно ГОСТа основные нормируемые показатели качества питьевой воды по рН от 6-9 единиц. Показатели рН 6 и 5 относятся к слабокислым, 1 и 2 -очень слабокислым, пробы минеральной воды Чамженто и Шмаковка имеют нейтральный показатель рН. Данных ГОСТа по водородному показателю в минеральной воде отсутствуют.
Таблица 6- Определение электропроводности с помощью цифрового датчика электропроводности 25.12.2022 года
|
№ |
Электропроводность мСм/см |
Электропроводность мкСм/см |
|
Проба № 1 |
0,095 |
95 |
|
Проба № 2 |
0,992 |
992 |
|
Проба № 3 |
0,987 |
987 |
|
Проба № 4 |
1,254 |
1254 |
|
Проба № 5 |
0 |
0 |
|
Проба № 6 |
1,49 |
1490 |
Таблица 7- Определение электропроводности с помощью цифрового датчика электропроводности 15.02.2023 года
|
№ |
Дата забора воды |
Электропроводность мСм/см |
Электропроводность мкСм/см |
|
Проба № 1 |
15.02.2023 |
0 |
0 |
|
Проба № 2 |
15.02.2023 |
0,887 |
887 |
|
Проба № 3 |
15.02.2023 |
1,210 |
1210 |
|
Проба № 4 |
15.02.2023 |
0,693 |
693 |
|
Проба № 5 |
15.02.2023 |
0 |
0 |
|
Проба № 6 |
15.02.2023 |
1,512 |
1512 |
Таблица 8- Определение электропроводности с помощью цифрового датчика электропроводности 23.02.2023 года
|
№ |
Электропроводность мСм/см |
Электропроводность мкСм/см |
|
Проба № 1 |
0 |
0 |
|
Проба № 2 |
0,703 |
627 |
|
Проба № 3 |
1,283 |
1149 |
|
Проба № 4 |
1,170 |
1089 |
|
Проба № 5 |
0 |
0 |
|
Проба № 6 |
1,806 |
1806 |
Таблица 9- Объединённая таблица определения электропроводности с помощью цифрового датчика электропроводности
|
№ |
Электропроводность мкСм/см |
Усредненное значение электропроводности
|
Заявленные характеристики (основной состав минерализация, общая минерализация) |
||
|
Дата забора воды |
25.12. 2022 |
15.02. 2023 |
23.02. 2023 |
||
|
Проба № 1 |
95 |
0 |
0 |
31,7 |
0,3-07г/л |
|
Проба № 2 |
992 |
887 |
627 |
835,3 |
Содержание НСО3 1000-1600мг/дм3 |
|
Проба № 3 |
987 |
1210 |
1149 |
1115,3 |
1,1-1,6 г/л |
|
Проба № 4 |
1254 |
693 |
1089 |
1012 |
Общая минерализация 1,5-4,5 г/дм3 |
|
Проба № 5 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Родниковая, общая минерализация 0,7-0,08 г/дм3 |
|
Проба № 6 |
1490 |
1512 |
1806 |
1602,7 |
1,4-1,8 г/дм3 |
Таблица 10 - Определение растворенного кислорода с помощью цифрового датчика растворенного кислорода 25.12.2022 года
|
№ |
Дата забора воды |
Растворенный кислород |
|
Проба № 1 |
25.12.2022 |
1,439 |
|
Проба № 2 |
25.12.2022 |
1,237 |
|
Проба № 3 |
25.12.2022 |
4,691 |
|
Проба № 4 |
25.12.2022 |
1,154 |
|
Проба № 5 |
25.12.2022 |
2,158 |
|
Проба № 6 |
25.12.2022 |
1,209 |
Таблица 11- Измерение кислотности проб воды с помощью цифрового датчика pH цифровой лаборатории «Экология» 23.02 2023 года
|
№ |
Дата забора воды |
Показатели рН |
Температура воды, 0 С |
|
Проба № 1 |
23.02.2023 |
5,58 |
22,1 |
|
Проба № 2 |
23.02.2023 |
6,11 |
22,1 |
|
Проба № 3 |
23.02.2023 |
6,27 |
22,1 |
|
Проба № 4 |
23.02.2023 |
6,0 |
22,1 |
|
Проба № 5 |
23.02.2023 |
6,18 |
22,1 |
|
Проба №6 |
23.02.2023 |
5,41 |
22,1 |
Таблица 12-Объединённая таблица определения рН с помощью цифрового датчика рН
|
№ |
рН |
Усредненное значение рН
|
Заявленные характеристики (основной состав минерализация, общая минерализация) |
||
|
Дата забора воды |
25.12. 2022 |
23.02. 2023 |
|||
|
Проба № 1 |
5,64 |
5,58 |
5,61 |
0,3-07г/л |
|
|
Проба № 2 |
5,97 |
6,11 |
6,04 |
Содержание НСО3 1000-1600мг/дм3 |
|
|
Проба № 3 |
6,14 |
6,27 |
6,205 |
1,1-1,6 г/л |
|
|
Проба № 4 |
5,53 |
6,0 |
5,765 |
Общая минерализация 1,5-4,5 г/дм3 |
|
|
Проба № 5 |
4,8 |
6,18 |
5,49 |
Общая минерализация 0,7-0,08 г/дм3 |
|
|
Проба № 6 |
4,54 |
|
5,41 |
4,975 |
1,4-1,8 г/дм3 |
Самый низкий показатель рН у пробы № 6 Константиновская - 4,975; самый высокий показатель у воды Чамжемто проба №3 - 6,205.
По показателям рН мы соотнесли пробы №2 и №3 к очень слабокислым, пробы №1, №4, №5 и №6 - к слабокислым. ГОСТа по показателю рН для минеральных вод нет.
Таблица 12. Определение категории воды по усредненным показателям измерений
|
№ |
Электро-проводность мкСм/см |
Категория воды по показателям электро-проводности |
Показатели рН |
Категория воды по показателям рН |
|
Проба № 1 |
31,7 |
питьевая |
5,61 |
слабокислая |
|
Проба № 2 |
835,3 |
минеральная |
6,04 |
очень слабокислая |
|
Проба № 3 |
1115,3 |
минеральная |
6,205 |
очень слабокислая |
|
Проба № 4 |
1012,0 |
минеральная |
5,765 |
слабокислая |
|
Проба № 5 |
0 |
питьевая |
5,49 |
слабокислая |
|
Проба №6 |
1602,7 |
минеральная |
4,975 |
слабокислая |
Как видно из таблицы №5 образец №5, заявленный как питьевая газированная, имеет электропроводность 0, то есть в ней нет минеральных растворимых веществ или их содержание мало и их невозможно обнаружить с помощью нашего датчика. Надпись на этикетке этого образца сообщает, что это природная питьевая газированная вода.
Проба номер один с электропроводностью 95 мкСм/см тоже не подходит к категории минеральная вода, скорее категория - Дождевая вода -Усредненные значения электропроводности которой определяются от 35 до 100 мкСм/см.
Из информации, приводимой на этикетках установлено:
ü образец №1- Новотроицкая - минеральная вода, газированная из г. Благовещенска, 1 –км Новотроицкого шоссе.
ü образец №2 - Шмаковка №1 лечебно-столовая вода из города Лесозаводска, с. Тихменево Приморского края, Шмаковское месторождение, участок Медвежий, скважина №15/70.
ü образец №3 - Чажемто природная минеральная газированная вода г. Томска, Таежный источник.
ü образец №4 - Амурская минеральная питьевая вода ,Амурская область, Магдагачинский район, с. Гонжа, ул. Минеральная,1, скважина №29-6.
ü образец №5 - Гонжинская природная питьевая газированная вода, Амурская область, с. Гонжа, ул. Амурская, 17, падь Фаланга, 5 км от Гонжинского месторождения минеральных вод, родниковая.
ü образец №6 – Константиновская-№ 1 из села Константиновка Амурской области, скважина №2990, минеральная лечебно-столовая вода.
В тексте этикеток образца: №1, №2, № 3, №4 указывается, к какой группе и типу минеральных вод относится образец.
Шмаковка №1(образец №2) - гидрокарбонатная, магниево-кальциевая, кальциевая, натриево-кальциево-магниевая газированная. Чажемто (образец №3) - гидрокарбонатно-хлоридная натриевая газированная. Амурская вода (образец № 4) – гидрокарбонатная, магниево-натриево-кальциевая минеральная газированная. Константиновская №1(образец № 6) -группа ХХХ Хлоридная натриевая. Близка по составу Калининградскому гидрохимическому типу.
Таблица 13 Сравнительных характеристик образцов природной воды из торговых точек
|
Собственные исследования |
ГОСТ 13273 Воды минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые |
||||
|
Название природной воды в торговой сети и местонахождение |
Состав на этикетке |
Наименование воды и ее местонахождение |
Наименование группы минеральной воды |
Характеристика типа минеральной воды |
|
|
Наименование типа воды |
Минера лизация, г/дм |
||||
|
Новотроицкая г. Благовещенск, 1 – км Новотроицкого шоссе
|
|
- |
- |
- |
- |
|
Шмаковка №1 г. Лесозаводск, с. Тихменево Приморского края, Шмаковское месторождение, участок Медвежий, скважина №15/70.
|
Гидрокарбонатная, магниево- -кальциевая, кальциевая, натриево-кальциево-магниевая газированная. |
Шмаковка (РСФСР) |
IV Гидрокарбонатная магниево-кальциевая и натриево-магниево- кальциевая |
Шмаковский |
1,0-3,0 |
|
Чажемто г.Томск, Таежный источник. |
гидрокарбонатно-хлоридная натриевая газированная |
- |
- |
- |
- |
|
Амурская Амурская область, Магдагачинский район, с. Гонжа, ул. Минеральная,1,скважина №29-6 |
гидрокарбонатная, магниево-натриево-кальциевая минеральная газированная |
Амурская (Гонжа) (РСФСР) |
III Гидрокарбонатная магниево-натриево- кальциевая и магниево-кальциево- натриевая |
Сирабский N 12 |
2,5-3,0 |
|
Гонжинская Амурская область, с. Гонжа, ул. Амурская, 17, падь Фаланга, 5 км от Гонжинского месторождения минеральных вод, родниковая. |
|
- |
- |
- |
- |
|
Константиновская №1 с.Константиновка Амурской области, скважина №2990
|
ХХХ Хлоридная натриевая |
Похожа Калининградская (скв. 1, 2, 3) (РСФСР) |
XXVII. Хлоридная натриевая |
Миргородский |
3,5-4,5 |
В ГОСТ 13273 Воды минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые мы нашли наши образцы №4 и № 2. Действительно вода Амурская и Шмаковка №1 по ГОСТ 13273 Воды минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые зарегистрированные как минеральные воды под наименованием воды Амурская (Гонжа) (РСФСР) и Шмаковка (РСФСР).
Но вода Константиновская №1, заявленная как Хлоридная натриевая группа ХХХ Хлоридная натриевая (похожая на Калининградскую) не соответствует ГОСТ 13273 Воды минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые наименование группы минеральной воды, так как группа ХХХ Слабоминерализованная железистая вода, с наименованием воды Полюстровский и Марциальный, а не как Хлоридная натриевая вода. А вода под названием Калининградская (скв. 1, 2, 3) (РСФСР) есть наименование типа воды Миргородский, Наименование группы минеральной воды XXVII Хлоридная натриевая(см.таб.14).
Таблица 14. Выборка из ГОСТа 13273 Воды минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые
|
Наименование группы минеральной воды |
Характеристика типа минеральной воды |
Назначение воды |
Показания по лечебному приме- нению питьевой минеральной воды |
|
|
Наименование типа воды |
Минерализация,
г/дм |
|||
|
XXVII. Хлоридная натриевая |
Миргородский |
3,5-4,5 |
Лечебно- столовая |
1.1; 1.3; 3; 4; 5; 6; 7 |
|
ХХХ. Слабоминерали- зованная железистая |
Полюстровский |
0,2-1,0 |
Лечебно- столовая |
8 |
Более уточненные данные по минеральной воде Константиновская. Минеральный источник «Константиновское месторождение хлоридных натриевых вод» расположено в селе Константиновка. Известно с 1967 года, когда разведочной скважиной на глубине 151 м были вскрыты хлоридные натриевые воды с минерализацией 1,5 мг/дм3. Здесь непосредственно в поселке двумя скважинами на глубинах 150 и 200 м вскрыты слабосоленые минеральные воды хлоридно-натриевого состава с минерализацией 1.75 г/л. Дебит скважины 2990 составляет 4 м³/час, при понижении уровня на 20 м.
По органолептическим свойствам вода прозрачная, без цвета, запаха и механических примесей. По своему химическому составу вода близка к водам Миргородского типа и рекомендована как лечебно-столовая при лечении заболеваний желудка, печени, желчевыводящих путей, болезнях обмена веществ. Токсичные и нормируемые микроэлементы, в том числе тяжелые металлы (алюминий, марганец, свинец, медь, кобальт и др.), соединения группы азота (нитраты, нитриты, аммоний), а также фтор, стронций, мышьяк не обнаружены или содержатся в концентрациях, значительно ниже ПДК для питьевых минеральных вод. Вода используется для лечебных целей в санатории-профилактории "Приамурье". В настоящее время в с. Константиновка существует завод по розливу минеральной воды под названием "Константиновская"[12]. Минеральная лечебно-столовая вода "Константиновская-1" (ТУ 9185-002-22179175-97 с изменением № 1) Документ № 77.99.19.6.У.2416.3.06 от 21 марта 2006. Выдавший орган - Роспотребнадзор (Федеральная Служба). Реестр продукции, прошедшей государственную регистрацию[12].
Таблица 15 Химический состав Минеральная лечебно-столовая вода «Константиновская»
|
Химический состав |
мг/л |
|
натрий + калий |
0,45-0,7 |
|
кальций |
0,02-04 |
|
хлориды |
0,7-0,95 |
|
сульфаты |
0,02-0,08 |
|
гидрокарбонаты |
0,03-0,07 |
|
Общая минерализация |
1,4-1,8 |
Добывается из скважины глубиной 204 метра в с. Константиновка, Амурской области.
1.Определение электропроводности в образцах проб показало, что из шести проб две относятся к категории питьевая вода: вода Новотроицкая, обозначенная на этикетке как минеральная вода и вода Гонжинская, соответствующая своей заявленной характеристике, – вода питьевая, родниковая.
2.Вода Шмаковская и вода Чанженто отнесены к категории очень слабокислые, а Новотроицкая, Амурская, Гонжинская и Константиновская относятся к слабокислым.
3.Вода Чамженто и вода Константиновская не зарегистрированы в ГОСТе «Воды минеральные питьевые лечебные и лечебно-столовые».
4.Вода Константиновская имеет на этикетке взаимоисключающие данные о группе воды.
1. http://аортс.рф/news/2013-10-04/pokazateli-kachestva-vody
2. https://www.translatorscafe.com/unit-
3. https://studfile.net/preview/3549540/page:2/
4. https://dpva.ru/Guide/GuideTechnologyDrawings/WaterSupplyWasteWater/WaterInRF/#11
5. https://docs.cntd.ru/document/1200022236?marker
6. https://ru.strephonsays.com/difference-between-ph-and-acidity
7. https://allinchemistry.ru/
8. Шматок Л.Г. Источники минеральных вод Амурской области/ Л.Г.Шматок //Амурский краевед, Выпуск 22: материалы научно-практической конференции. Благовещенск: Амурский краеведческий музей им. Г.С. Новикова-Даурского, 2005 . -С. 220- 225 .
9. Иванов А.В. Методическое пособие к цифровой лаборатории «Экология»/ А.В. Иванов, И.А.Смирнов, - М: Научные развлечения, 2020.-28 с.
10. Иванов А.В. Методическое пособие к цифровой лаборатории «Экология»/ А.В. Иванов, И.А.Смирнов, - М: Научные развлечения, 2020.-32 с.
11. Иванов А.В. Методическое пособие к цифровой лаборатории «Экология»/ А.В. Иванов, И.А.Смирнов, - М: Научные развлечения, 2020.-44 с.
12. Иванов А.В. Методическое пособие к цифровой лаборатории «Экология»/ А.В. Иванов, И.А.Смирнов, - М: Научные развлечения, 2020.- 48с.
Настоящий материал опубликован пользователем Пойда Татьяна Евгеньевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материал
