МОУ «Лицей № 43»
(естественно-технический)
ВОДА ИЗ КОЛОДЦА
Косов Виктор
10 «А»
Саранск
2014
Оглавление
Введение 3
1) Методика 4
2) Сроки и место провидения 4
3) Ценность воды в жизни человека 4
4) Показатели воды 4
4.1 Химические показатели 7
4.1.1 Окисляемость 7
4.1.2 Водородный показатель 7
4.1.3 Сухой остаток 7
4.1.4 Жесткость 7
4.2 Физические показатели 8
4.2.1 Запах 8
4.2.2 Вкус и привкус воды 8
4.2.3 Цветность 8
4.2.4 Мутность 8
4.3 Требования и нормативы к питьевой воде 8
5) Опыты над водой 6
4) Заключение 7
Список используемой литературы 8
Глоссарий 9
Введение
Вода(H2O) - второе (после воздуха) по значимости вещество, без которого существование человека невозможно. Не секрет, что организм человека на две трети состоит из воды, а часть из неё ежедневно расходуется. Как же пополнить её запасы в организме? И сколько воды человеку требуется ежедневно и, главное, какая вода нам необходима. Именно от питьевой воды зависит здоровье человека. Если снизить суточное потребление воды на 3- 5 %, это приведёт к ухудшению самочувствия, быстрой утомляемости и преждевременному старения тканей и кожи. При дефиците воды в 10% повышается риск многих заболеваний. Хронический же недостаток воды способен привести к развитию уже серьёзных недугов.[12]
В среднем за свою жизнь человек выпивает 35- 40 т. воды, вместе с которой в организм попадают около 50кг различных микроэлементов. Французский микробиолог Луи Пастер больше века назад сказа, что «человек выпивает 90% своих болезней». В наше время ситуация не очень изменилась. По данным Всемирной организации здравоохранения, 85% всех заболеваний в той или иной степени связаны с питьевой водой. Поэтому важно не просто ежедневно пить воду, а пить воду хорошего качества. Это относится и к воде, используемой для приготовления пищи и напитков. Одним из доступных способов обеспечить себя качественной питьевой водой - установить дома фильтр. Конечно, вода, поступающая к нам в дома, проходит очистку, но, к сожалению, чистой от этого не становится: часто концентрация некоторых вредных веществ в ней значительно превышает нормы и перед потреблением встаёт проблема « какие необходимо принять меры для очищения водопроводной воды в своём доме, чтобы сохранить здоровье своих близких». Эта тема весьма актуальна в настоящее время, т. к. ежегодно наблюдается численный рост различных заболеваний человека, связанных с воздействием токсичных веществ, находящихся в питьевой воде, на метаболические процессы, происходящие в организме.
Вода доставляет в клетки организма питательные вещества (витамины, минеральные соли) и уносит отходы жизнедеятельности. Кроме того, вода участвует в процессе терморегуляции и дыхания. Для нормальной работы всех систем человеку необходимо как минимум 1,5 литра воды в день. Парадоксальный факт: вода необходима для жизни, но она же является и одной из главных причин заболеваемости в мире. Опасность употребления некачественной воды может быть микробиологической: вода в природе содержит множество микроорганизмов, некоторые из которых вызывают у человека тяжелые заболевания, такие, например, как холера, тиф, гепатит или гастроэнтерит. Загрязнение воды может быть и химическим. При этом последствия употребления грязной воды могут наступить как немедленно, так и через несколько лет. Кроме того, вода должна быть не только чистой, но и вкусной. Напрашивается вывод, что без воды наше существование невозможно. А без хорошей воды невозможно хорошее существование.[1]
Какая вода из простого домашнего колодца находящегося в поселке Николаевка? Я выбрал эту тему потому, что мне стало интересно, какие свойства имеет наша вода.
Цель: Изучение физических свойств воды, химических показателей.
Задачи:
1. Овладеть простейшими методами анализа воды.
2. Освоить навыки ведения экспериментальных наблюдений и оформление результатов.
3. Научиться анализировать полученные данные и делать выводы.
Гипотеза: использование воды из колодца без предварительной очистки может нанести вред организму.
1.Методика
При выполнении данной работы нами были использованы следующие методы:
Наблюдение даёт возможность описать физические объекты и явления. Были проведены наблюдения за постановкой опытов для определения свойств воды.
Сравнение позволяет установить сходство и различие предметов и явлений действительности. Проводилось сравнение разных образцов воды.
Опыт - воспроизведение какого-нибудь явления экспериментальным путём, создание нового в определённых условиях с целью исследования, испытания. Проводились опыты, с помощью которых мы выявляли изменение свойств воды в зависимости от образца.
Анализ - исследование путём рассмотрения отдельных сторон, свойств, составных частей свойств воды. Был проведён сравнительный анализ опытных образцов воды.
Индукция - способ рассуждения от частных фактов, положений к общим выводам. Данные, полученные в ходе опытов и наблюдений, анализировались и обобщались.
Обобщение - общий вывод, выражение основных результатов в общем положении. Мы обобщили полученные данные о свойствах воды и сделали соответствующие выводы.[2]
2.Сроки и место проведения
Эксперимент проводится в домашних условиях, при оптимальном значении температуры и влажности в сроки с 1 января по 12 апреля.
Определение свойств воды из колодца и может ли она принести вред организму.
3.Ценность воды в жизни человека.
3.1.Вода – важный природный ресурс.
Вода – это одно из наиболее распространенных веществ на земле и самая распространенная на земле жидкость. Каждый человек знает, что без пищи можно прожить несколько недель, а без воды несколько дней.
Вода нужна нам везде: для промышленности и сельского хозяйства, для пищи и домашнего быта.
Вода – ценнейший природный ресурс. Запасы воды в мировом океане составляют 1,4 · 1018 т. Однако, большая часть ее соленая и не пригодная для питья и промышленности. Соленая вода разъедает металлические изделия и может нанести большой ущерб. Основным запасом пресной воды являются ледники Арктики и Антарктики. Запас доступных пресных вод сосредоточен в реках, озерах, под землей до глубины 1 км. Запасы воды в природе не уменьшаются, так как происходит круговорот воды в природе.
Доброкачественная вода – важный фактор жизни человека и его здоровья. 65% массы всего тела составляет вода. Если ваша масса кг, то тело содержит 26 кг воды. Два с лишним ведра воды! В ней растворены или взвешены различные вещества.[9]
3.2.Питьевая вода
Вода должна иметь безвредный химический состав, т. е. не содержать вредные (токсичные, канцерогенные, радиоактивные) вещества, ограничивающие потребление воды в быту.
Вода должна быть безопасной в эпидемиологическом отношении, т. е. не содержать патогенных бактерий. Вирусов, простейших и яиц гельминтов.
Судить о качестве воды и ее соответствии или несоответствии установленным нормам можно только на основании максимально полного химического и бактериологического анализа. Только на основе анализа можно делать окончательный вывод о той проблеме или комплексе проблем, с которыми придется иметь дело.
Я взял воду из своего домашнего колодца и буду определять ее химические и физические свойства.
4.Показатели воды
Качество воды определяется с помощью показателей, которые подразделяются на: физические, химические и санитарно-бактериологические.
К химическим показателям относятся: водородный показатель (рН), окислительно-восстановительный потенциал, общая минерализация (сухой остаток), жесткость, кислотность, щелочность, окисляемость, микроэлементы, ионный состав, радиоактивные вещества.[3]
К физическим показателям воды относятся: температура, запах, привкус, цветность, мутность, прозрачность, электропроводность. [4]
К санитарно-бактериологическим показателям относятся: микробиологические и паразитологические.
В ходе этой исследовательской работы я определю цвет воды, запах, РН-фактор, определим наличие примесей в воде, определим жесткость воды.[5]
4.1.Химические показатели
4.1.1.Окисляемость
Показатель, характеризующий интегральную загрязненность воды, т. е. содержание в воде окисляющихся органических и неорганических примесей, которые в определенных условиях окисляются сильным химическим окислителем.
4.1.2.Водородный показатель
Водородный показатель или рН представляет собой логарифм концентрации ионов водорода, взятый с обратным знаком, т. е. pH = - log[H+].
4.1.3.Сухой остаток
Это величина, характеризующая интегральное загрязнение воды: количество растворенных неорганических и органических веществ.
4.1.4.Жесткость
Этот показатель характеризует свойство воды, связанное с содержанием в ней растворённых солей щёлочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния.
4.2.Физические показатели
4.2.1.Запах
Запах и привкус воды объясняются присутствием в ней естественных или искусственных загрязнений.[13]
4.2.2.Вкус и привкус воды
Вкус воды обусловлен растворенными в воде природными веществами.[13]
4.2.3.Цветность
Под цветностью понимается естественная окраска природной и питьевой воды. Цветность косвенно характеризует наличие в воде некоторых органических и неорганических растворенных веществ и является одним из важных показателей, позволяющих правильно выбрать систему водоочистки.[13]
4.2.4.Мутность
Показатель, характеризующий наличие в воде взвешенных веществ неорганического происхождения минерального происхождения (песка, глины, ила), а также микробиологического происхождения. Мутность выражается в мг/дм3.[13]
4.3.Требования и нормативы к питьевой воде
[7]
Показатели. | Требования и нормативы. |
Плавающие примеси (вещества). | На поверхности водоема не должны обнаруживаться плавающие пленки, пятна минералов, масел и скопления других примесей. |
Запахи, привкус | Вода не должна приобретать запахи и привкусы более 2 баллов, обнаруживающиеся непосредственно, или при последующем хлорировании. |
Окраска. | Не должна обнаруживаться в столбце высотой 20 см. |
Реакция (рН). | Не должна выходить за предел рН 6,5-8,5. |
Минеральный состав | Не должен превышать по сухому остатку 100 мг/л в т. ч. с 1-350 мг/л и 804 - 500 мг/л. |
Биохимическая потребность в кислороде. | Полная потребность воды при 20°С не более 3 мг/л. |
Бактериальный состав. | Вода не должна содержать возбудителей кишечных заболеваний. Число бактерий группы кишечных палочек не более 10 000 в/л. |
Токсические химические вещества. | Не должны содержаться в воде в концентрациях, превышающих нормативы. |
5.Опыты над водой
5.1. Определение цвета воды
Определить цвет воды. Чистая вода бесцветная, а если вода имеет оттенок, то это значит, что вода непригодна для питья. Присутствие в воде растворенного железа и марганца - такая вода первоначально прозрачна, но при отстаивании или нагреве приобретает желтовато - бурую окраску, что является причиной ржавчины подтеков на сантехнике. При повышенном содержании железа вода также приобретает характерный «железистый» привкус.
Берём пробирку и наливаем в неё по образец и с обратной стороны приложим к ним лист бумаги.[6]
5.2. Определение запаха воды
Необходимо определить запах воды. Для этого нужно будет нагреть воду до 50-60С, для этого нам понадобится термометр. Когда вода будет нагрета, при помощи вращательных движений определим запах.
5.3. Определение РН-фактора воды
Определить PH-фактор воды. Я налил в банку с образцом воды и опускал лакмусовую бумажку. Потом оценю их цвет.[11]
5.4. Наличие в воде органических примесей
Определение в воде органических веществ. В образец нужно добавить раствор перманганата калия (марганцовки), и если окраска останется прежней, значит, что органических веществ воде не содержится.[10]
5.5 Определение жёсткости воды
Определить жёсткость воды. У меня нет в наличии приборов, как в лаборатории, поэтому я буду воду кипятить. При воздействии высоких температур будут осаждаться соли кальция и магния и будет образовываться накипь.[8]
Заключение
При проведении подготовительного этапа к исследовательской работе, я изучил много информационных источников (словари, книги, интернет – статьи). Получил много знаний о воде. Также узнал, что нормальный уровень рН воды, пригодной для употребления равен 7 – 7,5. Также в своей работе я постарался рассказать о методах определения свойств воды.
Вода – это удивительное вещество, без которого человек не сможет прожить. Не сразу вода была такой, какой мы ее знаем сейчас, её свойства и качество. Постарался определить качество этой воды, расшифровать некоторые понятия, термины, которые применяют для изучения качества воды. В заключение своей работы, хочу посоветовать, всем пить проверенную, качественную, вкусную и полезную воду.
Список использованной литературы
Вода [Электронный ресурс].Режим доступа: http://www. decoder. ru/list/all_1/section_15_1/topic_56_1_125/ Руководство по определению показателей качества воды полевыми методами 3-е изд. — СПб: Крисмас+, 2009. — 248 с. Показатели воды [Электронный ресурс].Режим доступа: http://biofile. ru/bio/11222.html Показатели воды [Электронный ресурс].Режим доступа: http:///index. php/all-burenie/79-fizicheskie-pokazateli-vody Показатели воды [Электронный ресурс].Режим доступа: http://www. o8ode. ru/article/onew/nontradit/water_quality. htm Проектный метод в деятельности дошкольного учреждения. Пособие для практических работников ДОУ. Автор-составиМ.: АРКТИ, 2004. Требования и нормативы к питьевой воде [Электронный ресурс].Режим доступа: http://www. dpva. info/Guide/GuideTechnologyDrawings/WaterSupplyWasteWater/DrinkingWater/DrinkWaterAccToSanpin/ , Детское экспериментирование. - М.: Педагогическое общество России, 2003. Вода – важный природный ресурс [Электронный ресурс].Режим доступа:
http://ekolan9.narod. ru/8-a/Voda. htm
Энциклопедия для детей. Том 17. Химия/ Гл. ред. . – М.: Аванта+, 2020 Опыты над водой [Электронный ресурс].Режим доступа: http://ru. wikipedia. org/wiki/%D0%9B%D0%B0%D0%BA%D0%BC%D1%83%D1%81 Химия. 10 класс. МОСКВА DРОФА. 2014 Физические показатели [Электронный ресурс].Режим доступа:http://water-filter-spb. ru/a2-pokazateli-kachestva-pitevoi-vodoprovodnoi-vody-normativy-trebovaniya-sanpin/
Глоссарий
Биохиммия — наука о химическом составе живых клеток и организмов и о химических процессах, лежащих в основе их жизнедеятельности.
https://ru. wikipedia. org/wiki/%C1%E8%EE%F5%E8%EC%E8%FF
Водам (оксид водорода) — бинарное неорганическое соединение, химическая формула Н2Ohttps://ru. wikipedia. org/wiki/%C2%EE%E4%E0
Водоромд — первый элемент периодической системы элементов; обозначается символом H.Учебный справочник школьника. Учебное издание. — М.: Дрофа, 2001.
Гастроэнтерит — воспалительное заболевание желудка и тонкой кишки., Болезни кишечника, М., 1957.
Гельминты (— паразитный червь, глист) — общее название паразитическихчервей, обитающих в организме человека, животных и растений, вызывающих гельминтозы.https://ru. wikipedia. org/wiki/%C3%E5%EB%FC%EC%E8%ED%F2%FB
Жёсткость воды — совокупность химических и физических свойств воды, связанных с содержанием в ней растворённых солей щёлочноземельных металлов, главным образом, кальция и магнияХимическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия, 1990. Т. 2. С. 145.
Иомн — одноатомная или многоатомная электрически заряженная частица вещества.https://ru. wikipedia. org/wiki/%C8%EE%ED
Интегральный — связанный, цельный, единый.Толковый словарь русского языка. Лакмус — красящее вещество природного происхождения, один из первых и наиболее широко известных кислотно-основных индикаторов.
https://ru. wikipedia. org/wiki/%CB%E0%EA%EC%F3%F1
Логаримфм числаhttps://ru. wikipedia. org/wiki/%CB%EE%E3%E0%F0%E8%F4%EC
Методика — это, как правило, некий готовый «рецепт», алгоритм, процедура для проведения каких-либо нацеленных действий.и Словарь по педагогике. — М.: ИКЦ «МарТ»; Ростов н/Д: Изд. центр «МарТ», 2005. — С. 174
Микроэлементы — химические элементы.http://www. nedug. ru/library/микроэлементы/Микроэлементы#.VJceCtDuUA
Намкипь — твёрдые отложения, образующиеся на тех поверхностях теплообменных аппаратов, на которых происходит нагревание (кипение, испарение) воды с растворенными солями жесткости.https://ru. wikipedia. org/wiki/%CD%E0%EA%E8%EF%FC
Патогенные бактерии – это паразиты, попадающие в организм и быстро размножающиеся при наличии благоприятных условий.http://www. valleyflora. ru/patogennyye-bakterii. html
Перманганамт камлия (распространённое название в быту — марганцовка) — марганцовокислый калий, калиевая соль марганцовой кислоты. Химическая формула —KMnO4.(ред.) — Синтезы органических препаратов (сборник 3)
Радиоактивные вещества — вещества содержащие радиоактивные изотопы химических элементов и не имеющие практической ценности., , 6.3. Внешнее облучение от радионуклидов земного происхождения— М.: Издательство Московского университета, 1996.
РН-фактор — Водоромдный показамтель, pH (лат. pondus Hydrogenii — «вес водорода», произносится «пэ аш») — мера активности ионов водорода в растворе, количественно выражающая его кислотность.пределение рН. Теория и практика. 2 издание. Перевод с английского под редакцией акад. и проф. . — Л.: Химия. 1972.
Терморегуляция — это способость животных организмов поддерживать температуру тела в определённых границах, даже если температура внешней среды сильно отличается.https://ru. wikipedia. org/wiki/%D2%E5%F0%EC%EE%F0%E5%E3%F3%EB%FF%F6%E8%FF
Термомметр — прибор для измерения температуры.История и методология термодинамики и статистической физики. — Изд. 2-е, перераб. и дополн.. — М.: Высшая школа, 1981. — 536 с.
Токсические химические вещества — сильнодемйствующие ядовимтые веществам обладающие высокой токсичностью и способные при определенных условиях вызывать массовые отравления людей и животных, а также заражать окружающую среду.https://ru. wikipedia. org/wiki/%D1%E8%EB%FC%ED%EE%E4%E5%E9%F1%F2%E2%F3%FE%F9%E8%E5_%FF%E4%EE%E2%E8%F2%FB%E5_%E2%E5%F9%E5%F1%F2%E2%E0
Щёмлочноземемльные метамллы — химические элементы 2-й группы периодической таблицы элементов: кальций,стронций, барий и радий.Золотой фонд. Школьная энциклопедия. Химия. М.: Дрофа, 2003


