«Изучение качества питьевой воды и экологическое состояние источников с.Хватовка».

Тема исследовательской работы:


«Изучение качества питьевой воды и экологическое состояние источников с.Хватовка».

2021 год

Содержание.

1. Введение.................................................................................. 3- 4

2. Теоретическая часть

2.1.Вода в организме человека........................................................5

2.2.Влияние качества питьевой воды на организм человека.... ...5

1. Практическая часть.

3.1.Система водоснабжения с.Хватовка ...................................... 6

3.2.Анкетирование.........................................................................6- 7

3.3. Определение органолептических и химических показателей

питьевой воды.............................................................................7-11

3.4.Методы очистки воды в домашних условиях........................12

1. Заключение.................................................................................13

2. Список литературы …………………………………………...14

3. Приложения...........................................................................15-17

1. Введение

Воду мы начинаем ценить не раньше того,

как высыхает колодец.

Томас Фуллер.

Вода! Она вызывает и страх, и восхищение, и поклонение. В воде можно погибнуть, а без неё можно умереть. С водой нельзя шутить, и её же необходимо беречь. Вода является важнейшим источником, обеспечивающим нор­мальную жизнедеятельность человека. Вода - самое распространенное вещество на нашей планете. Это океаны, моря, реки, озера, родники, громады горных ледников и необозримые снежные покровы Земли.

Вода - самая важная в природе жидкость. Она была той великой "колыбелью, в которой зародилась жизнь на Земле. Без неё невозможно существование животных и растений." Где вода, там и жизнь",- гласит восточная пословица.

Без чистой пресной воды не может существовать и развиваться человечество, не будет промышленности и сельского хозяйства. Генеральная Ассамблея ООН объявила 22 марта Всемирным днем воды. Главная причина дефицита пресной воды на Земле - её загрязнение. За тысячелетия люди свыклись с загрязнением воды и, как это ни противоестественно, сбрасывали грязь и нечистоты туда, откуда брали воду для питья. Поэтому основной идеей исследовательской работы стало решение проблемного вопроса: «Вся ли вода, которую мы пьем, пригодна для питья, и возможно ли, очистить воду в домашних условиях?»

Актуальность исследования

В настоящее время на планете остро ощущается дефицит чистой воды. Решение проблемы удовлетворения потребностей человека в воде для различных целей тесно связано с обеспечением ей необходимого качества. Развитие промышленности, транспорта, перенаселение ряда регионов планеты привели к значительному загрязнению гидросферы. Для нормального функционирования организма нужна вода, не содержащая вредных примесей и механических добавок, т.е. хорошего качества.

Цель работы – определить качество питьевой воды и экологическое состояние различных источников на территории с.Хватовка.

Задачи:

- изучить литературу по данной теме;

-выяснить, какие заболевания возникают при токсическом воздействии химических элементов, находящихся в питьевой воде;

-изучить систему водоснабжения с. Хватовка;

-провести опрос среди обучающихся школы об источниках воды, которую они употребляют;

-провести органолептический и химический анализ питьевой воды из различных источников;

-предложить методы очистки воды в быту.

Объект исследования: питьевая вода.
Предмет исследования: водные ресурсы с. Хватовка.
Время проведения исследования: сентябрь – ноябрь 2020 года.

Место исследования: исследования проводились на территории с. Хватовка.

Методы исследования:

 - анализ;

 - наблюдение;

- эксперимент;

 - сбор информации из книг, журналов, интернет- ресурсов;

 - анкетирование;

 - сравнение;

 - обобщение.

Практическая значимость: полученные данные позволили проанализировать качество воды и экологическое состояние источников на территории с.Хватовка, на основании этого провести ряд мероприятий по их охране.

2. Теоретическая часть

2.1. Вода в организме человека

Тело взрослого человека на 65% состоит из воды. Вода входит в состав всех его органов и тканей: в сердце, легких, почках ее около 80%, в крови - 83%, в костях - 30%, в зубной эмали - 0,3%, в биоло­гических жидкостях организма (слюне, желудочном соке, моче и т. д.) - 95-99%.

Вода является необходимым условием существования всех жи­вых организмов на Земле. В живом организме вода - это среда, в которой осуществляются хими­ческие реакции. Процессы пищеварения и усвоения пищи человеком связаны с переводом питательных веществ в раствор.

Вода вымывает из клеток отработанные продукты обмена ве­ществ и играет важную роль в регуляции температуры тела. Исключе­ние ее из организма может привести к смерти уже через несколько дней.

Человек чрезвычайно остро ощущает изменения содержания во­ды и может прожить без нее всего несколько суток. При потере воды до 2% веса тела (1-1,5 л) появляется жажда, при утрате 6-8% наступа­ет полуобморочное состояние, при нехватке 10% появляются галлю­цинации, нарушается глотание. При нехватке свыше 12% воды насту­пает смерть. Среднесуточное потребление воды - 2,5 л. Избыток воды приводит к перегрузке сердечно-сосудистой системы, вызывает изну­ряющее потоотделение.

2.2. Влияние качества питьевой воды на организм человека

По данным ВОЗ, около 80% всех инфекционных болезней в мире связано с неудовлетворительным качеством питьевой воды и нарушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения. В мире 2 млрд. человек имеют хронические заболевания в связи с использованием загрязнённой воды. По оценке экспертов ООН, до 80% химических соединений, поступающих во внешнюю среду, рано или поздно попадают в водные источники. Ежегодно в мире сбрасываются более 420 км³ сточных вод, которые делают непригодными около 7 тыс. км³ вод. Серьёзную опасность для здоровья населения представляет химический состав воды. В природе вода никогда не встречается в виде химически чистого соединения. Обладая свойствами универсального растворителя, она постоянно несёт большое количество различных элементов и соединений, соотношение которых определяется условиями формирования воды, составом водоносных пород. Наиболее часто проявляемые болезни, связанные с загрязнением питьевой воды, приведены в таблице 1 (Приложение 1).

Беседуя с врачом общей практики с. Хватовка Караваевой О.Г., я выяснила, что за последние годы заболеваний, связанных с качеством воды в селе, не было.

3. Практическая часть

3.1. Система водоснабжения с.Хватовка

Водоснабжение с.Хватовка осуществляется:

1.Из водозабора «Колхозная», протяженность - 26км.

Обеспечивает водой самые длинные улицы села. Это Школьная, Рабочая, Ленина, Колхозная, Красная, Макаровых. Водопровод начал функционировать в 1970 году. Чугунные трубы в 2007 частично заменили на пластиковые. Глубина скважины- 240 метров. Вода артезианская. Скважина находится в 800 метрах от села, где нет никаких вредных производств, свалок.

2.Из водозабора «Лесная», протяженность - 2,5км..

Это самый первый водопровод, который снабжал водой стекольный завод и Заводской поселок. Работы проводили пленные немцы в 1946-1947 годах. Трубы были деревянные. В 1969 году их заменили на чугунные. Вода каптажная (родниковая) течет по деревянному желобу и попадает в емкость, а затем в водопровод.

3.Из колодца на ул.60 лет Октября.

Эта улица расположена на самой высокой точке Саратовской области, поэтому водопроводная вода очень редко поступает в дома. Жители используют для своих нужд колодезную воду. Колодец имеет двускатную крышу. Всегда закрыт. Ведро вешается внутри колодца.

4.Из родника «Ивочка» (ул. Крестьянская).

На этой улице нет водопровода, так как она отделена от села Зеленёвским оврагом. В нём находится родник "Ивочка". Рядом с родником растут ивы, поэтому он получил такое название. Вокруг источника заросли травы, прилегающая территория давно не очищалась.

3.2.Анкетирование

В ходе исследования мной был проведен опрос. В нем принимало участие 47 респондентов – обучающиеся 7 - 11-х классов.

Вопросы анкеты:

1.Из каких источников пользуется водой ваша семья(водопровод, колодец, родник, бутилированная вода)?
2.Очищаете ли вы используемую воду(да, нет, редко)?

3.Имеете ли вы фильтр для очистки воды (да, нет)?

Проанализировав результаты анкетирования, я выяснила:

1. Из каких источников пьют воду (Приложение 2.Диаграмма 1). Основными источниками воды служат водопроводная вода, родниковая вода и колодезная вода.

2.Выявлено, что 51% опрошенных очищает воду.

3.Фильтр для очистки воды используют 36% опрошенных.

Для исследования качества питьевой воды провели забор воды из четырех источников:

1. Водопроводная вода, подаваемая с водозабора «Колхозная» – проба № 1.

2. Водопроводная вода - с водозабора «Лесная» - проба № 2.

3. Вода из колодца на ул. 60 лет Октября - проба № 3.

4. Вода из родника «Ивочка» - проба № 4.

3.3.Определение органолептических и химических показателей питьевой воды

1. Определение органолептических показателей воды

Цвет (окраска) воды

При загрязнении водоёма стоками бытовых отходов и сельскохозяйственной деятельности человека вода может иметь окраску, не свойственную цветности природных вод. Если у воды жёлтый или коричневый цвет, с большой долей вероятности в ней содержатся трудно-, или хорошо-разлагающиеся вещества растительного и органического происхождения (гумус, лигнин, танин, перегной, торф). Эти вещества являются продуктом распада растительных остатков и попадают в грунтовые воды из почвы, рек, торфяников и болот. Когда цвет воды меняется под влиянием органических веществ, после фильтрования у такой воды может остаться желтоватый оттенок. Примечательно, что грунтовые воды, которые, на первый взгляд, кажутся абсолютно прозрачными, в течение нескольких минут могут остаться прозрачными, но приобрести желтоватый оттенок. Причина появление желтизны в грунтовой воде кроется в содержащихся в ней металлах, которые при контакте с кислородом окисляются и меняют цвет. Обогащение грунтовых вод железом происходит вследствие растворения и выщелачивания железистых пород. Железо окрашивает воду в коричневатый цвет, а сероводород – в зеленоватый. Диагностика цвета – один из показателей состояния водоёма.

Опыт№1.

Прозрачность воды

Опыт№2.

Устанавливают, глядя на шрифт книги, сквозь слой воды, налитой в прозрачный цилиндр: все буквы в строчках должны хорошо читаться.

Запах

Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущих веществ, которые попадают в неё естественным путём и со сточными водами. Его следует определять в помещении, в котором воздух не имеет постороннего запаха. В лаборатории, прежде чем оценить запах воды, ее нагревают до 60 °С, так как нагретая вода пахнет сильнее. Запах сероводорода может появляться из-за присутствия в воде микроорганизмов. Запах хлора говорит о том, что в воде слишком много хлора, который используется для дезинфекции воды. А запах смолы возникает тогда, когда в воду попадают стоки промышленных предприятий. Так что самый лучший запах для столовой питьевой воды – это полное его отсутствие. Запах воды не должен превышать 2 баллов. Интенсивность запаха определяют по таблице (Приложение 3. Таблица 2).

Опыт№3

Нагрела определенный объём воды до 60 градусов.

Во всех пробах питьевой воды запах отсутствует.

Содержание взвешенных частиц

Опыт№4.

Фильтровала определенный объём воды через бумажный фильтр.

Вкус воды

«Дегустируется» после пятиминутного кипячения и охлаждения до 20-25 градусов. Если в составе присутствует незначительное количество кальция и магния, то вода имеет сладковатый привкус. Если в структуре воды находится хлористый натрий, то она будет иметь соленый вкус, из-за сульфата магния мы чувствуем горьковатый привкус, при наличии солей железа будет ощущаться вкус ржавчины (вяжущий). Если в воде находится большое количество органический соединений, то она будет иметь сладкий вкус.

Опыт№4.

Прокипятила все пробы воды в течение 5 минут, затем охладила и определила вкус.

2. Определение химических показателей воды

Водородный показатель (рН)

Питьевая вода должна иметь нейтральную реакцию (рН около 7). Значение рН воды водоёмов хозяйственного, питьевого, культурно-бытового назначения разрешается в пределах 6,5-8,5.

Опыт№1.

В каждую пробу воды поместила универсальную индикаторную бумагу.

Определение солей трехвалентного железа

Соли трехвалентного железа учитывают с помощью роданистого калия. Водный раствор роданистого калия в присутствии следов трехвалентного железа окрашивается в желтый, а при больших количествах – в кроваво-красный цвет.

Опыт№2.

Добавила в каждую пробу роданистого калия.

Жесткость воды

Опыт№3

В домашних условиях находят весьма просто – намыливанием. Если мыло плохо мылится и не дает пены, то в воде присутствует двууглекислая и едкая известь.

3.4.Методы очистки воды в домашних условиях

Для очистки воды предлагаем следующие методы:

1. Кипячение. Основное предназначение процесса кипячения – обеззараживание воды. В результате термического воздействия гибнут вирусы и бактерии, вода становится мягче, но она безвкусна и малополезна для кишечной флоры.

Приложение 3.

Таблица 2.

Определение интенсивности запаха.