Проект Вода. Исследовательская работа по химии Сравнительный анализ воды из питьевых источников населенных пунктов Жарынского сельского поселения
 Скачать 122.75 Kb.
|
|
муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Жарынская средняя школа» Исследовательская работа по химии Сравнительный анализ воды из питьевых источников населенных пунктов Жарынского сельского поселения Выполнили учащиеся: Воробьева Марина - 9 класс Матвеева Наталья - 10 класс Руководитель проекта: Симаков Виктор Федорович – учитель химии д. Красная Горка 2015 г. Оглавление Введение Глава I Глава II 1.Значение воды для организма человека, влияние её качества на здоровье 2.Краткие сведения о водоснабжении питьевой водой населения Жарынского сельского поселения Рославльского района Смоленской области Глава III Исследовательская работа, проведенная проектной группой по определению качества воды питьевых источников населенных пунктов Жарынского сельского поселения 1.Отбор проб 2.Сравнительный анализ и полученные результаты отобранных проб воды 2. 1. По массе 2.2. По запаху 2.3. Прозрачность 2.4. рН (кислотность) 2.5. Общая минерализация 2.6. Окисляемость 2.7. Жесткость 2.8. Ионы хлора (Cl-) 2.9. Ионы железа (Fe3+) 2.10. Карбонат ионы (СО32-) 2.11. Сульфат ионы (SO42-) Глава IV Выводы о качестве питьевой воды исследуемых образцов на основе полученных результатов Заключение Практический выход по результатам исследовательского проекта Список использованной литературы и интернет источников Приложения Введение Вода, у тебя нет ни цвета, ни вкуса, ни запаха, тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое. Нельзя сказать, что необходимо для жизни: ты сама жизнь. Ты исполняешь нас с радостью, которую не объяснишь нашими чувствами. С тобой возвращаются к нам силы, с которыми мы уже простились. По твоей милости в нас вновь начинают бурлить высохшие родники нашего сердца. (А. де Сент-Экзюпери. Планета людей.) Задумывались ли Вы, когда пьете воду, какого она качества? Скорее всего - нет. А зря! Еще в древности знаменитый Гиппократ связывал качество питьевой воды со здоровьем человека. В настоящее время данный факт является неоспоримым: существует прямая связь между уровнем заболеваемостью населения и характером водоснабжения. В нашей стране проблема обеспечения населения доброкачественной питьевой водой остается нерешенной, а в некоторых регионах она приобрела кризисный характер. Из всего объема подаваемой воды населению 68% составляют поверхностные водоисточники, и только 1% которых соответствует показателям качества питьевой воды, установленными гигиеническими требованиями СанПиНов. Медики, экологи бьют тревогу: водоснабжение качественной питьевой водой населения продолжает ухудшаться. Это одна из актуальнейших проблем большинства населенных пунктов РФ, начиная с больших городов, заканчивая малыми населенными пунктами сельской местности. Не лучше обстоят дела и у нас в Смоленской области. Приведем данные по нашему региону, найденные нами в сети интернет по адресу: www.aquaexpert.ru/analit/2012/06/15/sw/. В Смоленской области обеспечены: - доброкачественной питьевой водой – 192 населенных пункта (3,9%), из них 10 населенных пунктов в городских поселениях, 182 населенных пункта в сельской местности; - условно-доброкачественной – 702 населенных пункта (14,3%), из них 16 – в городских поселениях, 686 – в сельской местности; - недоброкачественной – 216 населенных пунктов (все в сельской местности. Питьевая вода не исследовалась из 4 910 населенных пунктов области в 3 800 (77,4%, все в сельской местности). Из общего количества населения Смоленской области обеспечены: - доброкачественной питьевой водой только 24,3% населения, из них 89,9% горожан и только 10,1% населения, проживающего на селе; - условно доброкачественной водой обеспечено 56,7% населения, из них 82,7% - в городских поселениях и только 17,3% - в сельской местности; - недоброкачественной водой пользуются 7,1% населения (69 781 человек), из них 56,2% - в городских поселениях и 43,8% - в сельской местности. Из приведенных выше данных, можно сделать вывод: вода в Смоленской области имеет неудовлетворительное качество. Проблема обеспечения населения жителей Смоленщины качественной питьевой водой в настоящее время является наиболее актуальной. Естественно, нас заинтересовал вопрос: «А какую же воду пьют жители нашего Жарынского сельского поселения?». С вопросом: «Знаете ли Вы какого качества питьевую воду Вы используете в домашних условиях?», - мы обратились к наиболее образованной части населения нашей деревни: учителям. Все 35 опрошенных работника школы ответили, что не имеют никакого представления о качестве потребляемой ими воды, но хотели бы знать какую воду они пьют. Естественно, что исследования питьевой воды в населенных пунктах нашего поселения официально не проводились. Таким образом, актуальность выбранной нами темы для исследовательского проекта доказана самой жизнью. Определив актуальность и социальную значимость вопроса качественного водоснабжения населения для нашей местности, мы приступили к работе над исследовательским проектом: 1.Точно сформулировали тему исследовательского проекта: «Сравнительный анализ воды из питьевых источников населенных пунктов Жарынского сельского поселения». 2.Предмет исследования: качество питьевой воды в населенных пунктах Жарынского сельского поселения. 3.Объект исследования: питьевая вода. 4.Цель работы: определить с помощью доступных (наиболее простых) методов химического анализа качество питьевой воды отобранных проб, на основе полученных результатов сравнить качество питьевой воды в исследуемых источниках. 5.Задачи работы: - собрать и проанализировать информацию из различных источников об основных показателях качества питьевой воды и воздействия её на организм человека; - определить основные и доступные для исследования в имеющихся условиях показатели качества питьевой воды; - разработать методику проведения исследования по выбранным показателям качества воды; - определить конкретные места отбора проб воды для проведения исследования; - провести экспериментальную часть проекта, обобщить полученные данные, сформулировать выводы о качестве питьевой воды в исследуемых источниках; - довести информацию о полученных результатах до сведения Администрации Жарынского сельского поселения и жителей нашего поселения. 6.Наша гипотеза: если исследуемая питьевая вода окажется недостаточно качественная, то мы предоставим такую информацию в Администрацию Жарынского сельского поселения и для сведения населения. Имея даже элементарные сведения о качестве потребляемой воды, каждый житель может предпринять простые меры предосторожности: - провести более полный и достоверный анализ питьевой воды в органах Роспотребнадзора; - не употреблять воду в сыром виде, а только в кипяченом; - установить у себя дома фильтры очистки воды; - употреблять воду из водоисточника только для бытовых нужд, а для приготовления пищи и для питья использовать бутилированную воду и др. 7.Методы исследования: изучение и анализ литературы и информации из Интернета, выборочный опрос граждан, наблюдение, исследование физических и химических показателей качества отобранных проб питьевой воды согласно определенных методик, анализ, обобщение и сравнение полученных результатов. Глава I В ходе подготовки проекта и во время практической работы над ним мы постоянно обращались к литературе и интернет источникам, связанным с темой исследования качества питьевой воды, ее влияние на здоровье человека. Большую помощь нам в работе оказала книга Ицковой А.И. «Наш быт глазами врача». В ней автор очень доступно и аргументированно излагает материал по требованиям к качеству питьевой воды и влиянию её минерального состава на здоровье человека. В книге Дерпгольца В.Ф. «Мир воды» представлены обширные сведения о химическом составе пресных вод различных территорий и глубин земной коры. Ценную информацию о питьевой воде, её значении для организма человека и наиболее простых способах очистки воды в домашних условиях мы получили из книги Ершова М.Е. «Самые распространенные способы очистки воды». Автором также представлена характеристика разных видов питьевой и хозяйственной воды, а также факторы, определяющие ее качество. Во время проведения практической части проекта мы постоянно обращались к основным регламентирующим документам в области санитарного контроля воды в Российской Федерации. Это: ГОСТ 2874-82, ГОСТ 2761-84. Неоценимую помощь в нашей работе нам оказал Интернет. Здесь мы нашли обширнейший материал по самым разнообразным вопросам качества питьевой воды, его влияния на здоровье человека, а также методику простейших экспериментов определения различных показателей физических свойств и химического состава воды. Глава II 1.Значение воды для организма человека, влияние её качества на здоровье Сегодня всем известно, что вода жизненно необходима всем живым организмам. Можно образно сказать, что вода и есть сама жизнь. Без пищи человек может прожить 3-4 недели, а вот без воды – всего несколько дней. Для функционирования живой клетке, как структурной единице всех живых организмов, постоянно требуется вода. Только в водной среде происходят все процессы обмена веществ. Если в организм человека поступает недостаточное количество воды, происходят серьезные нарушения в его функционировании. Необходимость воды для организма подтверждает тот факт, что её содержание в различных органах составляет от 70% до 90%. С возрастом количество воды в организме меняется. Трехмесячный плод содержит до 90% воды, новорожденный – 80%, взрослый человек – 70%. Вода присутствует во всех тканях нашего организма, но распределена неравномерно: мозг, сердце и мышцы содержат – 75%, почки, кровь – 83%, легкие, печень – 86%. Вода нужна человеку не только для обеспечения физиологических потребностей его организма. Она помогает содержать человеку свое тело в хорошем гигиеническом состоянии, а также жилище и среду своего обитания. Вода оказывает огромное влияние на здоровье человека. По данным Всемирной организации здравоохранения около 90% болезней человека связаны с недостатком воды в организме, либо употреблением для питьевых нужд некачественной воды, а также использованием неподготовленной воды в бытовых целях. Для того чтобы быть здоровым, человек должен употреблять только качественную питьевую воду. Она не должна иметь вредных для организма веществ и примесей, и должна содержать полезные минералы, необходимые для нормальной жизнедеятельности нашего организма. Оптимальное количество воды, требуемое для поддержания водного баланса, зависит от возраста, физической активности, окружающей среды. Средняя суточная потребность взрослого человека составляет около 2,5 л. Чистая питьевая вода повышает защиту организма от стресса. Она разжижает кровь, устраняет усталость, помогает в работе сердечно-сосудистой системе. Здоровый образ жизни – это не только отказ от курения, алкоголя, занятие спортом, но и правильное питание и потребление достаточного количества чистой воды. Из всего сказанного, можно сделать вывод, что при таком огромном значении воды для человека, она должна быть соответствующего качества, если же потребляемая вода содержит какие-либо вредные вещества, то они неизбежно будут распространяться по всему организму, нанося вред здоровью. 2.Краткие сведения о водоснабжении питьевой водой населения Жарынского сельского поселения Прежде, чем непосредственно перейти к практической работе по оценке качества питьевой воды из водоисточников населенных пунктов нашей местности, мы собрали сведения: как снабжается водой население на территории Жарынского сельского поселения. Мы выяснили, что численность населения Жарынского сельского поселения составляет 1 054 человека. В населенных пунктах Жарынь, Заря, Красная Горка, Волконщина, Сурновка – центральное водоснабжение. Водопроводные сети проложены в конце 60-ых, середине 70-ых годов 20 века. Они эксплуатируются 40-50 лет. За время эксплуатации проводится лишь текущий ремонт при порывах водопроводных труб. Никаких установок по очистке воды и ее обеззараживанию нет. Четыре насосных станции качают воду с глубины от 120 до 240 метров. Разбор воды населением из центрального водопровода осуществляется через водоразборные колонки, а также через домашние водопроводы. По данным Администрации сельского поселения проблема водоснабжения в сельском поселении в настоящее время является одной из самых острых и сложных. Из-за изношенности водопроводных сетей, распределительного и запорного оборудования часто происходят порывы, которые приводят к временному нарушению водоснабжения отдельных населенных пунктов. Такое положение сложилось во всех деревнях с центральным водоснабжением. В последнее время из-за сложностей в содержании, обслуживании и больших финансовых затрат в малочисленных населенных пунктах за бюджетные средства пробурены бытовые скважины, глубина которых составляет 10-20 метров. Так организовано водоснабжение в деревнях Андреевка, Бехово. В 2012 году в рамках целевой областной программы в населенных пунктах Жарынь, Волконщина были построены колодцы, как резервные альтернативные источники водоснабжения. Стремление получать более качественную питьевую воду и не зависеть от центрального водоснабжения, некоторые граждане переходят на использование воды из личных бытовых скважин, пробуренных на личных земельных участках за собственные средства. Таких хозяйств в сельском поселении на сегодняшний день мы насчитали – 7. Глава III Исследовательская работа, проведенная проектной группой по определению качества воды питьевых источников населенных пунктов Жарынского сельского поселения: 1.Отбор проб Качественная питьевая вода должна соответствовать определенным требованиям, которые утверждены нормативными документами, принятыми на государственном уровне. Основным таковым документом является: СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества». В Российской Федерации основной надзор за качеством воды осуществляет ТО ТУ Роспотребнадзор. Полный анализ качества питьевой воды включает свыше двухсот показателей. Стоимость такого анализа довольно дорогая. Он проводится в специальных лабораторных условиях, с использованием специального оборудования. В своей работе мы не претендуем на полный анализ качества исследуемых проб воды, ни один анализ воды в домашних условиях не заменит её лабораторного тестирования. Однако, зачастую не нужны точные цифры, а достаточно знать лишь качественную характеристику воды, которая даст ответ – есть ли в ней загрязнители или нет? Среди основных показателей качества питьевой воды специалисты выделяют: - органолептические (физические); - химические; - бактериологические; - радиологические. В условиях школьного кабинета химии нами было решено провести исследование качества воды по следующим показателям: - органолептические (физические): масса, запах, прозрачность; - химические: рН (кислотность), общая минерализация, окисляемость, жесткость, ионы хлора (Cl-), ионы железа (Fe3+), карбонат ионы (СО32-), сульфат ионы (SO42-). Для проведения исследования нами были отобраны пробы. Пробы отбирались в пятилитровые пластиковые бутыли из-под питьевой воды. Эти емкости промывали десять раз испытуемой водой, после чего набирали «под горлышко», выдавливая весь оставшийся воздух, закрывали плотно крышкой, подписывая образец. Для анализа и сравнения полученных результатов нами также были взяты пробы воды из Святого Источника «Знамение» и би-дистиллят воды из химической лаборатории отдела ЭКЦ УВД по Смоленской области. Таким образом, для своего исследования нами отобраны пробы: № 1 – Святой Источник «Знамение»; № 2 – водоразборная колонка центрального водопровода д. Жарынь; № 3 – колодец д. Жарынь; № 4 – личная бытовая скважина Афанасенкова Ю.Н.; № 5 – водоразборная колонка центрального водопровода д. Заря; № 6 – водопроводный кран школьной бытовки, водопровод д. Заря; № 7 – школьный питьевой кран после фильтра, водопровод д. Заря; № 8 – бытовая скважина д. Андреевка; № 9 – бытовая скважина д. Бехово; № 10 – водоразборная колонка, водопровод д. Волконщина; № 11 – колодец д. Волконщина; № 12 – водоразборная колонка, д. Сурновка; № 13 – би-дистиллят (эталон) |