Проект "Вода, которую мы пьем"

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Кривецкая средняя общеобразовательная школа»

Мантуровского района

Курской области

Индивидуальный проект

«Вода, которую мы пьем»

Предмет «Химия»

Выполнил ученик 9б класса

Бабкин Дмитрий Юрьевич

Руководитель проекта:

Лубашева Валентина Сергеевна,

учитель химии

Оглавление

Введение……………………………………………………………………………………. 3

Раздел I. Теоретический аспект…………………………………………………………. 4

Глава 1. Вода.

1.1 Что такое вода?................................................................................................................ 4

1.2. Нахождение воды в природе.……………………………………………………….. 4

1.3. Физические свойства воды………………………………………………………… ...4

1.4. Вода основа жизни человека……………………………………………………….. 5

1.4. 1. Вода в организме человека…………………………………………………………5

1.4.2. Роль воды для организма человека………………………………………………..5

1.4.3. Дефицит воды для человека………………………………………………………...6

1.4.4.Потребность человеческого организма в воде………………………………….7

Глава 2. Питьевая вода……………………………………………………………………..8

2.1. Химический состав питьевой воды…………………………………………………..8

2.2. Показатели качества питьевой воды………………………………………………...9

2.3. Источники питьевой воды в природе……………………………………………..10

2.4.Пресная вода — угрозы и проблемы……………………………………………… 10

2.5.Влияние некачественной питьевой воды на здоровье человека………………...11

2.6. Виды питьевой воды………………………………………………………………….12

2.7. Простые способы очистки питьевой воды…………………………………………15

Раздел II. Практический аспект…………………………………………………………17

Глава 1.Теоретические исследования…………………………………………………..17

Глава 2. Практические исследования…………………………………………………..18

Глава 3. Рекомендации по употреблению питьевой воды……………………… …...23

Заключение …………………………………………………………………………………24

Список литературы………………………… ………………………………………. …...25

Приложения ………………………………………………………………………………..26

Введение

Актуальность. Жизнь человека не возможна без питьевой воды. Человек способен неделями обходиться без пищи, а вот без воды – только два-три дня, Вода – та среда, в которой происходят все физиологические процессы в организме человека. Поэтому вопрос, какая она поступает извне, что мы пьем, напрямую связан со здоровьем. Эта тема, несомненно, актуальна, так как сейчас в связи с ухудшением экологической ситуации, проблема, связанная с качеством питьевой воды стала важной.

Проблема: одной из важнейших проблем в мире на сегодняшний день, стала проблема чистой питьевой воды, и важно знать, все ли виды питьевой воды, употребляемой человеком, являются пригодными для питья, и как можно определить качество питьевой воды, чтобы быть уверенным, что   она не причинит вреда здоровью.

Цель: исследование качества разных видов питьевой воды, употребляемой человеком.

Задачи:

1.Проанализировать собранный теоретический материал о воде, как веществе, и особо о питьевой воде: составе, роли в организме человека, видах.

2. Выяснить, какому виду питьевой воды отдают предпочтение учащиеся нашей школы.

3..Провести исследования различных образцов питьевой воды

4. Выработать перечень рекомендаций употребления питьевой воды

Гипотеза: Не вся вода, которую мы пьем, пригодна для питья.

Объект исследования: образцы питьевой воды, взятые из разных источников.

Предмет исследования: показатели качества питьевой воды из разных источников

Методы исследования:

1.Сбор и анализ информации по теме с использованием различных источников.

2.Анализ, опрос, наблюдение, эксперимент, практические методы.

Новизна проекта: исследование качества питьевой воды, применяя доступные методы, составление рекомендаций употребления питьевой воды.

Практическая значимость: данная исследовательская работа позволит получить информацию о питьевой воде, показателях качества разных видов питьевой воды, заинтересовать полученной информацией людей, заботящихся о своем здоровье, побудить к соблюдению рекомендаций употребления питьевой воды и понимания необходимости улучшения ее качества.

Раздел I. Теоретический аспект

Глава 1. Вода.

1.1.Что такое вода?

Такой вопрос может показаться странным. Кто же этого может не знать. Вода – это привычное для нас вещество, с которым мы сталкиваемся повсюду. Это может быть пресная вода, которую мы используем для питья и приготовления пищи, а также – морская вода, из которой состоят моря и океаны. К тому же, вода – это и пар, который мы можем увидеть в небе в виде облаков. Ещё мы воду представляем, как знакомый нам лёд. Даже в недрах нашей планеты есть вода, а что уж говорить об обитающих на ее поверхности живых организмах! Не существует ни одной живой клетки, в состав которой не входила бы вода. Можно сказать, вода - основа жизни всех живых организмов на Земле.

1.2. Нахождение воды природе.

Уникальность нашей планеты, пока единственной наделенной жизнью в космическом пространстве, напрямую связана с присутствием на ней удивительного соединения – воды. Это единственное вещество, которое существует в природе во всех трех классических состояниях материи: жидком, твердом, газообразном. Кстати, термин вода используется для жидкого агрегатного состояния. В твердом, то есть в замороженном состоянии, она называется льдом, в газообразном состоянии— водяным паром или просто паром. [ 3]. Вода образует водную оболочку нашей планеты – гидросферу (от греческих слов “гидор” – вода, “сфера” – шар), Землю иногда называют "Синей планетой", ведь её поверхность на 71 % покрыта водой. Но эти огромные ресурсы не все пригодны для питья: 96,5 % всех вод Земли засолены; лишь 3,5 % - пресная вода, причем большая ее часть 2 % приходится на ледники [1,2] (Приложение 1)

1.3. Физические свойства воды

Всякий знает, что вода — это соединение атомов водорода и кислорода. Вот ее всем известная формула: Н₂О. В нормальных условиях вода, является жидкостью. Температура плавления воды равна 0 °С, а температура кипения — 100 °С. Это аномально высокие значения для вещества с такой низкой молекулярной массой. Плотность жидкой воды максимальна при 4 °С и равна 1 г/см³. В отличие от других веществ твёрдая вода (лёд), легче жидкой воды. Из всех жидких и твёрдых веществ у воды самая высокая теплоёмкость. Она медленно нагревается и так же медленно остывает. У воды высокие значения теплоты плавления и теплоты парообразования. Поэтому процессы таяния льда и снега, испарения воды происходят постепенно и приводят к медленной смене сезонов года: зима — весна — лето — осень.[ 16].Обычно среди свойств воды, называются такие, как: прозрачная, бесцветная, без запаха, текучая, принимает любую форму, в которую её налить, может замерзать, может испаряться, вода расширяется и сжимается, растворяет вещества. Благодаря последнему свойству, вода, используемая для питья, всегда имеет в своем составе растворенные вещества. Вместе с ней в организм человека попадают полезные минеральные соли и элементы: кальций, йод, магний, фтор, бром, селен и многие другие.

1.4. Вода основа жизни человека

Отправляясь в дальние странствования, будь то по морю или по суше, мореплаватели и путешественники обязательно заботились о запасах питьевой воды. Ничего не имеет такой ценности для путника в жаркой местности, как глоток воды. Без пищи можно продержаться значительно дольше. Без возможности утоления жажды, жизнь в теле человека поддерживается всего 2–3 дня [5].

1.4. 1. Вода в организме человека

Принято полагать, что человек на 2/3 состоит из воды. Но на самом деле, этот показатель не статический, и водный процент в составе нашего тела колеблется на протяжении всей жизни. Больше всего влаги есть в человеческом эмбрионе, зародыш будущего человека – это приблизительно 97 % воды. Немного меньше, в пределах 92 % жидкости, содержится в теле новорожденного. Подростки – это уже 80 % воды, а взрослые «наводнены» на 70-75 %. Меньше всего воды в организме людей преклонного возраста – только 60 %.[6]. (Приложение 2)

Различные части человеческого тела содержат разное количество воды: стекловидное тело глаза на 99% состоит из воды, кровь - на 92%, мышцы – на 75%, жировые ткани – на 20%, костные – на 22%, мозг – на 75%, кожа – на 70%, хрящи – на 60%, легкие – на 83%, сердце – на 78%. и даже зубная эмаль - на 0,2%. Высокая концентрация воды в головном мозге, почти 70 %. В лимфе, которая осуществляет обмен веществ между кровью и веществами живого организма, вода составляет 98 %.[7](Приложение 3)

1.4.2. Роль воды для организма человека

Вода участвует практически во всех биохимических процессах, происходящих в организме человека:

• нормализует пищеварение и помогает организму лучше усваивать пищу.

• транспортирует полезные вещества по всему организму, обеспечивая нормальное функционирование во всех органах

• участвует в терморегуляции, помогая сохранять тепло и поддерживать нормальную температуру тела.

• обеспечивает свободное кровообращение, снижая вязкость крови, и помогает снабжать кислородом и питательными веществами все органы и системы.

• улучшает работу головного мозга.

• помогает выводить из организма токсины и соли.

• улучшает подвижность суставов

• помогает поддерживать стабильный вес и активный обмен веществ.

• благоприятно действует на кожу, питает ее и омолаживает [ 4] (Приложение 4)

1.4.3. Дефицит воды для человека

А что же происходит с организмом человека, если ему недостает чистой питьевой воды?

Во-первых, нарушается водно-солевой баланс, что способно спровоцировать образование камней в почках и мочевом пузыре, а также негативно сказывается на состоянии суставов, повышается риск развития артритов и артрозов, так как хрящевая ткань суставов становится излишне плотной, теряя упругость

Дефицит воды приводит к повышенной вязкости основных жидкостей организма, в первую очередь крови, а это ― повышенный риск инсультов, инфарктов, тромбозов, варикозной болезни вен и геморроя ― состояний, часть которых опасны не только для здоровья, но иногда и для жизни человека.

Нехватка воды пагубно сказывается на пищеварении. Замедляются процессы выработки пищеварительных ферментов, желудочно-кишечный тракт работает «вполсилы», пища надолго задерживается в кишечнике, начинаются процессы брожения, а затем и воспалительные процессы. Часто недостаток воды в организме становится причиной хронических запоров.

При дефиците воды становится излишне концентрированным желудочный сок, что способно приводить к развитию гастрита с повышенной кислотностью и даже язвы желудка.

От недостатка воды очень страдает кожа, она быстро теряет упругость, истончается, приобретает нездоровый усталый серовато-желтый цвет и легко складывается в морщины. Так недостаток воды вызывает видимые признаки старения. Недостаток воды делает более слабыми и ломкими наши волосы и ногти.

Обезвоживание нарушает работу мочевыделительной системы и затрудняет полезные процессы «самоочищения» организма. При недостатке воды в жаркий сезон возрастает вероятность теплового удара.[4].

Человек очень быстро ощущает нарушение водного баланса. Дефицит воды: на 1-2%: - сильная жажда; на 6-9% :- нарушение координации движений, нарушение связности речи;на 10%:- нарушение терморегуляции и гибель клеток; на 11-12%:- нарушение биохимических процессов; на 20%: - летальный исход. (Приложение 5)

Эти факты установлены учеными и подтверждены многочисленными исследованиями. И говорят они о том, что жизнедеятельность человеческого организма прочно связана с водой и человек просто обязан следить за поступлением в свой организм воды и не допускать её нехватки. Нам необходимо пить чистую полезную воду, чтобы наш организм был здоровым.

1.4.4. Потребность человеческого организма в воде

В процессе жизнедеятельности мы теряем до 3 литров жидкости в сутки, следовательно, водный баланс необходимо восстановить.К сожалению, природа не наделила нас способностью запасать воду подобно верблюдам. Поэтому человеку необходимо регулярно пополнять водные резервы. Для этого нужно пить достаточное количество питьевой воды, желательно чистой и полезной для здоровья.[9].

Сколько воды необходимо пить ежедневно?. На самом деле, единого ответа и не существует. Традиционно считалось, что человеку, у которого нет ограничений по здоровью, достаточно выпивать в течение суток небольшими порциями (150-200 мл) около 1,5-2 л воды комфортной (комнатной) температуры. Помимо этого существуют рекомендации , что на 1 кг веса должно приходиться по 30 мл воды ежедневно. Современные данные говорят о том, что потребности индивидуальны и важно ориентироваться на собственное чувство жажды. Правильный питьевой режим подразумевает сбалансированное поступление и выделение воды. [7].(Приложение 6)

Глава 2. Питьевая вода

Питьевая вода – это природная вода из поверхностных или подземных водных объектов, или вода после обработки, подаваемая через системы водоснабжения, либо расфасованная в емкости, предназначенная для удовлетворения питьевых, иных бытовых нужд человека и для производства пищевой продукции. [15].

2.1. Химический состав питьевой воды

Химически чистая вода с формулой Н₂О — это идеал, никогда не достижимый в природных условиях. Природная вода это раствор, состоящий из множества химических веществ техногенного и природного, как правило, минерального происхождения. Состав, которым обладает питьевая вода, может быть разнообразным и зависит от географических условий местности и строения водоносных горизонтов. Проходя через различные грунтовые породы, она насыщается микроэлементами, взвесями, микроорганизмами, солями, токсинами, а также различными газами. [11,12].

Природная питьевая вода должна иметь определенный химический состав (Приложение 7) и содержать определенные предельно допустимые концентрации химических веществ [27](Приложение 8).

Специалисты вывели средний оптимальный химический состав, в котором важны следующие показатели:

• кислотность (активная реакция), обозначается рН, среднее значение равно 7 (это нейтральная вода), если рН меньше 7 – повышенная кислотность, больше 7 – повышенное содержание щелочи;

• жесткость (повышено содержание минеральных веществ), в основном магния (Mg) и кальция (Ca), (в мг/экв/л), чем больше в воде этих элементов, тем она жестче и наоборот; жесткая вода (обычно в подземных источниках) вредна, оптимальный показатель питьевой воды – до 7мг/экв/л;

• окисляемость (наличие органических веществ) – данный показатель говорит о степени загрязненности воды;

• содержание водорастворимых солей – 200-400мг/л (оптимальное значение), при этом Са – не меньше 25мг/л, Mg – 10мг/л.

В воде больше всего солей, на карбонаты приходится 80%, сульфаты – 13%, остальные – 7%. Исследования показали, чем меньше в воде содержится минералов (порядка 30мг/л), тем лучше она влияет на здоровье [28].

В последние десятилетия в результате интенсивного антропогенного воздействия заметно изменился химический состав не только поверхностных, но и подземных вод, несмотря на относительную высокую защищенность их (по сравнению с поверхностными) от загрязнения. С водой в наш организм поступают много разных веществ , недостаток и избыток которых может нанести вред. Поэтому к воде и ее составу нужно отнестись со всей серьезностью.

2.2. Показатели качества питьевой воды

Еще древнегреческий врач Гиппократ (460-370 г. до н.э.) считал, что качество воды оказывает влияние на здоровье.Ученые давно установили прямую связь между качеством питьевой воды и продолжительностью жизни. Болезни, передаваемые через загрязненную воду, вызывают ухудшение состояния здоровья, инвалидность и гибель огромного числа людей, особенно детей. Ежегодно 25 миллионов человек умирает от этих заболеваний. [14].

Питьевая вода должна отвечать определённым установленным стандартам и ГОСТАм. Существует несколько стандартов на питьевую воду:

• Российский стандарт, определяемый соответствующими нормами и ГОСТами;

• Стандарт ВОЗ (Все­мирной организации здравоохранения);

• Стандар­т США и стандарт стран Европейского союза (ЕС).

На текущий момент в России действует ряд нормативно-правовых документов, содержащих требования к организации и осуществлению производственного контроля качества воды питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения, а также нормативы качества и безопасности питьевой воды:

1.Закон Российской Федерации №52-ФЗ, действующий с 1999 года,

(Статья 19.Санитарно-эпидемиологические требования к питьевой воде и к питьевому водоснабжению населения.

1. Питьевая вода должна быть безопасной в эпидемиологическом и радиационном отношении, безвредной по химическому составу и должна иметь благоприятные органолептические свойства. [6])

2.СанПиН 2.1.3684-21 утвержденные Постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 28 января 2021 г. № 3 (раздел IV), [ 4]..

Обеспечение населения России безопасной водой является целью Федерального проекта «Чистая вода». В 2019 году этот показатель составлял 87,5 %. В соответствии с поставленными задачами к 2024 году качественной водой должно быть обеспечено 91 % россиян [17]

  Существуют основные показатели качества питьевой воды:

   1. Органолептические показатели (запах, вкус и привкус, цветность, прозрачность)

   2. Химические показатели (значения водородного показателя рН, щелочности, жесткости, минерализации (сухой остаток), содержания анионов и катионов (наличия неорганических веществ), насыщенности органическими веществами.)

   3. Микробиологические показатели [13].

Без всякого преувеличения можно сказать, что высококачественная вода – одно из непременных условий сохранения здоровья людей. Любой источник питьевого водоснабжения должен быть исследован на показатели качества воды и ее пригодность для питья [12].

2.3. Источники питьевой воды в природе.

На нашей планете достаточно мало пресной воды – всего 3,5%, а большая ее часть приходится на ледники Гренландии, Северного и Южного полюсов.(Приложение 9) Ледники содержат большое количество запасов пресной воды на Земле, если они разом растают, уровень воды Мирового океана поднимается на 70 метров. Россия по запасам пресной воды стоит на втором месте, лидирует в этом плане только Бразилия. В России основными источниками питьевой воды выступают водохранилища, реки, озёра, доля подземных вод невелика. Самым большим хранилищем пресной воды в мире является расположенное в России озеро Байкал, в нем сосредоточено 1/5 всех мировых запасов [18,19].

Природные источники питьевой воды не гарантируют безопасность при ее употреблении. Ведь в ней могут быть микробы, бактерии, избыток вредных веществ. Поэтому, не прошедшую специальную обработку воду, считают условно не пригодной для питья. [18].

2.4. Питьевая вода — угрозы и проблемы

В последнее время в связи со сменой климата, деятельностью человека, перенаселенности Земли, проблема нехватки пресных вод становится все ощутимее, Учеными установлено, что в наше время каждый шестой житель планеты уже испытывает нехватку питьевой воды, Россия занимает первое место в мире по запасам пресных вод, но проблема загрязнения водоемов и нехватки качественной питьевой воды в России одна из самых актуальных. По данным Минздрава России около половины населения страны вынуждено использовать недоброкачественную питьевую воду.

Причины загрязнений пресной природной воды:

1.Природные, процессы, которые не зависят напрямую от человека: грязевые потоки; сели; наводнения; землетрясения.[19].

2.Искусственные последствия напрямую связаны с деятельностью человека, как промышленно-хозяйственной, так и бытовой: кислотные дожди, вызванные выбросом в атмосферу вредных веществ заводами, фабриками и автомобильным транспортом; твердые и жидкие отходы промышленности и городов; техногенные катастрофы и промышленные аварии; нагрев воды тепло и атомными электростанциями. [26].

Парадоксальный факт: вода — жизненно необходимый ресурс для человека, часто становится главной причиной его многих заболеваний . Проблема качества питьевой воды является общемировой, ведь от качества питьевой воды зависит наше здоровье и будущее всего человечества.

2.5.Влияние некачественной питьевой воды на здоровье человека

Еще в XIX век французский химик и микробиолог Луи Пастер утверждал, что «человек выпивает до 90% своих болезней». Качество воды, совместно с ухудшающейся экологической обстановкой, оказывает большое влияние на состояние здоровья населения. Экспертами ВОЗ установлено, что 80 % всех болезней в мире связано с неудовлетворительным качеством питьевой воды и нарушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения.(Приложение 10)

Наиболее распространенными загрязнениями воды являются железо, марганец, фториды, сульфиды, соли кальция и магния, а также разные органические соединения.

Железо, которое присутствует в составе воды , не угрожает здоровью, но если его содержание в воде повышено, то вода становится неприятно красно–коричневого оттенка, и вкус воды ухудшается. Если употреблять такую воду в течение длительного времени, то у человека могут появиться различные заболевания крови, печени, развиться нарушения репродуктивной функции, аллергические реакции.

При повышенном содержании марганца в воде может развиться анемия, нарушиться функциональное состояние центральной нервной системы.

Если в воде повышено содержание солей серной и соляной кислот (хлориды и сульфаты), то привкус воды становится неприятно соленым или горько–соленым. При употреблении такой воды возможно возникновение нарушений в работе желудочно-кишечного тракта.

Если в воде содержатся катионы кальция и магния, то она становится жесткой. При постоянном употреблении воды, в которой повышена жесткость, в организме происходит накопление солей, что в конечном итоге приводит к развитию заболеваний суставов (артритам, полиартритам), образованию камней в почках, мочевом и желчном пузырях.

При употреблении воды с повышенным содержанием фтора эмаль зубов становится крапчатой, происходит увеличение выведения кальция с мочой, уменьшение содержания фосфора и кальция в костях, подавление иммунной реактивности, имеют место морфофункциональные изменения в печени и почках. Но и низкое содержание фтора в воде тоже не хорошо, поскольку от воды зависит состояние зубов человека.

При наличии в воде сульфидов (сероводорода) у воды появляется неприятный запах и такой водой вызывается раздражение кожи. Мышьяком вызываются расстройства центральной и периферической нервных систем, которые затем способствуют развитию полиневритов.

Многие годы с целью обеззараживания воды применяли хлор, который считался самым эффективным средством. Но им не только уничтожаются бактерии, но он также вступает в химические реакции с другими веществами, при этом происходит образование не менее опасных для здоровья соединений. Именно этими хлорорганическими соединениями (образующимися, в частности, при кипячении хлорированной воды) могут развиться хронические нефриты и гепатиты, токсикозы при беременности, диатез у детей. Если вода помимо хлора, содержит еще и фенол, то этими двумя элементами образуются хлорфенольные соединения, которые являются особо токсичными и опасными для здоровья.

Через загрязненную воду могут передаться такие болезни, как дизентерия, брюшной тиф, полиомиелит, водная лихорадка, расстройство желудка.
Возможно, в будущем, за счёт внедрения новых технологий по очистке отходов промышленного производства и жизнедеятельности, а также более рационального использования природных ресурсов, большинство проблем связанных с загрязнением питьевой воды будут решены.

2.6. Виды питьевой воды.

Основной объем питьевой воды в России добывают из поверхностных источников, то есть водохранилищ, рек и озер, и лишь небольшая часть питьевой воды извлекается из недр земли (колодцы, родники, артезианские скважины) [20].

Для того чтобы сделать правильный выбор, который не повлечет за собой негативных последствий для здоровья, рассмотрим особенности существующих видов питьевой воды

1.Водопроводная вода. Водопроводная вода, которую мы пьем, используем для готовки и мытья, обычно поступает либо из поверхностных источников воды, таких как ручьи, реки, озера и водохранилища, либо из подземных источников, таких как водоносные горизонты, проницаемые породы, которые могут накапливать и передавать воду.

Воду из-под крана спокойно пьют в Швейцарии, Норвегии, Австрии, Франции, Люксембурге. В России же, не смотря на достаточно жесткие требования к качеству водопроводной воды, вода из-под крана практически не пригодна для употребления. Из-за старых ржавых водопроводов, которые давно отслужили своё, в воду попадает множество бактерий, которые могут стать источником болезни. Также, в воде могут находиться мелкие частички железа, которые откалываются от металлических труб, из-за чего со временем образуются камни в почках.Удобрения и пестициды, используемые на сельскохозяйственных угодьях, а также продукты животноводства могут просачиваться в поверхностные водные источники. Переполнение канализации, а также любые неисправности в водопроводных системах также могут привести к загрязнениюводы. [20].

2.Кипяченая вода. Многие считают, что самая полезная вода — кипяченая, так как она «чистая».

Кипячение воды наиболее эффективно избавляет ее от микробов и паразитов, но вода после этого процесса становится мертвой, так как разрушаются многие полезные вещества, Кипячение неспособно полностью разрушить нитраты, пестициды, нефтепродукты, фенол и тяжелые металлы. Вода становится менее насыщенной кислородом. Минерально-солевые растворы кальция и калия превращаются в осадок, он, кстати, и есть накипь на дне раствора и стенках посуды, вода в итоге становится «мягкой». [ 24]. Но кипяченая вода способна избавлять организм от токсинов, и в этом заключается главная ее польза [23].

3.Колодезная вода. Сотни лет назад колодезная вода действительно считалась самой чистой и полезной. Но сегодня ее качество может быть сомнительным, так как рядом может находиться промышленное производство, зарыт в земле септик. Находясь на небольшой глубине, вода впитывает из поверхностных слоев почвы химические элемент, мусор, отходы промышленных предприятий, жизнедеятельности людей и животных. [ 20]. Сам по себе колодец представляет собой замкнутую среду. Это означает, что внутри могут легко размножаться самые страшные вирусы и бактерии. Кроме этого, в колодце могут разлагаться органические компоненты, растения, случайно утонувшие мелкие животные, насекомые и прочее. Поэтому ни в коем случае нельзя отдавать предпочтение такому питью без тщательной очистки воды.

4.Фильтрованная вода. На сегодняшний день существует несколько вариантов фильтрации питьевой воды: кувшины, проточные фильтры, очищение ультрафиолетом и фильтрация через обратноосмотическую мембрану. Эксперты предупреждают: современные фильтры действительно очищают воду от вредных примесей, но и полезных элементов, убивают бактерии Идеальная вода без минеральных солей нарушает процессы обмена веществ в организме, что может привести к заболеванию костей и сердечно-сосудистой системы. Самое главное в использовании фильтров — их периодическая замена. Старый фильтр не только плохо чистит воду, но и может сделать ее хуже. Более того, такая вода может стать просто небезопасной для человека[20].

5.Питьевая бутилированная вода. Питьевая вода, расфасованная в бутылки различного объема, делится на две категории:

1. Высшая. Воду добывают из артезианских и родниковых источников. Отличительными особенностями питьевой воды высшей категории являются полное соответствие токсикологическим нормам и наличие макро- и микроэлементов, удовлетворяющих биологические и физиологические потребности организма. Кроме того, она должна отвечать требованиям безопасности, поэтому при необходимости ее подвергают антибактериальной обработке, а при нехватке в составе минеральных веществ - насыщают ими путём кондиционирования.

2.Первая. К данной категории питьевой воды предъявляются менее строгие требования. Ее источником служат поверхностные водоемы, но допустимо и использование водопроводной воды. В обоих случаях жидкость проходит очистку от примесей и загрязнений, в том числе, от хлора и избыточного железа. Обработка воды первой категории проводится минимальной минерализацией и кондиционированием с целью улучшения органолептических характеристик.

Обе категории бутилированной воды подходят для регулярного употребления в бытовых условиях и для применения на пищевом производстве. Правда, следует, как всегда оговориться, что у всех производителей вода разная и далеко не всегда очищают ее как следует. [20].

6.Родниковая вода – это вода из недр земли, выходящая на поверхность вследствие особенностей рельефа. Поднимаясь с глубины в несколько десятков метров, родниковая вода естественным образом очищается слоями гравия и песка, обретая прозрачность и мягкий вкус. К сожалению, грунтовые воды приносят в родники вредные компоненты из почвы: удобрения; пестициды; реагенты; мусор; болезнетворные бактерии; технические масла; тяжелые металлы. Поэтому, несмотря на то, что родниковая вода прозрачная и вкусная, пить ее без предварительной очистки опасно. Особенно рискованно употреблять воду из родника, расположенного в черте города, поскольку она смешивается со стоками канализации. [20].

2.7. Простые способы очистки воды

С утверждениями о том, что вода является основой жизни и залогом нашего здоровья, что употреблять для питья нужно чистую воду, не поспоришь. Загрязняющих компонентов в воде много. Самые простые – механические включения, которые образуются из-за плохого состояния водопроводных труб в процессе забора из источника. К ним относят частички грунта, ржавчину, песок. Следующая группа – растворенные примеси. [21].

  Чтобы не подвергать свой организм опасности, всегда следует следить за качеством потребляемой воды, понимать, что вода, которую мы пьем, нуждается в дополнительной очистке, откуда бы она не поступала – из колодца, артезианской скважины или водопровода

Существуют простые способы повышения качества воды в домашних условиях:

1.Кипячение воды. Под воздействием высокой температуры происходит стерилизация воды, в которой уничтожаются многие виды опасных бактерий, вирусов и возбудителей паразитарных заболеваний. Кипяченая вода становится более мягкой, в ней уменьшается количество свободного хлора и опасных для здоровья элементов и соединений. Однако, получить подобный эффект можно, соблюдая два условия:

• Кипятить воду следует не менее 15 минут.

• Емкость, в которой кипятится вода, нельзя накрывать крышкой.

Этот метод имеет существенные недостатки:

• Кипячение вытесняет кислород из воды. Ионы вступают между собой в реакцию под воздействием высоких температур, в результате чего образуются соли кальция и других элементов, оседающих в виде накипи на стенках посуды для кипячения воды. В итоге мы получаем не просто "мертвую" воду, но еще и вредную для здоровья: так, соли кальция со временем могут стать одним из пусковых механизмов к образованию камней в почках, развитию артрозов и артритов.

• Кипячением нельзя удалить из воды соли железа, свинца, ртути и других тяжелых металлов, опасных для здоровья. [20].

2. Отстаивание воды. Данный метод очистки воды предполагает отстаивание водопроводной воды в течение 8 – 12 часов. Но в отстоянной воде сохраняются соли тяжелых металлов, которые оседают на дне. Чтобы на выходе получить воду, очищенную от тяжелых металлов, рекомендуется аккуратно перелить 2/3 воды в другую тару: сделать это необходимо так, чтобы осадок остался на дне. [22].

3.Применение специальных устройств (фильтров). Фильтр-кувшин не может «изменить» жесткость воды и точно не убирает вирусы и бактерии — воду все равно рекомендуется кипятить. Однако от грязи, ржавчины, ионов тяжелых металлов, пестицидов и токсинов он, безусловно, должен воду очищать. Стационарные проточные фильтры: это системы, которые устанавливаются под раковину и подключаются к водопроводу. Проточный сорбционный фильтр не отфильтрует воду от вирусов, но хорошо справится с ржавчиной и большей частью органических загрязнителей. [23].

Без всякого преувеличения можно сказать, что высококачественная вода, отвечающая санитарно-гигиеническим и эпидемиологическим требованиям, является одним из непременных условий сохранения здоровья людей.

Глава II. Практическая часть.

2.1. Теоретические исследования.

2.1.1.Исследование диагнозов заболеваний обучающихся МОУ «Кривецкая СОШ»

Вместе со школьной медсестрой Бельчиковой Е.В., мы провели анализ болезней 204 учеников нашей школы, связанных с работой органов пищеварительной и выделительной систем человека, так как именно на эти органы сильно влияет качество воды. Основным методом исследования была обработка диагнозов заболеваний учащихся школы по медицинским карточкам, анализ полученных результатов. Среди болезней пищеварительной системы у 16 (7,8 %) школьников, проявляются гастрит, гастродуоденит, панкреатит. К болезням мочевыделительной системы, которые отмечались у 4 (2 %) учеников нашей школы, относятся - хронический и острый пиелонефриты, цистит. (Приложение 11)

Вывод: количество учеников (9,8 %) с такими диагнозами не большое, и всё-таки можно предположить, что и вода является одним из факторов, влияющих на здоровье школьников и первыми органами, которые реагируют на качество воды, являются пищеварительная и мочевыделительная системы.

2.1.2. Исследование уровня информированности учеников о питьевой воде

Для того чтобы выяснить уровень знаний учащихся школы о питьевой воде, я провел анкетирование среди школьников. В анкетировании приняло участие 24 человека: обучающиеся 9а и 9 б классов. Учащимся предлагалось ответить на вопросы анкеты.

Результаты анкетирования (Приложение 12) (% обучающихся)

Выводы: Исходя из результатов, проведенного анкетирования, я сделал вывод о том, что многие школьники недостаточно информированы о последствиях воздействия некачественной воды на организм каждого из нас. Ребята недооценивают вред, наносимый такой питьевой водой человеческому организму. Многие школьники понимают, что без питьевой воды человек не может жить ,но о её составе, роли в организме человека, влиянии состава на здоровье , знают очень мало. Все ученики понимают, что запасов пресной воды, пригодной для питья, на нашей планете мало.

2. Практические исследования.

Для исследования я взял четыре образца питьевой воды из разных источников и провел исследования, чтобы выяснить, какая вода обладает лучшими показателями качества, а значит, будет полезной для употребления для питья. (Приложение 13)

2.1.Исследование органолептических показателей воды.

Органолептические методы исследования основаны на оценке при помощи органов чувств (зрения, обоняния, вкуса).

1.Анализ на цветность должен показать, какого цвета вода: прозрачная, замутненная, с каким либо оттенком. (Приложение 14)

Ход работы. Я взял стеклянные стаканы и лист белой бумаги. В стаканы налил воду из разных источников и на белом фоне бумаги определил цвет воды
Результат:

Вывод: вода во всех пробах бесцветная.

2.Анализ на запах должен показать, присутствует ли какой - либо чужеродный запах. Силу запаха определяют по 5 бальной шкале. Запах воды не должен превышать 2 баллов.[29] (Приложение 15,16)

Ход работы. Использовал по 10 мл проб воды, помещенной в пробирки при 20° С, которые закрыл пробкой. Определение проходило в комнате без запаха. Содержимое несколько раз тщательно взбалтывал, открыл и определял характер запаха и его интенсивность.

В другие пробирки налил по 10 мл проб воды, горлышко закрыл пробкой и подогревал на бане примерно до 60°С, перемешивая содержимое осторожным встряхиванием, затем открывал пробирки и определил характер и интенсивность запаха.

Результат: (интенсивность, балл)

Вывод: во всех пробах посторонний запах не ощущается.

3.Анализ прозрачности. Прозрачность питьевой воды по шрифту должна быть не менее 30 см. (Приложение 17)

Ход определения.Для определения прозрачности воды я использовал прозрачный мерный цилиндр с плоским дном, в который налил воду, затем подкладывал под цилиндр на расстоянии 4 см от его дна шрифт, высота букв которого 2 мм, толщина линий букв – 0,5 мм, и наливал воду до тех пор, пока сверху через слой воды не стал виден этот шрифт. Измерил высоту столба воды линейкой (см) и выразил степень прозрачности в сантиметрах.

Результат: (высота столба, степень прозрачности)

Вывод: Вода прозрачная в пробах № 2 и № 3, менее прозрачная вода в образце №1,

маломутная вода в образце № 4

4. Анализ на вкус и привкус. Оценивается только у воды, которая по предыдущим параметрам уже признана пригодной для питья, если отсутствуют даже малейшие подозрения относительно ее загрязненности. Вкус оценивается субъективно. Шкала (от 0 до 5) Для питьевой воды допускаются значения показателей вкуса и привкуса не более 2 баллов .[29] (Приложение 16,18)

Ход работы. Вкус распознают, сделав небольшой глоток воды (15-20 мл) и в течение нескольких секунд подержав ее во рту. После этого воду сплевывают.

Результат: (Интенсивность, балл)

Вывод: вода во всех пробах - безвкусная.

 Общий вывод по органолептическому анализу:(Приложение 23)

Все взятые образцы питьевой воды по органолептическим показателям соответствуют качеству воды, позволяющие использовать воду из взятых источников использовать для питья , хотя колодезная вода по прозрачности имеет худший показатель.

Конечно, только по этому анализу определить качество  воды очень трудно, но это начальный этап процедуры оценки качества воды. Точную концентрацию и весь перечень содержащихся в воде веществ таким способом узнать не удастся, однако понять, что она непригодна для питья – вполне. Основная цель на этой стадии контроля качества – определить потребительские свойства воды, в том числе, ее принципиальную пригодность для использования для питья.

2.2. Исследование химических показателей воды.

В условиях школы можно провести исследование некоторых химических показателей воды.

1.Определение уровня кислотности воды (рН).

Питьевая вода должна иметь нейтральную реакцию (pH около 7). Значение pH воды водоемов хозяйственного, питьевого, культурно-бытового назначения регламентируется в пределах 6,5 – 8,5.

Ход работы. Приближенное значение pH определяю с помощью универсальной индикаторной бумаги, помещая её полоски в образцы воды и сравнивая ее окраску со шкалой. (Приложение 19)

Результат: (показатель)

Вывод: уровень кислотности (рН) во всех пробах в пределах нормы

2.Определение жёсткости воды Жесткость обусловлена главным образом присутствием растворимых солей кальция и магния в воде. (Приложение 20)

Ход работы. Стружки хозяйственного мыла добавил в пробирки с образцами воды, перемешал и сильно встряхивал (около 5 минут).аккуратно перемешали раствор. Затем резко встряхнули каждую пробирку. Отметил степень образование и высоту пены в пробирках с образцами воды. Чем выше слой пены, тем мягче вода.

Результат: (степень образования и высота пены)

Вывод: вода № 4 самая жесткая, вода №1 менее жесткая, образцы № 2 и № 3 – мягкая вода

3.Обнаружение ионов железа.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) общего железа в воде составляет 0,3 мг/л. (Приложение 21)

Ход работы: Поместить в пробирку 5 мл исследуемой воды, прибавить одну каплю концентрированной азотной кислоты, несколько капель раствора перекиси водорода и примерно 0,5 мл раствора роданида калия. Дать раствору отстояться, отметить изменения окраски: при отсутствии ионов железа – окрашивания нет, при содержании железа 0.1-0,3мг/л появляется розовое окрашивание, а при более высоком содержания – красное.

Результат:

Вывод: содержание ионов железа 3⁺ в образцах воды № 2 и № 3 не превысила ПДК , но в образцах воды № 1 и № 4 отмечаем высокое их содержание

4. Обнаружение хлорид-ионов.

Концентрация хлоридов ионов допускается до 350 мг/л. (Приложение 22)

Ход работы: В пробирки налил по 5 мл исследуемых образцов воды и добавил 3 капли 10-% раствора нитрата серебра. Приблизительное содержание хлоридов (концентрация хлоридов, мг/л) определил по осадку или помутнению: Слабая муть - 1-10, сильная муть - 10-50, Образуются хлопья, но осаждаются не сразу- 50-100, белый объёмистый осадок - более 100.

Результат: (характер помутнения, осадка,мг/л )

Вывод: в образцах воды № 2 и № 3 концентрация ионов хлора не превысила ПДК, вода №1 –содержит повышенное их содержание, а вода № 4 имеет самый большой показатель присутствия в ней хлорид ионов.

Общие выводы практических исследований: (Приложение 23)

Для проверки качества воды водопроводной, фильтрованной, бутилированной и колодезной, использовал химические и органолептические методы исследования. Результаты исследования показали, что не все образцы воды соответствуют критериям качества питьевой воды, по которым проводилось исследование. В результате исследований выяснил, что лучшими по всем показателям оказались фильтрованная вода и бутилированная вода. Водопроводная вода и колодезная вода по химическим показателям (жесткость, наличие ионов железа и хлорид-ионов) не соответствуют качеству питьевой водыи требуют дополнительной очистки в домашних условиях, с целью употребления для питья.

К сожалению, провести более полный анализ качества питьевой воды по другим показателям в условиях школы не удалось по причине отсутствия определенного оборудования и химикатов.

Глава 3. Рекомендации по употреблению питьевой воды

Питьевая вода - это просто естественная необходимость для жизнедеятельности человеческого организма. Поэтому следить за качеством потребляемой воды нужно в обязательном порядке. Здоровый организм, привлекательная внешность и свежий вид лица - это результат не только правильного питания, но и водного баланса. Достаточное потребление качественной питьевой воды нормализует внутренние процессы и очистит организм от лишних токсинов. Наш организм требует, чтобы в нем было достаточное количество воды. Специалисты предлагают рекомендации по употреблению питьевой воды:

• Пить: утром и перед сном – один стакан воды. Перед каждой едой – один-два стакана воды. Во время еды – полстакана. Сразу после еды воду не пить

• В течение дня рекомендуется выпивать 1,5 литра чистой воды.

• Воду желательно употреблять небольшими порциями, равномерно распределенными в течение дня.

• Осторожно употреблять в качестве питьевой водопроводную воду ( не употреблять без очистки).

• Покупая питьевую бутилированную воду, обращать внимание на ее категорию и производителя.

• Пригодна для питья и родниковая вода, если родник не находится в черте города или рядом с крупными промышленными объектами. .

• Пить правильно небольшими глотками. Так все клетки быстрее насыщаются водой.

• Лучше употреблять воду комнатной температуры.

• Пользоваться фильтрами для очистки воды.

• .Обязательно отвечать на любое чувство жажды. Организм должен получать воду всегда, когда она ему необходима.

При соблюдении этих правил, питьевая вода будет приносить нашему организму максимальную пользу.

Заключение

В своей работе я показал большую значимость и важность воды для организма человека. Совершенно очевидна потребность людей в чистой, прозрачной, без цвета, вкуса и запаха, питьевой воде. В ходе работы над проектом, я собрал теоретический материал о питьевой воде, подобрал и освоил методики исследований, позволяющие выявить органолептические и химические показатели воды, провел исследование качества питьевой воды из разных источников, полученные результаты проанализировал. По результатам исследования , образцы воды, чаще используемые для питья, имеют разные показатели качества, и не всегда соответствующие допустимым нормам, поэтому не вся вода, которую мы пьем, пригодна для питья, а значит моя гипотеза подтвердилась.

Цель, которую я ставил, достигнута, намеченные задачи удалось решить.

 Без всякого преувеличения можно сказать, что питьевая вода, отвечающая санитарно-гигиеническим и эпидемиологическим требованиям, является одним из непременных условий сохранения здоровья людей.Будь вы хоть самым богатым человеком на свете, все ваше состояние не сможет помочь вам, в том случае, когда вы окажетесь в пустыне, и ваш запас питьевой воды иссякнет. Вода – это источник жизни, это пища и лекарство для человека, это движение и двигатель. Её не заменить ни одними сокровищами мира, справедливы слова писателя Антуана де Сент-Экзюпери: «Вода! У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать, тобою наслаждаются, ни ведая, что ты такое. Нельзя сказать, что ты необходима для жизни, ты – сама жизнь!»

22 марта отмечается Всемирный день воды. Он отмечается не потому, что на Земле много воды, а потому, что она всё чаще питьевая вода требует защиты. Учёные говорят, что в 21-м веке будут вестись войны из-за пресной питьевой воды. Сокращение пресной питьевой воды на Земле происходит из-за неправильного использования её человеком, роста населения, уничтожения лесов, загрязнения нашей планеты. Охраняя и оберегая воду, мы заботимся о своем здоровье и здоровье будущего поколения.

Список литературы

1.https://infourok.ru/okruzhayushij-mir-voda-istochnik-zhizni-na-zemle-5296940.html

2.https://www.edu.yar.ru/russian/pedbank/sor_uch/chem/kukova/ref.html

3.https://vodavomne.ru/svojstva-vody/vod

4 http://www.consultant.ru/law/hotdocs/67543.html/

5.https://vitaramicro.com/voda-dlya-cheloveka/

6. https://base.garant.ru/12115118/

7. https://ru.siberianhealth.com/ru/blogs/zdorove/skolko-v-cheloveke-h-o-i-kak-podderzhivat-

8.https://10gdp.by/roditel/37-vospitanie-zdorovogo-rebenka/367-voda-istochnik-zhizni

9.https://vodopoint.ru

10.https://sektascience.com/articles/pitanie/vodnyj-balans-celoveka/

11.https://vodavomne.ru/ochistka-vody/pitevaya-voda

12. .https://www.vo-da.ru/articles/sostav-vody/pokazateli-kachestva-vody

13.https://vione.ru/blog/vse-o-vodorodnoy-vode/normy-kachestva-vody-v-rf/

14. http://p-izmerenie.ru/publikatsii/2-uncategorised/464-kachestvo-pitevoj-vody-i-zdorove-

15. https://apvod.ru/laboratoriya/poleznaya-informatsiya

16.https://www.yaklass.ru/p/himija/89-klass/khimiia-nemetallov

17. http://p-izmerenie.ru/publikatsii/2-uncategorised/464-kachestvo-pitevoj-vody-i-zdorove-

18.https://kingswater.ru/aboutwater/istochniki-pitevoy-vody/

19. https://vodasila.ru/o-vode/skolko-presnoj-na-zemle-osnovnye-istochniki

20. https://ecomaster.ru/articles/vidy-pitevoj-vody

21. http://global-aqua.ru/sistemy-ochistki/ochistka-pitevoy-vody-osnovnye-sposo.html

22.https:/.infoniac.ru/news/8-prostyh-sposobov-kotorye-pomogut-ochistit-vodu-esli-net-

23.https://ecocenter.pro/articles/polza-i-vred-kipyachenoy-vody/: 24.https://vredilipolza.ru/napitki/kipyachenaya-voda-polza-i-vred-dlya-zdorovya-cheloveka

25. https://vione.ru/blog/vse-o-vodorodnoy-vode/normy-kachestva-vody-v-rf/

26. https://ecoportal.info/presnaya-voda/у.

27. https://sistemyochistkivody.ru/chistaya-pitevaya-voda.html

28. https://gorodvod.ru/blog/stati/pravilnyy-sostav-pitevoy-vody/

29.http://www.anchem.ru/literature/books/muraviev/018.asp

Приложение

Приложение 1 Приложение 2

Приложение 3 Приложение 4

Приложение 5 Приложение 6

Приложение 7 Приложение 9

Приложение 8

Приложение 10

Приложение 11

Приложение 12

Приложение 13

Приложение 14   Приложение 15

  Приложение 16  

Таблица для определения характера и интенсивности запаха (вкуса и привкуса)

Приложение 17 Приложение 18

Приложение 19 Приложение 20

Приложение 21 Приложение 22

Приложение 23

Результаты практических исследований качества питьевой воды.