Учебно-исследовательская работа «Какую воду мы пьём: полезную или вредную»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа № 3

городского поселения «Рабочий поселок Ванино»

Ванинского муниципального района Хабаровского края

Районная экологическая конференция

Номинация: Исследуем мир воды.

Учебно-исследовательская работа

«Какую воду мы пьём: полезную или вредную»

Выполнил: Зотов Егор Сергеевич, ученик 3Б класса МБОУ СОШ №3

Руководитель: Сергеева Елена Васильевна, учитель начальных классов

Консультант: Литвиненко Светлана Николаевна, учитель внеурочной деятельности, руководитель школьного экологического

музея «Багульник»

п. Ванино,2021 г.

С

3

одержание

Введение……………………………………………………………………

1

5-9

4-8

. Теоретические сведения о воде и её видах……………………………

1

5

4

.1 Теоретические исследования………. ……………………………….

1

5-8

.2 Из чего состоит вода………………………………………………….

1.3. Характеристика разных видов питьевой воды …………………….

2

16-17

14

9- 13

. Определение качества воды в домашних условиях………………….

З

18

15

аключение………………………………………………………………..

С

16-21

писок использованной литературы……………………………………

Приложение……………………………………………………………….

Введение

Организм человека не может существовать без воды. Вода помогает пищеварению, кровообращению, выводу шлаков и усвоению витаминов. Вода нужна для поддержания нормальной температуры человеческого тела. Для нормального функционирования организма нужна чистая вода, не содержащая вредных примесей и механических добавок. Люди пьют разную воду. Сейчас в связи с ухудшением экологической ситуации проблема, связанная с качеством воды стала наиболее актуальной, поэтому я решил узнать, какая вода полезнее и можно ли в домашних условиях определить качество воды.

Цель исследования: определение качества разных видов воды (водопроводная, кипячёная, бутилированная, родниковая вода)

Объект исследования: питьевая вода разных видов.

Предмет исследования: качество воды разных видов.

Гипотеза исследования: вероятно, что питьевая вода разных видов отличается качеством.

Задачи исследования :

1.Выяснить, из чего состоит вода.

2.Изучить разные виды воды, положительное и отрицательное влияние каждого вида воды на наш организм.

3.Определить качество воды в домашних условиях.

Методы исследования:

• изучение, обработка и анализ литературы по данной теме,

• анкетирование, наблюдение

• эксперимент,

• анализ,

• сравнение,

• наблюдение.

1. Теоретические сведения о воде и её видах

   1. Теоретические исследования.

Чтобы узнать, какую воду пьют большинство людей, проведено анкетирование. Вопрос анкеты звучал так: «Какую воду вы пьете чаще всего?». На данный вопрос дали ответ 60 человек.

Люди употребляют для утоления жажды:

16 человек - кипячёную воду;

13 человек - бутилированную воду;

20 человек – сырую водопроводную воду

3 человека – сырую родниковую воду

8 человек – минеральную воду

Диаграмма 1.Употребление воды для утоления жажды

Самой популярной оказалась сырая водопроводная вода, менее популярной – родниковая. Но исследованию подверглись все виды воды.

Я изучил теоретический материал о всех видах воды, которую употребляют жители нашего посёлка. И вот, что я узнал.

1.2. Из чего состоит вода?

Изучив литературу, я узнал, что вода‒это вещество, состоящее из двух молекул водорода и молекулы кислорода. Но кроме этих двух химических элементов в ней присутствуют еще и прочие химические элементы и соли, которые в различной степени влияют на жизнь всех живых организмов.[5]

1. Характеристика разных видов питьевой воды

Я изучил теоретический материал о всех видах воды, которую употребляют жители нашего посёлка. И вот, что я узнал.

Водопроводная вода

Прежде, чем попасть к нам в кран, на водоочистительных станциях воду подвергают воздействию хлора. Этот процесс называется хлорированием воды. [4]

Преимущество водопроводной воды состоит в том, что в результате хлорирования она становится очищенной от вирусов, микробов, личинок простейших.

Недостаток водопроводной воды в том, что при обеззараживании хлором в ней образуется много других веществ, вредных для человека. [1]

Рекомендации по использованию водопроводной воды

• Перед употреблением воду отстоять в течение суток из-за присутствия в ней остаточного хлора.

• Для питья необходимо очищать воду с помощью домашних фильтров, предназначенных для превращения бытовой водопроводной воды в действительно питьевую.

Кипячёная вода

Польза такой воды в том, что при кипячении в ней умирают бактерии, вирусы, микроорганизмы. В крупных городах в водопроводе содержится

большое количество хлора и других химических примесей. Считается,

что после кипячения эти соединения обезвреживаются. Кипячёная жидкость становится мягче на вкус.[2]

Кипячёная вода может приносить вред человеческому организму.

• Лишается ряда полезных элементов: магния, кислорода, кальция.

• Бесполезна против некоторых вирусов.

• Хлор, содержащийся в водопроводной воде, превращается в токсические соединения.

• Происходит разрушение основных молекул воды и через сутки в ней начинают размножаться бактерии.

Многие люди говорят о том, что кипяченая вода – это мертвая жидкость. При регулярном употреблении мертвой жидкости тело теряет полезные соединения и быстрее стареет. Также очень опасно повторное кипячение жидкости. При такой обработке происходит выпадение сложных металлов, несущих большую угрозу для здоровья человека. Учеными доказано, что регулярное употребление такой воды ведет к разрушению костей. Также со временем снижается иммунитет, и человек чаще получает вирусные и бактериальные инфекции.

Чтобы польза кипячёной воды для организма человека стала очевиднее, необходимо следовать следующим рекомендациям.

• После нагревания вода должна некоторое время постоять, чтобы осадок упал на дно и химические элементы не попали в организм, нанося вред суставам, почкам и печени.

• После обработки перелить содержимое чайника в отдельную тару (лучше из стекла).

• Никогда не хранить воду в той посуде, в которой кипятили ее.

• Регулярно мыть чайник от накипи и налета.

• Не употреблять жидкость по истечении 2-3 часов после закипания, а лучше приготовить новую порцию.

• Периодически употреблять сырую очищенную жидкость.[6]

Бутилированная вода - это сырая вода, которую предварительно промышленно очистили. Она безопасна для потребления. Бутилированная вода может быть первой и высшей категории. Первая категория – это очищенная методом глубокой очистки водопроводная вода, взятая из поверхностных водоемов. Высшая категория – очищенная с помощью щадящих методов, обеззараженная ультрафиолетом, из артезианской скважины.
Бутилированная вода подразделяется на три категории: минеральную, искусственную и питьевую.

Преимущества употребления бутилированной воды

• Чистота

• Простота употребления

• Легкость доставки

• Длительное хранение

• Отсутствие хлора

Недостатки употребления бутилированной воды

• Дороговизна

• Частое отсутствие достоверной информации

• Отсутствие в воде кислорода

• Невозможность определения химического состава и качества

• Возможность попадания из пластмассы опасных веществ

Рекомендации по употреблению бутилированной воды

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

• Вода должна быть прозрачной, без осадка и посторонних включений.

• Бутилированная вода не должна храниться под прямыми лучами солнца, возле отопительных приборов. [8]

Родниковая вода

Если сравнивать воду из различных природных источников, родниковая считается самой чистой. Это благодаря тому, что жидкость на своем пути проходит через естественные фильтры: слои почвы, камни, песок и различные породы. Несмотря на это, вода сохраняет полезные свойства, насыщаясь по пути кислородом и минералами. Но пить воду из родника, расположенного в черте большого города или рядом с крупными промышленными объектами, по меньшей мере, рискованно. Вода из родников на территории крупных городов перенасыщена солями тяжелых металлов, бактериями и прочими вредными примесями и непригодна для употребления ни в каком виде.[3]

Преимущества родниковой воды

• Не подвергается воздействию хлора, других добавок, не озонируется и не проходит через искусственные фильтры.

• Сохраняет природную структуру, поэтому легко усваивается организмом.

• Насыщена кислородом.

• В большинстве случаев не требует обработки, в том числе и кипячения.

Из минусов следует отметить 1.Сильная зависимость от окружающей среды и состава грунта. 2.Часто неудобное размещение родников, поэтому к ним тяжело добраться. Даже если вы берете воду из проверенного источника, нужно ее правильно хранить, чтобы обезопасить себя. Правила хранения 1.Храните воду в стеклянной простерилизованной посуде вместо пластиковой тары. 2. Помещайте сосуд с водой в прохладное место. Если в помещении будет слишком тепло, в сырой воде будет происходить быстрое размножение микроорганизмов.

3. Храните воду не больше одной недели, пока не произошло изменение

её свойств. [7]

1. Определение качества воды в домашних условиях

Я решил проверить качество воды в домашних условиях и провёл следующие эксперименты.

№ 1. Изменится ли качество воды при длительном её хранении в тёмном месте? (Приложение 1)

Цель: выяснить, как изменяется качество воды при длительном хранении её в тёмном месте.

Оборудование: 4 стаканчика, водопроводная, кипячёная, бутилированная, родниковая вода.

Ход работы:
1. Наполнить первый стаканчик водопроводной, второй‒кипячёной, третий ‒бутилированной, четвёртый‒родниковой водой.

2. Поставить на трое суток в тёмное место.

3. По истечении данного срока проверить состояние содержимого стаканов.

4. Сделать вывод.

Таблица 1.Изменение качества воды после длительного хранения в тёмном месте.

Вид воды	Водопроводная	Кипячёная	Бутилированная	Родниковая
Прозрачность	ДА	Жёлтая	ДА	ДА
Осадок	НЕТ	ДА	НЕТ	НЕТ
Налёт на стенках банки	НЕТ	НЕТ	НЕТ	НЕТ

Вывод: самой чистой и пригодной для питья оказалась родниковая, водопроводная и бутилированная вода.

№ 2. Оставляет ли след на зеркале вода после её испарения? (Приложение 2)

Цель: выяснить, оставляет ли след на зеркале чистая вода после её испарения.

Оборудование: зеркало, водопроводная, кипячёная, бутилированная, родниковая вода, пипетка.

Ход работы:
1. Набрать в пипетку небольшое количество водопроводной воды.

2. Взять зеркало и капнуть на него воду.

3. Подождать пару минут, пока жидкость испарится.

4. Проделать то же с кипячёной, бутилированной, родниковой водой.

5. Сделать вывод.

Вывод: после испарения след на зеркале остался у кипячёной воды.

Значит, в ней содержатся посторонние примеси, поэтому её лучше не использовать для питья.

Поверхность зеркала осталась чистой только у родниковой воды, значит, она не загрязнена и пригодна для употребления.

№3. Электролиз воды (Приложение 3)

Цель: выяснить с помощью электролиза наличие примесей в питьевой воде.

Оборудование: прибор для электролиза, водопроводная, кипячёная, бутилированная, родниковая вода, ёмкости для разных видов воды.

Ход работы:

1. Набрать в чистую ёмкость бутилированную и водопроводную воду.

2. Опустить в две ёмкости прибор для электролиза, понаблюдать за реакцией.

3. Проделать то же с кипячёной и родниковой водой.

4. Сделать вывод.

Процесс электролиза – это окислительно-восстановительная реакция, возможная только под действием электричества. [9]

Для визуального определения качества воды провели электролиз отобранных проб, который позволяет судить об уровне очистки воды. В работе прибора применен принцип электролиза воды. В процессе электролиза растворенные в воде химические примеси вступают в реакцию, образуя осадки различного цвета. По цветам образовавшихся осадков можно приблизительно определить, какие и в каком количестве вещества присутствуют в воде:

Чёрными хлопьями выпадают тяжелые металлы;

Синий цвет дают нитраты, нитриты и пестициды;

Рыжий цвет говорит об избытке железа в воде, ржавчины и бактерий;

Зеленый указывает на избыток органических веществ, мышьяка, ртути, свинеца, меди, натрия.

Для проведения электролиза используется прибор TDS1 «электролизер», имеющий две пары контактов для двух ёмкостей.

Прибор включается в сеть 220В, и через воду в ёмкостях проводится электричество. Под воздействием электричества все примеси, растворённые в воде, всплывают на поверхность или выпадают в осадок. Длительность этого эксперимента 60 секунд (Приложение 3. Фото 5)

Вывод: в водопроводной воде появился большой рыжий осадок, что свидетельствует о наличии ржавчины. Родниковая вода потемнела, это говорит о наличии в ней тяжёлых металлов. В бутилированной и кипячённой воде осадка почти нет. Можно сделать вывод, что пить лучше бутилированную или кипячёную воду, а для водопроводной воды желательно использовать фильтр.

№4. Наличие кислорода в воде. (Приложение 4)

Цель: определить количество кислорода в воде.

Оборудование: водопроводная, кипячёная, бутилированная, родниковая вода, ёмкости для разных видов воды.

Ход работы:

1. Налить в чистые ёмкости кипячёную, водопроводную, родниковую и бутилированную воду.

2. Оставить на сутки.

3. Понаблюдать и сделать вывод.

Я взял 4 Стакана и налил воду, оставил на сутки. На стенках ёмкости появились пузырьки, что означает наличие кислорода в воде, чем больше кислорода в воде, тем больше пузырьков (Приложение 4).

Родниковая	Водопроводная	Кипячёная	Бутилированная
65%	100%	0%	45%

Вывод: по истечении суток оказалось, что больше всего кислорода в водопроводной воде, значительно меньше в родниковой, ещё меньше в бутилированной, а в кипячёной вообще нет. Проведём следующий эксперимент и проверим, как влияет количество кислорода на растения.

№5. В какой воде лучше прорастают луковицы. (Приложение 5)

Цель: определить, в какой воде лучше прорастает луковица.

Оборудование: водопроводная, кипячёная, бутилированная, родниковая вода, ёмкости для разных видов воды, 4 луковицы.

Ход работы:

1. Налить в чистые ёмкости кипячёную, водопроводную, родниковую и бутилированную воду.

2. Поставить в ёмкости с водой луковицы.

3. Понаблюдать и сделать вывод.

Таблица2.Прорастание луковиц

Кипячёная вода	Водопроводная вода	Родниковая вода	Бутилированная вода
Корешков мало	Корешков много	Корешков много	Корешков мало
Перьев – 2, длина 0,5 см	Перьев -6, длина 5-6 см	Перьев - 6, длина 5-6 см	Перьев -2-3, длина 0,5 см

Вывод : В кипячёной и бутилированной воде растение растёт, но хуже, чем в сырой. Сырая вода из крана и родниковая вода лучше влияет на рост растений. В ней больше питания и воздуха для дыхания.

Из этих опытов я сделал вывод, что в сырой воде больше питания и воздуха, поэтому она лучше утоляет жажду.

Изучив в Интернете вопрос об утолении жажды, оказалось, что наши любимые напитки: кофе, чай, газировка, молоко, сок – не предназначены для утоления жажды.

Кто думает, что употребляя минеральную воду, заботится о здоровье - заблуждается! Она предназначена только для лечебных целей и может нанести вред здоровому организму, особенно детскому.

Минеральная вода:

• Лечит болезни (НАЗНАЧЕНИЕ ВРАЧА)

• Улучшает кожу (умывание) (Приложение 5)

• Укрепляет волосы (ополаскивание волос после мытья)

• Укрепляет ногти и улучшает их рост (ванночки)

Кипячёная вода вообще не приносит никакой пользы для организма, так как она «мертвая».

Кипяченая вода:

• Используется для приготовления напитков (чай, кофе) и еды.

Заключение

Таким образом, пройдя все этапы исследования, я могу сделать следующие выводы:

1. Вода‒ это жидкое вещество, содержащее водород, кислород, другие химические элементы и соли.

2. Люди употребляют в пищу водопроводную, кипячёную, бутилированную и родниковую воду.

3. Каждый вид воды имеет свои преимущества и недостатки.

4. Польза кипячёной воды лишь только в том, что в ней умирают бактерии, вирусы и микроорганизмы.

5. Сырая водопроводная вода однозначно полезней кипяченой, но её нужно предварительно отстаивать или фильтровать.

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

7. Бутилированная вода считается безопасной для употребления при условии, что её очистка была произведена правильно.

Таким образом, питьевая вода отличается качеством и может по-разному влиять на наш организм. Взрослые должны следить за тем, чтобы семья употребляла только качественную воду, ведь от этого зависит наше здоровье. Значит можно сделать вывод, что моя гипотеза подтвердилась.

Список литературы

1. Арабаджи.В.В., «Загадки простой воды», М.: Знание,1973

2. Ахманов М. С. « Вода, которую мы пьем», М.: Эксмо, 2002

3. Горский В.В., «Вода – чудо природы», М.: Изд-во АНСССР, 1962

4. Ершов М.Е. Самые распространенные способы очистки воды, 2006

5. Us Forect service. Вода. [Электронный ресурс]:URL: http://www.fs.fed.us/water/. (заходил 03.11.2019)

6. Сайт о чистой воде. Вода – достоверная информация. [Электронный ресурс]:URL http://www.vodoobmen.ru/(заходил 13.12.2019)

7. Сайт Biokit. Какую воду лучше пить, чтобы сохранить здоровье. [Электронный ресурс]:URL: https://biokit.ru/video-instructions/kakuyu-vodu-luchshe-pit/ (заходил 25.02.2020)
8. Сайт Biokit. Как проверить качество воды.[Электронный ресурс]:URL: https://biokit.ru/video-instructions/kak-proverit-kachestvo-vody/ (заходил 10.03.2020)

9. Образовака. Электролиз воды.[Электронный ресурс]:URL: https://obrazovaka.ru/himiya/elektroliz-vody-shema-processa.html (заходил 01.02.2021)

Приложение 1.

Опыт 1. Хранение образцов воды в тёмном месте.

Фото 1. Образцы воды.

Фото 2. Вода после 3-х дней в темном месте .

Приложение 2.

Опыт 2. Оставляет ли вода след на зеркале?

Фото 3. Проведение опыта.

Фото 4. Результат.

Приложение 3.

Фото 5. Подготовка опыта. Прибор электролизер

Прибор TDS1.

Фото 6. Результат с водопроводной и бутилированной водой.

Фото 7. Результат с кипячёной и родниковой водой.

Приложение 4.

Опыт 4. Наличие кислорода в воде.

Фото 8. Подготовка опыта.

Фото 9. Результат через сутки.

Приложение 5.

Опыт 5.В какой воде лучше прорастают луковицы?

Фото 10. Подготовка опыта.

Фото 11. Результат опыта.

Приложение 6.

Минеральная вода предназначена для здоровья. Косметология.

Фото 12. Кубики льда из минеральной воды.

Фото 13. Процесс умывания.

24