Проблема питьевой воды

областной заочный конкурс научно-исследовательских и прикладных проектов учащихся старших классов по теме охраны и восстановления водных ресурсов

Проблема питьевой воды

Автор: Гомонова Русалина

Руководитель: учитель географии Аленина Лидия Васильевна

Скопинский муниципальный район

2018г.

Содержание

1.Введение.

2.Методика исследования.

3.Проблема питьевой воды. Подземные воды.

4.Результаты исследований:

• описание подземных вод;

• свойства питьевой воды;

• влияние качества питьевой воды на здоровье;

• профилактика заболеваний;

• развитие систем водоснабжения и обеспечение населения водой надлежащего качества;

• охрана подземных вод.

5.Заключение и выводы.

6.Список использованной литературы.

7.Приложение.

Введение.

Я много слышала из разговоров соотечественников, периодической печати, телепередач, web-сайтов Интернета о проблемах питьевой воды. Эта тема вызвала у меня повышенный интерес и была выдвинута идея: начать работу по усовершенствованию знаний о подземных водах, которые в нашей жизни имеют большое практическое значение. Приняла решение провести исследовательскую работу, которая вытекает в общую тему «Проблема питьевой воды» и содержит проектные разработки по темам содержания. Исходной предпосылкой к выбору этой темы стала необходимость ликвидации повышенной заинтересованности в изучении влияния питьевой воды на здоровье человека.

Приступая к работе над исследованием, поставила перед собой следующую цель:

изучить подземные воды, их влияние на здоровье человека.

Я поставила, а затем решила следующие задачи:

собрать информацию о подземных водах;

установить значение подземных вод в жизни человека;

разработать меры охраны, рационального использования подземных вод;

провести акции благоустройства колодцев с питьевой водой силами местных жителей и школьников;

осветить работу над проектом и его результаты среди общественности;

приобрести и расширить знания учащихся по экологии, краеведению;

привить интерес и любовь молодежи к родной природе.

Исследования проводились с мая 2017 года по ноябрь 2017 года. Объект исследования питьевая вода Побединского городского поселения.

Я нашла мало сведений о подземных водах моей местности.

Методика исследования.

Исследования будут проводиться по следующему плану:

1.Изучение краеведческих материалов библиотеки.

2.Беседы с жителями района.

3.Социологический опрос.

4.Изучение статей из местной газеты «Скопинский вестник», газеты «Рязанские ведомости», материалов официальных сайтов Побединского городского поселения, Скопинского муниципального района и др.

5.Изучение современного состояния питьевой воды (собственное обследование).

6.Анализ воды в школьной химической лаборатории.

7.Анализ воды в гидрохимической лаборатории.

Эксперимент. Влияние кипячения на жёсткость воды.

Приготовить мыльный раствор и разлить его в две пробирки по 10 мг в каждую (или в шприцы). В две ёмкости (желательно колбы) налить по 30 мл водопроводной и кипячёной воды соответственно. В каждую колбу к испытуемой воде прилить по 1 мл мыльного раствора. В течение 5 с хорошо встряхнуть сосуды. Затем дать 10с отстояться. Повторять эту процедуру до тех пор, пока после отстаивания в одной из колб не будет образовываться мыльная пена по краю сосуда. Отметить количество затраченного мыльного раствора. С другой колбой продолжить эксперимент до аналогичного результата. По количеству мыльного раствора, затраченного на разные колбы, сделать вывод о влиянии кипячения на общую жёсткость воды.

Повышенную жёсткость визуально можно определить по следующим признакам: накипь при кипячении; плохое намыливание при стирке; плохое заваривание чая.

Проблема питьевой воды. Подземные воды.

Доказано, что употребление некачественной воды служит одной из основных причин заболеваемости населения остеохондрозом, болезнями зубов, пищеварительной и мочеполовой систем.

Те слои подземных вод, откуда качают питьевую воду для населённых пунктов, загрязнены органическими и минеральными веществами, являющимися продуктами химических производств. К примеру, максимальная концентрация анилина кое-где превышает ПДК в 6 раз, этилакрита – в 100! Из неорганических загрязнений «лидируют» марганец, алюминий, свинец, фосфор. Сточные воды заводов и жилищно-коммунальных хозяйств очищаются в некоторых случаях лишь на 4%.

Питьевая - это вода, которая пригодна для употребления или в своем природном, нетронутом виде, или же после очистки; техническая - это жидкость, которая применяется в различных технологических, хозяйственных или промышленных отраслях.

Подземная вода - это вода, располагающаяся в межслоевых пространствах горных пород, залегающих в верхнем слое земной коры. Чаще всего подземные воды - это тонны текучей жидкости. Вторые по распространенности - это глыбы ледников, которые сохранились еще с периода вечной мерзлоты. Подземные воды классифицируют на почвенные, грунтовые, межпластовые, артезианские, минеральные.

Почвенная вода - это жидкость, которая залегает в верхнем слое земной коры. Преимущественно она локализуется в пространственных пустотах между частичками почв. Если понять, что такое подземная вода почвенного вида, становится очевидным тот факт, что эта разновидность жидкости самая полезная, поскольку ее поверхностное расположение не лишает ее всех минералов и химических элементов. Такая вода является одним из главных источников "питания" для сельскохозяйственных полей, лесных массивов и других агрокультур. Эта разновидность жидкости не всегда может залегать горизонтально, зачастую ее очертания схожи с рельефом почвы. В верхнем слое земной коры влага не имеет "твердой опоры", поэтому она находится в подвешенном состоянии. Избыточное количество почвенных вод наблюдается по весне, когда тает снег.

Грунтовые воды - это воды, которые располагаются на некоторых глубинах верхнего земного слоя. Глубины протекания жидкости могут иметь большие показатели, если это засушливая местность или пустыня. При умеренном климате с периодичным постоянством выпадения осадков, грунтовые воды залегают не так глубоко. А при избытке дождей или снега грунтовая жидкость может приводить к подтоплению местности. В некоторых местах эта разновидность вод выходит на поверхность почв и называется родником, ключом или источником. Грунтовые воды пополняются благодаря выпавшим осадкам. Многие путают ее с артезианской, но последняя залегает глубже. Избыточное количество жидкости может скапливаться в одном месте. В результате стоячего положения образуются из подземных вод болота, озера и пр.

Межпластовые. Это, по сути, те же водоносные горизонты, что и грунтовые и почвенные, но только уровень их протекания глубже, чем у двух предыдущих. Положительной особенностью межпластовых жидкостей является то, что они намного чище, поскольку залегают глубже. Кроме того, их состав и количество всегда колеблется в одном постоянном пределе, и если и происходят изменения, то незначительные.

Артезианские воды располагаются на глубинах, превышающих 100 метров и достигающих 1 км. Эта разновидность считается, да и является, самой пригодной для употребления в пищу. Поэтому на загородных участках часто практикуется бурение подземных скважин как источник водоснабжения жилых домов. При бурении скважины артезианская вода фонтаном вырывается на поверхность, поскольку явлется напорной разновидностью подземных вод. Залегает в пустотах горных пород между водоупорными пластами земной коры. Ориентиром для добычи артезианской воды являются определенные природные объекты, расположенные на поверхности: впадины, флексуры, мульды.

Минеральные - самые глубоководные и самые целебные и ценные для человеческого здоровья. В них повышенное содержание разнообразных минеральных элементов, концентрация которых постоянна. Минеральные воды также имеют собственные классификации: По назначению: столовая; лечебная; смешанная. По преобладанию химических элементов: сероводородные; углекислые; железистые; йодные; бромные. По степени минерализации: начиная от пресных и заканчивая водами с самой высокой концентрацией.

Результаты исследований.

Описание подземных вод.

Жители Рязанской области (за исключением областного центра) пьют артезианскую воду, которая идёт из Подольского и Каширского водоносных горизонтов. На территории села Чулково подземные воды залегают на глубине 80 метров.

Свойства питьевой воды.

В ходе проверки и анализе представленных филиалом ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Скопинском районе» в Рязанской области протоколов лабораторных исследований проб питьевой воды, отобранных и исследованных из источника и водопроводной системы п.Побединка за 2010 год, было установлено, что качество воды подземного источника и в разводящей сети п.Побединка не отвечает гигиеническим требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества по органолептическим показателям (запаху, привкусу), санитарно-химическим показателям: по повышенному содержанию железа, общей жесткости подтверждается протоколом лабораторных испытаний №1090 от 15.11.2010 года (по запаху при 20С: при нормативе не более 2 баллов выявлено 4 балла; по запаху при 60С: при нормативе не более 2 баллов выявлено 5 балла; по привкусу: при нормативе не более 2 баллов выявлено 4 балла; по содержанию жесткости: при нормативе 7,0 мгхэкв/п выявлено 8,85-1,32 мгхэкв/п; по содержанию железа: при нормативе не выше 0,3мг./куб.дм. выявлено 5,45+-1,36мг./куб.дм).

В ходе проверки и анализе представленных филиалом ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Скопинском районе» в Рязанской области протоколов лабораторных исследований проб питьевой воды, отобранных и исследованных из водопроводной системы Секиринского детского сада в 2016 году, было установлено, что качество воды подземного источника и в разводящей сети с. Секирино не отвечает гигиеническим требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества по органолептическим показателям (запаху, привкусу), санитарно-химическим показателям: по повышенному содержанию железа, общей жесткости подтверждается протоколом лабораторных испытаний № СК5147 от 24.10.2016 года (по запаху при 20С: при нормативе не более 2 баллов выявлено 4 балла; по запаху при 60С: при нормативе не более 2 баллов выявлено 4 балла; по привкусу: при нормативе не более 2 баллов выявлено 4 балла; по содержанию жесткости: при нормативе 7,0 мгхэкв/п выявлено 11,6+-1,74 мгхэкв/п; по содержанию железа: при нормативе не выше 0,3мг./куб.дм. выявлено 9,78+-1,467мг./куб.дм).

Содержание фтора в подземных водах Скопинского района не превышает норму, но значительно колеблется в зависимости от сезона.

Органолептические показатели воды из школьного водопровода

Влияние кипячения на жёсткость воды. Эксперимент показал уменьшение жёсткости воды при кипячении.

Влияние качества питьевой воды на здоровье.

Известно, что загрязнённая вода, попадая в наш организм, вызывает 70-80% всех известных болезней, на 30% ускоряет старение. Из-за употребления токсичной воды развиваются респираторные заболевания (ринит, бронхит); заболевания желудочно-кишечного тракта (гастрит, дуоденит); аллергические проявления (экзема, нейродермит); инфекционные заболевания (брюшной тиф, дизентерия и др.). Влияют на здоровье и примеси, содержащиеся в воде. Наиболее значимы в этом смысле соли Ca и Mg, определяющие жёсткость воды, соли Fe, F, J, а также Cl – результат хлорирования воды в целях дезинфекции. Повышенная жёсткость воды является одной из причин заболеваемости населения мочекаменной, почечнокаменной, желчнокаменной болезнью, холециститом. Высокое содержание железа в питьевой воде показывает положительную зависимость с заболеваниями крови, аллергическими проявлениями и ишемической болезнью сердца. Недостаток фтора в организме приводит к развитию кариеса зубов. Избыток фтора приводит к заболеваниям костной системы. Недостаток йода в питьевой воде – основная причина заболевания населения тиреотоксикозом. При кипячении хлор взаимодействует с кислородом, образуя канцерогенные вещества – диоксины.

Профилактика заболеваний.

Воду перед кипячением необходимо отстаивать или пропускать через фильтры. Снизить концентрацию бора в воде поможет фильтрующая система с отдельным краном на основе обратного осмоса. Для снижения свинца в воде используют фильтры-кувшины, насадки, систему с отдельным краном. На упаковке фильтра должна быть специальная пометка «Очистка воды от тяжелых металлов», или «В составе фильтра используется ионообменная смола», или «Фильтр на основе ионного обмена».

Для смягчения воды применяются фильтры-кувшины со специальным картриджем для очистки жесткой воды, а также фильтрующая система с отдельным краном в комплектации, предназначенной для снижения жесткости воды. На упаковке фильтра должна быть специальная пометка «Железо, бор, свинец».

Специалисты рекомендуют жителям районов с превышением нормативов по фтору отказаться от использования фторсодержащих зубных паст, а для профилактики проблем со здоровьем вывозить детей на лето в районы с пониженным содержанием в воде этого элемента. При недостатке фтора для профилактики кариеса использовать фторсодержащие зубные пасты; употреблять грузинский чай второго сорта, где содержание фтора выше, чем в других видах и сортах чая; употреблять не менее 0,5 кг молочных продуктов, не менее 200 г чёрного хлеба в день.

Меры йодопрофилактики: употребление морских продуктов и йодированной соли.

Развитие систем водоснабжения и обеспечение населения водой надлежащего качества.

Основные загрязнители поступают в воду во время её транспортировки по водопроводной сети.
Одним из ведущих направлений деятельности руководства Рязанской области в сфере ЖКХ, как и в предыдущие годы, останется развитие систем водоснабжения и обеспечение населения водой надлежащего качества. Широкое применение получат новые высокоэффективные технологии, материалы и оборудование. Реализованные в качестве пилотных проекты по установке оборудования для очистки воды в двух поселках Скопинского района (п. Поплевинский и п. Побединка) показали свою эффективность. Содержание железа стало в 2 раза ниже ПДК и в 10 – 15 раз ниже, чем было до этого.

Разработаны мероприятия (целая программа), предусматривающие установку аналогичных систем для очистки воды в малых населенных пунктах, в которых систематически, по данным лабораторных анализов, отмечаются превышения нормативных значений качества питьевой воды, в основном по железу и жёсткости.

За счет сэкономленных от торгов средств планируется строительство традиционных для малых сел шахтных колодцев (или в отдельных случаях абиссинских), что показало высокую социальную эффективность при сравнительно небольших затратах.

Охрана подземных вод.

Реки, озера, подземные воды, ледники, болота, моря, океаны - все это водные запасы Земли, которые так или иначе взаимосвязаны между собой. Влага, располагающаяся в слоях почвы, не только формирует подземный бассейн, но и влияет на формирование поверхностных водоемов. Грунтовые воды пригодны для питья людей, следовательно сбережение их от загрязнения - одна и главных задач человечества.

Учитывая, что причины загрязнения подземных вод носят антропогенный характер, мероприятия по охране подземных водных ресурсов от загрязнения должны включать мониторинг бытовых и промышленных стоков, модернизацию систем очистки и утилизации сточных вод, ограничение сбросов стоков в поверхностные водоемы, создание водоохранных зон, усовершенствование технологий производства.

Ученики нашей школы решили ежегодно проводить экологические акции, субботники, трудовые десанты.

Предложения по охране подземных вод:

1.Содержать в чистоте пришкольную и придомовые территории.

2.Продолжить проведение экологической акции по очистке берегов реки Брусна.

3.Ежегодно участвовать в проведении всероссийского экоурока «Вода России».

4.Создать буклет «Вода и наше здоровье».

5.Распространить среди учащихся покетмод «Уменьшение водного следа человека».

6.Продолжить исследование питьевой воды нашего поселения, беречь и охранять водные ресурсы.

Рекомендации по сбережению воды

Почините или замените все протекающие краны.

На время, когда вы чистите зубы, выключайте воду. Чтобы прополоскать рот, достаточно стакана воды.

При мытье посуды не держите кран постоянно открытым.

Используйте посудомоечную и стиральную машины только в случае полной загрузки.

Принимайте душ вместо ванны.

Переработка мусора позволяет очень сильно сократить потребление и загрязнение воды

разными предприятиями. Помните об этом и старайтесь сдавать свои отходы на переработку, например, макулатуру.

Заключение и выводы.

Были проведены исследования качества питьевой воды, выяснено её значение. Выявлены способы профилактики заболеваний, связанных с употреблением воды, не соответствующей санитарным правилам и нормативам. Озвучены задачи администрации Рязанской области по развитию систем водоснабжения и обеспечения населения водой надлежащего качества. Сформулированы предложения по охране подземных вод.

По результатам исследований можно сделать выводы.

Питьевая вода п. Побединка и п. Поплевинский стала лучшего качества; питьевая вода с.Чулково, с. Секирино ещё не соответствует нормам по жёсткости и содержанию железа.

Данные проекта будут опубликованы в форме буклета «Вода и наше здоровье». Я планирую провести беседу с учащимися по теме «Проблема питьевой воды», а также продолжать работу по пропаганде бережного отношения к водным ресурсам среди жителей нашего поселения.

Список использованной литературы.

1.Баринова И.И , Горбанев В.А. и др. География: Большой справочник для школьников и поступающих в вузы. – 2 издание.- М.: Дрофа, 1999 г.

2.Попова Т.А. Экология в школе: Мониторинг природной среды: Методическое пособие. – М.:ТЦ Сфера, 2005.

3.Фёдорова А.И. ,Никольская А.Н..Практикум по экологии и охране окружающей среды. М.: Владос,2003

Приложение.