Александровский филиал Областного государственного бюджетного профессионального образовательного учреждения
«Томский политехнический техникум»
Российский национальный юниорский водный конкурс
Номинация: «Вода и мир»
Название проекта: «Чистая вода – право на достойный уровень жизни»
Авторы проекта: Алексеев Андрей студент 1 курса М-9 «Мастер по ремонту и техническому обслуживанию машинно-тракторного парка», Костарева Виктория студентка 3 курса гр. ПК-4 «Продавец, контролер- кассир» Руководитель: Самородова Ольга Фёдоровна преподаватель биологии, экологии |
Томская область, с. Александровское
2020 год
Аннотация
Проект «Чистая вода – право на достойный уровень жизни» реализован в декабре - январе 2019-2020 учебного года, на базе Александровского филиала «Томский политехнический техникум» села Александровское.
Актуальность:
Жизнь там, где вода. В третьем тысячелетии на планете Земля будем жить, и трудиться мы. Уже сегодня мы дышим грязным воздухом, употребляем загрязненную пищу, пьем плохую воду. И чем чище будет вода, которую пьем, тем здоровее будем мы.
Цель: Анализ источников и качества воды, доставляемой потребителям в селе Александровском.
Задачи:
Определить качество воды, доставляемой потребителю.
Разработать буклет «Берегите воду!», для привлечения внимания студентов учебного заведения к проблемам, связанным с чистой воды.
Изучить литературу, связанную с темой «Чистая вода – право на достойный уровень жизни».
Изучить систему водоочистки на территории Александровского района.
Проанализировать результаты анкетирования «Какую воду мы пьем?»
Разработать план мероприятий по сбережению воды и внедрить в нашем учебном заведении и дома.
Объект исследования: Вода из различных источников потребления.
Предмет исследования: Качество воды, поступающей к потребителю.
Методы: Теоретический, исследовательский, компьютерные технологии.
Введение
"Воде дана волшебная власть стать соком жизни на Земле"
(Леонардо да Винчи)
Существование человека без воды не представляется возможным. Вода нужна для хорошего здоровья и выживания, для приготовления еды и разного рода деятельности. Признание права на воду, это одно из прав человека которое может стать важнейшим шагом в решении проблем с водными ресурсами планеты. Для нормального функционирования организма нужна вода, не содержащая вредных примесей и механических добавок, т.е. хорошего качества. Но как в домашних условиях определить качество воды? Нужна ли нам проверка воды на качество?
Исследование воды нужно проводить регулярно, даже если мы не замечаем никаких изменений в ее вкусе. Но есть ситуации, когда такая проверка не просто желательна, но необходима: изменение цвета, вкуса и запаха. Если вода внезапно поменяла свои характеристики, то экспертизу нужно провести как можно скорее — возможно, вода стала не просто невкусной, но и опасной. Экспертиза воды покажет, что именно повлияло на вкус и цвет воды, а также определит, в чем проблема — в трубах или в источнике водоснабжения.
В обязательном порядке должны проходить оценку безопасности воды медицинские, детские и оздоровительные учреждения, а также производители бутилированной воды. Нормативы определяют точные показатели для органолептических характеристик воды, наличия нитратов, бактерий и химических веществ. Именно вода формирует и поддерживает в нашем организме среду, в которой происходят различные процессы. И не ее количество, а исключительно ее качество важно для поддержания и развития возможностей нашего организма, а значит, для умения наполниться и наслаждаться вкусом.
Теоретическая часть
Что представляет собой жидкость, называемая водой?
Каждый ребенок знает о таком замечательном веществе как вода. Вода — это вещество, которая может принимать разные формы и виды, и помогает человеку жить на нашей планете. Все знают, что вода, это две частички водорода и одна частичка кислорода соединённые вместе, они и образуют воду. С водой хорошо знакомо любое существо на планете, кто пьет из ручья, кто бегает под дождем, любит плавать в бассейне, развлекается на коньках, водных и зимних лыжах.
Свойства воды
Почему вода является водой?
Вода — это жидкость, которая появляется в кране, когда мы его открываем. Это жидкость, которая вытекает из источников. Вода – это вещество, которое покрывает почти всю нашу огромную планету, заполняя озера и океаны, реки и каналы.
Несомненно, вода играет главную роль в жизни всего живого на планете Земля, и для этого есть основания, потому что:
- поверхность Земли на 70 % состоит из воды;
- в теле человека может находиться около 70% воды;
- человеческий эмбрион почти полностью состоит из воды;
- в теле взрослого человека — 60 % воды.
- вода является прозрачной, без вкуса и запаха;
- молекулярная масса равна 18,0160;
- уровень плотности — 1 г/см³;
- вода – это растворитель: она окисляет практически все известные виды металла и разрушает горные породы;
- коэффициент поверхностного натяжения равен 72,75*10‾³Н/м;
- вода обладает большой теплоемкостью, т.е. способна поглощать теплоту при минимальном изменении собственной температуры.
- вода обладает большой теплопроводностью
(Список литературы, источник 2)
1.3 Качество воды и жизни
Вода, воздух, еда – три необходимых элемента для нормального физиологического состояния человека. Мы настолько привыкли к воде, что не думаем о ней, когда умываемся или чистим зубы, не обращаем никакого внимания, если вода течет из крана без дела, но это потерянная вода может стать решающим фактором для тех людей кто живет в стране, где между жизнью и смертью - один, лишь глоток воды.
Вода, поступающая централизовано по водопроводу требует улучшения своих качеств. О качестве воды в соответствии с санитарными нормами и правилами можно судить только после проведения химического и бактериологического анализа. Это поможет решить, что нужно делать с конкретной водой.
С серьезными проблемами воды, с которыми приходится встречаться потребителю, т.е. нам — это:
- присутствие частиц песка, ржавчины, взвесей, коллоидных растворов приводит к засорению и износу труб и сантехники;
- когда мы отстаиваем и нагреваем воду, появляется желто-бурый оттенок и привкус железа, значит, здесь присутствует железо и марганец;
- жесткая вода – здесь соли кальция и магния, когда нагреваем, образуется накипь;
- присутствие хлора, органических веществ, сероводорода - говорит неприятный запах привкус и цветность;
- действующий ГОСТ 2874-82 «Питьевая вода» допускает в одном миллилитре воды сто безвредных бактерий для человека и только 3 кишечные палочки;
Если говорить о здоровье человека, то нужно помнить - вода должна быть качественная, чистая, свежая, живая.
Централизованное водоснабжение поставляет техногенную, антропогенную воду. И такую воду мы стали пить последние 100 лет. Вода для приготовления пищи и быта поступает некачественная. Водопроводная вода, используемая нами для приготовления пищи и повседневных нужд, не является качественной, не соответствует стандартам. Проблема - стандарты гигиены. Многие предприятия отказываются их соблюдать. (Список литературы, источник 3)
Усовершенствование санитарного законодательства и нормативной базы «безопасность питьевой воды» устанавливает критерии пригодности воды и совершенствует поставку качественной воды.
Российская Федерация Федеральный Закон «О питьевой воде»
В настоящем Федеральном законе используются следующие основные понятия: Питьевая вода - вода по своему качеству в естественном состоянии или после обработки (очистки, обеззараживании, добавления недостающих веществ) отвечающая нормативным требованиям и предназначенная для питьевых и бытовых нужд человека, либо для производства пищевой продукции;
Нормативы качества питьевой воды (нормативные требования) - совокупность установленных научно-исследовательскими методами и регламентированных санитарными правилами, допустимых показателей химического и микробиологического (биологического) состава и органолептических свойств питьевой воды, гарантирующих ее безопасность и безвредность для здоровья человека.
Статья 4. Основные принципы питьевого водоснабжения
Основными принципами питьевого водоснабжения являются:
1) государственные гарантии первоочередного обеспечения питьевой водой граждан в целях удовлетворения их жизненных потребностей и охраны здоровья;
2) государственные контроль и регулирование вопросов питьевого водоснабжения;
3) обеспечение безопасности, надежности и управляемости систем питьевого водоснабжения с учетом их технологических особенностей;
4) отнесение систем питьевого водоснабжения к важным объектам жизнеобеспечения;
(Список литературы, источник 4)
1.4 Влияние некачественной воды на организм человека
Хлорированная вода. Хлорорганические соединения попадают в организм человека не только при употреблении воды внутрь, но и усваиваются человеческим организмом во время принятия ванны или душа через легкие и поры кожи. Хлор - дезинфицирующее вещество, уничтожает болезнетворные микроорганизмы. Хлор придает воде неприятный запах, является сильнейшим аллергеном.
Общая минерализация (сухой остаток). Повышенная минерализация воды влияет на работу желудка, при этом нарушается биохимические процессы в организме.
Жесткая вода. Употребление такой воды приводит к появлению камней в почках, гипертонии, склерозу, к развитию сердечно - сосудистых заболеваний. При кипячении образует накипь, и отложения.
Железистая вода. Это излишки железа в воде (железо, марганец), они приводят к аллергии, болезням крови, ЖКТ, развитию язвы, разрушении печени, иммунной системы, повышает возможность инфаркта.
Нитраты. В воде нитраты более токсичны, чем в овощах. Они вызывают токсический цианоз.
(Список литературы, источник 5)
1.5 Водоочистка - "Гейзер-ТМ-10%2C0" село Александровское
Для водоснабжения используется артезианская вода. Артезианская вода – это вода, с помощью насосов поднимаемая на поверхность из подземного пространства. Она является особо предпочтительной для целей питьевого водоснабжения.
Для очистки и обеззараживания подземных вод используется система "Гейзер-ТМ-10%2C0". В основу технологической схемы, которой, положен двухступенчатый метод обработки воды кислородом воздуха. В системе аэрации происходит удаление растворенных в воде газов, интенсивное окисление кислородом воздуха двухвалентного железа и очистка от органолептических загрязнений.
После аэратора вода поступает в первую секцию бака-реактора, где происходит процесс дальнейшего окисление двухвалентного железа, марганца, а также частичное отстаивание воды. Затем вода поступает во вторую секцию бака-реактора, из которой циркуляционным насосом подается под давлением на эжектор второго аэратора, на воздушный вход которого подается озон и возвращается в первую секцию бака реактора. Таким образам, удаляются оставшиеся неприятные привкусы и запахи, происходит общее снижение токсичности воды, продолжается окисление оставшихся примесей. Выделившиеся из воды агрессивные газы и не прореагировавший озон из первой секции через деструктор озона вентилятором выбрасывается в атмосферу.
1.6 Водоснабжение села Александровское
В Александровском районе услуги централизованного водоснабжения предоставляются в основном в селе Александровском. Общая протяженность водопроводных сетей составляет 70.2 км, из них в селе Александровском – 69.1, или 98.4% от общей протяженности водопроводных сетей в районе. Водопроводных башен числится 15, из них 7 – в селе Александровском. Существующая инженерная инфраструктура эксплуатируется более 34 лет, средний износ сетей водоснабжения превышает 70%. Этот фактор подвергает риск заражение воды из грунтовых вод различными микроорганизмами и веществами. Высокая протяженность сетей связана с одной стороны с очень низкой плотностью поселения и с другой стороны с достаточно высокой долей централизованного водоснабжения в поселении. Все это в свою очередь определяет дополнительные затраты на их обслуживание.
Практическая работа
Исследование качества водопроводной воды села Александровское
Социологический опрос населения
Анкета «Качество питьевой воды селе Александровском»
№ | Вопрос | Вариант ответа |
1 | Какую воду вы пьете? | Водопроводную Кипячёную Профильтрованную |
2 | Какое качество питьевой воды в селе Александровское? | Низкое Хорошее |
3 | Влияет ли вода на здоровье человека? | Да Нет |
Поставьте напротив правильного варианта ответа *
Результаты анкетирования: Приложение 1. Рис 1.
Исследование качества питьевой воды
Приложение 1. Фото 1, Фото 2, Фото 3. Приложение 2. Фото 4, Фото 5.
Мы взяли образцы воды из скважины№1 и потребителя по ул. Ленина 16 а, скважины №2 и потребителя пер. Северный 3/2, скважины №5 и потребителя Школа №2, скважины №7, потребителя АФ «ТПТ», магазинную бутилированную воду. Проведем тестирование данных образцов воды на качество и пригодность к употреблению.
2.1 Органолептические показатели:
Цвет, запах, прозрачность. Приложение 2. Фото 6.
Скважина №5 Школа №2 | Сероватый, без запаха, слегка мутная |
Скважина №2 пер. Северный 3/2 | Прозрачный, без запаха, без осадка |
Бутилированная вода | Голубоватый, без запаха, без осадка, |
Скважина №1 ул. Ленина 16 а | Желтый, болотный запах, с осадком |
Скважина №7 АФ «ТПТ» | Желтоватый, без запаха, с небольшим осадком |
2.2 Проверили с помощью переносного анализатора TDS–метр каждый образец воды на общее количество частиц (минерализация воды) растворенных в ней солей.
Приложение 2. Фото 7.
Скважина №5 Школа №2 | 219 РРМ | Жесткая, приемлемая вода. |
Скважина №2 Пер. Северный 3/2 | 214 РРМ | Жесткая, приемлемая вода. |
Бутилированная вода | 4 РРМ | Идеально - чистая вода. |
Скважина №1 ул. Ленина 16 а | 197 РРМ | Приемлемая, фильтрованная. |
Скважина №7 АФ «ТПТ» | 199 РРМ | Приемлемая, фильтрованная. |
2.3 Заварка чая. Приложение 2. Фото 8.
Опыт показал, что заваренный чай становится более светлым или мутным в зависимости от качества воды. Чай заваренный бутилированной водой - прозрачный, темный, насыщенный, без мутности. Вода из скважин сделала чай более светлым, слегка мутноватым. В результате этого эксперимента самой плохой для заваривания чая оказалась вода из Скважины №7 АФ «ТПТ».
2.4 Опыт с марганцовкой. Приложение 2. Фото 9.
Марганцовка, растворенная в разных образцах воды, показала пригодность воды к употреблению.
Скважина №5 Школа №2 | Едва заметный розовый оттенок |
Скважина №2 пер. Северный 3/2 | Светло-розовый оттенок |
Бутилированная вода | Выражено розовый цвет |
Скважина №1 ул. Ленина 16 а | Желтый цвет |
Скважина №7 АФ «ТПТ» | Розовый оттенок |
Исходя из опыта, непригодным к употреблению получился образец воды из Скважины №1 ул. Ленина 16 а, а также из Скважины №5 Школа №2, потому что не проявился насыщенный розовый цвет. Именно благодаря тому, что вода принимает розовый оттенок, она считается пригодной для питья. Бутилированная вода оказалась самой пригодной для использования.
2.3 Тест с зеркалом
На пять горизонтально лежащих зеркал мы капнули образцы воды из указанных источников. Оставили капли воды на зеркалах на двое суток. Результат проявился сразу. Приложение 2, Фото 10. Вода, которая имела в своем составе наибольшее количество минеральных солей после испарения осталась на стекле видимыми следами. Самые очевидные следы проявились в пробах со Скважины №1 по ул. Ленина 16а, Скважины№2 по пер. Северный 3/2, и Скважины № 5 Школа №2.Проба со Скважины №7 АФ «ТПТ» оказалась лучшего качества с более низким содержанием элементов, проба бутилированной воды оставила еле заметный след.
2.6 Проверка воды содой на жесткость Приложение 3. Фото 11.
Скважина №5 Школа №2 | Мутная вода |
Скважина №2 Пер. Северный 3/2 | Мутная вода |
Бутилированная вода | Прозрачная без мутности |
Скважина №1 ул. Ленина 16 а | Мутная желтая вода |
Скважина №7 АФ «ТПТ» | Немного мутная вода |
Самой жесткой водой оказалось вода из Скважины №2 пер. Северный 3/2, и вода Скважины №5 Школа №2.
Кипячение
При доведении воды до температуры кипения она распадается на разные частицы. Если вода имеет примеси, она, несомненно, оставляет след внутри чайника в виде накипи. Результат кипячения воды из разных источников. Скважина №1 ул. Ленина 16 а, Приложение 3. Фото 12, образует небольшую накипь, которую легко удалить. Скважина №2 пер. Северный 3/2, Приложение 3. Фото 13, образует накипь, которая удаляется с трудом при помощи лимонной кислоты и оставляет след на чайнике. Скважина №5 Школа №2 Приложение 3. Фото 14, имеет при кипячении сильный осадок и накипь, которая отходит от стенок чайника. Скважина №7 АФ «ТПТ», Приложение 3. Фото 15, образует очень стойкую накипь.
Вывод
Изучив научную литературу и исследовав воду из скважин села Александровское с помощью визуальных наблюдений, анализа проб воды по физико-химическим и органолептическим показателям мы сделали вывод о том, что качество воды, подаваемой населению села, не соответствует требованиям нормативных документов и установленным гигиеническим нормативам в системе водоснабжения. На сегодняшний день у населения села Александровского нет доступа к чистой воде, вся вода, используемая в быту, является технической. Большая часть коммунальной инфраструктуры района характеризуется высоким уровнем износа (более 70%). Более 40-45% водопроводных сетей нуждаются в срочной замене. Подземные сети, проложенные в 1985 годах, находятся в аварийном состоянии и часто выходят из строя. Такую воду однозначно употреблять нельзя, нужно обязательно пользоваться фильтрами, отстойниками воды, или покупать бутилированную качественную воду.
Список литературы
Электронные ресурсы
https://undocs.org/ru/E/C.12/2002/11
https://www.oum.ru/literature/raznoe/unikalniesvoistvavodi/
https://www.bestreferat.ru/referat-125084.html
http://ekollog.ru/zakon-o-piteevoj-vode.html
https://вододел.рф/tehnologii-i-poleznaya-informaciya/voda-i-zdorove/vliyanie-nekachestvennoy-vody-na-organizm/
Приложение 1
Результаты исследований
Рис 1.
Приложение 2
| |
Фото 4 | Фото 5 |
| |
Фото 6 | Фото 7 |
| |
Фото 8 | Фото 9 |
Приложение 3
|
Фото 10 |
|
Фото 11 |
| | | |
Фото 12 | Фото 13 | Фото 14 | Фото 15 |