Вода — самый главный ресурс и источник жизни на Земле. Она важна для жизни всех без исключения живых существ на планете. Человеческий организм состоит из воды на 70–80 %. В ней происходят все химические процессы в организме. Вода принимает участие в усвоении клетками питательных веществ и в их транспортировке по всему организму, регулирует температуру тела, позволяет выводить из организма шлаки. На Земле имеются миллионы и миллиарды тонн свежей и чистой воды, но её совсем немного, когда речь идет о возможности напоить человечество. Человеку нужна вода, но не любая, а химически чистая на 100 % состоящая из молекул воды. Но к сожалению большая часть воды является загрязненной и вредной для организма.
Водопроводная вода употребляется нами повсеместно. По информации лаборатории питьевого водоснабжения Научно-исследовательского института экологии человека и окружающей среды, 85 % водопроводной воды не отвечает санитарным нормам. Главная проблема — это наличие в водопроводной воде вредных для здоровья веществ, таких как пестицидов, нитратов, нефтепродуктов и солей тяжелых металлов.
Меня также очень заинтересовала эта информация. Ведь здоровье человека — главное наше богатство!
Поэтому оценка качества питьевой воды является очень актуальной. Я решила провести исследовательскую работу по изучению качества пресной питьевой воды.
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?
Цель: Изучение физических свойств воды, химических показателей в домашних условиях.
Задачи:
- Освоить простейшие методы анализа воды.
- Овладеть навыками ведения исследовательских наблюдений и оформление полученных результатов.
- Научиться изучать и анализировать полученные данные и делать выводы.
Изучив информацию по данному вопросу, мне стало понятно то, что не рекомендуется использовать водопроводную воду без предварительной очистки. Так ли это?
Гипотеза: использование водопроводной воды без фильтрации может нанести вред организму.
Актуальность темы. Вода очень нужна для жизни, но при этом она же является и одной из главных причин многих болезней в мире. Вред от употребления некачественной воды может быть микробиологический: природная вода состоит из множества разных микроорганизмов, многие из которых могут вызвать у человека серьезные заболевания. Вода также может загрязняться химическим способом, при этом последствия употребления грязной питьевой воды могут возникнуть как сразу, так и через продолжительное количество лет. Из этого можно сделать вывод, что без чистой питьевой воды существование человека невозможно.
Вода и здоровье человека
1. Состав воды
Вода — самое частое соединение в природе, и не бывает полностью чистой. Химическая формула из которой состоит вода — Н 2 О. Что говорит, о том, что каждая молекула воды состоит из одного атома кислорода и двух атомов водорода. Вода в природе состоит из многочисленных растворенных веществ, такие как кислоты, соли, газы и щелочи, а также из продуктов отходов промышленных предприятий и нерастворимые частицы органического и минерального происхождения. Качество и свойства воды зависят от концентрации и состава содержащихся в ней веществ. Самая чистая природная вода –это дождевая, но при этом и она содержит в себе примеси и растворенные вещества.
2. Характеристика источников водоснабжения и качества питьевой воды
Питьевую воду можно разделить по двум основным группам ее происхождения: подземные воды и поверхностные воды.
Подземные воды делятся на следующие виды:
- Артезианские воды. Это вода, которая с помощью промышленных насосов поднимается на поверхность из подземного пространства. Она залегает под землей в несколько слоев, которые полностью изолированы друг от друга. Пористость грунта действуют как фильтр и, следовательно, очищают воду. Благодаря этим свойствам артезианская вода является наиболее подходящей для целей питьевого водоснабжения.
- Инфильтрационная вода. Эта вода добывается насосами из скважин, глубина которых соответствует отметкам дна ручья, реки или озера. Качество такой воды в значительной мере определяется поверхностной водой в самом водотоке.
Поверхностные воды:
Родниковая вода. Речь идет о подземной воде, самоизливающейся естественным путем на поверхность земли. Будучи подземной водой, она в биологическом отношении безупречна и по своему качеству приравнивается к артезианским водам.
3. Влияние качества питьевой воды на здоровье человека
По последним данным Всемирной организации здравоохранения, около 75 % всех инфекционных болезней в мире связанно с плохим качеством питьевой воды. В мире 2 млрд. человек имеют хронические заболевания в связи с использованием воды плохого качества.
Также загрязняются и грунтовые воды. Сейчас подземные источники содержат в себе осадочные продукты сельскохозяйственных химикатов, пестицидов, поступающих вместе со стоками с полей, растворителей, хлорированных углеводородов химической промышленности.
По данным ВОЗ от употребления некачественной питьевой воды ежегодно в мире страдает каждый десятый житель планеты.
Экспериментальное исследование
Вода должна иметь безопасный химический состав, т. е. не содержать вредные вещества.
Вода должна быть безопасной и в эпидемиологическом отношении, т. е. не содержать патогенных бактерий и различные вирусы. Говорить о качестве питьевой воды и ее соответствии поставленным нормам можно только на основе полного химического и бактериологического анализа. Только на основании этих анализов можно будет сделать окончательный вывод о проблемах, с которыми придется иметь дело и пытаться их решить.
Для определения качества воды, я взяла 5 разных вариантов воды и решила выяснить, какая вода качественнее.
- Вода водопроводная;
- Лечебная вода, купленная в аптеке (Ессентуки);
- Вода водопроводная, пропущенная через фильтр;
- Дистиллированная вода
- Родниковая вода.
Опыт № 1. Определение цвета воды
Чистая питьевая вода должна быть бесцветная, а если вода имеет какой-то оттенок, то это значит, что вода не подходит для употребления. Наличие в воде растворенного железа и марганца — такая вода первоначально прозрачна, но при нагреве или отстаивании приобретает желтовато-бурый окрас. При большом содержании железа в воде также приобретает характерный «железистый» вкус.
Для определения цвета воды берем 5 пробирок и наливаем в неё по очереди каждый из образцов воды. С обратной стороны пробирки прикладываем лист белой бумаги.
По результатам наблюдения мы видим, что все образцы прошли это испытание, во всех образцах вода оказалась бесцветной.
Опыт № 2. Определение запаха воды
В следующем опыте необходимо определить запах воды. Для этого мы нагрели воду до температуры 50–60С, с помощью термометра определили необходимый градус. Когда вода нагреется мы при помощи вращательных движений смогли определить запах каждого образца.
Исходя из опыта, мы выяснили, что во всех образцах кроме лечебной воды (имеется слегка неприятный запах), отсутствует запах.
Опыт № 3. Определение РН-фактора воды
Для определения PH я налила в разные банки образцы воды и опускала специальные лакмусовые бумажки. Потом оценила их цвет и по табличке определила результат, из которого сделала вывод, что все образцы прошли испытания, лакмусовая бумажка была зеленой.
Опыт № 4. Определение кислорода в питьевой воде
Чтобы определить наличие кислорода в воде, я взяла 5 баночек и налила в каждую воду и оставила на 1 сутки. На следующий день, на стенках банок появились пузырьки, что свидетельствует о наличие кислорода в воде, чем больше кислорода в воде, тем больше пузырьков.
Исходя из наблюдения, я выяснила, что во всех образцах кислород в наличии, наибольшее количество в лечебной воде.
Опыт № 5. Наличие в воде органических примесей
Для определения наличия органических примесей я в каждый образец добавила раствор марганцовки (перманганата калия), и если окрас воды останется прежней, это будет значить, что в воде содержатся органические вещества .
Из проведенного опыта я увидела, что все образцы поменяли цвет и это означает, что органических веществ в воде не содержится.
Опыт № 6. Определение жёсткости воды
Для моментального определения жесткости воды необходимо лабораторное оборудование, которого у меня не оказалось, поэтому воду я буду кипятить. При воздействии высокой температуры будут осаждаться соли кальция и магния и будет образовываться накипь. Проведя данный эксперимент, я выяснила, что в 3 образцах воды образовалась накипь, а именно в родниковой, аптечной и водопроводной воде.
По итогам 5 опытных экспериментов я сделала вывод, что лучшие показатели у дистиллированной и фильтрованной воды. Дистиллированная вода прошла все испытания в домашних условиях, но такую воду постоянно употреблять нельзя т. к. в ней нет солей, которые нужны человеку.
Лечебная вода, приобретенная в аптеке, не прошла только одно испытание на запах.
Самый оптимальный вариант — это вода, очищенная через фильтр.
Заключение
Вода — это главный природный ресурс для нас и от качества той питьевой воды, которую мы употребляем напрямую зависит наше здоровье.
Вода нужна не только человеку, но и для всей животной и растительной жизни. На сегодняшний день методов для воспроизводства воды нет, также нет и вещества который способен заменить воду, поэтому очень важно обращаться с самым главным природным ресурсом с большой заботой и осторожностью. Запасы воды на Земле неисчерпаемы для всех практических нужд, и ни одна капля воды не исчезает в круговороте природы. О при этом, проблема добычи чистой питьевой водой в необходимых количествах и нужного качества усложняется. В наше время свежая природная вода подвергается все постоянному загрязнению, необходимость в питьевой воде постоянно возрастают, при этом требуя прикладывать все больших усилий для превращения природной воды в питьевую.
По итогам проведенной работы и опытов можно сказать, что основная цель и задачи достигнуты, изучили качество питьевой воды в г. Самаре, помимо этого мы прочитали специальную литературу, освоили способы определения качества питьевой воды, научились определять качество питьевой воды в домашних условиях.
