Изучение питьевой воды на территории школы

Муниципальное бюджетное общеобразовательное  учреждение Вознесеновская средняя  общеобразовательная школа

 

 

 

Экологический проект

 

«Изучение питьевой воды на территории школы»

 

 

Выполнила: ученица 10 класса                                               Федорова Марина Николаевна                   Руководитель:                                       Таньянова Лариса Петрова

 

Содержание:

Введение………………………………………………………………….3

Гл. 1. Теоретическая часть……………………………………………    4-5

Гл. 2. Практическая часть………………………………………………7

2.1. Определение запаха воды.

2.2 Определение прозрачности и цветности воды.

2.3 Определение жёсткости воды.

Гл. 3. Заключение………………………………………………………..12

3.1.Выводы………………………………        ………………………….12

Литература……………………………………  13

Приложение……………………………………………………………

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

Я учусь в  Вознесеновской школе. Каждый день мы употребляем воду из школьного водопровода.

Пригодна ли наша вода для употребления? Собрав группу исследователей, я принялась за изучение водопроводной воды в школе.

Гипотеза: Ухудшения качества питьевой воды в школьном водопроводе.  

Актуальность моей работы обусловлена тем, что воду для питья в школу стали привозить в куллерах (минеральную негазированную), а водопроводную советуют не употреблять

Цель моего проекта: исследовать качество питьевой воды в школе. Возможно выявление каких-либо отклонений в физическом и химическом составе воды из школьного водопровода.

Объект  исследования: вода из школьного водопровода.

Задачи:

-изучить по  литературным источникам методы  исследования качества воды;

-отобрать методики  приемлемые для использования  в условиях школы;

-отобрать пробу  воды из школьного водопровода; 

-провести анализ  пробы воды;

-проанализировать  полученные результаты и сделать выводы.

Методы  исследования:

• анализ литературы и санитарно-гигиенической документации по проблеме;
• исследовательские методы (визуальное обследование, метод измерений, опыт, статистическая обработка данных).

Место исследования: МБОУ «Вознесеновская редняя общеобразовательная школа».

Время исследования: 2012-2013 учебный год.

 

 

 

 

Глава 1. Теоретическая часть.

Человеческий  организм на 60-70%, а детский на 80% состоит  из воды.

Вода доставляет в клетки организма питательные  вещества (витамины, минеральные соли) и уносит отходы жизнедеятельности. Кроме того, вода участвует в процессе терморегуляции и дыхания. Для нормальной работы всех систем человеку необходимо как минимум 1,5 литра воды в день.

Парадоксальный  факт: вода необходима для жизни, но она же является и одной из главных причин заболеваемости в мире.

Опасность употребления некачественной воды может быть микробиологической: вода в природе содержит множество  микроорганизмов, некоторые из которых  вызывают у человека тяжелые заболевания, такие, например, как холера, тиф, гепатит или гастроэнтерит.

Загрязнение воды может быть и химическим. При этом последствия употребления грязной  воды могут наступить как немедленно, так и через несколько лет. Что есть в воде кроме самой  воды?

Вода, предназначенная для употребления в быту, с точки зрения химии представляет собой довольно сложный "компот". В воде могут присутствовать: жидкие неорганические вещества-

это и есть собственно вода и растворенные в ней неорганические вещества. Чаще всего - это соли и  растворенные газы.

Жидкие органические вещества -

это органические вещества, не смешивающиеся с водой и  образующие самостоятельную жидкую среду, причем эта среда может  быть сложной по составу (например, нефтепродукты - бензин или мазут, а  также фенол). Органические вещества могут быть летучими (испаряются при кипячении воды) или нелетучими (не испаряются при кипячении воды).

Твердые неорганические вещества-

 это неорганические  вещества, находящиеся в воде  в нерастворенном состоянии и  образующие самостоятельную твердую среду. Сюда относится, например, ржавчина.

Твердые органические вещества -

это органические вещества, образующие отдельную твердую среду. В основном это продукты жизнедеятельности  флоры и фауны, илистые отложения  и твердые органические вещества, не растворимые в воде.

 Большая часть дождевой  и талой воды просачивается  в почву, где растворяет содержащиеся  в почвенном слое органические  вещества. Конечно, природа позаботилась  о всего рода «фильтре» - залегающие  глубже песчаные, глинистые и  известняковые слои отфильтровывают органические вещества, но вода начинает насыщаться солями и микроэлементами. В наиболее существенных количествах в грунтовых водах содержатся, как правило, кальций, магний, железо и в меньшей степени марганец (катионы). Вместе с распространенными в воде карбонатами, гидрокарбонатами, сульфатами и хлоридами они образуют соли, концентрация которых в воде от глубины слоя: в наиболее «старых» глубоких водах концентрация солей настолько велика, что вода становится явственно солоноватой. К этому типу относятся большинство известных минеральных вод. Наиболее качественную воду получают из известняковых слоев, но глубина их залегания может быть достаточно большой и добраться до них - удовольствие не из дешевых. Соответственно, грунтовые воды характеризуются достаточно высокой минерализацией, жесткостью, низким содержанием органики и практически полным отсутствием микроорганизмов.

Кроме того, вода должна быть не только чистой, но и вкусной.

Что же такое питьевая вода?

 Питьевой считается  вода, пригодная к употреблению внутрь и отвечающая критериям качества - то есть вода безопасная и приятная на вкус. В мире эти критерии были утверждены Европейским Сообществом, а затем приняты с некоторой адаптацией каждой из стран. В нашей стране c 1 января 2002 года действует документ с названием "Санитарные правила и нормативы СанПиН 2.1.4.1074-01".

 

 

 

 

Глава 2. Практическая часть.

2.1 Определение  температуры воды.

 

2.1 Определение  запаха воды.

Характер и интенсивность  запаха определяют органолептически. Различают две группы запахов: запахи естественного и искусственного происхождения. Запахи естественного происхождения обусловлены живущими и отмирающими в воде организмами, влиянием берегов,дна,почв,грунтов и т.д. запахи искусственного происхождения возникают при загрязнении вод промышленными и сельскохозяйственными отходами. Характер запаха определяют при температуре 20 и 60 градусов Цельсия.

Оборудование: Коническая колба ёмкостью 150-200 мл; Часовое стекло; Водяная баня.

Ход определения: В колбу вносят исследуемую воду при температуре 15-20 градусов Цельсия 2/3 её объема, накрывают часовым стеклом, встряхивают закрытую колбу вращательным движением. После чего открывают колбу и определяют характер запаха. Для усиления интенсивности запахов воду подогревают. Коническую колбу наполняют на 1/2а водой, закрывают часовым стеклом и нагревают до 60 градусов Цельсия. Затем колбу вращательным движением взбалтывают и, сдвинув стекло, быстро определяют запах. Естественные запахи описывают, придерживаясь следующей терминологии. Чистая вода запаха не имеют.

Таблица 1

 

 

2.2. Определение прозрачности

Прозрачность  воды является важным признаком её доброкачественности. Питьевая вода должна быть прозрачной. Прозрачностью не менее 30 см должны обладать воды, подаваемые для питьевого водоснабжения без осветления. Речные воды, кроме горных вод, могут иметь прозрачность 2-3 см. Уменьшение прозрачности природных вод свидетельствует об их загрязнении.

Метод определения  прозрачности основан на измерении высоты водяного столба, сквозь который типографический шрифт становится плохо различимым.

Оборудование: Стеклянный цилиндр с плоским дном; Шрифт с высотой букв 2 мм, а толщина линий букв -0,5 мм. Линейка.

Ход определения: Испытуемую воду взбалтывают, наливают в цилиндр и ставят его неподвижно над шрифтом. Расстояние от дна цилиндра до шрифта 4 см.

Сливая постепенно воду из цилиндра  через носик  находят предельную высоту столба воды, при которой чтение шрифта ещё  возможно. Высоту столба оставшейся воды измеряют линейкой. Определение производят при хорошем дневном рассеянном освещении. Определение повторяют несколько раз. Записывают высоту водяного столба в сантиметрах и вычисляют среднее значение.

Определение цветности воды.

Питьевая вода должна быть бесцветной. Цветность природной воде могут придавать соединения железа (жёлто-зелёное окрашивание), цветущие водоросли, взвешенные частицы. Различные оттенки вода может приобретать и за счёт загрязнения её сточными водами. Окраску вод определяют визуально.

Реактивы: Дистиллированная вода.

Оборудование: Цилиндр с плоским дном из бесцветного стекла, белый лист бумаги.

Ход определения: Профильтрованную пробу воды наливают в цилиндр и ставят на лист бумаги рядом с цилиндром с дистиллированной водой. Высота столба воды должна быть равна 10 см. Рассматривают пробу в цилиндре при рассеянном дневном освещении. Результат определения описывают словесно с указанием и интенсивности окрашивание бумаги (бесцветная,слабо-жёлтая,красноватая,фиолетовая и т.д).

2.3. Определение жёсткости воды

 В природе  причиной жесткости воды является  подземные залежи известняков,  гипса, доломитов, которые растворяются  в подземных водах, а также  отчасти, других процессов растворения  и выветривания горных пород.  Обычно в маломинерализованных водах преобладает (до 70%-80%) жесткость воды, обусловленная ионами кальция (хотя в отдельных редких случаях магниевая жесткость может достигать 50-60%). С увеличением степени минерализации воды содержание ионов кальция (Са2+) быстро падает и редко превышает 1 г/л. Содержание же ионов магния (Mg2+) в высокоминерализованных водах может достигать нескольких граммов, а в соленых озерах - десятков граммов на один литр воды.

 В целом,  жесткость поверхностных вод  меньше жесткости вод подземных. Жесткость поверхностных вод подвержена заметным сезонным колебаниям, достигая обычно наибольшего значения в конце зимы и наименьшего в период половодья, когда обильно разбавляется мягкой дождевой и талой водой. Морская и океанская вода имеют очень высокую жесткость (десятки и сотни мг-экв/дм3).

Обычно в  маломинерализованных водах преобладает (до 70%-80%) жесткость, обусловленная ионами кальция (хотя в отдельных редких случаях магниевая жесткость  может достигать 50-60%). С увеличением  степени минерализации воды содержание ионов кальция (Са²⁺) быстро падает и редко превышает 1 г/л. Содержание же ионов магния (Mg²⁺) в высокоминерализованных водах может достигать нескольких граммов, а в соленых озерах - десятков граммов на один литр воды.

Жесткость пресных  природных водоемов меняется в течение года, имея минимум в период паводка

Жесткость воды колеблется в широких пределах и  существует множество типов классификаций  воды по степени ее жесткости. Ниже в таблице приведены четыре примера  классификации. Две классификации из российских источников - из справочника "Гидрохимические показатели состояния окружающей среды" и учебника для вузов "Водоподготовка". Две - из зарубежных: нормы жесткости немецкого института стандартизации (DIN 19643) и классификация, принятая Агентством по охране окружающей среды США в 1986 г.

Таблица 2 Жёсткость  воды                                                                        

 

Жесткость временная (карбонатная) обусловлена содержанием гидрокарбонатов кальция и магния. Устраняется кипячением.

Жесткость постоянной (некарбонатной) обусловлена присутствием в воде хлоридов, сульфатов и других солей магния и кальция. Кипячением не устраняется.

Общая жесткость воды представляет сумму жесткости карбонатной и некарбонатной.

Методика  определения временной (карбонатной) жёсткости

Определение карбонатной  жесткости воды проводится путем  её титрования соляной кислотой. Титрование - это добавление в исследуемую  пробу раствора реагента, концентрация которого заранее известна. По расходу  этого реагента - он взаимодействует с тем веществом, содержание которого хотят определить, рассчитывают концентрацию определяемого вещества.

 

Реактивы:Для приготовления 0.05М раствора соляной кислоты мы 4 мл  38% соляной кислоты растворили в дистиллированной воде (примерно в 200-300 мл), затем доводят все той же водой раствор до 1 литра. Для приготовления раствора индикатора небольшое его количество, 0.1 г р растворяем в 100 мл. дистиллированной воды.

Оборудование:

Ход определения:

 

По  содержанию солей жёсткости принято классифицировать :

мягкая  вода – жесткость 3,0 мг-экв/л и  более;

средняя жесткость – от 3,0 до 6,0 мг-экв/л;

жесткая вода – свыше 6,0 мг-экв/мл;

 

 

 

 

 

 

Глава 3. Заключение.

Наши исследования показали, что вода в нашей школе  прекрасно подходит для питья и приготовлении пищи в школьной столовой. Вода мягкая , накипи на приборах не оставляет , вкус её очень приятный.

3.2. Выводы.

1. Анализ проб  воды из школьного водопровода  показал, что вода пригодна  для питья.

2. Никаких опасных  примесей не было обнаружено в воде.

3. Во время  исследований в химическом составе  воды не было обнаружено посторонних  веществ.

4. Водя мягкая, не имеет запаха, приятна на  вкус.