Яку воду ми п'ємо? Роботу виконав: Іванів Євген Сергійович учень 8 класу Дудчанського загальноосвітнього об’єднання «школа –дитячий садок»




Скачати 292.08 Kb.
Дата конвертації19.04.2016
Розмір292.08 Kb.


Міністерство освіти і науки, молоді і спорту України

Управління освіти і науки Херсонської облдержадміністрації

Херсонське відділення МАН України
Відділення: хімія
Секція: хімія


ЯКУ ВОДУ МИ П'ЄМО?
Роботу виконав:

Іванів Євген Сергійович

учень 8 класу

Дудчанського загальноосвітнього

об’єднання «школа –дитячий садок»

І-ІІІ ступенів


Науковий керівник:

Іванів Олена Ярославівна,

учитель хімії

Дудчанського загальноосвітнього

об’єднання «школа –дитячий садок»

І-ІІІ ступенів

Дудчани – 2013

Яку воду ми п'ємо?

Іванів Євген Сергійович

Херсонське відділення МАН України

8 клас

Дудчанське загальноосвітнє



об’єднання «школа –дитячий садок»

І-ІІІ ступенів

село Дудчани

Іванів Олена Ярославівна, учитель хімії



Метою роботи є дослідження якості води в селі Дудчани за органолептичними та фізико-хімічними показниками; розроблення рекомендацій щодо очищення питної води в домашніх умовах; використання результатів дослідження для проведення просвітницької роботи серед жителів села.

Досягнення мети передбачає виконання наступних завдань:



  1. Виявлення сфери застосування води, види її забруднень та методи очищення.

  2. Визначення органолептичних показників якості питної води.

3. Дослідження якості питної води села Дудчани за показниками постійної твердості, вмісту заліза й нітратів методами титрометричного та фотометричного аналізів.

4. Визначення доступних та економічно доцільних методів очищення питної води в домашніх умовах жителями села Дудчани Нововоронцовського району.



Актуальність проблеми: оскільки територія Дудчан відноситься до зони недостатнього забезпечення водними ресурсами та в результаті інтенсивної експлуатації відбувається зниження якісних і кількісних показників, вичерпання водоносних горизонтів села, виникає невідповідність води з різних джерел водопостачання гігієнічним вимогам, що становить загрозу для здоров’я людини.

Об’єктом дослідження являються запаси Причорноморського артезіанського басейну, ґрунтові води та джерела водопостачання села.

Предметом дослідження є якісний та кількісний аналіз ресурсів питної води Дудчан.

У першому розділі розглядається вплив людини на гідросферу, причини забруднення води та способи їх усунення.

У другому розділі досліджується якість питної води за органолептичними та фізико-хімічними показниками.

Відбір та дослідження проб для визначення органолептичних показників проводили тривалий час (протягом місяця) у приватному будинку учня

(вул. Леніна ,18), під час якого була оцінена якість питної води за смаком, кольором, запахом, наявністю домішок піску та іржі.

Дослідження фізико-хімічних показників виконувалось у лабораторії СЕС Нововоронцовського району, де було проведено визначення твердості води, вмісту йонів Fe3+ та нітратів.

Вода, яку вживають жителі села Дудчани, не відповідає Державному стандарту «Вода питна» за органолептичними та фізико-хімічними показниками. Але ці недоліки можна ліквідувати навіть у домашніх умовах. Дослідження, проведені на одній з вулиць села, дали можливість встановити, що більшість жителів не очищають воду або очищають у малих кількостях. Для доведення води до санітарно-гігієнічних норм якісної питної води найкраще використовувати метод фільтрування.

ЗМІСТ
Вступ…………………………………………………………………………………….5

Розділ 1 Застосування води та вплив людини на гідросферу…………………….….8

1.1 Вода в житті людини…………………………………………………….…8

1.2 Види забруднень води…………………………………………………..…..9

1.3 Методи очищення води та її охорона…………………………………….10

1.4 Твердість води та її усунення……………………………………………..11

Розділ 2 Дослідження якості води села Дудчани………..…………………………..14

2.1 Визначення органолептичних показників якості питної води………..14

2.2 Визначення фізико-хімічних показників якості питної води…………..16

2.3 Методи очищення води в домашніх умовах……………………………19

Висновки………………………………………………………………………………...23

Список використаних джерел………………………………………………………….25

Додатки………………………………………………………………………………….26

Воді була дана| чарівна влада

стати соком життя на Землі|грунті|.

Леонардо да Вінчі

ВСТУП

Вода – найпоширеніша і найбільш аномальна речовина, одна з найнеобхідніших речовин на нашій планеті. Вона міститься у будь-яких живих організмах. Організм людини складається на 60-70% з води. Окрім пиття, людина використовує воду в лікувальних, гігієнічних цілях. «Як питимеш – так і житимеш», - споконвіку казали мудрі пращури, добре знаючи, що саме якість питної води значною мірою і визначає якість нашого життя. Уся практична діяльність людини з давніх-давен пов’язана з використанням води.

Саме тому необхідною умовою соціально-економічного розвитку людства є забезпечення водними ресурсами певної якості і в достатній кількості.

Сьогодні постає безліч проблем, пов'язаних з питною водою. Найважливішими з них є проблеми забруднення та очищення води. Сучасна наука досягла значних результатів у розв'язанні проблеми очищення води, проте з розвитком світового суспільства проблема забруднення теж прогресувала. На жаль, місцевість, де знаходиться наше село, не є винятком.

Село Дудчани Нововоронцовського району Херсонської області розташоване в межах Причорноморського артезіанського басейну, одного з семи гідрогеологічних районів України. Так як запаси підземних вод локалізовано на півночі і північному заході, то територія Дудчан відноситься до зони недостатнього забезпечення водними ресурсами, оскільки Херсонська область лежить на півдні України.

Основне джерело водопостачання у селі - артезіанські свердловини (додаток А). Їх налічується 9, з них діючі - 7, недіючі - 2. Буріння дев'ятої свердловини було проведено у 2004 році. Але вона не використовується жителями через невідповідність гігієнічним вимогам (додаток Б). Глибина артезіанських свердловин Дудчан коливається від 65 до 78 м, експлуатаційний горизонт - від 11 до 24 м. Фактичне використання на 50% відсотків перевищує продуктивність свердловин. Серед них є відносно старі, ще 1965 року випуску.

В Україні якість питної води регулюється Державними санітарними нормами та правилами "Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною" (додаток В).

У нашому селі проживає 1830 мешканців. І кожен житель за добу використовує в середньому близько 100 літрів води, у тому числі для різних побутових потреб. На жаль, якість води в нашій місцевості не відповідає стандартам якості, що пов'язано з особливостями геохімічного складу ґрунтів. Крім того, населення утримує домашню худобу. Кілька фермерських господарств також є забруднювачами підземних вод органічними нітрогеновмісними сполуками. У результаті інтенсивної експлуатації відбуваються якісні і кількісні зміни в водоносних горизонтах села.

Саме тому було обрано тему: «Яку воду ми п’ємо? ».

Об’єктом дослідження являються запаси Причорноморського артезіанського басейну, ґрунтові води та джерела водопостачання села.

Предметом дослідження є якісний та кількісний аналіз ресурсів питної води Дудчан.

Метою роботи є дослідження якості води в селі Дудчани за органолептичними та фізико-хімічними показниками; розроблення рекомендацій щодо очищення питної води в домашніх умовах; використання результатів дослідження для проведення просвітницької роботи серед жителів села.

Досягнення мети передбачає виконання наступних завдань:


  1. Виявлення сфери застосування води, види її забруднень та методи очищення.

  2. Визначення органолептичних показників якості питної води.

  3. Дослідження якості питної води села Дудчани за показниками постійної твердості та вмісту заліза й нітратів методами титрометричного та фотометричного аналізів.

  4. Визначення доступних та економічно доцільних методів очищення питної води в домашніх умовах жителями села Дудчани Нововоронцовського району.

У першому розділі розглядається вплив людини на гідросферу, причини забруднення води та способи їх усунення.

У другому розділі досліджується якість питної води за органолептичними та фізико-хімічними показниками.

Відбір та дослідження проб для визначення органолептичних показників проводили тривалий час (протягом місяця) у приватному будинку учня

вул.Леніна ,18), під час якого була оцінена якість питної води за смаком, кольором, запахом, наявністю домішок мулу, піску та іржі.

Дослідження фізико-хімічних показників виконувалось у лабораторії СЕС Нововоронцовського району, де було проведено визначення твердості води, вмісту йонів Fe3+ та нітратів.

Для розгляду було обрано найболючіші питання нашої місцевості, що пов'язані з якістю води. Розв'язання їх має велике практичне значення для збереження здоров'я жителів села.




РОЗДІЛ 1

ЗАСТОСУВАННЯ ВОДИ ТА ВПЛИВ ЛЮДИНИ НА ГІДРОСФЕРУ
1.1 Вода в житті людини
Вода в організмі людини відіграє дуже важливу роль. Людина вмирає, якщо втратить усього лише 12% вологи свого організму. Наша кров містить 83 % води, серце й мозок — близько 80 %, і навіть у кістках міститься від 15 до 20% води. Відомо, що склад плазми крові дуже близький до складу води морів і океанів.

Для нормальної життєдіяльності кожній людині необхідно приблизно 2,5 л води на добу (за 70 років — майже 65 т). З урахуванням усіх видів споживання кожна людина витрачає за рік майже 2500-3000 м3 води. [6, с. 85-101]

Людина використовує воду практично скрізь [3, с. 435]:


  • Як хімічну сировину воду використовують для одержання водню, кисню, кислот, лугів, різних органічних сполук.

  • Як розчинник вона використовується в різних галузях промисловості (хімічна промисловість, металургійні підприємства, текстильні фабрики, цукрові й крохмале-патокові заводи), у будівництві, транспорті.

  • Використовують воду в парових двигунах, системах охолодження й опалення.

  • Найбільше цей мінерал використовується в побуті, а також для зрошення полів, садів.

  • Широко використовується вода в хімії як каталізатор.

Вода є найважливішою біологічною рідиною, необхідною для процесів життєдіяльності живих організмів: травлення, кровообігу, розмноження [2].

Жодна рідина у світі не має такої кількості корисних якостей, як вода. Саме тому вона застосовується в усіх галузях промисловості.

Сьогодні нам відомі такі види води: дистильована, суха, прісна, жива, аномальна та деякі інші [8, с. 55-81].

Для побутових потреб людина використовує воду з річок, озер або підземних джерел. Природна вода ніколи не буває чистою. Крім розчинних домішок, вона містить тверді частинки піску, глини, рештки рослин і тварин, різноманітні мікроорганізми. Серед останніх можуть бути і хвороботворні, які, потрапляючи до організму людини чи тварини, викликають різні захворювання. Тому природну воду перед уживанням необхідно очищувати [4].

Відомо, що загальний об'єм водовитрачання в Україні досягає 30 км3 на рік, що становить 60 % усього стоку її річок. Тому, кожен з нас має берегти воду [5, с. 100-117].
1.2 Види забруднень води
Вода — найбільше багатство на землі. У народі, бажаючи комусь здоров'я, кажуть: «Будьте здорові, як вода». 3/4 поверхні Землі займають водні простори, однак тільки 2 % водних ресурсів — прісні води.

Основними споживачами води є:



  • енергетика:

  • сільське та комунальне господарство;

  • водний транспорт,

  • рибальство;

— промисловість.

Boдa виконує дуже важливі екологічні функції [1, с. 117-124]:

—це головна складова частина всіх живих організмів (тіло людини на 70 % складається з води):

— основний механізм здійснення взаємозв'язків усіх процесів в


екосистемах (обмін речовин, тепла, ріст біомаси);

—головний агент-переносник глобальних біоенергетичних екологічних циклів;



  • води Світового океану є основним акумулятором сонячної енергії і «кухнею» погоди для всієї планети;

—один із найважливіших видів мінеральної сировини, головний природний ресурс людства (люди використовують води в тисячу разів більше, ніж нафти чи вугілля). Забруднення води має характеристики: кількісні (зміна кількості води, придатної для використання) та якісні (внаслідок антропічного впливу, змін у гідросфері Землі).

Забруднення води поділяють на:



  • фізичне: збільшення у воді вмісту нерозчинних домішок (піску, глини), потрапляння у воду суспензії з підприємств гірничо-рудної промисловості, пилу;

  • хімічне: потрапляння у воду різних шкідливих домішок неорганічного (кислоти, луги, солі) та органічного (нафта) походження, мийних засобів, пестицидів;

  • біологічне: потрапляння у воду різних хвороботворних мікроорганізмів (бактерій, вірусів), спор грибів, яєць червів;

  • радіаційне: викиди Чорнобильської атомної електростанції, стоки через каналізацію в місцях дезактиваційних робіт;

теплове: спричиняється підігрітими водами від ТЕС, АЕС; змінює термічний і біологічний режим, пригнічує життєдіяльність риб [7, с. 65-70].

Тому проблема охорони водних ресурсів від забруднення —це державна проблема. На підприємствах будують очисні споруди, щоб забруднена вода не потрапляла у природні водойми. Розчинні у воді відходи вилучають і намагаються переробляти, а очищена вода знову використовується на тому самому виробництві [1, с. 117-124].


1.3 Методи очищення води та її охорона
Кругообіг води дуже важливий процес, який забезпечує суходіл прісною водою. Цієї води катастрофічно не вистачає, її нестачу давно відчуває 1/3 населення планети. На привізній воді живе ціла країна Алжир, Гонконг. Згідно з даними Всесвітньої метеорологічної організації, до 2015 року в регіонах, де бракуватиме води, буде жити 2/3 населення планети. І саме тому вчені прогнозують, що майбутні громадянські війни будуть саме через воду. ООН уже сьогодні називає 300 місць, де можуть виникнути конфлікти. Тому питання охорони водойм від забруднення та раціональне використання водних ресурсів стоїть сьогодні так гостро.

Заміна води відбувається в середньому 30 разів на рік, тобто кожні 12 діб. Вода, яка міститься в ґрунті, змінюється за 1 рік, у проточних озерах — 10 років непроточних — 200—300 років, води Світового океану — 3 000 років.

Наведені дані дають уявлення про те, як багато часу потрібно для самоочищення водойм. Однією з найактуальніших загальнолюдських проблем сьогодні є якість води. За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я, неякісна вода є причиною 80 % усіх захворювань на Землі [5, с. 14-63].

Вода має здатність до самоочищення, однак ця здатність не безмежна.

Очищення стічних вод поділяється на такі види:

— механічне (виділення зі стічних вод нерозчинних речовин,


жирів, смол) видаляє приблизно 95 % твердих нерозчинних забруднювачів;

  • біологічне здійснюється мікроорганізмами, що живляться органічними домішками (органічними кислотами, білками, фенолами);

  • хімічне полягає у додаванні спеціальних речовин, які реагують із забруднювачами, утворюючи нерозчинні речовини;

  • фізичне (електролітичний метод) — пропускання електричного струму крізь промстоки, що приводить до випадання забруднюючих речовин в осад.

На сьогодні не всі хімічні об’єкти забезпечені на сто відсотків очисними спорудами, тим самим становлять велику загрозу потрапляння продуктів хімічної промисловості в підземні водоносні горизонти.
1.4 Твердість води та її усунення
Взаємодіючи із солями, що містяться в земній корі, вода набуває певної твердості.

Відрізняють карбонатну твердість води і сталу. Карбонатна твердість обумовлюється наявністю кислих карбонатів (гідрокарбонатів) кальцію і магнію: Ca(HCO3)2 і Mg(HCO3)2, а стала — наявністю сульфатів і хлоридів кальцію і магнію: CaSO4, MgSO4, CaCl2 і MgCl2.. Карбонатна твердість ще називається тимчасовою, оскільки зникає при кип’ятінні, не карбонатна – постійна. Сума тимчасової і постійної дають загальну твердість [43, с.469].

За ступенем твердості воду поділяють:


  • м’яка – не більше 4 мг-екв/л (40)

  • середньої твердості – 8-4 мг+екв/л (40-80)

  • тверда – 8-12 мг-екв/л (80-120)

  • дуже тверда – понад 12 мг-екв/л (120)

Тверда вода непридатна майже для всіх галузей виробництва. Так, наприклад, тверду воду не можна вживати для прання білизни, миття шерсті і фарбування тканин, бо в ній мило втрачає свою мийну здатність. Це пояснюється тим, що розчинний у воді стеарат натрію С17Н35COONa, який становить головну складову частину мила, переходить у нерозчинний стеарат кальцію (або магнію), утворюючи так зване кальцієве (або магнієве) мило:

  • 17Н35COONa + CaSO4 = Са(С17Н35СОО)2 ↓ + Na2SO4

При цьому мильна піна утворюється тільки після повного осадження іонів кальцію і магнію, на що непродуктивно витрачається багато мила. Крім того, утворюваний осад кальцієвого і магнієвого мила міцно осідає на волокнах тканин і забруднює їх, а при фарбуванні утворює плями.

Тверда вода непридатна і для цілого ряду інших виробництв: паперового, шкіряного, крохмального, спиртового тощо. Вона непридатна і для паросилового господарства, бо при кип'ятінні води утворюється накип, який погано проводить тепло, внаслідок чого збільшується витрата палива. Накип викликає інтенсивне руйнування стінок котлів, що може призвести до аварії [9, с. 139-158].

Для приготування їжі тверду воду теж не вживають, бо в ній погано розварюються м'ясо і овочі. Для пиття вона теж непридатна.

Щоб позбавитися тимчасової твердості води, її достатньо прокип'ятити. Під час кип'ятіння гідрогенкарбонати переходять у малорозчинні карбонати:

Са(НСО3)2 → СаСО3↓ + СО2 + Н2О

Mg(НСО3 )2 → MgCО3↓ + СО2 + Н2О

З тією ж метою використовують інші методи:

• Використання вапняного молока:

Са(НСО3)2 +Са(ОН)2 → 2СаСО3↓+ 2Н2О

Mg(HCО3)2 +2Са(ОН)2 → 2СаСО3↓ + Mg(ОН)2↓+2H2О

• Використання лугу:

Са(НСО3)2 + 2NaOH → СаСО3↓ + Na23 +2Н2О

Mg(HCО3)2 +4NaОH → Mg(OH)2↓ + 2Na23 + 2H2О

• Використання соди:

Са(НСО3)2 +Na23 → СаСО3↓+ 2NaHCО3

Mg(HCО3)2 +Na23 → MgCО3↓ + 2NaHCО3

• Використання антинакіпінів (містить трифосфат натрію Na3PO4)

• Катіонітний спосіб – використовують катіони – синтетичні іонообмінні смоли і алюмосилікати. Якщо пропускати воду крізь шари катіону, то іони Na будуть обмінюватися на іони кальцію і магнію. Йони Са Нg переходять з розчину в катіоніт, а йони Na – з катіоніту в розчин; твердість при цьому усувається

• Вапняно-содовий спосіб – усувається одночасно карбонатна і некарбонатна твердість.

В різних областях, на різних територіях вода має різну твердість та інші характеристики її якості. Тому перед керівництвом кожного населеного пункту постає завдання: перевірити якість води, яку споживають його жителі.

Отже, вода використовується людиною в усіх галузях народного господарства. Втрата організмом великої кількості води призводить до його загибелі, тому що жоден процес у живих організмах не відбувається без участі води. Зі збільшенням населення Землі, розвитком промисловості, збільшенням потреб людей зростає й потреба у воді. Тому широке використання водних ресурсів є причиною її активного забруднення. Розрізняють декілька основних видів забруднення: механічне, біологічне, хімічне, фізичне та радіаційне.

В зв’язку з цим, виникає питання очищення стічних вод. Найбільш ефективними на сьогоднішній день є механічні, фізичні, хімічні та біологічні методи. Екологічними службами активно ведеться пропаганда щодо раціонального використання води та зменшення обсягу її забруднення.



РОЗДІЛ 2

ДОСЛІДЖЕННЯ ЯКОСТІ ПИТНОЇ ВОДИ СЕЛА ДУДЧАНИ


    1. Визначення органолептичних показників якості питної води

Жителі с. Дудчани одержують воду зі свердловин, тобто користуються артезіанською водою. Згідно діючим стандартам, питна вода (і водопровідна у тому числі) повинна бути безпечною в епідеміологічному, радіаційному відношенні, нешкідлива за хімічним складом і мати сприятливі органолептичні властивості. Якість води визначається цілим рядом показників, гранично допустимі значення яких задаються відповідними нормативними документами. Та на жаль, вода, яка подається у водопровідні крани жителів села Дудчани, викликає занепокоєння у населення. Часті прориви та фізична зношеність підземних комунікацій призводить до погіршення органолептичних, фізико-хімічних та санітарно-токсикологічних показників якості питної води. Аби переконатися, що це дійсно так, ми провели експеримент – перевірку органолептичних показників. Під час дослідження була оцінена якість питної води за смаком, кольором, запахом, наявністю домішок мулу, піску та іржі.

Якісну характеристику прозорості води визначають візуально (неозброєним оком або за допомогою приладів). Для цього в одно літрову посудину з прозорого скла наливають досліджувану воду і розглядають на світло. Оцінку дають за такою шкалою:

– дуже прозора – коли немає будь-яких найменших часточок у воді;

– прозора – коли є невелика кількість дрібненьких часточок;

– слабо каламутна – коли добре видно роздріблені частинки;

– дуже каламутна – коли роздрібнених частинок так багато, що проба води майже непрозора.

Кольоровість води визначають у прозорій воді. Якщо вода не прозора, її фільтрують. У пробірку наливають майже повно води, ставлять її на аркуш білого паперу і, спостерігаючи зверху вниз, оцінюють воду щодо кольору так: безбарвна, світложовта, жовта, зеленувата, бура тощо.

Смак води визначають органолептично: 10...15 см3 води, підігрітої до 30С, кілька секунд утримують у роті, визначаючи якісну характеристику смаку і оцінюючи його інтенсивність. При оцінці смаку рекомендована така шкала:


1. Надзвичайно неприємний.

2. Дуже неприємний.

3. Неприємний.

4. Злегка неприємний.

5. Не неприємний.


6. Злегка приємний.

7. Приємний.

8. Дуже приємний.

9.Надзвичайно приємний.


Для оцінки можуть застосовуватись також бальні шкали. Наприклад, смак еталонного зразка має показник 20 балів, а втроє неприємніший – 60 балів.

Запах води створюється специфічними речовинами, які надходять у воду розкладання органічних речовин, хімічної взаємодії компонентів, що містяться в ній, та надходження із зовнішніх джерел.

Відокремлюють такі види запахів: ароматичний (квітковий, огірковий); землистий; болотний; гнильний; деревинний; цільовий; хлорний; нафтовий; фенольний; сірководневий; непевний (не подібний до жодного із зазначених запахів).

Відбір та дослідження проб проводили тривалий час (протягом місяця) у приватному будинку учня (вул. Леніна ,18), що дало змогу визначити якість питної води, яку вживають та використовують його мешканці. Результати проведених досліджень дають підстави стверджувати, що водопровідна вода містить домішки піску, після тривалого відключення водопостачання залишає сліди іржі на раковинах і ваннах, ледь каламутна і тому має не дуже приємний запах і смак

( додаток Г). Таку воду перед вживанням необхідно очищати.

Нами було визначено лише деякі органолептичні показники якості питної води с. Дудчани, які поклали початок більш детальному вивченню стану підземних вод, які є джерелом питної води в нашому селі, адже щоб побачити повну картину якості питної води, потрібно більш детально дослідити фізико-хімічний склад води.


    1. Визначення фізико-хімічних показників якості питної води


Визначення загальної твердості води (додаток Д).

Приготування реактивів

I. Приготування 0,05 н трилону Б.

9,31 г трилону Б розчиняємо в дистильованій воді й доводимо до одного літра. Якщо розчин каламутний, то його фільтруємо. Розчин стійкий протягом кількох місяців.

II. Приготування амоніаково-буферного розчину.

10 г амоній хлориду (NH4Cl) розчиняємо в дистильованій воді, додаємо 50 мл 25%-го розчину амонію й доводимо до 500 мл дистильованою водою.

Хід роботи


  1. Беремо 25 мл питної води, розбавляємо її із 75 мл дистильованої води.

  2. Додаємо 5 мл амоніаково-буферного розчину.

  3. Додаємо 7 крапель хром-темно-синього й титруємо трилоном Б 0,05 (розчином ЕДТА) за енергійного струшування (речовину додаємо в малих кількостях, стежачи за кольором розчину). Продовжуємо, доки розчин не змінить відтінок на темно-фіолетовий. Під час додавання відмічаємо кількість витраченого трилону Б 0,05 н — 5,8 мл.

  4. Для того щоб визначити загальну твердість води, проводимо розрахунки:

C(EДTA) ∙ V(EДTA) = V(H2О) ∙ C(Mg2+,Ca2+);

0,05 моль/дм3 ∙ 5,8 мл = 25 мл ∙ х;

х = 0,0128моль/дм3 або 12,8 ммоль/дм3.

5. Дослід проводимо двічі, для точності результатів.

Отже, твердість питної води села становить 12,8 ммоль/дм3 (додаток Е). Звичайно, цей показник не відповідає встановленим стандартам (7ммоль/дм3).

Визначення вмісту Fe3+-йонів у питній воді (додаток Є).

Приготування реактивів

I. Приготування амонію хлористого 2 моль/дм3.

Для приготування розчину в колбу об'ємом 1 дм3 вносимо 107 г амонію хлориду, доводимо до мітки дистильованою водою.

II. Приготування сульфасаліцилової кислоти 0,5 %.

20 г сульфасаліцилової кислоти розчиняємо в мірній колбі ємністю 100 см3 у невеликій кількості дистильованої води й доводимо цією ж водою до мітки.

III. Приготування розчину амоніаку 1 : 1

Для приготування розчину використовується дистильована вода та концентрований розчин амоніаку в рівних, співвідношеннях.

Хід роботи


  1. Беремо 100 мл питної води й додаємо до неї 0,2 мл хлоридної концентрованої кислоти.

  2. У термостійкій посудині випарюємо трохи більше половини досліджуваного розчину (до 35 - 40 мл). Після випарювання охолоджуємо до кімнатної температури (20 °С).

  3. Розчин переносимо в мірну колбу на 50 мл. У ще одну, таку саму колбу набираємо дистильованої води.

  4. Усі наступні реагенти додаватимемо в однаковій кількості до обох колб. Спочатку додаємо по 1 мл амонію хлористого 2 моль/дм3, після цього обидві колби збовтуємо.

  5. Додаємо по 1 мл сульфасаліцилової кислоти 0,5 % , збовтуємо.

  6. Додаємо 1 мл амоніаку 1:1.

  7. У колбі, де знаходиться проба (досліджувана вода), знаходимо рН води з допомогою індикаторного паперу. рН має бути > 9. Якщо ж він низький, то додаємо по краплі амоніаку, після кожної визначаючи рН, доки не дістанемо потрібний колір (він має бути близький до темно-зеленого). Залишаємо на п'ять хвилин.

  8. З обох колб набираємо розчин у кювети та розташовуємо їх у КФК. Визначаємо довжину хвилі (400). Встановлюємо відмітку шкали на нуль.

  9. Визначаємо оптичну густину за приладом — 0,116. На таблиці знаходимо відповідні до даних КФК результати вмісту у воді Fe3+ — 0.25мг/дм3 (для нашого району допустима норма вмісту заліза у воді 0,3 мг/дм3)

Для певності досліду проводимо такий самий і знаходимо середнє арифметичне одержаних результатів (додаток Е).
Визначення вмісту нітратів у питній воді (додаток Ж).

Приготування реактивів

I. Приготування натрій саліцилату — 0,5 %.

0,5 г натрій саліцилату розчиняємо в 100 мл дистильованої води.

II. Приготування NaOH 10 моль/дм3.

400 г їдкого натру розчиняємо в дистильованій воді й після охолодження доводимо об'єм до 1 л.

Хід роботи


  1. Набираємо 10 мл питної води в скляну ємність.

  2. Додаємо до неї 1 мл натрій саліцилату 0,5 %.

  3. Випарюємо розчин у термостійкій посудині (важливо не перетримати посудину, адже кінцевий результат буде помилковим). Після повного випарювання залишаємо посудину для охолодження її до кімнатної температури (20 °С).

  4. Після охолодження додаємо в посудину 1 мл концентрованої H24 (сульфатної кислоти 98 %), добре вкриваємо нею поверхню й перемішуємо з допомогою скляної палички. Залишаємо на 10 хвилин.

  5. Виливаємо вміст посудини в мірну колбу (50 мл) і додаємо 10 мл дистильованої води та 7 мл NaOH 10 моль/дм3. При цьому спостерігаємо зміну відтінку розчину з прозорого на жовтуватий.

  6. Дистильованою водою доводимо вміст колби до мітки. Залишаємо колбу на 10 хвилин.

  7. Далі дослідження проводимо з допомогою приладу КФК. У прилад поміщаємо дві кювети: одну — з досліджуваним розчином, а іншу — зі звичайною дистильованою водою (холоста проба). На шкалі встановлюємо позначку на нуль і довжину хвилі 400.

  8. На шкалі помічаємо показники КФК (0,54), знаходимо на графіку показники, що відповідають показникам приладу (0,45).

  9. Подальші розрахунки проводимо відповідно до формули:

х = С ∙ 4,5,

де С — показники графіка відповідно до КФК.

х = 0,028 ∙ 4,5 = 0,1 мг/дм3.

10. Для точності результатів паралельно проводимо ще один дослід, ідентичний до згаданого. За результатами дослідів знаходимо середнє арифметичне.

Дослід показав, що в нашій місцевості вміст у воді нітратів у межах норми (додаток Е).
2.3 Методи очищення води в домашніх умовах
Отже, нами було виявлено, що вода нашої місцевості не відповідає стандартам якості за органолептичними та фізико-хімічними показниками. Проте, попри все це, ми щодня використовуємо цю воду для задоволення власних потреб. Кожен з нас розуміє, що таке використання призводить до того, що ми власноруч завдаємо шкоди нашому здоров'ю.

Для охорони води від забруднення в нашій місцевості використовуються зони санітарної охорони. Виділяють три пояси зони санітарної охорони.

Як правило, кордон першого поясу ЗСО встановлюється на відстані не менше 50 м навколо кожної свердловини в разі використання недостатньо захищених підземних вод. У випадку розташування свердловин на території об'єкта, що виключає можливість забруднення ґрунту й підземних вод, кордон першого поясу допускається наблизити до водозабору на відстань до 25 м. Площі першого поясу ЗСО знаходяться на території с. Дудчани. Поверхні їх рівні, незаболочені, поверхневими водами не заливаються.

Другий пояс ЗСО призначений для захисту водоносного горизонту від мікробного забруднення. Оскільки другий пояс розташований усередині третього поясу, він призначений також для захисту й від хімічного забруднення. Розміри поясу визначаються гідродинамічними розрахунками. Проте, розглянувши якість води, нами було встановлено, що зони санітарної охорони недостатньо захищають жителів села від забрудненої води.

Найбільше зло для питної води – процес хлорування – утворюються діоксини-хлорорганічні сполуки, що за токсичністю в 7 разів перевищують отруту кураре, в 920 разів – ціаністі сполуки.

Але, навіть у домашніх умовах, можна вжити певних заходів, що допоможуть зменшити негативний вплив забрудненої води на наше здоров'я. Ці заходи досить прості, але більшість із нас не вживає їх. Вода, яку ми споживаємо, на перший погляд, є чистою, а отже, не викликає у нас ніяких застережень і, відповідно, бажання очистити її. Проте, зовнішній вигляд зовсім не забезпечує нам справді чистої та корисної рідини.

Є кілька способів, що можуть допомогти нам у домашніх умовах зробити воду більш безпечною для нашого здоров'я. Ці способи справді прості, тому користуватися ними має змогу майже кожен бажаючий.

Перший спосіб — це відстоювання. Потрібно всього лише відстояти воду певний час (наприклад, протягом доби). Після цього значна кількість речовин осяде. Якщо під час відстоювання опустити в рідину срібну монету чи інший срібний предмет, то вона буде ще й знезараженою.

Другий спосіб — це кип'ятіння. Достатньо прокип'ятити воду (хоча б 5 хвилин) та дати їй відстоятися певний час, щоб в осад випали малорозчинні карбонати. Таким чином можна позбутися тимчасової твердості.

Очистити воду в домашніх умовах можна також із допомогою активованого вугілля. Вода буде чистішою, наприклад, після того, як її пропустити крізь шар марлі, у який вміщено активоване вугілля.

Четвертим, найефективнішим, способом очищення води, особливо в домашніх умовах, є використання фільтрів. Їх видів сьогодні достатньо, аби задовольнити саме ваші потреби. Є фільтри різного дизайну та різної ціни. Фільтр можна встановити на трубопроводі, безпосередньо біля раковини, або ж розмістити переносний фільтр просто на кухні. Серед них є такі, що працюють за рахунок електроенергії, містять у собі лічильники, а є такі, що взагалі не споживають енергії, а працюють за рахунок змінних касет (вони також бувають кількох видів для різних типів забруднення води).

Перші три способи є найбільш економічно вигідними. Вони не спричиняють великих витрат. Використання фільтрів тягне за собою перелік грошових витрат, але очищення води таким способом є найефективнішим з тих, що можна здійснювати в домашніх умовах.

Ці способи є елементарними й не спричиняють незручностей. Але, навіть попри це, жителі нашого села практично не користуються ними. Для підтвердження цього нами було проведено моніторингове дослідження по вулиці Леніна с. Дудчани. Після підрахунків було встановлено кількість житлових будинків — 44 і кількість жителів — 87. Обчислення дали змогу встановити, що перед вживанням відстоюють воду 28 % жителів вулиці, кип'ятять — близько 18 % , фільтрують — лише 7 % . Це означає, що майже половина з перелічених жителів не очищають воду взагалі (додаток З).

Було проведено апробацію води з місцевої свердловини після очищення її методами:

а) відстоювання впродовж доби;

б) кип'ятіння впродовж 5 хвилин;

в) фільтрування з використанням фільтру «Бар’єр».

Після очищення вода була перевірена на вміст у ній заліза, нітратів та показники загальної твердості за методиками, описаними вище (додатки Д, Є, Ж).

Встановлено, що для доведення води до санітарно-гігієнічних норм якісної питної води найкраще використовувати метод фільтрування. Відстоювання не дає належних результатів. Під час кип'ятіння твердість значно перевищує норми (додаток Й).

Отже, завдяки дослідам було встановлено, що вода, яку вживають жителі села Дудчани не відповідає Державному стандарту «Вода питна» за органолептичними та фізико-хімічними показниками. Але ці недоліки можна ліквідувати навіть у домашніх умовах. Методи, що дають змогу очистити воду, прості та економічно вигідні. Вони не потребують значних витрат, але при цьому дають змогу поліпшити стан здоров'я та вжити профілактичних заходів проти різних хвороб. Дослідження, проведені на одній з вулиць села, дали можливість встановити, що більшість жителів не очищають воду або очищають у малих кількостях. Для доведення води до санітарно-гігієнічних норм якісної питної води найкраще використовувати метод фільтрування.



ВИСНОВКИ
Територія Дудчан відноситься до зони недостатнього забезпечення водними ресурсами, оскільки Херсонська область лежить на півдні України.

У результаті інтенсивної експлуатації відбувається зниження якісних і кількісних показників, вичерпання водоносних горизонтів села, невідповідність гігієнічним вимогам води з різних джерел водопостачання.

Вода — один із найважливіших видів мінеральної сировини, головний природний ресурс людства. Забруднення води має кількісні (зміна кількості води, придатної для використання) та якісні (внаслідок антропогенного впливу) характеристики. Забруднення води поділяють на фізичне, хімічне, біологічне, радіаційне та теплове.

Сьогодні велику загрозу становить потрапляння продуктів хімічної промисловості в підземні водоносні горизонти.

Найбільш ефективними є механічні, фізичні, хімічні та біологічні методи очищення води. Екологічними службами активно ведеться пропаганда щодо раціонального використання води та зменшення обсягу її забруднення .

Для охорони води від забруднення в нашій місцевості використовуються три пояси зони санітарної охорони, які недостатньо захищають жителів села від забрудненої води.

Є кілька ефективних способів, що можуть допомогти нам у домашніх умовах зробити воду більш безпечною для нашого здоров'я. Це — відстоювання, кип'ятіння, використання активованого вугілля і фільтрування.

Вода, яку вживають жителі села Дудчани не відповідає Державному стандарту «Вода питна» за органолептичними та фізико-хімічними показниками. Але ці недоліки можна ліквідувати навіть у домашніх умовах. Методи, що дають змогу очистити воду, прості та економічно вигідні. Вони не потребують значних витрат, але при цьому дають змогу поліпшити стан здоров'я та вжити профілактичних заходів проти різних хвороб.

Дослідження, проведені на одній з вулиць села, дали можливість встановити, що більшість жителів не очищають воду або очищають у малих кількостях. Для доведення води до санітарно-гігієнічних норм якісної питної води найкраще використовувати метод фільтрування.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ


  1. Білявський Г. О., Фурдуй Р. С. Основи екологічних знань. — К.: Либідь, 1997. — с.117-124.

  2. Василечко Л.С. Все починається з води // Хімія. Біологія, - 1999. - № 17.

  3. Ільяшенко М.П. Великий сучасний довідник школяра:5-11 класи – Донецьк: ТОВ ВКФ «БАО»,2004.—с.435-469.

  4. Колесник Степан. Вода і люди // Сільські вісті. - 2005. - № 147.

  5. Кульський Л. А., Даль В.В. Чистая вода и перспективи ее сохранения.-К.: Наукова думка, 1978.-127 С.

  6. Кульский Л. А., Даль В. В., Ленчина Л. Г. Вода знакомая и загадочная — К.: Радянська школа, 1982. — 119 С.

  7. Купцова О.Є. Використання водних ресурсів // Тавр. наук. Вісник. -1999.-№ 11.-с. 65-70.

  8. Лялько В. И. Вечно живая вода. — К.: Наукова думка, 1972. — 118 С.

  9. ПилипенкоА. Т., Починок В. Я., Середа И. П., Шевченко Ф.Д. Справочник по алементарной химии. — К.: Наукова думка, 1973. — с. 139-158.

ІНТЕРНЕТ-РЕСУРСИ

http://uk.wikipedia.org

http://www.xumuk.ru

http://voda.blox.ua

http://www.bluefilters.ua

ДОДАТКИ
А. Перелік свердловин, які використовуються для водозабезпечення у селі

Дудчани Дудчанської сільської ради Нововоронцовського району

Херсонської області.

Б. Протокол дослідження питної води села Дудчани із арт. свердловини 14-147.

В. "Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною".

Г. Визначення органолептичних показників якості води с. Дудчани у приватному

будинку за адресою вул. Леніна, 18 протягом місяця.

Д. Методика визначення твердості у питній воді.

Е. Протокол дослідження неочищеної води села Дудчани.

Є. Методика визначення вмісту заліза у питній воді.

Ж. Методика визначення нітратів у питній воді.

З. Способи очищення води, які використовують жителі с. Дудчани.

И. Протокол дослідження відстояної води с. Дудчани.

І. Протокол дослідження перекип’яченої води с. Дудчани.

Ї. Протокол дослідження фільтрованої води с. Дудчани.

Й. Дослідження води на твердість, визначення вмісту Fe3+ -йонів та вмісту нітратів у питній воді.






База даних захищена авторським правом ©mediku.com.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка