Муниципальное бюджетное образовательное учреждение
«Мещеринская средняя общеобразовательная школа № 1
с углубленным изучением отдельных предметов»
Ступинского муниципального района Московской области
Экология
Исследовательская работа
«Живая» вода моего Мещерино-1
Автор работы: Нестеренко Яна, 6 класс
Научный руководитель: Асташкина Елена Николаевна,
учитель географии
2016
ОГЛАВЛЕНИЕ
I. Введение……………………………................................…..…....2-4
II. Основная часть. …….……………................................……….....
III Экспериментальная часть
- Способы очистки воды..........................................................................7-8
- Исследования качества воды …............................................................8-10
IV Заключение.........................................................................................10-11
V Литература…….....................................................................................12
Введение
«Вода, Ты не просто необходима для жизни, Ты и есть Жизнь»
Антуан де Сент-Экзюпери
Я обратила внимание, что вода в разных населенных пунктах отличается по вкусу, запаху и даже по цвету. Мне стало интересно, какую же воду мы пьем? С вопросом «Откуда в наш дом попадает вода и куда она уходит» я обратилась к учителю географии. Так получилась исследовательская работа ««Живая» вода моего Мещерино-1».
Актуальность исследования заключается в том, вода - источник жизни, без нее человек способен выжить лишь 2-3 дня. Вода принимает участие в усвоении клетками питательных веществ и в их транспортировке по всему организму, регулирует температуру тела, позволяет выводить из организма шлаки. Сейчас в связи с ухудшением экологической ситуации проблема, связанная с качеством воды стала наиболее актуальной. Исследовав характеристики питьевой воды, я доказала, что вода, поступающая жителям Мещерино-1 пригодна к употреблению и безопасна для здоровья, все вредные вещества не превышают предельно допустимые концентрации.
Тема работы: «Живая вода» моего Мещерино-1
Объект исследования - вода поселка Мещерино-1.
Предмет – образцы воды, взятые из разных источников.
Цель работы: уточнение и расширение знаний о воде родного поселка, её свойствах, значении.
Задачи:
Изучить литературу и узнать показатели определения качества воды;
Исследовать качество питьевой воды, используемой населением поселка Мещерино-1;
Встретиться с работниками водонасосной станции и описать процесс добычи и очистки артезианской воды;
На очистных сооружениях Мещерино-1 выделить этапы очистки использованной воды;
Провести эксперимент вместе с учителем географии, физики. Определить температуру воды, ее качество и минерализацию (определение сухого остатка).
Используя воду из разных источников, прорастить семена для рассады;
Провести беседу с учениками Мещеринской школы №1, показать презентацию, создать плакат и электронный кроссворд с рекомендациями по улучшению качества воды.
Гипотеза исследования: можно ли, изучив этапы подачи воды на централизованном источнике водоснабжения Мещерино-1, самостоятельно определить пригодность воды к употреблению. Я решила провести исследование.
Новизна исследования заключается в том, в работе представлены эксперименты по изучению качества воды родного поселка Мещерино-1. Доказано положительное влияние питьевой воды на здоровье и активную деятельность жителей.
В ходе работы я использовала следующие методы:
Изучение научной литературы по теме.
Исследование образцов воды, взятых из четырех источников;
Эксперимент с выращиванием семян для рассады;
Консультация учителей географии, химии и биологии;
Осмысление собранного материала: сравнение и обобщение информации.
Для исследования я взяла 4 образца воды: вода сырая из крана; вода из крана отстоявшаяся; вода снеговая; родниковая вода (СНТ «Интюшиха»).
Исследование проходило в несколько этапов:
1 этап - (август-декабрь) – исследование образцов воды, подбор и изучение литературы.
2 этап - (январь) – эксперимент по выращиванию семян в домашних условиях. Экскурсия на водонасосную станцию Мещерино-1.
3 этап - (февраль-март) - оформление исследовательской работы.
Практическая и теоретическая значимость: данный материал можно использовать на уроках географии, окружающего мира, на занятиях по краеведению, для написания статьи. Ученикам школы показана мультимедийная презентация по данной теме. С учениками начальной школы создан плакат «Живая вода Мещерино-1». Создан электронный кроссворд «Вода» для учащихся 5 класса. Исследовательская работа выложена на сайте Мещеринской школы №1.
Краткий литературный обзор: изучена научная литература по теме. Использован материал энциклопедии «Что такое? Кто такой?», «Всё обо всем», «Я познаю мир. География». Задействованы Интернет-ресурсы. На основе изученной литературы мною проведен эксперимент выращивания семян для рассады в домашних условиях.
Основная часть
Качество воды и ее влияние на здоровье человека
Пресная вода – истинный дар. Вода оказывает огромное влияние на здоровье человека. Для того, чтобы хорошо себя чувствовать, человек должен употреблять качественную питьевую воду. Еще в глубокой древности люди умели различать «живую» воду – пригодную для питья и «мертвую» - непригодную для употребления.
Давно отмечена связь между заболеваемостью населения и характером водоснабжения. Ученые установили прямую связь между качеством питьевой воды и продолжительностью жизни. В середине XIX в. эпидемиологические наблюдения и бактериологические открытия Л. Пастера и Р. Коха позволили установить, что вода, содержащая патогенные микробы, может способствовать возникновению и распространению заболеваний среди населения.
Так вода может оказывать на здоровье людей не только положительное, но и отрицательное влияние.
По подсчетам специалистов, 800 млн. человек на земном шаре страдают от болезней, вызванных нехваткой питьевой воды. Среди них желудочно-кишечные заболевания, катаракты, болотная лихорадка.
Прежде всего, это связано с качеством употребляемой воды: ее свойствами, определяемыми цветом, вкусом и запахом, а также составом.
Какую воду пьют жители нашего военного городка?
Я провела исследование «Какую воду предпочитают пить в Мещерино-1» в своей школе среди учащихся 5 классов (30 человек). (Приложение 1)
Для того чтобы выяснить уровень знаний учащихся о качестве питьевой воды и влиянии её на организм человека, я провела социологичечский опрос «Вода в нашей жизни». (Приложение 2)
Чтобы ответить на этот вопрос «Какую воду пьют жители нашего военного городка?», я отправилась на водонасосную станцию Мещерино-1. От начальника станции я узнала, что в нашем поселке под землей 8 скважин. В каждой трубе есть насос. Вода выкачивается насосами из артезианской скважины с глубины 100 м. На станции день и ночь работают десять двигателей. С их помощью вода подается в водопроводную сеть, распределяется по жилым домам, социальным объектам. (Приложение 3)
В поселке Мещерино-1 имеется две водозаборные башни. Объем каждой — 400 тонн. Общий запас воды в резервуаре — 400 тонн. (Приложение 4)
С целью защиты водоисточника от внешних загрязнителей вокруг водонасосной станции находится водоохранная зона (100 м), она исключает нахождение каких – либо объектов – загрязнителей возле источника.
Артезианская вода – это вода подземных озер. Фильтрами ее очистки являются пласты земных пород, поэтому дополнительной очистки она не требует. Качество - это характеристика состава и свойств воды, определяющая ее пригодность для конкретных видов водопользования.
Санэпидемстанция (СЭС) ведет регулярный контроль за качеством воды. В опасные климатические периоды (половодье, дождливая осень) обязательно берутся пробы на бактериологическое и химическое загрязнение воды. Случаев эпидемий связанных с качествами воды среди жителей Мещерино-1 не наблюдалось. Но от случайных загрязнений вода не застрахована, так как сети трубопроводов подвергаются частым ремонтам и при этом из внешней среды в воду могут попасть загрязнители.
И просто замечательно, что наша вода не подвергается никаким способам химической очистки. На водонасосной станции Мещерино-1 я наблюдала огромные баки — линию бактерицидных установок, убивающих вредные микробы. Этому виду очистки более 40 лет, но он до сих пор считается качественнным. (Приложение 5)
Работают все установки водонасосной станции от электричества. Все щиты, переключающие электроэнергию, бактерицидные баки, двигатели находятся под круглосуточным контролем специалистов. (Приложение 6).
Вся использованная вода из наших квартир попадает на очистные сооружения. Начальник станции, Гречина Любовь Васильевна, поделилась информацией о том, как нашу воду очищают маленькие микроорганизмы. Происходит очистка в аэротенках, в которых содержится ил и подается кислород. Каждый день люди следят за составом ила. Всего через три дня из аэротенок очищенная вода по стокам идет в реки Северку и Городенку. (Приложение 7).
Экспериментальная часть
Способы очистки воды в домашних условиях
1. Способ очистки воды кипячением: в результате этого процесса легко удаляется из воды хлор, сероводород, убивается большинство болезнетворных микробов, удаляются из воды соли кальция и магния. Вода делается мягче, ее структура меняется. Но кипячение ухудшает химический состав воды, не удаляются вредные частицы, такие как ртуть, нитраты и пестициды. Не все микроорганизмы гибнут при 100 градусах. Пить кипяченую воду целесообразно только тогда, когда нет другой возможности очищения воды.
2. Способ очистки воды отстаиванием. Надо помнить, что отстаивать воду более 12 часов просто опасно. Отстой воды преследует цель избавиться от нерастворимых в воде частиц. Удаление растворённого хлора при отстое происходит далеко не полностью. При отстаивании воды не менее 3-х часов практически не удаляются соли тяжелых металлов и другие вредные для организма вещества.
3. Способ очистки воды замораживанием. С давних пор талая вода широко использовалась в целительной практике. Талая вода способствует выведению из организма шлаков и токсинов, дает ему сильную энергетическую подпитку.
Те, кто верит в целебную силу талой воды, идут на хитрость, замораживая воду дома, в морозильнике.
4. Способ очистки воды фильтрованием. Угольные фильтры, применяемые дома, предназначены для удаления органических примесей, хлора. Угольные фильтры наиболее эффективны и экономичны для очистки воды от разных запахов.
Исследования качества воды Мещерино-1
В домашних условиях можно дать оценку питьевой воде по цвету, запаху, осадку при кипячении или отстаивании, прозрачности, жесткости.
Для исследования я взяла 4 образца воды:
Проба №1 - вода сырая из крана;
Проба №2 - вода из крана отстоявшаяся;
Проба №3 - вода снеговая;
Проба №4 - родниковая вода (СНТ «Интюшиха»).
Эксперимент 1. «Цвет воды»
Анализ на цветность должен показать, какого цвета вода, прозрачная, замутненная, с каким либо оттенком. Определяют это с помощью белого листа бумаги. При дневном свете надо поставить лист позади пробирок и внимательно посмотреть на цвет воды. Анализ показал, что вода во всех пробах прозрачная. На листок с шрифтом поставили пустой стакан. Воду наливали в стакан постепенно, следя за чёткостью шрифта.
Результат: Вода прозрачна во всех пробах. Высота столба равна 10 см. Через воду можно прочитать все до мельчайших буковок.
Эксперимент 2 . «Прозрачность воды»
Вместе с учителем мы капнули небольшую капельку воды на предметные стеклышки. Когда капелька высохла, то мы обнаружили, что в воде находятся соли. Во всех четырех образцах имелся осадок, только в 1 и 2 образцах (вода из крана и отстоявшаяся вода) он был больше, чем в образцах 3,4. Как объяснила педагог, Елена Николаевна, в воде имеются соли, которые при испарении остались на поверхности стекла. (Приложение 8).
Эксперимент 3. «Запах воды»
Анализ на запах должен показать, присутствует ли какой - либо чужеродный запах. Различают - гнилостный, болотный, землистый и так далее. Запах определяется при комнатной температуре и при нагревании до 50-60 градусов. Результат: Во всех пробах запах не ощущается. (Приложение 9).
Эксперимент 4. «Определение вкуса и привкуса»
Различают 4 вида вкуса: солёный, кислый, сладкий, горький. Остальные вкусовые ощущения называют привкусами. Вкус и привкус определяют в сырой воде при комнатной температуре. Испытуемую воду я набрала в рот малыми порциями, не проглатывая, задержала на 3-5 сек. И определила характер и интенсивность вкуса. Интенсивность вкуса и привкуса определяют по 5-балльной шкале согласно таблице 1. (Приложение 10).
Эксперимент 5. «Определение жесткости воды в домашних условиях»
Жесткостью воды называется содержание в ней растворимых солей кальция и магния. Если жесткая, то, взаимодействуя при высоких температурах образуются малорастворимые соли. Поэтому жесткие воды могут образовывать накипь и отложения на бытовой технике.
С учителем мы налили воду из разных источников в чаши. Подогрели ее на спиртовке. После выпаривания посмотрели на дно в каждой чаше.
Из результатов исследования видно, что самая жесткая вода - это родниковая. Но это не значит, что родниковая вода плохая, ведь она наоборот полезная для употребления в сыром виде. Но при кипячении будет оставаться большая накипь. А вот наша вода из крана самая хорошая и качественная! (Приложение 11).
Эксперимент 6. «Проверка семян на всхожесть с помощью воды»
Сначала в домашних условиях я замочила семена овощей с помощью воды из разных источников. Самыми первыми проросли семечки, которые были залиты водой из-под крана. Последними проклюнулись семена, замоченные в талой (снеговой) воде. Аналогичные результаты показала всхожесть ростков для рассады. Вывод: вода из-под крана в нашем поселке качественная и полезная. (Приложение 12).
Эксперимент 7. «Температура воды».
С учителем физики мы измерили температуру воды, взятой из разных источников. В этом эксперименте мы использовали лабораторное оборудование. По результатам опытов, мы убедились, что родниковая вода всегда имеет температуру + 4 градуса. Из литературы я узнала, что такой же результат у артезианской воды под землей. При комнатной температуре любая вода 20 градусов. А вот из-под крана в поселке Мещерино-1 течет холодная вода, температура которой всего 8 градусов. (Приложение 13).
Заключение
Здоровье каждого человека – в его руках. Для того чтобы хорошо себя чувствовать, человек должен употреблять только чистую качественную питьевую воду. От качества питьевой воды напрямую зависит наше здоровье
В результате исследования данной темы, цели и задачи были реализованы. Моя гипотеза подтвердилась. Я доказала, что можно изучив этапы подачи воды на централизованном источнике водоснабжения Мещерино-1 и самостоятельно определить пригодность воды к употреблению.
Сейчас в связи с ухудшением экологической ситуации проблема, связанная с качеством воды стала актуальной. Исследовав характеристики питьевой воды, я доказала, что вода, поступающая жителям Мещерино-1 пригодна к употреблению и безопасна для здоровья, все вредные вещества не превышают предельно допустимые концентрации. Анализируя результаты данной работы, я пришла к выводу, что можно, не неся больших материальных затрат, снабжать свой организм качественной водой, тем самым сохранять хорошее здоровье, так как вода, которая течет в наших кранах и есть качественная. Сама природа нам дает все необходимое. Так давайте же, и мы будем благодарны нашей природе Ступиинского района! Данный материал можно использовать на уроках географии, окружающего мира, на занятиях по краеведению. Ученикам школы показана мультимедийная презентация по данной теме. С учениками начальной школы создан плакат «Живая вода Мещерино-1». (Приложение 14). Создан электронный кроссворд «Вода» для учащихся школы. Исследовательская работа выложена на сайте Мещеринской школы №1.
Результаты исследовательской работы могут быть интересны тем, кто беспокоится о своём здоровье.
На основе проведенных исследований с водой можно сделать вывод о состоянии качества питьевой воды в Мещерино-1: вода, которую используют жители нашего поселения, пригодна для питья и приготовления пищи и обладает хорошими качественными характеристиками.
Литература
Ахманов М. С. « Вода, которую мы пьем», М.: Эксмо, 2002
Гусева Н.Е., Проскурина И.Н.. Разработка химического эксперимента с экологическим содержанием// Химия в школе – 2012. - №10 –С. 72.
Ершов М.Е. Самые распространенные способы очистки воды, 2014, 94
Речкалова Н.И., Сысоева Л.И. Какую воду мы пьем.//Химия в школе.–2012. №3.
Кукушкин Ю. Н. «Химия вокруг нас» - М; «Высшая школа», 2012.
Савина Л.А. Детская энциклопедия «Я познаю мир. Химия» - М; «Издательство АСТ»; ООО «Астрель», 2006.
СанПиН 2.1.4.1074-01 «Гигиенические требования и нормативы качества питьевой воды» Минздрав России, М., 2015.
Ширшина Н.В. «Химия. Проектная деятельность учащихся» - Волгоград: Учитель, 2015.
Харьковская Н.Л., Асеева З.Г. Анализ воды из природных источников // Химия в школе. – 2014. - № 3. – С. 72
Интернет ресурсы
http://ru,wikipedia.org/wiki/Вода.
[link]
