עבודת חקר במדעים

, קריגר: מור ששון טל ארנסבורג מגישות ושלישטיינר לשיקו מוגש

' ח 1כיתה

מבוא-הקדמהראויים בשביל האדם הכי מים ואילו ונתרן, כלורידים כגון: אשלגן מוצקים פחות הכי יש מים באילו לבדוק היא מטרת החקר

לשתייה.

תופעת החקר שאנו חוקרות היא בעיית הרעלים המוצקים המומסים השונים במים.

סיבות החקר הן סיבות בריאותיות. המים שאנו שותים כיום אינם בריאים ומלאים ברעלים, מינרלים, מתכות ומלחים שאינם ראויים

לשתייה.

בחרנו בנושא זה משום שזהו נושא שאנו נתקלים בו ביום יום וחשוב לנו לשתות מים שראויים לשתייה ולשימוש האדם, בנוסף רוב

האנשים רוצים לדעת אילו מים הם שותים ואילו מוצקים מומסים יש בהם וכמה הם מזיקים לו.

מבואמים:

המים הם החומר הנפוץ ביותר על פני כדור הארץ, המים הם חומר חיוני לקיומן של כל צורות החיים הידועות- ללא מים אין חיים.

כשני שלישים מפני כדור הארץ מכוסים מים, המים הללו נחלקים בין חמישה אוקיינוסים: האטלנטי, ההודי, השקט, אוקיינוס הקרח הדרומי

ואוקיינוס הקרח הצפוני. המים נמצאים לא רק באוקיינוסים אלא גם בימים, מדבריות קרח, נחלים, נהרות ואגמים.

המים הם החומר היחיד שמופיע בעולם באותו זמן בכל שלושת מצבי צבירה- גז, נוזל, מוצק )באופן טבעי(.

למים, כמו כל חומר אחר ביקום יש הרכב מסוים. הם מורכבים משני אטומים של מימן ומאטום אחד של חמצן. הנוסחה הכימית של המים

. H2Oהיא:

המים משמשים את האדם למגוון רחב של פעולות, ופעולות אלו מחולקות לצרכים שונים.

מים מינרליים:

מים מינרליים הם מים טבעיים, נקיים מכל זיהום, המופקים ממקור תת קרקעי מוגדר.

למים מינרליים טבעיים, הרכב מינרלי קבוע ויציב והם אינם עוברים כל טיפול. מים מינרליים נארזים בבקבוקים ישירות, ללא מגע אדם,

בדיוק כפי שהם בטבע - לא נוסף ולא נגרע מהם דבר.

:4תמי

היא משפחת מוצרים לסינון, טיהור, חימום וקירור מי שתייה. 4תמי

עומדים בתקנים בינלאומיים לסינון וטיהור מי שתייה והם בעלי תו תקן ישראלי לסינון ולטיהור מי שתייה הכולל תקן בטיחות 4ברי המים תמי

לשימוש במי שתייה.

מי ברז:

הם נשאבים ממקורות המים שלנו )בדרך כלל הכנרת( על ידי חברת מקורות. משם הם מוזרמים בעזרת המוביל הארצי אל הרשויות

המקומיות השונות ובסופו של התהליך מגיעים לכל בית בישראל. המים אינם מגיעים אל הצרכן כפי שהם. תהליך האספקה כולל גם

הוספת מינרלים שונים אל המים.

המשך מבואאוסמוזה הפוכה:

המערכת מצוידת במנגנון ייחודי המהווה פריצת דרך חסרת תקדים ביחס נקז-מוצר בשיטת האוסמוזה הפוכה. כנגזרת מכך נחסכים

מים רבים וקצב הייצור מואץ באופן משמעותי, בנוסף המערכת כוללת סנן מינרליזטור מובנה. מערכת זו הינה המערכת היחידה

.5452שעברה בהצלחה את ההתאמה לתקן הישראלי

:תהליך הסינון במערכת אוסמוזה הפוכה

מיקרון. בשלב זה מסתנן חול וחלודה, לכלוך גס ומוצקים 5בשלב הראשון המים עוברים דרך סנן פוליפרופילן ברמת סינון של

מרחפים במים.

בשלב השני עוברים המים דרך סנן פחם פעיל מגורען בו נספחים הכלור, ריחות רעים וטעמי לוואי.

בשלב השלישי המים מפעפעים דרך ממברנה ברמת סינון של אלפית המיקרון ובה מסולקים אבנית, מתכות כבדות, חומרי הדברה,

דשנים, רעלים ועוד. המים הנקיים נאגרים במיכל אגירה סטרילי.

בשלב הרביעי המים עוברים דרך סנן "פוליש" בו עוברים המים תהליך כפול:

מיקרון לספיחת כלור שאריתי. 5. פחם פעיל 1

.בשלב הזה מועברים המים דרך 2

ומאזן אותם.PHקלצייט - סידן טהור המתפרק למים בכמויות קצובות, הקלצייט מעשיר את טעם המים, מעלה את רמת ה-

:T.D.Sמכשיר

.PPMמכשיר זה הוא מכשיר המודד את כמות המוצקים, החיידקים, והרעלים השונים שבתוך מי השתייה שלנו על ידי מדד

http://www.cleartech.co.il/32447/%D7%90%D7%99%D7%9C%D7%95_%D7%9Eמאמר בנושא איכות המים:

%D7%99%D7%9D_%D7%A2%D7%93%D7%99%D7%A4%D7%99%D7%9D_%D7%9C%D7%A9%D7%AA

%D7%99%D7%94

שאלת החקר והשערותמה הקשר בין סוגי המים השונים המוצעים לשתייה לבין כמות המוצקים והרעלים

בהם?

השערותינו הן:מי האוסמוזה הפוכה יהיו הנקיים ביותר ממוצקים, חיידקים ורעלים מפני שהם עובר סינונים רבים.

יראה את הרמה ppm מד האינם עוברים סינונים רבים מכיוון שהם ppmמי הברז יהיו המים בהם ישנם את האחוז הכי גבוה של גבוהה ביותר.

המחקר שיטות, מים מינרליים ומים ממתקן אוסמוזה הפוכה.4, מי ברז, מי תמי T.D.Sארבע כוסות זהות, מכשיר כלי המחקר:

, כוס ג' מים מינרליים, כוס ד' מים ממתקן אוסמוזה הפוכה.4סוג המים, כוס א' מי ברז, כוס ב' מי תמי גורמים משתנים:

סוג המים בכל כוס.גורם משפיע:

לקחנו ארבע כוסות שוות בגודלן, בנפחן ובחומר ממנו עשויות.בידוד משתנים:

מהלך הניסוי:

, בכוס ג' מים מינרליים ובכוס 4 תחילה לקחנו ארבע כוסות זהות, מלאנו בכל כוס כמות מים שווה בכוס א' מי ברז, בכוס ב' מי תמי

והכנסנו לכל כוס. מדדנו את כמות המוצקים המומסים בכל T.D.Sד' מים ממתקן אוסמוזה הפוכה. לאחר מכן לקחנו את מכשיר ה

כוס, ראינו שבכל כוס יצאה תוצאה שונה. חזרנו על ניסוי זה שלוש פעמים.

ממצאים הצגת

044 מים ממתקן אוסמוזה הפוכה: ppm

ppm 260מי מינרליים:

ppm 221 מי ברז: ppm 333: 4מי תמי

TDS ” פירושוTotal Dissolved Solids כלומר

הכמות הכוללת של היונים השונים, המינרליים, 

מלחים ומתכות המומסים במים או בתמיסה

אותה אנו מודדים. 

באופן כללי מדובר במדידת איכות המים

ומציינת את סך כל הכמות של היונים – חיוביים

ושליליים – המצויים במים. 

יחידת המדידה בה אנו מודדים את איכות המים

Parts Per שזה ראשי תיבות של PPMנקראת

Million.

ככל שערך זה גבוה יותר, כך איכות המים

גרועה יותר.

לדוגמא, מים טהורים המכילים רק מולקולות

. 50 של כ PPMמים יראו ערכי 

300מי הברז בארץ מראים לרוב ערכים בין

. PPM 500ל-

הינם PPM 500חשוב לזכור כי ערכים שמעל

מסוכנים לאדם הן בטווח הקצר והן בטווה

הארוך."

((Hydr Grow

http://www.hydrogrow.co.il/content/21

756

ממצאים הצגת/ מספר חזרהסוג המים 1 חזרה 2חזרה 3חזרה

מי ברז 221 254 219

333 4מי תמי 307 314

מים מינרליים 260 197 226

מי אוסמוזה הפוכה 43 44 40

טבלה זו מראה את תוצאות הניסוי.

42.33 במי האוסמוזה ההפוכה: ppmממוצע רמת ה

227.66 במים המינרליים: ppmממוצע רמת ה

318: 4 במי התמי ppmממוצע רמת ה

231.33 במי הברז: ppmממוצע רמת ה

ממצאים הצגת

מי ברז 4מי תמי מים מינרליים

מי אוסמוזה

הפוכה

0

50

100

150

200

250

300

350

1חזרה 2חזרה 3חזרה

סוג המים

ppm

בגרף זה מתוארות כמויות המוצקים המומסים אשר יש במי השתייה אותם אנו שותים.

ניתן לראות מהנתונים שבגרף שבמי האוסמוזה ההפוכה יש הכי קצת מוצקים מומסים מתכות מלחים ורעלים.

יש הכי הרבה מוצקים מומסים מתכות מלחים ורעלים.4במי התמי

במי הברז ובמים המינרליים יש בערך אותה כמות של מוצקים מומסים מתכות מלחים ורעלים.

תוצאות

בניסוי שערכנו על כמות המוצקים המומסים המלחים המתכות והרעלים במים מצאנו כי:

במי האוסמוזה ההפוכה יש הכי קצת מוצקים מומסים מלחים מתכות ורעלים.•

במי הברז ובמים המינרליים יש כמות בינונית )שניהם קרובים בתוצאות ונמצאים •

לבין מי האוסמוזה ההפוכה( של מוצקים מומסים 4 בין מי התמי

מתכות מלחים ורעלים.

יש הכי הרבה מוצקים מומסים מלחים מתכות ורעלים.4במי התמי •

והמלצה סיכוםסיכום:

אף אחד מסוגי המים שנבדקו אינו משפיע על בריאותינו לתווך ארוך או קצר אך לעומת זאת יש העדפות לשתיית מים עם אחוזי

ppm.נמוכים יותר

נמצאו הכי פחות 4. מי התמי ppmמי האוסמוזה ההפוכה נמצאו הכי מתאימים לשתייה עם התוצאה הנמוכה ביותר של כמות ה

גבוהים יחסית לכל המשתנים שבדקנו.ppmמתאימים לשתייה עם אחוזי

המלצה:

4 ולהימנע משתיה של מי מתקן התמי ppmהמלצותינו בנושא הן לשתות ממי האוסמוזה ההפוכה עם הכמות הנמוכה ביותר של

והם נמצאו הכי "מסוכנים" לשתייה.ppmמכיוון שהמים האלו נמצאו עם הכי הרבה אחוזי

ודיון מסקנותמסקנותינו בנוגע לניסוי הן:

נמוכים יותר!ppmאף אחד מסוגי המים שבדקנו אינם יעשו נזק לתווך ארוך אבל יש עדיפות לשתיית מים עם אחוזי

מי האוסמוזה ההפוכה הם הכי בריאים לשתייה ולא יעשו נזק לתווך ארוך או קצר. •

במים אומנם גם הם לא יעשו נזק ppm הם המים הכי פחות עדיפים לשתייה יש בהם אחוזים גבוהים של רמת ה4מי התמי •

ותווך ארןך או קצר אך הם אינם העדיפות הראשונה לשתייה.

, הם אינם מזיקים לתווך ארוך או קצר. גם הם אינם ppmבמי הברז ובמים המינרליים יש כמות ממוצעת של אחוזי •

העדיפות הראשונה לשתייה.

במים. "ככל שערך זה ppmהאחוז הקטן ביותר נמצא במי האוסמוזה ההפוכה נמצאו הכי מתאימים לשתייה עם הכי פחות אחוזי

גבוה יותר, כך איכות המים גרועה יותר."

והם נמצאו להכי פחות מתאמים לשתייה.4האחוז הגדול ביותר נמצא במי התמי

חלק ממסקנותינו תומכות בהשערה וחלק לא. השערתנו הייתה נכונה בנוגע למי האוסמוזה ההפוכה מכיוון שלפי המבוא המים

עוברים 4 ומי הברז מכיוון שמי התמי 4של המתקן עוברים הכי הרבה סינונים. השערתנו לא הייתה נכונה בנוגע למי התמי

.4סינונים במתקן ומי הברז עוברים פחות סינונים ממי התמי

היינו ממשיכות את תהליך החקר בכך שהיינו בודקות באיזה סוג מים כדאי להשקות צמחים לחקלאות. היינו רוצות לחקור זאת

בעזרת אותו המכשיר ועם סוגי מים שונים: מים מוטפלים, מי מזגנים, מי אוסמוזה הפוכה ומי ברז רגילים.

ביבליוגרפיהוויקיפדיה••Hydr Growפילטרשופ•אתר מט"ח•מים- פורטל המים של ישראל•מים וחיים•אתר אקווטק•

רפלקציה

נהננו מאוד לעשות עבודה זו ביחד, למדו כיצד לעבוד בעבודת צוות.

מאוד אהבנו את הנושא של המים מכיוון שזהו נושא שקרוב לסביבתנו ולנו, הרי כל יום אנו שותים מים ואנחנו רוצים לדעת אילו

מים הם הטובים ביותר בשבילנן. כל אחת תרמה והוסיפה מהידע שלה וכך העשרנו את העבודה.