Какую воду мы пьём?

Научно – исследовательская работа учеников школы № 21, г. Ковров

Шварёва Никиты Шварёва Даниила

Мы решили выяснить, что же это такое – вода?

Без хлеба человек проживёт 30 дней, а без воды - не более трех суток.

Цель: изучить питьевую водопроводную воду в нашем городе.

Задачи:

1. Изучить научную литературу о воде;

2. Провести социологическое исследование о потреблении воды среди учеников и их семей;

3. Выполнить расчёты потребления воды в семье;

4. Изучить содержание солей жёсткости в водопроводной воде;

5. Провести эксперименты по снижению жёсткости;

6. Дать рекомендации по изучаемому вопросу.

Объект исследования:

вода, которую мы пьём

Воды на Земле много, но 97% - это солёная вода океанов и морей,

лишь 3% - пресная.

Из них три четверти (75%) почти недоступны живым организмам, так как эта вода «законсервирована» в ледниках.

Легко доступны для человека всего лишь 1% водных запасов.

Это мы при мысли о воде представляем журчащие источники и морской прибой.

А у химиков возникает образ угловатой молекулы…

Вода – единственное вещество, которое встречается на Земле во всех трёх возможных

видах : твёрдом, жидком и газообразном.

Все жидкости при замерзании сжимаются

и только вода – наоборот, расширяется. Поэтому при замерзании вода способна и разорвать пластиковую бутылку, и разрушить горы.

Лед легче воды

– благодаря этому удивительному свойству лёд плавает на поверхности водоёмов и они не промерзают до дна. Иначе всё живое в реках и морях зимой погибло.

Жизнь возникла в океане, и всё живое буквально создано из воды.

Растения на 90% состоят из воды…

Человеческий организм на две трети (70%) состоит из воды.

Мозг – на 77% состоит из воды,

мускулы – на 80%.

Человеческие кости содержат 22% воды,

кровь - 92%.

Для существования живого организма необходимо постоянное содержание воды в определенном

количестве.

В воде протекают все жизненно важные процессы. Вода регулирует теплообмен организма с окружающей средой,

поддерживает температуру тела.

75%

21%

4%

Сколько воды человеку необходимо потреблять в день (включая супы, чай,

соки и т.д.)?

2 литра

4 литра

6 литров

22 марта - Всемирный день водных ресурсов.

Сегодня 1/3 населения Земли страдает от нехватки пресной воды.

Среди них две трети - дети.

Через 25 лет 2/3 населения Земли будет страдать от нехватки пресной воды.

Мы рассчитали, сколько водопроводной воды тратит наша семья.

Для этого решим задачу:

«Сколько воды приходится на одного человека в день, если наша семья из 4-х человек за 11 месяцев истратила (по счётчикам воды): 187м3 в ванной и туалете и 77 м3 на кухне?»

Решение.

1) 187:11=17(м3) - тратим воды в месяц. 17м3=17000 л

2) 17000: 30=567(л) – тратим воды в день.

3) 567:4=142(л) – тратит каждый член нашей семьи в день на гигиену.

4) 77:11=7(м3) - тратим воды в месяц. 7м3=7000 л

5) 7000: 30=233(л) – тратим воды в день.

6) 233:4=58(л) – тратит каждый член нашей семьи в день на приготовление пищи и мытьё посуды.

7) 142+58=200(л)- водопроводной воды потребляет один человек в день.

Ответ: Каждый член нашей семьи потребляет 200 литров водопроводной воды в день, в том числе на гигиену – 142 литра, на приготовление пищи и мытьё посуды– 58 литров.

Минимальная потребность в воде для бытовых нужд (гигиена, приготовление пищи, туалет, влажная уборка), в том числе в питьевой воды - 50 литров в день.

Во многих странах потребляется воды в 8 раз больше, т. е. 400 литров в день (к примеру, в США).

Россиянин (москвич) потребляет 280 литров воды в сутки!

Житель Западной Европы – 150 литров

1000 куб. метров воды в год - таково минимальное количество воды, которое требуется на каждого человека для питья, гигиены и выращивания продуктов питания!

Чистая вода, употребляемая человеком, необходима для его правильной жизнедеятельности.

В России качество питьевой воды очень низкое.

В 2009 году каждая пятая из исследованных проб питьевой воды не отвечала санитарным требованиям.

30% населения России обеспечивается грунтовыми водами. В том числе и наш город.

Грунтовые воды - это вовсе не подземные моря и озера, а просто увлажненные гравий и песок.

Воду с растворенными в ней солями кальция и магния называют жесткой, а свойства такой воды — жесткостью. Жесткость — один из главных показателей состава и качества природных вод.

Вода из подземных источников Владимирской области обладает повышенной жесткостью. Общая жесткость питьевой воды не должна превышать 7 единиц жёсткости.

Содержание в питьевой воде большого количества растворимых солей магния и кальция не только ухудшает ее вкус.

Кальций образует с белками пищевых продуктов нерастворимые соединения, поэтому в воде с высокой жесткостью плохо развариваются мясо и овощи. Их питательная ценность уменьшается.

Резко ухудшается моющая способность мыла и стирального порошка и возрастает их расход.

Известковый налёт снижает срок службы бытовой техники, забивает трубы отопительной системы.

Употребление жесткой воды способствует развитию ряда заболеваний, например, образование камней в почках и мочевом пузыре.

Определяем, есть ли соли в нашей воде?

1. Понаблюдаем за внутренней поверхностью чайника. Если в нём образуется толстый слой накипи – вода содержит большое количество солей кальция и магния.

2. Поставим на батарею стаканчик с водой из-под крана. Вода выпарилась, а соли остались на стенках.

В лаборатории определяем

жёсткость воды методом

титрования.

В пробу воды добавляем реактив трилон Б по каплям. Когда цвет индикатора изменится от розового до синего, реакция окончена.

Чем больше израсходовано реактива, тем больше солей жёсткости.

Расчёт проводим по формуле.

Жесткость воды в г. Коврове

9,0

предельно допустимый норматив

7,0

6,0

3,0

1,5

0,0

"B

on

Aq

ua

"

шко

ль

ны

й к

ул

ер

во

да

"Я

"

"С

ер

еб

ря

ны

й с

око

л"

"С

узд

ал

ьски

е

нап

итки

"

ул

. Ч

ер

ны

шев

ско

го

пр

ое

зд

Та

не

ев

а

ул

. С

ер

ге

я Л

азо

ул

. Г

ри

бо

ед

ов

а

ул

. С

тр

ои

те

ле

й

ул

. М

ая

ко

вско

го

ра

йо

н П

ер

во

ма

йс

ко

го

ры

нка

шко

ль

ны

й в

од

оп

ро

во

д

очень мягкая

мягкая

средняя

жесткая

4%

41%

33%

20%

3%

Какую воду вы обычно употребляете для питья?

из-под крана

кипячёную

после фильтра

купленную в магазине

родниковую

27%

48%

25%

Есть ли у Вас дома системы очистки воды, если да, то какие?

нет

фильтр-«кувшин»

проточный фильтр

0

1

2

3

4

5

6

до кипячения 1 минута 5 минут 20 минут

Жесткость

1. Снижение жёсткости кипячением.

вода Жесткость

до кипячения 5,7

1 минута 5,1

5 минут 3,3

20 минут 2,9

Вывод: Кипячение не менее 5 мин снижает жесткость воды

Мы проверили работу фильтра «Барьер», который используем дома.

2. Другое средство снизить жёсткость - бытовые фильтры.

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

0 40 80 120 160 200

ж

е

с

т

к

о

с

т

ь

л

Из- под крана После фильтра

новый картридж

Новый картридж

Объём воды, л Из- под крана После фильтра

40 5,9 3,4

80 5,9 4,4

120 5,9 5,2

160 6 5,4

200 6 5,5

«Сердце» фильтра – сменный картридж.

Именно он и очищает воду.

Внутри пластмассовой колбы находится смесь активированного угля и шариков ионообменной смолы.

Проходя сквозь ионообменную смолу, жесткая вода, насыщенная ионами кальция и магния, отдает их смоле и забирает из нее ионы натрия, которые не образуют отложений.

Ионообменная смола со временем утрачивает свою емкость - расходуя ионы натрия. Смола стоит дорого поэтому для восстановлений функций умягчения проводят ее многократную регенерацию.

после очистки солью

Объём воды, л Из- под крана После фильтра

203 5,6 1,2

223 5,9 5,5

243 5,6 5,6

после очистки соль + сода

Объём воды, л Из- под крана После фильтра

246 5,6 0,6

256 5,6 1,5

266 5,6 4,4

276 5,6 5,55

286 5,6 5,55

после очистки содой

Объём воды, л Из- под крана После фильтра

289 5,6 0,7

299 5,6 5,55

309 5,6 5,55

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

203 223 243 246 256 266 276 286 289 299 309

ж

е

с

т

к

о

с

т

ь

л

Из- под крана После фильтра

очистка содой

очистка содой и солью очистка солью

3 20 40 3 10 20 30 40 3 10

1. Употребление качественной питьевой воды важно для здоровья человека.

2. Расход водопроводной воды составляет в нашей семье-200л на человека, в Москве – 280л, в Западной Европе – 150л. Воду нужно и можно экономить.

3. Наш город использует грунтовую воду глубоких (80м) водоносных горизонтов. Главная проблема этой воды – высокая жёсткость. Это вредно для здоровья.

4. Для снижения жёсткости можно кипятить воду, но не менее 5 минут.

5. Снижает жёсткость фильтр «Барьер», но его ресурса хватает лишь на 80-100л нашей водопроводной воды.

6. Восстановление фильтра раствором соли или соды эффективно только для 10-20 л воды, поэтому разумнее часто менять картридж или подобрать другую систему очистки воды.

Для нормальной работы организма пейте не менее 2л чистой воды в день.

В жаркую погоду пейте как можно больше - до 4 л в день, т.к. вода регулирует теплообмен вашего организма.

Не пейте некипяченую воду из-под крана – это вредно для вашего здоровья!

Для снижения жёсткости воды кипятите воду не менее 5 минут.

Если в вашем водопроводе вода повышенной жёсткости, используйте специальные фильтры.

Если в чайнике появилась накипь – картридж фильтра пора менять!

Если вы не уверены в качестве вашей водопроводной воды – обратитесь в химическую лабораторию или СЭС. Доверяй, но проверяй!

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!