Проект: «Живая вода»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Сандовская средняя общеобразовательная школа  Проект: «Живая вода» Участник проекта: Бахвалова Валерия, 10 класс Руководитель: Захарова С.Ю., учитель химии  МБОУ Сандовская СОШ Сандово 2017 Аннотация.  На территории поселка Сандово Тверской области находятся три родника: ­ «Святой источник» мкр. Раменье (Приложение рис.1,2,3) ­ Родник п. Сандово ул. Советская за д.54 (Приложение рис.4,5,6) ­ Родник п. Сандово ул. 2­ая Александровская д.38 (Приложение рис.7,8,9) Цели:  Улучшение качества воды в родниках ул.Советская, ул.Александровская.  Благоустройство территорий вокруг родников  Увеличение посещаемости родников. Задачи:  Уборка прилегающей территории  Благоустройство территории вокруг родника  Сделать удобный забор воды  Проведение акции «Живая вода» В связи с постоянно растущими потребностями промышленности и сельского хозяйства в  пресной воде со всей остротой встает проблема сохранения существующих водных  ресурсов. Ведь пригодной для нужд человека воды, как показывают статистические данные, не  так уж много на Земном шаре. Эта проблема актуальна и для Сандовского района Тверской  области. Водопровод района находится в плачевном состоянии, поэтому до потребителя  доходит вода низкого качества. В связи с этим единственными источниками чистой воды  являются родники поселка. В данной работе находится анализ экологического состояния  родника, химического состава воды и предложения по устранению, возникших проблем. 2 Сбор информации и описание объекта. Сандовский район обладает значительными запасами подземных вод, что имеет приоритетное  значение. Так как: ­подземные воды распространены более равномерно, чем поверхностные. Их использование  приводит к значительной экономии на сооружение и содержание водопроводного  оборудования. ­в результате техногенного воздействия человека на окружающую среду подземные воды не истощаются столь быстро, как запасы поверхностных. То есть подземные воды являются более надежным источником водоснабжения. ­подземные   воды  мало  подвержены  загрязнениям,   не  содержат   болезнетворных   бактерий   и поэтому не требуют очистки.К тому же, надежно защищенные от загрязнения подземные воды относятся к стратегическим видам полезных ископаемых, так как они по существу являются единственным источником   питьевого  водоснабжения  на период  чрезвычайных  ситуаций, и возможность их использования существенным образом влияет на экологическую безопасность населения.  По данным Глав поселений в Сандовском районе выделены следующие родники: Городское поселение «Поселок Сандово» ­Родник ­источник Казанской иконы Божией матери м/р. Раменье ­Родник п. Сандово ул. Советская за д.54 ­Родник п. Сандово ул. 2ая Александровская д.38 Большемалинское с/п ­Родник д. Горошково ­ Родник д. Топалки ­ Родник д. Пожарье ­ Родник д. БольшоеМалинское около р. Малина у моста ­ Родник д. БольшоеМалинское 3 ­теплый родник д. Коршево ­ Родник д. Малое Малинское Лукинское с/п ­Родник д. Путилово­зарека ­Родник д. Павское ­Родник д. Львовское ­Родник д. Старая Выставка ­Родник с. Лукино (за пекарней) Родник д. Аннинское Топоровское с/п. ­Родник д. Арханское ­Родник д. Пальцево ­Родник д. Топорово ­Родник К­Васильково ­Родник М­Мякишево ­Родник д. Вокшино ­Родник д. Мосеево ­Родник д. Федосеево Соболинское с/п ­Родник д. Квашонки ­Родник д. Брехово ­Родник д. Соболины 4 Старосандовское с/п ­Родник «Часовенка» д. Вяжица ­Родник д. Андрейцево ­Родник «Благовещенский» д. Благовещенье.   К сожалению, многие деревни сейчас «умирают», а вместе с ними   пропадают в траве и кустарниках  и родники.  Польза родниковой воды: Состав воды. Вода в родниках из артезианских скважин холодная, чистая, свежая. Данные обстоятельства связаны   с   тем,  что  родниковые   воды   располагаются   глубоко   под  землей.   Обычно   глубина водоносных слоев родниковых вод составляет 10­20 метров, но иногда и более того. Чистота родниковой воды обуславливается двумя главными факторами:     Во­первых, загрязняющие вещества с поверхности земли на большую глубину водоносных слоев родниковых вод почти не попадают.     Во­вторых, вода фильтруется, когда проходит большое расстояние под землей через многие слои гравия и песка до того как ей выйти на поверхность. Существуют и другие плюсы родниковой воды:     ­Родниковую воду не обрабатывают хлором и озоном, такая вода не содержит примесей и добавок.     ­В родниковой воде большое содержание кислорода.     ­Родниковая вода из артезианских скважин, как правило, лишена болезнетворных бактерий, её не следует подвергать кипячению. В   родниковой   воде   бактерии   не   размножаются,   так   как   температура   такой   воды   низкая. Температура у источника родниковой воды до 6 градусов по Цельсию с плюсом. Вода из источника может быть как пресной, так и минерализованной. Недостатки родниковой воды: В том случае, когда водоносный слой родника залегает на малой глубине, тогда в родниковую  воду попадают вредные вещества через землю. При наличии сельскохозяйственных угодий  вблизи такого родника пестициды и гербициды попадают в него и особенно весной вместе с  талыми водами. А также если вблизи родника, залегающего на малой глубине, есть свалки или  5 промышленные предприятия, то в воды этого родника попадают тяжелые металлы, диоксиды,  мышьяк. Вода из артезианских родников редко содержит  полезную органику. Только те родники,  водоносный слой которых залегает на малой глубине, могут содержать полезную органику. Она попадает в воду родника от корней трав и деревьев. Если водоносный слой родника залегает на очень большой глубине (более 60 метров), то воды такого родника лишены кислорода. Постоянное употребление воды, лишенной кислорода повышает риск онкозаболеваний. Сильно минерализованные воды могут вызвать расстройство пищеварения и потерю аппетита.  Недопустимо и повышенное содержание в воде микроэлементов. Изменяют физические  свойства воды  содержание в ней железа.  Хранение родниковой воды: Нельзя хранить родниковую воду больше недели. При комнатной температуре в такой воде могут размножаться бактерии, по тому даже родниковую воду лучше хранить в холодильнике. Лучше всего родниковую воду хранить в стеклянной таре, предварительно, обработав, такую тару кипятком. Нельзя хранить воду в пластиковых бутылках, когда на дне бутылки есть цифра 3 заключенная в треугольник или знак PVC, указывающие на то, что бутылка сделана из вредного   вещества   ­поливинилхлорида,которое   под   воздействием   солнечных   лучей   и нагревании разлагается на ядовитые вещества (винилхлорид).При хранении родниковой воды более одной недели она лишается своих органолептических свойств. Выбор родника: Родник лучше выбирать на чистой или каменистой земле. Глина очищает   воду, по тому в потоке воды, текущей по глинистому руслу вода всегда прозрачная и чистая. Но такая глина должна быть без посторонних примесей ила и солей. На отрытых солнечных местах вода в роднике   всегда   лучше.   Вода   в   колодцах   смешивается   с   землей   и   по   тому   для   питья   не пригодна. Считается, что вредно смешивать и пить воду разного происхождения. Целебная вода: Родников с целебной водой гораздо меньше по сравнению с количеством родников чистой питьевой воды В России известно на данный момент 700 источников минеральных вод,из них 100 штук располагается на Кавказе.  Кислородная вода 6 Кислородную воду можно купить в магазинах.Кислородная вода отличается большим содержанием растворенного в ней кислорода:до 10 раз больше, чем в обычной воде. Талая вода: Талую воду называют легкой водой. По­другому сказать в талой воде не содержится тяжелой воды. Тяжелая вода по своей сути­это оксид дейтерия. Обычная водопроводная и родниковая вода представляет из себя смесь тяжелой и легкой воды. Содержание тяжелой воды в такой смеси всегда небольшое. вода сильно   даже Тяжелая     по   физическим свойствам.Температура замерзания тяжелой воды 3,82 градуса,а кипения 101,44 градуса при обычных условиях.Тяжелая вода ядовита.Клетки животных   отличается   от легкой   способны выдержать только 25­30% тяжелой воды.  Морская вода: В килограмме морской воды содержится 33­37 граммов солей в среднем. В Азовском море 9­10 граммов,в Средиземном море 37­39 граммов, в Мертвом море до 300 граммов. Морская вода не пригодна для питья,но её употребляют в качестве лекарства. Морская   вода   обладает   противоспалительными,   антибактериальными   и   рассасывающимися свойствами. В основном морская соль­это хлорид натрия.Лечебными свойствами морская соль обладает за счет содержания в ней других солей и микроэлементов.В морской водебольшое содержание йода.Пять грамм морской соли обеспечивает суточную потребность организма в йоде. В морской соли содержится большое количество минералов в отличии от поваренной соли.  Морская  соль  от обычной  соли  отличается   и по  вкусу.  Горький  вкус  морской  соли создаёт   преобладающие  в  ней   сернокислый   магний и  хлорид  магния.   В  морской  соли  есть также   сернокислый   калий   и   сернокислый   кальций.   В   морской   солисодержится   бром   в значительных   количествах.   Остальных   веществ,   кроме   перечисленных   в   морской   воде ничтожно мало.К ним относят: железо,цинк,медь,радон,радий,олово,золото,серебро,свинец.Но на   долю   этихвеществ   остаётся   только   полпроцента.По   некоторымданным   морская   соль 7 содержит   всю   таблицу   Менделеева.При   промышленном   производстве   морской   соли   из   неё могут   удалять   горечьспособом   удаления   из   неё   горьких   веществ:хлорида   магния   и сернокислого магния.   Серебряная вода:         обладает свойствамии дезинфицирующими Такая   вода   обогащена   ионами   серебра.   Готовая   серебряная   вода   продаётся   в магазинах.Серебро убивает вирусы,грибки,болезнетворные   бактерии.Бактерицидные   свойства   ионов   серебра   сильнее даже чем   у   хлора.Серебряная   вода   безопасна   для   полезной флоры   организма.Широко применяют   серебренуюводув   научной   медицине.Серебряная   вода   эффективнапри   острых респираторных   заболеваниях   (ОРВИ),особеннов   начале   заболевания,её   используют   в стоматологии   в   виде   полосканий   (стоматит,   пародонтоз),в   хирургии в   виде   примочек   при инфекционных   поражений   суставов,в   дерматологии   при   грибковых   поражениях   кожи,в офтальмологии при при гастрите,колите,ОРВИ.Серебряная   вода   способна   укреплять   и   тонизировать организм.Серебряная   вода   в   быту   применяется   как   консервант. Не   стоит   употреблять серебреную воду внутрь очень длительноевремя. Серебро может накапливаться в организме, а это вызоветнеблагоприятные последствия. В домашних условиях годится следующий способ получения серебряной воды: конъюнктивите,пьют серебряную воду         Водопроводную воду выдержать в открытом сосуде в течении 5 часов,чтобы улетучился хлор. Затем   на   несколько   дней   поместить в   такую   воду   серебряную   ложку.   Если   воду   налить   в серебряный   кувшинэффект   обогащения   воды   ионами   серебра   будет   более сильным.Употребляют серебреную воду 2 раза в день по 100­150 мл. в течении2­3 месяцев. В таком  способе приготовления серебряной воды концентрацияионов серебра низкая,что может оказаться   недостаточной   длялечения   ионами   серебра.   Для   лечения   серебряной   водой лучшевсего покупать готовую серебряную воду в магазинах. Кварцевая вода: Для приготовления кварцевой воды нужно взять 200 грамм кварца на 3 литра воды. Положить кварц   в   воду   и   настаивать   2­3   дня.Выпивать   такую   воду   рекомендуется   по   2   стакана   в день.Вода,настоянная   на   кварце   очищается   от   растворенных   вней   соединений хлора,марганца,железа,алюминия.Кварцевая   вода   обладаетантибактериальным   действием   и препятствует накоплению тяжелыхметаллов в организме. Виды родников: Подземные минеральными,межпластовыми,артезианскими,почвенными,грунтовыми. залегания условиям воды по           могут   быть 8 Грунтовые воды: На первом от поверхности водоупорного слоя грунтовые воды образуют водоносный горизонт. Уровень   грунтовых   значительно   колеблется   в   течении   года.Его   колебания   связаны   с неглубоким   залеганием,   и   по   тому   при   таянии   снега   он повышается,а   в   засушливое   время понижается.Грунтовые   воды   могут   замерзать в   холодные   зимы.Грунтовые   воды   сильно подвержены загрязнению. Почвенные воды: Почвенные   воды­это   вода   обыкновенных   колодцев.Такая   вода   скапливается   на   грунте   на известной  глубине,а  также вытекает в виде родников.Чаще всего  почвенныеводы образуют сплошной водный слой,их водоносный яруснепрерывен на большой части площади.Почвенные воды   пропитываютсобой   песок,суглинок.Циркуляция   почвенных   вод   чаще   всего слабая.Почвенные воды могут быть удерживаемыми молекулярными силами илиперемещаться под   действием   силы   тяжести.Почвенные   воды   заполняютпромежутки   между   частицами почвы.   Межпластовые воды: Межпластовые   воды   заключены   между   двумя   водоупорными   слоями.Их   водоносный   слой залегает   глубоко.Уровень   межпластовых   вод   почтипостоянен.Межпластовые   воды чистые.Межпластовыеводоносный   горизонт   питается   только   в   местах   его   выходана поверхность   земли.Когда   межпластовые   водоносные   горизонты   наклонены,они   становятся напорными  и  вода  в  скважине  поднимается  выше  верхнего  водоупорного слоя.Такие  воды называют   артезианскими.Воды,заключенные   в   слоях,которые   залегают в   вогнутых тектонических   структурах   обладают   напором.   Вода,в   зависимости от   величины   давления может   на   поверхность   земли   изливаться   фонтаном или   только   подниматься   по   скважине вверх.Условия   для   движения   подземных   вод   могут   быть   как   в   рыхлых   слоях (песок,гравий,галька) так и в скальных трещиноватых породах. Подземные   воды   могут   быть   поровыми,трещинными   и   карстовыми.   Пороховые   подземные воды залегают в галечниках, песках и в других обломочных породах.Трещинные подземные воды залегают   в   гранитах,песчаниках   и   в   других   скальных   породах.Карстовые   подземные воды залегают в известняках,доломитах,гипсах и в других растворимых породах. Состав воды Воду, лишенную всяких солей называют дистиллированной. Получают её способом перегонки в дистилляторах.   Дистиллированная   вода   лишена   всяких   солей,примесей   и микроэлементов.Такая   вода   не   пригодна   для   питья   так   как   не   содержит   полезныхдля организма микроэлементов.Она плоха и по вкусу.По тому содержание солей и микроэлементов 9 в питьевой воде должно быть оптимально.Оптимальное содержание веществ в питьевой воде в расчете на 1 литр воды такое: ­Бикарбонаты:200 мг. ­Калий:80 мг. ­Кальций:50 мг. ­Магний:50 мг. ­Натрий:80 мг. ­Сульфаты:50 мг. ­Хлориды:50 мг. ­Калий регулирует процессы кровообращения. ­Кальций   нужен   для   поддержания   структуры   костей   и   зубов,для   хорошей   свертываемости крови,для нормальной возбудимости нервной системы и сократимости мышц,для обеспечения прочности межклеточных связей. ­Магний нужен для белкового,углеводного и фосфорного обмена,он понижает возбудимость центральной нервной системы,расширяет сосуды,снимает спазмы,усиливает желчеотделение и моторную деятельность кишечника. ­Натрий обладает сосудорасширяющим действием,регулирует обмен веществ. ­Хлориды   обеспечения осмотического давления крови и межклеточной жидкости. поддержания нужны   водно­электролитного   для     баланса,для Родниковая вода в промышленности:   большом Допускают   слабую   минерализацию   этих   вод.   Сильноминерализованные   воды   (минеральные) содержат в количестве соли:гидрокарбонаты,хлориды,бор,натрий,кальций,магний,сульфаты,кремний,йод.В родниковой воде содержание этих солей минимально.Родниковые воды могут обезжелезивать на   производстве.Также   допускаютсяобеззараживание   этих   вод   способом   их   облучения.Не допускается обеззараживатьтакие воды хлором.В родниковые воды могут добавлять серебро в очень   небольших   количествах.Вода,насыщенная   серебром   обладаетдезинфицирующими свойствами.   Проверка качества родниковой воды: Для   проверки   содержания   в  воде   растворенных  солейлегче   всего   использовать  следующий способ:на зеркало капнуть каплю воды,после высыхания которойна отражающей поверхности будут четко видны следы примесей в воде,если таковые в ней содержались. 10 Применяют также следующий способ для проверкикачества воды: В   большую   прозрачную   ёмкость   объёмом   от   50   литровналить   воду.Если   вода   плохого качества,то она  в емкости,размещенной на белом фоне будет иметь зеленоватый цвет.Спустя два дня на стенках емкости с водой появится налет,выпадет осадок на дно, на поверхности будет   видна   маслянистая   пленка.Если   ничего   этого   не   происходит   тогда   качествоводы считается хорошим. Реагенты.       Лакмус (от нидерл. lekken жидкий, текучий и нидерл. moes — смесь, паста, каша) — красящее вещество природного происхождения, один из первых и наиболее широко известных кислотно­ основных индикаторов. Фенолфталеин (4,4'­диоксифталофенон или 3,3­бис­(4­гидроксифенил)фталид) —  трифенилметановый краситель, кислотно­основный индикатор, изменяющий окраску от  бесцветной (при pH < 8,2) до красно­фиолетовой, «малиновой» (в щелочной); но в  концентрированной щелочи — вновь бесцветен.  Роданид калия ­ химическое соединение, калиевая соль тиоциановой кислоты. Химическая  формула — KSCN. Нитрат серебраа (азотнокислое серебро, «адский камень», ляпис от итал. lapis «карандаш»  /лат. lapis «камень») — неорганическое соединение, соль металла серебра и азотной кислоты с  формулой AgNO3, бесцветные ромбические кристаллы, растворимые в воде. Хлорид относящеесяклассу солей. Химическая формула — BaCl2. (Приложение рис.10) барий) — бинарное неорганическое     бария (хлористый   вещество, 11 Химический и физический анализ родниковой воды п. Сандово Родник ­ источник Казанской иконы Божией матери расположен на окраине поселка, вдали от автодорог и оживленного центра. Сам источник защищен от внешнего воздействия деревянным срубом с навесом. Выход воды осуществляется через керамическую трубу. По течению   воды   расположена   купель,   так   же   защищенная   от   внешних   негативных   факторов загрязнения (приложение рисунок 11). Химический и физический анализ родниковой воды. 1. Для проведения исследования влияния качества воды на растительный и животный мир были взяты пробы воды. Для сравнения полученных данных использовались образцы водопроводной  и дистиллированной воды, качестве эталона. Часть родниковой воды вскипятили, часть  осталась сырой. Полученные данные оформлены в виде таблиц (приложение  табл.1,2). 2.Оценка полученных данных. В результате проекта на основе анализов проб воды были сделаны вывод: Экологическое состояние родника отличное. Родник п. Сандово ул. Советская (приложение рис.12) 1. Для проведения исследования влияния качества воды на растительный и животный мир были взяты пробы воды. Для сравнения полученных данных использовались образцы водопроводной  и дистиллированной воды, качестве эталона. Часть родниковой воды вскипятили, часть  осталась сырой. Полученные данные оформлены в виде таблиц (приложение табл.3,4) 2.Оценка полученных данных. 12 В результате проекта на основе анализов проб воды были сделаны выводы:  Экологическое состояние родника хорошее;  Наличие временной жесткости и повышенное содержание хлорид ­ ионов Родник п. Сандово ул. 2­ая Александровская (приложение рис.13) 1. Для проведения исследования влияния качества воды на растительный и животный мир были взяты пробы воды. Для сравнения полученных данных использовались образцы водопроводной  и дистиллированной воды, качестве эталона. Часть родниковой воды вскипятили, часть  осталась сырой. Полученные данные оформлены в виде таблиц (приложение табл.5,6) 2.Оценка полученных данных. В результате проекта на основе анализов проб воды были сделаны выводы:  Экологическое состояние родника удовлетворительное;  Наличие ионов алюминия, меди, следы активных металлов. Предложения по улучшению качества родниковой воды. Во избежание дальнейшего загрязнения родника необходимо:  Уборка прилегающей территории.  Благоустройство территории вокруг родника.  Сделать удобный забор воды.  Проведение акции «Живая вода».  13 Приложение. Рис.1. Рис.2. 14 Рис.3. Рис.4. 15 Рис.5. Рис.6 16 Рис.7. Рис.8. 17 Рис.9. Рис.10. Рис.11. 18 Рис.12. Рис.13. 19 Химические показатели  «Святой «Святой Водопроводная Дистиллированная источник» мкр. Раменье  источник» мкр. Раменье  вода вода Лакмус Фенолфталеин фиолетовый окрас раствор мутный Роданид калия бесцветный Проверка через пять дней фиолетовый окрас осадок пропал, раствор  стал бледно малиновый бесцветный фиолетовый окрас бесцветный фиолетовый окрас бледно малиновый окрас бесцветный бесцветный Нитрат серебра раствор мутный выпал темный осадок Хлорид бария бесцветный бесцветный выпал белый осадок бесцветный бесцветный бесцветный Таблица1. «Святой источник» мкр. Раменье  «Святой источник» мкр. Раменье(кип)  Водопроводная вода Дистиллированная вода запах ­­­­­­­ ­­­­­­­­ металлический ­­­­­­­­­­­­­­­­ прозрачность Более 30 см Менее 30 см Менее 30 см Более 30 см Таблица2. 20 Родник п.  Сандово ул.  Советская за  д.54 фиолетовый окрас Лакмус Фенолфталеин бесцветный Родник п.  Сандово ул.  Советская за  д.54. Проверка  через пять дней фиолетовый окрас светло малиновый Роданид калия бесцветный бесцветный Нитрат серебра бесцветный выпал осадок(хлопья) Хлорид бария бесцветный бесцветный Водопроводная Дистиллированная вода вода фиолетовый окрас бледно малиновый окрас бесцветный выпал белый осадок бесцветный фиолетовый окрас бесцветный бесцветный бесцветный бесцветный Таблица 3. Родник п. Сандово ул. Советская за д.54 ­­­­­­­ запах  Водопроводная Дистиллированная вода вода Родник п. Сандово ул. Советская за д.54  (кип) ­­­­­­­­ металлический ­­­­­­­­­­­­­­­­ прозрачность Более 30 см Менее 30 см Менее 30 см Более 30 см Таблица 4. Родник п.  Сандово ул. 2ая  Александровска я д.38 Родник п.  Сандово ул. 2ая  Александровская д.38. Проверка  21 Водопроводная вода Дистиллированная вода через пять дней Лакмус фиолетовый окрас Фенолфталеин раствор мутный фиолетовый окрас бледно малиновый Роданид калия бесцветный бесцветный Нитрат серебра бесцветный дал кровавый(черный осадок) фиолетовый окрас бледно малиновый окрас бесцветный выпал белый осадок фиолетовый окрас бесцветный бесцветный бесцветный Хлорид бария бесцветный бесцветный бесцветный бесцветный Таблица 5. Родник п.  Сандово ул. 2ая  Александровска я д.38 Родник п.  Сандово ул. 2ая  Александровска я д.38(кип)  Водопроводна я вода Дистиллированная вода запах ­­­­­­­ ­­­­­­­­ металлический ­­­­­­­­­­­­­­­­ прозрачность Более 30 см Менее 30 см Менее 30 см Более 30 см Таблица 6. 22 Содержание  Аннотация                                                                                                         2 стр. Сбор информации и описание объекта.                                                         3 стр. Реагенты.                                                                                                         11 стр. Химический и физический анализ родниковой воды п. Сандово             12 стр. Используемые ресурсы:                                                                                 24 стр.              23 Используемые ресурсы: 1 www.sandovovest.ru 2 www   .  ru  .  ecosystema   3 www.himvoda.ru 4 www.wikipedia.ru 5 www.vodacool.ru 6 www.bibliofond.ru 7 www.calorizator.ru 8 www.krugosvet.ru 24