Научно-исследовательская работа на тему: Исследование качества питьевой воды в с.Тамбовка.

Министерство образования и науки Амурской области Государственное Профессиональное образовательное Автономное учреждение «Амурский Аграрный колледж» (ГПОАУ АМАК) отделение №4.
«Исследование качества питьевой воды в с.Тамбовка»
Полиянов Евгений Александрович
Профессия «Мастер по лесному хозяйству» 1-й курс.
Специальность: егерь, лесовод.

Руководитель проекта: преподаватель химии-
Нестеренко Л.Н.
Содержание:
Введение…………………………………..1
Основная часть……………………………2
Результаты……………………………….. 5
Заключение………………………………. 6
Список литературы……………………….7
«Вода! У тебя нет ни вкуса, ни цвета,
ни запаха, тебя не опишешь, тобой
наслаждаешься, не понимая, что ты такое.
Ты не просто необходима для жизни, ты и есть жизнь.» «Антуан де Сент-Экзюпери»
Введение. Вода – главный источник жизни. Вода оказывает огромное влияние на здоровье человека. Еще в глубокой древности люди умели различать «живую» воду – пригодную для питья и «мертвую» - непригодную для употребления. Учеными давно установлена прямая связь между качеством питьевой воды и продолжительностью жизни. По данным Всемирной организации здравоохранения около 80% болезней человека вызывается употреблением для питьевых нужд некачественной воды, а также использование неподготовленной воды в бытовых целях (душ, ванна, бассейн, мытье посуды, стирка белья и т.д.). В настоящее время вопросы качества питьевой воды не утратили своей актуальности. Качественный состав воды обеспечивает людям нормальную жизнедеятельность за счет сбалансированного водно-солевого обмена, в том числе за счет необходимых макро- и микроэлементов. Таким образом, питьевая вода должна быть не только чистой на бактериологическом уровне и не иметь вредных для человека веществ, но и содержать полезные минералы.
Проблема: В Тамбовке население обеспечивается водой из глубинных скважин. Из доступных источников вода из скважин соответствует всем санитарно-гигиеническим нормам. Более того, вода из скважины по улице Луговой считается самой чистой, почти «целебной». А в некоторых многоэтажных домах из крана течет желтоватая жидкость.
Цель: -воспитание у молодежи бережного отношения к природным ресурсам.
Задачи:
1. Изучить качественную характеристику воды.
2. Провести сравнительный химический анализ источников воды.
3. Проанализировать состояние питьевой воды в Тамбовке.
Основная часть.
Для исследования, подготовлены образцы.
№1 – вода из скважины по ул. Луговой.
№2 – водопроводная вода, из крана по ул. Трудовой д.19.
№3 - водопроводная вода, из крана по ул. Ленина д.9
№4 - водопроводная вода, из крана по ул.50Лет Октября 24.
№5 – вода из скважины по ул. Пионерская.
Исследовательская работа проводилась по двум направлениям:
1.   Органолептические показатели воды.
1.1 Содержание взвешенных частиц,
1.2.Цвет,
1.3.Прозрачность,
1.4.Запах.
2. Определение качества воды методами химического анализа.
2.1.Водородный показатель;
2.2.Определение карбонатной жесткости воды;
2.3.Обнаружение общего железа.
Ход работы:
1.1 Содержание взвешенных частиц
Данный показатель качества воды определяется фильтрованием определенного объема воды и последующим высушиванием осадка на фильтре. Для анализа возьмем 350 мл воды. Фильтр перед работой взвесим. Отфильтруем воду. После фильтрования осадок с фильтром высушим до постоянной массы и взвесим
Содержание взвешенных частиц в испытуемой воде определяется по формуле (m2 – m1)1000/V, мг/л
Где m2 – масса бумажного фильтра с осадком взвешенных частиц, мг; m1 – масса бумажного фильтра до опыта, мг; V – объем воды для анализа, л (мл).
Образец№1 Образец№3
m 1=155 мг m2 =155,3 мг V=350мл m1=155 мг m2 =155,5 мг V=350мл
Δ m=m2- m1 Δ m=m2- m1
Δ m =(155,3-155) 1000/350=0,86мг/л Δ m =(170-155) 1000/350=1,429мг/л
Образец№2 Образец№4
. m1= 155 мг m2 =157 мг V=350мл m1=155 мг m2 =155,4 мг V=350мл
Δ m==m2- m1 Δ m==m2- m1
Δ m =(155,4-155) 1000/350=1,14мг/л Δ m =(159-155) 1000/350=1,14мг/л
Образец№5
m 1=155 мг m2 =155,3 мг V=350мл
Δ m==m2- m1
Δ m =(155,3-155) 1000/350=0,86мг/л (Фото)
1.2 Цвет.
Для определения цветности воды был взят стеклянный сосуд и лист белой бумаги. В сосуд набрали воду и на белом фоне бумаги определили цвет воды. Образцы №1,2,4,5. без цвета, а образец №3 имеет желтоватый оттенок. (фото).
1.3.Прозрачность.
Прозрачность воды зависит от нескольких факторов: количество взвешенных частиц глины, песка микроорганизмов, содержание химических соединений.
Для определения прозрачности воды был использован прозрачный мерный цилиндр плоским дном, в который налили воду. Подложили под цилиндр на расстояние 4см от дна шрифт, высота букв которого 2мм, а толщина линии букв 0,5мм и сливали воду до тех пор, пока сверху через слой воды не стал, виден этот шрифт.  Измерив высоту столба оставшейся воды линейкой,  выразили степени прозрачности в см. Чем больше высота столба, тем выше степень прозрачности.
Образец№1 - читается с трудом на расстоянии 24см и 7мм.
Образец№2 - читается с трудом на расстоянии 24см и 1мм.
Образец№3 - читается с трудом на расстоянии 20см и 2мм.
Образец№4 - читается с трудом на расстоянии 23см и 3мм.
Образец№5 -читается с трудом на расстоянии 24см и 7мм.(Фото)
1.4.Запах.
Запах воды оцениваем при температуре 20 градусов, затем нагреваем жидкость до 60 градусов и вновь анализируем свои ощущения. Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущих веществ, которые попадают в неё естественным путем. (фото).
2. Определение качества воды методами химического анализа.
2.1.Водородный показатель.
Питьевая вода должна иметь нейтральную реакцию (pH – около 7). Значение pHводы хозяйственного, культурно-бытового назначения регламентируется в пределах 6,5-8,5,
 pH в исследуемой воде мы оценили раствором метилоранж , сравнивая окраску полученной воды со шкалой. (фото).
Образец№1-pH – 6,5
Образец№2-pH – 6,5
Образец№3 -pH – 6,5
Образец№4- pH – 6,5
Образец№5 -pH – 6,5.(Фото)
2.2.Определение карбонатной жесткости воды.
Для определения карбонатной жесткости нальем в склянку 10 мл анализируемой воды и добавим 5-6 капель фенолфталеина. Возникновение розовой окраски говорит о наличии карбонат-ионов. Если окраска не появляется, то карбонат-ионы  в образце не обнаружено наличие карбонат-ионов - розовый цвет
е отсутствуют.
Образец№1- обнаружено наличие карбонат-ионов - розовый цвет.
Образец№2- нет карбонат – ионов.
Образец№3- обнаружено наличие карбонат-ионов - розовый цвет.
Образец№4- нет карбонат – ионов.
Образец№5- нет карбонат – ионов.(Фото)
2.3.Обнаружение общего железа.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) общего железа в питьевой воде составляет 0,3 мг/л, лимитирующий показатель вредности.
Поместим в пробирку 10мл исследуемой воды, прибавим одну каплю концентрированной азотной кислоты, несколько капель раствора перекиси водорода и примерно 0,5 мл раствора роданида калия. При содержании железа 0.1мг/л появляется розовое окрашивание, а при более высоком – красное.
Образец№1 – железа не обнаружено
Образец№2- примерно 0,1мг /л.
Образец№3- более 0,3мг /л.
Образец№4-примерно 0,1мг /л.
Образец№5- железа не обнаружено.(Фото)
Результаты.
Качество воды имеет предельные и допустимые нормы, ее определяющие:
1. Мутность до 1,5 мг/л.
2. Цветность до 20 град.
3. Запахи и привкусы при 20 ° С. — отсутствие
4. Водородный показатель 6,5-8,5.
5. Общая жесткость до 7 мг-экв/л.
6. Железо — до 0,3 мг/л.
Таблица 1.Органолептические показатели питьевой воды
Источник воды Содержание взвешенных частиц, (мг/л) Цвет Прозрачность, (см) Запах
Образец№1  0,86мг/л Без цвета 24см и 7мм. -
Образец№2  1,14мг/л Без цвета 24см и 1мм. -
Образец№3 1,429мг/л желтоватый
оттенок 20см и 2мм -
Образец№4 1,14мг/л Без цвета 23см и 3мм. -
Образец№5 0,86мг/л Без цвета 24см и 7мм. -
 Таблица 2.Показатели качества воды методами химического анализа
Источник воды Водородный показатель,(pH) Карбонатная жесткость воды Содержание общего железа,(мг/л)
Образец№1 pH – 6,5 Обнаружены карбонат-ионы железа не обнаружено
Образец№2 pH – 6,5 Нет карбонат-ионыпримерно 0,1мг /л.
Образец№3 pH – 6,5 Обнаружены карбонат-ионы более 0,1мг /л.
Образец№4 pH – 6,5 Нет карбонат-ионыпримерно 0,1мг /л.
Образец№5 pH – 6,5 Нет карбонат-ионыжелеза не обнаружено
Заключение. В результате проведенного исследования органолептических показателей и химического анализа проб питьевой воды из скважин выяснилось, что образцы №1и №5. являются пригодными для использования. Водопроводная вода,образцы № 2, №4, содержат допустимое число взвешенных частиц, не имеет цвета и запаха, приближенное значение pH чуть ниже нормы, карбонат-ионы отсутствуют, ионы железа в допустимой норме – также пригодны для использования. Образец №3 наименее прозрачная, жесткая, количество взвешенных частиц наибольшее, оптимальный показатель pH, образец имеет оттенок и содержит самое большое количество общего железа. Такую воду можно использовать только после фильтрования.
Вывод: Питьевая вода добываемая из скважин на территории села Тамбовка имеет все отличные показатели, а из водопровода течёт вода с повышенными показателями засоренности – следовательно это «вторичное загрязнение» воды, т.е прохождение воды по устаревшему металлическому трубопроводу.
Литература:
1. . Зарубин Г. П. Вода, которую мы пьем. М.; Знание, 2008.
Интернет -источники:
1.www.aquakultura.ru
2. www.vodoobmen.ru
3. www.prodmash.ru 4. www.tehbez.ru/Docum/DocumShow_DocumID 5. www.aquakultura.ru/articles/details