Гомельская научно-практическаяконференция
учащихся
по естественно-научным направлениям
«Поиск»
ГУО «Утевская средняяобщеобразовательная школа»
«Питьевая вода деревни Уть»
Учащейся 11класса
ГУО «Утевская средняя общеобразовательная школа»
Ковалёвой Виктории Сергеевны
Научный руководитель
учитель географии
ГУО «Утевская средняя общеобразовательная школа»
Ярцева Ирина Михайловна
Гомель, 2010
Введение
Мы начинаем нашу жизнь в виде плода, который состоит из водына 99 %. Когда мы рождаемся, вода составляет 90 % нашего тела, а к томувремени, когда мы достигаем взрослого возраста, содержание воды снижается до 70%. Если мы умираем в глубокой старости, то наше тело состоит из водыприблизительно на 50 %. Иными словами, на всем протяжении нашей жизни мысуществуем главным образом в виде воды. (Эмото Масару) Качество питьевой воды является одной из главныхглобальных проблем XXI века. Вместе с тем, каждый материк, страна,область, город и даже район — это уникальное место, со своим уникальнымклиматом, грунтом, заселенностью, экологией, состоянием водопровода. Вода, какни что другое, является очень точным индикатором, отражающим всетерриториальные особенности, влияющие на ее химический состав, вкус, цвет,запах. Практически для всех стран мира проблема очисткипитьевой воды становится с каждым годом все более актуальной. Согласно действующим стандартам питьевая вода должнабыть безопасна в эпидемиологическом и радиационном отношении, безвредна похимическому составу. Экологическое состояние региона, грунта, качествокоммуникаций — все эти проблемы влияют на качество нашей воды. Экологическичистая питьевая вода — наиболее важный продукт питания. Очень важное значениеимеет то, какую воду мы пьем.Так как вода прямым образом влияет на здоровьечеловека, то нас заинтересовали следующие вопросы: Что за вода течет из нашегокрана? Какие вещества содержатся в ней? Насколько безопасно ее пить? К какимзаболеваниям приводит загрязненная вода? В нашей деревне в водопровод подаётсявода из подземных источников (скважин), или из поверхностных источников — рек,озер, водохранилищ?
Из вышесказанного вытекает цель нашей работы: исследоватькачество питьевой воды в деревне Уть.
Задачи:
1. Выяснить какую рольиграет вода в жизни человека.
2. Определить качествоводопроводной воды в в деревне Уть.
3. Изучить какимобразом качество воды влияет на здоровье человека.
4. Установить источникизагрязнения водопроводной воды и определить уровень загрязнения.
5. Наметить пути решенияэтой экологической проблемы.
Гипотеза:
Пригодна ливодопроводная вода в деревне Уть для питья и приготовления пищи?
Методы исследования:
анкетирование учащихся,лабораторные опыты, визуальные наблюдения, сравнение, фотографированиеобъектов, работа с научной литературой и Интернет-ресурсами
Место исследования:
деревня Уть Добрушскогорайона Гомельской области.
1. Роль воды в жизничеловека
Ничто живое не можетсуществовать без воды. Человек, растения, животные — всем необходима вода. Людииздавна селились там, где была вода. Она играет огромную роль в нашейповседневной жизни: мы пьем ее, готовим на ней пищу, умываемся и чистим зубы,стираем белье и моем посуду. Мы плаваем в воде и поливаем ею сад, моемавтомобили. В промышленности вода используется во многих производственныхпроцессах, а пищевая промышленность вся основана на воде. Большим потребителемводы является сельское хозяйство. Но еще важнее вода, содержащаяся в нас самих.До 65 % человеческое тело состоит из воды. Без воды наши волосы станут сухими,ногти — ломкими, а мы сами — старыми, морщинистыми. Мышцы потеряют силу, кожа —тонус. Обезвоживание организма на 10 % приводит к физической и психической недееспособности,потеря 20 % воды к гибели. Человек может прожить без пищи четыре недели, а безводы — не больше пяти дней.
Воду называют«минералом жизни» потому, что сама жизнь, по мнению ученых, много миллионов летназад зародилась именно в древних океанах. С годами живые существа заселили исушу, но их связь с водой сохраняется и сейчас. Внутри каждого живого существаесть свой «океан». Признаки обезвоживания человеческого организма —головокружение, головная боль, шелушение кожи, отечность ног. Если очистить 35тон воды, выпиваемой в среднем человеком за всю жизнь, в результате получится420 стаканов солей и загрязнителей. Этот водный «мусор» остается в организмечеловека: оседает в суставах, сосудах.
Ежедневно человеку необходимоупотреблять 6—8 стаканов чистой воды. Потребление достаточного количества водыиграет важное значение в способности человека сопротивляться простудам,насморку, головной боли, стрессу. К такому заключению пришли ученые. Ониустановили, что люди, которые выпивают в сутки не восемь, а только три стаканаводы, в 5 раз увеличивают риск жить с постоянно заложенным носом и больнымгорлом. А если норма потребления воды составляет лишь 2,5 стакана, то опасностьподхватить простуду возрастает в 3 раза. Вода помогает человеческому организмубыстрее справляться со стрессом, избегать головной боли и возникновения кожныхзаболеваний.
Водные ресурсыРеспублики Беларусь
По обеспеченностиводными ресурсами Республика Беларусь находится в сравнительно благоприятныхусловиях. Ресурсы поверхностных и подземных вод достаточны для удовлетворенияпотребностей населения и отраслей экономики. По территории Беларуси протекаетболее 20 тысяч рек и ручьев, в стране насчитывается более 10 тысяч озер, 143действующих водохранилища, около 1500 прудов.
Благодаря особенностямгидрогеологического строения в Беларуси имеются значительные запасы подземныхвод, являющихся наилучшими источниками для хозяйственно-питьевоговодоснабжения. Среди подземных вод для человека важное значение имеют грунтовыеводы, которые залегают на глубине 25— 30 м. Грунтовые воды в долинах рек,оврагах иногда выходят на поверхность и образуют криницы, ключи. Грунтовая вода— это вода, которая скапливается над первым от поверхности земли пластомводонепроницаемых пород — глина, гранит, сплошные известняки. В зависимости отместности глубина залегания грунтовых вод — от одного-двух до несколькихдесятков метров. Грунтовая вода обычно прозрачная. Количество растворенныхсолей невелико.
2. Местопроведения исследований
Исследование качества питьевой воды проводилось в деревне УтьДобрушского района Гомельской области.
Подавляющее большинство жителей деревни в качестве источниковхозяйственно-питьевого водоснабжения до недавнего времени использовали шахтныеколодцы, колонки. В настоящее время население деревни пользуется центральнымводоснабжением. Деревня Уть обеспечивается водой из подземной скважины,расположенной в деревне Уть, которая была запущена в эксплуатацию в октябре2009 года. Глубина скважины около 300 метров. От скважины вода по трубампоступает в водонапорную башню, расположенную на территории КСУП «Утевский»,откуда распределяется населению.
Учащиеся Утевской СОШ обратили внимание на несколько фактов,связанных с качеством воды:
1. Вода оставленная в классах для полива цветов на следующийдень имела ржавый оттенок.
2. В непосредственной близости от скважины несколько лет назаднаходилась старая заправочная станция (приложение 1).
3. Водонапорная башня расположена в не более 50 метрах отдействующей заправки горюче-смазочных материалов КСУП «Утевский» (приложение2).
Проанализировав данные факты, учащиеся решили проверитькачество водопроводной воды, которую они пьют дома, в школе, из которой готовятпищу их родители и повар в школьной столовой.
3. Методы исследований
3.1 Анкетированиеучащихся
Среди учащихся школыбыло проведено анкетирование по поводу качества питьевой воды.
В анкетировании принялиучастие сто учеников средних и старших классов.
Были заданы следующиевопросы.
1.Волнует ли вас качество воды, которую вы пьёте?
2.Какую воду ваша семья использует для питья и приготовленияпищи (водопроводную, из колодца, питьевую воду купленную в магазине)?
3.Есть ли у вас дома фильтры для очистки воды?
3.2 Лабораторные опыты
Была взята пробаводопроводной воды в школе. Данная проба была отправлена на исследование вГомельский областной центр гигиены, эпидемиологии и общественного здоровья.Также учащиеся провели школьные опыты с этой водой на наличиеионов-загрязнителей (путём подбора реактивов).
3.3 Работа с научнойлитературой и Интернет-ресурсами
Изучили литературу овлиянии качества воды на здоровье человека.
4. Результатыисследований и опытов
4.1 Анкетирование
На первый вопрос 40 %опрошенных учеников ответили – да, 23 % — нет, 37 % — не задумывались(приложение 3).
Большинство опрошенных(65%) используют дома водопроводную воду, воду из колодца – 35 %, питьевую водув магазине никто из родителей опрошенных учеников не покупает (приложение 4).
Фильтры для очисткиводы в домах отсутствуют.
4.2 Результаты исследования проб воды
Результаты исследованияпроб воды в Гомельском областном центре гигиены, эпидемиологии и общественногоздоровья показали, что мутность воды превышает допустимую норму в более чем 17раз, содержание железа превышает норму почти в 17 раз, также превышает нормуобщая жёсткость воды. В норме оказался только показатель окисляемостьперманганатная (приложение 5).
Школьные опыты показалиприсутствие в воде сульфат-ионов, ионов железа, ионов кальция (приложение 6).
Ученики провели такиеже опыты с водой из колодца, которые показали, что эта вода более чистая, чемводопроводная (приложение 7).
Сравнение проб воды втечении нескольких недель показало, что водопроводная вода с каждым днёмприобретала всё более ржавый оттенок. Бутылки, в которых она находилась сталиоранжевого цвета (приложение 8).
4.3 Анализ проведённых исследований
В целом дляводопроводной воды деревни Уть наиболее типичны:
1. Повышенноесодержание солей кальция.
2. Повышенноесодержание соединений железа.
3. Повышена жёсткостьводы.
4. Вода мутная.
5. Повышенноесодержание сульфатов.
6. Содержание в водеорганических и минеральных веществ (окисляемость перманганатная) в пределахнормы.
4.4 Влияние химическихпримесей на здоровье человека
Из литературныхисточников можно сделать вывод, что химические примеси в воде влияют наздоровье человека. В таблице (см. ниже)показано влияние различных химическихпримесей на здоровье. ВОДА И НЕИНФЕКЦИОННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ Качество воды Воздействие на здоровье. 1. Вода с повышенным содержанием хлоридов и сульфидов. Отрицательно влияет на функции системы пищеварения. Минерализация до 3 г/л отрицательно влияет на течение беременности и родов, на плод и новорожденного, увеличивает гинекологические заболевания. 2. Повышенное содержание солей кальция и магния
Способствует камнеобразованию в почках и мочевом пузыре- Длительное употребление в пищу воды с повышенным содержанием солей кальция может вызывать у людей мочекаменную болезнь, склероз и гипертонию. Дефицит кальция вызывает деформацию костей у взрослых и рахит у детей.
3. Маломинерализованные воды (с содержанием солей 50 мг/л) Ухудшает вводно-солевой обмен, функции желудка. Плохо утоляет жажду. 4. Дефицит некоторых микроэлементов (фтора, йода). Дефицит фтора оказывает отрицательное влияние на состояние зубов, причем и в случаях повышенного содержания. Дефицит йода вызывает такое заболевание, как эндемический зоб. 5. Жесткость воды. Причина появления накипи на посуде, пленки на чае и кофе. Большинство ученых считают, что чем мягче питьевая вода, тем больше вероятность сердечно-сосудистых заболеваний. 6. Присутствие металлов в концентрациях, превышающих ПДК. Токсический эффект развивается постепенно, по мере накопления металлов в организме. Свинец вызывает заболевания нервной и кроветворной систем организма; кадмий, хром – заболевание почек; ртуть – центральной нервной системы; выделительной и кровеносной систем; цинк – двигательного аппарата (мышц), расстройство деятельности желудка; мышьяк – почек, печени, легких, сердечно-сосудистой системы. 7. Повышение концентрации нитратов. Вызывает заболевание крови, особенно у детей (детский цианоз), связанное с появлением в крови формы гемоглобина (метгемоглобина), не способного к переносу кислорода. 8. Повышенное содержание железа. Длительное употребление такой воды приводит к заболеваниям печени, увеличивает риск инфарктов, серьезных хронических заболеваний, особенно у детей. Высокое содержание железа в воде приводит к неблагоприятному воздействию на кожу, может сказаться на морфологическом составе крови, способствует возникновению аллергических реакций.
4.5 Заболевания жителейдеревни Уть, связанные с качеством питьевой воды
В фельдшерском пунктедеревни и в Тереховской поликлинике учащиеся не получили точные данные поданному вопросу, потому что в данных заведениях никогда не велась такаястатистика. Только факты заболевания зубов у многих учащихся нашей школысвидетельствуют о качестве употребляемой воды.
·Кариесзубов (53 %);
·Заболеваниядесен (5 %);
·Пульпит(6 %);
·Парадонтит(1 %);
5. Пути решенияпроблемы
1. Установить очистнойфильтр на водозаборе для подачи очищенной воды жителям деревни Уть. А лучшевсего сменить место добычи питьевой воды.
2. Провести заменустарых асбестовых труб на пластиковые.
3. Ввести вэксплуатацию новую водонапорную башню, которая почти построена, но требуетокончательно выполненных работ, т. к. старая башня расположена вблизизаправочной станции (приложение 9) и срок службы её давно истёк.
4. Рекомендоватьнаселению и учреждениям образования деревни Уть приобретать фильтры по очисткеводы.
5. Водопроводную водунабирать в ёмкость, отстаивать в течении не менее восьми часов, а затемпрокипятить. Очищенную воду можно использовать для питья и приготовления пищи.
6. Использовать воду изколодцев.
7. Покупать чистуюпитьевую воду в магазине, если позволяет материальное положение семьи. 8. Вестиагитационные работы по экономному использованию питьевой воды и не питьнеочищенную водопроводную воду.
Выполнив хотя бы этиуказания здоровье нашего населения и качество питьевой воды было бы лучше.Поменьше бы наши медики трудились в операционных по удалению камней из почек,печени, поджелудочной железы, лечению десен.
6. Выводы
Исследовав качествоводопроводной воды, мы сделали следующие выводы:
1. Вода играет важную роль в жизни человека.
2. Водопроводная вода в деревне Уть не достаточно чистая дляиспользования её в качестве питья.
3. Выяснили, что вода с различными примесями влияет на здоровьечеловека.
4. Установили источники загрязнения водопроводной воды и определилиуровень загрязнения. Ржавый осадок в воде, следствие устаревших труб и большогосодержания железа в воде. Возможно, что расположение скважины и водонапорнойбашни вблизи заправочных станций также влияет на качество воды.
5. Предложили пути решения этой экологической проблемы.
Список использованнойлитературы
1. Александрова М.А. Очистка воды от загрязнителей. (2005г.).
2. Звездин А.Г. Парадоксы воды.//Химия в школе. – 2001. — №7.
3. ИСВОДЦентр www.isvod.ru
4. Карпова Т.К. Вода в природе. Использование воды.//Химия вшколе. –2006.- №1.
5. Левина Л.С. Ты самое большое богатство на свете.//Химия вшколе. – 2001.- № 7.
6. Маршанова Г.Л. Вода в природе и жизни человека.//Химия вшколе. –2006. №2.
7. Речкалова Н.И., Сысоева Л.И. Какую воду мы пьем.//Химия вшколе.–2004. №3.
8. РФ ЯНАО «Научный вестник», — выпуск 7. – Салехард, 2001.Под ред. Раенгулов Б.М.
9. Турлакова Е.В. Определение показателей качестваводы.//Химия в школе. 2001. — №7.
10. purecology.narod.ru
Приложение 1
Скважина, из которой добывается вода
/>
Приложение 2
Водонапорная башня расположена в менее 50 метрах от действующей заправки горюче-смазочных материалов КСУП «Утевский»
/>
Приложение 3
Волнует ли вас качествоводы, которую вы пьёте?
/>
Приложение 4
Какую воду ваша семьяиспользует для питья и приготовления пищи (водопроводную, из колодца, питьевуюводу, купленную в магазине)?
/>