проект

Муниципальное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная
школа №31»
г.Магнитогорск
Информационно- познавательный проект по химии:
«Способы очистки водопроводной воды»
Выполнил: ученик 7 Б класса
Хисматуллин Алексей
Наставник: учитель химии и биологии
Игизбаева Анастасия Вячеславовна
г. Магнитогорск
2024
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ...................................................................................................................
3-4
1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.....................................................................................
5-7
1.1.Влияние примесей на качество воды....................................................................
5
1.2. Методика очистки питьевой воды........................................................................
5-6
1.3. Методика проведения анкетирования..................................................................
6-7
2. ПРАКТИЧЕСКАЯ
ЧАСТЬ........................................................................................
8
2.1. Обработка анкетных данных.................................................................................
8
2.2.Очистка водопроводной воды................................................................................
8
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.............................................................................................................. 9
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ................................................... 10
2
ВВЕДЕНИЕ
«Вода! У тебя нет ни вкуса, ни запаха,
Тебя невозможно описать,
Тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое!
Нельзя сказать, что ты необходима для жизни:
Ты есть сама жизнь».
Антуан де Сент Экзюпери.
Воды Мирового океана постепенно загрязняются отходами человеческой деятельности.
По данным Всемирной организации по защите окружающей среды человечество
«производит» 20 миллиардов тонн отходов, и 85% из них сбрасывается в водные
бассейны.
Стыдно в этом сознаваться, но человечество давно уже включило реки, моря и океаны в
систему канализаций.
А ведь живое человеческое тело содержит от 50 % до 75 % воды, в зависимости от веса
и возраста. Потеря организмом человека более 10 % воды может привести к смерти [1].
Каждый из нас, тем или иным способом, старается поддержать собственное здоровье.
Актуальность выбранной темы обусловлена тем, что в настоящее время многие
люди, опасаясь заражения инфекционными заболеваниями, употребляют только
очищенную воду, используя различные средства и способы очистки питьевой воды.
Можно предположить, что их действия оправданы, так как водопроводная система в
большинстве случаев старая и нуждается в замене. По поводу воды, которую мы пьем,
проводится множество дискуссий. С экранов телевизоров нам рассказывают об
опасностях которыми грозит неочищенная вода. Реклама навязывает различные
средства очистки воды. Но в действительности так ли полезно всегда пить очищенную
воду?
Цель работы: изучить способы очистки водопроводной воды.
Задачи:
1) Изучить научно – познавательную литературу по данной теме;
3
2) Провести анкетирование;
3) Изучить способы очистки питьевой воды (фильтрование, кипячение, отстаивание,
замораживание, насыщение ионами кремния), их эффективность;
5) Оценит полезность способов очистки питьевой воды.
Объект исследования: водопроводная вода.
Предмет исследования: способы очистки питьевой воды.
Гипотеза: Очищенная питьевая вода полезнее водопроводной.
Методы исследования:
1) изучение научно-познавательной литературы;
2) анкетирование;
3) эксперимент ;
4) наблюдение;
5) анализ;
6) математическая обработка.
Материально – техническое обеспечение:
1) цифровой фотоаппарат;
2) компьютер;
3) биологическая микролаборатория.
Практическая значимость: материалы и результаты работы могут быть использованы
на внеклассных занятиях по экологии, а так же для информирования учащихся и их
родителей.
4
5
1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1 Влияние примесей на качество воды
1.Повышенная мутность воды указывает её значительную загрязненность взвешенными
веществами и препятствует использованию в хозяйственно – питьевых целях.
2.Органические вещества вызывают различного рода запахи (землистый, гнилостный,
болотный, рыбный, аптечный, нефтяной и т.п. ), повышают цветность, вспениваемость,
оказывают неблагоприятное воздействие на организм человека.
3.Микроорганизмы увеличивают количество органики, могут вызвать заболевания
тифом, дизентерией, холерой, полиомиелитом и т.д.
4.Соли жесткости в большом количестве делают воду непригодной для хозяйственных
нужд. В жесткой воде увеличивается расход моющих средств при стирке, медленно
развариваются мясо и овощи, выходят из строя посуда и водонагреватели.
5.Железо и марганец придают воде неприятную красновато-коричневую или черную
окраску, ухудшают её вкус, вызывают развитие железобактерий. Избыток железа в
организме увеличивает риск инфарктов, длительное употребление железосодержащей
воды вызывает заболевание печени, снижает репродуктивную функцию организма.
Марганецсодержащие воды отличаются вяжущим привкусом, окраской, оказывают
токсическое действие на организм.
6.Соединения азота – при использовании питьевой воды с нитратами в количестве
свыше 45 мг/л в организме человека синтезируются нитрозамины, способствующие
образованию злокачественных опухолей.
7.Наличие в воде сероводорода резко ухудшает её качество, придает неприятный запах,
провоцирует развитие серобактерий.
Хозяйственно – питьевая вода должна быть безвредна для здоровья человека, иметь
хорошие физические, химические и санитарные показатели.
Метод или совокупность методов очистки выбирают на основе изучения свойств
исходной воды, её запасов в источнике, требуемое количество продукта, а также
воспринимающую способность канализации для приема выделенных из воды
загрязнений.
1.2 Методика очистки питьевой воды
В ходе выполнения исследовательской работы были изучены разные способы очистки
питьевой воды.
1.Фильтрование - процесс разделения неоднородных систем при помощи пористых
перегородок. Фильтрование жидкостей в лаборатории проводят с помощью воронок, в
которые вкладывается специальная фильтровальная бумага, можно упаковать 5
таблеток активированного угля в марлю или вату и поместить их на дно сосуда для
воды. К утру, вода будет уже очищена [1].
6
2.Отстаивание. Для очищения воды этим способом необходимо налить воду в емкость
и оставить не менее чем на 6-7 часов, не закрывая крышкой. В первые З-4 часа из воды
испарятся летучие примеси такие как хлор и амиак, а в последующие 2-3 часа – осядут
соли тяжелых металлов. Затем осторожно слейте ¾ воды в чистую емкость, остальное
вылейте [7].
3.Кипячение - процесс доведения воды до кипения. Налить в сосуд воды и прокипятить
15 минут. При этом процесс сопровождается выделением пара. При кипячении воды
оседают коллоидные частицы грязи, выпадают в осадок соли, образуя накипь, вода
умягчается, уменьшается содержание легколетучих компонентов и часть свободного
хлора, уничтожаются практически все болезнетворные микробы, вирусы и возбудители
паразитарных заболеваний. При длительном кипячении возрастает концентрация
нелетучих веществ, солей тяжёлых металлов, пестицидов, органических веществ. [3].
4.Очищение воды кремнием. Для приготовления кремниевой воды нужно взять
стеклянную посуду ёмкостью 2 – 3 литра, положить 40 – 50 грамм не слишком крупных
камней кремния и налить воды. Банку поставить на светлое место, но без попадания
прямых солнечных лучей. Через 2 – 3 дня эту воду уже можно использовать как для
питья, так и для приготовления пищи. До конца всю воду пить нельзя – примерно поллитра оставшейся в банке воды нужно сливать в раковину – это грязная вода. [8].
5. Получение дистиллированной воды. Дистиллированную воду в домашних условиях
можно получить посредствам заморозки. Отстоянную воду заливаем в емкость для
заморозки и ставим в морозильную камеру. По физико-химическим свойствам чистая
вода замерзает быстрее, чем вода с примесями [4]. Когда в емкости образуется лед
(примерно наполовину или чуть больше), верхнюю жидкость сливаем, а
образовавшийся лед таем при комнатной температуре. Образовавшаяся жидкость и есть
дистиллированная вода [6].
1.3. Методика проведения анкетирования
При выполнении исследовательской работы нами было проведено анкетирование
учащихся школы, с последующей статистической обработкой и анализом полученных
данных. В анкетировании приняли участие 33 человек.
Порядок проведения анкетирования:
1. подготовили анкеты;
2. проведение тестирования, каждый из респондентов заполнял анкету
самостоятельно, чтобы избежать влияния со стороны;
3. обработка и анализ полученных результатов.
Вопросы анкеты:
1. Как часто вы употребляете водопроводную воду?
А) всегда;
Б) иногда;
В) никогда.
7
2. Известны ли Вам способы очистки водопроводной воды?
А) Да (какие?)…………………………
Б) Нет.
3. Какой метод очистки питьевой воды используют у вас в семье?
А) фильтр-кувшин
Б) система очистки водопроводной воды
В) ничего
4. Какие напитки Вы употребляете в течение дня?
А) воду, набранную дома
Б) сок из вендингового автомата
В) водопроводную воду из крана
Обработка анкетных данных
1. … % опрошенных часто употребляют сырую воду.
2. Самыми популярными методами очистки воды являются …
3. В домашних условиях чаще всего используют …
8
2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Обработка анкетных данных
1. 45% опрошенных считают что самый простой и часто используемый способ очистки
воды это фильтр; 55% опрошенных считают что кипячение.
2. 91% считают что нужно очищать воду
3.54% используют в домашних условиях кипячение, 24% используют фильтрование и
21%- иное
4. 45% знают основные показатели воды, 55% не знают основные показатели.
5.57% опрошенных не знают меньше загрязнять воду в доме, остальные 43%
предложили свои варианты.
2.2.Очистка водопроводной воды
На практике нами были проделаны опыты по очистке водопроводной воды.
Опыт №1. Отстаивание
Для этого мы взяли водопроводную воду. Смоделировали загрязнение добавив песок,
мел. Поставили отстаивать. Через 7 часов мы увидели что примеси осели на дно.
Опыт №2. Фильтрование
Для этого мы взяли водопроводную воду домашний фильтр, 2 колбы. Смоделировали
загрязнение. В колбу № 1 налили водопроводной воды, и в колбу №2 налили
отфильтрованную водопроводную воду. В колбе №2 отсутствовали примеси.
Опыт №3. Замораживание
Мы заморозили водопроводную воду в банке в морозильной камере. Незамерзжую
воду мы перелили в колбу. Когда оставшаяся замерзшая вода оттаяла, мы сравнили
колбы и обнаружили что слитая незамерзшая вода немного прозрачнее. Замерзает вода
с примесями.
Опыт № 4. Кипячение
Мы прокипятили водопроводную воду. Кипячение не очистило воду от примесей.
Кипячение только убивает микробы, такую воду пить не безопасно.
9
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе проведенной исследовательской работы выдвинутая нами гипотеза
подтвердилась. Очищенная питьевая вода действительно оказалась полезней
водопроводной.
Проведенное анкетирование показало, что 78% респондентов пьют только очищенную
воду. Самыми популярными способами очистки воды являются кипячение и
фильтрование.
При выполнении работы были изучены и опробованы различные способы очистки
водопроводной воды (фильтрование, кипячение, отстаивание, замораживание).
Оценивая полезность способов очистки воды можно сделать следующий вывод:
наиболее полезным способом очистки воды является ее фильтрование. Также самым
распространенным среди населения способом является кипячение.
Более полезным в домашних условиях будет использование метода отстаивания воды.
10
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Большая серия знаний. Химия/ Коллектив авторов. м.: ООО «ТД
«Издательство Мир книги», «Русское энциклопедическое товарищество», 2007.-128
с.:ил.
2. Большая серия знаний. Биология/ Коллектив авторов.-М.: ООО «ТД
«Издательство Мир книги», «Русское энциклопедическое товарищество», 2006.-128
с.:ил.
3. Новейший полный справочник школьника: 5-11 классы: в 2-х т.: Биология;
Химия; Математика; Физика; География. – М.: Эксмо, 2009.-576 с.
4. Рубинов П.Д. Химия: полный курс. 8-11 классы. Мультимедийный репетитор
(+CD).- СПб.: Питер, 2011.-336 с.: ил.
5. Федорова А.И., Никольская А.Н. Практикум по экологии и охране
окружающей среды: Учеб. пособ. для студ. высш. учеб. заведений. - М.: Гуманит. изд.
центр ВЛАДОС, 2003.-288 с.
Используемые интернет сайты:
6. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%BE%D0%B4%D0%B0
7. http://engineeringsystems.ru/o/otstaivanie-vody.php
8. http://www.chudovoda.ru/info/news/30
11
12