Результаты исследований обучающихся в проекте Экологические проблемы России
Содержание
Авторы и участники проекта
группа "Гидрологи"
Тема исследования группы
Исследование вод Нижегородской области
Проблемный вопрос (вопрос для исследования)
Реки: резервуар для стоков или природный объект?
Гипотеза исследования
Мы считаем, что реки Нижегородской области являются загрязненными
Цели исследования
Выполнить физико-химический анализ вод ближайшего родника.
Выявить основные источники загрязнения вод Нижегородской области.
Выяснить какую роль играет вода в повседневной жизни.
Результаты проведённого исследования
Физические свойства родниковой воды
Вода в природе никогда не встречается в виде химически чистого соединения. Вода постоянно несет большое количество различных элементов и соединений, поэтому она обладает свойствами растворителя. Из грунта атмосферная вода поглощает углекислоту и растворяет по пути своего движения минеральные соли.
В зависимости от глубины залегания водоносного пласта и географического положения источника, вода может иметь различный химический состав. К физическим свойствам относят показатели: цветность, температура, мутность, привкус и запах. Цветность, мутность, привкус и запах относятся к органолептическим показателям.
Температура воды – фактор, способный повлиять на протекающие в водоёме физические, химические, биохимические и биологические процессы, от которого в значительной мере зависят кислородный режим и интенсивность процессов самоочищения. Для питьевой воды государственным стандартом установлен предел от 7 до 12 градусов.
Цветность воды – зависит от присутствия в ней примесей минерального и органического происхождения – гуминовых веществ, перегноя, которые вымываются из почвы и придают цвет воде от желтой до коричневой. Соли железа: в желто-бурый и бурый цвета, глинистые примеси: желтоватый цвет. Цветность определяется путём сравнения с дистиллированной водой.
Прозрачность и мутность воды мы определим по ее способности пропускать видимый свет. Степень прозрачности воды зависит от количества в ней взвешенных частиц органического и минерального происхождения. Вода со значительным содержанием органических и минеральных веществ становится мутной. Мерой прозрачности служит высота столба воды, при котором можно наблюдать опускаемую в водоем белую пластину определенных размеров или различать на белой бумаге шрифт определенного размера и шрифта.
Запах воды объясняется наличием в ней пахнущих веществ, которые попадают в нее естественным путем и со сточными водами. Определение основано на органолептическом исследовании характера и интенсивности запаха воды при 20° и 60° С.
Роль воды для человека.
Вода сама по себе не имеет питательной ценности, но она – непременная составляющая часть всего живого. Ни один из живых организмов нашей планеты не может существовать без воды.
Из воды состоят все живые растительные и животные существа: рыбы – на 75%; медузы – на 99%; картофель - на 76%; яблоки - на 85%; помидоры - на 90%; огурцы - на 95%; арбузы - на 96%.
В целом организм человека состоит по весу на 50-86% из воды (86% у новорожденного и до 50% у пожилых людей). Содержание воды в различных частях тела составляет: кости – 20-30%; печень - до 69%; мышцы – до 70%; мозг – до 75%; почки - до 82%; кровь – до 85%.
На протяжении всей своей жизни человек ежедневно имеет дело с водой. Он использует ее для питья и пищи, для умывания, летом – для отдыха, зимой – для отопления.
Для человека вода является более ценным природным богатством, чем уголь, нефть, газ, железо, потому что она незаменима.
Без пищи человек может прожить около 50-ти дней, если во время голодовки он будет пить пресную воду, без воды он не проживет и неделю - смерть наступит через 5 дней. По данным медицинских экспериментов при потере влаги в размере 6-8% от веса тела человек впадает в полуобморочное состояние, при потере 10% - начинаются галлюцинации, при 12% человек не может восстановиться без специальной медицинской помощи, а при потере 20% наступает неизбежная смерть.
В организме человека вода:
увлажняет кислород для дыхания;
регулирует температуру тела;
помогает организму усваивать питательные вещества;
защищает жизненно важные органы;
смазывает суставы;
помогает преобразовать пищу в энергию;
участвует в обмене веществ;
выводит различные отходы из организма.
Человек начинает испытывать жажду, когда количество воды в его теле уменьшается на 1-2% (0,5- 1,0л). Потеря 10% влаги от веса тела может привести к необратимым изменениям в организме, а потеря 20% (7 - 8л) уже смертельна.
Обычный человек теряет в день 2-3 литра воды. В жаркую погоду, при высокой влажности, во время занятий спортом расход воды возрастает. Даже благодаря дыханию человек теряет почти пол-литра воды ежедневно.
Правильный питьевой режим подразумевает сохранение физиологического водного баланса - это уравновешивание поступления и образования воды с ее выделением.
Суточная потребность взрослого человека в воде – 30-40 грамм на 1 кг веса тела. Приблизительно 40% ежедневной потребности организма в воде удовлетворяется с пищей, остальное мы должны принимать в виде различных напитков. Летом ежедневно нужно употреблять 2 - 2,5 литра воды. В жарких районах планеты - 3,5 - 5,0л в сутки, а при температуре воздуха 38–40С и низкой влажности работающим на открытом воздухе потребуется в сутки 6,0 - 6,5л воды. При этом нельзя ориентироваться на то, испытываете вы жажду или нет, поскольку этот рефлекс возникает уже поздно и не является адекватным показателем того, сколько воды нужно вашему организму.
Небезынтересно узнать, что в кашах содержится до 80% воды, в хлебе – около 50%, в мясе – 58-67%, в овощах и фруктах – до 90% воды, т.е. “сухая” еда состоит на 50-60% из воды.
А около 3% (0,3л) воды образуется в результата биохимических процессов в самом организме.
Участвуя в обмене веществ, вода позволяет уменьшить жировые накопления и снизить вес. Многие из тех, кто хочет похудеть, считают, что их организм удерживает воду и стараются меньше ее пить. Однако вода является естественным мочегонным средством и, если вы ее пьете, то теряете в весе.
Регулярное потребление воды улучшает мышление и координационные действия мозга. Головной мозг и весь организм будут достаточно заряжены нужными веществами, если вода, которую мы пьем, будет высокого качества, то есть, будет богата минеральными веществами. Здоровый человек не должен ограничивать себя в питье, но гораздо полезнее пить часто и понемногу. Вредно выпивать сразу много жидкости, так как вся жидкость всасывается в кровь, и, пока ее излишек не будет выведен из организма почками, сердце получает излишнюю нагрузку. Таким образом, можно сделать вывод о том, что роль воды для человека огромна. Сегодня каждый человек может создать для себя условия сохранения бесценного водного баланса путем правильной организации питьевого режима.
Результаты своего исследования мы оформили с помощью презентации
Вывод
Изучили основные физико-химические методики исследования водных источников: температуру, прозрачность, цветность, запах, рН, наличие сульфатов, хлоридов, гидрокарбонатов, ионов железа. Проанализировали и сравнили по исследуемым показателям воду из природных источников, водопроводную и снеговую воду. Достоверных различий не обнаружили, поскольку исследования проводили в зимнее время, и отбор проводили разово. Вода из всех источников города содержит очень много химических соединений, это свидетельствуют не только о недостаточном качестве воды из природных источников, но, в первую очередь, о недостаточном качестве питьевой воды. Необходимо проводить мероприятия по улучшении водных ресурсов города.
Выяснили роль воды в жизни человека. Узнали основные виды загрязнений вод Химическое — наиболее распространенное загрязнение гидросферы, стойкое и далеко распространяющееся. Оно может быть: органическим (фенолами, нафтеновыми кислотами, пестицидами и др.); неорганическим (солями, кислотами, щелочами); токсичным (мышьяком; соединениями ртути, свинца, кадмия и др.); нетоксичным.
Бактериальное загрязнение выражается в появлении в воде патогенных бактерий, вирусов (до 700 видов), простейших, грибов и др. Этот вид загрязнений носит временный характер.
Содержание в воде, даже при очень малых концентрациях, радиоактивных веществ вызывает радиоактивное загрязнение природных источников, среди которых наиболее вредными являются долгоживущие радиоактивные элементы, обладающие повышенной способностью к передвижению в воде (стронций-90, уран, радий-226, цезий и др.).
Радиоактивные элементы попадают в поверхностные водоемы со сбрасываемыми радиоактивными отходами, при захоронении отходов на дне и др. В подземные воды радиоактивные элементы поступают в результате выпадения их на поверхность Земли в виде радиоактивных продуктов и отходов, а затем — просачивания в глубь Земли вместе с атмосферными водами, а также в результате взаимодействия подземных вод с радиоактивными горными породами.
Механическое загрязнение характеризуется попаданием в воду различных механических примесей (песка, шлама, ила и др.), а также твердых отходов (мусора), остатков лесосплава, которые могут значительно ухудшать органолептические показатели вод.
Тепловое загрязнение связано с повышением температуры вод в результате их смешивания с более нагретыми поверхностными или технологическими водами, что приводит к изменению газового и химического состава вод, к размножению анаэробных бактерий, росту гидробионтов и выделению ядовитых газов — сероводорода, метана.
Одновременно происходит цветение воды, а также ускоренное развитие микрофлоры и микрофауны. По существующим санитарным нормам температура водоема не должна повышаться более чем на 3°С летом и 5°С зимой.
Роль воды
Вода – среда жизни.
Биологическая роль воды.
Водные ресурсы Нижегородской области.
Полезные ресурсы
исследование свойств родниковой воды
Физико-химические свойства вод из разных источников одного населенного пункта
