Черкасов Александр Сергеевич

МБОУ Гимназия №1 города Кумертау РБ

Научный руководитель: Скуднова Л.Г., учитель химии МБОУ Гимназии №1

О ЧИСТОЙ ВОДЕ ЗАМОЛВИМ СЛОВО

Вода на планете Земля уникальна и ничем не заменима. По данным санитарно-эпидемиологических служб многих городов России питьевая вода не совсем хорошего качества. Чистая питьевая вода уходит от нас. Как же сделать воду, которую мы пьём, более чистой и в чем ее польза?

Объект исследования: вода.

Предмет исследования: пресная водопроводная вода.

Гипотеза исследования: если есть вода, то есть и чистая вода, необходимая для всех живых существ.

Цель исследования: выяснить, что такое качественная пресная вода, определить способы её получения, определить её влияние на живые организмы.

Задачи исследования:

üвыяснить простые способы доочистки водопроводной воды;

üизучить влияние биологически активной воды на живые существа;

üпривлечь внимание детского и взрослого населения к проблеме чистой питьевой воде.

Методы исследования:

üэмпирический метод (эксперименты, наблюдения, фотосъёмки, сравнение, тестирование);

üстатистический метод (таблицы, расчёты, регистрация, диаграмма);

Этапы исследования:

1. Подбор методик по определению доброкачественности некоторых видов питьевой воды и способов её доочистки.

2. Экспериментальная часть.

3. Изучение влияния чистой воды на биологические системы.

4. Математическая обработка результатов и сравнительный анализ данных.

5. Формулирование выводов, и информирование населения по итогам проекта.

Экспериментальная часть проекта

Эксперимент №1. Доброкачественность питьевой воды [4, с.13]

Цель: определить пригодность воды для питья.

Оборудование и реактивы: чистые стеклянные банки, 250-300 мл воды.

Ход работы: в чистые стеклянные банки налить по 250-300 мл воды, растворить в каждой по чайной ложке сахарного песка. Ёмкости закрыть и поставить на 48 ч в тёплое место.

Результат. Нет никаких изменений. Сахарный песок может вызвать выпадение осадка из-за присутствия большого количества микроорганизмов, что в моем опыте осадок отсутствует.

Вывод: пробы воды в микрорайонах нашего города пригодны для питья.

Эксперимент №2. Доочистка водопроводной питьевой воды

Цель: обосновать простые способы доочистки водопроводной питьевой воды.

Эксперимент №2а. Доочистка отстаиванием [4, с.10]

Оборудование и реактивы: вода в стеклянной банке.

Ход работы: воду из крана следует налить в чистую стеклянную банку и оставить при комнатной температуре на 5-6 часов.

Результат. Это визуальный способ определения загрязнений в воде. Никаких изменений нет: осадок отсутствует, вода прозрачна. За это время удаляется остаточный хлор, которым обеззараживают воду. Водопроводную воду можно доочистить с помощью активированного угля, взятого из аптечки. Бумажный фильтр можно заменить носовым платком, вату. Активированный уголь используется как адсорбент, и вода после адсорбции прозрачная, а также поглощает неприятные запахи и вкус. Такой механический способ очистки воды можно использовать в турпоходе.

Эксперимент №2б. Доочистка кипячением [4, с.10]

Оборудование и реактивы: вода в чайнике объёмом 3 литра, плита, ареометр.

Ход работы: измерить плотность водопроводной воды. Определить массу 1 литра воды. Вскипятить воду. Остудить. Профильтровать её. Взвесить полученный осадок.

Результат. Осадок после кипячения очень небольшой, белого цвета. Плотность водопроводной воды равна 1,001 г/мл. Масса 1 литра воды – 1001 г. Масса осадка – 0,106 г, что составляет 1%.

Вывод: проба воды в моем микрорайоне  города средней жесткости.

Эксперимент №2в. Доочистка раствором лимонной кислоты [4, с.13]

Оборудование и реактивы: чистые стеклянные банки, 2,5 л  воды, 1 чайная ложка лимонной кислоты на стакан кипячёной воды.

Ход работы: несколько капель раствора лимонной кислоты добавить к питьевой воде и выдержать 3-5 минут. Раствор лимонной кислоты готовят так: 1 чайная ложка кристаллической кислоты растворяется на стакан кипячёной кислоты. Одной чайной ложки раствора хватает на «дезинфекцию» 2,5 л воды.

Результат. В домашних или походных условиях легко избавиться от нежелательных микроорганизмов раствором лимонной кислоты. Одной чайной ложки раствора хватает на «дезинфекцию» 2,5 л воды.

Эксперимент №2в. Доочистка воды вымораживанием [4, с.14]

Оборудование и реактивы: 4 ёмкости из пластиковых бутылок, 4 вида воды, морозильная камера, перманганат калия.

Ход работы: приготовить 4 ёмкости объёмом 200-300 мл из пластиковых бутылок. Ёмкости пронумеровать, налить одинаковое количество воды:

• в первую – прокипяченной воды;

• во вторую – талой снеговой воды;

• в третью – ржавой или бытовой грязной воды (после мытья посуды);

• в четвёртую – вода, окрашенная перманганатом калия.

Поставить на вымораживание (6-7 часов) при температуре минус 4-6⁰С в морозильную камеру. Изучить замёрзшие образцы, растопить лёд и изучать осадок, если он образовался.

Вывод: самый большой объем незастывшей воды был при замораживании кипяченой «мертвой» воды.

Вывод: цвет перьев более насыщенный и более крупные в образцах, политых талой водой и водой с перманганатом калия. Талая вода – это «живая» вода, а перманганат калия – прекрасное удобрение. Вода после мытья посуды –  это также хорошее органическое удобрение.

Эксперимент №3. Приготовление биологически активной  воды [1, с.16-17]

Цель: получить биологически активную питьевую воду.

Оборудование и реактивы: вода, шунгит (минерал), кусок кремнезема, стеклянная тара.

Результат.

Вывод: цвет перьев и размеры в образцах, политых кремниевой водой и шунгитовой водой почти одинаковы. Активная кремневая вода ускоряет срок овощных культур; повышает урожайность на 10%. Убивает плесень, серую гниль. В шунгите содержится комплекс минеральных веществ: кальций и магний – необходимые для роста растений; микроэлементы – калий, фосфор, ванадий, кобальт, медь, никель, цинк и другие, ускоряющие рост растений. Еще одно замечательное свойство шунгита – его способность к абсорбции, которая выше, чем у активированного угля. Шунгит удивительным образом абсорбирует все вредное и выделяет в почву и воду полезные вещества.

Эксперимент №4. Мой домашний фильтр для дополнительной очистки воды.

Вода с растворимым кофе и окрашенная пакетиком чая после пропускания через кассету фильтра была  прозрачной.

Вывод: фильтр «Аквафор» использует активированный уголь, выработанный из скорлупы кокоса и ионообменное волокнистое вещество «Аквален», имеющее форму круглых гранул, изготовленных из полимерных материалов. Данный фильтр хорош потому что

– быстрее поглощают примеси за счет увеличения площади контакта с водой. Комбинация волокна «Аквален» и гранул активированного угля дает сорбирующую среду, в которой исключена возможность канального эффекта, т.е. протекания воды мимо сорбента.

– большее число активных ионообменных групп, чем у обычной ионообменной – серебро надежно закреплено в волокнах «Аквален» и угнетают развитие бактерий, но покинуть фильтр не могут.

Прежде, чем выбрать проблему исследования, был проведен опрос учащихся гимназии. Оказалось, что многие не знают, что такое чистая и биологически активная вода и не ведают о способах доочистки питьевой воды. Фильтры для воды помогают решить проблему домашней очистки питьевой воды и позаботятся о нашем здоровье. В работе показан один из лучших домашних  фильтров, который делает водопроводную воду живой полезной водой.

Вспомним русские народные сказки о живой и мёртвой воде. Подобие живой и мёртвой воды существует в природе. Эксперимент с замораживанием различной воды показал, что объем не застывшей воды, то есть, мертвой воды,  в случае кипяченой воды самый большой. Живая, животворящая вода образуется при таянии снега.  Перья лука, политые такой водой, более широкие с насыщенным зеленым цветом. Кипяченая вода же теряет живительное действие.

Список используемых источников

1. Габриелян О.С., Попкова Т.Н., Сивкова Г.А., Сладков С.А. Вода в нашей жизни. [Текст] //Химия.– 2009 г.–  № 09.– с. 11-17.

2. Габриелян О.С., Попкова Т.Н., Сивкова Г.А., Сладков С.А. Вода в нашей жизни. [Текст] //Химия.– 2009 г.–  № 14.– с. 9-11.

3. Габриелян О.С., Попкова Т.Н., Сивкова Г.А., Сладков С.А. Вода в нашей жизни. [Текст] //Химия.– 2009 г.–  № 22.– с. 20-21.

4. Габриелян О.С., Попкова Т.Н., Сивкова Г.А., Сладков С.А. Вода в нашей жизни. [Текст]  //Химия.– 2009 г.–  № 24.– с. 5-15.

5. Шапиро А.И. Секреты знакомых предметов. Лужа. Образовательные проекты.

6. Ширшина Н.В. Химия: проектная деятельность учащихся. [Текст] – Волгоград, 2007 г.