Очистка питьевой воды

1.

МБОУ СОШ школа №1 им. Н. А. Некрасова
Исследовательская работа по теме:
«Очистка питьевой воды»
Выполнил ученик 10 класса:
Чистяков Александр
Руководитель:
Учитель экологии и экономики
Инна Владимировна Анджан

2.

ВВЕДЕНИЕ
• 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.
• 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?

3.

Цель работы
Изучить способы очистки
водопроводной воды, их
влияние на биологические
объекты.

4.

Задачи
• 1) Изучить научно – познавательную литературу по данной теме;
• 2) Провести анкетирование;
• 3) Изучить способы очистки питьевой воды (фильтрование,
кипячение, отстаивание, замораживание, насыщение ионами
кремния), их эффективность;
• 4) Определить влияние очищенной воды на биологические тестобъекты;
• 5) Оценит полезность способов очистки питьевой воды.

5.

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 также для информирования учащихся и их родителей.

6.

I ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1. 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.

7.

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
аммиак, а в последующие 2-3
часа – осядут соли тяжелых
металлов. Затем осторожно
слейте ¾ воды в чистую емкость,
остальное вылейте.

8.

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.

9.

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 физикохимическим свойствам чистая вода
замерзает быстрее, чем вода с
примесями. 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.

10.

1.2. Методика проведения биотестирования.
• В последние 10-15 лет особое внимание уделяется методам биологического
мониторинга, которые основаны на использовании живых организмов, особенно
чувствительных к конкретным химическим веществам. Использование этого
метода не требует больших экономических затрат, а также позволяет оценить
качество среды в случаях, когда отсутствуют сведения о загрязнителях.
• Биомониторинг является составной частью экологического мониторинга и
включает в себя следующие подсистемы: биотестирование, биоиндикацию и
биоаккумуляцию.
• Под биотестированием обычно понимают процедуру установления токсичности
среды с помощью тест-объектов, сигнализирующих о опасности независимо от
того, какие вещества и в каком сочетании вызывают изменения жизненно важных
функций у тест-объектов. Важное условие проведения биотестирования –
использование генетически однородных тест-объектов. Это позволяет обеспечить
необходимую сходимость и воспроизводимость результатов исследований. В ходе
биотестирования исследуется тест – функция тест-объекта.
• Тест-функция – это жизненная функция или критерий токсичности, используемые в
биотестировании для характеристики отклика тест-объекта на повреждающее
действие среды.

11.

• Для растений выделяют следующие тест-функции, используемые в качестве
показателей биотестирования для различных объектов:
• энергия прорастания семян;
• длина первичного корня и др.
• Проведение биотестирования.
• На дно чашек Петри укладываются кружки фильтровальной бумаги, на
которую наливают по 5 мл исследуемой жидкости. На фильтры рассыпают по
50 штук мелких семян: салата, мака, горчицы или др.
• Чашки Петри закрывают крышками и помещают в термостат при
температуре +25- +260 С. Контроль чашка с теми же семенами, в которой
фильтр увлажнен дистиллированной водой. После прорастания семян в
контроле на 50% производят их подсчет. Данные по всхожести в опытных
вариантах выражаются в процентах к контролю, который принимается за
100%.

12.

1.3. Методика проведения анкетирования.
При выполнении
исследовательской работы
нами было проведено
анкетирование среди жителей
села и учащихся школы, с
последующей статистической
обработкой и анализом
полученных данных. В
анкетировании приняли
участие 10 человек.

13.

Порядок проведения анкетирования:
• подготовили анкеты;
2. проведение
тестирования, каждый из
респондентов заполнял
анкету самостоятельно, чтобы
избежать влияния со
стороны;
• 3. обработка и анализ
полученных результатов.

14.

Вопросы анкеты
• Как часто вы употребляете сырую воду?
• А) всегда;
Б) иногда;
В) никогда.
• 2. Вам известны способы очистки питьевой воды?
• А) Да (назовите)………………………………………..
• Б) Нет.
• 3. Какой метод очистки питьевой воды используют у вас в семье?

15.

Обработка результатов
• общее количество опрошенных приняли за 100%;
• на основании полученных результатов сделали вывод.
• Было опрошено 20 человек
• В период с 20.04.2020 до 25.04.2020

16.

II ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
• 2.1. Обработка анкетных данных
• 1. 80 % опрошенных часто употребляют сырую воду.
• 2. Самыми популярными методами очистки воды являются
фильтрование и кипячение.
• 3. В домашних условиях чаще всего используют фильтрование.

17.

2.2. Очистка водопроводной воды
• Возьмем 7 мерных конических плоскодонных колб и нальем в
них по 200 мл водопроводной воды.
• В колбе под №1 воду будем очищать методом фильтрования.
• Воду в колбе №2 подвергаем кипячению.
• В колбе под №3 воду очищаем методом отстаивания.
• Воду в колбе №4 замораживаем и получаем дистиллированную
воду.
• В колбе №5будет находится обычная водопроводная вода.

18.

2.3. Проведение биотестирования
• 2.3. Проведение биотестирования.
• Через сутки продолжаем эксперимент.
• В качестве тест-объекта нами были выбраны семена салата.
Исследуемой тест-функцией является энергия прорастания семян.
• В приготовленные, пронумерованные чашки Петри поместили
фильтровальную бумагу и налили исследуемую воду из шести
колб. В каждую чашку поместили по 100 семян. Повторность двух
кратная.

19.

Результаты биотестирования представлены в
таблицах № 1,2
Чашка №1
(фильтрование)
Кол-во
пророщ
енных
семян
(шт)
Всхожес
ть
(%)
Чашка
№3
(отстаива
ние)
Чашка №4
(дистиллирован
ная)
Чашка
№5
(обычная
вода)
51
69
80
89
55
59
78
73
100
63
Чашка
№1
(фильтро
вание)
Кол-во
проро
щенны
х
семян
(шт)
Всхож
есть
(%)
Чашка
№2
(кипячение)
Чашка Чашка №3
№2
(отстаиван
(кипяче ие)
ние)
Чашка №4
(дистилли
рованная)
Чашка №5
(обычная
вода)
Даты от 20.04.2020 до
60
65
67
74
78
85
91
100
60
65
Всхожес
ть
(%)
фильтрова
ние
кипячение
отстаивание
.
Дистиллиро
ванная вода
62
76
79
100
05.05.2020
обычная
вода
64

20.

• Вывод: таким образом, проведенное биотестирование показало, что
наиболее благоприятной средой для прорастания семян послужила
дистиллированная вода, всхожесть составила 90%.
• Остальные подсчеты производились относительно пробы с
дистиллированной водой, ее показатель был принят за 100%. На основании
среднего показателя двух проб по всхожести семян, можно расположить
используемые методы очистки воды в следующем порядке:
• Отстаивание;
• Кипячение;
• Обычная водопроводная вода;
• Фильтрование.
• Отсюда видно, что широко распространенный среди населения метод
очистки воды – фильтрование, находится на последнем месте по
результатам биотестирования, а кипячение на втором.

21.

• ВЫВОДЫ:
• В ходе проведенной исследовательской работы выдвинутая нами гипотеза
подтвердилась. Очищенная питьевая вода действительно оказалась полезней
водопроводной.
• Проведенное анкетирование показало, что 80% респондентов пьют только
очищенную воду. Самыми популярными способами очистки воды являются
кипячение и фильтрование.
• При выполнении работы были изучены и опробованы в лабораторных условиях
различные способы очистки водопроводной воды (фильтрование, кипячение,
отстаивание, замораживание,).
• При помощи тест-объектов было установлено, что наибольший процент
всхожести семян в дистиллированной воде, наименьший в воде очищенной путем
фильтрования.
• Оценивая полезность способов очистки воды можно сделать следующий вывод:
наиболее полезным способом очистки воды является ее дистилляция –
замораживание. Самый распространенный среди населения способ –
фильтрование, оказался не таким уж хорошим. Более полезным в домашних
условиях будет использование метода отстаивания воды.

22.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
• Большая серия знаний. Химия/ Коллектив авторов.
м.: ООО «ТД «Издательство Мир книги», «Русское
энциклопедическое товарищество», 2007.-128 с.:ил.
• Большая серия знаний. Биология/ Коллектив
авторов.-М.: ООО «ТД «Издательство Мир книги»,
«Русское энциклопедическое товарищество», 2006.128 с.:ил.
• Новейший полный справочник школьника: 5-11
классы: в 2-х т.: Биология; Химия; Математика;
Физика; География. – М.: Эксмо, 2009.-576 с.
• Рубинов П.Д. Химия: полный курс. 8-11 классы.
Мультимедийный репетитор (+CD).- СПб.: Питер,
2011.-336 с.: ил.
• 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:
• https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%BE%D0%B
4%D0%B0
2. http://engineeringsystems.ru/o/otstaivanievody.php
• 3. http://www.chudovoda.ru/info/news/30

23.

Рекомендации
• Ответственнее относится к выбору
способа очистки питьевой воды;
• Помнить о том, что во время процесса
очищения из воды удаляются не только
не нужные и опасные для организма
вещества, но и полезные компоненты;
• Очищать питьевую воду только при
необходимости, если она действительно
не надлежащего качества;

24.

•Спасибо за внимание