Проекты

Уникальное вещество – вода. Какую воду мы пьём? Химический анализ воды

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Старт в медицину» в секции «Человек в современном мире»

Направление работы: Экология
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1631
Предметы: Биология, Химия
Классы: 11 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Старт в медицину», 12–14 апреля 2018 года

Цель

Определить наличие примесей в воде.

Описание

Вода – самая удивительная жидкость на нашей планете. Живые организмы состоят из воды на 75−90%. Вода нужна для растворения веществ, протекания химических реакций внутри организмов.

Главный потребитель воды на Земле – это человек. Она используется для производства сельскохозяйственной продукции, в промышленности, для очистки нефтепродуктов и в быту. Однако в последнее время происходит постоянное загрязнение окружающей среды, в том числе и воды. Поэтому, употребляя питьевую воду из-под крана или на даче из колодца, автор думал о том, насколько она загрязнена, и можно ли её пить без ущерба для здоровья.

Гипотеза: примеси, содержащиеся в воде, пагубно влияют на здоровье человека.

Задачи работы:

1. Анализ и подбор литературы.

2. Проведение исследования.

3. Создание презентации для обучающихся 5–6-х классов «Вода – уникальное вещество».

Давно отмечена связь между заболеваемостью населения и характером водоснабжения. Основными источниками загрязнения являются нефтеперерабатывающие предприятия, тяжёлые металлы, радиоактивные элементы, ядохимикаты, стоки городских канализаций и животноводческих ферм.

Рассмотрим влияние некоторых примесей на здоровье человека.

Опасность нитратов обусловлена их токсичным действием на организм.

Накапливаясь в организме человека, нитраты вызывают метгемоглобинемию, т. е. реагируют с гемоглобином крови, образуя метгемоглобин. Это вещество, в отличие от гемоглобина, не переносит кислород, что приводит к кислородному голоданию тканей. В результате ухудшается самочувствие, появляется вялость. При содержании метгемоглобина 20–50% появляются одышка, тахикардия, потеря сознания, при метгемоглобинемии свыше 50% наступает смерть.

Нитраты губительно воздействуют на нервную, сердечно-сосудистую систему, желудочно-кишечный тракт и другие органы. Особую опасность нитраты представляют для маленьких детей, у которых ещё не сформирована восстанавливающая ферментная система.

Сульфаты в кишечнике с помощью микроорганизмов преобразуются в сероводород, который тут же легко усваивается организмом, подкисляя при этом кровь, что очень важно для здоровья. Кроме того, сероводород даёт организму серу, которая входит в состав отдельных аминокислот, витаминов и ферментов.

Побочный эффект от вредного воздействия хлора может быть вызван двумя способами: проникновение в организм через дыхательные пути и через кожу. Многие опасные заболевания связаны с попаданием в человеческий организм хлора или вредных побочных продуктов хлорирования воды. К этим заболеваниям относят рак мочевого пузыря, желудка, печени, прямой и ободочной кишки.

Для исследования были взяты пробы воды с двух дачных участков (Тульская и Владимирская области), из-под крана в школе (район Алтуфьево) и дистиллированная вода.

1. Определение нитрат-ионов (NO3-).

2. Определение сульфат-ионов (SO42-).

3. Определение хлорид-ионов (Cl-).

4. Определение сульфид-ионов (S2-).

5. Определение рН.

Для определения содержания ионов в воде автор использовал тест-полоски. При соблюдении методики можно определить не только качественный,

но и количественный состав примесей в воде.

Для более качественного определения наличия примесей в воде пробы были собраны в стеклянные банки, исследования проводились после взятия пробы не позднее чем через 6 часов.

Оснащение и оборудование, использованное в работе:

•        Мини-экспресс-лаборатория.

Результаты

1. Наибольшее количество нитрат-ионов было обнаружено в воде с дачного участка в Тульской области – 200 мг/л, в воде из-под крана в школе – 50 мг/л, в воде с дачного участка во Владимировской области не обнаружены.

2. Количество сульфат-ионов в исследуемых образцах в норме.

3. Наибольшее количество хлорид-ионов было обнаружено в воде из-под крана в школе – 500 мг/л, что выше нормы (350 мг/л). В остальных образцах − в норме.

4. Сульфид-ионы в исследуемых образцах не обнаружены.

5. Исследуемая вода слабощелочная (рН=8).

Перспективы использования результатов работы

Просветительская деятельность: разработана презентация для обучающихся 5–6-х классов с целью привлечения внимания к проблеме сохранения воды. Для обучающихся начальной школы и их родителей проведена беседа о том, какую роль в организме выполняет вода. Сделан буклет «О том, как примеси влияют на жизнедеятельность организма. И как сохранить водные ресурсы на Земле».

Награды/достижения

2-я научно-практическая конференция «Здоровье – главная ценность», 2016 – участник.

2. 2-я научно-практическая конференция «Будущее медицины начинается сегодня!», 2016 – участник.

3. 2-я научно-практическая конференция «Химия биогенных элементов и её роль в формировании современного врача», 2016 – участник.

4. Открытая научно-практическая конференция «Старт в медицину», 2017 – участник.

Особое мнение

«Проект «Медицинский класс в московской школе» даёт нам старт в будущее. Уже обучаясь в школе, есть возможность попробовать себя в будущей своей деятельности, научиться писать проектные и исследовательские работы, освоить первоначальные навыки первой помощи. А также даёт возможность познакомиться с учащимися из других школ, которые также планируют связать свою деятельность с медициной»