Вода, которую мы пьем

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

«ЭНГЕЛЬССКИЙ ПОЛИТЕХНИКУМ»

(ГАПОУ СО «Энгельсский политехникум»)

ул. Полтавская, д. 19, г. Энгельс, Саратовская область, 413116

Тел./факс (8453) 74-57-27, е-mail: info@politehnikum-eng.ru

Вода, которую мы пьём

Направление: «Химия и химические технологии»

(Проектная работа)

Выполнил: студент ГАПОУ СО

«Энгельсский политехникум»

группа ПКД 210/20:

Черенков Сергей

Руководитель: Мизина А.О.

г. Энгельс, 2021 год

Содержание

Введение…………………………………………………………………………….. 2

1. Основная часть…………………………………………………………………...5
   1.1. Польза воды для организма человека……………………………………...5

1.2. Фильтрация воды…………………………………………………………….6

1.3. Виды питьевой воды………………………………………………………...8

Заключение………………………………………………………………………….12

Список литературы…………………………………………………………………13

Введение

Вода (оксид водорода) — бинарное, неорганическое соединение с химической формулой H₂O: молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного кислорода, которые соединены между собой ковалентной связью. Чистый H₂O представляет собой прозрачную жидкость, не имеющую цвета, запаха и вкуса. В твёрдом состоянии называется льдом, а в газообразном — водяным паром.

Вода является хорошим сильнополярным растворителем. В природных условиях всегда содержит растворённые вещества – соли и газов.

Исключительно важна роль воды в глобальном кругообороте веществ и энергии, возникновении и поддержании жизни на Земле, в химическом строении живых организмов, в формировании климата и погоды. Вода является важнейшим веществом для всех живых существ на Земле.

Всего на Земле около 1400 млн км³ воды. Вода покрывает 71 % поверхности земного шара. Океаны, моря, озёра, реки, льды — 361,13 млн км². Большая часть земной воды, а именно 97,54 % принадлежит Мировому океану, однако это солёная вода, которая непригодна для сельского хозяйства и питья. Пресная же вода находится в основном в ледниках, около 1,81 % и подземных водах, около 0,63 %, и лишь небольшая часть, около 0,009 % в реках и озёрах. Материковые солёные воды составляют 0,007 %, в атмосфере содержится 0,001 % от всей воды нашей планеты.

Актуальность: вода важный минеральный ресурс всему живому на Земле. Именно вода поддерживает жизнь на Земле, так же человек без еды может прожить более месяца, но вот без воды и недели не продержится. Нынешние поколение мало уделяет воде внимание и предпочитают разные газированные напитки, но такое не подходит для рациона и восполнения водного баланса.

Цель: рассмотреть виды воды, способы фильтрации воды и её влияние на организм человека.

Задачи:

1. Расширить знания о свойствах воды.

2. Изучить какую воду мы употребляем для питья и как вода влияет на человеческий организм.

3. Рассмотреть методы фильтрации воды.

4. Привлечь широкое внимание людей.

1. Основная часть.

   1. Польза воды для организма человека.

В среднем человек с низкой физической активностью за сутки теряет 1,5-2 литра воды, а человек с высокой физической активностью теряет 2,3-3 литра воды. Значит, столько же воды им нужно выпить, чтобы поддерживать суточную норму.

По данным медицинских исследований правильный питьевой режим — это сохранение физиологического водного баланса, то есть выделение и поступление воды должно быть равнозначным.

Правильная вода не должен содержать более 0.5 грамма солей и не должна быть дистиллированная, мёртвой водой, так как дистиллированная физиологически вредна для человека, так как понижает осмотическое давление внутри клеток.

Вода в организме человека регулирует температуру тела, доставляет питательные вещества и кислород клеткам, увлажняет поступающий в организм кислород, защищает ткани, помогает с метаболизмом, защищает органы, помогает усваивать питательные вещества, смазывает наши суставы, выводит токсины, добавляет энергии.

Средний процент содержания воды:

• Кровь ­– 75-92%

• Мышцы – 75%

• Жировые ткани – 20%

• Кости – 15-22%

• Мозг – 75-85%

• Кожа – 70-80%

• Хрящи – 40-60%

• Легкие – 80-90%

• Сердце – 75-85%.

Дефицит воды в организме способен повышать риск развития артритов и артрозов, так как хрящевая ткань суставов становится излишне плотной, теряя упругость, а количество синовиальной жидкости, «смазывающей» суставы, снижается.

Дефицит воды приводит к повышенной вязкости основных жидкостей организма, в первую очередь крови. А это ― повышенный риск инсультов, инфарктов, тромбозов и варикозной болезни вен.

1. Фильтрация воды.

Методы фильтрации бывают:

1. Химическими. Посредством химических реагентов происходит разложение загрязнений или образуется осадок, задерживаемый фильтром. Это смягчает воду, приводит в норму кислотность. Однако данный способ нельзя использовать для фильтрации питьевого источника.

2. Физическими. Этапы такой очистки представлены в виде процеживания жидкости, отстаивания, фильтрования (поток воды должен пройти сквозь пористый фильтрующий материал) и обработку ультрафиолетом.

3. Физико-химическими. Данная методика способствует удалению загрязняющих веществ. Используется для предварительной обработки и тогда, когда требуется глубокая очистка.

4. Биологическими. Подобные способы применяются для чистки водоемов. Посредством живых бактерий можно удалить из жидкости нитраты и химические вещества.

Методы очищения бывают:

При правильном очищении можно удалить инородные частицы мусора, осадок и отделить ржавчину. Благодаря качественному фильтрованию удается защитить водораспределительную сеть от серьезного загрязнения.

Методы фильтрации для домов:

1. Механическая схема. Особенностью процесса является задержка нерастворимых примесей. Этот вариант включает в себя сетчатые детали (обеспечивают задержку мелких частиц), сменные кассеты или же многослойные фильтры.

2. Обратный осмос. Указанная фильтрация предполагает использование пятиступенчатой очистки. Жидкость обрабатывается путем прохождения сквозь мембрану. Благодаря осмосу удается избавиться от всех примесей, убрать частицы мусора. Данный фильтр монтируется под мойку.

3. Угольное очищение. Характеризуется высокой эффективностью. Посредством специального сорбента угольные кассеты извлекают примеси органического происхождения, убирают неприятный привкус. Такие фильтры могут быть вмонтированы непосредственно в систему водоснабжения или же устанавливаются под мойку. Замена кассет осуществляется 1 раз в квартал.

Физическое очищение представляет собой:

1. Кипячение. Вследствие воздействия высоких температур происходит устранение микроорганизмов. Причем при длительном кипячении более устойчивые вещества будут распадаться.

2. Отстаивание. Вследствие силы тяжести образуется осадочный слой. Отстаивание происходит в отстойниках, в которых предусмотрены устройства, собирающие образующийся осадок.

3. Фильтрование. Процедура осуществляется путем прогонки жидкости через пористый материал. Фильтрация бывает тонкой и грубой. Результатом грубой водоочистки становится задержка крупных частиц, а при тонкой удается удержать мельчайшие включения.

4. Обработка ультрафиолетом. Посредством указанного очищения можно справиться с биологическим загрязнением. Воду предварительно очистить.

Типы химического очищения:

1. Нейтрализация. В содержащую определенную кислотность воду необходимо добавить реагенты, посредством которых создается щелочная или же кислая среда. Далее необходимо нейтрализовать кислую среду путем применения специальных щелочных составов.

2. Окисление, восстановление. Для очищения водопроводной воды принято использовать окисление. Реакцией становится превращение загрязняющих включений в безвредные составляющие. Применяются хлор, озон.

1. Виды питьевой воды.

• Водопроводная вода. Её обеззараживают гипохлоритом натрия. Это хлорсодержащий реагент, который может негативно воздействовать на слизистые. Воду из-под крана лучше фильтровать и кипятить. Ещё помогают угольные фильтры, они очищают воду от вредных примесей.
  Употребление только водопроводной воды может привести к вымыванию из организма кальция, магния, калия и других веществ. Из-за их нехватки могут возникнуть проблемы со здоровьем. Кроме того, если в воде содержатся вредные микроорганизмы, они могут вызвать отравление или проблемы с ЖКТ.

• Минеральная вода. Минеральная вода содержит растворённые соли и микроэлементы: натрий, калий, йод, кальций, селен, кремний. Минералка бывает: столовой, лечебно-столовой, лечебной.

Столовая вода. Каждый день можно пить только её. Обычно она имеет слабую минерализацию и пригодна для употребления без ограничений. Такая вода хороша тем, что насыщает организм микроэлементами.
Лечебно-столовая и лечебная вода. Их нельзя пить постоянно. В них содержится высокая концентрация веществ, которые влияют на здоровье. Такую воду лучше пить курсами, по назначению врача.

• Родниковая вода. Родниковая вода подходит для питья, если добывается вдалеке от населённых пунктов. Например, вода из горных родников.

• Талая вода. Это вода, оттаявшая после первоначальной заморозки. Ее структура максимально приближена к протоплазме клеток, поэтому она несет огромную пользу организму.

• Вода из скважин и колодцев. Колодцы бывают следующих видов: ключевой, шахтный, абиссинский, а скважины бывают известняковые и песчаные.
  Ключевой колодец. Для такого вида нужно обязательное наличие водоносной жилы, которая бьет на поверхности. Например, родник. На периметре в один квадратный метр выкапывается углубление, в котором укрепляются стены и устанавливается резервуар. Вся жидкость, поступающая из ключа, скапливается в емкости. При таком источнике обязательное условие – наличие водоотводящего канала.

Шахтный колодец. Глубина копки сооружения до 25 м. Именно там сосредоточенны водоносные слои грунтовых вод глиняного и песчаного пластов. Копка шахты производится ручным или механическим способом. После достижения необходимой глубины в стволе обязательно монтируют железобетонные кольца или укрепляют ствол кирпичом и камнем. Главное, чтобы шахта прошила водный пласт и образовала дно на жестком грунте, ниже на 2–3 метра, образовав карман.

Абиссинский колодец. Для его установки часто используют буровую машину или клин с заостренным наконечником. Шомпол забивают, затем по этой трубе и пойдет жидкость наверх. Трубчатый колодец подходит для участка с залеганием водного слоя на 5–8 м.

Известняковый колодец. Внедрение ствола, пролегает на глубине от 50 до 100 метров. На этом уровне проходят известняковые пласты, в которых скапливается отфильтрованная вода. Чем выше ствол обсадной, тем чище водоносный горизонт.

Песчаный колодец. Внедрение ствола, прилегает на глубине от 20 до 50 м. Жидкость из такого источника тоже считается достаточно чистой и пригодной к потреблению даже без особой фильтрации.

• Дистиллированная вода. Она представляет собой процесс превращения нагреваемой жидкости в пар и его последующий переход в жидкое состояние. Полученная таким образом жидкость не содержит в своем составе солей, минералов и других дополнительных компонентов. Пить ее можно, но употребление данной жидкости провоцирует вымывание из организма не только токсичных веществ, но и необходимых для человека микроэлементов, в частности, кальция и магния.

• Бутилированная вода Питьевая вода, расфасованная в бутылки различного объема, делится на две категории.

Вода высшей категории. Воду добывают из артезианских и родниковых источников. Отличительными особенностями питьевой воды высшей категории являются полное соответствие токсикологическим нормам и наличие макро- и микроэлементов, удовлетворяющих биологические и физиологические потребности организма. Кроме того, она должна отвечать требованиям безопасности, поэтому при необходимости ее подвергают антибактериальной обработке, а при нехватке в составе минеральных веществ - насыщают ими путём кондиционирования. Даже кондиционированная вода высшей категории признана качественной и полезной для здоровья. Ее регулярное употребление позволяет ощутить профилактический эффект от сбалансированного состава солей и минералов.

Вода первой категории. К данной категории питьевой воды предъявляются менее строгие требования. Ее источником служат поверхностные водоемы, но допустимо и использование водопроводной воды. В обоих случаях жидкость проходит очистку от примесей и загрязнений, в том числе, от хлора и избыточного железа. Обработка воды первой категории проводится также с помощью обратного осмоса с последующей минимальной минерализацией и кондиционированием с целью улучшения органолептических характеристик.

Обе категории бутилированной воды подходят для регулярного употребления в бытовых условиях и для применения на пищевом производстве. Главное различие между ними заключается в том, что у воды высшей категории - более строгий регламент содержания токсичных веществ, жёсткости и кислотно-щелочному балансу.

• Газированная вода. Она бывает природного происхождения и полученная искусственным путём. В последнем случае газация жидкости осуществляется одним из следующих способов.

Механический способ. Вода насыщается диоксидом углерода в специальных приспособлениях, таких как сифоны, акратофоры, сатураторы и металлические баки под давлением с предварительным охлаждением и выведением воздуха. Этот метод применяется при производстве минеральных, фруктовых и газированных вод, а также шипучих вин.

Химический способ. Насыщение напитка углекислотой происходит в процессе брожения или в результате реакции, возникающей при взаимодействии пищевой соды и кислоты.

По уровню содержания углекислого газа газированная вода делится на три категории:

Слабой газации - 0,2-0,3 %;

Средней газации - 0,3-0,4 %;

Сильной газации - более 0,4 %.

Газировка эффективнее обычной воды утоляет жажду и отлично освежает в жару. Но медики не советуют пить газированную воду в больших количествах, так как СО₂ провоцирует интенсивную выработку желудочного сока, повреждает зубную эмаль и усиливает газообразование в кишечнике.

Заключение

Занимаясь данным проектом, мы смогли рассмотреть разные виды воды и узнать их свойства, обогатить свой запас знаний о фильтрации воды и выяснили, какое влияние оказывает вода на организм человека.

Леонардо да Винчи:
«Воде дана волшебная власть стать соком жизни на Земле»

Список литературы

• https://ru.wikipedia.org/wiki/Вода

• https://ecomaster.ru/articles/vidy-pitevoj-vody

• https://wodakachka.com/snabzhenie/chto-luchshe-skvazhina-ili-kolodets.html#i-2

• https://the-challenger.ru/zdorove/profilaktika/kak-kachestvo-vody-kotoruyu-vy-pyote-vliyaet-na-vashe-zdorove/

• https://ukzdor.ru/pitevaya_voda.html

9