Letysite.ru

IT Новости с интернет пространства
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Экологическая безопасность воды

Исследовательский проект «Исследование экологической безопасности питьевой воды юго-восточного Подмосковья»

Как организовать дистанционное обучение во время карантина?

Помогает проект «Инфоурок»

Автономная некоммерческая организация

Средняя общеобразовательная школа

Тема проекта: Исследование экологической безопасности питьевой воды юго-восточного Подмосковья.

Выполнила: Ученица 11 класса

Кузовлева Анастасия Владимировна

Руководитель: учитель биологии

Фирсова Светлана Юрьевна

Раменского муниципального района

Глава 1. Обзор литературы.

Значение воды для человека.

Вода, которую мы пьем.

Влияние качества питьевой воды на здоровье человека.

Глава 2. Экспериментальная часть.

2.1. Методы исследования.

2.1.1. Органолептические показатели воды.

2.1.2. Определение качества воды методами химического анализа.

2.2. Результаты исследования.

Вода – источник жизни на Земле. Она необходима для жизни всех без исключения живых существ на планете. Вода принимает участие в усвоении клетками питательных веществ и в их транспортировке по всему организму, регулирует температуру тела, позволяет выводить из организма шлаки.

Но всегда ли мы отдаем себе отчет в том, что значит для нас вода – эта бесцветная, без запаха и вкуса жидкость? В сущности , она почти ничего нам не стоит в повседневной жизни, но бывают моменты, когда за один глоток воды человек готов пожертвовать всем. Человек способен неделями обходиться без пищи, а вот без воды – только два-три дня. И вообще в нормальных условиях воды в свой организм он должен вводить в два раза больше (по весу), чем пищи.

Какой должна быть питьевая вода? Качество воды выступает как характеристика ее состава и свойств, определяющая пригодность воды для конкретных видов использования. Большую часть водных запасов на Земле составляет соленая вода морей и океанов.

Животные и растения живут как в соленых, так и в пресных водоемах, но каждый из видов приспособлен к определенному местообитанию, и способен переносить лишь незначительные отклонения в физических и химических параметрах среды, к которой он приспособился.). Соленость воды определяется растворенными в ней солями (карбонаты, сульфаты, хлориды калия, натрия).

При централизованном водоснабжении законодательно определено, что вода, поступающая к потребителю, должна быть приятной в органолептическом отношении и безопасной для здоровья; при этом подразумевается, что содержание вредных веществ в воде не должно превышать предельно допустимых концентраций.

Гипотеза. Мы предположили, что питьевая вода может быть экологически небезопасной для использования человеком.

Объектом исследования являются образцы воды, населённых пунктов юго-восточного Подмосковья.

Цель работы : изучить экологическую безопасность питьевой воды юго-восточного Подмосковья.

Указанная цель достигаются при разрешении следующего комплекса задач :

Изучить нормативные органолептические и химические показатели качества питьевой воды.

Исследовать качество питьевой воды населённых пунктов юго-восточного Подмосковья.

Определить экологическую безопасность питьевой воды в населённых пунктах юго-восточного Подмосковья.

Дать рекомендации по обеспечению экологической безопасности питьевой воды для населённых пунктов юго-восточного Подмосковья.

В настоящее время в связи с ухудшением экологической ситуации проблема, связанная с качеством питьевой воды стала наиболее актуальной .

Глава 1. Обзор литературы.

Вода, самое распространенное соединение в природе, не бывает абсолютно чистой. Химическая формула воды – Н 2 О. Это означает, что каждая молекула воды содержит два атома водорода и один атом кислорода. Природная вода содержит многочисленные растворенные вещества – соли, кислоты, щелочи, газы (углекислый газ, азот, кислород сероводород), продукты отходов промышленных предприятий и нерастворимые частицы минерального и органического происхождения.

Свойства и качество воды зависят от состава и концентрации содержащихся в ней веществ. Наиболее чистая природная вода – дождевая, но и она содержит примеси и растворенные вещества (до 50 мг/л).
Содержание растворенных веществ в морской воде составляет 10000-20000, а в воде океанов – около 35000 мг/л. Вода соленых озер -200000 мг/л и более.

1.2. Значение воды для человека.

Значение воды для человека трудно переоценить, поскольку каждый из нас знает, что организм взрослого человека на 70% состоит из воды, присутствующей во всех его тканях. Вода является основой для протекания всех обменных процессов в человеческом организме. Проникая внутрь человека, она осуществляет функцию обогащения клеток питательными веществами и очищения их от шлаков. Она принимает непосредственное участие в дыхательных процессах и процессах терморегуляции. Вода обеспечивает влагой суставную смазку, слизистые оболочки и глазное яблоко. Таким образом, безусловность значения воды для человека становится очевидной.

Специалисты подтверждают, что значение воды для человека не подлежит сомнению, поскольку причиной 80% всех болезней человека является банальное обезвоживание организма. Поэтому ежедневно следует выпивать достаточное количество чистой воды. Именно чистой, поскольку только чистой воде под силу эффективно выполнять или поддерживать все транспортные и обменные функции в организме. Пить воду из-под крана давно категорически не рекомендуется, поэтому лучше покупать воду с сбалансированным минеральным составом в аптеках или набирать ее со скважин, используя для ее очистки качественные фильтры для воды. Чистая питьевая вода активизирует защитные функции организма, она способствует разжижению крови и снижению артериального давления, помогает бороться с усталостью, стрессами и избыточным весом, стимулирует работу сердечно-сосудистой системы и системы кровообращения, повышает сопротивляемость организма к различным заболеваниям. Отсюда видно, насколько велико значение воды для человека.

Суточная норма воды для среднестатистического взрослого человека, проживающего на территории нашей страны, составляет 2,5-3л в сутки, поскольку за сутки человеческий организм лишается в среднем около двух литров воды. Если в жизненно важных органах возникает нехватка какого-либо вещества, обеспечивающего его функционирование, организм самопроизвольно перераспределяет имеющиеся ресурсы. Из менее значимых участков он перебрасывает их на наиболее жизненноважные, такие как мозг, печень и сердце, легкие и почки. Обычно вынужденными донорами становятся суставы, кожа и мышцы, поэтому именно они в первую очередь подвергаются быстрому износу, преждевременному старению и уязвимости.

1.3. Вода, которую мы пьем .

Обыкновенную простую воду академик А.Е. Ферсман назвал «самым важным минералом на Земле, без которого нет жизни». Вода действительно является поистине своеобразным и единственным в своём роде веществом, которое практически очень трудно чем – либо заменить.

Возьмём питьевую водопроводную воду. Она имеет строго определённый химический состав. Этот состав определён специальным ГОСТом.

Вода, предназначенная для питья, должна быть, прежде всего, чистой, неядовитой и приятной на вкус.

Одно из непременных условий для водопроводной воды – она должна быть прозрачной, бесцветной, нежёсткой, не сильно минерализованной, содержание сульфатов не должно превышать 500 мг/л, хлоридов – 350 мг/г.

Вода, богатая, например, железом, имеет неприятный вяжущий вкус. Поэтому в литре воды должно быть не более 0,3 мг железа. Строго ограниченно и содержание в воде фтора, мышьяка, цинка, свинца. Присутствие фосфора и азота в воде на её качество практически не влияет. К тому же обычное количество фосфора в воде составляет всего тысячные доли миллиграмма на литр, а азота – сотые доли.

Один из наиболее важных показателей качества воды – её мутность, то есть количество содержащихся в ней взвешенных веществ. Например, если зачерпнуть из речки или озера стакан воды и оставить его на несколько минут; то можно будет заметить, что большая часть взвешенных веществ осаждается в виде осадка на дне стакана. Такие вещества не только портят вкус воды, они служат благоприятной средой для развития болезнетворных бактерий.

Вода из водопроводного крана – это стерильно чистая вода. Так как она проходит большой и трудоёмкий процесс обработки. Первое, что делают с водой на водопроводных станциях, – это очищают её от взвешенных частиц. Однако вода, очищенная от взвешенных веществ, излишнего содержания кислоты или щелочи, запаха, для питья ещё не годится: очистные сооружения водопроводных станций способны задержать не более 90 – 95% бактерий, содержащихся в воде. Поэтому воду приходится ещё и обеззараживать.

Большое распространение получило обеззараживание воды хлорированием. Под действием газообразного хлора погибают находящиеся в воде бактерии. Одновременно хлор окисляет органические вещества.

В настоящее время на смену хлору пришли и другие весьма эффективные способы обеззараживания воды.

Ученые обратили внимание на газ озон ( O 3 ). Озон расщепляет так называемые гуминовые вещества, придающие воде неприятный жёлтый цвет. Вода, очищенная озоном, по вкусу, запаху и другим свойствам намного лучше вод, очищенных иными методами. В результате озонирования получается прозрачная, чуть голубоватая, настоящая родниковая вода. Не менее эффективным способом обеззараживания воды считается метод «серебрения».

Несмотря на то, что потребность в питьевой воде сегодня удовлетворяется в основном за счёт рек, озёр и водохранилищ, с каждым годом всё больше возрастает значение подземных вод для целей водоснабжения. Подземные воды гораздо ценнее по качеству и наиболее надёжны в санитарном отношении. Такую воду можно использовать для питья без всякой очистки и обеззараживания.

Человек пьёт в большом количестве и минеральные воды. Минеральная вода хорошо утоляет жажду и имеет целительные свойства. Целебная сила минеральных вод заключена в содержании в них урана, радия или радона. Так же имеются так называемые холодные минеральные воды. Они встречаются в основном в зоне многолетней мерзлоты. Температура их не превышает нескольких градусов.

В природе вода никогда не встречается в виде химически чистого соединения. Обладая свойствами универсального растворителя, она постоянно несет большое количество различных элементов и соединений, соотношение которых определяется условиями формирования воды, составом водоносных пород.

В таблице 1 приведены наиболее часто проявляемые болезни, связанные с загрязнением питьевой воды.

1.4. Влияние качества питьевой воды на здоровье человека .

По данным Всемирной организации здравоохранения, около 80% всех инфекционных болезней в мире связанно с неудовлетворительным качеством питьевой воды и нарушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения. В мире 2 млрд. человек имеют хронические заболевания в связи с использованием загрязненной воды.
Загрязняются и грунтовые воды. Сейчас подземные источники, используемые для питьевой воды, содержат осадочные продукты сельскохозяйственных химикатов, пестицидов, поступающих вместе со стоками с полей, растворителей, хлорированных углеводородов химической промышленности.
По данным ВОЗ от использования недоброкачественной питьевой воды ежегодно в мире страдает каждый десятый житель планеты. Поэтому в комплекс мероприятий, направляемых на предупреждение негативных последствий влияния питьевой воды на здоровье человека, ведущее место должно занимать гигиенически обоснованное водоснабжение.
По оценке экспертов ООН, до 80% химических соединений, поступающих во внешнюю среду, рано или поздно попадают в водоисточники. Ежегодно в мире сбрасывается более 420 км 3 сточных вод, которые делают непригодными около 7 тыс. км 3 воды.
Серьезную опасность для здоровья населения представляет химический состав воды. В природе вода никогда не встречается в виде химически чистого соединения. Обладая свойствами универсального растворителя, она постоянно несет большее количество различных элементов и соединений, соотношение которых определяется условиями формирования воды, составом водоносных пород. В комплекс мероприятий, направляемых на предупреждение негативных последствий влияния питьевой воды на здоровье человека, ведущее место должно занимать гигиенически обоснованное водоснабжение.
В таблице приведены наиболее часто проявляемые болезни, связанные с загрязнением питьевой воды.

Читать еще:  Дайте определение экологической безопасности

Таблица 1. Заболевания, возникающие при токсическом воздействии химических элементов и субстанций, находящихся в питьевой воде.

Мышьяк, бор, фтор, медь, цианиды, трихлорэтилен

Вода и экология

В течение всей своей жизни человек потребляет воду, объем которой можно выразить в массе цифрой в 75 тонн. Согласно данным, опубликованным Всемирной Организацией Здравоохранения, ежегодные сбросы бытовых и промышленных отходов в реки мира достигают 450 миллиардов кубометров, поэтому не удивительно, что вода содержит, по подсчетам экспертов ВОЗ, не менее 13 000 токсичных элементов. Еще Луи Пастер высказал мнение, что 80% болезней попадают в человеческий организм с водой.

Вода – удивительный, бесценный и незаменимый дар природы. Возникает по этому поводу парадоксальный вопрос – «Почему мы не хотим замечать ее ценности и не бережем ее?». Возможно, мы заблуждаемся, подсчитывая ее объемы, что стало причиной такого пренебрежительного отношения. Или сиюминутное желание любыми способами достигнуть благ цивилизации, без учета законов Природы, заставляет забывать, что бумеранг бездумного расточительства водных ресурсов вернется в виде глобальных экологических катастроф?

  • На сегодняшний день более чем одному миллиарду человек недоступна качественная питьевая вода.
  • К наступлению 2025 года около половины населения планеты столкнется с серьезной проблемой острой нехватки воды.
  • 97,5% мировых запасов воды составляют соленые воды океанов и морей, а на пресноводные запасы приходится всего лишь 2,5%.
  • 75% всей пресной воды Земли сосредоточено в полярных шапках и горных ледниках, 24% составляют подземные грунтовые воды и всего лишь небольшая часть в 0,5% находится в почве. На наземные источники пресной воды в виде рек, озер и водоемов приходится самая малая доля – 0,01%, что наглядно подтверждает утверждение экологов – вода – драгоценное сокровище.
  • 1000 литров пресной воды используется для выращивания одного килограмма пшеницы. 15 000 литров воды расходуется для получения одного килограмма говядины. 2 400 литров воды требуется для производства одного гамбургера, если учесть расходы на выращивание КРС и пшеницы. Употребление мяса среднестатистическим жителем Европы и США приводит к расходу пресной воды в 5 000 литров в день.
  • Около 80% потребления пресной воды приходится на сельское хозяйство, причем такое расточительство присуще всем странам мира. Совершенство ирригационных систем позволило бы сэкономить расход пресной воды на 30%.
  • 500 миллионов жителей Земли проживают в пустынях, где за воду рассчитываются золотом, а употребление загрязненной питьевой воды приводит к ежедневному сокращению населения Земли на 5000 человек.

Этот список тревожных фактов далеко не полный, и это является наглядным показателем нашего противопоставления себя природе. Тешась иллюзией независимости от нее, мы неизбежно вступаем с ней в конфликт, и проблемы экологии воды ярче всего демонстрируют печальные результаты этого противостояния.

Экология питьевой воды

Качество питьевой воды – главная экологическая проблема человечества, которая напрямую влияет на здоровье населения и экологическую чистоту потребляемых продуктов.

Естественные источники пресной воды отличаются богатым разнообразием живых организмов, которые часто являются крайне опасными для здоровья. С понижением качества питьевой воды увеличивается количество разнообразных заболеваний, которые можно подразделить на четыре типа:

  • заболевания, возникающие по причине потребления зараженной воды (холера, тиф, полиомиелит, гепатит, гастроэнтерит);
  • заболевания слизистых оболочек и кожи, которые возникают при использовании воды в гигиенических целях в процессе умывания и купания (начиная трахомой и заканчивая проказой);
  • заболевания, причиной которых становятся моллюски, проживающие в воде (ришта, шистосоматоз);
  • болезни, вызываемые обитающими и размножающимися в водной среде насекомыми, являющимися переносчиками инфекций (желтая лихорадка, малярия и т. д.).

Хлорировать ли воду?

Множеством заболеваний объясняется вынужденный выбор метода очистки пресной воды – хлорирование. Можно смириться с присутствием в воде разнообразных бактерий, вызывающих серьезные заболевания, или хлорировать природные воды и допустить образование хлорсодержащих токсичных, мутагенных и канцерогенных веществ. По утверждению Центра по изучению исполнения законов в США, хлор, вступающий в реакцию с частицами угля и жирными кислотами, образует токсичные соединения, составляющие 30% объема обработанной хлором воды.

По утверждениям доктора Н. Уотера, газ хлор во времена второй мировой войны использовался, как орудие убийства и только позже хлор стал использоваться в целях уничтожения бактерий в воде. Между тем, соединения хлора и животных жиров становятся причиной атеросклероза, инфаркта и других сердечных заболеваний, слабоумия и рака. Советом по качеству окружающей среды в США обнародованы результаты исследований, из которых следует, что у потребителей хлорированной воды на 93% выше риск заболеть раком.

Профессор Питсбургского университета, который занимается исследованиями в области химического состава воды, утверждает, что принятие душа или ванны подвергает организм человека воздействию испаряемых химических соединений в сто раз сильнее, чем вода для питья.

Растворенные в воде вещества в состоянии пара легко проникают в человеческий организм. Продолжительное принятие горячего душа является опасным, так как высокие концентрации токсических веществ вдыхаются человеком. Некачественная вода ускоряет процесс старения человеческого организма на 30%. Помимо пагубного влияния на человеческий организм, подобный метод очистки воды вредит экологии и тяжело отражается на состоянии любого живого организма.

Загрязнение воды – проблема экологии

Экология воды, которая страдает от деятельности человека, бумерангом отражается на состоянии всего живого на земле, ведь вода и есть сама жизнь. Все химические элементы и соединения, попадающие в воду, ведут к серьезным заболеваниям. Например, содержание свинца в воде является причиной изменений центральной нервной системы, крови, обмена веществ и вызывает поражение почек. Парализует иммунную и нервную системы алюминий, особенно пагубно отражаясь на детском организме. Повышенная концентрация меди в воде поражает слизистые оболочки печени и почек, никеля – приводит к поражениям кожи, цинка – отражается на почках, мышьяка – приводит к поражениям центральной нервной системы.

Экологический баланс природной воды не содержит такое убийственное количество химических элементов. Все это является результатом загрязнения промышленными стоками источников питьевой воды. Например, исследования девяти городов Сибирского региона наглядно показали, что загрязненная вода влияет на рост заболеваемости человека от 7 до 41%. Отмечается ежегодное возрастание эпидемических вспышек кишечных заболеваний, связанных с водой. Водная экология нарушена, и это подтверждают статистические данные многих Российских регионов, где качество питьевой воды очень низкое.

Экология водного бассейна России

Экология водных ресурсов Дагестана, Бурятии и Калмыкии, Приморского края, в Калининградской, Архангельской, Кемеровской, Томской, Ярославской, Курганской областях в критическом состоянии, что подтверждается данными Госсанэпиднадзора. Бактериологическая лаборатория города Ульяновска обнаружила в Заволжском водозаборе не менее сотни типов различных вирусов, что с большой долей вероятности может привести к экологической катастрофе.

Отмечается резкое ухудшение экологии водных ресурсов в Амурской области, что тесным образом связано с уровнем загрязнения водной среды. Его можно считать катастрофическим, т.к. он в 20 раз превышает норму. Катастрофа экологии водной среды грозит и Ярославлю, и Приволжским городам, где гудронные пруды у волжских берегов подпитывают воду реки.

Экология водного бассейна Астрахани находится в критическом состоянии, и это напрямую связано с огромным потоком грязи, стекающим к низовьям Волги, которая уже утратила способность к естественному самоочищению. Методом очищения воды опять выбрано глубокое хлорирование, от которого давно отказалось все цивилизованное человечество.

Экология пресных вод, среди 184 исследованных крупных городов России, в самом плачевном состоянии в Санкт-Петербурге — городе, занимающем первое место по серьезным заболеваниям обмена веществ и врожденным аномалиям, и второе — по онкологическим заболеваниям. Данные ужасающие и займут не одну страницу убористого текста, но и освещенные факты громко вопрошают – «До каких пор человечество будет самоуничтожаться?»

Самая чистая питьевая вода… Где она?

В России? Парадокс России в том, что в огромной стране, которая входит в десятку стран с самой чистой питьевой водой, каждый второй житель употребляет воду, которая не соответствует гигиеническим нормативам. Экспертами ООН в 2003 году был опубликован отчет исследования качества питьевой воды. Исследования проводились в 122 странах, и лидирующие позиции рейтинга заняла Финляндия.

В этом списке эксперты положительно оценили воду Канады, Новой Зеландии, Великобритании и Японии. России досталось седьмое место.

Странным для многих оказалось последнее место Бельгии, которую обошли даже Индия, Судан и Руанда. Подобное исследование необходимо и России, и самым важным для такой огромной страны является бережное отношение к водным ресурсам.

Сохранение экологического баланса воды не должно только ограничиваться празднованием 22 марта Всемирного дня водных ресурсов. Больше нельзя игнорировать безрассудное и губительное вмешательство человека во все сферы природы.

Без решительных и конструктивных мер невозможно будет предсказать будущее человечества. Природа дает нам все блага для существования, и она требует разумного и бережного к себе отношения, к ее богатствам, которые не беспредельны.

Читать еще:  Типы угроз национальной безопасности

Экологическая безопасность воды

Экологическая безопасность – состояние защищенности жизненно важных экологических интересов человека, прежде всего его прав на чистую, здоровую, благоприятную для жизни окружающую природную среду, возникающее при достижении сбалансированного сосуществования окружающей природной среды и хозяйственной деятельности человека, когда уровень нагрузки на природную среду не превышает ее способности к самовосстановлению.

Объектами экологической безопасности являются геосоциоэкосистемы различного уровня: глобального, национального, регионального, местного, уровня отдельного предприятия или человека, подвергаемые экологическим угрозам, под которыми понимают «прогнозируемые последствия или потенциальные сценарии развития событий катастрофического характера, которые обусловлены изменениями состояния окружающей среды и способны нанести вред жизненно важным интересам личности, общества, государства, мирового сообщества». (А. Муравых, 2001 г.)

Экологические угрозы подразделяются на внешние и внутренние.

Внешние экологические угрозы для государства:

  • трансграничный перенос вредных веществ;
  • глобальное изменение климата;
  • разрушение озонового экрана;
  • разрушение токсичных, радиоактивных и других видов отходов на территории государства;
  • варварская эксплуатация экосистем и др.

Если экологическая угроза исходит от одного государства в адрес другого, то можно говорить об экологической агрессии одной страны по отношению к другой.

Внутренние экологические угрозы – обусловлены внутренней политикой и деятельностью государства, его структур и хозяйствующих субъектов и проявляется в хищнической эксплуатации природных ресурсов и загрязнении среды.

Таким образом, экологическая безопасность является составной частью государственной, национальной безопасности.

Экологическая безопасность – это совокупность природных, социальных и других условий, обеспечивающих безопасную жизнь и деятельность проживающего (либо действующего) на данной территории населения.

Экологическая безопасность – состояние защищенности личности, общества, государства от потенциальных или реальных угроз, создаваемых последствиями вредного воздействия на окружающую среду, вызываемых повседневным загрязнением среды обитания в связи с хозяйственной деятельностью человека, функционированием производственных объектов, а также в результате стихийных бедствий и катастроф.

Экологическая безопасность – предотвращение существующей угрозы значительного ухудшения экологических параметров среды обитания людей и биосферы в целом, состоянию атмосферы, гидросферы, литосферы и ближней космосферы, видовому составу животного и растительного мира, а также опасности истощения невозобновляемых природных ресурсов в результате различных видов деятельности человека. Согласно Конституции, каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, достоверную информацию о ее состоянии и на возмещение ущерба, причиненного его здоровью или имуществу экологическим правонарушением.

Экологическая безопасность – состояние защищенности природной среды и жизненно важных интересов человека от возможного негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности, чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, их последствий» (Федеральный закон РФ от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды»).

Экологическая безопасность – сумма правил, направленных на охрану окружающей среды, рациональное природопользование, обеспечение прав человека на здоровую и благоприятную окружающую среду.

Экологическая безопасность – система политических, правовых, экономических, технологических и иных мер, направленных на обеспечение гарантий защищенности окружающей среды и жизненно важных интересов человека и гражданина от возможного негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности и угроз возникновения чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в настоящем и будущем времени; состояние защищенности жизненно важных интересов личности, общества и окружающей природной среды от угроз, возникающих в результате антропогенных и природных опасных воздействий.

Экологическая безопасность – комплекс состояний, явлений и действий, обеспечивающий экологический баланс на Земле и в любых ее регионах на уровне, к которому физически, социально-экономически, технологически и политически готово человечество.

Избранная библиография

Монографии и брошюры

Карина Ж. — Обзор по исполнению международных экологических конвенций в Центральной Азии (2018)

Исследовательский проект «Исследование экологической безопасности питьевой воды юго-восточного Подмосковья»

Как организовать дистанционное обучение во время карантина?

Помогает проект «Инфоурок»

Автономная некоммерческая организация

Средняя общеобразовательная школа

Тема проекта: Исследование экологической безопасности питьевой воды юго-восточного Подмосковья.

Выполнила: Ученица 11 класса

Кузовлева Анастасия Владимировна

Руководитель: учитель биологии

Фирсова Светлана Юрьевна

Раменского муниципального района

Глава 1. Обзор литературы.

Значение воды для человека.

Вода, которую мы пьем.

Влияние качества питьевой воды на здоровье человека.

Глава 2. Экспериментальная часть.

2.1. Методы исследования.

2.1.1. Органолептические показатели воды.

2.1.2. Определение качества воды методами химического анализа.

2.2. Результаты исследования.

Вода – источник жизни на Земле. Она необходима для жизни всех без исключения живых существ на планете. Вода принимает участие в усвоении клетками питательных веществ и в их транспортировке по всему организму, регулирует температуру тела, позволяет выводить из организма шлаки.

Но всегда ли мы отдаем себе отчет в том, что значит для нас вода – эта бесцветная, без запаха и вкуса жидкость? В сущности , она почти ничего нам не стоит в повседневной жизни, но бывают моменты, когда за один глоток воды человек готов пожертвовать всем. Человек способен неделями обходиться без пищи, а вот без воды – только два-три дня. И вообще в нормальных условиях воды в свой организм он должен вводить в два раза больше (по весу), чем пищи.

Какой должна быть питьевая вода? Качество воды выступает как характеристика ее состава и свойств, определяющая пригодность воды для конкретных видов использования. Большую часть водных запасов на Земле составляет соленая вода морей и океанов.

Животные и растения живут как в соленых, так и в пресных водоемах, но каждый из видов приспособлен к определенному местообитанию, и способен переносить лишь незначительные отклонения в физических и химических параметрах среды, к которой он приспособился.). Соленость воды определяется растворенными в ней солями (карбонаты, сульфаты, хлориды калия, натрия).

При централизованном водоснабжении законодательно определено, что вода, поступающая к потребителю, должна быть приятной в органолептическом отношении и безопасной для здоровья; при этом подразумевается, что содержание вредных веществ в воде не должно превышать предельно допустимых концентраций.

Гипотеза. Мы предположили, что питьевая вода может быть экологически небезопасной для использования человеком.

Объектом исследования являются образцы воды, населённых пунктов юго-восточного Подмосковья.

Цель работы : изучить экологическую безопасность питьевой воды юго-восточного Подмосковья.

Указанная цель достигаются при разрешении следующего комплекса задач :

Изучить нормативные органолептические и химические показатели качества питьевой воды.

Исследовать качество питьевой воды населённых пунктов юго-восточного Подмосковья.

Определить экологическую безопасность питьевой воды в населённых пунктах юго-восточного Подмосковья.

Дать рекомендации по обеспечению экологической безопасности питьевой воды для населённых пунктов юго-восточного Подмосковья.

В настоящее время в связи с ухудшением экологической ситуации проблема, связанная с качеством питьевой воды стала наиболее актуальной .

Глава 1. Обзор литературы.

Вода, самое распространенное соединение в природе, не бывает абсолютно чистой. Химическая формула воды – Н 2 О. Это означает, что каждая молекула воды содержит два атома водорода и один атом кислорода. Природная вода содержит многочисленные растворенные вещества – соли, кислоты, щелочи, газы (углекислый газ, азот, кислород сероводород), продукты отходов промышленных предприятий и нерастворимые частицы минерального и органического происхождения.

Свойства и качество воды зависят от состава и концентрации содержащихся в ней веществ. Наиболее чистая природная вода – дождевая, но и она содержит примеси и растворенные вещества (до 50 мг/л).
Содержание растворенных веществ в морской воде составляет 10000-20000, а в воде океанов – около 35000 мг/л. Вода соленых озер -200000 мг/л и более.

1.2. Значение воды для человека.

Значение воды для человека трудно переоценить, поскольку каждый из нас знает, что организм взрослого человека на 70% состоит из воды, присутствующей во всех его тканях. Вода является основой для протекания всех обменных процессов в человеческом организме. Проникая внутрь человека, она осуществляет функцию обогащения клеток питательными веществами и очищения их от шлаков. Она принимает непосредственное участие в дыхательных процессах и процессах терморегуляции. Вода обеспечивает влагой суставную смазку, слизистые оболочки и глазное яблоко. Таким образом, безусловность значения воды для человека становится очевидной.

Специалисты подтверждают, что значение воды для человека не подлежит сомнению, поскольку причиной 80% всех болезней человека является банальное обезвоживание организма. Поэтому ежедневно следует выпивать достаточное количество чистой воды. Именно чистой, поскольку только чистой воде под силу эффективно выполнять или поддерживать все транспортные и обменные функции в организме. Пить воду из-под крана давно категорически не рекомендуется, поэтому лучше покупать воду с сбалансированным минеральным составом в аптеках или набирать ее со скважин, используя для ее очистки качественные фильтры для воды. Чистая питьевая вода активизирует защитные функции организма, она способствует разжижению крови и снижению артериального давления, помогает бороться с усталостью, стрессами и избыточным весом, стимулирует работу сердечно-сосудистой системы и системы кровообращения, повышает сопротивляемость организма к различным заболеваниям. Отсюда видно, насколько велико значение воды для человека.

Суточная норма воды для среднестатистического взрослого человека, проживающего на территории нашей страны, составляет 2,5-3л в сутки, поскольку за сутки человеческий организм лишается в среднем около двух литров воды. Если в жизненно важных органах возникает нехватка какого-либо вещества, обеспечивающего его функционирование, организм самопроизвольно перераспределяет имеющиеся ресурсы. Из менее значимых участков он перебрасывает их на наиболее жизненноважные, такие как мозг, печень и сердце, легкие и почки. Обычно вынужденными донорами становятся суставы, кожа и мышцы, поэтому именно они в первую очередь подвергаются быстрому износу, преждевременному старению и уязвимости.

1.3. Вода, которую мы пьем .

Обыкновенную простую воду академик А.Е. Ферсман назвал «самым важным минералом на Земле, без которого нет жизни». Вода действительно является поистине своеобразным и единственным в своём роде веществом, которое практически очень трудно чем – либо заменить.

Возьмём питьевую водопроводную воду. Она имеет строго определённый химический состав. Этот состав определён специальным ГОСТом.

Вода, предназначенная для питья, должна быть, прежде всего, чистой, неядовитой и приятной на вкус.

Читать еще:  Законы обеспечивающие безопасные условия жизни

Одно из непременных условий для водопроводной воды – она должна быть прозрачной, бесцветной, нежёсткой, не сильно минерализованной, содержание сульфатов не должно превышать 500 мг/л, хлоридов – 350 мг/г.

Вода, богатая, например, железом, имеет неприятный вяжущий вкус. Поэтому в литре воды должно быть не более 0,3 мг железа. Строго ограниченно и содержание в воде фтора, мышьяка, цинка, свинца. Присутствие фосфора и азота в воде на её качество практически не влияет. К тому же обычное количество фосфора в воде составляет всего тысячные доли миллиграмма на литр, а азота – сотые доли.

Один из наиболее важных показателей качества воды – её мутность, то есть количество содержащихся в ней взвешенных веществ. Например, если зачерпнуть из речки или озера стакан воды и оставить его на несколько минут; то можно будет заметить, что большая часть взвешенных веществ осаждается в виде осадка на дне стакана. Такие вещества не только портят вкус воды, они служат благоприятной средой для развития болезнетворных бактерий.

Вода из водопроводного крана – это стерильно чистая вода. Так как она проходит большой и трудоёмкий процесс обработки. Первое, что делают с водой на водопроводных станциях, – это очищают её от взвешенных частиц. Однако вода, очищенная от взвешенных веществ, излишнего содержания кислоты или щелочи, запаха, для питья ещё не годится: очистные сооружения водопроводных станций способны задержать не более 90 – 95% бактерий, содержащихся в воде. Поэтому воду приходится ещё и обеззараживать.

Большое распространение получило обеззараживание воды хлорированием. Под действием газообразного хлора погибают находящиеся в воде бактерии. Одновременно хлор окисляет органические вещества.

В настоящее время на смену хлору пришли и другие весьма эффективные способы обеззараживания воды.

Ученые обратили внимание на газ озон ( O 3 ). Озон расщепляет так называемые гуминовые вещества, придающие воде неприятный жёлтый цвет. Вода, очищенная озоном, по вкусу, запаху и другим свойствам намного лучше вод, очищенных иными методами. В результате озонирования получается прозрачная, чуть голубоватая, настоящая родниковая вода. Не менее эффективным способом обеззараживания воды считается метод «серебрения».

Несмотря на то, что потребность в питьевой воде сегодня удовлетворяется в основном за счёт рек, озёр и водохранилищ, с каждым годом всё больше возрастает значение подземных вод для целей водоснабжения. Подземные воды гораздо ценнее по качеству и наиболее надёжны в санитарном отношении. Такую воду можно использовать для питья без всякой очистки и обеззараживания.

Человек пьёт в большом количестве и минеральные воды. Минеральная вода хорошо утоляет жажду и имеет целительные свойства. Целебная сила минеральных вод заключена в содержании в них урана, радия или радона. Так же имеются так называемые холодные минеральные воды. Они встречаются в основном в зоне многолетней мерзлоты. Температура их не превышает нескольких градусов.

В природе вода никогда не встречается в виде химически чистого соединения. Обладая свойствами универсального растворителя, она постоянно несет большое количество различных элементов и соединений, соотношение которых определяется условиями формирования воды, составом водоносных пород.

В таблице 1 приведены наиболее часто проявляемые болезни, связанные с загрязнением питьевой воды.

1.4. Влияние качества питьевой воды на здоровье человека .

По данным Всемирной организации здравоохранения, около 80% всех инфекционных болезней в мире связанно с неудовлетворительным качеством питьевой воды и нарушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения. В мире 2 млрд. человек имеют хронические заболевания в связи с использованием загрязненной воды.
Загрязняются и грунтовые воды. Сейчас подземные источники, используемые для питьевой воды, содержат осадочные продукты сельскохозяйственных химикатов, пестицидов, поступающих вместе со стоками с полей, растворителей, хлорированных углеводородов химической промышленности.
По данным ВОЗ от использования недоброкачественной питьевой воды ежегодно в мире страдает каждый десятый житель планеты. Поэтому в комплекс мероприятий, направляемых на предупреждение негативных последствий влияния питьевой воды на здоровье человека, ведущее место должно занимать гигиенически обоснованное водоснабжение.
По оценке экспертов ООН, до 80% химических соединений, поступающих во внешнюю среду, рано или поздно попадают в водоисточники. Ежегодно в мире сбрасывается более 420 км 3 сточных вод, которые делают непригодными около 7 тыс. км 3 воды.
Серьезную опасность для здоровья населения представляет химический состав воды. В природе вода никогда не встречается в виде химически чистого соединения. Обладая свойствами универсального растворителя, она постоянно несет большее количество различных элементов и соединений, соотношение которых определяется условиями формирования воды, составом водоносных пород. В комплекс мероприятий, направляемых на предупреждение негативных последствий влияния питьевой воды на здоровье человека, ведущее место должно занимать гигиенически обоснованное водоснабжение.
В таблице приведены наиболее часто проявляемые болезни, связанные с загрязнением питьевой воды.

Таблица 1. Заболевания, возникающие при токсическом воздействии химических элементов и субстанций, находящихся в питьевой воде.

Мышьяк, бор, фтор, медь, цианиды, трихлорэтилен

Экологическая безопасность

Экологическая безопасность (ЭБ) — одна из составляющих национальной безопасности, совокупность природных, социальных, технических и других условий, обеспечивающих качество жизни и безопасность жизни и деятельности проживающего (либо действующего) на данной территории населения (Экологическая доктрина РФ, 2002)и обеспечение устойчивого состояния биоценоза биотопа естественной экосистемы (Большеротов, 2010).

Единым критерием оценки (ЕКО)экологической безопасности естественной экосистемы и её устойчивости является нерушимость естественного биотопа основного биоценоза и его способность к восстановлению при антропогенном воздействии(Большеротов, 2010).

Единым критерием оценки (ЕКО)экологической безопасности искусственной экосистемы является качество жизни и здоровья населения (Большеротов, 2010).

Экологическая безопасность — совокупность состояний, процессов и действий, обеспечивающая экологический баланс в окружающей среде и не приводящая к жизненно важным ущербам (или угрозам таких ущербов), наносимым природной среде и человеку (Хоружая, 2002, Козин, Петровский, 2005). Это также процесс обеспечения защищенности жизненно важных интересов личности, общества, природы, государства и всего человечества от реальных или потенциальных угроз, создаваемых антропогенным или естественным воздействием на окружающую среду. Объектами ЭБ являются права, материальные и духовные потребности личности, природные ресурсы и природная среда или материальная основа государственного и общественного развития.

Политика ЭБ — целенаправленная деятельность государства, общественных организаций, юридических и физических лиц по обеспечению ЭБ.

Система ЭБ — совокупность законодательных, технических, управленческих, медицинских и биологических мероприятий, направленных на обеспечение устойчивого развития. ЭБ достигается системой мероприятий (прогнозирование, планирование, управление и пр.), обеспечивающих минимальный уровень неблагоприятных воздействий на человека и природу при сохранении достаточных темпов развития промышленности, коммуникаций, сельского хозяйства.

  • Система ЭБ — это механизм, обеспечивающий допустимое негативное воздействие техногенных и антропогенных факторов на окружающую среду и самого человека:
  1. Комплексная экологическая оценка территории
    • определение и оценка комплекса факторов экологической опасности, проявляющихся на данной территории;
    • составление и ведение кадастра объектов воздействия на окружающую среду;
    • составление кадастра природных ресурсов;
    • составление и ведение кадастра «загрязненных» площадей.
  2. Экологический мониторинг
    • нормирование воздействий на окружающую среду;
    • контроль источников воздействия на окружающую среду;
  3. Управленческие решения
    • формирование экологической политики;
    • предупреждение проявления антропогенных факторов;
    • минимизация последствий проявления техногенных факторов;
    • разработка и совершенствование природоохранного законодательства и формирование экологического мировоззрения.

Методы обеспечения ЭБ (согласно Хоружая Т. А., 2002):

  1. Методы контроля качества окружающей среды:
    1. Методы измерений — строго количественные, результат которых выражается конкретным числовым параметром (физические, химические, оптические и другие).
    2. Биологические методы — качественные (результат выражается словесно, например, в терминах «много-мало», «часто-редко» и др.) или частично количественные.
  2. Методы моделирования и прогноза, в том числе методы системного анализа, системной динамики, информатики и др.
  3. Комбинированные методы, например, эколого-токсикологические методы, включающие различные группы методов (физико-химических, биологических, токсикологических и др.).
  4. Методы управления качеством окружающей среды.

В настоящее время существуют две основные концепции развития региона с позиции возникших экологических проблем: техногенная (ресурсная) и биосферная (Коробкин, Передельский, 2003). Согласно первой концепции, решение экологических проблем заключается в оценках загрязнения окружающей среды, разработке нормирования допустимого загрязнения различных сред, создании очистных систем и ресурсосберегающих технологий. В рамках этой концепции сформировалось современное направление конкретной природоохранной деятельности, как системы локальных очисток среды от загрязнения и нормирования показателей качества окружающей среды по узкому (несколько десятков) набору показателей, а также внедрения ресурсосберегающих технологий (Лобанова, 1999, Мазур, Молдаванов, 1999). Вторая концепция главным направлением определяет установление области устойчивости любой экосистемы, что позволит найти допустимую величину возмущения — нагрузки на экосистему, определить пороги устойчивости конкретных экосистем.

Ссылки

Литература

Большеротов А.Л. Система оценки экологической безопасности строительства. / А.Л.Большеротов — М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2010. — 216 с. ISBN 978-5-93093-757

Геоэкология и природопользование. Понятийно-терминологический словарь. / В. В. Козин, В. А. Петровский. — Смоленск: Изд-во «Ойкумена», 2005. — 576 с.

Коробкин, В. И. Экология. / В. И. Коробкин, Л. В. Передельский — Ростов н/Д: Феникс, 2003. — 576 с.

Лобанова, Е. А. О формировании национальной системы экологических показателей / Е. А. Лобанова // Экологическая экспертиза. — 1999. — № 3. — С. 27-40.

Мазур, И. И. Курс инженерной экологии. / И. И. Мазур, О. И. Молдаванов. — М.: Высшая школа, 1999. — 447 с.

О биотическом самоочищении водных экосистем. Элементы теории // ДАН. 2004. т. 396. № 1. С.136-141.

Проблемы экологической безопасности источников водоснабжения. — Экологические системы и приборы. 2006. № 5. С.17-20.

Румянцева, Е.Е.Товары, вредные для здоровья / Е.Е.Румянцева. — М.: Логос, 2005. — 392 с.(ISBN 5-94010-354-5)

Румянцева, Е.Е.Экологическая безопасность строительных материалов, конструкций и изделий /Е.Е.Румянцева, Ю.Д.Губернский, Т.Ю.Кулакова. — М.: Университетская книга, 205. — 200 с. (ISBN 5-98699-010-2)

Хоружая, Т. А. Оценка экологической опасности. / Т. А. Хоружая — М.: «Книга сервис», 2002. — 208 с.

Шмаль, А. Г. Методологические основы создания системы экологической безопасности территории. / А. Г. Шмаль. — Бронницы: — МП «ИКЦ» БНТВ, 2000. — 216 с.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector