Знакомая незнакомка_6755



Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 1

с углубленным изучением отдельных предметов»

города Губкина, Белгородской области

номинация: «Водная экология и гидробиология»

Знакомая незнакомка

(исследование минеральной воды, производимой в Белгородской области)

Автор: Силютина Ольга Ярославовна,

9А класс, МАОУ «СОШ №1 с УИОП»

Руководитель: Петрова Ирина Петровна,

учитель химии МАОУ «СОШ №1 с УИОП»

г. Губкин, 2012

Содержание

1.

Введение



2-4

2.

Глава 1

Что такое минеральная вода, и каково её отличие от той воды, которой мы пользуемся ежедневно.

Происхождение минеральных вод

Классификация минеральных вод

Классификация по потребительским свойствам.

О чем ещё расскажет этикетка?

5-11

3.

Глава 2

Методы исследования

12-13

4.

Глав 3

Результаты исследований

Что пьют россияне и жители города Губкина

Результаты изучения химического состава и свойств минеральной воды, производимой в Белгородской области.

Химический состав минеральной воды.

Исследования качественного химического анализа минеральной воды

Выводы

13-21

5.

Заключение

24

6.

Список использованной литературы

25

7.

Приложение

26

Введение

«Воды таковы, каковы земли, через которые они проходят».

Аристотель

Прошло лето, спала жара, и произошло снижение потребления минеральной воды. Лет 5-10 назад минеральная вода не была предметом повышенного спроса. Сегодня её потребление это острая необходимость. Глядя на прилавки с минеральной водой, глаза разбегаются от ее разнообразия. Но можно ли пить минеральную воду просто для утоления жажды? Не нанесет ли это вред человеку здоровому? И как вообще разобраться в том, какая бывает минеральная вода? Количество брендов на рынке увеличивается с каждым днем.

Нам стало интересно изучить вопрос о минеральной воде, такой знакомой каждому из нас и такой незнакомой по составу и содержанию. Кажется, что хорошо знакомый продукт может таить много загадок.

«Поддельная или настоящая? — иногда думаем мы, глядя на бутылку хорошо известных производителей «Архыз» или «Ессентуки».

Вал подделок захлестнул торговлю в 90-х годах. Вода из крана да несколько добавок; сода, соль, йод — и якобы знаменитая минералка готова. Стоит — недорого. Для мошенников сотни процентов прибыли, а для покупателей — выброшенные деньги, сомнительное качество воды плюс грязное кустарное производство. Все это взамен здоровья. Ведь настоящая минеральная вода это напиток здоровья.

Нас заинтересовало, что такое, минеральная вода и каковы ее отличия от той воды, которой мы пользуемся ежедневно для хозяйственных и потребительских нужд? Каковы её состав и свойства. Вся ли минеральная вода одинакова и в чем причина её полезных свойств. Сегодня практически в каждом регионе можно найти свою минеральную воду, с огромным набором полезных свойств. Нас заинтересовали минеральные воды, производимые в нашем регионе. Как часто пьют минеральную воду жители нашего города, и какую предпочитают?

С древних времен считалось, что самой полезной является та вода, где родился человек.

Цель работы: Изучить состав и свойства минеральной воды, производимой в Белгородской области. Для исследования мы взяли три образца газированной воды марок «Майская хрустальная», «Родник Белогорья, «Крещенский родник».

Задачи работы:

1. Изучить печатные и электронные источники по данной теме.

2. Исследовать химический состав и свойства указанных минеральных вод.

3. Сделать выводы о качестве и целесообразности употребления минеральных вод.

Актуальность нашей работы заключается в необходимости изучения минеральной воды и распространении информации о настоящей и поддельной минеральной воде, которая может наносить вред организму человека.

Наш выбор газированной минеральной воды для исследования неслучаен. Мы провели выборочный опрос-анкетирование среди обучающихся нашей школы их родителей (120 респондентов). По результатам которого, большинство отдает предпочтение употреблению именно газированной воды, хотя понимают, что более полезными свойствами обладает негазированная вода.

Предметом исследования стали три марки минеральной воды производимой в нашей области «Майская хрустальная», «Родник Белогорья, «Крещенский родник».

Методы исследования: изучение и анализ литературы, качественный и количественный эксперимент, социологическое исследование.

Работа над темой продолжалась с апреля по октябрь 2012 года. За этот период времени был изучен теоретический материал, собраны и обработаны данные опроса-анкетирования, произведены практические опыты по определению состава и качества воды.

Кажется, что может быть проще обычной бутылки минеральной воды? Но при более тщательном изучении открывается целый пласт нужной нам, и полезной информации.

Глава 1

Что такое минеральная вода, и каково её отличие от той воды, которой мы пользуемся ежедневно.

Минеральные воды — это прежде всего подземные (иногда поверхностные) воды, характеризующиеся повышенным содержанием биологически активных минеральных (реже органических) компонентов и (или) обладающие специфическими физико-химическими свойствами (химический состав, температура, радиоактивность и др.), благодаря которым они оказывают на организм человека лечебное действие. Именно поэтому минеральную воду используют в зависимости от ее химического состава и физических свойств — в качестве наружного или внутреннего лечебного средства. [6]

Минеральная вода – вода, содержащая биологически активные минеральные и органические компоненты, обладающая специфическими физико-химическими свойствами. В этих водах одни вещества содержатся в виде недиссоциированых   молекул, другие в виде ионов, в них могут присутствовать и коллоидные   частицы.   Питьевые минеральные воды поступают из природных источников, в растворе которых содержаться различные полезные газы и соли. Они бьют из земли, часто имеют высокую температуру.

Уникальность структуры и свойств минеральных вод связана с особыми условиями формирования их в недрах земли. Циркулируя в горных породах в течение длительного времени, подземные воды проходят различную естественную обработку: химическую, газовую, электрическую. Поднимаясь наверх, вода подвергается гравитационному, биологическому, энергетическому воздействию. Все это фиксируется в «памяти» подземной воды, т. е. отражается на ее составе, свойствах, качестве и структуре, создает ее неповторимые вкусовые и оздоравливающие свойства.

Минеральная вода — это вода, из соответствующим образом зарегистрированного подземного источника (скважины), с сохранённым первоначальным составом минеральных веществ. Изучением минеральных вод и их полезных свойств занимается наука бальнеология. [5]

Суточная потребность в некоторых минеральных веществах

Категория населения

Кальций, мг

Фосфор, мг

Магний, мг

Дети и подростки

До года

1000

1500

1-3 года

1000

1500

140

4-6 лет

1000

1500

220

7-10 лет

1200

2000

360

11-13 лет

1500

2500

400

14-17 лет

1400

2000

530

взрослые

800

1600

500

Беременные

1500

3000

925

Кормящие матери

1900

3800

1250

Происхождение минеральных вод

Состав любой минеральной воды непосредственно отражает различные геологические процессы, которые происходили в том районе, где есть источник. Поэтому можно сказать, что эта вода зафиксировала в своем составе историю преобразования Земли. Так, например, в формировании минеральной воды участвуют процессы фильтрации поверхностных вод, захоронения морских вод во время накопления осадков, вулканические процессы. Состав минеральной воды обусловлен историей геологического развития, характером тектонических 1 структур, геотермических условий и другими особенностями территории. В наше время в поверхностные пласты Земли постоянно попадает дождевая и талая вода, растворяя минеральные компоненты пород и органические соединения обитавших на Земле организмов. На поверхность Земли минеральные воды выходят в виде естественных природных источников, а также выводятся из недр при помощи буровых скважин, глубина которых может достигать нескольких километров. Поэтому на этикетке бутыли с минеральной водой обязательно должна содержаться информация о том, из какого источника берется данная вода: номер и глубина скважины, район, где она находится.

Первые упоминания о лечебном применении минеральных вод донесли до нас литературные памятники Месопотамии, датированные III тысячелетием до нашей эры. Писали о них и великие врачи древнего мира — Гиппократ, Гален и Плиний. В эти же годы, часть из них стали употреблять не только для омовения, но и питья. В 20- годы прошлого века знаменитый химик И. Берцелиус, а затем и наш соотечественник А.П. Нелюбим провели первые химические анализы минеральных вод и дали первые научные обоснования их состава и пользы внутреннего применения. [6]

В качестве основных критериев оценки полезности минеральных вод приняты особенности их химического состава и физические свойства, которые одновременно служат важнейшими показателями для их классификации.

Классификация минеральных вод

Классификация минеральных вод с точки зрения бальнеологии:

Столовые минеральные воды – минерализация до 1 г/л

Лечебно-столовые минеральные воды – минерализация от 1 до 10 г/л

Лечебные минеральные воды – минерализация более 10 г/л или высокое содержание биологически активных элементов: железа, брома, йода, сероводорода, фтора и т.д., при этом общая минерализация может быть невысокой.

Классификация минеральных вод в зависимости от газового состава и наличия специфических элементов:

Углекислые (кислые) минеральные воды

Сульфидные (сероводородные) минеральные воды

Бромистые минеральные воды

Йодистые минеральные воды

Мышьяковистые минеральные воды

Радиоактивные (радоновые) минеральные воды

Классификация по ионному составу:

Бикарбонатная вода . Содержит: более 600 миллиграммов бикарбонатов на литр.

Сульфатная вода Содержит: более 200 миллиграммов сульфатов на литр.

Хлоридная вода . Содержит: более 200 миллиграммов хлоридов на литр.

Магниевая вода. Содержит: более 50 миллиграммов магния на литр.

Фторная вода. Содержит: более 1 миллиграмма фтора на литр.

Железистая вода. Содержит: более 1 миллиграмма железа на литр.

Кислая вода . Содержит: более 250 миллиграммов ангидридов углекислоты на литр.

Натриевая вода. Содержит: более 200 миллиграммов натрия на литр.

Кальциевая вода. Содержит: более 150 миллиграммов кальция на литр.

Жидкая и жесткая. Одна из главных характеристик минеральной воды — ее жесткость, то есть степень суммарного содержания кальция и магния.

Показатель pH указывает на степень кислотности воды и обозначается баллами по шкале от 0 до 14. Идеальный уровень рН для минеральной воды — 7. Воды с показателем pH меньше 7 являются кислыми, а больше 7 — щелочными.

Классификация по потребительским свойствам.

Питьевая очищенная вода. Эта вода пригодна для повседневного применения, причем не только для питья, но и приготовления пищи. Она безопасна и безвредна, хотя и не обладает какими-либо лечебными свойствами. В качестве такой воды используются хорошо очищенные природные воды с относительно невысоким солесодержанием. Часто при производстве такой воды ее чистят практически «под ноль» (как правило, на мембранных обратноосмотических установках), а затем минерализуют до физиологически оптимальных значений. Сравнительно невысокая минерализация таких вод объясняется ориентацией на американские стандарты качества питьевой воды, согласно которым 0.5 г/л — это ПДК.

Столовая вода. Это минеральная (натуральная) вода, пригодная для ежедневного применения. Солесодержание до 1 г/л соответствует рекомендациям Всемирной организации Здравоохранения по качеству питьевой воды. Необходимо внимательнее изучить химический состав такой воды, так как для людей, страдающих определенными заболеваниями, содержание отдельных ионов может оказаться избыточным. Так, например, высокое содержание кальция не рекомендуется людям, склонным к повышенной свертываемости крови и образованию тромбов в кровеносных сосудах. Высокое содержание натрия не рекомендуется людям, страдающим гипертонией, заболеваниями почек и сердца. Сульфаты обладают выраженным слабительным действием, хлориды влияют на работу пищеварительного тракта и т.д.

Лечебно-столовая вода. Этот тип вод наиболее распространен в России и к нему относятся большинство широко известных еще с советских времен марок минеральной воды. Воды эти, как правило, не пригодны для приготовления пищи, однако широко используются для питья. Они обладают определенным лечебным действием, но только при их правильном применении по совету врача. Неограниченное потребление такой воды может привести к серьезному нарушению солевого баланса в организме и к обострению хронических заболеваний. Не стоит ориентироваться на рекомендации по употреблению, приведенные на этикетке.

Лечебная вода. Название говорит само за себя. Вода применяется исключительно в лечебных целях. Самостоятельно принимать решение об употреблении такой воды неразумно. [3]

О чем ещё расскажет этикетка?

1. Срок годности

Вода, как и еда, может испортиться. Поэтому обратите внимание на дату розлива: вода в стеклянных бутылках хранится до 2 лет, а в пластиковых -18 месяцев.

2. Химический и химико-физический анализ – контроль качества.

На этикетке должна быть указана дата и название лаборатории, в которой был проведен анализ. Данные должны обновляться каждые 5 лет, так что если на вашей бутылке значится «2007 «, пить воду из нее не стоит.

3. Категория

В зависимости от количества и состава минеральных солей вода бывает: олигоминеральная, минеральная или слабоминеральная, сульфатная, хлоридная, кальциевая, магниевая, натриевая, фторная, содержащая бикарбонаты, железистая, натриевая, кислая, микробиологически чистая. У каждой -свои особенности действие на организм.

4. Осадок

«Осадок при 180 градусах «- это одна из самых главных надписей на этикетке, которую надо проверять, когда выбираешь минеральную воду. Без ограничений пить можно только столовые воды — те, в которых содержится не более 500 мг солей на литр. Воды с минерализацией от 500 до 1500 мг/л пить можно, только чередуя со столовой, иначе в организме начнется накопление солей, в особенности натрия. Что до воды, в литре которой содержится более 1500 мг солей, то ее надо употреблять только по назначению врача. Это уже не питье, а лекарство.

Искусственная минеральная вода

Искусственные минеральные воды изготовляют из химически чистых солей строго по аналогии с составом естественных. Однако полного тождества состава искусственных и естественных минеральных вод не достигнуто. Из искусственных широкое распространение получили лишь углекислые, сероводородные и азотные, которые применяют главным образом для ванн. Приложение 1

Глава 2

Методы исследования

В основе методики исследования качественного состава и свойств минеральной воды лежат качественные реакции неорганических соединений.

Качественный анализ – раздел аналитической химии, посвященный установлению качественного состава вещества, то есть обнаружению элементов и образуемых ими ионов, входящих в состав и простых, и сложных веществ. Делают это с помощью химических реакций, характерных для данного катиона или аниона, позволяющих обнаружить их как в индивидуальных веществах, так и в смесях.

Химические реакции, пригодные для качественного анализа, должны сопровождаться заметным внешним эффектом. Это может быть

• выделение газа

• изменение окраски раствора

• выпадение осадка

• растворение осадка

• образование кристаллов характерной формы.

Существует несколько схeм деления катионов на аналитические группы с помощью групповых реагентов. Одна из них основана на использовании различий в растворимости хлоридов, сульфатов и гидроксидов. Действуя на смесь катионов в строго определенном порядке растворами HCl, H2SO4, NH3 и NaOH (групповые реагенты), можно разделить содержащиеся в смеси катионы на 6 аналитических групп. Эту схему называют кислотно-щелочной по именам используемых в ней групповых реагентов. [1]

Есть другая схема – сероводородная, в которой групповыми реагентами служат HCl, H2S и (NH4)2CO3. Разделение катионов на 5 аналитических групп основано на различии свойств образуемых ими хлоридов, сульфидов и карбонатов:

I группа: K+ , Na +, NH4 +, Mg2+ – группового реагента нет, поэтому эти катионы остаются в растворе после отделения других групп.

II группа: Ba 2+, Ca2+ , и Sr2+ – групповой реагент (NH4)2CO3 – осаждает карбонаты этих катионов.

III группа: Al3+ , Cr3+ , Fe3+ , Fe2+ , Ni2+ , Co 2+, Mn2+ , Zn 2+ – групповой реагент (NH4)2S – осаждает гидроксиды Al3+ и Cr 3+ и сульфиды остальных катионов.

IV группа: Cu 2+, Cd2+ и Hg2+ , Bi3+ (I подгруппа ) As3+ , Sn 2+, Sn 4+, Sb3+ , AsO4 , SbO42- (II подгруппа) – групповой реагент H2S осаждает сульфиды этих катионов.

V группа: Ag+ , Pb2+ и Hg2+ – групповой реагент HCl осаждает хлориды этих катионов.

Глав 3.

Результаты исследований

Сбор материала для исследовательской работы мы проводили в течение апреля- октября 2012 года.

Что пьют россияне и жители города Губкина

Анализ выбора минеральной воды жителями города (120 респондента в возрасте от 12 до 56 лет), их предпочтений, знания о составе и свойствах минеральной воды позволили сделать следующие выводы:

Жители города чаще всего покупают воду пить дома всей семьей (45%) и берут с собой в дорогу (50%), как и все жители нашей страны.

Потребление минеральной воды в день на одного жителя города составляет 0,2 л, это примерно — 72 литра в год, что составляет 72 % от общероссийского потребления и 63 % от западно-европейского потребления. Это связано климатом (в летний период потребление воды возрастает), отсутствием знаний о значении воды для здоровья, предпочтением сладких напиток

Выбирая минеральную воду, жители города отдают предпочтение воде, произведенной в Белгородской и в Липецкой областях; «Майская хрустальная» -67%, «Крещенский родник» — 43% и «Липецкая» — 29%, покупая для утоления жажды лечебные и лечебно-столовые минеральные воды с минерализацией от 5 до 15 г/л и высоким содержанием биологически активных элементов: железа, брома, йода, сероводорода, фтора, которые предназначены для лечения и рекомендуются врачом. Выбор 87 % жителей связан преимущественно с тем, что это вода более дешевая, доступная, хорошо утоляет жажду, в пластиковой упаковке, преобладает на прилавках магазинов поселка. Среднестатистический россиянин делает выбор в пользу «Боржоми»-42%, «Нарзан»- 33,2%, «Ессентуки»- 25%, покупая природные лечебно-столовые и более дорогие минеральные воды в стеклянной таре.

Если россиянин ищет на этикетке с минеральной водой в первую очередь информацию о месте добычи, затем уровне минерализации, сроке годности и контроле качества, то Губкинцев в первую очередь интересует срок годности, затем цена, потом состав и уровень минерализации. У жителей г. Губкина практически отсутствуют знания о контроле качества и как это качество определить, читая этикетку с минеральной водой.

63% жителей города не знают, чем отличаются минеральные воды по составу, свойствам и действию на организм. Этот факт можно объяснить тем, что среди респондентов больше половины обучающиеся.

В ходе исследования, были изучены и проанализированы:

химический состав минеральной воды

уровень минерализации и газовый состав

источник минеральной воды

качество воды

Результаты занесены в таблицу 1.

Химический состав минеральной воды.

Таблица 1



Страницы: 1 | 2 | Весь текст




sitemap
sitemap