исследовательская работа Мониторинг питьевой воды в различных микрорайонах г Нефтеюга



XIII городская научно-практическая конференция молодых исследователей научно-социальной программы

«Шаг в будущее»

Мониторинг питьевой воды

в различных микрорайонах

г. Нефтеюганска.

Авторы:

Ерошкина Дарья,

Линник Дарина,

ученицы 7в класса

МБОУ «СОШ №2 имени А.И. Исаевой»

Руководитель:

Миронова Ирина Юрьевна

учитель химии

МБОУ «СОШ №2 имени Исаевой А.И.»

Мониторинг питьевой воды в различных микрорайонах г. Нефтеюганска.

Авторы: Ерошкина Дарья, Линник Дарина

г. Нефтеюганск

МБОУ «СОШ №2 имени А.И. Исаевой»

ученицы 7в класса

Аннотация работы.

Цель: провести исследование важнейших показателей качества водопроводной воды, взятой в жилых домах разных микрорайонов города Нефтеюганска.

Методами исследования явились анализ литературы, эксперимент-исследование.

Научная новизна: мы проверили качество водопроводной воды в разных точках нашего города в период осень-весна-осень по пяти параметрам. Такие исследования официально делаются выборочно и очень редко.

Полученные результаты: Проведя мониторинг, получили следующие данные: показатель рН в каждой точке города варьирует в пределах 6,5-7,5. Цветность — самый капризный показатель. В каждой пробе показатель высок, до 150 единиц (однократно в 8 микрорайоне осенью 2013). В основном, в пределах 30-50. В сравнении с СанПин – выше допустимых значений практически в 2 раза. Запах – самое показательное свойство. Показатели очень разные: от 0 до 4 единиц. В сравнении с СанПин – в пределах допустимых значений. Содержание хлора достаточно однородно в разных точках города. Значения намного ниже нормы (10-20 против допустимых 350).

Выводы: Проанализировав полученные результаты, вычислив среднее арифметическое по каждому показателю, сравниваем с официальными данными города и требованиями СанПин. Показатели рН воды находятся в пределах нормы (от 6,7 до 7,2), в среднем соответствуя данным по городу 7,11. Цвет воды более чем в 2 раза превышает норму, но соответствует официальному показателю по Нефтеюганску (45). Самая прозрачная и бесцветная вода в 2,10,13,16 микрорайонах. Запах сильно изменяется в зависимости от микрорайона и времени забора пробы (от 0 до 4). Особенно неприятный и сильный запах воды наблюдали осенью 2013 в 12, 13, 14, 8а микрорайонах. Практически не ощущается запах воды в 10,16, 8 микрорайонах. Содержание хлора достаточно однородно в разных точках города. Официальной цифры по городу нет. Наиболее качественная водопроводная вода по исследованным показателям в 10,8,16, 2 микрорайонах. Если учесть, что вода с очистных сооружений выходит пригодной для питья по всем показателям, а в квартирах она разная, значит, загрязняется еще больше по пути к потребителю (трубы). Но даже замена всех водопроводных труб не сделает воду вкусной (без запаха и цвета).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ:

I. План исследования ………………………………………………….…..4

II. Библиография…….. ……………….……………………………….… 5

III. Научная статья (описание работы) …………………………….……11

IV. Ход исследования……………………….……………………………11

V. Результаты исследования: …………………………………………. ..12

VI. Выводы………………………………………………………………… 13

VII. Список используемой литературы …………………………………14

VIII. Приложения……………………………………………….…..…..I-VI

Мониторинг питьевой воды в различных микрорайонах г. Нефтеюганска.

Авторы: Ерошкина Дарья, Линник Дарина

г. Нефтеюганск

МБОУ «СОШ №2 имени А.И. Исаевой»

ученицы 7в класса

План исследования.

I. Введение

Что может быть привычней для нас, чем вода? Это самое обычное, самое распространенное вещество в природе с уникальными свойствами. Но… «мы не ценим воду, пока не высохнет источник», как говорится в пословице.

Согласно недавним исследованиям, наше здоровье зависит от воды, которую мы пьем. «С водой мы выпиваем 90% наших болезней» — говорил Луи Пастер, один из ученых открывший способ обеззараживания молока.

Вода — основа жизни. И очень хочется, чтобы вода в доме была чистой, прозрачной и безопасной. Но, к сожалению, в реальности вода загрязнена множеством соединений, концентрации которых часто превышают нормы. И это характерно как для водопроводной воды, так и для подземных вод из скважин и колодцев.

Проблема качественной питьевой воды очень актуальна в настоящее время во всем мире. Ведь запасы питьевой воды истощаются год от года. Ученые по этому поводу уже давно забили тревогу. И чтобы привлечь внимание общественности к данной проблеме Всемирная Организация Здравоохранения объявила текущее десятилетие – 2005-2015гг. десятилетием питьевой воды [1].

Данная проблема является острой и для России. Хотя Россия и обладает четвертью мировых запасов пресных вод, но состояние водных объектов вызывает тревогу.

В Югре создана и реализуется целевая программа «Чистая вода», рассчитанная на 2011-2013 годы  и на период до 2015 года». В рамках этой программы было установлено более ста питьевых фонтанчиков с доочисткой питьевой воды и системы доочистки в общей системе на пищеблоках в 57 общеобразовательных учреждениях городов Пыть-Ях, Нефтеюганск и поселений Нефтеюганского района [2]. В нашей школе тоже поставили питьевые фонтанчики, но работают они не систематически. Школьный фельдшер говорит, что для постоянной работы питьевых фонтанчиков надо брать пробы из них и исследовать на соответствие требованиям САНПИН для питьевой воды.

В прошлом году у нас начался курс «Я-эколог». На занятиях мы знакомимся с экологическими проблемами и пробуем сами исследовать окружающие нас воздух, воду, почву. Каждый из нас знает, что вода, текущая из крана, бывает разной. Но одинакова ли она в разных точках города? Если отличается, то чем? Эти вопросы настолько оказались для всех интересны, что мы решили не просто проверить качество питьевой воды, но и сравнить её, взятую в разных микрорайонах города. Такие исследования официально делаются выборочно и очень редко. Мы решили провести мониторинг осень-весна-осень по пяти параметрам качества и сравнить свои результаты с официальными показателями города и СанПин.

Проблема: Может ли из нашего водопроводного крана течь хорошая, чистая вода?

Гипотеза: Если показатели качества воды в исследуемых пробах совпадут с официальными данными, то можно утверждать, что очищенная водопроводная вода в таком же виде дойдет до потребителей в каждом доме.

Цель: провести исследование важнейших показателей качества водопроводной воды, взятой в жилых домах разных микрорайонов города Нефтеюганска.

Для решения данной цели мы поставили перед собой следующие задачи:

1.Изучить литературу по качеству питьевой воды и нормативные требования СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода».

2.Апробировать походный комплект для анализа воды «ЭБХ» фирмы «Крисмас+». Определить прозрачность, цветность, запах, кислотность – pH, содержание хлора водопроводной воды в 4,5,6,8,8А,10,12,13,14,16,16А микрорайонах города. Исследование провести многократно (осень-весна-осень).

3.Сравнить полученные результаты с официальными данными и существующими санитарными нормами.

4.Сделать выводы.

В своей работе мы использовали следующие методы исследования:

Исследовательский

Сравнительный

Литературный обзор.

Жизнь человека невозможна без воды. Но для всего живого на нашей планете и для людей в том числе, нужна не просто вода, а вода определенного качества. Прежде всего, так называемая «пресная», то есть содержащая в одном литре своего объема не более 1 грамма растворенных веществ. Однако и этого недостаточно: питьевая вода должна быть не только пресная, но еще и «чистая», то есть среди растворенных или взвешенных в ней химических веществ, или микроорганизмов не должно быть вредных для здоровья. Эликсир жизни, как ее называли в древности, чистая вода служит источником необходимых нашему здоровью элементов. Однако не все знают, что в зависимости от происхождения воды и ее состава, она может принести как пользу нашему здоровью, так и вред.

Природная вода всегда содержит примеси разнообразных веществ, которые влияют на её цвет, запах, вкус. К питьевой воде предъявляются высокие требования по качеству. Контролируются такие показатели как: цветность, прозрачность, pH (показатель кислотности), наличие микроорганизмов, содержание различных растворённых веществ, влияющих на здоровье человека (всего 175 показателей). Нами были исследованы 5 из них [3,6]

Прозрачность. Определяется концентрацией взвешенных частиц и ее же характеризует.

Цветность. Большинство окрашенных веществ, присутствующих в воде – это гумусовые кислоты – весьма устойчивый продукт неполного разложения органических веществ. Высокая цветность воды, как правило, говорит о её болотном происхождении.

По нормам, цветность воды в системе централизованного водоснабжения не должна превышать 20, колодезной — 30. Однако, лимитирующим показателем вредности в данном случае является органолептический (то есть, цветность ограничивается не потому, что окрашивающие вещества ядовиты, а потому что окрашенную воду неприятно пить).

Запах. Обусловлен в первую очередь серо- и азотсодержащими органическими соединениями, образующимися в результате разложения органики (как правило, отмершими растениями или экскрементами) в безкислородных и малокислоровных условиях. Вода с выраженным запахом непригодна для жизни микроорганизмов, так как либо ядовита, либо не содержит кислорода.

Запах питьевой воды не должен превышать 2 балла (обнаруживается, если обратить внимание, кажется, что что-то есть). Вся шкала рассчитана на 5 баллов.

pH. Величина, характеризующая кислотность водоёма. Равен отрицательному десятичному логарифму концентрации свободных ионов H+. В большинстве незагрязнённых водоёмов России определяется в первую очередь, соотношением концентраций растворённых гидрокарбонатов и гуматов с одной стороны, и углекислого газа с другой. Показатель pH колеблется от 6,5 в зимний период до 8 в летний. Исследования, результаты которых представлены в данной работе, были проведены в октябре – ноябре. pH также влияет на конформацию мембранных белков, а следовательно, проницаемость клеточных мембран, поэтому может определять флористический и фаунистический состав водоёма.

По нормам, pH питьевой воды должна лежать в пределах от 6,0 до 9,0.

Содержание различных ионов. Питьевая вода может содержать катионы Ca2+, Mg2+, Fe2+, Cr6+; анионы Cl, CO32-, HCO3, и другие ионы. Одни являются необходимыми для человеческого организма, другие – вредными. Но и для тех, и для других существуют предельно допустимые концентрации, которые определены в соответствующих документах. [3]

В Югре создана и реализуется целевая программа «Чистая вода», рассчитанная на 2011-2013 годы  и на период до 2015 года». Целевая программа «Чистая вода» реализуется в Югре с целью удовлетворения потребностей населения Югры в чистой питьевой воде. На момент начала реализации программы в улучшении качества питьевой воды нуждалось 69,7%. Наиболее проблемными районами были признаны Нефтеюганск, Нягань и Ханты-Мансийск, где существовала опасность загрязнения питьевой воды продуктами коррозии трубопроводов [1].

По данным департамента экологии Югры в 2012 году активно проводились работы, связанные со строительством и реконструкцией КОС в населенных пунктах округа. Помимо этого производился контроль качества воды для населённых пунктов Белоярского, Березовского и Нефтеюганского районов.  Исследование качества питьевой воды проведено на объектах: — 21 водоочистное сооружение (Белоярский район – 7, Березовский – 10, Нефтеюганский – 4); — 79 детских учреждений (39 детских садов, 40 школ); — 40 учреждений здравоохранения; — 12 учреждений соц. сферы;- на разводящих сетях (выборочно в квартирах потребителей или уличных водозаборах в населенных пунктах с числом проживающих более 500 человек).

Также было установлено 114 питьевых фонтанчиков с доочисткой питьевой воды и 41 системы доочистки в общей системе на пищеблоках в 57 общеобразовательных учреждениях городов Пыть-Ях, Нефтеюганск и поселений Нефтеюганского района [1].

Качество поверхностных и подземных вод Нефтеюганска.

ООО «Юганскводоканал» обслуживает городскую систему водоснабжения согласно заключенным договорам аренды. Водоснабжение города Нефтеюганска на хозяйственно-питьевые нужды осуществляется из подземных источников Атлымского (подмерзлотного) водоносного горизонта.

Система централизованного водоснабжения обеспечивает услугой по доставке воды практически все категории потребителей города Нефтеюганска. Охват населения услугами централизованного водоснабжения составляет 99,8%, в микрорайоны не оборудованные централизованным водоснабжением, производится завоз питьевой воды. Лишь незначительная часть промышленных потребителей имеют собственные водозаборы и независимую систему водоснабжения.

Источниками центрального водоснабжения города являются подземный и поверхностный водозаборы, которые являются муниципальной собственностью.

Забор поверхностной воды осуществляется из открытого источника – протоки «Юганская

Обь. Вода, забранная из протоки Юганская Обь, подается на водоочистные сооружения, мощностью 21,2 т. м³/сутки, а оттуда на котельные для системы отопления и горячего водоснабжения.

Забор питьевой воды осуществляется из 26 артезианских скважин. Ожидаемый годовой объем реализации воды в 2011 году – 8300 тыс. м³, в т.ч. населению – 4217,4 тыс. м³.

Удельное водопотребление на одного проживающего при полном благоустройстве жилых и общественных зданий, оборудованных внутренним водопроводом, канализацией и

горячим водоснабжением, – 109 л/сут.

Существующая протяженность муниципальных сетей водоснабжения города составляет 148 км. Протяженность ветхих водопроводных сетей составляет 56,7 км.

При капитальном ремонте сетей водоснабжения производится замена

ветхих водопроводных сетей на трубопроводы из современных материалов (полиэтилена). Данные мероприятия направлены на решение вопросов более эффективного

использования водных ресурсов, экономии финансовых средств и трудовых ресурсов (при устранении порывов), улучшение качества предоставляемых услуг водоснабжения.

Контроль за качеством воды осуществляется химико-аналитической лабораторией

ООО «Юганскводоканал», которая проводит забор и анализ проб на регулярной основе.

Химико-аналитическая лаборатория аккредитована на техническую компетентность и соответствует требованиям Системы аккредитации аналитических лабораторий, а также требованиям ГОСТа.

Производственный контроль осуществляется филиалом ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в г. Нефтеюганске, Нефтеюганском районе и г. Пыть-Яхе».

Согласно программе производственного контроля осуществляется контроль качества питьевой воды по санитарно-химическим, микробиологическим, радиологическим показателям из артезианских скважин, после водоподготовки, на выходе в распределительную сеть и в точках распределительной сети.

В городе Нефтеюганске существует полная раздельная система канализации.

ООО «Юганскводоканал» согласно заключенным договорам аренды обслуживает

хозяйственно-бытовую, производственную систему канализации.

• Протяженность канализационных сетей – 132,5 км, в т.ч.:

• одиночное протяжение главных коллекторов – 6,8 км;

• уличная канализационная сеть – 54,6 км;

• внутриквартальная и внутридворовая сеть – 71,1 км.

В целях улучшения качества водоснабжения и водоотведения в городе разработана и утверждена комплексная целевая программа «Оздоровление экологической обстановки города Нефтеюганска на 2007-2012 гг.», которой запланированы мероприятия по оснащению службы наблюдения лабораторного контроля города современным оборудованием.

После прохождения процесса водоподготовки поверхностные воды соответствуют требованиям СанПиНа и нормам ПДК.

Вода в подземном источнике отличается постоянным в течение года составом и соответ-

ствует по химическим, бактериологическим и органолептическим показателям требованиям СанПиНа 2.1.4.559-96 «Вода питьевая», за исключением характерного для подземных вод повышенного содержания железа и органолептического показателя – цветности.

Эти показатели снижают эстетические качества воды и удовлетворенность потребителей качеством услуг, но не являются опасными для здоровья населения.

Итоги деятельности 2012 года и запланированные мероприятия на 2013 год [2]

Информация о реализованных в 2012 году и запланированных в 2013 году мероприятиях в сфере жилищно-коммунального комплекса.

2.По объектам водоснабжения и водоотведения:-2 водозабора – 100 % от их общего количества;-1 очистные сооружения водопровода – 100 % от их общего количества;-12 канализационных насосных станций – 100 % от их общего количества; -148,0 км водопроводных (из них 61,7 км ветхих) и 132,5 км канализационных (из них 55 км ветхих), что составляет соответственно по 100 % от их общей протяженности.Капитальный ремонт сетей водоснабжения выполнен на 100 %. Заменено 0,801 км магистральных и 1,384 км внутриквартальных трубопроводов. 

  Водопроводные сети 13 мкр., к жилым домам № 6, 7, 8, 10, 12, 13, 14, 20, 21, 22, 44, 61, 62, 63, 64, 67 — Водопроводные сети 16а мкр.,  к жилым домам № 67, 68, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83- Хозпитьевой водопровод по ул. Аржанова от ул. Нефтяников до ул. Мамонтовская — Сети водоснабжения к жилым домам № 37, 40-43 в 12 микрорайоне, участок кольцующего водопровода от ВК на ул.Аржанова до ВК у жилого дома № 37 и далее до ВК у жилого дома № 38 — Водопроводные сети 11Б микрорайона, г.Нефтеюганск, в районе жилых домов № 14, 33- Самотечный канализационный коллектор № 2, по адресу: г. Нефтеюганск, вдоль ул. Нефтяников до КНС-1А- Хозпитьевое и производственное водоснабжение  промобъектов по адресу: г.Нефтеюганск, микрорайон 7, территория базы  ОАО «ЮВК» (капитальный ремонт смесителя вихревого типа для смешивания хим.реагентов)- Инженерные сети канализации 2 мкр. к жилым домам № 3,4,6,9,13,14,15 (капитальный ремонт канализационных колодцев – 7 единиц)- Капитальный ремонт сетей теплоснабжения,  водоснабжения и водоотведения строения 46, расположенного по адресу: г. Нефтеюганск, 13 микрорайон.- Капитальный ремонт сетей теплоснабжения строения 9, расположенного по адресу: г.Нефтеюганск, 13 микрорайон.- Капитальный ремонт сетей теплоснабжения, водоснабжения  строения 30, расположенного по адресу: г.Нефтеюганск, 1 микрорайон.

Хозпитьевое и производственное водоснабжение промобъектов, по адресу: г.Нефтеюганск, микрорайон 7, территория базы ОАО «ЮВК». (Капитальный ремонт растворных баков коагулянта № 1, 2,  3, 4, 5, 6)   — Скважина артезианская № 7497.  (Капитальный ремонт)- Скважина  артезианская № 7209.  (Капитальный ремонт) [2]

Методика исследования.

При исследовании были соблюдены следующие правила:

для получения максимально достоверного вывода брали три пробы воды, а результат рассчитывали по среднему значению;

чем меньше времени проходит после отбора воды перед ее анализом, тем точнее результат;

выполняли эксперименты, строго следуя методическим рекомендациям.

Комплект-лаборатория «Экология. Биология. Химия» фирмы «Крисмас+» оборудована методикой и реактивами, которыми мы пользовались.

Мониторинг питьевой воды в различных микрорайонах г. Нефтеюганска.

Авторы: Ерошкина Дарья, Линник Дарина

г. Нефтеюганск

МБОУ «СОШ №2 имени А.И. Исаевой»

ученицы 7в класса

Научная статья.

Проведение эксперимента.

Питьевую воду для анализа брали из крана перед выходом в школу. В течение 20-30 минут делали анализ воды каждой пробы. Наличие взвешенных частиц, цветность, прозрачность, наличие запаха определяли органолептически по методике. Определение рН воды, присутствие ионов хлора проводили с помощью реактивов, входящих в комплект-лабораторию «Экология. Биология. Химия» НПО ЗАО «Кристмас+», по предложенным производителем методикам.

1. Определение содержания ионов водорода в воде: рН- фактор воды.

С помощью данного исследования можно определить содержание ионов водорода в воде. Питьевая вода должна иметь нейтральную реакцию (pH=7,0). Величина рН воды водоемов хозяйственного, питьевого, культурно- бытового назначения регламентируется в пределах 6,5-8,5.

Оборудование и реактивы: пробы воды; универсальный индикатор; цветная шкала рН.

Ход работы: набрали воду каждого образца (5 мл) в пробирки и добавили в каждую по 4 капли универсального индикатора. Значение рН выясняем, сравнив цвет раствора со шкалой. Записываем данные в таблицу (приложение).

2. Исследование мутности. Мутность воды — мера содержания в ней взвешенных частиц, различных по происхождению. Пронумерованные пробирки заполняем водой проб №1-12 на высоту 10см. Мутность определяем на черном фоне при хорошем боковом освещении. Результаты заносим в таблицу.

3. Исследование цвета воды. Цвет водопроводной воды обусловлен ее внешним видом, т.е. цветность воды определяют визуально. Для описания цвета воды используем таблицу (приложение). Оцениваем цвет на белом фоне, взглядом сверху и сбоку. Результаты в градусах заносим в таблицу (приложение).

4. Исследование запаха воды. Запах воды определяем при комнатной температуре. Он характеризуется количественно по степени в баллах. Результаты заносим в таблицу.

5.Исследование воды на содержание хлорид — ионов.

Оборудование и реактивы: пробы воды, раствор нитрата серебра(AgNO3).

Ход работы: В пронумерованную пробирку отбираем 5 мл исследуемой воды и добавляем 4 капли раствора нитрата серебра. Наблюдаем за растворами. Полученный результат сверяем с таблицей. По наличию помутнения или осадка определяем наличие хлорид-ионов. Записываем данные в таблицу (приложение).

Пробы для мониторинга брали в конце ноября 2012, в апреле 2013 и в сентябре 2013г. По окончанию эксперимента сделали сводную таблицу и нашли среднее значение по каждому показателю для каждого микрорайона (приложение).

Результаты.

Проведя мониторинг три раза: осень-весна-осень, получили следующие данные: показатель рН в каждой точке города варьирует в пределах 6,5-7,5. Высчитали среднее арифметическое значение рН воды по каждому микрорайону.

Цветность — самый капризный показатель. В каждой пробе показатель высок, до 150 единиц (однократно в 8 микрорайоне осенью 2013). В основном, в пределах 30-50. В сравнении с СанПин – выше допустимых значений практически в 2 раза.

Запах – самое показательное свойство. Именно на запах мы обращаем своё внимание, когда берём воду. Показатели очень разные: от 0 до 4 единиц. В сравнении с СанПин – в пределах допустимых значений. Но, каждый раз наливая воду, ощущаем, что запах отбивает охоту пить сырую воду.

Количество хлора невелико. Намного ниже нормы (10-20 против допустимых 350). Содержание хлора достаточно однородно в разных точках города.

Выводы:

Проанализировав полученные результаты, вычислив среднее арифметическое по каждому показателю, сравниваем с официальными данными города и требованиями СанПин.

Показатели рН воды находятся в пределах нормы (от 6,7 до 7,2), в среднем соответствуя данным по городу 7,11.

Цвет воды более чем в 2 раза превышает норму, но соответствует официальному показателю по Нефтеюганску (45). В разных местах города цвет сильно отличается. Самая прозрачная и бесцветная вода в 2,10,13,16 микрорайонах

Запах сильно изменяется в зависимости от микрорайона и времени забора пробы (от 0 до 4). Особенно неприятный и сильный запах воды наблюдали осенью 2013 в 12, 13, 14, 8а микрорайонах (норма превышена в 1,5-2 раза). Практически не ощущается запах воды в 10,16, 8 микрорайонах.

Содержание хлора достаточно однородно в разных точках города. Количество хлора ниже нормы (10-20 против допустимых 350). Официальной цифры по городу нет.

Наиболее качественная водопроводная вода по исследованным показателям в 10,8,16, 2 микрорайонах. Там нет резких изменений и скачков показателей.

Если учесть, что вода с очистных сооружений выходит пригодной для питья по всем показателям, а в квартирах она разная, значит, загрязняется еще больше по пути к потребителю (трубы). Но даже замена всех водопроводных труб не сделает воду вкусной (без запаха и цвета).

Но даже замена водопровода в отдельных участках, не сделает воду чище. Нужно проблему решать комплексно.

Использованная литература:

http://econadzor.com/news/1117.html

http://admugansk.ru/

СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая Вода» Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 26 сентября 2001 г. N 24 «О введении в действие санитарных правил»

Сборник материалов конкурса «Лучшее муниципальное образование ХМАО-Югры в сфере отношений, связанных с охраной окружающей среды»; ООО «Омскбланкиздат», 2012

http://vodahm.ru/

Экологический практикум. Учебное пособие с комплектом карт-инструкций; «Крисмас+», С.Петербург, 2003



sitemap
sitemap