Вивчення солевмісту питних вод

Крупнова, Є. А. Вивчення солевмісту питних вод / Є. А. Крупнова, П. А. Крупнов, І. В. Нестерова, І. В. Машкова. - Текст: безпосередній // Юний вчений. - 2016. - № 1 (4). - С. 37-39. - URL: https://moluch.ru/young/archive/4/235/ (дата звернення: 10.11.2024).

Солевміст або мінералізація - це показник кількості розчинених речовин, що містяться у воді, головним чином, неорганічних солей. За кордоном мінералізацію також називають загальною кількістю розчинених частинок - Total Dissolved Solids (TDS).

Зазвичай мінералізацію підраховують у міліграмах на літр (мг/л), але, враховуючи, що одиниця виміру «літр» не є системною, правильніше мінералізацію виражати в мг/дм3, при великих концентраціях — у грамах на літр (г/л, г/ дм3). Також рівень мінералізації може виражатися у частках на мільйон частинок води – parts per million (ppm). Співвідношення між одиницями виміру в мг/л та ppm майже рівне і для простоти можна прийняти, що 1 мг/л = 1 ppm [1].

Залежно від загальної мінералізації води поділяються на такі види [2]: слабомінералізовані (1-2 г/л), малу мінералізацію (2-5 г/л), середню мінералізацію (5-15 г/л), високу мінералізацію (15 -30 г/л), розсільні мінеральні води (35-150 г/л), міцнорозсільні води (150 г/л і вище).

Якість питної води регулюється в Росії поруч СанПін [3-5], що нормують якість водопровідної та бутильованої питної води.

Всесвітня організація охорони здоров'я (ВООЗ) не запроваджує обмежень на загальну мінералізацію води. Але вода при мінералізації понад 1000-1200 мг/л може змінювати свій смак і викликати цим нарікання.Тому ВООЗ за органолептичними показаннями рекомендує межу загальної мінералізації питної води в 1000 мг/л, хоча рівень може змінюватися залежно від сформованих звичок чи місцевих умов [2].

Крім бутильованої питної води, яку можна використовувати для пиття щодня, існують пляшкові мінеральні води ділять на три групи: столові, лікувальні та лікувально-їдальні [6].

Відповідно до гігієнічних вимог до якості питної води сумарна мінералізація не повинна перевищувати величини 1000 мг/дм3. За погодженням з органами Департаменту Санепіднагляду для водопроводу, що подає воду без відповідної обробки (наприклад, артезіанських свердловин), допускається збільшення мінералізації до 1500 мг/дм3 [3, 5].

Дистильована вода - це вода, яка була максимально очищена від будь-яких домішок (мікро- і макроелементи, солі, сторонні включення) за допомогою процесу дистиляції. Також виключається наявність у складі важких металів, вірусів, бактерій. Виходить вона тільки при створенні певних умов людиною, у природі її не існує як такої, жодних мікроорганізмів та корисних мінеральних речовин у ній немає. Якість нормується ГОСТ 6709-72.

Є думка, що використання постійно в питних цілях води з низьким вмістом солі веде до «вимиваю» з організму солей, у тому числі кальцію [1].

Мета роботи - визначити солевміст різних видів питних вод. Для досягнення мети було визначено такі завдання: 1) провести огляд літератури на тему дослідження; 2) зробити виміри солевмісту різних типів вод; 3) порівняти отримані значення солевмісту з нормативними.

Методика проведення досліджень

Вимірювання проводили на кондуктометрі Мультітест КСЛ-101. Кондуктометр КСЛ-101 призначений для вимірювання питомої електричної провідності рідин та загального вмісту солі в перерахунку на хлористий натрій.

В основу роботи кондуктометра закладено контактний метод вимірювання питомої електричної провідності рідин. Прилад відноситься до переносних напівавтоматичних широкодіапазонних цифрових вимірювальних приладів із температурною компенсацією. Вибір діапазону здійснюється автоматично. На індикатор виводиться чотири значні десяткові цифри, дискретність виведення дорівнює одиниці молодшого розряду.

У кондуктометрі передбачено автоматичну температурну компенсацію результатів вимірювання за допомогою спеціального електрода. Зовнішній вигляд приладу та електродів представлені на рис. 1.

Визначали солевміст п'яти проб води.

Мал. 1. Зовнішній вигляд кондуктометра Мультітест КСЛ-101 та процес вимірювань

Для аналізу придбали у супермаркеті воду трьох видів: 1) Шадрінська лікувально-їдальня № 319 (м. Єкатеринбург), згідно з даними виробника солевміст від 6 до 9,1 г/л [7]; Нарзан натуральної газації (м. Кисловодськ), згідно з даними виробника солевміст від 2 до 3 г/л [8]. «Люкс вода» (м. Челябінськ), згідно з даними виробника солевміст до 400 мг/л [9].

Крім того, були проведені аналізи водопровідної води з-під крана, для цього воду з холодного крана спускали протягом 15 хвилин, а потім відбирали в чисту ємність. Також вимірювали вміст кип'яченої водопровідної води, оскільки для пиття використовується водопровідна вода після кип'ятіння.

Вимірювали електропровідність дистильованої, приготовленої в лабораторії хімічного факультету ЮУрДУ (НДУ) м. Челябінськ.

Для вимірювання електроди поміщали у склянку з водою, натискали кнопку «Пуск», чекали, коли встановиться значення протягом 3 хвилин. Записували результат, що висвітився на табло.

Результати досліджень

Були зроблені вимірювання солевмісту питних вод та дистильованої води. Результати вимірювань представлені у таблиці 1. Також у таблиці 1 наведено нормативні значення солевмісту (відповідно до прийнятих стандартів чи вимоги виробника).

З досліджених вод найменше значення солевмісту має дистильована вода - 3,1 мг/л, що відповідає вимогам ГОСТ 6709-72.

Солевміст водопровідної води становив 364 мг/л, що менше встановленого –1000 мг/л, тобто по солевмісту водопровідна вода у квартирі відповідає вимогам. Після кип'ятіння солевміст трохи знижується до 351,5 мг/л. Це з випадінням в осад при кип'ятінні карбонатів кальцію і магнію.

Було досліджено три типи води, купленої в магазинах м. Челябінська. Найменшим вмістом солі характеризується Люкс вода - 120 мг/л, це значення нижче 400 мг/л як встановлює виробник. Ця вода з солевмісту відноситься до їдальні і може використовуватися в питних цілях щодня.

Води Шадрінська лікувально-їдальня № 319 і Нарзан натуральної газації за своїм солевмістом відносяться до лікувально-їдальні. Але в обох випадках отримані значення солевмісту були нижчими від нижнього значення, заявленого виробником. Для води Шадрінської – 3573 мг/л проти 6000 мг/л, для Нарзану – 1709 мг/л проти 2000 мг/л. Можливо, це пов'язано з тим, що продукція не є оригінальною.

Результати вимірів

№ п/п

Найменування води

Солевміст, мг/л

Норматив, мг/л

Як виміряти вміст солі

Співавтор(и): Meredith Juncker, PhD. Мередіт Джанкер - аспірантка, працює над здобуттям ступеня PhD з біохімії та молукулярної біології в Медичному центрі Університету штату Луїзіана. Її дослідження присвячені білкам та нейродегенеративним захворюванням.

Кількість джерел, використаних у цій статті: 12. Ви знайдете їх список унизу сторінки.

Кількість переглядів цієї статті: 30067.

Сіль надає морській воді її характеристики та властивості. За межами лабораторій солоність найчастіше вимірюється акваріумістами та фермерами, які стурбовані можливим скупченням солі у ґрунті. Це з тим, що домашнім тваринам, водним організмам і сільськогосподарським культурам потрібні різні рівні солоності. Хоча солоність можна виміряти за допомогою декількох пристроїв, підтримка її на відповідному рівні значною мірою залежить від конкретної мети. Завітайте до інструкції з експлуатації акваріума або знайдіть у довідниках інформацію про конкретну культуру, щоб з'ясувати, який вміст солі вам необхідний.

За допомогою ручного рефрактометра

• Солоність прісної води становить менше 0,5 частин на тисячу (ppt), тоді як для солоної води ця величина близька до 35 ppt. [1] X Джерело інформації
• В якості дешевшого, але менш точного приладу можна використовувати гідрометр.
• Для вимірювання засоленості ґрунту використовуйте кондуктометр.

• Примітка:сольові рефрактометри використовують для вимірювання кількості розчиненого у воді натрію хлориду. Рефрактометри морської води дозволяють вимірювати суміші солей, які зазвичай містяться у морській воді або в акваріумах з морською водою.Використання невідповідного приладу дає похибку близько 5%, що може бути прийнятним для нелабораторних вимірювань. [2] X Джерело інформації
• Рефрактометри також компенсують розширення та скорочення конкретних матеріалів внаслідок зміни температури. [3] X Джерело інформації

• Примітка: якщо ви ще не використовували цей рефрактометр, спочатку його слід відкалібрувати для отримання більш точних значень. Процес калібрування описаний в кінці цього розділу, але спочатку бажано прочитати наступні кроки, щоб краще дізнатися про принцип роботи приладу.

Нанесіть кілька крапель рідини на призму. Наберіть в піпетку кілька крапель рідини, що вивчається. Нанесіть її на напівпрозору призму, що відкрилася після того, як ви посунули пластину. Додайте достатньо води, щоб рідина повністю покрила поверхню призми тонким шаром. [4] X Джерело інформації

Обережно поверніть пластину назад. Знову накрийте призму, обережно посунувши пластину на місце. Рефрактометр має дрібні та тендітні деталі, тому не прикладайте зайвих зусиль, навіть якщо вони трохи заїдають. Спробуйте посунути пластину пальцем вперед-назад, поки вона знову не переміщатиметься плавно.

Подивіться в пристрій, щоб побачити значення солоності. Подивіться на круглий кінець приладу. Ви повинні побачити одну або кілька шкал із цифровими поділками. Швидше за все, шкала солоності позначена як 0/00, Що означає число "частин на тисячу" (ppt), і відповідає інтервалу від 0 в нижній частині до не менш ніж 50 у верхній частині шкали. [5] X Джерело інформації Значення солоності можна визначити по лінії збігу білого та синього ділянок.