Пить или не пить воду в Челябинске?

Вода, какая она на вкус, цвет и запах, что течет из крана в Челябинске...

Никто не будет спорить, если я скажу, что вода является одним из важнейших элементом для жизни: человека, растений, животных. Во всех живых клетках есть вода и не спроста, ведь она играть важную роль - растворитель веществ, переносчик все тех же веществ по организму, и регулятор температуры тела. Недостаточное количество воды в организме человека приводит к нарушению  вывода продуктов обмена пищеварения, кровь обедняется водой, человека лихорадит. Из школьной программы все знают, что формула воды Н₂О. Самое забавное то, что в природе такой «чистой» воды не существует, в ней всегда будут присутствовать соли, микробы, бактерии и другая опасная «красота» микромира. Именно поэтому есть нормативы основных показателей качества по санитарным нормам СанПиН Российской Федерации.

Если вкратце, то закон о питьевой воде, гласит, что она должна:

иметь положительные свойства органолептики;
быть безопасной в плане эпидемиологии;
быть безвредной по химическому составу.

В свойства органолептики входят: цвет, запах, мутность и привкус. Это можно легко определить на глазок. Но так не получится с другими показателями, ведь мы не можем увидеть бактерию тифа или же соли натрия, как бы не старались без микроскопа и другого лабораторного оборудования, поэтому важно проверять то, что мы используем в качестве питьевой воды. Но если мы не можем увидеть, это не значит, что мы не сможем обнаружить и доказать наличие в воде соли и других вредных веществ. Поможет нам в этом не легком деле качественные реакции - это те реакции, с помощью которых мы определяем элементы, входящие в состав вещества или смеси веществ.

Невидимый показатель воды.

К сожалению, есть те показатели, которые даже при помощи качественных реакций нам не обнаружить — это водородный показатель-рН. Величина рН определяется количественным соотношением в воде ионов Н+ и ОН-. рН – существенный показатель как для воды, так и для организма человека, ведь кислотный баланс обязательно должен быть выдержан в установленных рамках. При нарушенном балансе может возникнуть множество серьезных заболеваний такие как: проблемы с циркуляцией жидкостей в организме, нарушение обмена веществ, кислород хуже поступает в органы и ткани, плохо усваиваются важные минералы и т.д. Таким образом, с помощью pH мы получаем представление о кислотных или щелочных свойствах воды. Вот, такой важный показатель будем определять с помощью бумаги, это не дедовский метод, как заварить чай или капнуть водой на зеркало, а научный метод определения среды благодаря Лакмусовой бумаге. Если индикатор становится красным при взаимодействии с водой, то среда кислая, а если  синяя - щелочная, и нейтральная- фиолетовая. Просто не правда, ли?

Любимчики воды

Что касается солей? Знакомьтесь с любимчиками воды- хлориды! Это различные химические соединения, представляющие собой соли соляной кислоты. Благодаря своей растворяемости они присутствуют практически в каждом источнике, да и люди их используют для дезинфекции. Ведь вода кишит всякими болячками, как: бактерий группы кишечной палочки, палочки тифа, холеры и других инфекций, а также для снижения цветности воды. Самый простой, но не самый безопасный способ избавиться от вирусов и бактерий в воде— это дезинфекция, т.е. хлорирование воды. К сожалению, влияние повышенного содержания хлоридов на человеческий организм приводит к серьезным заболеваниям.

Т.к. хлор высоко-активный элемент из таблицы Менделеева, а значит он вступает в химическую реакцию со всеми органическими и неорганическими веществами, находящимися в воде, а в воде из поверхностных источников находится огромное количество сложных органических веществ.
В результате этих процессов образуются канцерогенные вещества и яды, поэтому необходимо правильно подобрать дозу «хлора», чтобы обеспечить безопасность воды и не ухудшить ее свойства. Вода с содержанием хлорид-ионов имеет соленый вкус или горьковатый вкус, при его обнаружении надо срочно отправить пробу в лабораторию.

Качественную реакцию на хлорид-ионов можно провести лишь с одним элементом Ag (серебро):

Cl ^- + Ag ⁺ = AgCl↓

Продуктом реакции является белый творожистый осадок, не растворимый в воде.

Знаток чугунных труб  

Что же касается металлов? Вода вымывает соли металлов на своем пути, одновременно их растворяя, или же они попадают как отходы с металлургических, металлообрабатывающих, текстильных предприятий. В питьевой воде железо также может присутствовать из-за коррозии изготовленных из чугуна или стали водопроводных труб. Одной из основных проблем централизованного водоснабжения в России является почти повсеместная повышенная концентрация в воде тяжелых металлов, главным из которых является железо. Вот, про него и поговорим. В воде у него могут быть разные формы от кусков коррозии до содержания в сложном органическом веществе, но их объединяет одно: железо влияет на качество воды в худшую сторону. Она становится мутной, желто-бурого цвета, особенно после нагревания, у нее ощущается характерный металлический запах и привкус. Срок службы сантехнического оборудования снижается в несколько раз.

Ни для кого не секрет, что железо жизненно необходимый элемент для человека. В основном оно попадает в организм через пищу, а не совсем полезное железо поступает с неочищенной водой.  Нельзя недооценивать пагубное воздействие переизбытка данного микроэлемента. Ведь в первую очередь от него страдает здоровье. И это, если не брать во внимание отвратительные вкусовые и ароматические качества. Пить такую, порой, просто невозможно.

С научной точки зрения мы можем определить наличие железа с помощью качественной реакции:

Fe³⁺ + 3OH^- = Fe(OH)₃ ↓

Продукт реакции выпадение бурого осадка нерастворимого в воде.

Или

Fe²⁺ + 2OH^- = Fe(OH)₂ ↓

Продукт реакции выпадение зелёного осадка нерастворимого в воде.

Будем проверять все эти показатели в воде из 3 разных источников:

Природный родник

Колонка, т.е. вода из-под крана

Лужа под моим окном

Такую удивительную троицу мы проверим на хлорид-ионов, на железо и на водородный показатель.

Для проведения экспериментов мне понадобятся: семь пробирок для наглядного примера, чашка Петри, минимум два реагента (нитрат серебра, гидроксид натрия), лакмусовая бумага, пробирка держатель, спиртовка или же сухое горючее в фарфоровой чашке, штатив для пробирок.

Предупреждение:

Не делайте это дома, без присмотра родителей! Щелочи растворяют ткань! При проведении реакции используется огонь! Соблюдайте технику безопасности!

 В заключение хочется сказать, что проблемы в Челябинске есть, как с воздухом так и с водой. Эти проблемы актуальны в наши дни. Так, что если не хотите оказаться на больничной койке раньше времени, следите за своим здоровьем. Помните, мы есть то, что мы пьем.