Об удивительных свойствах воды

РЕФЕРАТ

Тема: Вода и здоровье

 

 

Подготовил: Студент 2 курса

1группы Факультета СПО "Фармация"

Ахмедуллаев Артур Назимович

 

Научный руководитель:

К. М. Н., Доцент кафедры

Общей гигиены с экологией

Кулибина Ольга Валерьевна

 

 

Ярославль 2016

 

Оглавление

Введение. 2

О воде вообще. 3

Об удивительных свойствах воды.. 6

Вода в жизни человека. 10

Влияние водных ресурсов на здоровье человека. 16

Основные источники загрязнения питьевой воды.. 22

Промышленные стоки. 23

Промышленные отходы.. 23

Способы очистки воды.. 25

Фильтрация через уголь. 26

Применение реагентов. 27

Ионный обмен. 28

Дистилляция. 29

Ультрафиолетовое излучение. 31

Озон. 31

Химическая санобработка. 33

Жесткость. 33

Список используемой литературы.. 34

 

 

 

 

 

Введение

 

Вода, у тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха. Тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое! Нельзя сказать, что ты необходима для жизни: ты - сама жизнь. Ты самое большое богатство на свете. (с) Антуан де Сент-Экзюпери

Вода жизненно необходима. Она нужна везде - в быту, сельском хозяйстве и промышленности. Вода необходима организму в большей степени, чем все остальное, за исключением кислорода. Упитанный человек может прожить без пищи 3-4 недели, а без воды - лишь несколько дней.

Живой клетке вода требуется как для сохранения своей структуры, так и для нормального функционирования; она составляет примерно 2/3 массы тела. Вода помогает регулировать температуру тела, служит в качестве смазки, облегчающей движения суставов. Она играет важную роль в построении и восстановлении тканей тела.

При резком сокращении потребления воды человек заболевает или его организм начинает хуже функционировать. Но вода нужна, конечно, не только для питья: она помогает также содержать человеку в хорошем гигиеническом состоянии свое тело, жилище и среду обитания.

Без воды невозможна личная гигиена, то есть комплекс практических действий и навыков, обеспечивающих защиту организма от болезней и поддерживающих здоровье человека на высоком уровне. Умывание, теплая ванна и плавание приносят ощущение бодрости и спокойствия.

 

 

 

О воде вообще

О воде много говорилось, но мало сказано. Поэтому фраза “Вода - это жизнь" для многих из нас ровным сетом ничего не значит. И за беспечное отношение к ней вода жестоко мстит нам. Задумайтесь, что вы знаете о воде? Как ни удивительно, но вода до сих пор остается наиболее малоизученным веществом Природы. Очевидно это произошло потому, что ее очень много, она вездесуща, она вокруг нас, над нами, под нами, в нас. Воду считают самым трудным из всех веществ, изучаемых физиками и химиками (см. нашу статью “Об удивительных свойствах воды”). Химический состав вод может быть одинаков, а их воздействие на организм разным, потому что каждая вода формировалась в конкретных условиях. И если жизнь - это одушевленная вода, то, также как и жизнь, вода многолика и характеристики ее бесконечны.

Вода - это, на первый бесхитростный взгляд, простое химическое соединение водорода и кислорода. Но на самом деле, вода - основа жизни на Земле.

Вода является универсальным растворителем значительного количества веществ, в связи с чем в природе химически чистой воды нет. По содержанию растворенных в воде веществ вода делится на 3 класса: пресная, соленая и рассолы. Наибольшее значение в быту имеет пресная вода. Хотя вода покрывает три четверти поверхности Земли и запасы ее огромны и постоянно поддерживаются кругооборотом воды в природе, проблема обеспечения водой во многих районах земного шара не решена и с развитием научно-технического прогресса обостряется. Около 60% поверхности Земли составляют зоны, где отсутствует пресная вода или ощущается ее острый недостаток. Почти 500 млн. человек страдают от болезней, вызванных недостатком или качественной неполноценностью питьевой воды. Пресная вода составляет около 2% всех водных ресурсов планеты.

К 2050 году 4,2 млрд. людей будут жить в странах, где уже сегодня невозможно удовлетворить дневную потребность человека в воде - 50 литров в день (данные из отчета ООН по вопросам народонаселения). Количество землян, удвоившееся за последние 40 лет, сейчас составляет 6,1 млрд. и может еще удвоиться к середине нынешнего столетия. Основной рост намечается в развивающихся странах, где ресурсы, в частности водные, практически истощены. Сейчас люди используют 54% доступной пресной воды, причем две трети уходит на нужды сельского хозяйства, сообщает “Зеленое досье". По прогнозам специалистов, к 2025 году потребление воды возрастет до 75% от нынешнего уровня только за счет увеличения населения. Уже сейчас более миллиарда землян не имеют доступа к чистой воде. Проблема еще и в том, что в развивающихся странах 95% канализационных стоков и 70% промышленных отходов сбрасываются в водоемы без очистки.

Вода сама по себе не имеет питательной ценности, но она - непременная составляющая часть всего живого. В растениях - до 90% воды, а в теле взрослого человека - около 65%; это обстоятельство позволило фантасту В. Савченко заявить о том, что у человека “гораздо больше оснований считать себя жидкостью, чем, скажем, у сорокапроцентного раствора едкого натрия".

Определенное и постоянное содержание воды - одно из необходимых условий существования живого организма. При изменении количества потребляемой воды и ее солевого состава нарушаются процессы пищеварения и усвоения пищи, кроветворения. Без воды невозможна регуляция теплообмена организма с окружающей средой и поддержание постоянной температуры тела.

Человек чрезвычайно остро ощущает изменения содержания воды и может прожить без нее всего несколько суток. При потере воды до 2% веса тела (1-1,5 л) появляется жажда, при утрате 6-8% наступает полуобморочное состояние, при нехватке 10% появляются галлюцинации, нарушается глотание. При нехватке свыше 12% воды наступает смерть. (Советуем прочитать нашу статью “Питьевой режим и баланс воды в организме”).

Среднесуточное потребление воды - 2,5 л. Избыток воды приводит к перегрузке сердечно-сосудистой системы, вызывает изнуряющее потоотделение, сопровождается потерей солей, ослабляет организм. Очень важен минеральный состав воды. Человек употребляет для питья воду, содержащую от 0,02 до 2 граммов минеральных веществ в 1 литре. Большое значение имеют вещества, находящиеся в малых дозах, но играющие важную роль во многих физиологических процессах организма. Например, длительное потребление питьевой воды, содержащей фтор в количестве менее 0,6 мг/л, ведет к развитию кариеса зубов.

Содержание углекислых и сернокислых солей кальция, магния и железа определяет жесткость воды; при небольшом количестве их вода считается мягкой, а при значительном - жесткой. В жесткой воде плохо развариваются овощи и мясо, т.к соли кальция с белками пищевых продуктов образуют нерастворимые соединения. При этом продукты усваиваются организмом хуже. Чай в жесткой воде плохо настаивается и вкусовые качества его снижаются.

Очень жесткая вода неприятна для умывания, а при стирке белья в такой воде увеличивается расход моющих средств. В домашних условиях умягчение жесткой воды достигается кипячением.

Если в питьевую воду попадают возбудители инфекционных заболеваний (холеры, брюшного тифа, дизентерии и др.), она может явиться фактором их распространения. Возбудители кишечных инфекций сохраняют жизнеспособность в воде в течение длительного времени. Например, палочка брюшного тифа может сохраняться в речной воде свыше 180 дней.

Так что же мы знаем о воде? Вода всего лишь химическое соединение двух атомов водорода с одним атомом кислорода?

 

 

 

Об удивительных свойствах воды

 

Вода - одно из самых удивительных веществ в природе. Например, ее теплоемкость - 4,1868 кДж/кг, что почти вдвое превышает таковую растительных масел, ацетона, фенола, глицерина, спирта, парафина. До сих пор дискутируется проблема 37 градусной температуры в животном мире. Как известно, при нагревании любого вещества теплоемкость его возрастает. Любого, кроме воды: при ее нагревании от 0 до 37 градусов теплоемкость падает, и лишь при дальнейшем нагревании начинает возрастать. Этот факт означает, что при 36 - 37 градусах для повышения температуры некоторого объема воды необходимо минимальное количество тепла. Видимо, именно это свойство воды явилось селектирующим фактором эволюции в выработке теплокровности на уровне 37 градусов Цельсия.

Этим не исчерпываются парадоксы воды: ее аналоги - соединения элементов группы кислорода с водородом (сероводород, селенистый водород, теллуристый водород) - при наших земных условиях - газы с температурой кипения минус 61, минус 42 и минус 4 градуса соответственно. Экстраполируя этот ряд, получим ожидаемую температуру кипения воды - минус 70 градусов, а температуру замерзания - минус 90 градусов. Как видим, и тут вода - исключение.

Весьма плохо вода испаряется; если бы не это, то многие озера и реки пересыхали бы. Плотность воды тоже удивляет: при охлаждении она увеличивается только до температуры плюс 4 градуса, а далее вновь уменьшается. Это означает, что самая тяжелая вода именно при плюс 4 и она опускается на дно, а из более холодной формируется ледяной покров, но на поверхности! То есть, вода как бы создана для того, чтобы в ней водилось что-либо живое, даже при температуре ниже нуля: замерзание никогда не начнется со дна, а только с поверхности.

Но самое, пожалуй, удивительное свойство воды - это свойство практически универсального растворителя. И если какие-то вещества в ней не растворяются, то и это для жизни сыграло громадную роль в эволюции: скорее всего именно гидрофобным свойствам первичных биологических мембран и обязана жизнь своим появлением и развитием в водной среде.

Все эти экстраординарные свойства воды наводят на мысль о том, что жидкая вода имеет упорядоченную структуру, благодаря чему вода может нести информацию.

Вода, обработанная магнитным полем, значительно меняет свою биологическую активность. Мало того, “магнитная” вода в некоторых случаях способствует лечению болезней, ран и т.д. Особыми свойствами обладает вода в “переходных" состояниях, например, при таянии льда.

Многим доводилось видеть, как ранней весной, среди тающих сугробов появляются проталины, на которых в считанные сутки вырастают растения, зацветают и даже начинают завязываться плоды. Здесь таится немало удивительного, и самое главное - необыкновенно быстрый рост этих растений благодаря талой воде, ускоряющей биологические процессы в растительных организмах.

Кроме того, что в воде протекают биохимические процессы, вода сама активно участвует во многих реакциях обмена веществ. В жидкой среде происходит переваривание пищи, жидкие среды транспортируют вещества по организму, с водой из организма выводятся конечные продукты обмена, вода необходима для осуществления терморегуляции путем испарения. Иными словами, вода для организма - первое главное вещество (наряду с кислородом).

В организме взрослого человека содержится около 65% воды. Чем моложе организм, тем он богаче водой. Месячный эмбрион состоит на 97% из воды, новорожденный - на 75-80%. У пожилых людей содержание воды составляет 57 и менее процентов.

Содержание воды варьирует в разных тканях. Кровь, к примеру, жидкая, “водянистая" ткань. Много воды содержит печень, почки, мышцы (75-80%). Бедны водой кости (20-30%) и особенно жировая ткань (10-12%).

Всю воду человеческого организма можно разделить на две фазы: внутриклеточную - 70% и оставшуюся - 30% - внеклеточную (20% - межклеточная жидкость, 8% - вода плазмы крови, 2% - вода лимфы), которые находятся в состоянии постоянного обмена.

Движется, течет вода организма только в сосудах, в тканях свободной, текучей воды нет.

Водный баланс - это уравновешивание поступления и образования воды с ее выделением. В сутки в организм поступает и образуется в ходе метаболизма в среднем 2,5 литра воды. Столько же воды выделяется почками, легкими, кишечником и кожей.

Вода в организме всегда находится во взаимодействии с электролитами, от концентрации которых зависит перемещение воды; существует даже выражение: “Вода - раба электролитов, она следует за электролитами, как ниточка за иголочкой".

Если вода - столь важный компонент строения и функционирования организма, то логично предположить, что влияние внешней воды не менее велико. Вода, даже не поступая в организм, способна оказывать огромное воздействие и при внешнем контакте с телом человека.

Глубокий биологический смысл заложен в обливании холодной водой как методе закаливания и оздоровления.

Холодная вода для современного человека - это благотворное стрессовое воздействие, тренирующее организм, повышающее его неспецифическую резистентность, выбраковывающее маложизнеспособные функциональные элементы органов и систем, способствующее стимуляции регенераторных процессов, обладающее омолаживающим эффектом. При этом воздействие водных процедур не ограничивается дозированной стресс-реакцией. Дело в том, что и сама вода, как физическая и химическая реальность, способна оказывать благотворное влияние на организм. Находящаяся в природных водоемах вода не только насыщается некоторыми солями, микроэлементами и органическими веществами, - она находится под постоянным воздействием магнитного поля Земли, и, вероятно, поэтому подвержена определенным структурным перестройкам. Очищенная же водопроводная вода лишена не только многих растворенных веществ, но и экранирована от магнитного поля трубами, ванными и пр.

О воде “немало песен сложено”, но осознать ее жизнеутверждающую роль должен каждый человек, желающий быть и оставаться здоровым.

 

Вода в жизни человека

Значение воды в жизни человека определяется теми функциями и той огромной долей, которую она занимает в общей массе тела человека и его органов.

Достаточное поступление воды в организм является одним из основных условий здорового образа жизни. Вода активно участвует в химических реакциях, проходящих в нашем теле, доставляет питательные вещества в каждую клетку, выводит токсины, шлаки и излишки солей, содействует понижению кровяного давления, Потребление достаточного количества воды - это один из лучших способов предотвратить образование камней в почках. Вода как бы "смазывает" суставы, выполняя тем самым роль амортизатора для спинного мозга, а также регулирует температуру тела и обеспечивает эластичность кожи. Вода необходима для нормального пищеварения. Участвуя в обмене веществ, эта уникальная жидкость позволяет уменьшить жировые накопления и снизить вес.

 

!

Многие из тех, кто хочет похудеть, считают, что их организм удерживает воду, и стараются как можно меньше ее пить. Однако вода является естественным мочегонным средством, и, если вы действительно хотите похудеть, то самый лучший способ - пить больше воды. Кстати, если уж речь зашла о "вечном", то есть о лишних килограммах, то есть простой, но эффективный рецепт. Вам с трудом удается придерживаться диеты. Даже при легком чувстве голода вы не можете удержаться от куска хлеба с маслицем? Постоянно тянет к "вкусненькому"? Так вот, пейте воду - это поможет снизить аппетит, и вы сможете легко отказываться от тяжелой, высококалорийной пищи. Одна из хитростей, помогающих французским женщинам сохранять стройность: в течение дня они часто и понемногу пьют минеральную воду.

 

Определенное и постоянное содержание воды - одно из необходимых условий существования живого организма.

Необходимо всегда поддерживать оптимальное количество воды в организме!

Сколько воды требуется человеку?

Человек чрезвычайно остро ощущает изменение содержания воды в организме и может прожить без нее всего несколько суток.

При потере воды до 2% массы тела (1-1,5 л) появляется жажда, при утрате 6-8% наступает полуобморочное состояние,

При нехватке 10% появляются галлюцинации, нарушается глотание.

При потере воды в объеме 12% от массы тела, человек погибает.

Недостаточное потребление воды нарушает нормальную жизнедеятельность организма: появляется усталость и снижается работоспособность, нарушаются процессы пищеварения и усвоения пищи, замедляется течение биохимических реакций, увеличивается вязкость крови, что создает условия образования тромбов, нарушается процесс кроветворения. Без воды невозможна регуляция теплообмена организма с окружающей средой и поддержание постоянной температуры тела. Поскольку мозг на 75% состоит из воды, относительное его обезвоживание вызывает у клеток мозга сильнейший стресс. Обезвоживание негативно влияет на важнейшие функции организма, ослабляя его и делая уязвимым для болезней.

По мнению ряда специалистов дефицит воды в организме - хроническое обезвоживание - является важнейшей причиной многих заболеваний: астмы, аллергии, повышенного артериального давления, избыточного веса, некоторых эмоциональных проблем, в том числе депрессии.

Потребность в воде зависит от характера питания, трудовой деятельности, состояния здоровья, возраста, климата и других факторов. Потребность в воде взрослого человека, проживающего в средней полосе, - 2,5-3л в сутки. В США нормой считается 1 л воды на 1000 ккал рациона питания. Ученые подсчитали, что часть воды (1,5 - 2л) мы потребляем с пищей и напитками, около 3% (0,3 л) воды образуется в результата биохимических процессов в самом организме. Таким образом, потребность организма в питьевой воде составляет примерно 1,2 - 1,5л в сутки.

Однако в последнее время некоторые специалисты склоняются к мысли, что нормальному здоровому человеку выпивать нужно все-таки 2 литра в день. На всякий случай. Чтобы ни в коем случае не допустить даже небольшое обезвоживание. "Точно так же, как Вы не ждете, пока в вашей машине закончится бензин прежде, чем ехать на заправку, не ждите, пока Ваш организм обезводится прежде, чем пить воду".

Кстати, йоги рекомендуют употреблять 8-10 стаканов чистой воды в день, т.е. тоже около 2х литров.

Потребность в воде увеличивается в среднем:

на 10% при повышении температуры тела на каждый градус выше 37°C

при физической работе средней тяжести потребность повышается - до 4-5 л

при тяжелой работе на свежем воздухе до 6л, а при работе в горячих цехах может увеличиваться до 15 л. (В.Г. Лифляндский, доктор медицинских наук, "Вода для здоровья и долголетия").

И еще интересные факты.

Исследования показали: если спортсмен принуждает себя пить больше воды, чем требует чувство жажды, то его выносливость резко повышается.

Немецкие ученые, проведя испытания на студентах-добровольцах, пришли к выводу, что те, которые пьют воды и напитков больше, проявляют и больше выдержки и склонности к творчеству, чем пьющие меньше.

К сожалению, большинство людей, как показала практика, выпивают лишь одну треть необходимого количества жидкости. А свои недомогания никак не связывают с недостатком воды.

Вообще-то первые признаки обезвоживания хорошо известны, только мало кто на них обращает внимание. Если начала сохнуть и шелушиться кожа, Вы чувствуете усталость, появились вялость, головная боль и головокружение, боли в спине и суставах, понизилась работоспособность - все это сигналы SOS, которые подает организм. Организму не хватает воды.

Примите стаканчик удивительного вещества, утолите жажду! И в будущем никогда не забывайте о нем. Помните, регулярное поступление чистой воды в организм в достаточном количестве обеспечит Вам выносливость и жизненный тонус, избавит от недомоганий, а, по мнению специалистов и от многих серьезных заболеваний

Несколько советов, как избежать обезвоживания в быту:

пейте больше воды накануне поездки, в которой не будет возможности регулярно пить воду;

находясь в самолете, где воздух такой же сухой, как и в пустыне, пейте воду из расчета 1 стакан на час полета;

перед выходом на улицу в жаркую погоду выпейте 1 или 2 стакана воды. Не увлекайтесь питьем непосредственно на жаре, так как это может вызвать усиление потоотделении и, как следствие - обезвоживание организма;

как это не покажется странным, но пить больше воды надо и холодную погоду. На морозе организм расходует больше энергии и много воды теряется при дыхании;

пейте больше воды, когда у Вас повышена температура тела;

больше воды требуется беременным и кормящим матерям;

Употребление кофеина и алкоголя приводит к обезвоживанию. На каждую выпитую чашку кофе или порцию алкоголя надо выпить дополнительно стакан воды;

Курение также способствует обезвоживанию организма. Если Вы курите - пейте больше воды.

Вода необходима для поддержания всех обменных процессов, она принимает участие в усвоении питательных веществ клетками. Пищеварение становится возможным только тогда, когда пища приобретает водо-растворимую форму. Измельченные крохотные частицы пищи обретают способность проникать сквозь ткани кишечника в кровь и внутриклеточную жидкостью. Более 85% всех обменных процессов нашего организма происходит в водной среде, поэтому недостаток чистой воды неизбежно приводит к образованию свободных радикалов в крови человека, что приводит к преждевременному старению кожи и, как следствие, образованию морщин.

Вода является теплоносителем и терморегулятором. Она поглощает излишки тепла и удаляет его, испаряясь сквозь кожу и дыхательные пути. Вода увлажняет слизистые оболочки и глазное яблоко. В жару и при физических упражнениях происходит интенсивное испарение воды с поверхности тела. Потребление прохладной чистой воды, которая всасывается в кровь из желудка, обеспечивает своевременное охлаждение Вашего организма, предохраняя от перегрева. В течение тренировок, для нормального функционирования организма, необходимо выпивать небольшими порциями примерно 1 литр за час.

Даже если не слишком утруждать себя физическими упражнениями, все равно необходимо постоянно восполнять дефицит воды. Атмосфера в современных зданиях часто перегрета и кондиционирована. Это сушит воздух и обезвоживает организм. То же самое происходит при путешествиях на поездах, самолетах и автомобилях. Кофе, чай, алкоголь - все эти радости жизни способствуют выведению воды из организма. Взрослый человек в состоянии прожить без пищи больше месяца, без воды же несколько дней. Обезвоживание организма на 10% приводит к физической и психической недееспособности. Потеря 20% воды приводит к смерти. В течение суток от 3 до 6% воды, содержащейся в организме, подвергается обмену. Половина воды, содержащейся в организме, обменивается в течение 10 дней.

Количество воды, требуемое для поддержания водного баланса, зависит от возраста, физической активности, окружающей температуры и влажности. Суточная потребность взрослого человека составляет около 2.5 л.

Чистая питьевая вода также повышает защиту организма от стресса. Она разжижает кровь, борется с усталостью, помогает сердечно-сосудистой системе, борется со стрессом. Здоровый образ жизни основан на правильном питании, активности и потреблении чистой воды.

При таком большом значении воды для человека, вода должна быть соответствующего качества, если же вода содержит какие-либо вредные вещества, то они будут неизбежно распространены по всему организму.