www.projektsako.cz Environmentální výchova Pracovní list č. 5 žákovská verze Téma: Salinita vod Ověření vodivosti léčivých minerálních vod Lektor: Projekt: Reg. číslo: Mgr. Stanislava Typovská Student a konkurenceschopnost CZ.1.07/1.1.07/03.0075
Teorie Opakování informací o vodě jako ekologickém faktoru, norma na pitnou vodu, chemické výpočty.rozsah: 2x 45 minut Víte, že - i vysušená semena obsahují 5 až 15% vody? - voda pokrývá 2/3 povrchu Země? - za celý rok člověk obvykle vypije téměř 1m 3 vody? - ročně spotřebuje průměrný Čech přes 200 m 3 vody? - destilovaná voda, tedy skutečná H 2 O, se v přírodě nevyskytuje? - neexistuje norma na přesné složení pitné vody? Voda je zdroj života. Pravděpodobně v ní vznikly první živé organismy. Vyskytuje se ve všech skupenstvích a s různým chemickým složením. 97% veškerých zásob vody na zemi je vázáno ve světovém oceánu. Množství solí v mořích je různé. Slanost neboli salinita je základní vlastností světového oceánu. Vyjadřujeme ji v promilích. Průměrná salinita je 35, tedy 35 g solí rozpuštěných v 1 kg vody. Největší koncentrace solí je v Rudém moři, zatímco Baltské moře má hodnotu jen 6 g solí v 1 kg vody. Podle složení převládají v mořské vodě chloridy- chlorid sodný, draselný a hořečnatý a sírany. Sladká voda obsahuje malé množství rozpuštěných solí a plynů, především kyslík, dusík a CO 2. Podzemní vodu, která vyvěrá na povrch jako pramen nebo tvoří podzemní zásoby a obsahuje alespoň 1 g solí v litru vody, nazýváme minerální. Voda je základní stavební látka všech organismů. V průběhu života se mění její množství v tělech, nároky na příjem vody a odolnost vůči její ztrátě jsou různé. Např. člověk bez vody nevydrží déle než 72 hodin a kritická je pro něj, stejně jako pro většinu savců, ztráta 15-20% jejího celkového objemu v těle. - 2 -
Úkol č.1: Vypočítejte a porovnejte hmotnostní zlomek soli mořské vody v Baltu a Rudém moři, když víte, že 10 g mořské vody z Rudého moře obsahuje 0,4 g soli. Úkol č.2: Víte, že lidské tělo obsahuje 60% vody. Kolik vody obsahuje dospělý člověk o hmotnosti 80 kg? Úkol č.3: Denně vypije každý člověk asi 1,5 l až 2 l vody. Během dne spotřebuje v domácnosti dalších 150 l až 200 l na mytí, praní, úklid. Jaká je spotřeba vody v domácnosti čtyřčlenné rodiny za 1 den a za rok? Pitná voda a balená minerální voda v ČR Z hlediska dlouhodobého příjmu jsou Národním referenčním centrem pro pitnou vodu Státního zdravotního ústavu (SZÚ) doporučeny optimální hodnoty některých hlavních minerálních látek ve vodě takto: Tabulka č.1: optimální hodnoty minerálních látek pro pitnou vodu Ukazatel Optimální obsah RL rozpuštěné látky (ukazatel celkového obsahu minerálních látek) 150 až 400 mg/l Ca ++ vápník 40 až 70 (minimálně 30) mg/l Mg ++ hořčík 20 až 30 (minimálně 10) mg/l Na + sodík 5 až 25 mg/l K + draslík 1 až 5 mg/l Cl - chloridy (*) méně než 50 mg/l SO - 4 sírany (*) méně než 50 mg/l HCO - 3 hydrogenuhličitany (**) 100 až 300 mg/l F - fluoridy 0,1 až 0,3 mg/l NO - 3 dusičnany méně než 10 mg/l - 3 -
Klasifikace: Podle vyhlášky č. 423/2001 Sb. se používá pro hodnocení zdrojů přírodních minerálních vod následující klasifikace: velmi slabě mineralizovaná (s obsahem RL do 50 mg/l), slabě mineralizovaná (obsah RL 50 až 500 mg/l), středně mineralizovaná (obsah RL 500 mg/l až 1500 mg/l), silně mineralizovaná (obsah RL 1500 mg/l až 5000 mg/l), velmi silně mineralizovaná (obsah RL vyšší než 5000 mg/l). Vybrané silně mineralizované léčivé vody v ČR a jejich složení Vincentka je přírodní, léčivá, velmi silně mineralizovaná, jódová, uhličitá minerální voda hydrogenuhličitano-chlorido-sodného typu, se zvýšeným obsahem fluoridů a kyseliny borité. Jde o zbytkovou mořskou vodu promíchanou s podzemními vodami v oblasti flyšového pásma Bílých Karpat. Používá se k podpůrné léčbě nemocí dýchacích cest, trávicího traktu, diabetu, doporučuje se k výrobě dresingů v kuchyni, vinných střiků, výborná je po alkoholových excesech nebo překyselení žaludku. Kontraindikována je u pacientů s onemocněním ledvin. Pro její silnou mineralizaci se doporučená denní dávka 2-3 dl. Na našem trhu se prodává v tmavých nevratných lahvích se šroubovaným kovovým uzávěrem. Prázdné láhve jsou odpadem určeným k recyklaci. Výrobek je prodáván v maloobchodní síti a lékárnách. Obrázek č.1: minerální voda Vincentka 1 Hodnoty: Součet kationtů: 2893 mg/l (Na+ 2447mg/l) Součet aniontů: 6632 mg/l (Cl- 1761 mg/l) Volný oxid uhličitý: 2723 mg/l Celková mineralizace: 9854 mg/l 1 http://www.vincentka.cz/cs/produkty/vincentka-07l - 4 -
Bílinská kyselka patří mezi přírodní alkalické hydrogenuhličitanové kyselky s vysokou koncentrací minerálních látek (5-7 gramů na 1 litr). Z kationtů obsahuje zejména sodík, draslík, vápník, hořčík a železo, z aniontů chlorid, síran, fluorid a hydrogenuhličitan. Teplota vyvěrající vody je mezi 17-20 C. Obrázek č.2: minerální voda Bílinská kyselka 2 Hodnoty: Množství kationtů Na + : 1792 mg/l Množství aniontů Cl - : 231 mg/l Volný oxid uhličitý: 1991 mg/l Celková mineralizace: 7389 mg/l Silně mineralizované vody s léčivými účinky jsou doporučovány jako doplněk léčby řady onemocnění. Jejich konzumace by měla být omezena vzhledem k velkému množství minerálů. Tyto vody by neměli konzumovat lidé s onemocněním ledvin a děti. 2 http://bilinskakyselka.cz/aktuality_media/dokumenty_ke_stazeni.html - 5 -
Praktická část Úkol č.4: Stanovení vodivosti vzorků vybraných silně mineralizovaných vod a slaných roztoků, simulujících mořskou vodu. Porovnání výsledků měření a formulace závěru (potvrzení- vyvrácení údajů o silné mineralizaci léčivých vod a porovnání se slanou mořskou vodou). Vodivost označuje množství přítomných iontů, čím vyšší je naměřená hodnota, tím vyšší je podíl kationtů a aniontů ve sledovaném roztoku. Pomůcky: Vzorky Vincentky a Bílinské kyselky, roztoky NaCl a pitné vody podle hodnot Baltského a Rudého moře, senzor vodivosti, laboratorní váha, mořská sůl k výrobě roztoků Postup: Z mořské soli z maloobchodní sítě a běžné pitné vody připravíme roztoky. Použijeme informace o množství soli v mořích z teoretické části. Otevřeme balené minerálky a do kádinky odlijeme vzorek k rozboru. Pro měření vodivosti použijeme senzor vodivostikvality vody. Obrázek č.3: senzor vodivosti - 6 -
Měření: Podle typu vzorku senzor sám upozorní na přepnutí do jiného rozsahu tak, že tlačítko vyššího rozsahu začne blikat. Před měřením provedeme kalibraci. Naměřené hodnoty udáváme v jednotkách µs/cm. Do tabulky žáci zapíší zjištěné hodnoty silně mineralizované vody a porovnají je se slanými roztoky. Potvrdí nebo zpochybní údaje distributora balené vody. Tabulka č.2: výsledky měření Vzorek Baltské moře Rudé moře Vincentka Bílinská kyselka Pitná voda z vodovodu Vodivost µs/cm Obrázek č.4: vzorky měření Obrázek č.5: měření - 7 -
Závěr: - 8 -
Zdroje: 1. Vincentka. Vincentka [online]. 2012 [cit. 2012-06-11]. Dostupné z: http://www.vincentka.cz/cs/produkty/vincentka-07l 2. Bílinská kyselka. Bílinská kyselka [online]. 2009 [cit. 2012-06-11]. Dostupné z: http://bilinskakyselka.cz/aktuality_media/dokumenty_ke_stazeni.html 3. Bílinská kyselka. Bílinská kyselka [online]. 2009 [cit. 2012-06-11]. Dostupné z: http://bilinskakyselka.cz/bilinska_kyselka/informace_o_produktu.html 4. ČTRNÁCTOVÁ, Hana a Marie VASILESKÁ. Ekologie v chemických příklade: pro základní a střední školy. 1.vyd. Praha: Septima, 1993, 63 s. ISBN 80-901-4465-9. - 9 -