PROGRAM DE CONVERSIE PROFESIONALĂ Specializarea: CHIMIE LUCRARE DE ABSOLVIRE BACAU 2017 UNIVERSITATEA “VASILE ALECSANDRI” DIN BACĂU FACULTATEA DE… [303496]

UNIVERSITATEA “VASILE ALECSANDRI” DIN BACĂU

FACULTATEA DE INGINERIE

PROGRAM DE CONVERSIE PROFESIONALĂ

Specializarea: CHIMIE

LUCRARE DE ABSOLVIRE

BACAU

2017

UNIVERSITATEA “VASILE ALECSANDRI” DIN BACĂU

FACULTATEA DE INGINERIE

PROGRAM DE CONVERSIE PROFESIONALĂ

Specializarea: CHIMIE

CALITATEA APEI ȘI COMPARAREA TIPURILOR DE APĂ MINERALĂ PE BAZA INDICATORILOR DE CALITATE

BACAU

2017

Declarație pentru conformitate asupra originalității operei științifice

CUPRINS

INTRODUCERE……………………………………………………………….……….1

CAPITOLUL 1. NOȚIUNI GENERALE ALE APEI…………………………………2

1.1. Generalități……………………………………………………………………………2

1.2 Proprietățile apei………………………………………………………………..……3

1.2. 1. Proprietățile microbiologice ale apei ……………………………………………..4

1.2. 2.Proprietățile organoleptice ale apei ………………………………………………..5

1.2. 3. Proprietățile chimice ale apei ……………………………………………………..6

1.2.4.Proprietățile fizice ale apei…………………………………………………..…….7

1.3. Tipuri de stări de agregare ale apei………………………………………….………11

1.3.1. Transformări de stări de agregare…………………………………………..……..11

CAP. 2 CARACTERIZAREA APELOR MINERALE……………………………….13

2.1. Definiția apelor minerale………………………………………………….…………13

2.2 Clasificarea apelor minerale………………………………………………….………..13

2.3. Ape minerale recunoscute în România……………………………………….………15

2.4. INMAGAZINAREA APEI MINERALE ……………………………………………17

2.4.1.Tipuri de constructii si instalatii pentru înmagazinarea apei minerale………………17

2.4.2Analiza critică a solutilor folosite in trecut………………………………………….18

CAP. 3. CARACTERISTICI DE CALITATE A APELOR MINERALE ȘI

IMPACTUL CALITĂȚII APEI ASUPRA UMANITĂȚII…………………………….22

3.1. Importanța fiziologică a apei…………………………………………………………25

3.2 Importanța apei pentru activitatea umană……………………………………………..27

3.3. Efectele apei poluate asupra sănătății populației……………………………………..27

3.4. [anonimizat] …………………………………………………….28

3.5. Protejarea calității apelor……………………………………………………………..30

3.6. Impactul calității apei asupra umanității ……………………………………………..31

CAP 4. ANALIZA APEI MINERALE PLATĂ ȘI CARBOGAZOASĂ ÎN LABORATOR…………………………………………………………………..……….32

4.1. Indicatori chimici……………………………………………………………………32

4.2. Indicatori fizici……………………………………………………………………….35

4.3. Indicatori organoleptici………………………………………………………………38

4.4 Concluzii asupra calității diverselor tipuri de ape minerale…………………………..41

4.5. Eu ce apă beau?…………………………………………………………………………………………….43

CAP. 5 NORME DE SECURITATE ȘI SĂNĂTATE ÎN MUNCĂ…………………..45

CONCLUZII…………………………………………………………………………….47

BIBLIOGRAFIE………………………………………………………………………..50

INTRODUCERE

Aceasta lucrare conține cinci capitole.

[anonimizat] “Noțiuni generale ale apei”,prin aceasta doresc sa fac o generalizare a acestei teme.

[anonimizat], [anonimizat].Mi-[anonimizat].

[anonimizat], [anonimizat], [anonimizat] ,unul din învelișuri.

În continuarea acestui capitol sunt prezentate proprietățile apei ([anonimizat], microbiologice și organoleptice),stările de agregare.

Capitolul al doilea, „Caracterizarea apelor minerale”descrie apa minerală de masă, în funcție de conținutul de gaz carbonic poate fi: plată sau gazoasă, diferențele dintre ele neoprindu-se aici.

Capitolul al treilea, „. Caracteristici de calitate a apelor minerale și impactul calității apei asupra umanității”, este un capitol ce aduce în discuție impotanța fiziologică a apei, care este considerat cel mai bun detoxifiant natural. Aceasta transportă substanțele nutritive prin organism și este „ingredientul” principal al sângelui (92%). În continuarea acestui capitol sunt aduse în discuție și efectele apei poluate asupra sănătății umane, efecte care pot fi urmate de boli bacteriene sau boli parazitare precum și parametri de calitate ai apei.

Capitolul al patrulea, este partea practica in care are loc o comparație între diverse tipuri de apă mineral plată și carbogazoasă pe baza indicatorilor de calitate în scopul recomandării consumului uman, în fucție de strea de sănătate. Acest capitol prezintă etape folosite în procesul tehnologic pentru obținerea apei de calitate.

Ultimul capitol, ,,Norme de securitate și sănătate în muncă”in care sunt enumerate etapele de desfasurare in siguranta a cercetarii lucrarii in laborator.

Lucrarea de încheie cu unele concluzii și cu o scurtă bibliografie.

CAPITOLUL 1. NOȚIUNI GENERALE ALE APEI

1.1. Generalități

“Apa este un lichid inodor, insipid și incolor, de cele mai multe ori, sau ușor albăstrui sau chiar verzui în straturi groase.” (Vintiloiu I., 2010)

Hidrogenul și oxigenul este un compus chimic al apei este, având formula chimică brută H2O.

Substanța indispensabilă vieții este apa,indiferent de formă, fiind unul dintre cei mai răspândiți solvenți. Cea mai răspândita substanta pe planeta Pământ este apa, formând unul din învelișurile acestuia, hidrosfera.

Alături de aer, apa reprezintă factorul de mediu absolut indispensabil vieții. Apa este principalul aliment de bază pentru viețuitoare. În prezența acesteia se desfășoară toate procesele vitale. Apa reprezintă o componentă esențială a materiei vii, indiferent de gradul de organizare.

Multă vreme s-a crezut că apa ar fi un corp simplu (în cultura chineză) sau, cel mai obișnuit, o combinație a hidrogenului cu oxigenul. Elaborarea unei definiții complete a apei este mult mai greu de realizat decât pare, deoarece în formula chimică H2O vorbim de apa pură și nu de cea naturală, care conține întotdeauna o cantitate oarecare de substanțe solide și gaze dizolvate.

Originea apei a început să se clarifice abia în anul 1783, când Macquer a arătat că prin combustia hidrogenului se formează picături de apă, iar fizicianul englez Henry Cavendish, provocând pentru prima dată combinarea hidrogenului și oxigenului cu ajutorul scânteii electrice, a produs apa.

În 1785, Lavoisier și Meusnier au descompus apa cu ajutorul unui fier înroșit, au separat și au cântărit hidrogenul produs și apoi au executat sinteza apei într-un balon prevăzut cu două tuburi, în care curentul de hidrogen era aprins cu ajutorul unei scântei electrice. 2 g de hidrogen s-a stabilit că se combină cu 16 g de oxigen pentru a da 18 g de apă.

Apa lichidă este totdeauna citată ca tipul perfect al corpului fluid, dar „este un lichid care amintește de forma cristalină a gheții din care provine”. (Ciobotaru V., 2012)

Apa servește la stingerea incendiilor dar, pe de altă parte, cărbunii sunt stropiți cu apă pentru a arde mai bine în focare. Apa provoacă rugina fierului la temperatura obișnuită, însă la o temperatură înaltă, fierul este cel care descompune apa. După părerile actuale, „apa constituie un edificiu macromolecular lacunar care îi dă posibilitatea de a adiționa substanțe străine (fenomen de dizolvare), putând să rupă ușor legăturile de hidrogen.” (Săndoiu I.-F., 2013)

Cele mai multe anomalii prezentate de apa lichidă au putut fi explicate, dar nici una dintre cele trei structuri n-a putut fi izolată în stare pură.

Chiar dacă ignorăm adevărata natură a apei, nu putem uita că ea este izvorul oricărei vieți, că face parte integrantă din țesuturile animale și vegetale, că este o băutură, că există la suprafața Pământului sub formă de apă dulce lichidă, de gheață sau de apă de mare, că este un izvor de energie, o necesitate pentru agricultură și industrie, de aceea fiecare om este responsabil, într-o măsură mai mare sau mai mică, de gestionarea sustenabilă și protejarea resurselor de apă pentru că, în fond, ești ceea ce bei!

Apa potabilă este potrivită consumului uman si tuturor vietuitoarelor.

1.2. Proprietățile H2O

Oxidul de hidrogen sau H2O se află răspândită în natură sub cele trei forme de agregare: lichidă , solidă, vapori.

H2O prezinta o compoziție procentuală de 11,11% hidrogen și 88,89% oxigen. Formarea apei prezinta o reacție din cele două elemente se petrece cu o mare degajare de căldură (reacție exotermă):

H2 + 1/2 O2 = H2O +68,4 Kcal.

Suma maselor atomice ale componentelor este egală cu masa moleculară a H2O. Dacă O2 este 16 iar masa atomică a hidrogenului este 1, rezultă că masa moleculară a apei este 18. S-a constata ca molecula apei are o formă angulară iar dreptele care unesc unghiul format din atomii de hidrogen cu atomul de oxigen, este de 104,5°, iar între moleculele de apă învecinate, care sunt parțial polare, se exercită forțe slabe de atracție, numite punți sau legături de hidrogen, care conferă apei proprietăți speciale (vezi Fig. 1.3).“Apa nu este o substanță pură, ci o soluție care conține un amestec de substanțe solide și gazoase în stare naturală pe care le dizolvă în contact cu rocile și aerul”. (McKinnon H., 2010)

Fig. 1.3 Diagrama unui ansamblu de molecule de apă în stare lichidă,

unde liniile fine reprezită punțile (legăturile) de hidrogen (McKinnon H., 2010)

1.2.1. Proprietățile microbiologice ale H2O

S-a constatat ca pentru a determina calitatea apelor, din punct de vedere igienic, se efectuează numeroase studii,analize biologice și bacteriologice care au ca scop determinarea substanțelor organice conținute de masa acvatică.

In urma analizei biologice,poate prezenta existența unui proces de impurificare, dar și intensitatea acestuia prin constatarea componenței calitative și cantitative a populației din apa studiată.

Studiul bacteriologic pune în prim plan încărcarea H2O cu bacterii si acest fapt se află cu impurificarea ei în legătură strânsă.

Identificarea grupelor de bacterii în apele superficiale sunt (Răuță, 1992):

Bacterii patogene (determina boli hidrice: holera, febra tifoidă, dizenteria);

Bacterii saprofite (nu produc îmbolnăviri ale organismului uman si fac parte din microflora normală a apei);

Bacterii coliforme (determina impurificarea cu ape deteriorate de canalizare, particule de sol etc).

1.2.2. Proprietățile organoleptice ale H2O

Simțurile: gustul și mirosul sunt cele care apreciaza aceste proprietăți:

1.2.3.Proprietățile chimice ale apei

Valoarea pH=7 →apă neutră;

Valoarea pH<7 → apă acidă;

Valoarea pH>7 →apă alcalină.

Izomerizarea apei:

1.2.4.Proprietățile fizice ale apei

Fig.1.4 Temperatura apei la nivel global (Sursa: http://www.meteoprog.ro)

2). Culoarea. Apa este incoloră în strat subțire. Are un aspect albăstrui când stratul apei depășește 6 cm grosime, (conf. Fig. 1.5). Se datorează existența culorii unor substanțe dizolvatecum ar fi: oxizi fenici ,compuși ai manganului, acizi humici etc.

Pentru exprimarea culorii apei se folosesc următoarele calificative:

– culoare gălbuie;

-culoare albastră;

– culoare slab gălbuie;

– culoare incoloră;

– culoare lăptoasă;

– culoare cafenie;

Fig. 1.5 Culoarea apei

3). ,,Transparența este definita ca grosimea stratului de apă reprezentat în centimetri, prin care se poate evidentia, aspectul unui obiect, în anumite condiții de iluminare. Tipul transparenței se constata prin scufundarea în apă a unui disc special ,,discul Secchi” și precizarea adâncimii de la care acesta nu se mai poate distinge.” (Mândru I., 1986)

Este reprezentată transparența în funcție directă cu turbiditatea.Potrivit lungimii de undă radiațiile solare,pătrund în apă la adâncimi diferite, după cum seprezinta în Fig. 1.6.

Figura.1.6. Intrarea radiațiilor solare în apă (Podani, M., 2000)

4). Turbiditatea este reprezentata in concentrația suspensiei de silice (SiO2) foarte fin dispersată în apă. Este reprezentata în miligrame pe litru (mg/l). Cunoasterea turbidității se face comparativ cu soluția etalon, în scara silicei (1 mg silice fin dispersată la 1 litru apă distilată reprezintă 1 grad turbiditate). Turbiditatea este în funcție “de cantitatea substanțelor minerale dizolvate și de prezența sau lipsa substanțelor organice.” (Mândru I., 1986)

5). Conductibilitatea electrică este proprietatea apei de a “conduce electricitatea; apa pură este foarte slab conducătoare de electricitate”. (Bucur A. 1999)

6). Densitatea este raportul dintre volum masă și, la presiunea de 1 atm. și temperatura de 4°C fiind egală cu unitatea (1 g/cm3; 1 kg/ℓ), care reprezintă valoarea sa maximă (conf.Fig. 1.7).

Fig. 1.7 Grafic cu variația densității apei în funcție de temperatură (Mândru I., 1986)

1.3. Tipuri de stări de agregare ale apei

O formă a materiei descrisa prin anumite proprietăți fizice calitative, care se traduc printr-o anumită comportare la scară macroscopică este stare de agregare. Sunt cunoscute trei stări de agregare, descrise prin proprietățile de „volum” și „formă”:

în stare solidă – materia are volum și formă fixă;

în stare lichidă – are volum fix, dar se adaptează la forma vasului în care este ținută;

în stare gazoasă-materia ocupă întregul volum disponibil, luând forma corespunzătoare.

1.3.1. Transformări de stări de agregare

Topirea și solidificarea – constaă trecerea unei substanțe din stare solidă în lichidă se numește topire. Solidificarea este fenomenul invers topirii și constă în trecerea unei substanțe din stare lichidă în cea solidă. În general, topirea are loc prin absorbție de caldură (încălzire), iar solidificarea are loc prin cedare de caldură (răcire).

Legile topirii și solidificării sunt:

Temperatura de solidificare coincide cea de topire cu;

Prezenta temperaturii de topire rămâne constantă, dacă presiunea ramâne constantă. La fel și pentru solidificare;

În timpul topirii (respectiv a solidificării) volumul substanței se modifică astfel: majoritatea substanțelor își măresc volumul la topire și și-l micșorează la solidificare.

Vaporizarea și condensarea (lichefierea): Trecerea unei substanțe din stare lichidă în stare de vapori (gazoasă) se numește vaporizare. Fierberea este vaporizarea care are loc în toată masa lichidului. Evaporarea este vaporizarea care este gasita doar la suprafața lichidului. Se produce evaporarea cu absorbție de căldură.

Factorii care determina evaporarea sunt:

– evaporarea are loc mai repede cu cât este mai mare- suprafața de evaporare:,;

-caldura;

– vântul grăbește evaporarea;

-numesc volatile;

Trecerea unei substanțe din stare de vapori în stare lichidă se numește condensare .

Legile condensării sunt :

Condensarea se realizează cu eliminare de caldură (devine vapori saturați și este echilibrul între evaporare și condensare);

Depinde doar de temperatură presiunea vaporilor saturați ai unei substanțe.

– Sublimarea și desublimarea: Substanțe ca naftalina, canforul, acidul benzotic și altele au proprietatea de a ajunge din stare solidă imediat în stare de vapori. Inversul fenomenului, de transformare din stare de vapori direct în stare solidă se numește desublimare (a se vedea Fig. 2.1 pentru transformările de stare/fază ale apei).

Fig.2.1 Transformări de stări de agregare

CAP. 2 CARACTERIZAREA APELOR MINERALE

2.1. Definiția apelor minerale

Din punct de vedere microbiologic,apa minerală naturală este o apă doar subterană, pură, estrasă din surse naturale sau prin foraje, care îndeplinește următoarele nevoi:

Temperatura,compoziția, și alte caracteristici constante, în limitele fluctuației naturale. Ele nu trebuie să fie afectate de variații posibilele ale debitului sursei;

Puritatea microbiologică la sursă care garantează captare;

Natura subterană exclusiv;

Proporții relative între aceste săruri,conținut specific de săruri minerale dizolvate, prezența unor oligoelemente sau a altor constituenți;

Efecte benefice pentru sănătate are în unele cazuri.

2.2 Clasificarea apelor minerale

Sunt definite științific apele minerale conform clasificării, în funcție de ponderea cationilor și anionilor prezenți în proporție de peste 21% evidențiați într-un litru de apă analizat din totalul echivalenților chimici. Apele cel mai frecvent întâlnite dupa posibilitățile de asociere ionică, sunt următoarele:

2.3. Ape minerale recunoscute în România

Izvoarele apelor minerale din România sunt mai sănătoase decât marea majoritate a celor din Europa. De ce? Apa de la noi este naturală, fără să mai fie nevoie de intervenția oamenilor pentru forarea acesteia.

În funcție de indicatorul de calitate – reziduul sec ce reprezintă totalitatea sărurilor existente într-un anumit tip de apă (reziduul sec se determină în momentul în care produsul este încălzit la o temperatură de 180 de grade celsius și îi este stabilită cantitatea de impurități care va rămâne după acest procedeu), s-a realizat un top al celor mai sănătoase ape minerale plate din România. De asemenea s-a realizat și un top al apelor minerale plate în funcție de concentrația de calciu și de sodium.

Bucovina, deținută de către Rio Bucovina, este considerata cea mai sănătoasă apă minerală plată de pe piață, cu un conținut de 78 mg/l de reziduu sec. Izvorul apei plate Bucovina se afla în Suceava, în localitatea Dorna Cândrenilor.

Pe locul secund în top se află Aquatique, deținută de către Romaqua Group, care are un nivel al reziduului sec de 87 mg/l. Izvorul apei plate Aquatique este în Buțteni, Prahova.

Podiumul este completat de apa minerală plată Keia, deținută de către Nicoltana SA care are o concentrație chimică de reziduu sec de 124 mg/l. Izvorul de unde provine apa plată Keia se află în Masivul Ciucaș din județul Prahova.

În ceea ce privește concentrația de calciu (Ca2+), care nu este recomandată celor cu probleme la rinichi, pe primul loc se clasează tot Bucovina (9,85 mg/l), urmată de Bilbor (10,1 mg/l) și de Izvorul Minunilor (17,6 mg/l).

Persoanele care suferă de hipertensiune arterială sunt recomandate apele cu un conținut cât mai scăzut de sodiu. Topul celor mai bune este alcătuit din Herculane (0,62 mg/l), Aqua Carpatica (0,75 mg/l) și Izvorul Alb – Dorna (0.98 mg/l).

(Adrian Feru 2012)

2.4. INMAGAZINAREA APEI MINERALE

2.4.1.Tipuri de constructii si instalatii pentru înmagazinarea apei minerale

Construcțiile si instalatiile de înmagazinare a apelor minerale au apǎrut din necesitatea de a mări gradul de valorificare a capacitatii resurselor natural si pentru asigurarea compensării intre debitul mediu al surselor si debitul maxim cerut de consumatori.

De asemenea, în trecut s-a folosit înmagazinarea și în scopul răcirii apei hipertermale penreu a putea fi folosita si in cura externǎ.

Făcând o analiză cronologică se apreciază că problema inmagazinării s-s produs

initial pentru apa minerală si termală folosită in cura externă siprimele obiecte care au indeplinit și această functiune au fost insăși lacurile si bazinele amenajate rudimentar, în care se făcea baie, apa fiind acumulata prin umplere initiala si primenirea continua cu debitul sursei.

Se poate consemna deci ca bazinul neacoperti reprezinta primul tip de constructie folosită pentru înmagazinarea apei minerale.

Cu timpul a apărut necesitatea unor volume mici de inmagazinare chiar in cazul pelor folosite in cura internă, sau pentru îmbuteliere, ca turmare a debitului foarte redus al unor izvoare, fată de debitul solicitat in orele de consum maxim si uneori ca o consecintă însăși a solutiei constructive folosită pentru captare.

Minimele conditii de igienă au impus ca aceste bazine, în care apa cu nivel liber venea in contact cu aerul atmosferic, să fie coperite sau realizate în constructii de protectie. Solutia a fost treptat extinsa si la rezervoarele de apa minerala si termala folosite pentru cura externa, astfel ajungindu-se la rezervoarele cu nivel liber acoperite, care la început nu prezentau din punct de vedere al conceptiei constructive și al instalatiilor nici o diferentiere esentială fată de rezervoarele obișnuite folosite în aceeași perioadă, pentru inmagazinarea apei potabile sau industriale.

În exploatare apărînd diferite deficiente, s-a înregistrat un proces de diferentiere fată de tipurile clasice, ajungindu-se la solutii adaptate la calitatea apei minerale, in principal in ce priveste calitatea materialelor modul de finisare, pentru prevenirea degradărilor prin coroziune, folosirea de instalatii de umplere și preluare a apei la nivelul radierului pentru reducerea degazării in cazul apei carbogazoase, introducerea de traforuri

sau goluri la partea superioară a peretilor pentru îmbunătățirea procesultu de răcire a apei hipertermale și altele.

În ultimele decenii, grija pentru conservarea calitătii naturale a apelor minerale a condus la introducerea in folosinta curenta a rezervoarelor inchise uzinate, metalice sau din materiale plastice, in care apa mineralǎ este protejată partimal, împotriva contactului cu aerul atmosferic prin formarea la suprafata apei a unui strat din gazele ce se degajă din apă, de regulă dioxid de carbon, sau total prin punerea sub presiune de gaz propriu sau inert, de aport.

În prezentul capitol sint tratate constructiile și instalatiile pentru înmagazinarea apei minerale și termale folosită pentru cură externă si pentru îmbuteliere, avînd deci volume de ordinul zecilor sau chiar sutelor de metri cubi. Recipientele de capacitate redusă, utilizate pentru compensarea debielor de apă minerala folosită în cura internă, sunt considerate ca făcând parte din schemele tehnologice de distributie la consumatori.

2.4.2 Analiza critică a solutilor folosite in trecut

Exemplificarca celor arătate mai sus se va face prin prezentarea câtorva soluții folosite în trecut, insistându-se asupra deficiențelor și calităților acestora, pentru a fi scoase în evidentā cǎile de perfecționare se recomandă a fi urmate.

Vechiul rezervor de apă minerală puternic carbogazoasă peutcurà externă de la Borsec, demolat în anul 1961 o data cu recaptarea relor 1 și 2, area volumul de 70 m3, fiind o constructie dreptunghiulară subterană, executată din beton armat, compartimentatǎ din două cuve printr-un perete median. Paralel cu frontul celor douǎ cuve exista o galerie de conducte care îndeplinea și funcția de camera de vane (fig.6.1 )

Instalatia hidraulică executată din tuburi de fonta de presiune asigură consumul prin conducte care intrau în rezervor la partea superioară.

Pe lângă deficientele legate de calitatea materialelor de constructive folosite care au condus la degradarea betoanelor prin dizolvarea carbonatului de calciu si corodarea aproape totala a otelului beton cu care fusese armati peretii rezervorului, sant de remarcat importante deficiente deconceptie. Astfel, preluarea apei minerale de la sursă, la început prin preaplinul captårii si ulterior la cota mai coborità, dar foarte aproape nivelul piezometric de exploatare al captări contribuia la degazare, datorita reducerii presiunii la presiunea atmosferică. Situatia era agravatà de faptul ca alimentarea rezervorului fǎcindu-se la partea superioara,apa cǎdea de la mai mult de 2m, cand rezervorul era gol, pe langa degajarea dioxidului de carbon producindu-se si dizolvarea oxigenului din aerul ce pâtrundea prin ventilatii in timpul golirii rezervorului.

Conductele de preaplinale rezervoarelor, fără închidere cu gardă hidraulica,contribuiau la pierderea dioxidului de carbon. Prin degajare se forma o patura gaz la suprafata apei, care insa la umplerea rezer vorului era complet evacuată prin preaplin.

Aceste deficiente care au devenit vizibile în exploatare au fost inbnparte remediate cu ocazia refacerii integrale a captări și rezervorului în 1961, deși solutia constructivă a rămas practic neschimbată. Astfel, prize de apa de la captare s-a coborit la nivelul palniilor de captare, apa find condusă la acest nivel și introdusă în rezervor la nivelul radierului. Problema care trebuia să fie rezolvată era scoaterea izvoarelor de sub influenta variatiei nivelului apei in rezervoare. In acest scop, pentru fiecare izvor s-a intercalat cate un cămin în care s-a asigurat nivelul practic constant prin prevederea unei vane actionate cu plutitor, care oprea plecarea apei către rezervor în momentul in care nivelul avea tendinta de a cobori (v. fig.6.2)

Asigurînd astfel circulatia apei minerale la presiune mai ridicată și eliminind caderea in rezervor de la inaltime s-a imbunatǎtit mentinerea concentratiei de dioxid de carbon. La aceasta a contribuit și ridicarea pilniilor de preaplin la o cotă superioară, pentru păstrarea în permamentă la suprafata apei a unui strat de gaz care izolează apa de contactul cu aerul atmosferic. Introducînd pe conductele de preaplin închideri cu gardă hidraulică, s-a putut,capta si valorifica la mofetă dioxidul de carbon din rezervoare și din recipientele de nivel constant.

Solutia este superioară celei initiale, fără însă a fi la nivelul cerut în prezent, variația nivelului apei în rezervoarele prevăzute cu ventilații făcând posibilă pătrunderea în rezervor a aerului atmosferic care poate astfel sǎ vina în contact cu apa minerală și sǎ se amestece cu dioxidul de carbon.

Pentru protecția rezervoarelor împotriva agresivității apei minerale pereții și radierul au fost plotejati cu tencuialǎ scivisita cu mortar de ciment porthland, cu adaos deplastifiant Sika, la vremea respectivǎ neputând fi procuratǎ o altă marcă de ciment. După tencuire, înainte de terminarea procesului de priză, s-a aplicat o protecție prin vopsire cu o soluție de bitum dizolvat în benzină, pentru amorsare, și un strat de bitum aplicat la cald. Aceastǎ protecție a fost satisfăcătoare, tencuiala fiind și în prezent în stare bună, deși protecția nu a mai fost refăcută.

Folosirea construcțiilor obișnuite pentru înmagazinarea apei în cazul apelor minerale a fost extinsă și la castele de apă. Astfel la Buzias, pentru înmagazinarea apei minerale carbogazoase valorificată în cură externă s-a proiectat un castel de apă din beton armat de 300 m3, conform proiectelor tip. La executie cuva s-a realizat cu forma cilindricǎ din metal de 400 m3, având diametrul și înălțimea de 8 m. La interior s-a aplicat o protecție cu rășini epoxidice.

Vechile zervoare pentru apǎ hipertermala salina de la Herculane, în prezent scoase din funcțiune, erau aproape complet supraterane, cu pereții de zidărie de cărămidă tencuiți la interior, cu goluri de ventilatie la partea superioarǎ în vederea răcirii apei și cu acoperi cu sarpantǎ și stâlpi din lemn și învelitoare de tiglă. Apa era deci în contact nemijlocit cu acrul atmosferic și prin răcire se dezechilibra formând depuneri.

În prezent acestor constructii li s-a dat o altă destinatie.

Și în străinatate s-au folosit vreme îndelungată rezervoare din beton armat cu diferite protectii interioare împotriva agresivitații apei minerale.

Astfel la Bad Elster, în Republica Democrată Germană, pentruapa minerala puternic carbogazoasǎ se foloseste din anul 1924 un rezervor și care se protejează prin rezervor, tot din beton armat, care este protejat la interior.

Nu s-a pus la nici unul din rezervoare problema evitärii contactului ei cu aerul atmosferic, ambele functionind cu nivel liber.

In Cehoslovacia, la Marianske Lázne, se folosesc tot rezervoare din beton armat cu nivel liber. Cele mai vechi erau protejate la interior prin căptușire cu placaje ceramice. Cele mai noi au fost protejate la interior cu tencuială sclivisită din mortar de ciment cu adaos de silicat de sodiu, vopsită cu rășini epoxidice

La Karlovy Vari se utilizează rezervoare din otel care nu au nevoie de protectie interioara intrucit apa hipertermalǎ este incrustanta.

În anii din urmă la Dudnice au fost introduse rezervoare metalice dar tot cu nivel liber, protejate la interior cu un strat de cauciuc de 10 mm grosime [21].

Problema evitării contactului apei minerale cu aerul atmosferic a preocupat pe tehnicieni, în ultimele decenii încercîndu-se realizarea unor straturi izolatoare la suprafata apei din folii sau granule din materiale plastice. Solutiile acestea s-au dovedit ineficiente și au fost părăsite.

Cap. 3. CARACTERISTICI DE CALITATE A APEI MINERALE ȘI IMPACTUL CALITĂȚII APEI ASUPRA UMANITĂȚII

Conform Hotărârii de Guvern nr. 1176 din 13 noiembrie 1996 cercetarea pentru punerea în evidență a criteriilor de calitate ale apelor minerale cuprinde:

Cercetarea geologică-hidrogeologică – care pentru punerea în evidență a apelor minerale se va materializa printr-un raport geologic detaliat asupra condițiilor hidrogeologice de dezvoltare a acviferului.

Parametrii apeifizico-chimicie ale apei minerale:

Temperatura apei la sursă și temperatura mediului ambiant la momentul prelevării probei;

Reziduul fix la 180șC sau 240șC;

Conductivitatea electrică, cu specificarea temperaturii în momentul măsurătorii;

Concentrația ionilor de hidrogen – pH-ul;

Conținutul în cationi și anioni;

Conținutul în substanțe nedisociate;

Conținutul în urme de elemente cu potențial toxic;

Radioactivitatea apei la sursă;

Conținutul în substanțe indezirabile și cu potențial toxic, de proveniență naturală sau contaminate.

Parametrii microbiologici și biologici:

Paraziți și microorganisme patogene;

Coliformi totali / 100 ml, la 37șC;

Indicatori de contaminare fecală;

Număr de unități formatoare de colonii.

Criterii clinice și farmacodinamice – se efectuează cercetări în concordanță cu metodologii recunoscute din punct de vedere științific și care se vor referi la caracteristicile particulare ale apelor minerale naturale cu efecte asupra organismului uman, cum ar fi cele diuretice, asupra funcțiilor gastrice și intestinale și la eventualele compensații ale deficitului de minerale din organismul uman.

Apele minerale-plate sau carbogazoase au calitatea care depinde de conținutul reziduului fix, care nu denota doar impuritățile, ci si nivelul de săruri minerale. Cele mai pure sunt apele plate sau slab mineralizate, care pot fi consumate nelimitat.

La recomandarea medicului apele puternic mineralizate trebuie doar consumate, deoarece pot provoca probleme biliare și renale.

,,Indicatorii de calitate fizico-chimici ai apelor minerale sunt: temperatura apei la sursă, pH-ul, conductivitatea electrică cu specificarea temperaturii la care se determină, conținutul în cationi și anioni și în substanțe nedisociate.” (Constantinescu 2001)

Aceste caracteristici de calitate trebuie să fie constante și să corespundă rezultatelor cuprinse în buletinele de analiză elaborate de laboratoarele autorizate pe baza cărora s-a acordat autorizarea exploatării societăților comerciale.

Caracteristicile de calitate organoleptice ale apelor minerale sunt: culoare, turbiditatea, mirosul și gustul, care trebuie să fie constante, să corespundă buletinelor de analiză și să se mențină pe parcursul circulației tehnice, de la îmbuteliere și până la consumator, în timpul termenului de valabilitate.

Conținutul de substanțe indezirabile (sunt considerate substanțe indezirabile acelea care în cantități mari pot deveni toxice) și toxice admise în apele minerale relatate în tabelul de mai jos:

,,Din punct de vedere microbiologic, în apele minerale nu trebuie să fie prezente bacteriile coliforme, streptococii sau clostridiile sulfito-reducătoare și Pseudomonas Aeruginosa într-un volum de 100 ml. Numărul total de bacterii la sursă, la temperatura de 37șC poate atinge 5 exemplare/1ml apă, iar la cea de 22șC, 20 de exemplare/1ml apă.” (Russu R, 2006)

3.1. Importanța fiziologică a apei

Apa este un factor fara de care nu se poate lipsi organismul uman. colectivitățile umane încă din cele mai vechi timpuri s-au dezvoltat de-a lungul râurilor sau pe malul mărilor. Din datele Organizația Mondială a Sănătății ( OMS), “cantitatea minimă de apă suficienta organismului uman este de 5 litri pe 24 de ore din care circa 1,5-2,0 litri o reprezintă apa consumată normal.” (Declarație Psiholog Crișan I., 2007)

Necesarul fiziologic de apă al unui om adult de greutate normală și în condiții de mediu și activitate obișnuită se consideră a fi de 2,5-3,0 litri. Acest necesar este acoperit, în afara consumului de apă menționat, de apa care intră în constituția diverselor alimente (900-1000 ml) și apa care rezultă din metabolizarea acestora. “Nevoia de apă a organismului uman se mareșteînsă în condițiile unui mediu ambiant cald sau a unei activități fizice intense, putând atinge 2-5 litri pe zi sau chiar mai mult.” (Opopol N., 2006) Nevoia zilnica de apă este dependenta și de regimul alimentar. Aportul endogen de apă este prezentat de procesele de metabolizare ale principiilor nutritivi din care rezultă o cantitate de 300-350 ml apă zilnic.

,,În organismul uman metabolismul apei este strâns legat de metabolismul sărurilor minerale. Lipsa apei din rația zilnică alimentară produce setea datorită creșterii concentrațiilor saline celulare și a presiunii osmotice. Omul nu poate suporta lipsa de apă decât 4-5 zile, dar poate trăi până la 30 zile fără hrană. Dacă apa țesuturilor scade chiar cu numai 15%, viața omului încetează. Constituentul esențial al materiei vii, apa reprezintă mediul propice de desfășurare a tuturor proceselor fiziologice ca absorbția, difuzia și excreția, contribuind totodată la menținerea constantelor de bază ale organismului: izotonia, izotermia, echilibru acido-bazic, metabolismul intermediar etc.” (Opopol N., 2006)

Principalele calități ale apei pentru organismul uman sunt:

Apa elimină toxinele dăunătoare din organism. Apa ajuta la eliminarea toxinelor din organismul noastru în mai multe feluri. Apa asigura reducerea constipației și la tranzitul intestinal, care asigură că deșeurile sunt eliminate rapid și în mod regulat înainte de a putea deveni otrăvitoare organismului. Această acumulare de deșeuri se poate produce în organism în cazul în care deshidratarea devine un fenomen obișnuit și acest lucru poate provoca dureri de cap, toxicitate și boală.

Apa transportă substanțe nutritive valoroase pentru organism. Sângele este aproximativ 92 % apă și transportă substanțe nutritive și oxigen în întreg organismul.

Apa potabilă este sănătate curată – Din moment ce apa este o componentă importantă a fiziologiei noastre, ar fi normal ca și calitatea acesteia să fie la fel de importantă, precum și cantitatea. Prin urmare, apa de băut trebuie să fie întotdeauna curată și filtrată de contaminanți pentru a asigura o sănătate corespunzătoare.

3.2. Importanța apei pentru activitatea umană.

Omul utilizează apa nu numai pentru satisfacerea necesităților sale fiziologice, ci și pentru:

-igiena individuală – un individ consumă zilnic circa 50-60 litri apă pentru igiena individuală și această cantitate este determinată de gradul de civilizație al individului, dar și de gradul de dotare al locuințelor cu instalații de apă rece și caldă;

-scopuri menajere – într-o cantitate de 10-15 l/zi/individ. OMS consideră ca optimă, pentru necesitățile directe ale populației o cantitate de 100 l/24 ore/individ;

-necesități economico-industriale – apa participă efectiv în procesele de producție și cantitatea folosită în acest scop se datoreaza naturii procesului tehnologic;

-nevoi decorative – fântâni arteziene, lacuri artificiale și pentru menținerea salubrității centrelor populate

-agricultură – fiind utilizată pentru irigații, zootehnie, amenajări piscicole.

3.3. Efectele apei poluate asupra sănătății populației.

Ca și aerul, apa este un factor indispensabil vieții. În organisme, ea îndeplinește multiple funcții, de la dizolvarea și absorbția elementelor nutritive, la transportul și eliminarea produșilor nocivi și/sau rezultați din metabolism.

În condițiile poluării mediului, “calitatea apei folosită de populație poate constitui un important factor de îmbolnăvire.” (Russu R, 2006)

Pe calea apei sunt pot fi transmise o serie de boli:

-febra tifoidă, poate fi combătută prin vaccinarea antitifică și prin respectarea măsurilor de igienă personală

-dizenteria, este extrem de periculoasă prin efectele sale de deshidratare; nu există un vaccin

-holera, considerată eradicată în unele zone, poate reapărea, chiar pe arii extinse.

Bolile virotice:

-poliomielita, o boală invalidantă, poate fi prevenită prin vaccinare

-hepatita epidemică este legată de transmiterea virusului prin apa contaminată, nu doar prin contactul cu omul bolnav

Bolile parazitare:

-amibiaza (dizenteria amibiană) este favorizată de rezistența sporită a parazitului sub formă chistică

-lambliaza sau giardiaza se contratează prin consumarea apei infestate cu chiști

-tricomoniaza este determinată de Trichomonas (flagelat)

Boli prin apa poluată neinfecțioase produse:

-Intoxicații cu nitrați, plumb, pesticide, mercur, cadmiu, arsen.

3.4. Calitatea apei potabile, parametri

3.5. Protejarea calității apelor

Calitatea apei „reprezintă un ansamblu convențional de caracteristici fizice, chimice, biologice și bacteriologice, exprimate valoric, care permit încadrarea probei într-o anumită categorie, care are însușirea de a servi unui anumit scop.” (Vișan, 2004)

Sistemul mondial de supraveghere a mediului înconjurător prevede urmărirea calității apelor prin trei categorii de parametri:

parametri de bază: temperatură, pH, conductivitate, oxigen dizolvat, colibacili;

parametri indicatori ai poluării persistente: cadmiu, mercur, compuși organo – halogenați și uleiuri minerale;

parametri opționali: carbon organic total (TOC), consum biochimic de oxigen (CBO=COD), detergenți anionici, metale grele, arsen, bor, cianuri ,.

Categoriile de calitate a apei, se clasifică în 3 categorii:

Categoria I, apele de suprafață folosite pentru:

1. Înmagazinarea cu apă unele procese tehnologice industrial;

2. Înmagazinarea centralizată cu apă consumabila;

3. Înmagazinarea cu apă a unităților de creștere a animalelor;

4. Înmagazinarea cu apă a anumitor culturi agricole pt.irigatie ;

5. Înmagazinarea cu apă a înteprinderilor din industria alimentară;

6.Stranduri, bazine nautice construite.

Categoria a II-a, apele de supafață folosite pentru:

1.Înmagazinarea cu apă a unor procese tehnologice industriale

2.Utilizarea apei în scopuri de urbanistică și agreement

3.Reproducerea și dezvoltarea fondului piscicol din apele de șes

Categoria a III-a, apele de suprafață folosite pentru:

Înmagazinarea cu apă a sistemului de irigații

Înmagazinarea cu apă in diferite ramuri industriale

Parametrii care se urmăresc se referă în principal la conținutul de oxigen dizolvat, NH3, nitriți, nitrați, CO2, cloruri și pH.

3.6. Impactul calității apei asupra umanității

Alături de aer, apa reprezintă factorul de mediu absolut indispensabil vieții. Organismul uman întrebuințează cantități considerabile de apă, care prin componenții săi chimici intervine în procesul de metabolism realizând schimbul de substanțe dintre organism și mediu. Volumul mare de apă necesar activității vitale a organismului uman, necesităților de gospodărire explică influența pe care o poate exercita asupra acestuia o apă poluată. Organizația Mondială a Sănătății (Biroul Regional European) a adoptat în anul 1984 Strategia Sănătății pentru Toți, recunoscând dependența sănătății umane de o gamă variată de factori de mediu și a definit sfera de acțiune prioritară asupra mediului și sănătății prin formularea a opt ținte ale sănătății în relație cu mediul, care au fost reactualizate în anul 1991. Una din aceste ținte (nr. 3) se referă la calitatea apei și este următoarea: “Toată populația trebuie să aibă acces la cantități suficiente de apă potabilă, iar poluarea surselor subterane de apă și a bazinelor de suprafață să nu mai reprezinte un pericol pentru sănătate”. (Organizația Mondială a Sănătății – Strategia Sănătății pentru toți, 1984) Aprovizionarea populației cu apă potabilă calitativă și în cantități suficiente trebuie să fie una din direcțiile prioritare în politica și acțiunea statului pentru sănătate în relație cu mediul, fiind o măsură eficientă atât în profilaxia maladiilor infecțioase hidric transmisibile și a unor boli somatice, cât și specifice, influențate de calitatea apei potabile

CAP 4. ANALIZA APEI MINERALE PLATĂ ȘI CARBOGAZOASĂ ÎN LABORATOR

În laboratorul școlii am realizat o comparație a apelor minerale plate și carbogazoase pe baza indicatorilor de calitate. Am utilizat setul de teste Hanna instruments. Am ales ca ape minerale plate – Zizin, Borsec, Dorna, Izvorul Minunilor, Bucovina și Aqua Carpatica, iar ca ape minerale carbogazoase- Borsec și Dorna.

4.1. Indicatori chimici

Determinarea alcalinității apei

Generalități

Alcalinitatea apei este dată de prezența bicarbonaților, carbonaților alcalini, alcalino-pământoși (teroși) și a hidroxizilor.

Alcalinitatea determinată în prezența metiloranjului (pH= 4,4) constituie alcalinitatea totală și este dată de bazele libere, carbonații și bicarbonații alcalini.

Materiale necesare: set analiză alcalinitate, tip Hanna Instruments ce conține:

sticlă picurătoare cu indicator brom-fenol albastru,

sticlă picurătoare cu indicator fenolftaleină,

recipient calibrat de 10 ml,

seringă calibrate de 1 ml.

Mod de lucru:

alcalinitate permanentă: recipientul de 10 ml se clătește cu apă și se umple până la nivelul de 5 ml. Se adaugă 1 picătură de fenolftaleină. Dacă soluția nu-și schimbă culoarea, atunci alcalinitatea permanent este 0, iar dacă soluția își schimbă culoarea în roz, se I cu seringa soluția de titrare și se adaugă în picături prin orificiul capacului recipientului, până când soluția devine incoloră.

alcalinitate totală: pentru determinarea alcalinității totale se adaugă în proba de apă o picătură de indicator brom-fenol albastru și în mod asemănător se titrează până când soluția trece de la culoarea albastră la culoarea galbenă.

Calcul și interpretare rezultat: alcalinitatea permanentă este 0, iar cea totală se află prin înmulțirea rezultatului titrării cu 300 și se exprimă în mg/L CaCO3.

Determinarea durității

Generalități

Calciul este elementul prezent în toate apele sub formă de bicarbonați, sulfați și cloruri. Excesul de calciu imprimă apei un gust sălciu, fiind incriminat în favorizarea calculozei renale; lipsa de calciu pare a juca un rol negativ putând produce tulburări funcționale ale cordului (aritmii) sau chiar infarctul de miocard.

Magneziul se găsește în apă în general sub formă de sulfați și în concentrație mare imprimă apei un gust dezagreabil și un efect laxativ. De asemenea el mai poate fi prezent în apă sub formă de cloruri și bicarbonați. Aceste două elemente dau duritatea apei.

Principiul metodei:

Ionii de Ca2+ și Mg2+ ce sunt responsabili de duritatea totală a apei, formează cu soluția de complexon III (EDTA), în mediu bazic și în prezența indicatorilor specifici (negru eriocrom T), combinații complexe stabile.

Materiale necesare: set analiză duritate, tip Hanna Instruments ce conține:

soluție tampon,

soluție EDTA,

recipient de plastic de 10 ml,

seringă calibrată.

Mod de lucru: gradul de duritate se determină prin titrarea probei de apă cu soluție EDTA după ce în prealabil soluția s-a adus la pH egal cu 10, folosind o soluție tampon. Astfel în recipientul de plastic se adaugă 5 ml apă, iar prin capacul recipientului se adaugă 5 picături din soluția tampon și o picătură de indicator. Conținutul se amestecă prin mișcări circulare până devine roșu-violet. Cu seringa de titrare se ia soluție EDTA și se titrează până soluția devine albastră.

Calcul și interpretare rezultat: Rezultatul se obține prin înmulțirea volumului titrării cu 300 și se exprimă în mg/L CaCO3

Determinarea clorurilor

Principiul metodei: utilizarea testului de cloruri Hanna Instruments ce se bazează pe determinarea clorurilor din apă pe baza titrărilor cu soluție de nitrat mercuric cu formare de clorură de mercur.

Materiale necesare:

soluție acid nitric,

soluție de titrare, nitrat de mercur,

indicator diphenylcarbazone,

vase calibrate de 10- 50 ml,

seringă de titrare.

Mod de lucru: ( pentru un conținut cuprins între 0 și 1000 mg/ L de cloruri )

În vasul de plastic de 10 ml se adaugă 5 ml de probă de apă. Se adaugă 2 picături de indicator și se agită prin mișcarea vasului în sens circular. Soluția se colorează în roșu-violet. Se adaugă soluție de acid nitric până când soluția devine galbenă. Se umple seringa cu soluție de titrare și se titrează proba de apă picătură cu picătură până când culoarea trece de la galben la violet.

Calcul și interpretare rezultat: se citesc ml de soluție utilizată la titrare și se înmulțește cu 1000, iar rezultatul se exprimă în mg/L Cl-.

4.2. Indicatori fizici

Determinarea pH-ului apei cu hârtie indicatoare Merck

Principiul metodei:

Compararea culorii hârtiei indicatoare de pH la contactul cu apa cu cele de pe scara etalon.

Materiale necesare:

hârtie indicatoare de pH

apa de analizat

Mod de lucru:

– se ia un pătrățel ( x ) de hârtie indicatoare de pH, se așează pe sticla de ceas și se aplică o picătură din proba de apă; se așteaptă virajul de culoare și se compară nuanța obținută cu cele de pe scara etalon

Determinarea pH-ului apei cu pH-metru

Cerinta metodei :

Diferenta de potențial variază linear cu pH-ul probei.

Obiecte necesare:

– apă de analizat

– pH-metru

Etape de lucru:

se introduce pH-metrul digital în pahar și după stabilizare de citește valoarea afișată, se ia o probă de apă într-un pahar Berzelius,.

Din cauza prezenței bioxidului de carbon Apele minerale carbogazoase au pH mai mic.

Determinarea conductivității electrice a apei

Descriere

Cu aparate numite conductometre este măsurată în laborator conductivitatea apei.

Se măsoară la temperatura de sau sunt raportate la această temperatură Valorile conductivității electrice.

Conductivitatea electrică are ca unitate de măsură Siemens pe metru, S∙m-1 și submultiplii acestuia.

CERINTA MERODEI :

Prezentarea conductivității electrice a unei probe de apă se bazează pe proprietatea unei soluții apoase de a conduce curentul electric și constă în măsurarea rezistenței electrice a unei coloane de soluție de lungime și secțiune determinate. (STAS 7722-84, SR 27888-97).

reactivi necesari și aparatură:

conductometru

pahar Berzelius pentru proba de apă

apă de analizat

Etape de lucru:

se introduce electrodul în proba de apă a cărui conductivitate se determină

se citește valoarea conductivității pe scala conductometrului

Interpretarea rezultatelor:

Din valoarea conductivității se fac aprecieri asupra gradului de mineralizare al apei. Astfel apele minerale plaeă cele mai slab mineralizate sunt apă minerală plată Bucovina și apă minerală plată Izvorul Minunilor. Apele minerale carbogazoase sunt puternic mineralizate în comparație cu cele plate.

4.3. INDICATORI ORGANOLEPTICI

Determinarea gustului și mirosului apei

DESCRIERE

Senzația de simt este textura percepută la nivelul gurii.Consistenta are un rol important în scopul de a percepe gustul sau mirosul. Consistenta texturii face diferența dintre apa carbogazoasă și cea plată.

,, Senzatia de miros, gust și structura se combină pentru a determina aroma finală,relație exprimată schematic de expertul culinar M. Mascha prin următoarea schema: Aroma = Textură +Miros + Gust.

Numerosi receptori de simt, localizați la nivelul cavitatii bucale și nasului, trimit informațiile legate de senzatiile olfactive,gustative,insipide și textură către creier, unde acestea sunt incluse și procesate la un nivel de complexitate ridicată, încă neînțeles pe deplin. „(Vișan, 2004)

Gustul este cunoscut la nivelul limbii prin cinci tipuri de bază: sărat, acru, dulce, amar și savuros.

Fiecare dintre acestea este receptat prin senzori diferiți, repartizați neuniform pe suprafața limbii. Pot apărea,în cazul apei, în mod subtil, doar primele patru caracteristici: sărat, dulce, acru și amar.

,,Mirosul este perceput de senzorii olfactivi de la nivelul nasului prin numeroase,mii de caracteristici diferite și care vin să facă diferența între gusturile de bază. Nu au miros apele minerale naturale cu excepția mirosului înțepător dat de prezența CO2, în cazul apelor carbogazoase.”(Vișan, 2004)

Gustul și mirosul apei pot fi determinate cantitativ și calitativ.

Determinarea calitatii

Metoda de realizare:

Se face prin compararea gustului probei de apă analizată cu un gust cunoscut prin determinarea calitativă a gustului apei potabile .

Etapa de lucru:

se clateste gura cu apă lipsită de gust și miros

se introduce din nou în gură o cantitate mică din apa de analizat și se misca, apoi se poate arunca

se mai introduce încă odată o cantitate mică din apă și se ține, în partea de jos a gurii, în contact cu papilele gustative ale limbii, fără a o agita, timp de 10 secunde, se înghite apoi ușor, va rămâne un gust după inghitire

se va consemna gustul apei prin compararea cu un gust cunoscut (sărat, acru ,dulce, amar)

Determinarea cantitativă

Metoda de realizare:

Gustului unei probe de apă se poate determina cantitativ si se face prin compararea intensității gustului probei de apă studiata după puterea de intensitate din tabelul de mai jos:

Determinarea mirosului se face în camere lipsite de orice miros particular, efectuându-se determinări calitative și cantitative.

Prezentarea calitativă

Descrierea metodei:

Compararea mirosului probei de apă cu un miros cunoscut prin efectuarea calitativă a mirosului se face la rece la temp cuprinse intre ( ) și la cald (peste )..

Obiecte necesare:

un cilindru gradat de 250 ml;

o sticla de ceas;

Etape de lucru:

se acoperă cu o sticlă de ceas, și după câteva mișcări de rotație a cilindrului se ridică sticla de ceas și se aspiră aerul din cilindru

se introduc într-un cilindru de 250 ml aproximativ 150 ml apa de analizat

se face notarea mirosului comparându-l cu un miros cunoscut (aromatic, de iarbă, mucegai, pește, hidrogen sulfurat, de medicament, lemn umed, miros de baltă, amoniac, oțet, miros nedefinit).

Prezentarea cantitativă

Principiul metodei:

Se face după gradul de intensitate al acesteia prin comparare cu informațiile din tabelul de mai jos determinarea cantitativă a mirosului apei:

4.4. Diverse tipuri de ape minerale -Concluzii asupra calității

Din valorile obținute rezultă

pH are valori apropiate de valoarea neutră 7. Apele minerale carbogazoase au pH mai mic din cauza prezenței bioxidului de carbon.

Din valoarea conductivității se fac aprecieri asupra gradului de mineralizare al apei. Astfel apele minerale plate cele mai slab mineralizate sunt apă minerală plată Bucovina și apă minerală plată Izvorul Minunilor. Apele minerale carbogazoase sunt puternic mineralizate în comparație cu cele plate.

Din punct de vedere al alcalinității și durității cele mai mici valori s-au înregistrat tot la apă minerală plată Bucovina și apă minerală plată Izvorul Minunilor

4.5. EU CE APĂ BEAU?

Dacă atunci când mergem la supermarket vei analiza cu atenție etichetele, vei putea constata, că unele tipuri de apă, au un conținut mai bogat de calciu, altele au un conținut mai mare sau mai mic de magneziu, fier, sodiu ,potasiu, etc.

Fiecare trebuie să consume acel tip de apă comform nevoilor proprii de minerale.

Apa minerală de reținut că are în compoziție o cantitate foarte mică de minerale, ce nu pot să acopere necesarul zilnic al unei persoane. Dar în cazul unei carene de calciu, dacă se consumă apa bogată în calciu, se completează astfel restul surselor de calciu (alimentație și suplimente alimentare).

Dacă regimul tău alimentar nu îți asigură necesarul zilnic de calciu, și dacă nu avem o afecțiune în care este contraindicata, poți alege apa bogată în calciu. Un consum de apă bogată în calciu poate previni osteoporoza, dar pentru persoanele a căror organism reține prea mult calciu există și reversul medaliei, din acest motiv ar trebui să se evite acest tip de apă, pentru a nu avea probleme.

Destul de multe persoane ce au un program cu activități intense sau un mediu stresant se plâng de o stare de oboseală permanentă. Acest simptom de oboseală acută este un semnal pentru carența de magneziu. În cazul în care te simți obosit, e recomandat să consumi o apa bogată în magneziu.

Bicarbonatul de sodiu este o substanță alcalină ce reduce aciditatea, iar consumul unor ape cu un conținut mai ridicat de bicarbonat de sodiu ajută la creșterea pH-ul la nivelul sistemului digestiv și astfel se combate hiperaciditatea gastrică. De asemenea persoanele ce suferă de hiperaciditate gastrică, ar trebui sa evite consumul apelor carbogazoase.

Perla Moldovei Apa alcalină, provenita dintr-un foraj la mare adâncime (210 m), in regiunea Sascut-Bacau , o apa naturala extrem de rara, cu un pH exceptional: 8,8. Aceasta sursa este un miracol, deoarece sunt doar trei ape naturale alcaline in lume: una pe continentul american si doua in Europa. Perla Moldovei, cu pH 8,8 are o putere de absorbtie de trei ori mai mare decât apele obisnuite, care au pH neutru, astfel ca satisfactia hidratarii este mult mai mare. Perla Moldovei are efect dovedit de inhibare a pepsinei 3b, fiind ideala pentru persoanele cu reflux gastric. Combate aciditatea cu efecte vizibile in doar câteva saptamâni. Perla Moldovei, pH 8,8 are avizul Ministerului Sanatatii, fiind o apa microbiologic pura. Si mai are un atuu important: are practic nitriti zero (0,0001 mg/l fata de limita maxima de 50 mg/l), fiind ideala si pentru sugari.

Puțini pot face diferența între apa carbogazoasă și apa carbogazificată: ar trebui să știm că apa minerală carbogazoasă este o apă naturală, ce se extrage direct sub această formă, carbogazoasă.

Apa carbogazificată, este o apa în care a fost adăugat dioxid de carbon. Acestea din urma nu sunt indicate, și pentru faptul că nu se cunoaște metoda de obținere a dioxidului de carbon.

Chiar și apele minerale naturale pure conțin nitrați, chiar dacă sunt în cantități foarte mici, iar aceste substanțe au efecte negative asupra organismului.

O dată ce sunt consumate aceste ape, sub acțiunea substanțelor din stomac nitrații se transformă în nitriți, iar aceștia, la rândul lor, se transformă în nitrozamine, care sunt cunoscute ca substanțe cancerigene. Nitriții blochează hemoglobina, și astfel transportul oxigenului la celule și țesuturi se face mai greu.

Când cumpărati o apă, citiți cu atenție eticheta, și alegeti acea apa în care cantitatea de nitrați să fie mai mică de 50 miligrame/litru.

Majoritatea apei ce o găsim în comerț este ambalată la PET (plastic), dar trebuie să iei în calcul că în cazul apei la sticla de plastic, stalații din PET se pot combina cu apa, mai ales dacă ambalajul este lăsat în soare și lumină.

Cea mai bună apă minerală plată sau carbogazoasă este cea ambalată la sticlă, nu la PET. Ideal este ca sticla să fie de culoare fumurie sau verde pentru ca lumina să nu îi degradeze substanțele din compoziție.

O alternativă la apa imbuteliată ar fi un filtru de apă ce poate elimina din apă toate acele substanțe nedorite, ca să poți asigura și apa alcalină de care ai nevoie.

CAP. 6 NORME DE SECURITATE ȘI SĂNĂTATE ÎN MUNCĂ

În laborator:

– în timpul desfășurării lucrărilor de laborator se poartă o tinutade protecție reprezentata de halat alb, ochelari, mănuși (după caz);

– părul se strânge înainte de începerea experimentului;

– în momentul lucrului cu acizi sau baze (substanțe chimice) se utilizeaza ochelari de protecție;

– se citește cu atenție modul de efectuare a experimentului;

– se lucrează numai cu aparatele și ustensilele indicate în instrucțiuni;
– se folosesc numai substanțele indicate de profesoară sau de modul de lucru;
– se lucrează cu cantități mici de substanțe;
– nu se miroase direct și nu se gustă substanțele chimice;
– nu se atinge cu mâna substanțele: se folosesc spatule și pensete pentru substanțele solide;

– se folosesc eprubete sau pipete pentru substanțele lichide;

– dacă substantele reactivie vin în contact cu ochii sau pielea acestia trebuie clătiti cu apa din multa;

– incendiile pot fi stinse cu: extinctor, nisip, prelata si apa;

– în timpul arsurilor cu scustante chimice acide se folosește pentru clătit o soluție concentrata de 1% bicarbonat de sodiu;

– în cazul arsurilor cu substante bazice se foloseste o soluție 1% acid;

– nu trebuie sa se pipeteze cu gura; pipetele trebuie prevăzute cu pară de aspirație;

– la subtierea acizilor, aceștia se adaugă la volumul de apă în mod treptat (întâi apa, apoi acidul);

– substantele reactive chimice nu se păstrează în recipiente sau sticle care în mod normal sunt utilizate pentru alimente;

– toate flacoanele cu reactivi se vor eticheta separat;

– etichete trebuie sa prezinte inscripții clare și să nu se șteargă ușor;

– când se utilizeaza lichide explozibile nu se lucrează în apropierea surselor de căldură;

– elementele reziduuale nu se elimina în reteaua de canalizare, ele se adună în vase speciale care sunt colectate separat;

– se spală ustensilele folosite după realizarea experimentelor, recipientele se închid care conțin reactivi, se verifică instalațiile electrice ,termice, etc;

– sticlăria se manipulează cu grijă; după folosire se curata cu apă, folosind detergent ,perii sau bureți;

– este interzis elevilor de a mirosi substanțelede a le a gusta sau a se apleca asupra vaselor, deoarece;

– se studiază acoperite preparatele în formol;

– jocul cu instrumentele ascuțite sau tăioase se interzice;

– elevii trebuie să se spele pe mâini și să se dezinfecteze cu alcool după terminarea lucrărilor;

– măsurile de prim ajutor când se aplică, mai ales în cazul arsurilor ,hemoragiilor, se folosesc mănuși de protecție;

– la identificarea substanțelor pentru experiențe, se citește cu atenție eticheta; dacă există cea mai mică îndoială asupra conținutului unui vas, acesta se va trimite laboratorului de analize chimice, pentru identificare;

– nu este permisă păstrarea  substanțelor în vase neetichetate;
– nu este permisă înstrăinarea substanțelor din laborator.

CONCLUZII

Putem spune ca depind de apă toate formele de viață cunoscute. H2O este partea indispensabila vietii utilizata în multe din procesele metabolismului din interiorul organismului. Sunt utilizate de organism cantități considerabile de apă în dizolvarea hranei. Estimativ 73% din masa organismului cu exceptia grăsimilor este apă. Functionarea buna a corpului necesită între doi și șase litri de apă pe zi pentru a evita scaderea deshidratarii iar cantitatea exactă depinde de nivelul de temperatură ,activitate , umiditate și alți factori.

Este nevoie de apă care nu conține prea multă sare sau alte impurităț pentru functionarea normala a corpului uman. Pe langa alte substante frecvent întâlnite se numără unele chimicalele și bacterii periculoase, cum ar fi crypto sporidium. Pentru intensificarea gustului și pentru asigurarea necesarului de electroliți unele substanțe sunt însă necesare ca și prezență în apă.

Tot mai puțini oameni beneficiază de apă potabilă datorită creșterii populației la nivel mondial și a altor factori. Se poate rezolva problema apei prin creșterea productivitatii, o distribuție mai bună, și nerisipirea resurselor deja existente.

Se prevede că apa ar putea deveni prețioasă precum petrolul, lucru care ar face din Canada, ce are această resursă din abundență, cea mai bogată țară din lume.

În 2005 în SUA prețurile mari ale benzinei au provocat îngrijorare și au existat temeri pentru o criză globală, însă consumatorii nu ezitau să plătească prețuri duble pentru aceeași cantitate, dar de apă îmbuteliată.

Apa potabilă este mai valoroasă decât oricând în istoria noastră, fiind folosită extensiv în agricultură și industrie, și primește din ce în ce mai multă atenție pentru a fi folosită judicios pentru generațiile viitoare.

Prin apă potabilă se înțelege apa destinată consumului uman. Aceasta poate fi:

orice tip de apă în stare naturală sau după tratare, folosită pentru băut, la prepararea hranei ori pentru alte scopuri casnice, indiferent de originea ei și indiferent dacă este furnizată prin rețea de distribuție, din rezervor sau este distribuită în sticle ori în alte recipiente;

toate tipurile de apă folosită ca sursă în industria alimentară pentru fabricarea, procesarea, conservarea sau comercializarea produselor ori substanțelor destinate consumului uman [1].

În România apa potabilă este definită și reglementată prin Legea nr. 458 din 8 iulie 2002 – privind calitatea apei potabile, completată și modificată prin Legea nr. 311 din 28 iunie 2004.

La nivelul Uniunii Europene, apa potabilă este reglementată prin Directiva 98/83/CE privind calitatea apei destinate consumului uman.

Condițiile de calitate a apei potabile, în România, sunt reglementate prin STAS 1342 – 91 Apă potabilă.

Tot o apă potabilă este și apa minerală provenită dintr-o sursă naturală (izvor), sau forată artificial (sondă) și care prin structura ei fizică și compoziția chimică – de obicei complexă – poate exercita efecte terapeutice. Are o compoziție chimică constantă, raportată la fluctuațiile anuale. În sensul concret al termenului, apele minerale trebuie să aibă o anumită origine, să nu fie supuse unor modificări artificiale (exceptând adăugarea de CO2) și să se deosebească de apa potabilă prin felul și cantitatea componentelor, prin proprietățile fizice și prin calități le terapeutice certificate de o instituție științifică.

Apele minerale se pot îmbutelia, asigurând necesarul de apă potabilă pentru populație. Apa minerală de masă, în funcție de conținutul de gaz carbonic poate fi: plată sau gazoasă, diferențele dintre ele neoprindu-se aici. Apa gazoasă poate avea un conținut mai mare de minerale decât cea plată, acest conțiunut fiind uneori contraindicat celor care au o predispoziție la formarea de calculi renali, celor care suferă din cauza retenției de sare (sodiu), celor cu hipercalcemie, hipertensiune (sodiul trebuie redus).

Prin această lucrare mi-am propus să realizez o comparație între diverse tipuri de apă mineral plată și carbogazoasă pe baza indicatorilor de calitate în scopul recomandării consumului uman, în fucție de strea de sănătate.

Multă vreme am crezut sau în orice caz am acționat ca și cum am fi crezut , că apa, prin imensitatea volumului ei, digeră tot ce putem să arucăm în ea. Cu alte cuvinte, întinderile de apă ar fi o imensă ladă de gunoi pe care o știam purificatoare. este apa un element fundamental al organismului uman și indispensabil. produc tulburări grave prin modificări mici iar lipas de apă este mult mai puțin tolerată decât absenta în altesubstante

,, Apa are un rol important în organism prin situatii multiple, cele mai importante sunt

• rolul structural, component principal al organismului;

• rolul de mediu de reacție prin intervenția în absolut toate procesele metabolice; – contribuția la menținerea homeostaziei (pentru variate procese ,fiind esențială, ca absorbția, transportul, difuzia, excreția osmoza,…);

• rol în procesul de metabolizare a macronutrienților (din a căror dizolvare rezultă apă);

• sursă de K Ca, , Na, Mg și alte substanțe folositoare pentru organism, dar uneori și de elemente inutile (toxice, agenți patogeni…).”( Adrian Feru2012)

Calitatea apei potabile pentru evitarea bolilor transmise prin apă, se realizează prin reguli riguroase de igienă. Un om normal s-a demonstrat ca are nevoie în medie de circa 100 de l de apă pe zi: 4 litri pentru nevoia alimentară, fundamentală, (2-2,5 litri pentru băut și 1,5 -2 litri prepararea hranei), 13-14 litri pentru spălat vesela, 13-15 litri pentru spălat de rufe, 60-70 de litri pentru nevoi sanitare (spălat pe față și mâini, duș, apa pentru spălarea toaletei etc.).

De reținut este faptul că cea mai mare parte din apă din organismul uman nu se schimbă. Ea îmbătrânește odată cu omul. Dacă reușim să înlocuim în totalitate apa poluată din corp cu alta nepoluată, atunci vom reuși să dăm tinerețe organismului.

.

Bibliografie

Cărți

Adrian Feru, Ghidul apelor minerale naturale, Editura Novis S.R.L., Cluj Napoca, 2012

Alexandra Bănu, Octavian Radovici, Elemente de inginerie și protecția mediului, Ed.Tehnică, București, 2008

Antoniu Radu și colab. – Epurarea apelor uzate industriale, vol. I, ed. Tehnică, București, 1987

Bucur A. 1999, Elemente de chimia apei, Editura H.G.A., București

Ciobotaru V., 2012, Aplicații ecotehnologice. Probleme. Proiecte. Studii de caz, Editura Economică, București

Chiriac V. – Instalatii pentru epurarea apelor reziduale, Comitetul de Stat al apelor, Bucuresti, 1966

Constantinescu G.C., 2001, Chimia mediului, vol. II-Hidrochimia, Editura Uni-Press C-68, București

Constantin Pârvu, Îndrumar pentru cunoașterea naturii, Editura Didactică și pedagogică, București, 1981

Corneliu A.L. Negulescu, Ed. Agrotehnică 2004, Prelucrarea și valorificarea nămolurilor rezultate din epurarea apelor uzate orășenești, industriale și din zootehnie;

Curs universitar Influențe pozitive și negative ale mediului asupra sănătății. Poluarea mediului și sănătatea umană

Directiva Parlamentului și a Consiliului Europeam 60/2000/EC privind stabilirea unui cadru de acțiune comunitar în domeniul politicii apei.

Elena Gavrilescu, Bogdan Filip Gavrilescu – Caracterul si provenienta apelor uzate industriale si influenta lor asupra emisarului, Ed Sitech, Craiova, 2009

Grecea C. 2013, Geodezie. Concepte – curs universitar, Colecția Student, Timișoara

Gruia E., 1979, Apa și poluarea, Editura Științifică și Enciclopedică,București

Gh. Mohan, A Ardelean, Ecologie și protecția mediului, Editura Scaiul, București, 1993

Aurelia BUCHMAN, Mihaela MARINCESCU, Analiza apei – auxiliar curricular, București, 2008

Ioan Ovidiu Muntean, Ed. Emia 2008, Ecologie și protecția mediului, Ediția a II- a adăugită

Maria Luminita Nichita, s.a., Instruire practică de laborator, Editura Oscar Print, Bucuresti, 2001

Mănescu Sergiu, Chimia Sanitară a Mediului, Editura Medicală, București, 1994

Mândru I., 1986, Chimia coloizilor și suprafețelor, Editura Tehnică, București

Mihai Dima, Ed. Tehnopress 2005, Epurarea apelor uzate urbane

McKinnon H., 2010, The propretis of water, distribuit de D&M, Canada

Niculescu M. – Epurarea apelor uzate industriale, Ed. Tehnica, Bucuresti, 1987

O. Ianculescu, Gheorghe Ionescu, Ovidiu Ianculescu, Raluca Racoviteanu – Epurarea apelor uzate, Ed. Matrixrom, Bucuresti.

Opopol N., 2006, Sănătatea mediului, curs universitar, Casa editorial – poligrafică Bons Office, Chișinău

Organizația Mondială a Sănătății – Strategia Sănătății pentru toți, 1984

Podani, M., 2000, Hidrologie inginerească, Editura Sfinx, Târgoviște

Robescu D., Robescu Diana, Lanyi S., Constantinescu I. – Tehnologii, instalatii si echipamente pentru epurarea apei, Ed. Tehnică, Bucuresti, 2000

Săndoiu I.-F., 2013, Monitoringul mediului, Editura Matrixrom, București,

Simonescu C.-M., 2009, Supravegherea și controlul calității apelor naturale, Editura Matrixrom, București

SR ISO 5667-2 Calitatea apei – Ghid general pentru tehnicile de prelevare

Stoianovici S., Rovescu D, – Procedee si echipamente mecanice pentru tratarea si epurarea apei, Ed. Tehnica, Bucuresti, 1982

Vasilescu,E, Papadatu C.,Gheorghies L.-Tratarea, valorificarea, depozitarea si eliminarea deseurilor toxice si periculoase, 2007, Indrumar de laborator, Editura Fundației Univ."Dunarea de Jos",Galați

Vintiloiu I. Manualul sistemului de management integrat calitate mediu sănătate și securitate ocupațională

http://www.meteoprog.ro)

http://www.wall-street.ro/articol/Social/148452/analiza-ws-tu-stii-ce-bei-topul-celor-mai-sanatoase-ape-minerale-din-romania.html

Vișan S. 2004, Ecotehnologii, Editura ASE, București.

Declarații

Declarație Psiholog Crișan I., Calitatea apei definește calitatea vieții

Legi

Legea 458/ 2002 privind calitatea apei potabile în România