Transcript Научно-исследовательская работа Автор: Санфирова Вероника Вадимовна, 10«А» класс ГОУ СОШ № 574 г.

Научно-исследовательская работа
Автор: Санфирова Вероника Вадимовна,
10«А» класс ГОУ СОШ № 574 г. Москвы
Научные руководители:
Власова М. Н., учитель химии,
Курникова Е. В., учитель биологии
2011г.
Введение.
История вопроса.
Характеристика шунгита:
2.1. Механизм образования.
2.2Структура.
2.3.Физические свойства.
2.4.Химические свойства.
2.5.Способ приготовления и хранения шунгитовой воды.
3. Целебные свойства.
4. Области применения шунгита.
5.
Практическая часть.
5.1.Исследование основных характеристик водопроводной, осадочной и
шунгитовой вод. Их анализ и сравнение.
5.1.1Определение жесткости воды;
5.1.2.Содержание количества взвешенных частиц.
5.1.3.Микробиологические качества воды.
6.Выводы и анализ результатов.
Список литературы.
Приложение.
Объект исследования: минерал шунгит.
Предмет исследования: сравнение свойств обыкновенной
московской водопроводной воды и шунгитовой воды.
Цели исследования: изучение свойств и воздействия
шунгитовой воды на организм человека.
Задачи работы: анализ и описание основных представлений о
минерале шунгите на основе изучения научной литературы;
разработка
методов
исследования
и
проведение
экспериментальной части; обработка и анализ
полученных
результатов.
Методы исследования: изучение теоретического материала,
наблюдение , эксперимент.
Гипотеза исследования: шунгитовая вода по своим свойствам и
влиянию на организм человека отличается от водопроводной воды.
История открытия шунгита необычна. Шунгит
получил своё название в 1887 году от посёлка
Шуньга в Карелии, расположенном на берегу
Онежского озера. Честь открытия, этого
удивительного камня принадлежит академику
Российской Академии Н.Я. Озерецковскому,
который первым, обратил внимание на
необычайно черную почву острова Кижи и
назвал ее «углистым сланцем».
Н.Я. Озерецковский
Г.П. Гельмерсен
Ее описание составляет чуть ли не единственную тему заметок о Кижах и в трудах
более поздних исследователей-геологов — Г.П. Гельмерсена и Б.3. Коленко.
«Кижский чернозем», «северный антрацит» — все это названия одной и той же
породы, из которой местные крестьяне издавна получали стойкую черную краску
— «олонецкую чернедь», использовавшуюся в 1812 г. на Александровском
заводе в Петровской слободе для окраски стволов артиллерийских орудий.
царица Ксения
История целебных свойств шунгита, или,
как его называли раньше, "аспидного
камня", уходит в глубь веков. В явном
виде эта история прослеживается с XVI
века. Тогда прабабка Петра I царица
Ксения, сосланная Борисом Годуновым
на побережье Онеги, в построенный
близ целебного источника Толвуйский
монастырь, излечилась от бесплодия,
благодаря чему смогла родить будущего
царица Ксения
монарха России - Михаила Романова.
Надо
сказать,
что
выбор
Кижи
Толвуйского монастыря вряд ли был
случайным,
поскольку высшая
аристократия имела определенную
свободу выбора даже при выборе
места ссылки.
С тех пор источник, вытекающий изпод
черных
глыб
шунгита,
выходящего здесь на поверхность,
стал
называться
Царевниным
источником.
Затем в 1714 году Петр I основал в здешних краях курорт, который получил
название «Марциальные воды». Считается, что свое название, посвященное богу
войны Марсу, курорт получил потому, что на водах лечились раненые и больные
солдаты Петра.
В 1717-1719 гг. изучением состава марциальных вод по поручению Петра 1
занимались лейб-медики Р. Арескин и Л. Блюментрост, признавшие воды
полезными для лечения ряда заболеваний. Издается Указ об открытии
«Марциальных вод» и «Правила дохтурские, как при оных водах поступать».
Спустя десятилетия, в середине XVIII
века Елизавета Петровна пыталась
возродить
первый
российский
курорт.
Однако
посланный
в
Олонецкий край лейб-медик Бугаев
вернулся
к
императрице
с
заключением, что вода из местных
источников не обладает никакой
целительной силой. В результате
деятельность
курорта
была
приостановлена более чем на
полтора века. Большинство зданий и
дворцов разобрано. И только в 1910
году в честь празднования 300-летия
дома
Романовых
на
месте
«Царевненого ключа» был построен
сруб.
Официальный упадок курорта не повлиял на местных жителей, они продолжали
пользоваться живительной водой его источников. Периодически возрастал
интерес к ним и ученых. Так в одном из трудов начала прошлого века,
посвященном лечебным водам, грязям и морским купаниям в России и за
границей, подробно характеризуются воды Марциального месторождения и
сказано, что по многим параметрам они значительно превосходили воды
всемирно известных курортов Мариенбада.
Курорт «Марциальные воды»
Курорт Мариенбада
Новую жизнь курорт получил в 30 годы
XX века, благодаря деятельности С. А.
Вишневского.
Он
организовал
экспедицию по изучению марциальных
вод, результаты которой подтвердили
их уникальные целебные свойства.
Однако в то время восстановлению
курорта помешала война, и оно
возобновилось лишь в 1960 году.
Шунгит образовался из органических донных отложений — сапропеля примерно
600 млн лет назад. Эти органические осадки, прикрываемые сверху все новыми
наслоениями, постепенно уплотнялись, обезвоживались и погружались в глубины
земли. Под влиянием сжатия и высокой температуры шел процесс
метаморфизации. В результате этого процесса образовался распыленный в
минеральной матрице аморфный углерод в виде характерных именно для
шунгита глобул.
В конце двадцатого века ученые частично объяснили причины целебного
действия шунгита. Этот минерал в основном состоит из углерода, значительная
часть которого очень напоминает молекулы сферической формы - фуллерены.
Фуллерены - особая форма углерода, которая вначале была открыта в научных
лабораториях при попытке моделировать процессы, происходящие в космосе, а
позднее обнаружена в земной коре.
Молекула фуллерена представляет сферическую поверхность, которая
образована из шестиугольников и пятиугольников. Природой задана четкая
последовательность этого соединения - каждый шестиугольник граничит с тремя
шестиугольниками и тремя пятиугольниками, а каждый пятиугольник граничит
только с шестиугольниками. Атомы углерода, образующие сферу, связаны между
собой сильной связью.
Благодаря своему шарообразному строению фуллерены оказались идеальной
смазкой. Они катаются, словно шарики размером с молекулу между
трущимися поверхностями. Комбинируя внутри углеродных шаров разные
атомы и молекулы, можно создавать самые фантастические материалы
будущего.
Различают две разновидности:
Блестящая разновидность
•С = 94 %
•O, N = 1,9 %
•H = 0,8 %
•зольность до 2,2 %
Матово-серая разновидность
•С = 64 %
•O, N = 3,5 %
•H = 6,7 %
•зольность = до 3,3 %
• Плотность – 2,25–2,40 г/см3;
• пористость – 0,5–5%;
• прочность на сжатие 100–150 Мпа;
• модуль упругости (Е) – 0,31*105
Мпа;
• электропроводность – (1–3) х
103 сим/м ;
• теплопроводность – 3,8 вт/м•к.
Порода
обладает
сорбционными,
каталитическими,
бактерицидными
свойствами,
биологической
активностью,
способностью поглощать и нейтрализовать электромагнитные
излучения высоких частот.
В термических процессах между углеродом и
силикатами
происходит
интенсивная
окислительно-восстановительеая реакция с
образованием металлического кремния
Sio2+2C → Si+2CO или карбида кремния
SiO2+3C → SiC+2CO
Реакции эти в шунгите осуществляются более
энергично, с меньшими энергозатратами, чем
в традиционной шихте на основе кремнезема
и кокса.
Поверхность
дробленых,
молотых
и
тонкомолотых материалов на основе шунгита
Зажогинского
месторождения
обладает
биполярными
свойствами,
поэтому
шунгитовые
наполнители
способны
смешиваться без исключения со всеми
связующими как органической, так и
неорганической природы.
Лечебное действие шунгитовой воды приписывают комочкам-глобулам
древнего углерода, которые выходят в воду при взаимодействии воды с
шунгитом.
Такая вода обладает противовоспалительными, противомикробными и
обеззараживающими свойствами. Рекомендуют шунгитовую воду при лечении
астмы, различного рода аллергий, кожных заболеваний и загноившихся ран.
Применяя шунгитовую воду в качестве питья и для приготовления пищи,
можно лечить болезни органов пищеварения, костно-мышечной системы,
нервной системы, мочеполовой системы, болезни системы кровообращения.
Вода, настоянная на шунгите, имеет общее оздоравливающее и омолаживающее
воздействие на организм. Лицо очищается, шунгитовая вода устраняет морщины
на лице, удаляет раздражение, зуд, сыпи, придает коже эластичность и упругость.
Укрепляет волосяной покров, исчезает перхоть, появляется здоровый блеск
волос.
Шунгит используется:
• в качестве фильтрующего элемента в фильтрах для воды, придающие ей
родниковую чистоту и излечивающую от аллергии, заболеваний суставов, кожи и
желудка, сахарного диабета и пародонтоза, заживляющую раны и ожоги
• отделочного материала
• при изготовлении лечебных шампуней для волос.
•
как сырье для строительства. Используется он и в промышленности в
качестве легкого заполнителя бетона, а благодаря высоким реакционным
свойствам применяют в процессе производства желтого фосфора, ферросплавов.
Кроме того, шунгитовые строительные материалы обладают уникальным
свойством защиты от электромагнитных полей.
• в сельском хозяйстве
•
как наполнение резиновых смесей в процессе производства Шин и РТИ (т.к.
он является экологически чистым заменителем белой сажи и технического
углерода)
• комплексная очистка воды (колодцы, пруды, водоемы)
• металлургическое топливо
• возвращает здоровье и силу, молодость кожи и красоту
1. Приготовление шунгитовой воды для
исследования.
2. Исследование основных характеристик
водопроводной, осадочной и шунгитовой
вод. Их анализ и сравнение.
3. Микробиологические качества воды.
Свойства
Цвет
Запах и
интенсивность
запаха
Водородный
показатель
(рН)
Карбонатная
жесткость (Жк)
Водопроводная вода
Серый
Характер –
неопределенный (без
запаха ),
интенсивность –
очень слабая
болотная. Отсутствие
ощутимого запаха
8
9,0036
ммоль*экв/л
жесткая
Шунгитовая
вода
Желтоватосерый
Отсутствие
ощутимого
запаха
Осадочная
вода (снег)
Серый
9
7
8,502
ммоль*экв/л
жесткая
2,0008
ммоль*экв/л
мягкая
Землистый
Ск=V(HCl)*300
Водопроводная
вода
Шунгитовая вода
Осадочная вода
(снег)
Ск=0*300=0 мг/л
Ск=0,1*300=30 мг/л
Ск=0*300=0 мг/л
Стк=V(HCl)*305
Водопроводная
вода
Шунгитовая вода
Осадочная вода
(снег)
Стк=1,8*305=549 мг/л
Стк=1,5*305=457,5 мг/л
Стк=0,4*305=122 мг/л
Жк = ск * 0,0333 + стк * 0,0164
Водопроводная
вода
Шунгитовая вода
Осадочная вода
(снег)
Жк =9,0036 ммоль*экв/л
Жк =8,502 ммоль*экв/л
Жк =2,0008 ммоль*экв/л
Водопроводная вода
V=600 мл=0,6 л
m1 (масса фильтра
до опыта) = 540 мг =
0,54 г
m2 (масса фильтра
после опыта) = 550
мг = 0,55 г
Шунгитовая вода
V=600 мл=0,6 л
m1 (масса фильтра
до опыта) = 530 мг =
0,53 г
m2 (масса фильтра
после опыта) = 565
мг = 0,565 г
Осадочная вода (снег)
V=600 мл=0,6 л
m1 (масса фильтра
до опыта) = 530 мг =
0,53 г
m2 (масса фильтра
после опыта) = 940
мг = 0,94 г
Опыт: проведение реакции брожения в водопроводной, шунгитовой и
осадочной водах.
Цель: рассмотреть влияние водопроводной, шунгитовой и осадочной вод
на живые организмы – дрожжи.
1
2
Вода, настоянная на шунгите, становится не просто чистой питьевой
водой, но и молекулярно-коллоидным раствором гидратированных
фуллеренов, которые относятся к новому поколению лекарственных и
профилактических средств с многоплановым действием на организм.
Поэтому лучше применять шунгитовую воду, чем обычную
водопроводную воду:
• в качестве питьевой воды (для человека и животных);
• для приготовления пищи, использование шунгитовой воды для
изготовления линий кисломолочных, молочных продуктов, сока, детского
питания.
• в косметических целях;
• для ингаляций и компрессов;
• для приготовления ванн;
• Для полива цветов и т. д.
В лечебно-профилактических целях рекомендуется пить не меньше
трех стаканов шунгитовой воды в день. Установлено, что: при ее
употреблении уровень гистамина в крови, который играет большую роль в
развитии большинства аллергических заболеваний, заметно снижается;
молоко, изготовленное из сухой молочной смеси на основе шунгитовой
воды, т. к. в ней микроорганизмы размножаются хуже, дольше
сохраняется и не прокисает; при кипячении шунгитовой воды ее лечебные
свойства сохраняются, но некипяченая вода вкуснее и приятнее на вкус;
побочных явлений при лечении шунгитовой водой не выявлено; она не
токсична, при попадании на слизистую не вызывает раздражения, но
использование шунгитовой воды не рекомендуется при злокачественных
и доброкачественных новообразованиях, сердечно-сосудистых и
хронических воспалительных заболеваниях в фазе обострения, а также
при склонности к тромбозам; использование шунгитной воды не является
показанием для отмены других лекарственных средств.
Список использованных источников
• Москва – Санкт-Петербург «Диля» Ю. О. Липовский «Целебные
свойства камней и минералов» 2009 г.
• «Агар», «Рандеву-АМ» под редакцией профессора Т. Я.
Ашихминой «Школьный экологический мониторинг» 2000 г.
• www.wikipedia.ru.
• http://www.inmoment.ru/magic/healing/shungit.html
• http://www.shungite.ru/
• http://www.o8ode.ru/article/oleg2/6ungitnaa_voda.htm
• http://lithotherapy.ru/papers/shungit/voda_shungit.html
• http://www.vodoobmen.ru/shungit.html
• http://forum.qwerty.ru/index.php?showtopic=42573
• http://watter.ru/shungitovaya-voda/
• http://www.schungitcenter.de/ru/schungit-wasser.html