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. Научно-исследовательская работа

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 Определение жесткости воды; Содержание количества взвешенных частиц 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

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. Г.П. Гельмерсен

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 монарха России - Михаила Романова. Надо сказать, что выбор Толвуйского монастыря вряд ли был случайным, поскольку высшая аристократия имела определенную свободу выбора даже при выборе места ссылки. С тех пор источник, вытекающий из- под черных глыб шунгита, выходящего здесь на поверхность, стал называться Царевниным источником. царица Ксения Кижи

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 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/мк. 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 Sio 2 +2C Si+2CO или карбида кремния SiO 2 +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.

СвойстваВодопроводная водаШунгитовая вода Осадочная вода (снег) ЦветСерыйЖелтовато- серый Серый Запах и интенсивность запаха Характер – неопределенный (без запаха ), интенсивность – очень слабая болотная. Отсутствие ощутимого запаха Отсутствие ощутимого запаха Землистый Водородный показатель (рН) 897 Карбонатная жесткость (Ж к ) 9,0036 ммоль*экв/л жесткая 8,502 ммоль*экв/л жесткая 2,0008 ммоль*экв/л мягкая

V=600 мл=0,6 л Водопроводная вода

V=600 мл=0,6 л Шунгитовая вода

V=600 мл=0,6 л Осадочная вода (снег)

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