Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Свидетельство о публикации

Автоматическая выдача свидетельства о публикации в официальном СМИ сразу после добавления материала на сайт - Бесплатно

Добавить свой материал

За каждый опубликованный материал Вы получите бесплатное свидетельство о публикации от проекта «Инфоурок»

(Свидетельство о регистрации СМИ: Эл №ФС77-60625 от 20.01.2015)

Инфоурок / Химия / Другие методич. материалы / ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ СЕРОВОДОРОДНЫХ ВОД СЕРГИЕВСКОГО РАЙОНА САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 28 июня.

Подать заявку на курс
  • Химия

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ СЕРОВОДОРОДНЫХ ВОД СЕРГИЕВСКОГО РАЙОНА САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ

библиотека
материалов

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ СЕРОВОДОРОДНЫХ ВОД СЕРГИЕВСКОГО РАЙОНА САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ

Елена Георгиевна Нелюбина,

кандидат педагогических наук, доцент, кафедры «Химии, географии и методики их преподавания» Поволжская государственная социально-гуманитарная академия, Самара (Россия)

E-mail: nelubina.elena@pgsga.ru


Приволжский федеральный округ характеризуется большим разнообразием минеральных вод. Сероводородные воды являются одной из важных групп минеральных вод, использующихся в России для лечения. Сергиевские минеральные воды относятся к редкому типу сульфидных вод. Это маломинерализованные гидрокарбонатно-сульфатные магниево-кальциевые воды (М=2,5–3,0 г/л) со средней концентрацией сероводорода (H2S+HS – 50–100 мг/л) и огромными ресурсами. Кроме того на курорте есть крепкие сульфидные хлоридные натриевые, содержащие бром рассолы (минерализация 200 г/л, общего сероводорода 900-1000 мг/л, брома 350 мг/л). Аналогов в России Сергиевским водам нет, в силу чего курорт с тем же названием вошел в список уникальных курортов России [1].

Основной задачей моей работы было исследовать химический состав минеральной воды сероводородного источника, определить содержание сероводорода в атмосферном воздухе на территории курорта, выявить влияние этих факторов на экологическую обстановку и здоровье населения поселка Серноводск.

Исследования проводились совместно со студентами естественно-географического факультета «Поволжской государственной социально-гуманитарной академии» с 2008 по 2013 год на территории Сергиевского района Самарской области, планируется продолжение работы.

Курорт «Сергиевские минеральные воды» является одним из старейших в России. История его возникновения восходит к временам Петра Первого, который заинтересовался залежами серы на берегах рек Сок и Сургут и повелел построить там завод по ее добыче. Завод просуществовал недолго и уже в 1720 году был перенесен в Жигулевские горы, но за время его существования за серными источниками прочно укрепилась слава лечебных.

Слухи о пользе серной воды и исцеление рабочих серных заводов от различных хронических болезней сподвигли Петра направить туда своего лейб-медика. В 1717 году лейб-медик Петра Первого Готлиб-Шобера путем химического анализа сергиевской воды установил наличие в ней большого количества сероводорода [1].

После обнародования первых результатов Сергиевские воды стали исследовать множество известных русских ученых, таких как Лепехин, Паллас, профессор Яниш. Благодаря их ученым исследованиям в 1833 году правительство приступило к постройке курорта. Солдаты царской армии могли организованно пользоваться курортом даже раньше, в 20-е годы девятнадцатого века.

Пока не была построена необходимая инфраструктура курорта, приехавшие лечиться больные жили в киргизских кибитках, а для купания привозили с собой ванны. Местные жители часто строили дома около источников и во дворах устанавливали специальные котлы для того, чтобы подогревать минеральную воду.

В советские времена значение курорта еще более выросло. Профессура медицинских институтов и высококвалифицированные специалисты стремились попасть туда на работу. В настоящее время курорт считается одним из лучших бальнеологических и грязевых курортов России. За всю историю своего существования здесь была оказана помощь более чем 250 000 больных людей [1].

Курорт «Сергиевские минеральные воды» находится в Самарской области вблизи поселка городского типа Сергиевск. Минеральные источники и залежи лечебной грязи располагаются в районе юго-западного водораздела рек Сок и Сургут. На высоте 4 метров над уровнем реки находится Серноводская возвышенность, у подножья которой из-под известняков выбиваются источники минеральной воды. Они стекают в искусственное серное озеро, соединенное с рекой Сургут двумя протоками.

Климатический своеобразный профиль района определяется природным сочетанием рек и леса на фоне Заволжской степи, континентальность климата смягчена, что благоприятствует его лечебному фактору. Сухой воздух, умеренный режим ветров и отсутствие скачков атмосферного давления благоприятно воздействуют на самочувствие пациентов. Для района характерна невысокая относительная влажность и постоянные несильные ветры, что делает термические условия очень комфортными для пребывания.

Климатические условия курорта особенно благоприятны для больных с заболеваниями сердечно-сосудистой системы, которые с трудом переносят душную атмосферу другого знаменитого сероводородного курорта России Мацеста в Сочи.

Современные научные воззрения на происхождение Сергиевских минеральных вод таковы: особого рода бактерии, воздействующие на расположенные на большой глубине огромные массы органических веществ (нефть), и на сульфаты в виде гипса и других солей средней кислоты, способствуют восстановлению сульфатов в сульфиды и соединяют сероводород с другими элементами. Углекислота, являющаяся неотъемлемым спутником сульфидных вод, совместно с сероводородом минерализирует подземные воды.

Пробы воды в озере глубиной более 0,5 м отбирали батометром Руттнера, а источниках – непосредственно в склянки и бутыли. Активную реакцию, окислительно-восстановительный потенциал и удельную электропроводность воды измеряли в момент отбора проб портативными приборами. Температуру определяли ртутным термометром, а также погружным термисторным датчиком. Электропроводность воды определяли в лаборатории портативным кондуктометром.

Концентрацию растворенного кислорода определяли методом Винклера с добавлением сулемы для устранения влияния сульфидов [2], сероводорода и сульфидов – колориметрически [4], а при высокой концентрации – иодометрическим титрованием [3].

Концентрацию гидрокарбонатов рассчитывали по щелочности с учетом влияния гидросульфид-ионов, концентрацию сульфатов определяли весовым методом в виде BaSO4, жесткость и концентрацию Ca – комплексонометрически, концентрацию Mg – расчетным методом, концентрацию ортофосфата –полумикромодификацией стандартного метода [3]. Аммоний определяли фенол-гипохлоритным методом [5].

Для кластерного анализа использовали данные об общей минерализации и процентном эквивалентном содержании главных ионов и сульфидов. Для учета вклада всех показателей, первичные данные были нормированы делением величины каждого показателя на его стандартное отклонение во всем массиве анализируемых данных. Кластерный анализ проводили методом Варда с использованием в качестве меры различия эвклидова расстояния.

По результатам проведенных исследований были сформулированы следующие выводы:

1. Химический состав Сергиевской минеральной воды характеризуется как сероводородный, сульфатно-кальциевый (гипсовый), температура воды постоянно равна 8 градусам, и не зависит от времени года, источники дают примерно 6 млн литров воды в сутки.

2. Сергиевские минеральные воды являются сероводородными водами средней концентрации, общего сероводорода в них содержится 83-85 мг на литр и свободного сероводорода 50-55 мг на литр.

3. Помимо этого, в состав воды входит общая углекислота (745 мг на литр) и свободная углекислота (144 мг на литр).

4. Минерализация Сергиевских вод происходит за счет гипсовых отложений и близка к пределу насыщения по степени содержания гипса.

Список литературы:

  1. Курорты Поволжья: климат, минеральные воды, лечебные грязи, кумысолечение. [Электронный ресурс]. – Адрес доступа: www.sankurtur.ru/russia/region/580.Гольдфарб Я.Л., Ходаков Ю.В. Сборник задач и упражнений по химии для средней школы. Учебное пособие для учащихся. – 3-е изд.- М.: Просвещение,1980.- 190с.

  2. Руководство по химическому анализу морских вод. СПб.: Гидрометеоиздат, 1993.

  3. Унифицированные методы исследований качества вод. 4-е изд. М.: Химия, 1987.

  4. Cline J. D. Spectrophotometric determination of hydrogen sulfide in natural waters. // Limnol. Oceanogr. 1969. V. 14.

  5. Solorzano, L. Determination of ammonia in natural waters by the phenolhypochlorite method. //Limnol. Oceanogr. 1969. V. 14.



Подайте заявку сейчас на любой интересующий Вас курс переподготовки, чтобы получить диплом со скидкой 50% уже осенью 2017 года.


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Автор
Дата добавления 25.09.2015
Раздел Химия
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров297
Номер материала ДВ-008363
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх