Научно-исследовательская работа "Проблема загрязнения реки Агидель"

Содержание:

1.     Введение

2.     Проблема загрязнения реки Агидель                                                           3

3.     Обзор литературы

Вещества, загрязняющие воду                                                                      4

4.      Материалы и методы исследования                                                            8

5.      Выводы                                                                                                         10

6.     Список литературы                                                                                      11

Тема  «Проблема загрязнения реки Агидель».

1. Введение.

Белая (по башк. и татар. Агидель) – река, протекающая по территории Республики Башкортостан (Башкирия) и Республики Татарстан. Является левым притоком реки Кама. Относится к бассейну Каспийского моря и бассейну рек Кама и Волга.

Река Белая – самая длинная река в Башкирии и самый длинный приток реки Кама.

Русло реки сильно петляет. Общее направление течения реки от истока до села Сурагулово (Мелеузовский район, Башкирия) юго-западное; далее от села до города Уфа северное с отклонением в разные стороны. После Уфы направление течения северо-западное.

Населённые пункты. Возле реки Белая множество населенных пунктов – посёлков, сёл и деревень. Также на берегу реки расположена деревня  Кабаково Кармаскалинского района.

Актуальность

     Проблема сохранения окружающей среды и, прежде всего, важной её составляющей - водных угодий - в последние годы вышла на одно из первых мест в системе приоритетов человечества. Осознание необходимости охраны водных объектов, выполняющих   важные функции регулирования гидрологического режима и климата территории, произошло  во многом благодаря развитию Рамсарской конвенции о водно – болотных угодьях. (Материалы международной научно-практической конференции «Сохранение биоразнообразия водно-болотных угодий международного       значения»)

       Цель:

изучить качество воды в реке Белой (Агидель).

проверить физические свойства воды.

Задачи:

1. изучить современное состояние реки Агидель;

2. выявить причины её загрязнения;

3. проанализировать влияние экологических проблем реки на здоровье жителей  и  отношение к этим проблемам;

4. сделать выводы в решении экологических проблем реки.

Объект исследования:

Объектом исследования является проба воды, взятая из реки Агидель.

2. Обзор научной литературы

 1. Вещества, загрязняющие воду

 Под загрязнением водоемов понимают поступление загрязняющих веществ, изменения вида радиации или ее уровня, которые целиком или частично являются результатом деятельности человека и неблагоприятно влияют на его здоровье, а также на здоровье животных, на состояние растений и материалов, на качество воды или на эстетические факторы. В результате антропогенной деятельности в окружающую среду вносится более 600 тысяч различных веществ, в том числе не встречающихся в природе. При поступлении большинства из них в водной среде создается качественно новый химический состав. В тех случаях, когда накопление загрязняющих веществ достигает определенного уровня, геохимические отклонения начинают быстро распространяться по водоему, выходят в другие природные сферы – воздух, почву, влияют на растительность, животный мир.

В настоящее время выявлено 72 различных вещества, загрязняющих воду, которые можно свести в 11 крупных групп.

Первая группа – бытовые стоки.

Они содержат массу разложившейся мертвой органики, отличаются большими потребностями кислорода на биологическое разложение, могут вызвать инфекционные заболевания, поскольку несут в себе фекалии.

 Вторая группа – пестициды и гербициды.

В нее входят хлорорганические, фосфорорганические, ртутные и прочие металлосодержащие соединения. В свою очередь, каждое из них состоит из сотен еще более мелких веществ, отличающихся высокой токсичностью, способностью накапливаться в организмах до опасных концентраций.

В третью группу включаются неорганические вещества: кислоты и щелочи, биогены и аммиак, цианиды, сульфиды, двуокись титана, тяжелые металлы – сурьма, мышьяк, бериллий, кадмий, хром, кобальт, медь, свинец, марганец, ртуть, никель, фосфор, селен, серебро, ванадий.

Среди них преобладают токсичные тяжелые металлы – свинец, ртуть, кадмий. Аммиак в больших количествах появляется из сточных вод содовой промышленности. Ядовитая двуокись присутствует в отходах производства титановых красителей.

В четвертую группу выделяются радиоактивные вещества.

 Этот вид загрязнений возник у нас в середине 1950-х годов в связи с испытаниями ядерного оружия в атмосфере.

 Пятая группа – компоненты нефти и нефтепродуктов.

 Они высоко токсичны, хорошо растворимы в воде. Поступают эти вещества со стоками промышленных предприятий, со складов горючего, заправочных станций и гаражей, от лодочных моторов, от переправляющихся вброд автомобилей и тракторов.

Шестую группу составляют продукты органической химии.

Они насчитывают 5 наименований различных веществ (этиловый и метиловый спирты, фенолы, тетраметил и тетраэтилсвинец), попадают в водоемы со стоками целлюлозно-бумажных комбинатов, с канализационными стоками животноводческих комплексов, ферм и птицефабрик.

 Седьмая группа – стоки предприятий оборонного комплекса.

Тепловые отходы атомных и тепловых электростанций образуют восьмую группу загрязнений водоемов.

Девятая группа загрязнений – это твердые отходы (мусор).

 Десятая группа – детергенты или синтетические поверхностно-активные вещества (СПАВ).

 Иначе говоря – это моющие средства, которые плохо удаляются из коммунально-бытовых стоков.

Наконец, одиннадцатая группа – это отходы драгирования дна водоемов, возникающие при добыче в русле рек полезных ископаемых, например, золота, песчано-гравийных материалов.

(Пасечник «Экология 9 класс» Москва 2009)

2. Качество воды

Река Белая постоянно испытывает большую антропогенную нагрузку на участке русла ниже города Стерлитамак. Загрязненность реки отмечается по классификации, как «очень грязная». Особенно загрязнен донный ил, вследствии многолетнего накопления вредных веществ.

Загрязнение воды происходит от предприятий химической, нефтехимической и энергетической промышленности, расположившихся цепочкой на 270 км вдоль берегов Белой в таких городах как: Мелеуз, Салават, Ишимбай, Стерлитамак, Уфа, Благовещенск. Это “химическое ожерелье” республика Башкирия получила в наследство в период интенсивной индустриализации СССР, активно проходившая в предвоенные и послевоенные годы.

В 2003 году из 187 очистных сооружений всего лишь 35 работало в пробном режиме и удовлетворяло нормативным требованиям. В числе не обеспечивающих нормативную очистку продолжали оставаться около 149 очистных сооружения практически всех больших предприятий Башкирии. Основные причины не качественной работы очистных сооружений следующие:
– устаревшие технологии и изношенность оборудования;
– сброс в водные объекты неочищенных стоков;
– отсутствие локальных очистных сооружений и, как следствие, их перегрузка по концентрации поступающих загрязняющих веществ;
– эксплуатация с отступлением от проектных схем.

В результате этого, поверхностные водные объекты республики Башкирии уже многие годы загрязнены нефтепродуктами, фенолами, азотом нитритным, марганцем, азотом аммонийным, медью, ртутью, железом.

Влияние загрязнения. Чистая вода прозрачна, бесцветна, не имеет запаха и вкуса, населена множеством рыб, растений и животных.

Загрязненные воды мутные, с неприятным запахом, не пригодны для питья, часто содержат огромное количество бактерий и водорослей. Система самоочистки воды (аэрация проточной водой и осаждение на дно взвешенных частиц) не срабатывает из-за переизбытка в ней антропогенных загрязнителей.

В водах, содержащих фекальные массы, растительные или животные остатки, поступающие с предприятий пищевой промышленности, бумажные волокна и остатки целлюлозы от предприятий целлюлозно-бумажной промышленности, процессы разложения протекают практически одинаково.

(Современные проблемы реки Агидель bibliofond.ru)

В мелких водотоках с быстрым течением, где вода интенсивно перемешивается, поступающий из атмосферы кислород компенсирует истощение его запасов, растворенных в воде. Одновременно углекислый газ, образующийся при разложении содержащихся в сточных водах веществ, улетучивается в атмосферу. Таким образом сокращается срок неблагоприятного воздействия процессов разложения органики. И наоборот, в водоемах со слабым течением, где воды перемешиваются медленно и изолированы от атмосферы, неизбежное уменьшение содержания кислорода и рост концентрации углекислого газа влекут за собой серьезные изменения. Когда содержание кислорода уменьшается до определенного уровня, происходит замор рыбы и начинают погибать другие живые организмы, что, в свою очередь, приводит к увеличению объема разлагающейся органики.

(Касьян А.А. «Современные проблемы экологии». Москва, 2007)

Большая часть рыб гибнет из-за отравления промышленными и сельскохозяйственными стоками, но многие – и от недостатка в воде кислорода. Рыбы, как и все живые существа, поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Если кислорода в воде мало, но высока концентрация углекислого газа, интенсивность их дыхания снижается (известно, что вода при высоком содержании угольной кислоты, т.е. растворенного в ней углекислого газа, становится кислой).

Способность к биологическому разложению.  Искусственные материалы, которые разлагаются биологическим путем, увеличивают нагрузку на бактерии, что, в свою очередь, влечет рост потребления растворенного кислорода. Эти материалы специально создаются таким образом, чтобы они могли легко перерабатываться бактериями, т.е. разлагаться.

 («Реки и озера Башкортостана» / А.М. Гареев; 2009)

3. Материалы и методы исследования

Материал исследования : Пробы воды реки Агидель

Методы исследования: органолептический, колоритмический, по шрифту.

Физические свойства воды

Цель: изучить физические свойства воды реки Агидель.

Ход работы.

1. Взяли пробу воды в реке Агидель.

а) Определили прозрачность воды в пробах.

Вода может быть: – прозрачной – слабо-мутной – сильно-мутной. Для этого в химический стакан налили воду и рассмотрели ее на свету. Определили цвет воды. Для этого в стакан с водой опускали лист белой бумаги и определяли наиболее подходящий оттенок из следующих:

– светло -  коричневый

– желтый

– светло-желтый

– слабо-желтоватый

– зеленоватый

– бесцветный

 б) Определили запах воды и его интенсивность. Для этого взбалтывали колбу с исследуемой водой и делали неглубокий вдох для установления характера и интенсивности запаха. Естественный запах может быть:

– болотным
 – глинистым
 – древесным
 – плесневым
 – травянистым
 – сероводородным
 В случае попадания в воду инородных веществ она может пахнуть бензином, мазутом, хлором, навозом и т. п.

4. Результаты исследования

Характеристика воды

Характеристика воды	Пробы воды
Источник пробы	Река Белая
Прозрачность	Слабо мутная
Цвет	Светло-желтый
Запах	Травянистый
Осадок	Растительный
Реакция среды	Нейтральная
Наличие солей	Мало

Анализ полученных результатов

Социологический опрос населения о реке Агидель

Мы сделали оценку качества воды реки Агидель, анализ проблем и причин их возникновения. Провели также социологический опрос населения, который показал, что проблемы реки волнуют многих жителей деревни и некоторые лично готовы принять участие в дальнейшей очистке русла реки.

Попросили ответить на вопросы 100 человек.

          Результаты следующие:

    60% считают, что река  имеет среднюю степень загрязнения; 30 % - сильную, 10 % - слабую степень;

    70 % высказали мнение, что  главными загрязнителями являются промышленные предприятия, 30%- бытовые  отходы, мусор, оставленный людьми;

    76%   считают, что экологические проблемы   оказывают существенное влияние на здоровье жителей  22%- слабое влияние, 12%-не оказывают вовсе;

         30% от общего числа опрошенных жителей   лично готовы принять участие в дальнейшей очистке русла реки Агидель.

Выводы:

Воду в  реке Агидель на выбранном участке можно считать слабозагрязненной.

Для улучшения экологического состояния реки Агидель необходимо выполнить ряд мероприятий.

1. Создать единую систему канализации, чтобы канализацию не сбрасывали в реку.

2. Жителям нужно поддерживать порядок по берегам  реки,    не оставлять мусор, не сбрасывать его в воду, не мыть машины.

3. Не вывозить песок с берега реки, так как образуются  карьеры и река мелеет.

Список использованной литературы

1.     Материалы международной научно-практической конференции «Сохранение биоразнообразия водно-болотных угодий международного значения»

2.     Муравьев А.Г. «Руководство по определению показателей качества воды полевыми методами». СПб, 2008.

3.     Чистобаев А.И. «Судьба рек, или Уроки жизни». СПб, 2006.

4.     Касьяна А.А. «Современные проблемы экологии». Москва, 2007.

5.      Пасечник В.В. «Экология 9 класс». Москва, 2008.

6.     Реки и озера Башкортостана" / А.М. Гареев; 2009.

7.     Интернет-ресурсы

8.     Современные проблемы реки Агидель bibliofond.ru

9.     Загрязнение реки Белой www.priroda-rb.info/voda