Проект на тему: «Исследование водоемов родного края»

Номинация: «Водная экология и гидрология»

Тема: «Исследование водоемов родного края»

Выполнил:

Руководитель:  Сишненко Алексей Александрович

Содержание

Введение                                                                                                                                      3

Основные методы определения физико-химических показателей качества воды в

водоеме                                                                                                                                         4

Методы определения физических показателей                                                                        4

Методы определения химических показателей                                                                        5

Результаты исследования                                                                                                            6

Заключение                                                                                                                                  9

Библиографический список                                                                                                     10

Введение

Особое место в использовании водных ресурсов занимает водопотребление для нужд населения. Так, как практически все поверхностные источники водоснабжения в последние годы подвергается воздействию вредный антропогенных загрязнений.

Целью проекта является определить степень загрязнения воды в р. Потудань и роднике вблизи с. Бутырки. 

Задачи:

1.      Провести анализ некоторых показателей качества воды в р. Потудань и роднике вблизи с. Бутырки. 

2. Определить класс качества воды в р. Потудань и роднике вблизи с. Бутырки согласно эколого-санитарной классификации.

Данные исследования проходили в октябре 2014 года.

Основные методы определения физико-химических показателей качества воды в водоеме

Методы определения физических показателей

1.      Определение температуры воды

Определение температуры воды производится сразу после отбора пробы или непосредственно в водоеме.

Для измерения используют ртутный термометр со стоградусной шкалой с ценой деления до 0,1 °С.

На месте пробу в количестве 1л наливают в сосуд, температура которого доведена до температуры испытуемой воды. Нижнюю часть термометра погружают в воду и через пять минут производят отсчет показаний по шкале термометра, с точностью 0,1 °С. Мениск ртути должен находиться на уровне глаз. Стенки сосуда, в который наливают воду, должны быть защищены от нагревания и охлаждения.

2.      Определение запаха воды

Характер и интенсивность запаха определяют органолептически.

Интенсивность запаха определяют по пятибалльной шкале  вначале при 15 – 20 °С, а затем при 60°С.

По происхождению запахи делят на две группы:

1).Запахи естественного происхождения (связаны с наличием живущих в воде организмов, загнивающих растительных и животных остатков и т.д.) (таблица 1);

2).Запахи искусственного происхождения (обусловлены примесями сточных вод, и т.д.). Их классифицируют по наличию соответствующих веществ: фенольный, бензинный, хлорный, запах нефти и нефтепродуктов.

Таблица 1

Классификация запахов первой группы

Обозначение	Характер запаха	Примерный род запаха
А	Ароматический	Огуречный, цветочный
Б	Болотный	Илистый, тинистый
Г	Гнилостный	Фекальный, сточный
Д	Древесный	Запах мокрой щепы, древесной коры
З	Землистый	Прелый, свежевспаханной земли, глинистый
П	Плесневый	Затхлый, застойный
Р	Рыбный	Рыбьего жира, рыбы
С	Сероводородный	Тухлых яиц
Т	Травянистый	Скошенной травы, сена
Н	Неопределенный	Запахи естественного происхождения, не подходящие под предыдущие определения

3.      Определение мутности

Фотоэлектронефелометрический метод определения мутности основан на способности взвешенных частиц рассеивать свет. Фиксация интенсивности светового потока проводится с помощью фотоэлемента. При определении мутности воды данным методом необходимо учитывать неоднородность взвешенных частиц в различных водах и проводить корректирование стандартной шкалы, используя гравиметрический метод. Для этого данные фотоэлектронефелометрического анализа сравнивают с результатами гравиметрического анализа.

4.      Определение прозрачности

Определение прозрачности проводят в специально градуированном цилиндре с кранами в нижней части. Воду наливают в цилиндр, подкладывают шрифт №1 (или крест) на расстоянии 4 см от дна и отмечают высоту столба, при котором чтение шрифта еще возможно. Высота столба, отсчитанная в сантиметрах, выражает степень прозрачности воды.

5.      Определение цветности

Цветность воды определяется в цилиндрах для колориметрирования или фотоколориметрирования методом путем сравнения с растворами, имитирующими природную цветность воды.

Для определения цветности в цилиндрах для колориметрирования используют два цилиндра с делениями от 1 до 1000 мл и кранами в нижней части. В один из них наливают исследуемую воду, в другой – стандартный раствор с известной цветностью. Ставят цилиндры на белую пластинку и отливают стандартный раствор до тех пор, пока окраски растворов в обоих цилиндрах при рассматривании сверху не сравняются.

Для определения цветности фотоколориметрическим методом необходимо сначала измерить оптические плотности стандартных растворов и построить градуировочный график в координатах: «цветность – оптическая плотность». Затем определяют оптическую плотность исследуемого раствора относительно стандартного и рассчитывают цветность в соответствии с уравнением градуировочной зависимости.

Методы определения химических показателей

1.                  Определение активной реакции воды (pH)

Определение активной реакции воды (pH) может проводиться потенциометрическим методом – наливают в стаканчик воду и проводят измерение pH по шкале потенциометра. Также может использоваться колориметрическое определение – к исследуемой воде добавляют основной индикатор и сравнивают интенсивность окрашивания со шкалой pH. Приблизительную концентрацию ионов водорода можно установить по готовым индикаторным бумажкам.

2.                  Методика определения сухого остатка (минерализация)

Фарфоровую чашку выдерживают в сушильном шкафу при температуре

110 °С 2 часа, затем охлаждают в эксикаторе и взвешивают на аналитических весах. Из общего объема профильтрованной через беззольный фильтр исследуемой воды 250 мл отливают небольшими порциями в фарфоровую чашку и выпаривают на водяной бане. После выпаривания чашку выдерживают в сушильном шкафу при температуре   110 °С до постоянной массы, охлаждают и взвешивают.

Расчет производится по формуле:

X – масса сухого остатка в исследуемом объеме воды (мг/дм³);

a – масса чашки с сухим остатком, мг;

а₁ – масса пустой чашки;

V – объем воды, взятый для определения (мл).

Результаты исследования

1.      Определение физических показателей качества воды в р. Потудань вблизи с. Бутырки.  показала их соответствие санитарным нормам (таблица 2).

Таблица 2

Физические показатели качества р. Потудань (октябрь, 2011)

№ п/п	Показатели	Единица измерения	Значения	Нормативы
1.	Цветность	градусы	40	30
2.	Мутность	мг/дм3	1	1,5
3.	Запах	баллы	2	2
4.	Прозрачность		прозрачная
5.	Температура	0 0С	11	8-14

Органолептические свойства нормируются по интенсивности их восприятия человеком. Это: цветность, мутность, запах, прозрачность, температура.

Температура определялась сразу после отбора пробы, она соответствует времени года.

Мутность воды в октябре достаточно низкая; цветность также ниже нормативов и составляет примерно 15 градусов.

Интенсивность запаха определялась по пятибалльной шкале, в испытуемой пробе запах слабо ощущался – 2 баллов.

Помимо физических показателей, характеризующих качество поверхностных вод, определяли показатели, указывающие на безвредность химического состава воды.

Результаты анализа химических показателей качества воды в р. Потудань вблизи с. Бутырки указывают на соответствие основных показателей эколого-санитарным нормативам.

Водородный показатель (рН) воды в р. Потудань находится в пределах нормы (рН=7), что зависит от соотношения концентраций свободного диоксида углерода и бикарбонатов. Данный показатель является индикатором загрязнения открытых водоемов при выпуске в них кислых или щелочных сточных вод.

Для осеннего времени значение водородного показателя (рН) вблизи 7,0±0,2 вполне удовлетворительное.

Общая жесткость находится на уровне 6,0±0,05, что соответствует воде средней жесткости.

Качество воды по сухому остатку составляет 0,4 г/л. Данная вода условно пригодна для питья.

Следовательно: воду в р. Потудань можно отнести к «условно» питьевой, но ее можно использовать в хозяйственной деятельности.

2.      Определение физических показателей качества воды в роднике вблизи с. Бутырки.  показала их соответствие санитарным нормам (таблица 3).

Таблица 3

Физические показатели качества родника (октябрь, 2011)

№ п/п	Показатели	Единица измерения	Значения	Нормативы
1.	Цветность	градусы	0	30
2.	Мутность	мг/дм3	0	1,5
3.	Запах	баллы	0	2
4.	Прозрачность		прозрачная
5.	Температура	0 0С	8	7-10

Органолептические свойства нормируются по интенсивности их восприятия человеком. Это: цветность, мутность, запах, прозрачность, температура.

Температура определялась сразу после отбора пробы, она соответствует времени года.

Мутность воды в октябре достаточно низкая; цветность также ниже нормативов и составляет примерно 0 градусов.

Интенсивность запаха определялась по пятибалльной шкале, в испытуемой пробе запах не ощущался – 0 баллов. Чистые природные воды не имеют запахов.

Помимо физических показателей, характеризующих качество поверхностных вод, определяли показатели, указывающие на безвредность химического состава воды.

Результаты анализа химических показателей качества воды в роднике вблизи с. Бутырки указывают на соответствие основных показателей эколого-санитарным нормативам.

Водородный показатель (рН) воды в роднике находится в пределах нормы (рН=7), что зависит от соотношения концентраций свободного диоксида углерода и бикарбонатов. Данный показатель является индикатором загрязнения открытых водоемов при выпуске в них кислых или щелочных сточных вод.

Для осеннего времени значение водородного показателя (рН) вблизи 7,0±0,2 вполне удовлетворительное.

Общая жесткость находится на уровне 6,0±0,05, что соответствует воде средней жесткости.

Качество воды по сухому остатку составляет 0,1 г/л. Данная вода пригодна для питья.

Следовательно: воду в роднике можно отнести питьевой даже в сыром виде.

Заключение

Исследование водоемов проводил туристический обряд МОУ «Бутырской школы».

В дальнейшем планируется исследование р. Потудань и всех прилегающих к ней водных объектов по маршруту с. Бутырки – с. Россошь – х. Дракино – с. Репьевка – с. Бутырки.

Для решения проблемы загрязнения водоемов мы предлагаем:

1.      Ужесточить меры по сбросу в водоемы бытовых отходов;

2. Провести разъяснительные мероприятия с населением через СМИ и муниципальные органы о водосбережении и последствиями ее загрязнения;
3. Провести работы по очистке русла реки, родников;

Литература

1.                  Андронова М.М., Медиоланская М.М., Пашичева Н.Н. Водная экология: Лабораторный практикум

2.                  Гусева Т. В., Молчанова Я. П., Заика Е. А., Винниченко В. Н., Аверочкин Е. М. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды: справ. материалы. - © Эколайн, 1999.

3.                  Константинов А.С. Общая гидробиология. – М.: Высшая школа, 1986