ТезисыДокумент Microsoft Wordx

Осипова Ксения Михайловна
Осипова Мария Михайловна
Павликова Елизавета Павловна
НОУ «Дивеевская монастырская православная средняя общеобразовательная
школа»
Кузьмина Н.Л., преподаватель 1 категории, Чиндяева Е. Ю.- 1 категории,
Монастырская Православная школа.
Исследование качества воды в сельской местности.
Актуальность:
Вода-это жизнь! В последнее время активная деятельность человека приводит к
глобальным изменениям окружающей среды. Загрязняются водоемы, реки,
моря, океаны. Одной из проблем экологии является загрязнение природных
вод. Загрязнителями являются соединение ртути, свинца, радиоактивные
металлы, ядохимикаты, поступающие с сельскохозяйственных полей и скотов
животноводческих ферм, а также ПАВ (поверхностно активные вещества),
адсорбирующиеся на поверхности раздела двух фаз и образующие на ней слой
повышенной концентрации.
Одна из отличительных особенностей воздействия ПАВ на окружающую
среду состоит в том, что они способны усиливать воздействия других
загрязняющих веществ, способны смывать с поверхности закрепившиеся
загрязнители и разрушать баланс загрязняющих веществ в окружающей среде,
тормозя процесс их естественной переработки. [4] Устойчивость ПАВ к
биохимическому окислению является причиной накопления их в водных
объектах, особенно в донных отложениях, что, в свою очередь, приводит к
снижению самоочищающей способности природных вод и создаёт опасность
вторичного загрязнения водоёмов и водотоков. [5]
Человечество потребляет на свои нужды огромное количество пресной воды.
Поэтому главной проблемой современности является глобальное уменьшение
количества воды. Именно сейчас требуется привлечь внимание молодого
1
поколения к экологическим проблемам, так как решать ее придется именно им
и последующим поколениям.
Цели:
1)Провести исследование качества речной, родниковой воды и водопроводной
воды используя качественный и количественный анализ.
2)Активизировать
творческую
и
познавательную
и
исследовательскую
деятельность учащихся.
3)Углубить знания учащихся о строении и свойствах воды, а также её
использовании в промышленности и сельском хозяйстве.
4)Рассмотреть экологический аспект в исследовании качества воды.
Исследовательские задачи:
1) провести локальный мониторинг поверхностных и грунтовых вод
с. Дивеева, д. Полупочинки, п. Сатис;
2) провести анализ воды, используя различные физические и химические, а
также биологические методы исследования;
3)
проанализировать полученные результаты и сделать выводы о чистоте
исследуемых водоемов и источников;
4) выбрать и предложить необходимые меры для улучшения экологической
ситуации исследуемых водоемов.
Методики исследования.
1.Проведение локального мониторинга
поверхностных, водопроводных и
грунтовых вод:
- изучение природных экосистем; описание водоема;
- использование воды и мероприятия по решению экологических проблем.
2. Изучение органолептических показателей воды.
- характеристика мест отбора проб воды;
- определение цвета воды; прозрачности воды, запаха воды.
3.Оценка качества воды методами количественного и качественного анализа.
- определение водородного показателя;
- определение содержания взвешенных частиц, жесткости воды;
2
- определение содержания хлоридов и электропроводимости проб воды;
- оценка свойства воды и действия на них синтетических моющих средств
(СМС);
- определение содержания ПАВ.
4. Изучение влияния СМС на обитателей водоемов.
- определение кислотности растворов СМС, их влияние на простейшие
организмы
5. Проведение опытов по оценке поверхностного натяжения воды.
- по наличию и количеству пузырьков в воде после ее взбалтывания;
- с помощью простого прибора для определения поверхностного натяжения.
Результаты работы.
Был проведен локальный мониторинг поверхностных, водопроводных и
грунтовых вод ( проб №1 Река Сатис, №2 Озеро д. Полупочинки, №3 Река
Вичкинза, №4 Источник м.Александры,№5 Источник пр. Серафима, №6
Источник Казанский, №7 Скважина пос. Северный, №8 Скважина д. Осиновка).
В ходе исследования были получены результаты: все пробы воды, кроме проб
№2и №3, являются прозрачными, следовательно, в пробах №2 и №3
содержится вода содержащая большее количество взвешенных частиц ила,
микроорганизмов, которые способствуют ее помутнению. Содержание ПАВ
способствует помутнению воды, т.к., образуются мицеллы, которые нарушают
природное равновесие водоемов.
Был определен цвет каждой пробы воды, цветовая гамма разнообразна от
серо - голубого до коричневого. Цвет зависит от количества частиц песка или
ила, от наличия водной растительности и микроорганизмов в водоеме. Чем
чище вода, тем прозрачность и цвет лучше. Запах воды в реках имеет сходство
– он илистый, застойный. В источниках вода имеет приятные запахи:
огуречный,
цветочный,
землистый
и
древесный.
Река
не
способна
самоочищаться, поэтому речная и озерная вода имеют застойные, плесневые
запахи.
3
Вода исследуемая из разных источников и водоемов, имеет рН среднее
значение 6 – 7 (при норме 6,5 – 8,5). Это говорит о щелочных свойствах воды.
Вода во всех пробах, кроме пробы №2 - жесткая, следовательно содержит
катионы Ca2+, Mg2+, Fe2+; которые способны образовывать твердые осадки при
взаимодействии с анионами органических кислот. Чем выше концентрация
катионов Ca2+, Mg2+, Fe2+ , тем вода жестче.
Что касается пробы №2, то вода из озера мягкая, хорошо пенится
-
следовательно, не содержит катионы Ca2+, Mg2+, Fe2+, или содержит в
минимальном количестве.
Хлориды, сульфаты и других соединений кальция, магния, железа были
обнаружены при исследовании восьми проб воды. Концентрация хлоридов в
воде, практически во всех пробах находится в норме, лишь проба №4,
превышает содержание хлорид – ионов, но не только избыток хлоридов
содержит вода из этого источника, содержание нитратов превышает все
допустимые нормы N = 45мг/л,
реальный показатель 103,53мг/л. Однако
содержание ионов серебра в воде нейтрализует избыток хлорид и нитрат –
ионов.
Водопроводная
вода из скважин
№7, №8 содержит ионы хлора,
кальция, магния, сульфаты и нитраты, в допустимых дозах. В пробе №8 были
обнаружены ПАВ в пределах нормы, но это является настораживающим
моментом т.к. их присутствие в питьевой воде недопустимо.
Воду исследовали на проведение электрического тока. Оказалось, что
вода в пробах №1, №2, №3, №5, №6,№7,№8 – электрический ток не проводит,
является чистой и содержит минимальное количество солей. В пробе №4 вода
проводит электрический ток, значит, содержит большое количество примесей
Под воздействием даже незначительного количества синтетических моющих
средств жизнедеятельность микроорганизмов существенно меняется: из
поступательного
движения
оно
превращается
во
вращательное. Через
некоторое время простейшие погибают. Чем выше показатель кислотности рН в
воде, тем время гибели простейших более продолжительно.
4
В ходе эксперимента с простейшим прибором мы определили, что чистая
вода проба №6, №4, №5, №7 имеет силу поверхностного натяжения от 0,070
Н/м, добавление к воде даже незначительных количеств мыла снижает ее почти
вдвое – до 0,048 Н/м. Содержание в воде стирального порошка влияет на силу
поверхностного натяжения еще значительнее. Она снижается до 0,0 21 Н/м.
Присутствие в водной среде ПАВ можно определить также с помощью
взбалтывания артезианской воды, появившиеся пузырьки быстро лопаютсявода чистая, если пузырьки какое то время плавают по поверхности-в воде
содержатся ПАВ. Попадая в водоёмы, ПАВ активно участвуют в процессах
перераспределения и трансформации других загрязняющих веществ. ПАВ
способны накапливаться в организме и вызывать необратимые патологические
изменения.
Выводы.
Результаты выполнения данной работы показали, что чистота исследуемой
воды: поверхностных и грунтовых вод, соответствует ГОСТу. Практически все
органолептические
показатели, химический состав,
токсикологические
показатели находятся в норме. Резервом использования воды могут стать
источники с чистой пресноводной водой в сельской местности. Но с другой
стороны, не все исследуемые нами водные источники свободны от ПАВ.
Проводя исследования воды, нами было определено содержание ПАВ в
пробе №1, №2 ,№3, №8. ПАВ опасные химические
которых
в настоящее время
соединения, о вреде
пытаются умолчать средства массовой
информации и производители. Отрицательное воздействие ПАВ на человека и
воду, водную растительность и животный мир водоемов - очевидно. ПАВ
нарушают процесс самоочищения водоемов, а
очистные сооружения не
справляются с удалением ПАВ. Водопроводная вода имеет замкнутый цикл и
поэтому вредные ПАВ, возвращаются к нам в той же концентрации, в которой
мы их выливаем в сток.
Необходимо отметить:
5
1) районная администрация должна проводить своевременную очистку
водоемов, а также прибрежных зон, что приведет к самоочищению водоемов.
Относительно очистки воды от ПАВ необходимо разработать систему
мероприятий, реализуемых районной и областной СЭС;
ввести меру
ответственности.
2) необходимо проводить разъяснительные мероприятия среди населения
о вреде СМС и ПАВ, о минимальных количествах в использовании
3) на уровне гос. структур
необходимо разработать альтернативу
использованию СМС с большим содержанием ПАВ моющим средствам на
другой основе или с полной биоразлагаемостью;
4) создание специальных отстойников и фильтров, для предотвращения
стекания канализационных стоков в русло реки и недра земли
5) введение в эксплуатацию станции по очистке сточных вод.
Ресурсы не восстановимы и от нас зависит наше будущее на нашей Земле.
Список использованных источников
1. Ю.В.Новиков
«Экология
окружающая
среда
и
человек»
изд.М.
«Гранд»1998г.
2. Миллер Т. Жизнь в окружающей среде. Т.1. – М.: Прогресс, 1993.
3. Варламов С. Эксперименты с мыльной пленкой //Квант. — 2006. — № 3.
— С. 37-38.
4. Остроумов С. А. Биологические эффекты при воздействии поверхностноактивных веществ на организмы. — М.: МАКС-Пресс, 2001. — 334 с.
5. Паршикова Т. В. Поверхностно-активные вещества как фактор регуляции
развития водорослей. — Киев: Фитосоциоцентр, 2004. — 276 с.
6