Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа № 4»
«Анализ воды местных водоёмов и пути решения экологических проблем водных источников»
Автор: Маринкевич Артём , 14 лет МБОУ СОШ № 4 с. Малые Ягуры
Туркменского района
Ставропольского края Руководитель:
Дубовик Ольга Трофимовна
учитель химии
Общий вид водоема
Цель исследования :
изучение экологического состояние истоков реки Айгурка и акватории пруда, расположенного на территории села Малые Ягуры.
Задачи исследования:
- — составление топографическаой карты водных объектов села Малые Ягуры;
- — визуальное изучение экологического состояния местных водоёмов;
- — химический анализ воды местных водоёмов;
- — выяснить вопрос о возможности использования данной воды в хозяйственно- питьевых целях и для водопользования населением в целях купания.
Актуальность темы:
- Актуальность данной темы состоит в том, что выполнение проекта способствует решению целого ряда экологических проблем, направленных на улучшение флоры и фауны территории администрации Малоягурского сельского совета.
- Актуальность данной темы состоит в том, что выполнение проекта способствует решению целого ряда экологических проблем, направленных на улучшение флоры и фауны территории администрации Малоягурского сельского совета.
- Истоки реки Айгурка, некогда служившие единственным источником питьевой воды для села Малые Ягуры, оказались в полуразрушенном состоянии, около них начали создаваться мини свалки, как результат отрицательной деятельности человека.
Этапы реализации проекта
- Визуальное изучение экологического состояния местных водоёмов
- Составление топографической карты местности
- Химический анализ воды местных водоёмов
- Решение экологических проблем на уровне группы юных экологов села
- Решение экологических проблем через привлечение спонсоров
Общие требования к составу и свойствам воды.
Показатели состава и свойств воды.
Хозяйственно-питьевое водоснабжение пищевых предприятий.
Взвешенные вещества.
Водопользование для купания, спорта и отдыха населения.
Содержание взвешенных веществ не должно увеличиваться больше, чем на 0,25мг/л.
Плавающие примеси.
Содержание взвешенных веществ не должно увеличиваться больше, чем на 0,75мг/л.
На поверхности водоема не должно быть плавающих пленок, пятен минеральных масел и скоплений других примесей.
Запахи, привкусы.
Вода не должна приобретать посторонние запахи и привкусы.
Окраска.
Температура.
Не должна обнаруживаться в столбике 20см.
Летняя температура воды в результате спуска сточных вод не должна повышаться более чем на 3˚С по сравнению со среднемесячной температурой.
Минеральный состав.
В столбике 10см.
Не должен превышать по сухому остатку 1000мг/л.
Растворенный кислород.
Нормируется по показателю ״ привкусы ״
Не должен быть менее 4мг/ л в любой период года в пробе, отобранной до 12ч. дня.
Биохимическая потребность в кислороде.
Полная потребность воды в кислороде при 20°С не должна превышать 3,0мг/л.
Не должна превышать 6,0 мг/л.
Определение цветности воды.
- Для того чтобы провести качественную оценку воды нужно сравнить ее с дистиллированной водой. Для этого возьмем три одинаковых стакана из бесцветного стекла, заполним их водой – один дистиллированной, второй из истока, третий из пруда. На фоне листа белой бумаги сравним наблюдаемый цвет.
Вода из истока бесцветная, а вода из пруда с желтоватым оттенком.
Определение плотности воды.
- Плотность воды измеряют ареометром. При температуре 15°С плотность чистой воды составляет 0, 99913г/см, при 20°- 0,99823г/см. Плотность воды в водоемах зависит от содержания в ней растворенных веществ. Ареометр позволяет определить плотность до третьего знака. Для этого опускаем ареометр сначала в воду из источника, а потом в воду из пруда.
Опыт показал, что плотность первой исследуемой воды равна 1,008г/см, а второй 1,012г/см 2
Определение запаха воды.
- Различаются ароматический, болотный, гнилостный, древесный, землистый, плесневелый, рыбный, сероводородный, травянистый, неопределенный запахи. Интенсивность определяют в баллах: О — не ощущается; 1- очень слабый, 2- слабый, 3- заметный, 4- отчетливый, 5- очень сильный. По государственному стандарту интенсивность запаха воды при 20°С не должна превышать двух баллов
Проведя опыт мы получаем, что интенсивность запаха воды из источника достигает не более одного балла, а воды из пруда трех баллов.
Определение реакции среды.
- В две пробирки, в одной из которых вода из источника, в другой из пруда опускаем на несколько секунд универсальную лакмусовую бумажку. Потом вытаскиваем и сравниваем с показателем на шкале.
- В результате получаем, что в воде из источника р H =4, а из пруда р H =5.
Обнаружение органических веществ.
- Возьмем три пробирки, в одну из них наливаем 5мм дистиллированной воды, в другую- 5мм воды из источника, в третью — столько же из пруда. В каждую пробирку прибавляем по капле 5% раствора перманганата калия. Дистиллированная вода и вода из источника цвет не изменила, значит, в них нет органических веществ.
Вода из пруда обесцветилась, что говорит о наличии в ней некоторого процента органических веществ.
Обнаружение хлорид — ионов.
- Хлорид – ионов можно обнаружить с помощью 2% раствора нитрата серебра. Несколько капель добавляем в исследуемую воду. В пробирку, где был взят образец из пруда, выпал едва заметный осадок, что говорит о небольшом содержании хлорид – ионов в воде. А вода из источника осталась прежней.
- NaCl + AgN О 3 → AgCl + NaNo 3
- Na + + Cl — + Ag + + N О 3 -→ AgCl + Na + + N О 3 —
- Ag + + Cl — → AgCl
Обнаружение сульфат – ионов.
- Растворяем в воде из источника и в воде из пруда хлорид бария, вода в обеих пробирках стала мутной, причем из источника слегка, а из пруда сильней. Это значит, что содержание сульфат – ионов в источнике меньше, чем в пруду. Допустим, что и там, и там есть сульфат натрия.
- 2 N а 2 S О 4 + BaCl 2 →2 NaCl + BaS О 4 ↓
- 2Na+ + S О 4 2 — + Ba 2 + + 2Cl-→2Na+ + 2Cl- + BaS О 4 ↓
- Ba 2 + + S О 4 2 -→ BaSO 4
Обнаружение солей железа.
- К 3-4мл испытуемой воды приливаем 1-2мл концентрированной азотной кислоты. Кипятим 2-3мин для окисления ионов Fe 2 + до ионов Fe 3+ . После чего добавляем несколько капель раствора роданида аммония. Появление красной окраски будет свидетельствовать о наличии растворимых солей железа. После добавления роданида аммония вода в обеих пробирках стала бардового цвета, что свидетельствует о наличии большого количества солей железа.
- FeCl 3 + 3NH 4 SCN→Fe (SCN) 3 + 3NH 4 Cl
- Бурое окрашивание
Обнаружение солей кальция.
- В две пробирки к 4мл воды из источника и 4мл воды из пруда добавили 2-3 капли концентрированной уксусной кислоты и одну стеклянную лопаточку оксалата аммония. Закрыли пробирки пробками и встряхнули. В обеих пробирках образовался белый осадок, что говорит о присутствии в них солей кальция.
- CaCl 2 + (NH 4 ) 2 C 2H 4 →CaC 2 H 4 ↓ + 2NH 4 Cl
- Ca 2 + + 2Cl- + 2NH 4 + + C 2 H 4 2 -→CaC 2 H 4 ↓+ 2NH 4 + + 2Cl-
- Ca 2 + + C 2 H 4 2 -→CaC 2 H 4 ↓
- белый осадок
Результаты сравнительного анализа воды истока реки и пруда
Исследуемые параметры
Исток реки
Цвет
Акватория пруда
Бесцветная
Плотность
Желтоватый оттенок
1,008 г/см
Запах
1,012 г/см
Без запаха
Кислотность воды
Наличие органических веществ
Заметный
4
5
Нет
Содержание
хлорид- ионав
Нет
Да
Содержание
сульфат- ионов
Едва заметный белый осадок
Содержание ионов железа
Лёгкое помутнение
Среднее помутнение
Бурое окрашивание
Наличие ионов кальция
Бурое окрашивание
Белый осадок
Белый осадок
Результаты химического анализа воды
- В водоёме обнаружены минеральные, органические и биологические примеси.
- Образцы данной воды нельзя использовать в санаторных целях, но она важна для хозяйственной деятельности человека.
- Вода из истока приближена к общим требованиям к составу и свойствам воды, а вода из акватории пруда не отвечает данным требованиям.
Работа юных экологов на расчистке родника
Вид источника до реконструкции
Реконструкция истока
Работа по строительству накопителя
Смотрим в будущее
- Мы очень надеемся, что реализация проекта по облагораживанию местных водоёмов будет продолжена.
- Очередные задачи:
1. Очистить местный водоём от ила.
2. Зарыбление акватории пруда.
Благодарю за внимание!
