Меню Рубрики

Анализ воды в реке белой

Наибольшее практическое значение для человечества имеют пресные воды рек. Реки всегда были источником пресной воды.

Но в современную эпоху они стали транспортировать отходы. Большая часть использованной речной воды возвращается в реки и водоемы в виде сточных вод. До сих пор рост очистных сооружений отставал от роста потребления воды. И на первый взгляд в этом заключается корень зла.

На самом деле все обстоит гораздо серьезнее. Даже при самой совершенной очистке, включая биологическую, все растворенные неорганические вещества до 10% органических загрязняющих веществ остаются в очищенных сточных водах. Такая вода вновь может стать пригодной для потребления только после многократного разбавления чистой природной водой. И здесь для человека важно соотношение абсолютного количества сточных вод. На разбавление стоков уходит почти 20% ресурсов пресных вод мира.

Расчеты на 2006 год в предположении, что нормы водопотребления уменьшатся, а очистка охватит все сточные воды, показали, что все равно ежегодно потребуется 30-35 тыс. км3 пресной воды на разбавление сточных вод. Это означает, что ресурсы полного мирового речного стока будут близки к исчерпанию. Количество пресной воды не уменьшается, но ее качество резко падает, она становится не пригодной для потребления.

Человечеству придется изменить стратегию водопользования. Необходимость заставляет изолировать антропогенный водный цикл от природного.

Практически -это означает переход на замкнутое водоснабжение, на маловодную или малоотходную, а затем на «сухую» или безотходную технологию, сопровождающуюся резким уменьшением объемов потребления воды и очищенных вод. Запасы пресной воды потенциально велики. Однако в любом районе мира они могут истощиться из- за нерационального водопользования или загрязнения. Самоочищающая способность реки может лишь частично справиться с загрязнениями.

Для исследования были использованы пробы речной воды реки Белой г. Стерлитамака РБ. Из результатов анализов видно, что речная вода реки Белая загрязнена, как органическими, так и неорганическими загрязнителями.

Анализ речной воды у места сброса в нее сточных вод.

Определяемые ингредиенты август сентябрь октябрь ноябрь март мг/дм3

Н/продукт 0,07 0,04 0,06 ‹0,05 ‹0,05

Взвешивание вещества 38 0,001 ‹0,001 0,0017 ‹0,001

Фенолы 0,001 ‹0,001 0,001 ‹0,0017 ‹0,001

Хлориды 257 156 220 3,06 290

Аммоний ион 0,3 0,3 0,3 0,4 0,4

Нитриты 0,1 0,05 0,06 0,09 0,06

Фосфаты(Р) 0,06 0,05 0,06 0,1 0,05

Железо общее 0,5 0,4 0,5 0,3 0,6

Анализ речной воды на расстоянии 2-3км от места сброса сточных вод в реку.

Определяемые ингредиенты август сентябрь октябрь ноябрь март мг/дм3

Н/продукт ‹0,05 ‹0,05 ‹0,05 ‹0,5 ‹0,05

Взвешивание вещества 8 12 10 6 1

Фенолы ‹0,001 ‹0,001 ‹0,001 ‹0,001 ‹0,001

Аммоний ион 0,1 0,2 0,1 0,2 0,2

Нитриты 0,03 0,03 0,04 0,04 0,04

Фосфаты(Р) ‹0,05 ‹0,05 ‹0,05 ‹0,05 ‹0,05

Железо общее 0,2 0,4 0,6 0,1 ‹0,01

Из результатов исследования видно, что природная речная вода, загрязняется выбросами сточных вод. Естественным путем реки способны самоочищаться, что и наблюдаем из результатов анализов, которые указаны в таблицах №1 и №2. Например:содержание хлорида иона в пробах колеблется от 300мг/л до 20мг/л.

Основными загрязнителями рек хлорид ионами являются предприятия «Каустик» и «Сода». Т. к. сырьем для этих предприятий является поваренная соль.

Хлориды в воде не склонны к образованию ионных пар. Они обладают высокой миграционной способностью, что обусловлено хорошей растворимостью их в воде, слабо выраженные способностью к сорбции взвесями и данными отложениями и практическим отсутствием накопления водными организмами.

Повышенная концентрация хлоридов ухудшает вкусовые качества воды, делая ее непригодной для питьевого водоснабжения, а так же уменьшает или полностью исключает возможность использования для технических и хозяйственных целей и орошения.

ХПК является важным показателем качества речной воды. Резкое повышение ХПК свидетельствует о загрязнении воды. В результате самоочищения речной воды создается биохимическая потребность в кислороде. И чем выше эта потребность, тем меньше кислорода остается в воде для живых микроорганизмов, особенно для рыб и водорослей. Иногда из-за недостатка кислорода гибнет все живое, вода становится биологически мертвой.

Водородный показатель рН в среднегодовом составе – имеет 8, норма 7. Постоянство рН воды имеет большое значение для нормального протекания в ней биологических и физико-химических процессов приводящих к самоочищению. Для воды, хозяйственно-питьевого назначения, он должен находиться в пределах 6,7-8,5.

Жесткость природных вод, по-видимому, не является вредной для организма, однако наличие ионов кальция и магния в воде в большом количестве нежелательно, т. к. делает ее непригодной для хозяйственно-бытовых нужд; норма общей жесткости -7мг*экв/л.

Сумма концентраций хлоридов и сульфатов, придающих привкус в воде, выраженная в долях максимальных допустимых величин каждого из них в отдельности, не должна превышать единицу. Железо и марганец ухудшают органолептические показатели природных вод и могут создать условие для развития, а в трубопроводах железистых и марганцовистых бактерий, способны забивать, а иногда и полностью закупоривать водопроводные трубы.

Окисляемость воды является важным гигиеническим показателем ее качества. Резкое повышение окисляемости свидетельствует о загрязнении водного источника и необходимости проведения соответствующих мероприятий в случае его использования.

Азотсодержащие вещества (аммиак, нитриты и нитраты) образуются в воде в результате протекания химических процессов и гниения растительных остатков, а также за счет разложения белковых соединений, попадающих почти всегда со сточными бытовыми водами конечным продуктом распада белковых веществ является аммиак. Присутствие в воде аммиака растительного или минерального происхождения, не опасно в санитарном отношении — воды. Причиной образования аммиака, в которых является разложение белковых веществ, непригодны для питья. По наличию в воде тех или иных азотсодержащих соединений судят о времени ее загрязнения. Наличие в воде аммиака и отсутствие нитритов указывает на свежее загрязнение. Совместное присутствие этих веществ свидетельствует о том, что с момента загрязнения уже прошло некоторое время. Отсутствие аммиака при наличии нитритов и особенно нитратов указывает, что загрязнение воды произошло давно и вода за это время уже самоочистилась. Пригодной для питьевых целей считается вода, содержащая лишь следы аммиака и нитритов а по стандарту допускается содержание не более 10мг/л нитратов. При наличии в воде более 50мг/л нитратов наблюдается нарушение окислительной функции крови — метгемослобинемия.

Трансформация химических веществ в водной среде.

В водной среде химические вещества под влиянием различных физико-химических и биологических воздействий, могут подвергаться изменениям и превращениям, то есть трансформации. Способность к трансформации каждого конкретного вещества. в известной мере зависит от степени устойчивости его форм в водной среде, и определяется как свойствами самого вещества, так и водной среды. К факторам, которые могут вызвать трансформацию химических веществ, относятся: температура воды, концентрация водопроводных ионов, инсоляция, водная микрофлора, растворенный кислород.

Сложные и многообразные по своей природе, промежуточным стадиям и конечному результату процесса трансформации химических веществ в воде не только выступают как причина снижения их исходной концентрации, что имеет положительное значение, но и приводят к коренным изменениям структуры веществ.

В результате трансформации образуются новые вещества, отличающиеся от исходных по химическому составу и физико-химическим свойствам, а также по характеру и степени влияния на органолептические свойства воды, процессы естественного самоочищения водоемов и биологической активности: способности к коагуляции, проявление отдаленных и специфических эффектов действия и так далее.

Как правило, трансформация химических веществ в водной среде приводит к образованию и менее токсичных и опасных продуктов. Однако в процессе трансформации в ряду случаев могут образовываться более опасные по сравнению исходными веществами продукты. Например, метилирование в водной среде металлической ртути приводит к образованию метилртути- вещества более токсичного и опасного происхождения, чем сама ртуть. В процессе хлорирования воды наблюдаются образования хлорорганических продуктов, среди которых наиболее часто и в наибольших концентрациях присутствуют хлороформ. Гидролиз в водной среде малотоксичного уротропина приводит к образованию формальдегида, обладающего высокой токсичностью и цитогенетической активностью.

Изменение стабильности веществ в водной среде, позволяют определить продолжительность сохранения его в воде в неизменном виде, установить время полураспада изучаемого вещества. При этом существенное значение факторов, в наибольшей степени влияющих на освобождение воды от химического загрязнения, то есть процессы самоочищения.

Обсуждение результатов и выводов.

В городе Стерлитамак существуют биологические очистные сооружения (БОС), где поступающие сточные воды проходят очистки: химическую, биологическую, механическую. Сущность химического метода заключается в том, что на очистных станциях в стоки вносят реагенты. Они вступают в реакцию с растворимыми и не растворимыми загрязняющими веществами и способствуют их выпадению в отстойниках, откуда их удаляют механическим путем. На этот способ непригоден для очистки стоков, содержащих большое количество разнородных загрязнителей для очистки промышленных стоков сложного состава применяют электролитический (физический) метод. При этом способе, электрический ток пропускают через промстоки, что приводит к выпадению большинства загрязняющих веществ в осадок. Электролитический способ очень эффективен и требует относительно небольших затрат на сооружение очистных станций.

При очистке бытовых стоков наилучшие результаты дает биологический метод. В этом случае, для минерализации органических загрязнений используют аэробные биологические процессы, осуществляемые с помощью микроорганизмов.

Мы считаем, чтобы не загрязнять водные ресурсы нашего региона, необходимо стремиться применять бессточные технологии.

В будущем очистные сооружения не будут сбрасывать отработанные воды в водоемы, а станут одним из технологических звеньев цепи замкнутого водообеспечения. Прогресс техники, тщательный учет местных гидрологических, физико-и экономико-географических условий при планировании и формирований территориально-производственных комплексов позволяет в перспективе обеспечить количественное и качественное сохранение всех звеньев круговорота пресной воды, превратить ресурсы пресных вод в неисчерпаемые.

источник

Исследовательская работа по проведению химического анализа проб воды. Методика простая и доступная, не требуются дефицитные реактивы.

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 108 »

Советского района г. Казани

Исследовательская работа по теме

«Химический анализ воды в речке Нокса»

Работу выполнил ученик 7 класса

Руководитель: учитель химии

Латфуллина Резеда Нурахметовна

Кузнецов Андрей 6 класс.doc

2.1. Пробоотбор и подготовка воды к анализу

2.5. определение присутствия масел и жиров

4. Список использованной литературы

Наша республика богата природными источниками и водными ресурсами. А мой родной город расположен на прекрасном и живописном берегу великой реки Волга, в которую впадает.

А в р. Казанку в свою очередь впадает речка Нокса, которая протекает совсем рядом с нашей школой.

Целью моей работы является изучение химического состава и свойств воды речки Нокса.

Исходя из этой цели я поставил перед собой следующие задачи :

1. На основании качественного и количественного анализа определить

физические показатели качества воды.

2. Расширить и углубить знания о качестве воды, оказывающей влияние на

Актуальность выбранной мною темы в том, что вода является источником всего живого на Земле. Этой исследовательской работой я хотел расширить свои знания о составе и свойствах воды, с которой мы имеем дело ежедневно.

— забор пробы из речки Нокса;

— практические и лабораторные работы по определению физических

показателей, качественных и количественных анализов воды.

· Прямые факторы, непосредственно воздействующие на воду (т. е. действие веществ, которые могут обогащать воду растворёнными соединениями или, наоборот, выделять их из воды); состав горных пород, живые организмы, хозяйственная деятельность человека;

· Косвенные факторы, определяющие условия, в которых протекает взаимодействие веществ с водой: климат, рельеф, гидрологический режим, растительность, гидрогеологические и гидродинамические условия.

Самой чистой природной водой считают дождевую, снеговую воду; но и она, падая на поверхность земли, увлекает с собой взвешенные в воздухе минеральные, органические и организованные примеси (микроорганизмы). Проходя через слои земли, загрязнённые различными отбросами, вода получает продукты распада этих органических веществ.

При отборе проб воды используют посуду из бесцветного стекла или полиэтилена марок, разрешенных для контакта с питьевой водой. Посуда должна быть тщательно вымыта моющими средствами, многократно ополоснута водопроводной и дистиллированной водой, а непосредственно перед забором воды посуду несколько раз ополаскивают исследуемой водой. Пробки желательно использовать стеклянные или полиэтиленовые; корковые или резиновые пробки обертывают полиэтиленовой пленкой.
На практике удобно пользоваться банкой или бутылью. В местах с затрудненным доступом к воде банку или бутыль можно прикрепить к шесту.

Отбор проб воды на проточных водоемах производится 1 км выше ближайшего по течению пункта водопользования (водозабор для питьевого водоснабжения, места купания, организованного отдыха, территория населенного пункта), а на непроточных водоемах и водохранилищах — в 1 км в обе стороны от пункта от пункта водопользования.
Обычно пробы в створе отбирают в трех точках (у обоих берегов и в фарватерах); при ограниченных же технических же возможностях или на небольших водоемах допускается отбор проб в одной — двух точках (в местах наиболее сильного течения). Чаще всего пробы отбирают в 5-10 м от берега га глубине 50 см. Объектом особого внимания должны стать загрязненные реки. Для получения достоверных результатов анализ следует проводить как можно быстрее. В воде происходят процессы окисления-восстановления, физико-химические, биохимические, вызванные деятельностью микроорганизмов, сорбции, десорбции, седиментации и т.д. Могут изменяться и органолептические свойства воды — запах, цвет и др. Некоторые вещества способны адсорбироваться на стенках сосудов (железо, алюминий, медь, кадмий, марганец и др.), а из стекла бутылей могут выщелачиваться микроэлементы

Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущих веществ, которые попадают в нее естественным путем и со сточными водами. Запах воды водоемов не должен превышать 2 баллов, обнаруживаемых непосредственно в воде или (для водоемов хозяйственно-питьевого назначения) после ее хлорирования. Определения основано на органолептическом исследовании характера и интенсивности запаха воды при 20 и 60 °С. По предлагаемой методике определяют характер и интенсивность запаха.
100 мл исследуемой воды при комнатной температуре наливают в колбу вместимостью 150-200 мл с широким горлом, накрывают часовым стеклом или притертой пробкой, встряхивают вращательным движением, открывают пробку или сдвигают часовое стекло и быстро определяют характер и интенсивность запаха. Затем колбу нагревают до 60 °С на водяной бане и также оценивают запах.

(от живущих в воде и отмерших организмов, от влияния почв и т.п.) находят по классификации, приведенной в таблице 2.

Читайте также:  Анализы на воду из скважин инвитро

Характер и род запаха воды естественного происхождения

Мокрой щепы, древесной коры

Прелый, свежевспаханной земли, глинистый

Не подходящий под предыдущие определения

(от промышленных выбросов, для питьевой воды — от обработки воды реагентами на водопроводных сооружениях и т.п.) называются по соответствующим веществам: хлорфенольный, камфорный, бензиновый, хлорный и т.п. Интенсивность запаха также оценивается при 20 и 60 °С по 5-балльной системе согласно табл. 3.

Интенсивность запаха воды

Отсутствие ощутимого запаха

Запах, не поддающийся обнаружению потребителем, но обнаруживаемый в лаборатории опытным исследователем

Запах, не привлекающий внимания потребителя, но обнаруживаемый, если на него обратить внимание

Запах, легко обнаруживаемый и дающий повод относится к воде с неодобрением

Запах, обращающий на себя внимание и делающий воду непригодной для питья

Запах настолько сильный, что вода становится непригодной для питья

Запах воды следует определять в помещении, где воздух не имеет постороннего запаха. Желательно, чтобы характер и интенсивность запаха отмечали несколько исследователей .

Чистые природные воды почти бесцветны, наличие окраски поверхностных вод обычно связано с присутствием гуминовых веществ и соединений железа. При загрязнении сточными водами наблюдается окрашивание, не свойственное природным водам. Цвет вод, содержащих большое количество взвешенных веществ определяют после отстаивания или фильтрования.

1. Заполните пробирку водой до высоты 10-12 см.
2. Определите цветность воды, рассматривая пробирку на белом фоне при достаточном боковом освещении (дневном, искусственном).

Большинство известных элементов, входящих в состав вод в сравнительно больших количествах, существуют в виде ионов. Для доказательства наличия этих ионов в воде использовалась методика качественного химического полумикроанализа. Качественный анализ пробы воды проводился на наличие в воде: катионов магния, железа(II,III), кальция, свинца, меди; анионов брома, йода, хлора, сульфата.

Хлориды являются составной частью большинства природных вод. Обнаружение большого количества хлоридов является показателем загрязнения природных вод бытовыми и промышленными сточными водами.

Для определения хлоридов используется 10% раствор нитрата серебра. Необходимо взять 5 мл исследуемой воды и добавить 3 капли 10% раствора нитрата серебра. При наличии ионов хлора возникает опалесценция или выпадает белый осадок. Приближенную количественную оценку дают в соответствии с таблицей:

источник

Санитарная обстановка в р. Белой не претерпела существенных изменений к лучшему. Загрязнение водных ресурсов превышает средний процент причина тому- плохая экологическая обстановка. Концентрация всех загрязняющих веществ росла из года в год. Качество воды практически не менялось, так как происходила его разгрузка во время паводка в р. Белая и подпитка загрязнениями.

Река Белая испытывает мощный «антропогенный пресс» промышленного региона, в котором совокупно действуют несколько факторов. Река используется для промышленного и коммунального водоснабжения, целей гидроэнергетики, рыбохозяйственного и культурно-бытового водопользования, перевозки грузов. В русле и пойме реки ведется добыча нерудных полезных ископаемых. На протяжении последних лет сохраняется тенденции на сокращение общих объемов водопотребления по Республике Башкортостан.

Несмотря на проведение ряда мероприятий по оздоровлению реки Белой, санитарное состояние реки ниже Салаватского промышленного узла остается напряженным.

В результате проведенных мер по сокращению количества сбрасываемых в реку сточных вод и совершенствованию очистки санитарное состояние реки Белой улучшается, хотя еще не достигло уровня санитарных требований. Загрязнение реки выше допустимых норм отмечается на протяжении 200 — 300 км от г. Уфы.

На основании всестороннего изучения водных ресурсов страны органы водного хозяйства Польской Народной Республики разработали перспективный план мероприятий по улучшению санитарного состояния рек и работают над проектом новых положений по регламентации условий спуска сточных вод в водоемы и правовых актов, направленных на охрану вод от загрязнения. В своей деятельности органы водного хозяйства имеют тесную связь с органами санитарного надзора. Они совместно решают все вопросы, касающиеся охраны поверхностных и подземных вод от загрязнения. Государственным планом в течение ближайших лет предусмотрено усиленное строительство очистных сооружений, как городских, так и заводских канализаций.

Небольшой расход реки и большое количество прибрежных населенных пунктов позволили на данном водоеме наиболее отчетливо выявить влияние нефтесодержащих стоков на санитарное состояние реки и санитарно-бытовые условия жизни населения [5].

Река Белая постоянно испытывает большую антропогенную нагрузку на участке русла ниже города Стерлитамак. Загрязненность реки отмечает по классификации, как “очень грязная”. Особенно загрязнен донный ил, вследствие 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 рыботы 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, маргенцем, азотом аммонийным, медью, ртутью, железом [6].

Берега Белой, в основном, заняты степными природными сообществами. Леса чаще широколиственные и встречаются лишь местами. В среднем течении берега реки покрыты ивами, тополями и шиповником. По берегам реки в больших количествах растет ежевика [7].

Экологическая обстановка влияет на здоровье человека, если говорить по городу Салават, то здесь санитарно эпидемиологическая обстановка оценивается как удовлетворительно. Большое влияние на здоровье человека оказывает качество воды.

При анализе воды выявляются основные параметры воды: уровень pH, содержание железа, наличие запаха, жесткость воды и др. Набор химических элементов, наличие которых определяется в исследуемой воде, не случаен. Содержание этих элементов в количестве выше предельно допустимых концентраций оказывает негативное влияние не только на обитателей водоёма, но и на человека.

Нитраты нарушают окислительно- восстановительные процессы в организме, разрушают эритроциты в крови. Нитриты являются пассивными канцерогенами и источником образования нитратов. Нитраты токсическое действие на организм человека. Постоянное употребление воды с повышенными содержанием нитратов приводит к заболеванием крови, сердечно- сосудистой системы.

Содержание аммония не должно превышать ПДК. Постоянный прием внутрь воды с повышенным содержанием аммония вызывает хронический ацидоз и изменения в тканях. Кроме того, аммиак (в виде газа) раздражает

конъюнктиву глаз и слизистые оболочки.

Кислотность (уровень pH) воды может отрицательно влиять на слизистую оболочку желудка [8].

источник

Зачем нужен анализ воды пруда? С какой целью проводится анализ донных отложений и воды? Разновидности анализов воды в водоёме. Тесты для самостоятельного анализа, как пользоваться, как оценивать результаты. Что делать, чтобы улучшить ситуацию. Анализ донных отложений. Если вы решили заселить водоём рыбой, то прежде нужно сделать анализ воды пруда. При этом вам понадобится провести анализ донных отложений и воды.

При заселении водоёма или использовании воды из него для хозяйственных или бытовых целей вам обязательно нужно провести анализ воды пруда.

При этом частота проверок зависит от сроков существования водного объекта. Так, если ваш пруд только начал заселяться рыбой, то проверку нужно проводить 2-3 раза в неделю. Это нужно делать так часто по той причине, что по мере заселения пруда рыбами его биологическая система будет только формироваться и развиваться, а показатели воды будут постоянно меняться в ту или иную сторону. При наличии анализов вы сможете своевременно отслеживать неблагоприятные изменения водной среды и корректировать ситуацию.

Когда водоём будет заселен и его экосистема сформируется анализ воды можно проводить один раз в две недели. При этом нет нужды делать полный комплекс анализов, достаточно контролировать базовые показатели (кислотность, наличие нитратов и нитритов). Так вы сможете делать выводы о чистоте воды, здоровье и благополучии его обитателей.

Обычно на начальном этапе контроль осуществляется по семи показателям, условно разделённым на две группы:

  • Биологическая группа показателей
  • Химическая группа показателей

В данной группе показателей оцениваются вещества, образующиеся в ходе жизнедеятельности обитателей водоёма, а именно нитраты, нитриты и аммиак. Данные вещества перерабатываются и нейтрализуются бактериями. К ним относятся:

  1. Токсичный аммиак – продукт жизнедеятельности рыб. Он не имеет цвета и быстро растворяется в воде. Вещество попадает в воду через жабры рыб. Аммиак способен отравлять обитателей пруда, поэтому важно его полностью удалять.
  2. В ходе переработка бактериями аммиака образуются нитриты. Их токсичность также высока. Процесс расщепления нитритов более длительный из-за повышенной стойкости вещества. От этого компонента также лучше избавляться. Но в новом водоёме процесс практически неконтролируемый, поскольку переизбыток нитритов может приводить к гибели бактерий, их перерабатывающих.
  3. Ещё одна группа азотистых компонентов воды – нитраты. Они не такие токсичные, как первые два вещества. Нитраты могут собираться в воде и употребляться водной флорой либо нейтрализоваться заменой воды. Не желательно, чтобы концентрация этого вещества превышала 50 промилле.

В химической группе показателей пруда определяются кислотность, жёсткость воды и степень озонирования.

  1. Кислотно-щелочной баланс водоёма (его кислотность) должен быть в пределах 7-8,5 рН. Хорошо, если он не будет меняться на протяжении существования водоёма. Если ваш пруд заселен рыбами, то невысокая щелочная среда будет благоприятной для них.
  2. Также при анализе определяется общая жёсткость воды в водоёме. Жёсткость зависит от присутствия ионов кальция и магния. Обычно в естественных водоёмах жёсткость воды находится в пределах от 6 до 25. Показатель карбонатной жёсткости воды напрямую связан с общей жёсткостью. Старайтесь, чтобы этот показатель был средним или высоким, это даст стабильную жёсткость водоёма.
  3. Концентрация кислорода в пруду должна быть минимальной. Иногда по утрам в летнюю пору она может снижаться до критического значения из-за дыхания представителей водной флоры. Этот показатель должен быть выше 6 мг/л.

Мутная вода в водоёме может быть по причине того, что пруд заселён обилием водорослей или бактерий. Для очистки водоёма можно использовать специальную растительность.

Конечно, наиболее точный и развёрнутый анализ вы можете провести только в лаборатории, но некоторые анализы можно выполнить самостоятельно, используя:

  • Портативные электронные тесты. Это специальные откалиброванные приборы для оценки разных показателей воды.
  • Колориметрические тесты. Бывают тест-полоски, капли и таблетки. Обычно оценка результатов происходит по полученному цвету жидкости, полоски или количеству капель.

При превышении показателей по содержанию аммиака или нитритов необходимо перестать кормить рыбу, прекратить заселение водоёма и выполнить замену воды. Кормёжку рыбы можно начинать после отрицательных результатов этих анализов. Если предпринятые меры не помогли снизить уровень содержания токсичных веществ, то процедуры придётся повторить.

Для получения полной картины о состоянии пруда недостаточно выполнить проверку воды, также может потребоваться анализ донных отложений. Данная проверка может выполняться двумя методами:

Механический метод проверки ещё называется гранулометрическим. Он позволяет подсчитать концентрацию тех или иных частиц в отложениях и на основании это сделать выводы о состоянии пруда.

Вторая методика позволяет выявить химический состав донных отложений. Элементный анализ поможет подсчитать концентрацию железа, калия, натрия, алюминия, кальция, магния, серы, магния и других элементов в отложениях. А анализ водной вытяжки даст полную картину о присутствии в отложениях карбонатов, сульфатов, хлоридов. Также по результатам можно судить о водопоглощении почвы и концентрации питательных веществ (азота, фтора, калия).

Если вам необходим анализ воды из пруда или оценка его донных отложений, можете смело обращаться в нашу лабораторию, где за приемлемую цену проведут полную проверку. Чтобы заказать анализ, можете позвонить по указанным телефонам.

источник

Физико-географическая характеристика бассейна реки Белой, её санитарное состояние. Влияние экологического состояние реки на здоровье населения. Определение меди, содержание железа и общей жесткости водопроводной воды комплексометрическим методом.

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное бюджетное

«Башкирский государственный педагогический

По МДК 01.01 «Мониторинг загрязнений окружающей природной среды»

Экологическое состояние реки Белой

Преподаватель Музафарова Г.Х.

Глава I. Общая характеристика реки Белой

1.1 Физико-географическая характеристика бассейна реки Белой города Салават

1.2 Река Белая общая характеристика

1.3 Санитарное состояние реки Белой

1.4 Влияние экологического состояние реки на здоровье населения

Глава II. Экспериментальная часть

2.1 Определение общей жесткости воды комплексометрическим методом

2.2 Определение карбонатной жесткости

2.3 Определение меди в водопроводной воде

2.4 Определение содержание железа в водопроводной воде

2.5 Определение цветности воды

Список использованной литературы

В настоящее время большое внимание как отечественных, так и иностранных ученых, философов, политиков, а также широких масс общественности привлечено к глобальным и региональным экологическим проблемам. Пройдя очередной этап научно-технической революции и выйдя на новый уровень цивилизационного развития, человечество обратилось к формированию нового уровня взаимоотношений с окружающей средой. Внедрение и развитие концепции рационального природопользования становится одним из приоритетных направлений в экономике, хозяйстве и политике многих стран мира, как передовых держав, так и менее развитых стран. Однако, ввиду молодости внедрения экологического аспекта в сферы жизни человека, государства и мира в целом, данное направление далеко не всегда оправдывает теоретические прогнозы и объективные потребности.

Река Белая является основной водной артерией города Салават. Ее бассейн занимает порядка 57% территории области. Несомненно, это один из важнейших природных объектов области, который, вследствие высокой экологической значимости и широкого и массового промышленного и бытового использования, требует тщательного изучения и постоянного и организованного мониторинга. Поэтому тему данной работы можно считать актуальной в наши дни и достойной научного изучения.

Читайте также:  Анализы питьевой воды на колифаги

Объектом изучения данной работы является участок бассейна реки Белой в пределах города Салават.

Предметом изучения данной работы будет являться экологическое состояние бассейна Белой в городе Салават, основные морфометрические и гидрологические характеристики, гидрохимические показатели поверхностных и подземных вод бассейна, а также существующая обстановка с природопользованием на территории бассейна.

изучить экологического состояния участка бассейна реки Белой в пределах

— изучить состав и свойства подземных вод бассейна реки Белой, оценить степень их загрязненности;

— исследовать физико-химические свойства воды реки Белой в г. Салават.

Глава I. Общая характеристика реки Белой

1.1 Физико-географическая характеристика города Салават

К числу физико- географических характеристик речных бассейнов относится прежде всего их географическое положение, которое дается в виде географических координат крайних точек бассейна (крайние западные и восточные, крайние южные и северные точки) [1].

Прежде чем приступать к рассмотрению вопроса об экологическом состоянии бассейна реки Белой необходимо вначале дать характеристику его физико-географического положения, привести основные показатели, которые позволят более объективно и грамотно провести исследование по данной теме.

Город Салават расположен на юге Башкортостана, на левом берегу реки Белой, в 160 км к югу от Уфы. Протяженность территории города в длину вдоль реки Белой составляет 5,5 км, в ширину (без 116 квартала)- 2,65 км.

С начала позднего палеозоя на территории Салавата был морской бассейн. Он господствовал здесь почти весь поздний палеозой. На дне моря, которое лишь временами отступало, образовались преимущественно глинистые и известняковые отложения. Недра земли в окрестностях города богаты нефтью.

В конце позднего палеозоя, в пермский период, морской бассейн постепенно мелеет. На дне его накопились каменные соли и гипсы. Гипсы можно встретить в обнажениях горных пород в окрестностях города. На гипсах в обнажениях залегают самые молодые из палеозойских отложений. Они представлены обычно красноцветными песчаниками и глинами. Эти отложения, образовавшиеся уже на суше, когда палеозойский бассейн окончательно отступил, обнажаются на берегах Белой в окрестности города.

Почва в городе и его окрестностях — чернозём, богатый гумусом, сформировавшийся на суглинках в условиях суббореально и умеренно континентального пояса при периодически промывном водном режиме под многолетней травянистой растительностью. Под почвой залегает песок. Климат континентальный, достаточно влажный, лето тёплое, зима умеренно холодная и продолжительная. Средняя температура января -13,9 °, минимальная ?48,2 °C; июля +19,4 °C (1993 год), максимальная +39,3 °C (2010 год). Среднегодовая температура воздуха +3,6 °C. Среднее количество осадков — 576 мм. Ветер преимущественно с запада.

Город Салават расположен в низине, что является причиной густых туманов, особенно в зимнее время [2].

1.2 Река Белая общая характеристика

Река Белая- главная река Республики Башкортостан, левый приток реки Камы, впадает в нее на 382 км выше её устья. Истоки Белой находятся на 54° 33’северной широты и 59° 01′ восточной долготы, на восточном склоне хребта Аваляк в 6,5 км от деревни Новохусаиново. Ёе длина составляет 1475 км. Площадь водосборного бассейна составляет 142730 км 2. Коэффициент извилистости- 3,9. Общая длина речной сети бассейна 42350 км, что составляет среднюю густоту речной сети бассейна 0,3 км 2 площади. Коэффициент стока составляет 0,45 (отношение количества стекающих атмосферных осадков к количеству выпадающих). Основная часть стока (62%) приходится на весну. По величине стока за весной следует лето (19%), зима- 10%, осень-9%. Уровень воды испытывает непрерывное колебание. Максимальный подъем воды приходится на конец апреля- начало мая. Средняя высота уровня воды во время половодья составляет 8,13 м. Максимальный подъем- 11,18 м, минимальный- 4,4 м.Во время половодья воды Белой, Уфы, Дёма заливают пойму, образуя обширные водные пространства. Бассейн реки Белой расположен на западном предгорье Южного Урала. Наибольшая высота 1642м (гора Яман-Тау), наименьшая- устье реки- 57,8м. По особенностям речной долины и характеру течения можно подразделить на следующие пять участков.

Первый: от истока до впадения в нее реки Северный Узян. Протяженность данного участка 215 км, характеризуется слабо выраженной долиной и большим уклоном (до 4 м/км). Здесь она менее извилиста (коэффициент извилистости- 1,7). От истока до деревни Байсакалово (16 км) речка протекает среди болот, местами резко теряется среди зарослей водных растений. Ниже деревни Байсакалово в русле появляются галечные отложения, и чем ниже по течению, тем их становится больше, а местами даже встречаются отдельные обломки скал, загромождающих русло и создающих ряд перекатов и перепадов. Ширина здесь 5- 7м. После принятия ряда притоков и особенно Большого Авзяна ширине увеличивается до 30м. Скорость течения достигает 3- 4 м/сек. Средняя глубина на этом участке в межень около 0,45 м, на плесах увеличивается до 2- 3м. У города Белорецка (136 км от истока) река Белая перекрыта плотиной высотой 10м. Здесь образован заводской пруд. На первом участке река Белая принимает множество ключей, 53 ручья и 26 речек. Площадь водосбора участка равна 2800 км 2 . Белая течет в продольной долине Тирлянской мульды, южнее вступает в зону Уралтау и ещё южнее в понижение Зилаирского синклинория, где течет на протяжение 120 км.

Второй: от устья реки Северный Узян до деревни Сырлтаново. Имеет протяженность 285 км. На этом участке она протекает среди высоких гор по узкой долине, имеет ярко выраженный характер горной реки. Река сильно меандрирует, коэффициент извилистости равен 2,7. Уклон несколько уменьшается и в среднем составляет 0,74 м/км. Ширина долины около 200-250м. Склоны крутые, заселенные. Высота берега достигает 170- 200м. Склоны долины покрыты хвойным и смешанным лесом и расчленены, многочисленными, короткими, с крутыми падениями ключами, родниками и ручьями. Глубина увеличивается до 2м. Скорость течения при весеннем паводке превышает 2-5 м/сек, а в межень падает до 0,5 м/сек. На втором участке реки Белая принимает более 40 ключей, 37 ручьев и такие

значительные притоки: Северный Узян, Кухтур, Ашкарка, Авзян, Южный Узян, Алакуян, Кана, Кургаз, Иргизлы. Водосборная площадь участка равна 7600 км 2 , а вместе с первым участком- 10400 км 2 .

Именно второй участок имеет наибольший интерес для любителей активного отдыха на Урале, для лодочного сплава. На этой участке расположена Всероссийкая турбаза, которая осуществляет летом сплав туристов. Красота этого участка удивительна. На этом участке происходит поворот реки Белой на запад в облости погружения Ямантауского синклинория.

Третий: от деревни Сыртланово до города Стерлитамака. Имеет протяжение в 195 км. На этом участке она резко меняет свой вид, меняется характер берегов, строение русла, водных режим. Здесь река Белая становится типично равнинной, с небольшими уклоном, сильно развитой боковой эрозией и небольшой скоростью. Ширина долины к городу Мелеузу и городу Стерлитамаку расширяется до 7 км. На этом участке река Белая принимает следующие притоки: Иртюбяк, Кривля, Мелеуз, Большой Нугуш, Ашкадар. Водосборная площадь участка равна 11120 км 2. На этом участке насчитывается 118 перекатов, 32 острова, 28 стариц.

Четвертый: от города Стерлитамака до города Уфы. Имеет длину 270 км. Здесь она течет по широкой равнине, сильно меандрирует, разветвляется на множество протоков. Значительным протоком является Ашкадар, имеющий длину 11 км. Русло реки Белой на этом участке довольно извилистое. Средний коэффициент извилистости равен 2,2. Ширина русла реки увеличивается до 150 м, увеличивается и глубина до 5 м. Скорость течения весной 2 м/сек, в межень 0,7 м/сек. На этом учатске река Белая принимает такие притоки: Куганак, Зиган, Усолка, Шумиха МАляж, Зилим, Сим, Карламан. Водосборная площадь равна 26300 км 2 , а вместе с верхними участками- 47820 км 2 .

Пятый: от города Уфы до устья. Имеет длину 472 км и принимает мощный правый приток р. Уфа, делается шире и многоводнее. Средняя ширина около 400 м, в устье достигает 900м. Имеются два сужения русла: у города Бирска ( «Соловьиное горло» ) и у города Дюртюли («Гусиное горло»), где ширина реки в межень не превышает 100м. Глубина реки в межень колеблется от 1,5до 5м. Скорость течения весной 1,7 м/сек, а летом 0,6- 0,8 м/сек. Ширина долины достигает 15 км. Водосборная площадь равна 91910 км 2 , а вместе с верхними- 139730 км 2 [3].

Для реки Белой, для всех ее участков, характерной чертой являются резкие коленообразные изгибы, когда продольные направления меняются на поперечные, что связывается с крупными трещинами горных пород и разломами. Ширина долины, развитие террас, крутизна склонов ее тесно связываются со структурно- литологическими особенностями территории. Различные структуры, которые пересекают реку Белой, имеют различные амплитуды поднятий в неотектонический этап с различными свойствами пород. Одни породы мягкие, легко размываются (глинистые сланцы, метаморфические сланцы и др.), другие же трудно поддаются процессу размыва (кварциты, кварцитопесчаники и др.) [4].

1.3 Санитарное состояние реки Белой

Санитарная обстановка в р. Белой не претерпела существенных изменений к лучшему. Загрязнение водных ресурсов превышает средний процент причина тому- плохая экологическая обстановка. Концентрация всех загрязняющих веществ росла из года в год. Качество воды практически не менялось, так как происходила его разгрузка во время паводка в р. Белая и подпитка загрязнениями.

Река Белая испытывает мощный «антропогенный пресс» промышленного региона, в котором совокупно действуют несколько факторов. Река используется для промышленного и коммунального водоснабжения, целей гидроэнергетики, рыбохозяйственного и культурно-бытового водопользования, перевозки грузов. В русле и пойме реки ведется добыча нерудных полезных ископаемых. На протяжении последних лет сохраняется тенденции на сокращение общих объемов водопотребления по Республике Башкортостан.

Несмотря на проведение ряда мероприятий по оздоровлению реки Белой, санитарное состояние реки ниже Салаватского промышленного узла остается напряженным.

В результате проведенных мер по сокращению количества сбрасываемых в реку сточных вод и совершенствованию очистки санитарное состояние реки Белой улучшается, хотя еще не достигло уровня санитарных требований. Загрязнение реки выше допустимых норм отмечается на протяжении 200 — 300 км от г. Уфы.

На основании всестороннего изучения водных ресурсов страны органы водного хозяйства Польской Народной Республики разработали перспективный план мероприятий по улучшению санитарного состояния рек и работают над проектом новых положений по регламентации условий спуска сточных вод в водоемы и правовых актов, направленных на охрану вод от загрязнения. В своей деятельности органы водного хозяйства имеют тесную связь с органами санитарного надзора. Они совместно решают все вопросы, касающиеся охраны поверхностных и подземных вод от загрязнения. Государственным планом в течение ближайших лет предусмотрено усиленное строительство очистных сооружений, как городских, так и заводских канализаций.

Небольшой расход реки и большое количество прибрежных населенных пунктов позволили на данном водоеме наиболее отчетливо выявить влияние нефтесодержащих стоков на санитарное состояние реки и санитарно-бытовые условия жизни населения [5].

Река Белая постоянно испытывает большую антропогенную нагрузку на участке русла ниже города Стерлитамак. Загрязненность реки отмечает по классификации, как “очень грязная”. Особенно загрязнен донный ил, вследствие 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 рыботы 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, маргенцем, азотом аммонийным, медью, ртутью, железом [6].

Берега Белой, в основном, заняты степными природными сообществами. Леса чаще широколиственные и встречаются лишь местами. В среднем течении берега реки покрыты ивами, тополями и шиповником. По берегам реки в больших количествах растет ежевика [7].

1.4 Влияние экологического состояние реки на здоровье населения

Экологическая обстановка влияет на здоровье человека, если говорить по городу Салават, то здесь санитарно эпидемиологическая обстановка оценивается как удовлетворительно. Большое влияние на здоровье человека оказывает качество воды.

При анализе воды выявляются основные параметры воды: уровень pH, содержание железа, наличие запаха, жесткость воды и др. Набор химических элементов, наличие которых определяется в исследуемой воде, не случаен. Содержание этих элементов в количестве выше предельно допустимых концентраций оказывает негативное влияние не только на обитателей водоёма, но и на человека.

Нитраты нарушают окислительно- восстановительные процессы в организме, разрушают эритроциты в крови. Нитриты являются пассивными канцерогенами и источником образования нитратов. Нитраты токсическое действие на организм человека. Постоянное употребление воды с повышенными содержанием нитратов приводит к заболеванием крови, сердечно- сосудистой системы.

Содержание аммония не должно превышать ПДК. Постоянный прием внутрь воды с повышенным содержанием аммония вызывает хронический ацидоз и изменения в тканях. Кроме того, аммиак (в виде газа) раздражает

конъюнктиву глаз и слизистые оболочки.

Кислотность (уровень pH) воды может отрицательно влиять на слизистую оболочку желудка [8].

Глава II. Экспериментальная часть

2.1 Определение общей жесткости воды комплексометрическим методом

Цель работы: Определить содержание ионов кальция и магния, сделать вывод о качестве воды согласно ГОСТ.

Сущность метода: В основе метода лежит способность катионов образовывать с трилоном Б прочные комплексные соединения, растворимые в воде.

Оборудование, реактивы, материалы:

2. Аммиачно-буферный раствор (хлористого аммония 20 г растворяют 100 мл дистиллированной водой, смешивают со 100 мл 20%-ного аммиака, объем доводят дистиллированной водой до 1 литра);

3. Индикатор кислотный хром темно-синий (индикатора 0,25 г и 25 г хролистого натрия растирают в ступке и перемешивают);

Читайте также:  Анализы на хлор в воде

4. Коническая колба на 250 мл;

5. Пипетка на 100 мл и 5 мл;

Требования к технике безопасности: Все операции должны проводиться согласно инструкции по технике безопасности в химической лаборатории.

В коническую колбу вносят пипеткой 100 мл анализируемой воды, добавляют 5 мл аммиачно-буферного раствора и несколько кристаллов индикатора. Пробу титруют раствором трилона Б из бюретки, энергично встряхивая колбу. После появления красно-фиолетовой окраски титрование проводят медленно до появления синего окрашивания.

Общую жесткость определяют по формуле:

Где: Жобщ— карбонатная жесткость, мг-экв/л;

V1— объем рабочего раствора трилона Б, пошедшего на титрование пробы;

N- нормальность раствора трилона Б.

2.2 Определение карбонатной жесткости

Цель работы: Определить содержание гидрокарбонатов кальция и магния

сделать вывод о качестве воды согласно ГОСТ.

Сущность метода: Жесткость воды- мера содержания в ней соли. Карбонатную жесткость, обусловленную присутствием в воде растворимых двууглекислых солей кальция и магния, определяют титрованием пробы воды соляной кислотой в присутствие метилового оранжевого.

Оборудование, реактивы, материалы:

1. Соляная кислота 0,1Н раствора;

3. Коническая колба на 250 мл;

Требования к технике безопасности: Все операции должны проводиться согласно инструкции по технике безопасности в химической лаборатории.

В коническую колбу пипеткой наливают 100 мл исследуемой воды, прибавляют 2-3 кали метилового оранжевого, титруют 0,1Н раствором соляной кислоты до появления слабого розового окрашивания, затем кипятят 3 мин. Если раствор при кипячении приобретает желтую окраску,

прибавляют еще соляной кислоты до слабо- розовой окраски и снова кипятят в течение 2 мин.

Карбонатную жесткость рассчитывают по формуле:

Где: Ж- карбонатная жесткость, мг-экв\л;

V1— объем, рабочего раствора соляной кислоты, израсходованный на титрование пробы, мл;

H- нормальность соляной кислоты.

2.3 Определение содержание меди в водопроводной воде

Цель работы: Построить калибровочный график и определить содержание меди фотометрическим методом, сделать вывод о качестве воды согласно ГОСТ.

Сущность метода: Определение меди колориметрическим методом основана на реакции Cu 2+ с избытком раствора аммиака, при этом образуется комплексный ион интенсивного синего цвета, и измерении интенсивности светового потока, прошедшего через окрашенный раствор, с красным светофильтром.

Оборудование, реактивы, материалы:

2.Серная кислота, концентрированная (р=1,84 г/см);

5.Стандартный раствор сульфата меди (3,972г перекристаллизованного сульфата меди CuSO4 x 5H2O переносят в мерную колбу на 1 л, растворяют в небольшом количестве воды, прибавляют для подавления гидролиза 5 мл концентрированной серной кислоты, разбавляют водой до метки, тщательно

Требования к технике безопасности: Все операции должны проводиться согласно инструкции по технике безопасности в химической лаборатории.

Построение калибровочного графика. В семь мерных колб ёмкостью на 100 мл наливают 0, 5, 7, 9, 10, 12, 15, 20 мл стандартного раствора меди. В каждую из них прибавляют по 10 мл разбавленного аммиака (1:3), доводят раствор в колбах до метки и тщательно перемешивают. Через 10 минут колориметрируют на ФЭК с красным светофильтром. Измерив оптические плотности всех растворов, строят калибровочную кривую в координатах: оптическая плотность- содержание меди, мг.

Определение меди в анализируемой пробе. В мерную колбу на 100 мл вносят 50 мл пробы, прибавляют 3- 5 капель концентрированной серной кислоты, нейтрализуют разбавленным раствором аммиака (1:3), а затем ещё прибавляют 10 мл аммиака, доводят до метки дистиллированной водой и тщательно перемешивают. Через 10 минут колориметрируют на ФЭК с красным светофильтром.

Содержание меди в пробе рассчитывают по формуле:

Где: Х- содержание меди в пробе, мг/л;

А- количество меди, найденное по калибровочному графику, мг;

V — объем пробы, взятой на анализ, мл.

река белая жесткость экологический

2.4 Определение содержания железа в водопроводной воде

Цель работы: Построить градуированной график и определить содержание общего железа фотометрическим методом, сделать вывод о качестве воды согласно ГОСТ.

Сущность метода: Метод основан на образовании окрашенного комплексного соединения сульфасалицилового кислоты с солями железа и изменении интенсивности светового потока, прошедшего через окрашенный раствор, синим светофильтром.

Оборудование, реактивы, материалы:

1.Соляная кислота 1:1 10мл HCl:10H2O;

2.Хлористый аммоний, 10% раствор;

3.Сульфасалициловая кислота, 10% раствор, 50 мл;

4.Аммиак 10% раствор (200 мл аммиака+ 300 мл воды);

5.Стандартный раствор железа: 0,8634г железо- аммонийных квасцов растворяют в дистиллированной воде, приливают к раствору 10 мл концентрированной серной кислоты и разбавляют в мерной колбе водой до 1л.

Отбирают 100 мл полученного раствора, разбавляют водой до 1 л в мерной колбе. В 1 мл рабочего стандартного раствора содержится 0,01 мг железа.

6.Концентрированная серная кислота, плотности 1,84 г/см 3 ;

Требования к технике безопасности: Все операции должны проводиться согласно инструкции по технике безопасности в химической лаборатории.

Анализируемую пробу энергично взбалтывают, операция фильтрования исключается. Если проба окрашена или содержит значительное количество органических веществ, их мешающее влияние устраняют в результате минерализации. Для этого в термостойкий стакан на 200 мл помещают объем воды, содержащий от 0,01 до 0,1 мг железа, добавляют 2 мл концентрированной серной кислоты и выпаривают жидкость на электроплитке до выделения густых белых паров, серного ангидрида. Не прекращая нагрева, вводят в стакан 23 капли концентрированной азотной кислоты, после чего окрашенная жидкость становится бесцветной и прозрачной.

Обработанную пробу переносят в мерную колбу на 100 мл сульфасалициловой кислоты, содержимое колбы перемешивают и прибавляют по каплям раствор аммиака до перехода красного окрашивания в

желтое. После чего приливают избыток раствора аммиака (5мл), охлаждают, доводят до метки. Измеряют оптическую плотность полученного раствора через 10 минут после добавления аммиака, при длине волны 440 км по отношению к холостому раствору.

Построение градуировочного графика.

В 8 мерных колб пипеткой (или цилиндром- для больших объемов) вносят стандартный раствор железно-аммонийных квасцов в количествах, представленных в таблице.

источник

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ

Вода — одно из самых распространённых на Земле и необычных по своим свойствам химических соединений. Без воды невозможно существование самой жизни. Вода – носитель тепловой и механической энергии играет важнейшую роль в обмене веществом и энергии между геосферами и географическими районами Земли. Этому во многом способствуют и её аномальные физические и химические свойства. Один из основоположников геохимии, , писал: «Вода стоит особняком в истории нашей планеты. Нет природного тела, которое могло бы сравнится с ней по влиянию на ход основных, самых грандиозных геологических процессов. Нет земного вещества – минерала, горной породы, живого тела, которое её бы не заключало. Всё земное вещество – под влиянием свойственных воде частных сил, её парообразного состояния, её вездесущности в верхней части планеты – ею проникнуто и охвачено». (2)

К сожалению, в последнее время интерес исследователей к воде основан скорее не на изучении её необычных, уникальных и в то же время универсальных свойств, а на исследовании её экологического состояния, поиска путей её очищения, её защиты от бесцеремонного, безответственного отношения к ней человека. (2)

Результатом не всегда разумной хозяйственной деятельности человека стало увеличение безвозвратного водопотребления (до полного истощения водных источников) и угрожающее загрязнение природных вод, что вносит нередко необратимые изменения в водный баланс и экологические условия обширных районов. Это обусловило возникновение нового направления гидрологической науки – гидролого-экологическую, изучающего необратимые процессы и явления в природной среде и биосфере, возникающие в результате интенсивного антропогенного воздействия, а также близкие и отдалённые во времени последствия этих воздействий. (2)

Острейшей гидрологической проблемой стало изменение качества природных вод и состояния водных экосистем под влиянием хозяйственной деятельности человека. Стремительное распространение веществ антропогенного происхождения привело к тому, что на поверхности Земли практически не осталось пресноводных экосистем, качество воды которых не изменилось бы в той или иной степени. Следствием химических и физических воздействий антропогенного происхождения является изменение состава донных отложений и живого вещества водных объектов. (2)

Факторы, воздействующие на водные объекты посредством изменения поверхности речных водосборов, особо ощутимо сказываются на экологическом состоянии малых рек. Малые реки играют решающую роль в формировании водных ресурсов. (2)

Одна из основных особенностей малых рек – тесная связь формирования стока с ландшафтом бассейна. Это обуславливает необычайную уязвимость рек при интенсивном освоении водосбора. Увеличение распаханности земель, отставания почвозащитных мероприятий и распашка до уровня воды, вырубка лесов и осушение болот на их водосборах, строительство крупных животноводческих
комплексов, ферм и птицефабрик без проведения сопутствующих природоохранительных мероприятий и сброс в реки сточных вод без надлежащей очистки быстро приводит к нарушению экологической обстановки, ускорению старения малых рек. Рациональное комплексное использование ресурсов малых рек, их охрана от загрязнения и истощения требуют безотлагательных мер. (2)

Загрязнение речных вод может носить промышленный, бытовой характер, являться последствием сельскохозяйственных работ. Для выбранного нами объекта изучения, актуальными являются бытовое загрязнение и загрязнения, являющиеся следствием сельскохозяйственных работ, то есть вымывание из почвы в воду рек составных частей минеральных удобрений.

Значительным источником загрязнения водоёмов (малых рек) могут быть бытовые сточные воды, которые уносят с собой физиологические выделения человека, кухонные помои, загрязнения от умывания, стирки белья и мытья помещений, а также некоторые плотные отбросы: бумагу, обрывки тканей, сор. В этих стоках 60% составляют органические вещества. (4)

Весьма неблагоприятное влияние на водоёмы и водостоки оказывают поверхностно-активные вещества (ПАВ), которые содержатся главным образом в бытовых стоках, поскольку ПАВ всё больше используют как моющее средство. Водные растворы ПАВ имеют неприятный вкус и запах, дают стойкую пену, появление которой в водоёмах не только неприятно с точки зрения эстетики, но и препятствуют аэрации, ухудшая тем самым биохимическую очистительную способность водоёмов. Кроме того, в пене концентрируются другие органические загрязнения и различные микроорганизмы (в том числе вызывающие заболевания человека) в такой степени, что содержание их в пене может превышать концентрацию в воде в сотни раз. ПАВ имеют способность эмульгировать другие загрязняющие вещества, и делать их более стойкими к окислению; даже в небольших количествах прекращают рост водорослей и другой водной растительности. (2)

Кроме того, даже такие безобидные, казалось бы, гигиенические препараты, как шампунь от перхоти, и то могут повредить водоёму, так как действующим началом противоперхостных шампуней является, например, пиритионат цинка и дисульфид селена – вот вам уже два члена ряда токсичных металлов. (1)

Отличительной способностью бытовых сточных вод является их бактериальное загрязнение: в одном кубическом миллиметре воды могут содержаться десятки миллионов бактерий, в том числе болезнетворных, а также яйца глистов. Количество бытовых сточных вод примерно соответствует количеству потребляемой водопроводной воды. (4)

Чем дальше, тем более опасным источником загрязнений водоёмов становится сельское хозяйство. За последние несколько десятилетий, производство, а следовательно и использование минеральных удобрений в стране выросло в несколько десятков раз, выросло и производство средств защиты растений. Производство этих веществ будет увеличиваться и в дальнейшем. Это способствует урожайности сельскохозяйственных культур. Однако удобрения и особенно ядохимикаты, предназначенные для уничтожения сорняков и насекомых, при неправильном их применении смываются в водоёмы, а их растворы просачиваются в нижележащие водоносные слои грунта и тоже попадают в водоёмы.(4)

Сельскохозяйственные стоки также являются источниками многих металлов. Большинство тяжёлых металлов, естественно, не могут находиться в водной среде в растворимом виде, но присутствуют там в виде коллоидных частичек, а в смеси с другими органическими веществами часто выпадают на дно. Поэтому содержание металла в придонных осадках часто рассматривается как показатель степени загрязнённости воды металлами. (1)

Известное значение имеют также и ливневые стоки, которые смывают в реки загрязнения с поверхности земли: при сильных ливнях и затяжных дождях их количество может превышать бытовые стоки, а концентрация загрязняющих веществ в них оказаться высокой. Поэтому поддержание в чистоте верхних слоёв почвы и промышленных площадок и особенно предотвращения загрязнения их химическими отходами имеет существенное значение для охраны рек от загрязнений. (4)

Реки весьма чувствительны ко всем посторонним вмешательствам и необходимо бережное их сохранение и рациональное использование их вод. Задача, стало быть, заключается в том, чтобы всячески сохранять реки от загрязнения. (2)

Целью данной работы является изучение основных показателей воды реки Пишля, а также содержание в ней различных примесей.

Cl -, SO42 -, NO3 -, PO43 -, HPO42 -, H2PO4 -.

6. Определить содержание органических веществ в воде реки Пишля.

Материалы и оборудование: универсальная индикаторная бумага со шкалой, цилиндры, фильтровальная бумага, воронка, химический стакан, лист белой бумаги, колба с притёртой пробкой, пробирки, технохимические весы с разновесами, фарфоровые чашки, водяная баня, часовое стекло, спиртовка, спички, скальпель.

Вещества: исследуемая и дистиллированная вода, растворы нитрата серебра AgNO3, хлорида бария BaCl2, соляной кислоты HCl, роданида калия KCNS или аммония NH4CNS, жёлтая кровяная соль, красная кровяная соль, перманганат калия, гексанитрокобальтиат (3) натрия, гексагидроксостибиат (5) калия, карбонаты натрия и калия, серная кислота, алюминий, гидроксид натрия, хлорид магния, хлорид аммония, аммиак.

1.1. Определение цветности воды.

Цветность природных вод обусловлена наличием, прежде всего гуматов железа (железных солей гуминовых кислот), а также сточными, бытовыми водами, которые попадают в реки. Повышенной цветностью обладает вода рек, имеющих болотный тип питания.

Мутную воду перед анализом на цветность следует отфильтровать.

В стеклянные цилиндры наливают отдельно исследуемую и дистиллированную воду. На фоне белого листа бумаги при дневном освещении воду рассматривают сверху и сбоку. На основе этого оценивают цветность, то есть указывают наблюдаемый цвет (бурый, жёлтый и т. д.). При отсутствии окраски вода считается бесцветной.(5)

Запахи воды могут быть связаны с жизнедеятельностью водных организмов (высших водных растений, водорослей и др.), а также появиться при их отмирании. Это естественные запахи. Бывает и так, что в реку попадают и производственные сточные воды, и бытовые воды с примесями определённого запаха (фенолы, формальдегид и др.). Это искусственные запахи. Силу запаха оценивают по пятибальной шкале.

источник