Научно-практическая работа по теме: «Исследование качества воды в Даниловом озере»... проблему загрязнения гидросферы, в частности негативное влияние человека на экологическую

advertisement
Аннотация работы.
Научно-практическая работа по теме: «Исследование качества воды в Даниловом озере» отражает
проблему загрязнения гидросферы, в частности негативное влияние человека на экологическую
ситуацию пресных озер. В теоретической части проекта изложены методы исследования
экологического состояния водных объектов и химический состав пресных вод. В практической части
экспериментально определено качество воды в Даниловом озере и её пригодность для питья и
хозяйственно-бытового назначения.
Межрегиональный экологический фестиваль.
Номинация: «Биосфера»: проблемы природных экосистем
Тема: «Исследование качества воды в Даниловом озере».
Выполнила:
Ученица 11 класса
БОУ г. Омска «СОШ № 142»
Чабан Валерия Георгиевна.
Научный руководитель:
Учитель химии
БОУ г. Омска «СОШ № 142»
Доценко Наталья Анатольевна.
Омск - 2013
Оглавление.
Стран.
1.Введение.
2.Теоретическая часть.
3
4-10
2.1 Химический состав вод пресных озер.
4
2.2 Характеристика объекта исследования.
5
2.3 Методы исследование экологического состояния водных объектов. 6-11
3.Результаты исследования.
12
4. Выводы.
13-14
5. Литература.
15
6.Приложения.
16-24
Введение
Жизнь на Земле зародилась в воде. Она стала первичной средой для
эволюции органического мира и входит в состав всех живых существ.
Велики ли запасы этого ресурса, и каковы его качества, бережем ли мы
эту «земную драгоценность» и поддерживаем ли ее чистоту? К
сожалению, гидросфера – водная оболочка земли оказалась наиболее
уязвимой частью природы. Она в опасности! И если в ближайшее время
кардинально не будут улучшаться ее использование и охрана, жизнь на
планете окажется под угрозой. Из 1360 млн. км3 мировых запасов воды
лишь 9000 км3может быть использовано человеком, этого достаточно
для нужд 20 млрд. человек (на планете около 6 млрд.). Однако имеется
много районов, где воды катастрофически не хватает, а в других местах
она потеряла свои качества и стала непригодной из-за неразумных
действий человека. Так в нашей области есть озера, вода в которых
считается «святая» - не портится годами, способно исцелять от многих
болезней. Одним из таких озер относится Данилово озеро.
Новосибирские ученые, исследовавшие озеро, утверждают, что если бы
люди знали подлинную целительную силу воды этого озера, то
вычерпали бы его до дна вместе с грязью. Поэтому я решила провести
исследование воды в озере Данилово.
Цель:
Определить качество воды в озере Данилово, а также ее пригодность для питья
и хозяйственно – бытового назначения.
Задачи проекта:
1. Изучить химический состав пресных вод в озерах по справочной литературе.
2. Изучить методы исследования экологического состояния водных объектов.
3. Практически определить качество воды в озере Данилово.
4. Сделать выводы и рекомендации.
Методы исследования:
1. Метод описания;
2. Метод титрования;
3. Физико-химические методы.
Место проведение исследования: лаборатория БОУ «СОШ №142» города
Омска.
Сроки проведения исследования: август 2012 года.
2.1 Химический состав вод пресных озер.
Озера – природные водоемы в углубления суши (котловинах), заполненные в
пределах озерной чаши (озерного ложа) разнородными водными массами и
не имеющие одностороннего уклона. По химическому составу они делятся
на пресные и минеральные. Пресными называются озера, которые имеют
степень солености до 1%.
Этим озерам присущи общие химические особенности, хотя каждое из них
обладает своим индивидуальным химическим составом. Для вод пресных
озер типичен следующий порядок главных ионов:
HCO3- > SO42-> CL-;
Ca2+>Mg2+> Na+ + K+.
По химическому составу подавляющее большинство пресных озер являются
гидрокарбонатно-кальциевыми. Гидрохимический режим озера
определяется рядом факторов, из которых ведущее значение имеют размеры
озера, его площадь, глубина и конфигурация.
Главные компоненты химического состава – гидрокарбонаты и сульфаты –
вовлекаются в водах озер в биологический круговорот, в результате чего
появляются различные формы углерода и серы, изменяется карбонатное и
сульфидное равновесие. Энергичнее всего биологический круговорот
осуществляется в неглубоких хорошо прогреваемых озерах. В них при
участии живых организмов совершаются активные биохимические
процессы. Кроме главных ионов в воде озер присутствуют в значительно
меньших количествах азотистые соединения, кремниевая кислота, железо,
органические вещества и так же микрокомпоненты (Br, B, F, I, Li, Sr, Pb, Cu,
Zn, и др.).
Количество и состав органических и биогенных веществ, растворенных в
озерной воде, зависит от ряда факторов. К ним относятся физикогеографические условия нахождения озера, его ионный состав и
биологическая продуктивность, морфологические особенности озера
(глубина, размеры водяной массы), ионный состав протоков и состав
органических и биогенных веществ вносимых притоками. В озерах
присутствуют главным образом газы воздушного (O2,N2,CO2) и
биохимического (H2S, CH4, CO2) происхождения. Особое значение в
газовом режиме озер имеет кислород. Он поступает в воде не только из
атмосферы, но и образуется в самом озере в результате процессов
фотосинтеза. Расход кислорода идет на всех глубинах, но особенно в донных
отложениях.
Вода – самое распространенное соединение в природе не бывает абсолютно
чистой. Природная вода содержит многочисленные растворенные вещества
– соли, кислоты, щелочи, газы (углекислый газ, азот, кислород,
сероводород), продукты отходов и нерастворимые частицы минерального и
органического происхождения. Основным фактором, определяющим
пригодность воды, является ее химический состав и физические свойства.
Многочисленные примеси, содержащиеся в природной воде, могут быть
разделены на три группы:
Взвешенные вещества (взвеси). Нерастворимые или мало растворимые в воде
частицы минерального и органического происхождения (не более 0,1 мкг)
попадают в воду в результате размыва почвы паводками, дождевыми
водами, размыва русла и берегов рек, разрушение глинистых и других пород
в результате геологической деятельности воды, ветра, а так же разрушения
тканей растений, зоо-и фитопланктона, населяющих те или иные водоемы.
Коллоидно-растворенные вещества. Это мельчайшие частицы глинистых и
других минералов, растворимых оксидов кремния, алюминия и железа,
карбонатов кальция и магния, белковых, гумусовых и ряда других веществ,
обладающих высокой степенью дисперсности. Такие частицы образуют с
водой гетерогенные высокодисперсные системы, которые не разделяются на
жидкую и твердую, фазы даже в течении длительного времени, так как эти
частицы несут, как правило, на себе электрический заряд, препятствующий
их слиянию в более крупные частицы.
Истинно-растворенные вещества. К этой группе веществ относятся
минеральные соли, кислоты, основания и органические вещества
(низкомолекулярные кислоты, их соли, некоторые вещества других классов),
различные газы (азот, кислород, углекислый газ, аргон, сероводород,
сернистый газ, оксиды азота, хлороводород, аммиак). Наиболее часто
растворены карбонаты, гидрокарбонаты, хлориды и сульфаты кальция,
магния, натрия и калия.
Пресные озера характеризуются так же по качеству воды для потребления
населения.
Питьевой водой называют воду, идущую для питья хозяйственно-бытовых
нужд населения, нужд промышленности. Общее требование к питьевой воде
представлены в таблице. (табл 1):
2.2 Характеристика объекта исследований.
Географическое положение
Озеро Данилово расположено в правобережной части долины реки Тара на
территории Кыштовского района Новосибирской области. Западный берег
озера находится в нескольких сотнях метров от границы Омской области
(Муромцевский район).
Озеро Данилово в туристско-креакционном отношении можно считать
довольно благоприятным, не смотря на значительную удаленность не только
от Омска(272 км), но и от Муромцева(54 км). Ближайшее шоссе проходит в
34 км от озера, а грейдерная дорога заканчивается в 10 км. На берегу озера
нет и, по-видимому, никогда не было поселений. К числу достоинств этой
зоны следует отнести близость к реке Таре, по берегам и руслу которой
проходит популярные туристические маршруты.
Рельеф окрестностей озера типичный для всей территории лесной зоны. К
северу от озера находится Кышменское болото. Имеются месторождения
торфа и глины.
Климатические условия подзоны южной тайги, где расположеноозеро
Данилово, оценивается как относительно благоприятное. В год выпадает
около 400-450 мл осадков. Влажность воздуха около 70 %, средняя
температура в апреле +20C, в июне +16,50С, в августе 14,70С.
2.3.Методы исследование экологического состояния водных объектов.
Отбор проб природных вод.
Отбор проб является важной частью исследований, определяющий качество и
надежность гидрохимической информации. Общее требование к отбору
проб природной воды для определения ее химического состава и физических
свойств изложены в ГОСТе 17.1 5.05-85..
Предварительная подготовка и консервация проб.
Поскольку поверхностные воды являются чрезвычайно подвижной
динамической системой, сразу после отбора пробы необходимо принять
меры, предотвращающие изменения истинного химического состава воды,
пробы консервируют в соответствии с указаниями (таб.2), и транспортируют
в специальной таре, исключающей возможность поломки склянок, в
возможно короткие сроки.
Первичная оценка качества воды.
Первичную оценку качества воды в водоеме проводят, определяя ее
температуру и органолептические характеристики. При наличии разницы в
измеренных температурах в несколько градусов (температурных градиентов)
можно говорить о тепловом загрязнении водоема. Для измерения
температуры воды водоема необходимо опустить водный термометр в воду
примерно на глубину 10 см на 2 мин. Затем, не вынимая термометр из воды
определить температуру воды.
Органолептические характеристики.
Органолептические характеристики определяются с помощью органов зрения
(мутность, цветность) и обоняния (запах). Неудовлетворенные
органолептические характеристики косвенно свидетельствуют о загрязнении
воды.
Определение цветности воды
Цветность природных вод обусловлена главным образом присутствием
гумусовых веществ и комплексных соединений трехвалентного железа.
Количество этих веществ зависит от геологических условий, водоносных
горизонтов, типа почв, наличие болот и торфяников в бассейне реки, озера.
Цветность воды определяют визуально, сравнивая с растворами,
имитирующими цветность природных вод. Цветность воды определяют с
помощью стандартной шкалы, состоящей из набора 22 стеклянных
пробирок, заполненных цветными растворами (от синего до коричневого),
пронумерованного от 1 до 11. При отсутствии такой шкалы цвет описывают
словестно, указывая оттенки воды. При визуальном определении
прозрачный цилиндр из бесцветного стекла с ровным дном наливают 100 мл
исследуемой, при необходимости профильтрованной воды и, просматривая
сверху на белом фоне, подбирают раствор шкалы с тождественной окраской.
Прозрачность
Прозрачность воды зависит от нескольких факторов: количество взвешенных
частиц ила, глины, песка, микроорганизмов, от содержания химических
веществ. Прозрачность характеризуется придельной глубиной, на которой
еще виден специально опускаемый белый диск диаметров около 20 см (диск
Секки). Измеряют прозрачность воды различных водоемов с помощью диска
Секки (можно взять фанерку с белой поверхностью 20х20 см, грузом на
веревке и метками на ней для определения глубины). Опускают диск в воду
с теневой стороны лодки и замеряют по меткам на веревке, на какой глубине
диск скрылся из поля зрения. Затем диск поднимают и замечают глубину, на
которой он стал виден. Средняя из этих отсчетов и будет показателем
прозрачности воды в метрах.
Запах
Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущих веществ, которые попадают в
нее естественным путем или со сточными водами. Запах описывают
словестно. Его определяют при t 200С и 600С. Для этого в коническую
колбу емкостью 500 мл наливают 250 мл пробы воды при t 200С. Колбу
закрывают пробкой, содержимое ее несколько раз встряхивают и сразу же
определяют запах. Другую колбу с пробой воды, накрытой часовым стеклом,
нагревают на бане или сушильном шкафу до 600С. Содержимое колбы
перемешивают, и тот час же определяют запах и его интенсивность.(таб 3).
Определение взвешенных частиц.
Этот показатель качества воды определяют путем фильтрования воды
определенного объема воды через бумажный фильтр и последующего
высушивания осадка на фильтре в сушильном шкафу до постоянной массы.
Для анализа берут 500-1000 мл воды. Фильтр перед работой взвешивают,
после фильтрования фильтр высушивают до постоянной массы и
взвешивают на аналитических весах. Содержание взвешенных веществ
определяют по формуле:
X=
(M1-M2) х 1000
V
М1-масса бумажного фильтра с осадком взвешенных частиц, мг; М2-масса
чистого бумажного фильтра, мг; V-объем воды для фильтрования, мл;
1000-кофициант пересчета на 1л (дм3).
В воде для хозяйственно-питьевого назначения не должно быть взвешенных
частиц больше 0,25 мг/л.
Физико-химические методы анализа.
Определение содержания ионов водорода в воде (pH-воды).
С помощью данного исследования можно определить содержание ионов
водорода H+ в воде.В большинстве природных вод вода имеет pH=7 и
зависит от концентрации свободного диоксида углерода и гидрокарбонатиона. Для определение значения рН в пробирку наливают 5 мл исследуемой
воды, добавляют 0,1 мл универсального индикатора, перемешивают и по
окраске раствора оценивают величину рН:
Розово-оранжевая
Светло-зеленая
- рН около 5; Светло-желтая
- 7;
Зеленовато-голубой
- 6;
- 8;
Определение щелочности воды.
Щелочность создают все катионы, которые в воде были уравновешены
гидроксильными ионами, анионами слабых кислот (например, карбонаты,
гидрокарбонаты). Титриметрическое определение щелочности воды
основано на титровании воды сильной кислотой. В две конические колбы на
100 мл наливают по 20 мл воды, прибавляют по 2-3 капли фенолфталеина,
который изменяет окраску при щелочной реакции среды (рН 8,3).
Окрашивание воды в розовый цвет указывает на присутствие средних
карбонатов. В этом случае проводят титрование раствором 0,02 н. H2SO4до
обесцвечивания (колбы с раствором оставляют для дальнейшей работы).
Реакция идет по уравнению: 2Na2CO3+H2SO4=2NaHCO3+Na2SO4
Окраска фенолфталеина исчезает, когда весь карбонат (CO32-) перейдет в
гидрокарбонат (HCO32-). Следовательно, величина щелочности от средних
карбонатов во взятом объеме воды будет равна удвоенному числу мм 0,02 н.
H2SO4, пошедшему на титрование.
Щелочность CO32-рассчитывается по формуле:
AxHx2x1000/V
X=
мг-экв/л (мг-экв/дм3), где
A-объем H2SO4, затраченный на титрование, мл;
H-нормальность раствора
H2SO4;
2-кофициент для перевода бикарбонатов в карбонаты; V-объем пробы воды
для титрования, мл;
1000-кофициент пересчета на 1л (дм3) анализируемой воды.
Для вычисления иона CO32-в процентах число мг-эквCO32-умножают на 0,03.
Определение содержания хлорид-иона.
Для анализа используют воду в колбах, где определяют щелочность (HCO3-). В
две колбы с анализируемой водой (по 20 мл) приливают по 1 мл 10%-ого
раствора хромата калия (K2CrO4) в качестве индикатора, осторожно
перемешивают, титруют 0,02 н. раствором AgNO3. Сначала титрируют воду
в одной колбе до красновато-бурого окрашивания, вторая колба стоит рядом
для сравнения оттенка титруемой жидкости, потом проводят титрирование
воды во второй колбе.
При прибавлении к титрированной воде нитрата серебра образуется не
растворимый белый осадок хлорида серебра:
NaCl+AgNO3=AgCl
+NaNO3
Как только хлор-ион превратится в хлорид серебра, каждая последующая капля
AgNO3 ,будет вступать в реакцию с K2CrO4и образовывать хромовокислое
серебро, предающее жидкости красно-буроватый оттенок, не исчезающий
при взбалтывании.
2AgNO3+K2CrO4=AgCrO4 +2KNO3
Началом появления исчезающей красно-буроватой окраски показывает
окончание титрования. Количество хлорид- иона рассчитывается по
формуле:
axHx1000/V
X=
где
X – количествоCl-, мг-экв/л (мг-экв/дм3); a – объем AgNO3, пошедшей на
титрование 20мл воды, мл; H – нормальность раствора AgNO3; V–
объем пробы воды для титрования, мл;
1000 – коэффициент пересчета на 1 л (дм3).
Для вычисления хлорид -ионов в процентах число мг-экв умножают на 0,0355.
Определение сульфат-ионов воде.
Концентрация сульфатов в воде водоемов-источников водоснабжения
допускается до 500 мг/л.
В пробирку вносят 10 мл исследуемой воды, 0,5 мл раствора соляной кислоты
(1:5) и 2 мл 5%-ого раствора хлорида бария, перемешивают. По характеру
выпавшего осадка определяют ориентировочное содержание сульфатов: при
отсутствии мути – концентрация сульфат-ионов менее 5 мг/л; при слабой
мути, появляющейся не сразу, а через несколько минут-5-10 мг/л; при
слабой мути, появляющейся сразу после добавления хлорида бария-120-100
мг/л; сильная, быстро оседающая мути свидетельствует о достаточно
высоком содержании сульфат-ионов (более 100 мг/л).
Определение нитратов и нитритов воде.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) нитритов в питьевой воде
водоемов 3,3 мг/л, нитратов - 45 мг/л.
Качественное определение нитритов.
К 10 мл исследуемой воды прибавить 1 мл реактива Грисса (10% раствор в 12%
уксусной кислоте) и нагреть до 70-800С на водяной бане. Появление
розового окрашивания разной интенсивности свидетельствует о наличии
нитрит-ионов в пробе.
Качественное определение нитратов
К 10 мл исследуемого раствора прилить 10-15 капель раствора щелочи,
добавить 25-50 мг цинковой пыли, смесь нагреть. Нитраты
восстанавливаются до аммиака, обнаруживается по покраснению
фенолфталеиновой бумаги или по посинению красной лакмусовой,
смоченных дистиллированной водой и внесенных в пары исследуемого
раствора.
Определение катионов тяжелых металлов в воде
Находящие в поверхностных водах принеси тяжелых металлов, как правило,
имеет очень малые концентрации (10-6-10-8 моль/л).
Железо
ПДК общего железа в воде водоемов 0,3 мг/л. Для его определения в пробирку
помещают 10 мл исследуемой воды, прибавляют несколько капель раствора
пероксида водорода и примерно 0,5 мл раствора роданида калия. При
содержания железа 0,1 мг/л появляется розовое окрашивание, а при более
высоком-красное.
Марганец
ПДК марганца в воде водоемов 0,1 мг/л. Для качественного определения
марганца в колбу помещают 25 мл исследуемой воды, подкисляют
несколькими каплями 25% азотной кислоты, прибавляют по каплям 2%
раствора нитрата серебра до тех пор, пока продолжается помутнение. Затем
вводят 0,5 г персульфата аммония или несколько кристалликов диоксида
свинца, нагревают до кипения. В присутствии марганца при концентрации
0,1 мг/л и выше появляется бледно-розовая окраска:
2Mn2++5PbO2+4H+
MnO4-+5Pb++2H2O
Медь
ПДК меди в воде 0,1 мг/л. Для качественного определения меди в фарфоровую
чашку поместить 3-5 мл исследуемой воды, осторожно выпарить досуха и на
перефирийную часть петна нанести каплю концентрированного раствора
аммиака. Появление интенсивно-синей или фиолетовой окраски
свидетельствует о присутствии Cu2+:
Cu2+ +4NH4OH
[Cu(NH3)4]2+ +4H2O
Определение содержания в воде растворенного кислорода
Большая часть кислорода поступает в водоемы из атмосферы. Поставщиками
кислорода так же являются водоросли и высшие растения, выделяющие его
в процессе фотосинтеза.
Метод Винклера. Основан на способности гидроксида марганца
(двухвалентного) окисляется в щелочной среде до гидроксида марганца
(четырехвалентного). Кислород, растворенный в воде, при этом
количественно связывается. При добавлении избытка кислоты из гидроксида
марганца (четырехвалентного) образуется соль двухвалентного марганца.
Если вместе с кислотой к осадку гидроксида марганца (четырехвалентного)
добавить иодид калия, то выделяется йод, химически эквивалентный
связанному кислороду. Выделившийся йод отитровывают тиосульфатом
натрия. Придел обнаружения растворенного кислорода-0,05 мг/л.
Содержание растворенного кислорода воде(мг кислорода/л) рассчитывают по
формуле:
VxCx0,08x1000
X=
, где
V1xV2
V-объем раствора тиосульфата, прошедшего на титрование пробы, мл;
C-нормальная концентрация тиосульфата с учетом поправки;
8-эквивалентная масса кислорода, соответствующая 1мл 1н. раствора
тиосульфата;
V1-объем пробы воды ы склянке, мл;
V2-объем воды, вылившейся при введении реактивов для фиксации кислорода,
мл.
Результаты исследований
Органолептические исследования.
В результате органолептических исследований выявилось, что вода озера
Данилово бесцветная, следовательно, содержание гумусовых веществ
минимальное, не имеет запаха, но при подогреве обнаружен слабый
болотный запах.
Провели исследование прозрачности озера Данилово с помощью белого диска
с бортовой лодки. Средняя прозрачность воды озера не превышает 5,5м.
Температурный режим озера стабильный и представлен в таблице 5. Средняя
температура воды на 27 июля 2012 г составляло +20С, 28 июля +18С, 29
июля +18С.
Песок (заиленный) выстилает в основном дно прибрежной полосы. Цвет желтовато-серый. Микроскопических остатков животных не много.
Поступление воды в озеро происходит главным образом с весенним стоком,
атмосферными осадками, а так же грунтовой подпиткой. Уровневый режим
озера следующий: резкий весенний пик подъема воды наблюдается
ежегодно. Повышение уровня воды в это время идет очень быстро и
меняется столь же быстрым спадом.
Физико-химические исследования
При взятии проб воды осадка не было обнаружено. Взвешивание вещества
составили в среднем 0,19 мг/л. Это доказывает пригодность воды для
хозяйственно-питьевого назначения, так как количество взвешенных
веществ не превышает 0,25 мг/л (табл. 4).
рН воды в озере колеблется от 6,8 до 7,1, следовательно, водная среда озера
Данилово считается нейтральной. Исследование рН проводилось
колометрическим методом (табл.4). Данное исследование доказывает, что
содержание угольной кислоты в озере незначительное. Так же не
доказывается связь озера с Кыштымским болотом, находящимся недалеко от
водоема. В противном случае вода имела бы слабокислую реакцию.
Большинство металлов здесь осаждаются в форме нерастворимых солей,
(таблица 8).
Кислород. Он составляет в среднем 6 мг/л. Такое незначительное количество
кислорода, полученное при анализах воды, скорее всего, связано с
превышением срока хранения проб. Из-за недостатка оборудования данные
анализы были проведены не сразу же, а после транспортировки воды в
лабораторию через два дня. Присутствие свободного кислорода определяет
возможность существования в ней жизни. Как сильный окислитель,
кислород играет важную санитарно-гигиеническую роль, способствуя
быстрой минерализации органических остатков.
Концентрация CO2 в воде минимальная и составляет 1,62 мг/л.
По содержанию основных солей воды озера Данилово можно отнести к
гидрокарбонатно-натриево-кальциевым. Все ионы, обнаруженные в воде
озера, не превышают ПДК и концентрация их незначительная. В воде
присутствуют ионы Cl-, SO42-, HCO3-, (табл. 7).
Ионы Cl- в среднем составляют 4,3 мг/л. Попадают в воду в основном из
хлористых минералов, с атмосферными осадками, а также при
антропогенном воздействии на озеро.
Сульфатов обнаружено в среднем 19,4 мг/л. Озеро Данилово весьма пресное,
поэтому сульфатные ионы уступают место гидрокарбонатным ионам.
Низкое значение концентрации ионов SO42-обусловлено приносом
сульфатов только дождевыми водами.
Выводы.
Из проделанной работы можно сделать заключение, что вода озера Данилово
относится к пресным нейтральным водам, пригодным для питья и
хозяйственно-бытового назначения.
Необычайная прозрачность и вкусовые качества воды сформировали
устойчивую легенду о ее лечебных свойствах. Однако наличие серебра,
которое бы косвенно доказывало очищение воды, обнаружено не было.
Неизвестно и происхождение котловины озера (гипотеза – водоем возник
при падении метеорита).
Вызывает интерес процесс самоочищения данного водного объекта. Можно
объяснить чистоту воды озера Данилово физико-химическими процессами, а
также жизнедеятельностью растений и животных, микроорганизмов.
Наличие свободного кислорода доказывает активное разложение
органических веществ. Возможно, так происходит самоочищение водоема,
но может быть это деятельность каких-то микроорганизмов.
Количество загрязняющих веществ, превышающих ПДК, обнаружено не было.
Но в последние годы увеличилась засоренность и мутность воды, так как
озеро всегда было одним из самых посещаемых мест, что вызывало
определенную нагрузку на данный природный комплекс. На первом этапе он
испытывал давление со стороны хозяйственных субъектов территории. Это
были порубки леса, охота, рыбная ловля. На современном этапе
антропогенный пресс на озера резко взрос. Увеличилось число туристов.
Результат такого нашествия незамедлительно сказался на экологической
ситуации озера.
На подходе к озеру видны сотни автомобилей, туристический мусор (банки,
пакеты, бутылки), не регулированное купание, баню у самой кромки
береговой линии, выбитый травостой, ну и, конечно же, плоскостной смыв,
который собирает грязь со всей округи. По сведениям специального
областного центра санэпидемнадзора озеро является зоной заболевания
клещевым энцефалитом.
Итак, проблемы не разрешены. Необходимо дальнейшее комплексное
исследование. Нужно решить: сделать ли территорию заповедной или
превратить в курортную зону с ограниченным использованием.
Литература.
1. Алексеев С.В. Груздева Н.В. Практикум по экологии. – М.: АО МДС, 1996.
2. Антропогенное воздействие на малые озера. Под редакцией Васюк М.Б. –
Л.:ЛГПИ, 1980.
3. Атлас Омской области. Омск 2006.
4. Биоиндикация и биомониторинг. – М.: Знание, 1960.
5. Вопросы гидрологии Западной Сибири. – Новосибирск, 1965.
6. Горев Л.Н. Методика гидрохимических исследований. – Киев: Наука, 1985.
7. Драбкова В.Г. Озеро и его водосбор. – Л.: Паритет, 1979.
8. Ермакова Т.В. Природные загадки Сибири. – Набережные Челны, 1999.
9. Заповедные места Омской области. – Газета «Соточка», №21, 1998.
10.Инструктивно-методические указания по изучению озер. – Омск, 1996.
11.Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. – Л., 1984.
12.Комплексный дистанционный мониторинг озер. – Л.,1984.
13.Крайнов С.Р. Гидрохимия. – М.: Просвещение, 1987.
14.Мансурова С.Е. Кокуева Г.Н. Следим за окружающей средой нашего города.
– М.: Знание, 2001.
15.Михайлец С.Н. Исследование некоторых озер Муромцевского района. –
Омск, 2000.
16.Никаноров А.М. Гидрохимия. – Л.: Наука, 1985.
17.Новиков Ю.В. Методы исследования качеств воды. – М.,1990.
18.Новиков Ю.В. Сохраняйте чистоту водоемов. – М.: Просвещение, 1983.
19.Новиков Ю.В. Методы определения вредных веществ в воде. – М., 1981.
20.Озеро Данилово. Газета «Четверг», №20,2000.
21.Реки и озера Омской области. Журнал «Природа и хозяйство». – Омск,1963.
22.Речкин М.И. Целительное фото святых озер. – Журнал «Наука и религия»,
№6,2000.
23.Солохин М.И. Там, где несет свои воды древнийИрий. – Газета
«Коммерческий вестник», №27, 1997.
24.Справочник по гидрохимии. Под редакцией Никанорова А.М. – Киев, 1989.
25.Туристические маршруты по Омской области. – Омск, 1969.
26.У озера Данилово много проблем. – Газета «Омский вестник», 23 октября,
1996.
27.Экология родного края. Под редакцией Амахминой Е.В. – Киев, 1996.
Приложения.
Таблица 1
Требования и нормативы к питьевой воде.
Показатели
Требования и нормативы
Плавающие примеси
(вещества)
На поверхности водоема не должны обнаруживаться
плавающие пленки, пятна минеральных масел и
скопления других примесей
Запахи, привкусы
Вода не должна приобретать запахи и привкусы более 2
баллов, обнаруживаемые непосредственно или при
последующем хлорировании
Окраска
Не должна обнаруживаться в столбике высотой 20 см
Реакция (рН)
Не должна выходить за пределы рН 6,5-8,5
Минеральный состав
Не должен превышать по сухому остатку 1000 мг/л, в
т.ч. Cl– 350 мг/л и SO42- - 500 мг/л
Биохимическая потребность в Полная потребность воды в кислороде при 200С не
кислороде
более 3 мг/л
Бактериальный состав
Вода не должна содержать возбудителей кишечных
заболеваний. Число бактерий группы кишечных
палочек (колииндекс) не более 10000 в 1л воды
Токсичные химические
вещества
Не должны содержаться в воде в концентрациях,
превышающих нормативы
Таблица 2
Способы консервации и хранения проб поверхностных вод, предназначенных для проведения
химического анализа
Исследуемый
компонент
Способ
консервации и
количество
консерванта на 1л
воды
Сроки хранения
Без консервации
С консервацией
Используемая посуда
1
2
3
4
2часа
---
-------------
2 часа
----
*****
2-4 мл хлороформа
4 часа
1-2 сут.
*****
-------------
4 часа
----
*****
Цветность
2-4мл хлороформа
6 часов
1-2 сут.
*****
Взвешенные
вещества
2-4мл хлороформа
4 часа
1-2 сут.
*****
рН
При отборе
----
----
Окисляемость
50мл H2SO4 (1:3)
(для
перманганатной)
10мл H2SO4 (для
дихроматной)
4часа
1 сут.
--------------
2 сут.
----
6часов
1-2 сут.
1 сут.
----
Вкус и
привкус
Запах
Мутность
Прозрачность
Жесткость
-------------
5
Полиэтиленовая
Полиэтиленовая или
стеклянная
Стеклянная
Стеклянная или
поэтиленовая
Сухой
остаток
Растворенный
кислород
2мл хлороформа
Аммиак и
ионы
аммония
1мл H2SO4или 24мл хлороформа
4часа
1-2 сут.
Нитраты
То же
4 часа
1-2 сут.
*****
Нитриты
2-4мл хлороформа
4 часа
1-2 сут.
*****
--------------
*****
Стеклянная
Стеклянная или
поэтиленовая
Продолжение таблицы 2
1
Сульфаты
2
3мл HCl или
HNO3( до рН 2)
3
4
5
7 сут.
1 мес.
*****
Сероводород и
сульфиды
Фосфаты
Хлориды
------------2-4мл
хлороформа
------------
1 сут.
-----
Стеклянная
8 часов
1 сут.
7 сут.
-----
Стеклянная или
поэтиленовая
-----
-----
*****
*****
Хлор
На месте отбора
ПАВ
2-4мл
хлороформа
8 часов
1-2 сут.
Фенолы
4г твердого
гидроксида
натрия
3мл HCl или
HNO3 (до рН 2)
4 часа
3-4 сут.
4 часа
1 мес.
Нефтепродукты,
жиры
2-4см3четыреххлористого
углерода
4 часа
2 недели
Стеклянные пробирки
СПАВ
2-4мл
хлороформа
4 часа
2-3 сут.
Стеклянная
Фенолы
4г твердого
гидроксида
натрия
4 часа
3-4 сут.
2 сут.
-------
Стеклянная
8 часов
3-5 сут.
Стеклянная
1 сут.
-----
Тяжелые
металлы
Пестициды
Амины
--------Соляной
кислотой до рН
1….2
Органические
кислоты
---------
Гумусовые
кислоты
---------
Углеводы
---------
хранятся
1 сут.
долго
Стеклянная
*****
Стеклянная
*****
*****
*****
------
*****
Таблица 3
Интенсивность запаха воды.
Характер запаха
Ароматический
Болотный
Гнилостный
Древесный
Землистый
Плесневый
Рыбный
Сероводородный
Травянистый
Неопределенный
Примерный род запаха
Огуречный, цветочный
Илистый, тинистый
Фекальный, сточной воды
Мокрой щепы, древесной коры
Прелый, свежевспаханной земли
Затхлый, застойный
Рыбы, рыбьего жира
Тухлых яиц
Скошенной травы, сена
Не подходящий под определения
Характер и род запаха воды естественного происхождения.
Характер запаха
Ароматический
Болотный
Гнилостный
Древесный
Землистый
Плесневый
Рыбный
Сероводородный
Травянистый
Неопределенный
Примерный род запаха
Огуречный, цветочный
Илистый, тинистый
Фекальный, сточной воды
Мокрой щепы, древесной коры
Прелый, свежевспаханной земли
Затхлый, застойный
Рыбы, рыбьего жира
Тухлых яиц
Скошенной травы, сена
Не подходящий под определения
Таблица 4.
Качественные показатели воды озера Данилово.
Органолептические характеристики.
№
Запах Прозрачность
створа (балл)
(м)
t0C
O2
(мг/л)
рН
Взвешенные
вещества
(мг/л)
1
1
4,7
20
5,1
6,9
0,15
2
0
5,3
18
5,8
6,8
0,2
3
0
5,5
18
6,0
6,6
0,17
4
1
5,0
19
5,3
7,1
0,15
5
0
4,9
21
5,3
7,2
0,19
6
0
4,9
18
5,8
6,6
0,21
7
0
4,7
19
5,0
6,6
0,2
Таблица 5
Температурный режим воды озера Данилово, 2012 год
Дата
Время
Температура, 0С
27.07
9-30
В центре озера
+180
Около берега
+220
Средняя t
+200
27.07
18-00
+200
+220
+210
28.07
9-30
+160
+180
+170
28.07
18-00
+160
+200
+180
29.07
9-00
+160
+180
+170
29.07
18-00
+170
+190
+180
Таблица 6.
Содержание ионов NO2-, NO3-в воде озера Данилово, мг/л
№ створа
NO2-
NO3-
1
0,007
0,015
2
0,001
0,009
3
0,003
0,013
4
0,002
0,020
5
0,002
0,017
6
0,003
0,015
7
0,001
0,013
Среднее
количество
0,003
0,015
ПДК
0,002
0,4
Таблица 7.
Содержание главных ионов в воде озера Данилово, мг/л
№ створа
Сухой
остаток
Cl-
SO42-
HCO3-
Ca2+
Сумма ионов
1
0,35
3,9
19,2
119,2
24,1
185,7
2
0,41
4,0
19,4
121,5
24,8
187,45
3
0,42
4,5
19,4
116,8
23,9
183,73
4
0,51
4,3
19,5
124,3
25,2
191,85
5
0,38
4,4
19,6
126,0
24,7
194,13
6
0,51
4,0
19,4
117,5
24,9
184,74
7
0,47
4,7
19,5
121,4
23,9
188,38
Среднее
содержание
0,47
4,3
19,4
120,5
24,7
188,05
Таблица 8.
Содержание тяжелых металлов в воде озера Данилово, (мкг/л)
№ створа
Cu
Mn
Fe
Ag
1
7,0
1,0
80,0
0
2
9,0
1,0
60,0
0
3
8,0
1,0
60,0
0
4
8,0
1,0
90,0
0
5
3,0
1,0
80,0
0
6
4,0
1,0
90,0
0
7
3,0
1,0
70,0
0
Среднее
содержание
6,0
1,0
80,0
0
ПДК
10,0
10,0
100,0
0
Скачать