Исследовательская работа на конкурс юных исследователей окружающей среды Номинация «Водная экология и гидробиология» Тема: ««Оценка экологического качества воды».

Муниципальное  казенное образовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №1

г. Дубовка Волгоградской области

Исследовательская работа  на районный конкурс

юных исследователей окружающей среды

Номинация «Водная экология и гидробиология»

Тема: ««Оценка экологического качества воды».

Работу выполнили:

                                                                                Андриенко Анна, ученица 9 «А» класса  

                                                                                МКОУ СОШ №1 г. Дубовки

                                                                                Цвекалова Юлия, ученица 9 «А»  класса

                                                                                МКОУ СОШ №1 г. Дубовки

                                                                                                   Руководитель работы:

                                                                                Карташова Наталия Николаевна, учитель

                                                                                биологии МКОУ СОШ №1 г. Дубовки

г. Дубовка

2013

Охрана окружающей среды от загрязнения и разрушения, сбережение генетического разнообразия биосферы, сохранение здоровья человека стали глобальными проблемами, которые требуют неотложного решения. Природа Земли уже не в состоянии нейтрализовать негативные последствия человеческой деятельности. Сегодня стало очевидно, что изменить ситуацию можно лишь перестроив отношение человека к природе: ответственное и бережное отношение должно прийти на смену потребительскому. На перестройку этого отношения и нацелено экологическое образование.

          Образовательные цели достигаются разными путями, одним из наиболее действенных является активное познание. Активное познание в области экологии предполагает большую самостоятельную работу школьников в исследовании состояния окружающей среды. Основная задача таких исследований заключается в том, чтобы на «живых» примерах показать природные взаимодействия и губительные последствия их нарушения.                    

         Слежение за процессами в природных и антропогенных системах (мониторинг) дает реальную и достоверную информацию, оперируя которой, учащиеся могут выявить местные экологические проблемы с тем, чтобы в дальнейшем развернуть посильную работу по их устранению.

СОДЕРЖАНИЕ:

         1.  Введение в тему «Оценка экологического качества воды»

         2. Характеристика источников водоснабжения и качества питьевой

             воды.

         3.   Определение содержания растворенного кислорода в пробе  

       воды.

 4.   Определение содержания ионов водорода в   воде: рН-фактор воды.

 5.  Определение карбонатной жесткости воды.

         6.   Изучение влияния температуры воды на  ее качество.

 7.   Определение прозрачности питьевой воды.

 8.   Исследование цвета воды реки Волга, в районе пляжа.

         9.   Определение запаха воды.

       10.   Исследование мутности воды.

       11.   Содержание взвешенных частиц.

       12.  Влияние загрязнения гидросферы на организм человека.

       13. Заключение

  14. Список литературы

Введение в тему:

«Оценка экологического качества воды».

«Вода стоит особняком в истории нашей планеты. Нет природного тела, которое могло бы с ней сравниться по влиянию на ход основных, самых грандиозных геологических процессов. Не только земная поверхность, но и глубокие — в масштабе биосферы — части планеты определяются, в самых существенных своих проявлениях, ее существованием и ее свойствами».

                                                                                 Академик В. И. Вернадский



     Вода — основа жизни на нашей планете. Вряд ли кто-нибудь станет оспаривать это утверждение. Покрывая две трети поверхности Земли, вода влияет практически на все процессы, которые происходят на нашей планете. Тяжело найти такое природное тело, которое бы не содержало в себе воды. даже камни и огненная магма содержат влагу. Растения на 70-95% состоят из воды.

     Вода распространенное, простое, но в то же время самое сложное и таинственное вещество на Земле. Воде посвящено огромное количество научных работ, но до сих пор она остается недостаточно изученной. Вода  - священная основа жизни, с ней связаны важнейшие ритуалы практически всех религий.
    Для человеческого организма вода — это второе по значимости вещество после кислорода. Известно, что наши тела состоят почти на две трети из воды. Без пищи человек может жить более 4 недель, а без воды — не более 7 дней. Многие ученные считают, что человеческая жизнь, представляет собой «борьбу за воду». Вода — индикатор старения. Тело ребенка от рождения до годовалого возраста содержит 80–85% воды. При достижении возраста 18 лет содержание воды уменьшается до 65–70%, а в старости — до 25%. Многие ученые склоняются к мысли, что в обеспечении организма качественной водой и в количестве, необходимом для нормального процесса обмена веществ, заключается секрет продления молодости.
Количество землян  за последние 40 лет увеличилось в 2 раза и  сейчас составляет 6,1 млрд. А может еще раз удвоиться к середине нынешнего столетия. Основной рост населения приходится на развивающиеся страны, где водные ресурсы практически истощены. Около 60% поверхности Земли составляют зоны, где отсутствует пресная вода или ощущается ее острый недостаток. Почти 500 млн. человек страдают от болезней, вызванных недостатком или неполноценностью питьевой воды.
    От качества воды зависит качество нашей жизни. Хотя запасы пресной воды на Земле исчисляются миллионами кубических километров, но далеко не всякая вода полезна для человека. Проблема качественной питьевой воды в мире всегда стояла и стоит  особенно остро. Наша водопроводная вода мало похожа на живительную влагу. И «благодарить» за это нужно ржавые трубы, безнадежно устаревшие ГОСТы, допускающие хлорирование и архаические системы очистки. В развитых странах водопроводная вода уже давно очищается методом ионизации, но и ее зачастую используют только для хозяйственных нужд.

       Основными потребителями воды на нашей планете являются города. Так, без учета промышленных расходов потребление воды на одного жителя крупного города  в сутки составляет 700 л. , а нужно лишь 250 л! Почти в каждом городе есть река, которая питает город водой и принимает на себя часть городских отходов. В Москве за сутки сбрасывается в канализацию около 300 000 куб. м. воды. Главной опасностью для населения является не расточительное расходование пресной воды, а повсеместное ее загрязнение. В результате во многих городах вода далека от совершенства. Важнейшая задача для любого города - очистка промышленных стоков.

2. Характеристика источников водоснабжения и качества питьевой воды.

При получении питьевой воды различают две основные группы по ее происхождению: подземные воды и поверхностные воды. 

Группа подземных вод подразделяется на:

1. Артезианские воды. Это воды, которые с помощью насосов поднимаются на поверхность из подземного пространства. Они могут залегать под землей в несколько слоев или так называемых ярусов, которые полностью защищены друг от друга. Пористые грунты (особенно пески) оказывают фильтрующее и, следовательно, очищающее действие, в отличие от трещиноватых горных пород. При соответствующем длительном нахождении воды в пористых грунтах артезианская вода достигает средних температур почвы (8-12 градусов) и свободна от микробов. Благодаря этим свойствам (практически постоянная температура, хороший вкус, стерильность) артезианская вода является особо предпочтительной для целей питьевого водоснабжения. Химический состав воды, как правило, остается постоянным.

2. Инфильтрационная вода. Эта вода добывается насосами из скважин, глубина которых соответствует отметкам дна ручья, реки или озера. Качество такой воды в значительной мере определяется поверхностной водой в самом водотоке, т. е. вода, добытая при помощи инфильтрационного водозабора, является тем более пригодной для питьевых целей, чем чище вода в ручье, реке или озере. При этом могут иметь место колебания ее температуры, состава и запаха.

3. Родниковая вода. Эта подземная вода, самоизливающейся естественным путем на поверхность земли. Будучи подземной водой, она в биологическом отношении безупречна и по своему качеству приравнивается к артезианским водам. Вместе с тем родниковая вода по своему составу испытывает сильные колебания не только в кратковременные периоды времени (дождь, засуха), но и по временам года (например, таяние снега).

Согласно Всеобщей декларации прав человека право на чистую воду, ее охрану и информацию о качестве воды – основные права человека, защищающие не только его здоровье, но и жизнь. Россия занимает первое место в мире по запасам пресных вод – здесь сосредоточено более 20 % мировых ресурсов. Речной сток составляет 4270 км3 в год (10% мирового речного стока), т.е. по 30000 м3 воды на каждого жителя. В озерах сосредоточено более 26000 км3 пресных вод. Разведанные запасы подземных вод позволяет использовать от 30 до 300 км3 в год. Кроме того, в России действует более 2000 водохранилищ объемом более 1 млн. м3каждое из 37 крупных систем межбассейного перераспределения стока. Тем не менее, проблема загрязнения водоемов и нехватки питьевой воды в России одна из самых актуальных проблем.

Ресурсы пресной воды на земле распределяется крайне равномерно. Засушливые или полузасушливые регионы мира, составляющие 40% суши, используется только 2% мировых запасов воды. За источники чистой воды в некоторых странах Азии и Африки идут настоящие войны! Более половины жителей земли, т.е. 3,5 млрд. человек, пользуются источниками воды, непреходящий даже минимальной очистки. Из-за различных заболеваний, связанных с некачественной водой, таких как диарея, гепатит А, малярия и др., каждый год погибает более 5 млрд. человек, большинство из которых составляют дети. К 2025 году, испытывающих умеренную или серьезную нехватку воды, будут жить уже две трети населения Земли.

Почему же так остро стоит проблема нехватки воды на планете, где вода? Причин том несколько. Самая простая заключается в том, что 1 338 000 000 км3 ,или 96,5% воды на Земле – соленная морская вода. Подземные, поверхностные, атмосферные воды составляют 47 984 610 км 3 ,или 3,5% всей воды на Земле. На долю пресных вод приходится еще меньше 35 029 210 км, что составляет 2,5% от планетарных запасов воды. И, наконец, из всех запасов пресной воды для использования человеком доступно только 118 610 км, т.е. 0,3%! Остальная часть пресной воды пребывает в замерзшем состоянии в ледовом покрове (24 064 100 км3, или 68,7%), содержится в почвенной влаге и в глубоких недоступных подземных водах (10 530 000 км3, или 30,1%).

Мировые запасы пресной воды не увеличиваются, а её потребление постоянно растет.

В отчете ВВФ «Живая планета» отмечается, что система пресной воды, в том числе и питьевой, претерпевает острый кризис. Актуальна эта проблема и в нашей стране. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) объявила текущее десятилетие десятилетием питьевой воды. Тема воды очень важна и актуальна для всего мира, если в начале века в районах, испытывающих нехватку воды, проживало 40% населения земли (2,5 млрд. человек), то к 2025 году это будет уже 65-70%, около 5,5 млрд. "Эксперты считают, что водные ресурсы наравне с углеводородами могут стать причиной вооруженных столкновений между государствами и народами", сказал спикер - Борис Грызлов, выступая на «круглом столе» «Чистая вода – источник жизни: глобальные вызовы и угрозы» в рамках XII Петербургского международного экономического форума.

Необходимость воды для обеспечения жизнедеятельности человека обусловлена ролью, которую она играет в круговороте природы, а также в удовлетворении физиологических, гигиенических, рекреационных, эстетических и других потребностей человека. Решение проблемы удовлетворения потребностей человека в воде для различных целей тесно связано с обеспечением её необходимого качества. Развитие промышленности, транспорта, перенаселения ряда регионов планеты привели к значительному загрязнению гидросферы

Широкое распространение стиральных и посудомоечных машин, лучшие стандарты гигиены — все это привело за последние 20 лет к повышению количества используемой воды. Количество воды, необходимое для одного жителя в сутки, зависит от климата местности, культурного уровня населения, степени благоустройства города и жилого фонда. Последний фактор является определяющим. На его основе разработаны «Нормы водопотребления». В указанные нормы входит расход воды в квартирах, предприятиями культурно-бытового, коммунального обслуживания и общественного питания. В некоторых городах развитие водопровода позволяет обеспечить высокие нормы водопотребления (Москва — 500 л/сут., Санкт-Петербург — 400 л/сут.). Считается, что норма водопотребления 500 л/сут. является максимальной. Однако даже в развитых странах, например, в Великобритании, на каждого человека приходится в среднем 120 литров очищенной водопроводной воды в день.

                   Обоснование исследовательской работы:

Почему была выбрана питьевая вода в качестве объекта исследования? Есть  мнение, что родниковая вода безупречно чистая и всегда пригодна для питья. В ряде регионов России подземные воды  - важный источник пресной воды. Раньше они считались наиболее чистыми.  В настоящее время в результате хозяйственной деятельности человека многие источники подземной воды также подвергаются загрязнению. Часто  это загрязнение настолько велико, что вода из таких родников стала непригодной для питья. Тем не менее, большинство людей предпочитают пользоваться природными источниками, а качество водопроводной воды оставляет желать лучшего. Очистные сооружения не могут полностью устранить некоторые загрязнители. Кроме того во многих городах водопроводная вода хлорируется, что неблагоприятно сказывается на вкусовых качествах воды.

        Цель работы: Данная исследовательская работа позволит получить информацию о состоянии качества питьевой воды,  привлечь внимание общественности к проблеме загрязнения воды.

          Главным видом деятельности школьников является самостоятельная исследовательская работа, связанная с наблюдением, измерением, моделированием процессов в окружающей среде.

          Исследуя экологическое качество воды, мы определяли содержание  растворенного кислорода в воде, определяли рН-фактор воды, выяснили, как влияет температура воды на ее качество, определяли прозрачность питьевой воды, исследовали цвет воды реки Волга, в районе пляжа, определяли запах воды, исследовали ее мутность.

С помощью  физических, химических, биологических исследований можно оценить качество воды и обозначить тенденции в его изменении. Эти исследования дают понять, какие воздействия на водоемы являются неблагоприятными и каким образом можно восстановить здоровье воды.

 В качестве объекта исследования мы взяли воду из водопровода, т.е. питьевую и родниковую и воду реки Волга.

1. Определение содержания растворенного кислорода в пробе воды.

Содержание растворенного в воде кислорода мы определяли по Насоновой. Для этого мы взяли водопроводную и родниковую воду:

• Отфильтровали пробы воды
• К 10 мл. отфильтрованной воды добавили 0,5 мл. 30% - ной серной кислоты и 1 мл. 0,01н раствора перманганата калия.
• Тщательно перемешали содержимое и оставили на 20 минут при  температуре 20º С.

Если раствор остался ярко-розовым, то содержание растворенного кислорода в воде можно считать = 1мг/л., если окраска раствора стала лилово-розовой, то 2мг/л., если слабо лилово-розовой, то 4мг/л., если бледно-лилово-розовой, то 6мг/л., если бледно-розовой, то 8мг/л., если желтой, то 16мг/л.

       Оценка результатов:

1. Родниковая вода имеет бледно-розовую окраску. Это означает, что содержимое растворенного в воде кислорода равно 8 мг/л.
2.  Водопроводная вода имеет слабо-лилово-розовую окраску. Это означает, что содержимое растворенного в воде кислорода равно 4 мг/л.
3. Предельно-возможная концентрация кислорода, растворенного в воде летом – 15-20 мг/л, а зимой – 20-30 мг/л.

2. Определение содержания ионов водорода в воде: рН-фактор воды.

   С помощью данного исследования можно определить содержание ионов водорода Н+ в воде. В том случае, если концентрация ионов водорода Н+ и гидроксид-ионов ОН- в воде одинакова, ее рН=7, и водная среда считается нейтральной. Если ионов Н+ больше, чем гидроксид-ионов, то рН < 7; вода имеет кислотную реакцию. Если же концентрация гидроксид-ионов превышает концентрацию ионов водорода, то рН >7; такая вода обладает основной, или щелочной, реакцией.

   Значение рН для некоторых веществ, известных всем по их использованию в быту, таковы:

• рН=2 у лимонного сока;
• рН=3 у уксуса;
• рН=4 у пепси-колы;
• рН=6 у нормального дождя;
• рН=7 у дистиллированной воды;
• рН=8,3 у пищевой соды;
•  рН=11 у аммиака;
• рН=12 у извести.

   Наиболее низкие значения рН (т.е. наибольшую кислотность) имеют болотные воды, где присутствуют гуминовые кислоты. Наиболее высокие значения рН у подземных вод, насыщенных углекислым газом.

   Человек влияет на кислотные характеристики водоемов. Так, газовые выбросы, выделяющиеся при работе автомобильных двигателей, при сжигании топлива на заводах приводят к образованию кислотных дождей, ибо в состав этих газов входят оксиды азота и серы. Эти оксиды легко растворяются в воде, содержащейся в виде паров в воздухе, образуя кислоты:

4NO2+ 2H2O+O2= 4HNO3

2SO2+2H2O+O2= 2H2SO4

SO2+H2O=H2SO3

Кислотные дожди закисляют природные воды. В случае если русло реки проходит в известковых породах, закисленная вода может оказаться нейтрализованной за счет реакций воды и известняков:

CaCO3+2HNO3=Ca(NO3)2+H2O+CO2

   Значение рН является важным фактором, влияющим на жизнь водных обитателей. Большинство их очень чувствительно к изменению значения рН.

   При экстремальных значениях рН (выше 9,6 и ниже 4,5) вода становится непригодной для жизни большинства организмов. К значению рН особенно чувствительны личиночные формы жизни. Если вода имеет кислую реакцию, то для живых организмов возрастает опасность тяжелых металлов, т.к. в такой воде увеличивается подвижность ионов тяжелых металлов и, следовательно, их повреждающее действие.

Для определения рН-фактора воды мы отобрали водопроводную воду. Приближенно реакцию раствора можно определить с помощью специальных реактивов, называемых индикаторами, окраска которых меняется в зависимости от концентрации ионов водорода. В нашем случае мы использовали  следующие индикаторы: метиловый оранжевый, лакмус и фенолфталеин. 

Вывод:

1 опыт:

С помощью индикаторов мы  определили, что исследуемая нами вода имеет нейтральную среду, т.е.  рН воды равен 7.  Метиловый оранжевый не изменил окраску, фенолфталеин стал бледно-малиновый, а лакмус фиолетовый.  Данное содержание ионов водорода в воде соответствует  нормативу ПДК СанПиНа.

2 опыт:

 pH в исследуемой воде мы оценили с помощью  универсальной индикаторной бумаги, сравнивая её окраску со шкалой.

1.     Водопроводная вода  pH – 6,5

2.     Колодезная вода  pH – 8

3.     Родниковая вода  pH – 5,5

pH исследуемой воды находится в пределах нормы реакции.

3. Определение карбонатной жесткости воды.

Жесткость воды делят на общую, временную и постоянную.

1.Общая жесткость  - присутствие растворимых соединений кальция и магния в воде.

2. Временная жесткость  - устранимая, или карбонатная. Она обусловлена наличием гидрокарбонатов магния и кальция.

3. Постоянная жесткость (некарбонатная)  - присутствие других растворимых солей магния и кальция и магния

.

Для определения карбонатной жесткости нальем в склянку 10 мм анализируемой воды и добавим 5-6 капель фенолфталеина. Возникновение розовой окраски говорит о наличии карбонат-ионов. Если окраска не появляется, то карбонат-ионы  в пробе отсутствуют.

Вывод:

1. Водопроводная вода – нет карбонат-ионов.

2. Колодезная вода – обнаружено наличие карбонат-ионов – розовая окраска.

3. Родниковая вода – нет карбонат-ионов. 

4. Изучение влияния температуры воды на  ее качество.

      Температура играет важную роль в оценке качества  воды. Большое количество физических, биологических, химических характеристик воды  зависит от ее температуры. Например:

• количество растворенного в воде кислорода
• продуктивность фотосинтеза водных растений
• скорость обмена веществ у водных обитателей
• чувствительность организмов к отравляющим веществам, болезнетворным микроорганизмам

   Одно из самых серьезных видов загрязнений – тепловое загрязнение воды, вызываемое сбросом теплых вод предприятиями и ТЭЦ в реки. К увеличению температуры воды приводит и вырубка затеняющих деревьев вдоль русла рек. Почвенная эрозия, увеличивающая количество взвешенных частиц в воде, также способствует нагреванию природных вод, поскольку взвешенные в воде частицы легко поглощают солнечное излучение.

   С ростом температуры увеличивается интенсивность фотосинтеза водных растений. Растения быстрее вырастают и отмирают. Таким образом, повышение температуры воды является косвенной причиной эвтрофикации.

   Скорость обмена веществ у организмов с повышением температуры возрастает, поэтому жизненные циклы водных беспозвоночных проходят в более короткие сроки. Это может отрицательно сказаться на перелетных птицах, которые эволюционно адаптированы к конкретному спектру питания во время своих миграций.

   Каждый из водных обитателей предпочитает определенный температурный режим. Поэтому при его изменении меняется и видовой состав водоема.

   Чувствительность живых организмов к неблагоприятным факторам (ядам, возбудителям заболеваний) также изменяется в зависимости от температуры. Так, при тепловом загрязнении водоемов рыбы оказываются более уязвимыми к отрицательным воздействиям, в том числе и по причине уменьшения содержания растворенного кислорода.

Чтобы исследовать температуру воды на ее качество мы в исследуемый источник (реку) опустили водный термометр на глубину примерно 10 см. на две минуты по ходу течения реки.  Не вынимая термометра из воды, определили температуру воды. Она равна от 5 до 7 градусов.

Вывод: Мы сделали несколько замеров воды в районе пляжа и спасательной станции по ходу течения реки  и определили, что вода имеет приблизительно одинаковую температуру. Это говорит о том, что в данном районе нет источника теплового загрязнения воды.

5. Определение прозрачности питьевой воды.

   Суммарное количество взвешенных частиц в воде влияет на ее прозрачность. Это качество воды можно определить как для воды в реках, так и для питьевой воды.

Прозрачность, или светопропускание воды обусловлена ее цветом и мутностью, т.е. содержанием в ней различных окрашенных и минеральных веществ. Прозрачность определяют наряду с мутностью, особенно в тех случаях, когда вода имеет незначительную окраску и мутность, которые затруднительно обнаружить. Воды, подаваемые для питьевого водоснабжения должны иметь прозрачность не менее 30 см.

Для определения прозрачности воды мы использовали  прозрачный мерный цилиндр с плоским дном, в него мы налили воду. Под цилиндр подложили на расстояние 4см от дна шрифт. Высота букв данного шрифта - 2мм, а толщина линии букв -  0,5мм. Мы  сливали воду до тех пор, пока сверху через слой воды не стал виден этот шрифт.  Измерили высоту столба оставшейся воды линейкой и  выразили степень прозрачности в см. Высота водяного столба в сантиметрах, сквозь который текст можно прочитать, считается значением прозрачности воды. Прозрачность питьевой воды должна быть не менее 30 см.

Вывод: Оценить прозрачность исследуемой воды  можно по одной из трех характеристик: прозрачная, малопрозрачная, непрозрачная.

1.     Водопроводная вода: читается с трудом на расстоянии 24см и 7мм.

     2.    Родниковая вода: читается с трудом на расстоянии 26см и 4мм.

Таким образом, самая мутная – водопроводная, степень прозрачности -24,7см

6. Исследование цвета воды реки Волга, в районе пляжа.

Цветность – показатель качества воды, характеризующий интенсивность ее окраски и обусловленный содержанием окрашенных соединений.

 Цветность природных вод обусловлена наличием в воде гуминовых и фульвокислот, их солей и соединений железа. Ее определяют после предварительного отстаивания пробы. 

Можно определять цветность качественно ( ГОСТ 1030 ), характеризуя цвет воды в пробирке высотой 10 – 12 см, рассматривая ее сверху на белом фоне при достаточном боковом освещении. Например, слабо-желтая, желтая, интенсивно-желтая, коричневая, красно-коричневая и т.д.

Вывод: Вода в реке Волга обычно имеет прозрачный цвет. На момент взятия пробы, вода была прозрачной и имела голубоватый оттенок. Летом во время цветения водорослей вода принимает зеленоватую окраску.

7. Определение запаха воды.

Запах воды вызывают летучие пахнущие вещества, поступающие в нее в результате процессов жизнедеятельности водных организмов, при биохимическом разложении органических веществ в аэробных и анаэробных условиях, при химическом взаимодействии компонентов, содержащихся в водоеме, а также со сточными водами промышленных предприятий и при обработке воды. Вид, интенсивность и устойчивость запаха могут быть различными и зависят от ряда факторов (состав веществ, t, pH, биологическая обстановка и др.). Запах воды оценивают по шкале (табл. №1).

Различают:

Таблица №1. Оценка запаха воды

Интенсивность запаха оценивалась по следующей шкале:

Мы использовали метод, основанный на определении интенсивности запаха при температуре 20ºС и 60ºС. Определение запаха необходимо проводить в комнате, в которую не проникают посторонние запахи.

Для определения интенсивности и характера запаха мы использовали 250 мл пробы, помещенной в коническую колбу при 20ºС, которую закрывали часовым стеклом. Колбу подогревали на бане примерно до 60ºС, перемешивая содержимое осторожным встряхиванием. Затем мы открывали колбу и сразу органолептически устанавливали интенсивность и характер запаха. 

Забор проб производился в троектратной повторности по каждому пункту исследования. В качестве контроля мы использовали дистиллированную воду.

                                         ПРИЗНАКИ ЗАПАХА

Вывод:

1. Вода в Волге, в районе пляжа, имеет запах естественного происхождения. Значит, в данном месте вода не загрязнена сточными водами или водами ТЭЦ.
2. Родниковая вода – нет запаха – 0 баллов
3. Водопроводная вода - Не привлекающий внимания, но обнаруживаемый, слабый – 2 балла

8. Исследование мутности воды.

       Мутность воды – мера содержания в ней взвешенных частиц,  различных по происхождению. Это могут быть частицы глины, ила, промышленных  и сельскохозяйственных стоков, планктонные организмы. Высокая  замутненность может быть следствием почвенной эрозии, большого количества экскрементов крупной популяции рыб.

          Взвешенные частицы способствуют нагреву воды, т.к. поглощают  тепловое излучение, что, в свою очередь, приводит к падению уровня растворенного в воде кислорода. Уменьшение количества растворенного в воде кислорода происходит также и в связи со снижением продуктивности фотосинтеза: взвешенные частицы частично экранируют необходимую для него область светового спектра. Твердые частицы забивают жабры рыб, ослабляют иммунные свойства организмов, приостанавливают их рост и развитие. От осаждающихся твердых частиц в основном страдают придонные обитатели. Таким образом, можно сделать вывод, что степень мутности воды влияет на флору и фауну водоема не меньше, чем другие факторы.

          Для определения мутности воды мы:

1. Взяли бумажный фильтр, взвесили его на весах, определили его массу.  

     Она равна 1 грамм.

2. Отфильтровали 1 литр воды, взятой из под крана.
3. Высушили использованный фильтр.
4. Взвесили высушенный фильтр и определили его массу. Она равна 1,5 грамма.
5. Вычислили разницу массы фильтра до и после фильтрования. Разница в массе и есть величина мутности в мг/л.

Оценка результатов: мутность воды может быть слабая, заметная, сильная.

Вывод: В нашем случае:

1. мутность водопроводной воды составляет менее 1 г/л. Допустимая мутность питьевой воды не должна превышать 2 мг/л значит  мутность водопроводной воды, взятой нами для пробы, соответствует норме.
2. Мутность родниковой воды 0,5 г/л. соответствует норме.

9. Содержание взвешенных частиц.

Данный показатель качества воды определяется фильтрованием определенного объема воды и последующим высушиванием осадка на фильтре. Для анализа возьмем 350 мл воды. Фильтр перед работой взвесим. Отфильтруем воду. После фильтрования осадок с фильтром высушим до постоянной массы и взвесим 

Содержание взвешенных частиц в испытуемой воде определяется по формуле (m1 -m2)1000/V, мг/л

Где m1 – масса бумажного фильтра с осадком взвешенных частиц, мг; m2 – масса бумажного фильтра до опыта, мг;V – объем воды для анализа, л (мл).

1.     Водопроводная вода

m1=155 мг m2 =170 мг V=350мл

(170-155) 1000/350=42,8мг/л

2. Родниковая вода

m1=155 мг, m2 =165мг V=350мл

(165-155) 1000/350=28,5мг/л

Можно сделать вывод:

 наибольшее количество взвешенных частиц обнаружено в водопроводной воде (71,25мг/л), а наименьшее – в родниковой (28,5мг/л). Следует отметить, что фильтр, используемый для водопроводной воды, приобрел желтоватую окраску.

В городских сточных водах концентрация взвешенных веществ достигает 100 - 500 мг/л.

После проведенных исследований мы сравнили результаты:

ВЫВОД: Родниковая вода лучше водопроводной по всем показателям, ее  можно считать экологически безопасной.

Влияние загрязнения гидросферы на организм человека.

По данным Всемирной организации здравоохранения, около 80% всех инфекционных болезней в мире связанно с неудовлетворительным качеством питьевой воды и нарушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения. В мире 2 млрд. человек имеют хронические заболевания в связи с использованием загрязненной воды.

Загрязняются и грунтовые воды. Сейчас подземные источники, используемые для питьевой воды, содержат осадочные продукты сельскохозяйственных химикатов, пестицидов, поступающих вместе со стоками с полей, растворителей, хлорированных углеводородов химической промышленности.

По данным ВОЗ от использования недоброкачественной питьевой воды ежегодно в мире страдает каждый десятый житель планеты. Поэтому в комплекс мероприятий, направляемых на предупреждение негативных последствий влияния питьевой воды на здоровье человека, ведущее место должно занимать гигиенически обоснованное водоснабжение.

По оценке экспертов ООН, до 80% химических соединений, поступающих во внешнюю среду, рано или поздно попадают в водоисточники. Ежегодно в мире сбрасывается более 420 км3 сточных вод, которые делают непригодными около 7 тыс. км3 воды.

Серьезную опасность для здоровья населения представляет химический состав воды. В природе вода никогда не встречается в виде химически чистого соединения. Обладая свойствами универсального растворителя, она постоянно несет большее количество различных элементов и соединений, соотношение которых определяется условиями формирования воды, составом водоносных пород. В комплекс мероприятий, направляемых на предупреждение негативных последствий влияния питьевой воды на здоровье человека, ведущее место должно занимать гигиенически обоснованное водоснабжение.

В таблице приведены наиболее часто проявляемые болезни, связанные с загрязнением питьевой воды.

Заболевания, возникающие при токсическом воздействии химических элементов и субстанций, находящихся в питьевой воде.

Еще в 1944 г. В.И. Вернадский в своей работе «Несколько слов о ноосфере» писал: «В истории нашей планеты наступил критический момент огромного для человека значения, подготовлявшийся миллионы, вернее миллиарды лет, глубоко проникший в миллионы людских поколений». Мысли ученый высказал задолго до того, как человечество реально столкнулось; угрозой появления необратимых изменений в природных системах, подрыва естественных условий и ресурсов, существованию нынешнего и будущих поколений жителей планеты Земля.


Вода необходима для жизнедеятельности человека. Тело человека на 71% состоит из воды. Все химические реакции в каждой клеточке организма идут между растворенными веществами. Ежегодно человек пропускает через себя количество воды, равное более чем пятикратному весу нашего тела, а в течении жизни каждый из нас поглощает около 25 т воды.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ:

Вода – это великая ценность для человечества, и в век информационных технологий, развитой промышленности и постоянного роста численности населения не пора ли задуматься о том, что все природные блага мы не получаем в наследство от своих предков, а берем взаймы у своих потомков. И от качества той питьевой воды, которая течет из под крана напрямую зависит здоровье нас и наших детей.

Вода же исключительно важна для человеческой, а равно и для всей животной и растительной жизни. Способов для воспроизводства воды не существует, не существует также и заменителей воды, поэтому необходимо обращаться с самым ценным природным ресурсом с величайшей осторожностью. В то же время запасы воды на Земле неисчерпаемы для всех практических нужд, и ни одна капля воды не исчезает в круговороте природы. Тем не менее, проблема снабжения питьевой водой в нужных количествах и необходимого качества постоянно усложняется. В то время как свежая природная вода подвергается все возрастающему загрязнению, потребности в водопроводной воде постоянно возрастают, требуя приложения все больших усилий для превращения сырой воды в питьевую.

          Мы, исследуя окружающую среду своего города, пришли к выводу, что наш город расположен в благоприятном месте. У нас нет больших заводов, фабрик, большого количества автомобильного транспорта, которые  сильно загрязняют атмосферу в  городах. Самый большой вред окружающей среде приносим мы сами. Мы не думаем о том, что после нас будут жить следующие поколения, и мы должны позаботиться о нашей земле.              

        Проведя исследования окружающей нас городской среды, мы  провели акцию в ее защиту. Мы не должны опускать руки, даже если пройдет много времени, прежде чем произойдут существенные перемены и человек изменит свое отношение к окружающей среде.  Мы будем защищать свой город. В мире все взаимосвязано. Не человек свил гнездо жизни, он в ней лишь тонкая нить. Любой вред, который мы наносим своему гнезду, мы причиняем самим себе.

СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ:

1.     Шестакова Л.Г., Коробейникова Л.А.. Мониторинг родников на межпредметной основе// Химия в школе. – 2000. - №5. – С. 52

2.     Харьковская Н.Л., Асеева З.Г. Анализ воды из природных источников// Химия в школе. – 1997. - №3. – С. 72

3.     Исаев Д.С. Анализ загрязнений воды// Химия в школе. – 2001. - №5 –  

         С. 77

4.     Шабрева Е.В. Современные экологические проблемы с точки зрения

        химика// Химия в школе. – 1997. - №1. – С.14.

       5.     Интернет ссылка: ecolosorse.ru›ecologs-1153-1.htm

       6.     Ашахмина Т. Я. Школьный экологический мониторинг –  

               М.:АГАР,2000  г.

      7.      Большая иллюстрированная энциклопедия интеллекта. Хочу все

                знать!  М.: Эксмо, 2007.

      8.       Воронцова. Н. И. Вода питьевая, 1996 г.

      9.       Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды  

                 централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль  

                 качества. СанПиН 2.1.4.1074-01, М.: Минздрав России, 2002 г.

      10.      Суравегина И. Т., Шклярова О. А., Цыплёнкова Г. Т.: -Здоровье и

                 окружающая среда- М: МОРСФСРД 1991

     11.       Шустов С. Б., Шустова Л. В.: Химические основы экологии – М:

                   Просвещение, 1994

     12.       Чернова М. Н. Основы экологии – М.: Дрофа, 2006 г.

     13.        Павел Сидоров АиФ Здоровье, выпуск 47 (328) от 22 ноября 2000  

                   г.

    14.         Интернет ресурсы: www.regnum.ru/news/946368.html

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Социологическое исследование.

Был проведён социологический опрос учащихся старших классов школы. Из опрошенных100 человек 64 человека постоянно пользуются родниковой водой для приготовления пищи, для умывания, как лечебную воду. Не используют родниковую воду 36 человек по причине неудобного расположения родника от дома, сложившихся традиций и благоустроенности быта.

Большинство опрошенных отмечает, что вода в роднике достаточно чистая и её не нужно кипятить.

Как вы оцениваете качество воды в роднике?

Каково ваше отношение к роднику?

Как вы оцениваете экологическое состояние прилегающей к роднику территории?

Как вы думаете, что произойдёт с родником в будущем?

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Расход воды  на планете: 50% идёт на сельское хозяйство, 40% - в промышленность, 10% на бытовые нужды. Ежесуточное мировое потребление воды - 7-8*109 млрд. тонн.