Определение качества воды в искусственных водоемах поселка совхоза «Острогожский» Воронежской области и реки Тихая Сосна

Автор: Лахина Татьяна Владимировна

Организация: МКОУ Шубинская СОШ

Населенный пункт: Воронежская область, село Шубное

Введение

Пруды и реки одно из самых больших богатств нашей земли. Неоценимо велико их значение в народном хозяйстве, в жизни людей. Жизнь каждого жителя деревни связана с водоемами. Пруды и реки источники водоснабжения различных отраслей сельского хозяйства; они питают живительной влагой поля и сады, обеспечивая высокие урожаи сельскохозяйственных культур. Велика роль прудов и рек и в рыбном хозяйстве. Они являются основным местом отдыха горожан, селян.

Каждый водоѐм с точки зрения экологии может стать природным наследием. От состояния водоѐмов зависит климат, здоровье человека. Жители нашего посѐлка замечают, что качество воды в прудах ухудшается с каждым годом, хотя рыба в прудах ещѐ водится. Чтобы поддерживать реки и пруды в хорошем состоянии, нужно иметь представление о качестве воды.

В школьных лабораториях оборудование пока отсутствует, но существуют и доступные способы определения качества воды. Меня и моих близких давно беспокоило качество воды в наших водоемах.

Цель данного исследования: выявление степени загрязнения воды в реке Тихая Сосна и прудов посѐлка совхоза «Острогожский» Холодного и Центрального.

Объект исследования: река Тихая Сосна на территории г. Острогожска и пруды Центральный и Холодный в посѐлке совхоза

«Острогожский»

Задачи исследования:

1. Составить общее описание реки Тихая Сосна и прудов посѐлка совхоза

«Острогожский»

1. Изучить виды и методы исследования воды .

.3. Определить органолептические показатели воды: запах, прозрачность, цвет.

1. Выявить в воде наличие органических веществ.
2. Определить жѐсткость воды.
3. Определить наличия сульфатов и хлорид-ионов.
4. Сделать выводы.

Гипотеза исследования: возможно, что состояние водоѐмов не соответствует нормам качества воды; безопасно ли купаться в прудах нашего посѐлка и в реке Тихая Сосна?

Актуальность данной проблемы очевидна. С давних времен и по сей день люди использую воду из рек и прудов для своих нужд и сбрасывают отходы в воду. Особенно в последние годы на водоѐмы обрушилось огромное количество чужеродных веществ, от которых они не знают защиты. Пестициды и ядохимикаты, применяемые в сельском хозяйстве, отходы животноводческих ферм, бытовые отходы, выбрасываемые в овраги, металлы и химикалии из промышленных, сточных вод проникают в пищевую цепь водной среды. В результате вода, без которой невозможна жизнь, стала загрязнѐнной.

Для решения поставленных задач нами использовались следующие методы исследования: анализ и физические методы контроля воды.

Место исследования: территория посѐлка совхоза «Острогожский» и берег реки Тихая Сосна в г. Острогожске.

Этапы работы.

Для исследования воды из реки Тихая Сосна и прудов Центральный и Холодный проводились следующие этапы:

-изучение литературы с целью подбора методик для определения показателей качества воды;

• отбор проб воды;

• анализ воды;

• обработка результатов экспериментальной работы и сравнение полученных показателей с санитарными нормами качества воды;

• формирование выводов.

2.Общее описание реки Тихая сосна и прудов посѐлка совхоза

«Острогожский»

Тихая Сосна – правый приток Дона, берѐт своѐ начало на юго- восточных склонах среднерусской возвышенности с малого ручейка в степной балке Волоконовского района Белгородской области

близ села Покровка. В Красногвардейском районе Тихая Сосна уже походит на реку. Затем она течѐт через земли Алексеевского района Белгородской и Острогожского – Воронежской областей. Длина реки около 161 км. Река Тихая Сосна на протяжении практически всего

побережья достаточно хорошо разработана, особенно в долине. Ее правый берег низменный, а левый – высокий. Часто встречаются овраги, а также залежи меловых пород. В некоторых местах есть и небольшие холмы.

Почвы в основном чернозѐмные. Многие территории на берегах Тихой Сосны используются в сельском хозяйстве. А в некоторых частях еѐ прибрежных зон растут дубравы и широколиственные леса. Кроме них, произрастают и дикие фруктовые деревья, такие как яблоки и груши. А в низовье, у подножья, расположены лесостепи. Питание реки смешанное – снеговое, а также на всѐм своѐм протяжении река подпитывается небольшими речками, ручьями и родниками.¹

Пруд – это искусственный водоѐм, выкопанный до глубины 3–5 м. или созданный путѐм постройки плотины в долинах небольших рек, ручьев, на территории балок либо оврагов. Обычно пруд представляет собой водоѐм площадью не более 1 км2, которое должно иметь достаточной крутизны берега, слабый уклон дна и устойчивое к размыву ложе. ²

Пруд Центральный , который мы исследовали, находится на северо- западе посѐлка совхоза «Острогожский». Глубина пруда достигает 15 метров. Раньше его подпитывал ключ. На одном из берегов пруда рядом с ключом был построен колодец, куда жители по посѐлка ходили за водой. Сейчас ключ засорѐн. По берегам пруда растут деревья и кустарники, разбросаны пластиковые бутылки и целлофановые пакеты. Пруд значительно обмелел.

Пруд Холодный находится за территорией совхоза «Острогожский» в северо-восточной части. Также он раньше подпитывался ключом, его глубина достигала 12 метров. Сейчас он забит глиной, землѐй. По сравнению с Центральным прудом он значительно обмелел. В летний период из него качают воду для полива садов предприятия ЗАО

«Острогожсксадпитомник». По берегам пруда растут деревья .Из садов в него стекают воды с ядохимикатами. Последний раз пруды чистились в начале 70-х годов ХХ век.

 

¹ Антимонов Н.А. Школьные походы по изучению рек, озер и болот родного края

² Чуракова Р.Г. «Изучаем природу родного края»

3. Виды и методы исследования воды Органолептическое исследование воды.

Это метод, оценивающий качества, доступные органам чувств человека. Органолептическое исследование включает в себя оценку цветности, запаха, прозрачности воды и ее вкуса.

Физико-химическое исследование воды.

Анализ воды на физико-химические показатели производится по нескольким показателям: жесткость, минерализация, щелочность, окисляемость.

Микробиологическое и паразитологическое исследование воды.

Этот метод позволяет определить наличие в воде различных бактерий и паразитов, среди которых могут быть и болезнетворные. Обычно подсчитывается количество микроорганизмов на 1 мл воды.

При анализе химического состава определяют наличие и количество органических и неорганических примесей — таких как металлы (алюминий, свинец, железо, медь и другие), сложные органические вещества (акриламид, стирол, фенол, винилхлорид, тетра хлорид углерода, диоксид), ПАВы, нефтепродукты и т.д.³

Определение радионуклидов.

Анализ на альфа-, бета-частицы и радий проводится для определения радиационной безопасности воды. Определение содержания радионуклидов в питьевой воде является основой для снижения дозовой нагрузки на организм человека.

 

 

1. Изучение органолептических показателей воды.

   1. Методика определения запаха воды.

Приложение №1

Мною и моим руководителем были взяты пробы воды из прудов совхоза

«Острогожский» и реки Тихая Сосна 04.11.20 г.

 

Приложение №2

Оборудование: Термостойкие колбы емкостью 250 мл, часовое стекло, электроплитка.

Характер и интенсивность запаха можно определить при отборе по ощущениям воспринимаемого запаха (землистый, бензиновый, гнилостный и т.д.). Для определения запаха воды нальем в коническую колбу 100-150 мл исследуемой воды, покроем часовым стеклом и подогреваем до 60⁰ хорошенько встряхиваем. Сдвинем стекло, быстро

 

³ Методика обследования малых водоемов (методическое пособие) Ассоциация «ЭКОСИСТЕМА»/ Н.И. Речкалова

определим запах по таблице. Силу запаха воды определяем по пятибалльной шкале.⁴

 

Интенсивность запаха воды.

 

БАЛЛ	Интенсивность запаха
0	отсутствует
1	очень слабый
2	слабый
3	ощутимый
4	отчѐтливый
5	очень сильный

 

Характер и род запаха

 

Характер запаха	Примерный род запаха
Ароматический	Огуречный, цветочный
Болотный	Илистый, тинистый
Гнилостный	Фекальный, сточной воды
Древесный	Запах мокрой щепы, древесины
Землистый	Прелый, свежевспаханной земли
Плесневый	Затхлый, застойный
Рыбий	Рыбы, рыбьего жира
Сероводородный	Тухлых яиц
Травянистый	Скошенной травы, сена
Неопределѐнный	Не подходящий под предыдущие

 

⁴ http://аортс.рф/news/2013-10-04/pokazateli-kachestva-vody

определения

Таблица1. Результаты исследования запаха воды

Откуда взята проба	Интенсивность запаха	Оценка в баллах (фактический)
Центральный пруд	Слабый гнилостный	2
Холодный пруд	Слабый гнилостный	2
Река Тихая Сосна	Травянистый	3

Вода из прудов совхоза «Острогожский» при нагревании имеет слабый гнилостный запах. Без нагревания запах ощущался очень слабо. Это говорит о том, что в прудах большое иловое отложение. Травянистый запах реки Тихая Сосна(запах скошенной травы) –запах естественного происхождения, обусловлен живущими и отмирающими в воде организмами, влиянием берегов, дна, почв, грунтов.

 

1. Методика определения прозрачности воды.

 

Приложение №3

Оборудование: Прозрачный плоскодонный стеклянный цилиндр диаметром 20-25 мм с высотой 30-35 см, лист бумаги с четко напечатанными буквами и цифрами, миллиметровая бумага.

Существуют несколько методов определения прозрачности водыⁱ. Прозрачность воды мы измеряли по шрифту. Для опыта мы взяли прозрачный плоскодонный стеклянный цилиндр диаметром 2 – 2,5 см, высотой 30 – 35 см. Установили цилиндр на печатный текст и вливали исследуемые воды, следя за тем, чтобы можно было прочитать через воду напечатанный текст. Высота столба воды, налитой в цилиндр, выраженная в сантиметрах, явилось показателем прозрачности.

 

 

Таблица 2. Результаты определения прозрачности воды

Откуда взята проба	Прозрачность (высота цилиндра, см)
Центральный пруд	8
Холодный пруд	10
Река Тихая Сосна	20

Проделав опыт, мы установили, что видимость шрифта изменилась в воде прудов на высоте 8 см в Центральном, 10 - в Холодном. Можно

сделать вывод, что вода в этом прудах не прозрачная (норма 20-40 см), а мутная. Значит в прудовой воде находятся вещества, которые уменьшают ее прозрачность. Вода в реке Тихая Сосна соответствует норме- 20 .

Прозрачность воды является мерилом самоочищения открытых водоѐмов и критерием эффективности работы очистных мероприятий проводимых 2- 3 года назад на реке. Прозрачность и цвет воды являются важными показателями состояния кислородного режима водоема .

 

 

1. Методика определения цветности воды.

 

Приложение №4

Оборудование: Стеклянный цилиндр, белая бумага.

Качественную оценку цветности производили, сравнивая образец с питьевой водой. Для этого в колбы налили исследуемые воды и питьевую воду до отметки 10 см. На фоне белого листа при дневном освещении рассматривали исследуемые воды сверху и сбоку, оценивали цветность как наблюдаемый цвет, при отсутствии окраски воду считали бесцветной.⁵

 

Таблица 3. Результаты определения цветности воды

Откуда взята проба	Цвет воды
Центральный пруд	тѐмно-жѐлтый
Холодный пруд	жѐлтый
Река Тихая Сосна	с желтизной (светло- жѐлтая)

Сравнительный анализ воды по цвету показал, что вода в реке Тихая Сосна с желтизной. Высокая цветность воды в пруду Центральный - тѐмно-жѐлтый цвет. Высокая цветность воды ухудшает еѐ органолептические свойства и оказывает отрицательное влияние на развитие растительных и животных организмов.

 

1. Химические исследования воды.

 

1. Методика определение в воде органических веществ

Приложение №5

 

 

 

⁵ http://аортс.рф/news/2013-10-04/pokazateli-kachestva-vody

В каждый образец нужно добавить раствор перманганата калия, и если окраска останется прежней, значит, органических веществ воде не содержится.

 

Таблица 4. Результаты определения органических веществ в воде

Откуда взята проба	Наличие органических веществ
Центральный пруд	Без изменений
Холодный пруд	Жѐлто-малиновый
Река Тихая Сосна	Без изменений

 

Вывод: 1 и 3 образец прошли испытание, а во 2-ом образце были обнаружены органические вещества.⁶

1. Методика определения жѐсткости воды

 

Приложение №6

Оборудование: стаканчики, сода, чайная ложечка, пробы воды.

 

К 100 мл воды добавили чайную ложку соды. Если вода жѐсткая, то выпадает осадок. Если осадка нет, то вода в реке – мягкая. Результаты внесли в таблицу 5.

 

Таблица 5. Результаты определения жѐсткости воды

Откуда взята проба	Наличие осадка
Центральный пруд	Очень большой осадок -жѐсткая
Холодный пруд	Еле заметный осадок – менее жѐсткая
Река Тихая Сосна	Небольшой осадок – средней жѐсткости

 

Результаты опыта показали, что в реке Тихая Сосна вода средней жѐсткости. Очень жѐсткая вода в пруду Центральный, наименьшая жѐсткость воды в пруду Холодный.

 

1. Методика определения наличия сульфатов

 

Приложение №7

Оборудование: Стеклянная колба, соляная кислота, 10% раствор хлорида бария.

К 10 мл пробы вод из прудов добавляем 3-4 капли HCl, затем 0,5 мл 10% раствора Ba Cl2.

 

Таблица 6. Результаты определения наличия сульфатов

Откуда взята проба	Наличие сульфатов
Центральный пруд	Осадка нет
Холодный пруд	Осадка нет
Река Тихая сосна	Осадка нет

Осадка ни в одной пробе воды не было. Значит, сульфатов в воде меньше 5 мг/л.

 

1. Методика определения хлорид-ионов

 

Приложение №8

Хлорид – ионы можно обнаружить с помощью 2% раствора нитрата серебра. Несколько капель добавляем в исследуемую воду из прудов и

реки7

Таблица 7. Результаты определения хлорид-ионов

Откуда взята проба	Наличие хлорид-ионов
Центральный пруд	Белый творожный осадок
Холодный пруд	Белый творожный осадок
Река Тихая Сосна	Белый творожный осадок

В пробирках, где был взят образец из пруда и реки , выпал творожный осадок, что говорит о содержании хлорид – ионов в воде.

 

1. Выводы

Таблица 8. Общие результаты исследований

Результаты исследований	Центральный пруд	Холодный пруд	Река Тихая сосна
Запах	Слабый гнилостный	Слабый гнилостный	Травянистый
Прозрачность	8	10	20
Цветность	тѐмно-жѐлтый	жѐлтый	с желтизной (светло-жѐлтая)
Наличие органических веществ	Без изменений	Жѐлто- малиновый	Без изменений
Наличие сульфатов
Жѐсткость	Очень большой осадок -жѐсткая	Еле заметный осадок – менее жѐсткая	Небольшой осадок – средней жѐсткости
Наличие хлорид- ионов	Белый творожный осадок	Белый творожный осадок	Белый творожный осадок

 

1. Заключение

Мною были изучены виды и методы исследования воды. Я использовала органолептическое исследование воды и химическое.

Результаты исследования показали, что качество воды в реке Тихая Сосна удовлетворительное. Прозрачность воды соответствует норме. Добавление в речную воду марганца показало отсутствие органических веществ, что говорит о чистоте воды. Вода в реке средней жѐсткости и содержит хлорид ионов в небольшом количестве, которое не влияет на чистоту воды. Наша гипотеза о том, что вода в реке загрязнена неверна. Воды нашей реки Тихая Сосна в г. Острогожске безопасны для человека.

Состояние вод прудов совхоза «Острогожский» желает быть лучшим Вода в этих прудах не прозрачная (норма 20-40 см), а мутная. Значит, в прудовой воде находятся вещества, которые уменьшают ее прозрачность. Высокая цветность воды в пруду Центральный (тѐмно-жѐлтый цвет). Это ухудшает еѐ органолептические свойства и говорит о еѐ загрязнении. При определении в воде органических веществ вода из пруда Холодный приняла желтоватый оттенок. Это говорит о загрязнении воды. Наше предположение о том, что воды прудов совхоза «Острогожский» загрязнены, подтвердилось. Они требуют защиты и немедленной помощи со стороны жителей и администрации сельского поселения. Безопаснее и полезнее для здоровья в летний период отдыхать на берегах реки Тихая Сосна.

Вода – это природный ресурс, без которого невозможно представить жизнь. А еѐ чистота зависит от нас.

Список использованной литературы.

1. Антимонов Н.А. Школьные походы по изучению рек, озер и болот родного края / Н.А. Антимонов. - М.: Гос.Уч.-пед. Изд., -2015.- 135 с.

2. Алексеев С.В., Груздева Н.В., Муравьев А.В., Гущина Э.В. Практикум по экологии / С.В. Алексеев. – .Учебное пособие. – М.: АО МБС, 2009. – 29с.

3. Методика обследования малых водоемов (методическое пособие) Ассоциация «ЭКОСИСТЕМА»/ Н.И. Речкалова , Практикум по экологии в рамках авторской программы М.:, 2014. – С. 5-9

4. Мишина К.Н. Что? Зачем? Почему? Большая книга вопросов и ответов/ К. Н.Мишина – М.: Изд-во «Эксмо», 2006. – 289с.

5. Чуракова Р.Г. «Изучаем природу родного края» / Р.Г.Чуракова - М.: Академкнига, 2014 – 25с.

6. http://аортс.рф/news/2013-10-04/pokazateli-kachestva-vody

7. http://all-about-water.ru/chemical-composition.php

 

1. file0.docx (1,2 МБ)

Опубликовано: 23.08.2024