X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Введение.

Вода- это один из главных источников жизни на земле. Поэтому тема качества воды является очень актуальной в настоящее время, так как любое живое существо на земле, не сможет жить без этого ресурса. Как известно, по данным статистики, пригодной для нужд человека воды, не так уж много на Земном шаре! Поэтому одной из главных задач человечества, является сохранение этого природного богатства в первозданном виде. Качество воды – это характеристика состава и свойств воды, определяющая ее пригодность для конкретных видов водопользования.

Объект исследования: река Ик, Белозерского района, Курганской области.

Предмет исследования: оценка качества воды в реке Ик.

Цель исследования: выявление факторов, влияющих на качество воды в реке Ик.

Поставленные задачи:

 Теоретическая - дать теоретическое обоснование качества воды в реке.

 Методическая – описать объект исследования. Подобрать методику изучения.

 Произвести химический анализ исследуемой воды. Произвести анализ качества воды, пригодна ли она для использования в личных целях и сельском хозяйстве.

 Разработать рекомендации по влиянию химического состава на качество воды в реке Ик.

Методы исследования:

Анализ литературы

Лабораторный: потенциометрический, кондуктометрический

Обработка полученных данных

Выводы

Теоретическое значение - проведено теоретическое обоснование качества воды в реке.

Практическая значимость: материалы курсовой работы, в дальнейшем могут быть использованы, при написании дипломной работы. Или данные могут быть отправлены в водный союз Кургана, для статистики.

Глава 1. Качество воды как экологическая проблема.

1.2 Вода как источник жизни.

Как уже всем известно, вода - источник жизни. Обычная вода является самым удивительным веществом в природе. Поверхность воды на Земле в 2,5 раза больше, чем поверхность суша. Чистой воды в природе нет, — она всегда содержит примеси. Вода составляет (по массе): 11,19 % водорода и 88,81% кислорода.

Водные ресурсы — это запасы поверхностных и подземных вод, находящихся в водных объектах, которые используются или могут быть использованы.

Вода — один из самых ценных природных ресурсов. Одно из уникальных свойств воды — ее незаменимость. Сама по себе питательной ценности она не имеет, но вода играет огромную роль в процессах обмена веществ, благодаря которому обеспечивается жизнедеятельность всего живого на Земле, определяющая его продуктивность.

Суточная потребность человека в воде в нормальных условиях составляет около 2,5 л.

Вода отличается большой теплоемкостью. Поглощая огромное количество тепловой космической и внутри-земной энергии и медленно её отдавая, вода является регулятором и стабилизатором климатических процессов, смягчая сильные температурные колебания. Испаряясь с водных поверхностей, она переходит в газообразное состояние и переносится воздушными течениями в различные регионы планеты, где выпадает в виде осадков. Ледники играют особую роль в круговороте воды, так как они сохраняют влагу в твердом состоянии очень длительное время (тысячелетиями). Ученые пришли к выводу, что водный баланс на Земле практически постоянен.

Многие миллионы лет вода активизирует процессы образования почвы. Она в значительной степени очищает окружающую среду, растворяя и удаляя загрязнения.

Недостаток воды может затормозить хозяйственную деятельность, снизить эффективность производства. В современном мире вода приобрела самостоятельное значение как промышленное сырье, нередко дефицитное и весьма дорогое. Вода является обязательным компонентом практически всех технологических процессов. Особой чистоты вода необходима в медицине, при производстве продуктов питания, в ядерной технике, производстве полупроводников и т.д. Огромные количества воды расходуются на бытовые нужды людей, особенно в больших городах.

Водные организмы, населяющие поверхностный слой Мирового океана, обеспечивают возврат в атмосферу значительной части свободного кислорода планеты. Это крайне важно, так как автотранспорт и кислородоёмкие металлургические и химические производства часто расходуют кислорода больше, чем может компенсировать природа отдельных регионов.

Пресными водами суши являются ледниковые, подземные, речные, озерные, болотные воды. Возобновимым ресурсом стратегического значения в последние годы становится питьевая вода хорошего качества. Дефицит ее приводит к значительным ухудшением общей экологической ситуации вокруг источников данного ресурса, а также ужесточением во всем мире требований к качеству потребляемой воды, как для питья, так и для высокотехнологичных производств.

Пресные поверхностные воды имеют способность к самоочищению, которое обеспечивают Солнце, воздух, микроорганизмы и растворенный в воде кислород. Тем не менее, по запасам пресной воды на планете, проявляется дефицит.

Пресная вода распределена по Земле неравномерно. Проблема снабжения населения питьевой водой стоит очень остро и в последние годы все сильнее обостряется. Около 60 % поверхности Земли составляют зоны, где пресная вода или отсутствует, или остро ощущается ее недостаток, или она отличается низким качеством. Примерно половина человечества ощущает дефицит питьевой воды.

Пресные поверхностные воды (реки, озера, болота, почвенные и грунтовые воды) подвергаются наиболее сильному загрязнению. Чаще всего источниками загрязнения являются недостаточно очищенные или совсем не очищенные сбросы производственных объектов (в том числе опасных), сбросы больших городов, стоки со свалок [1].

1.2 Показатели качества воды.

Качество воды - один из главных показателей качества окружающей среды. Этот показатель влияет как на здоровье человека, так и на развитие флоры и фауны рек и водоёмов, который можно оценить с помощью физических, химических, биологических исследований и обозначить тенденции в его изменении.

По нормативам качества, определяющим наличие и допустимые концентрации примесей, воды различают как:

- питьевую;

- природные воды (водоемы хозяйственно-питьевого, культурно-бытового и рыбохозяйственного назначения);

- сточные воды (нормативно-очищенные, сточные воды неизвестного происхождения, ливневые).

Органолептические показатели. Это те показатели физических свойств воды, а так же посторонних химических веществ, которые могут быть определенны с помощью органов чувств человека. К ним относятся запах, цвет и прозрачность.

Запах- это один из показателей качества воды, который определяется с помощью обоняния и основывается по шкале силы запаха. К факторам влияющим на запах относятся температура, значение pH, состав растворенных веществ и другие факторы.

Запах подразделяют на две группы:

• естественного происхождения (живущие и отмершие в воде организмы, загнивающие растительные остатки и др.)

• искусственного происхождения (примеси промышленных и сельскохозяйственных сточных вод).

Запахи второй группы (искусственного происхождения) называют по определяющим запах веществам: хлорный, бензиновый и т.д.

Интенсивность запаха по ГОСТ 3351-74* оценивают по шести бальной шкале.

Цветность

Показатель качества воды, характеризующий интенсивность окраски воды и обусловленный содержанием окрашенных соединений; выражается в градусах платиново-кобальтовой шкалы. Определяется путем сравнения окраски испытуемой воды с эталонами.

Цветность природных вод обусловлена главным образом присутствием гумусовых веществ и соединений трехвалентного железа. Количество этих веществ зависит от геологических условий, водоносных горизонтов, характера почв, наличия болот и торфяников в бассейне реки и т.п. Сточные воды некоторых предприятий также могут создавать довольно интенсивную окраску воды. Цветность природных вод колеблется от единиц до тысяч градусов.

Различают «истинный цвет», обусловленный только растворенными веществами, и «кажущийся» цвет, вызванный присутствием в воде коллоидных и взвешенных частиц, соотношения между которыми в значительной мере определяются величиной pH. Удовлетворительная цветность воды устраняет необходимость определения тех загрязнителей, ПДК которых установлены по цветности (лимитирующий показатель – органолептический). К таким загрязнителям относятся многие красители и соединения, образующие интенсивно окрашенные растворы и имеющие высокий коэффициент светопоглощения.

Высокая цветность воды ухудшает ее органолептические свойства и оказывает отрицательное влияние на развитие водных растительных и животных организмов в результате резкого снижения концентрации растворенного кислорода в воде, который расходуется на окисление соединений железа и гумусовых веществ.

Цветность воды определяется визуально или фотометрически, сравнивая окраску пробы с окраской условной 100-градусной шкалы цветности воды, приготавливаемой из смеси бихромата калия K2Cr2O7 и CoSO4. Предельно допустимая величина цветности в водах, используемых для питьевых целей, составляет 35 градусов по платиново-кобальтовой шкале [2].

Мутность воды обусловлена содержанием взвешенных в воде мелкодисперсных примесей – нерастворимых или коллоидных частиц различного происхождения.

Мутность воды обусловливает и некоторые другие характеристики воды такие как:

- наличие осадка, который может отсутствовать, быть незначительным, заметным, большим, очень большим;

- взвешенные вещества или грубодисперсные примеси. Этот показатель обычно малоинформативен;

- прозрачность .

Различают следующие характеристики по мутности:

- мутность не заметна (отсутствует);

- опалесцирующая;

- слабо мутная;

- мутная;

- очень мутная.

Прозрачность воды обусловлена ее цветом и мутностью, т.е. содержанием в ней различных окрашенных и минеральных веществ. Прозрачность воды часто определяют наряду с мутностью, особенно в тех случаях, когда вода имеет незначительные окраску и мутность, которые затруднительно обнаружить [3].

Физико-химические свойства воды

Водородный показатель

Если говорить проще, то величина рН определяется количественным соотношением в воде ионов Н+ и ОН-, образующихся при диссоциации воды. Если в воде пониженное содержание свободных ионов водорода (рН>7) по сравнению с ионами ОН-, то вода будет иметь щелочную реакцию, а при повышенном содержании ионов Н+ (рН 9,5

Обычно уровень рН находится в пределах, при которых он непосредственно не влияет на потребительские качества воды. Так, в речных водах pH обычно находится в пределах 6,5 - 8,5, в атмосферных осадках 4,6 - 6,1, в болотах 5,5 - 6,0, в морских водах 7,9 - 8,3.

Поэтому ВОЗ не предлагает какой-либо рекомендуемой по медицинским показателям величины для рН. Вместе с тем известно, что при низком рН вода обладает высокой коррозионной активностью, а при высоких уровнях (рН>11) вода приобретает характерную мылкость, неприятный запах, способна вызывать раздражение глаз и кожи. Именно поэтому для питьевой и хозяйственно-бытовой воды оптимальным считается уровень рН в диапазоне от 6 до 9 [4].

Общая минерализация представляет собой суммарный количественный показатель содержания растворенных в воде веществ.

Этот параметр также называют содержанием растворимых твердых веществ или общим солесодержанием, так как растворенные в воде вещества находятся именно в виде солей. К числу наиболее распространенных относятся неорганические соли (в основном бикарбонаты, хлориды и сульфаты кальция, магния, калия и натрия) и небольшое количество органических веществ, растворимых в воде.

В зависимости от минерализации природные воды можно разделить на следующие категории (таблица 2).

Таблица 2. Категории вод по минерализации.

Категория вод	Минерализация, г/дм3
Ультрапресные	< 0,2
Пресные	0,2 – 0,5
Воды с относительно повышенной минерализацией	0,5 – 1,0
Солоноватые	1,0 – 3,0
Соленые	3,0 – 10,0
Воды повышенной солености	10,0 – 35,0
Рассолы	> 35,0

Кроме природных факторов, на общую минерализацию воды большое влияние оказывают промышленные сточные воды, городские ливневые стоки (особенно когда соль используется для борьбы с обледенением дорог) и т.п.

По данным Всемирной Организации Здравоохранения надежные данные о возможном воздействии на здоровье повышенного солесодержания отсутствуют. Поэтому по медицинским показаниям ограничения ВОЗ не вводятся. Обычно хорошим считается вкус воды при общем солесодержании до 600 мг/л, однако уже при величинах более 1000 - 1200 мг/л вода может вызвать нарекания у потребителей. Поэтому по органолептическим показаниям ВОЗ рекомендован верхний предел минерализации в 1000 мг/л [4].

Жесткость воды предопределяется наличием в ней ионов кальция и магния.

По общей жесткости (ммоль/дм3), т.е. суммарному содержанию катионов кальция и магния (Ca2+ + Mg2+), независимо от того, с какими анионами они связаны, природные воды различаются следующим образом:

Очень мягкие до 1,5

Мягкие 1,5 – 3,0

Средние 3,0 – 6,0

Жесткие 6,0 – 10,0

Очень жесткие более 10,0

Общая жесткость подразделяется на

карбонатную или временную жесткость, которая обусловлена присутствием гидрокарбонатов кальция и магния,

некарбонатную или постоянную жесткость, которая обусловлена присутствием солей сильных кислот (сульфатов или хлоридов) кальция и магния [6]

Растворенный кислород

Поступление кислорода в водоем происходит путем растворения его при контакте с воздухом (абсорбции), а также в результате фотосинтеза водными растениями. Содержание растворенного кислорода зависит от температуры, атмосферного давления, степени турбулизации воды, минерализации воды и др. В поверхностных водах содержание растворенного кислорода может колебаться от 0 до 14 мг/л. В артезианской воде кислород практически отсутствует.

Относительное содержание кислорода в воде, выраженное в процентах его нормального содержания и называется степенью насыщения кислородом. Этот параметр зависит от температуры воды, атмосферного давления и уровня минерализации. Вычисляется по формуле:

M = (a×0,1308×100)/N×P,

Где:

М – степень насыщения воды кислородом, %;

а – концентрация кислорода, мг/дм3;

Р – атмосферное давление в данной местности, МПа.

N – нормальная концентрация кислорода при данной температуре и общем давлении 0,101308 Мпа [7].

Хлориды.

Из-за большой растворимости хлоридных солей (NaСl - 360 г/л, MgСl – 545г/л) ионы хлора присутствуют почти во всех водах. Большое количество хлоридов в воде может быть обусловлено вымыванием хлоридных соединений из ближайших слоев, а также сбросом в воду промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод. В проточных водоемах количество хлоридов небольшое – 20-30 мг/л. Хлориды, присутствующие в воде в большом количестве, при контакте с бетоном разрушают его в результате выщелачивания из извести растворимого хлорида кальция и гидроксида магния. Повышенное содержание хлоридов в воде снижает ее вкусовые качества.

Сульфаты часто встречаются в природных водах. Попадают они в воду, главным образом, при растворении осадочных пород, в состав которых входит гипс, а также в результате загрязнения промышленными и хозяйственно-бытовыми сточными водами. Воды, которые содержат большое количество сульфатов, разрушают бетонные конструкции. Это объясняется образованием гипса в результате реакции между известью цемента и сульфатами воды, что приводит к увеличению объема и возникновению трещин [6].

Щелочность воды определяются присутствием соединений, взаимодействующих с сильными кислотами. Это могут быть свободные гидроксиды (в производственных сточных водах) или соли, образованные слабыми кислотами и сильными основаниями (например, гидрокарбонаты, карбонаты, силикаты, сульфиды, ацетаты щелочных металлов). Щелочность, обусловленная наличием растворимых гидроксидов (ионами ОН-), называется гидратной щелочностью.

В природных водах щелочность обычно вызывается гидрокарбонатами НСО3- (гидрокарбонатная), в щелочных водах – также и карбонатами СО32- (карбонатная).

Щелочность воды характеризуется количеством кислоты, необходимым для нейтрализации 1 л воды. Выражается она в мг-экв/л.

Различают свободную и общую щелочностью воды. Если рН исследуемой воды более 8,3, то считается, что вода имеет свободную щелочность. Ее величина определяется количеством кислоты, необходимым для нейтрализации компонентов щелочности (ОН-, SiO3-2. CO3-2 и др.) до достижения величины рН исследуемой воды до 4,5 (или по изменению окраски метилоранжа). Если рН воды меньше 4,5, то щелочность воды принимается равной нулю. Считается, что воды, имеющие величину рН 7) — подземные воды, содержащие большое количество гидрокарбонатов.

Ход работы: берем нашу исследуемую воду, наливаем в стеклянный мерный стаканчик, 50мл будет достаточно. Дальше с помощью pH-метра проводим измерения и узнаем водородный показатель наших проб.

Но обращаем внимание, что только конец электрода должен быть погружен в воду и ни в коем случае не касаться ни дна, ни стенок стаканчика!

Определение растворенного кислорода.

Ход работы: при взятии пробы, нужно соблюдать все предосторожности попадания в неё атмосферного воздуха! Пробу нужно брать в калиброванную склянку на 100 мл с притертой пробкой.

Далее в нашу пробу, опускаем пипеткой до дна 1 мл сульфата или хлорида марганца и 1 мл щелочного раствора иодида калия. После этого закрываем склянку плотно пробкой, затем содержимое тщательно перемешиваем.

Когда осадок хорошо осел, приступаем к титрованию, приливаем 5 мл HCl(2:1), склянку вновь хорошо ( чтоб не было в склянке воздуха) закрывают и тщательно перемешивают. Осадок гидроксида марганца растворяется, окисляет иодид-ион до иода, при этом который окрашивается в желтый цвет. После это переливаем содержимое в колбу и титруем 0,02 н тиосульфатом натрия при этом помешивая, после чего добавляем 1 мл 0,5%-й крахмала и продолжаем титровать до исчезновения синей окраски.

Содержание растворенного кислорода рассчитывают по формуле:

X=,

Где:

V - объем раствора тиосульфата, пошедшего на титрование пробы, мл;

- нормальная концентрация тиосульфата с учётом поправки;

8 - эквивалентная масса кислорода, соответствующая 1мл 1 н раствора тиосульфата;

– объем пробы воды в склянке, мл;

– объем воды, вылившейся при введении реактивов для фиксации кислорода(7мл);

Определение общей минерализации в воде

Ход работы: сначала берем фарфоровую чашку и взвешиваем её. Далее добавляем исследуемой воды в эту чашку и выпариваем на электроплитке( не доводя до кипения), добавляя воду по мере испарения воды в чашке. Всю воду выпариваем досуха. И чашку с сухим остатком снова взвешиваем.

Где:

– масса пустой чашки, г;

- масса чашки с сухим остатком, г;

V- объем воды, взятой для определения, л;

Определение щёлочности в воде

Ход работы: Отмеряем 10 мл исследуемой воды и к ним добавляем несколько капель фенолфталеина и титруем на белом фоне 0,1 М раствором соляной кислоты до полного обесцвечивания.

X()

Где:

А- объем 0,1 М раствора соляной кислоты, израсходованного на титрование по фенолфталеину, мл;

К- поправочный коэффициент к 0,1 М раствору HCl;

V- объем пробы воды, взятый для анализа, мл;

Определение общей жёсткости в воде

Ход работы: берем 20 мл исследуемой воды переносим её в колбу(лучше коническую),добавляем 5 мл аммиачного буферного раствора и несколько капель раствора эриохрома черного Т(или на кончике шпателя сухой индикаторной смеси). Далее пробу титруем раствором трилона Б до изменения окраски из красной в синюю.

Ж=

Где:

– объем пробы воды, взятый для анализа, мл;

- нормальность раствора трилона Б;

- объем израсходованного на титрование раствора трилона Б, мл;

К- поправочный коэффициент для приведения концентрации трилона Б к точной нормальности.

Определение гидрокарбонатов в воде

Ход работы: наливаем в колбу 10 мл исследуемой пробы. К содержимому добавить несколько капель метилового оранжевого. Далее проводим титрование 0,1 HCl с изменением окраски с оранжевого до красного цвета.

X=

Где:

- объем израсходованный на титрование, мл;

- объем пробы воды, мл;

N=0,1 ;

Определение содержания хлоридов

Ход работы: в колбу наливаем 50 мл исследуемой воды и добавляем 3 капли 10%-го раствора нитрата серебра. Содержание хлоридов определяют по осадку или помутнению. (таблица 5).

Таблица. 5. Определение содержание хлоридов.

Осадок или помутнение	Концентрация хлоридов, мг/л
Опалесценция или слабая муть	1-10
Сильная муть	10-50
Образуются хлопья, но осаждаются не сразу	50-100
Белый объемистый осадок	Более 100

Определение содержания нитратов

Ход работы: на предметное стекло помещаем 3 капли раствора дифениламина, и 1-2 капли исследуемой воды. Если нитраты присутствуют в воде, то она окрашивается в синий цвет.

Определение содержания сульфатов

Ход работы: в пробирку вливаем 10 мл нашей исследуемой воды,0,5 мл раствора соляной кислоты (1:5) и 2 мл 5%-го раствора хлорида бария, и всё это перемешиваем.

Содержание сульфатов определяем по характеру выпавшего осадка: (таблица 6).

Таблица 6. Определение содержания сульфатов.

Выпавший осадок или помутнение	Концентрация сульфатов, мг/л
Муть отсутствует	Менее 5
Слабая муть, появившаяся не сразу	5-10
Слабая муть, появившаяся сразу после добавления хлорида бария	10-100
Сильная, быстро оседающая муть	Более 100

Глава 3. Результаты исследований.

3.1. Органолептические свойства воды

Таблица 7. Органолептические свойства воды.

№ пробы	Запах, балл			Цветность,		Прозрачность, см
1проба(перед деревней Русакова)		4, болотный	5		14
2 проба (в деревне)		5, сероводородный	20		8
3 проба (за деревней Русакова)		4, сероводородный	10		8

Проба воды под номером 1 имеют мутную воду, а вода под номерами 2 и 3 имеют очень мутную воду, так как река протекает через деревни и поэтому она имеет антропогенную нагрузку со стороны деятельности человека, так же из-за талых вод и осадков.

Согласно требованиям СанПиН 2.1.4.544-96"Питьевая вода и водоснабжение населенных мест. Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Норматив по цветности не более 30. Все исследуемые пробы находятся в норме. Проба под номером 2 имеет наибольшую цветность, это объясняется тем что она была взята в месте где практически нет течения и глубина не большая, а значит вода застаивается и там лучше протекают жизненные процессы, например интенсивный рост водорослей.

Запах воды в поверхностных водоемах обычно связан с деятельностью бактерий, разлагающих органические вещества. Согласно требованиям СанПиН 2.1.4.544-96 «Питьевая вода и водоснабжение населенных мест. Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения» норма по запаху не должна превышать 2-3 баллов.

Все исследуемые пробы превышают нормы. Первая проба имеет ярко выраженный болотный запах, при нагревании который не изменился. 2 и 3 пробы имеют ярко выраженный сероводородный характер, который происходит по причине цветения водоемов, и гниения в них органических веществ. При нагревании у 2 пробы запас усилился на 2 балла, а у 3 пробы на 1 балл. Что говорит о загрязнение воды.

Общий вывод: по запаху вода всех трех проб не соответствует нормам; по цветности все пробы в норме, самая большая 20цветность у пробы во второй точке; по мутности все пробы мутные.

3.2. Физико-химические свойства воды.

Водородный показатель.

Рис. 2. Диаграмма водородного показателя.

Согласно СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране

поверхностных вод» норматив водородного показателя не должен выходить за пределы 6,5-8,5. Все пробы находятся в норме. Исследуемые пробы воды относятся к группе слабощелочные воды.

Общий вывод: Ph в пробах колеблется от 7,85 до 8,16.Самый большой водородный показатель в пробе №1 и он составляет 8,16.

Минерализация.

Рис.3Диаграмма минерализации.

Согласно ГОСТ 17403-72 природные воды по минерализации разделяются на группы (таблица 8). Предел пресных вод – 1 г/кг – установлен в связи с тем, что при минерализации более этого значения придает воде вкус: соленый или горько-соленый.

Таблица 8 – Характеристика вод по минерализации

Группа воды	Минерализация, г/кг или г/л
Ультрапресная	-
Пресная	до 1
Солоноватая	1-25
Соленая	25-50
Рассол	>50

Общий вывод: динамика минерализации в диапазоне от 0,400 до 0,409 г/л самый большой показатель в первой пробе – 0,409 г/л, все исследуемые пробы находятся в норме- пресная вода.

Растворенный кислород

Рис.4 Диаграмма растворенного кислорода в воде.

Согласно СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод» показатель растворенного кислорода не должен быть менее 4 мг/дм3 в любой период года.

Все исследуемые пробы не соответствуют нормам СанПиНа.

Кислород- это необходимый элемент для всех форм жизни. Когда доля растворенного кислорода в объеме воды ниже 5,0 мг/л, жизнь организмов, обитающих в воде, находится под угрозой.

Распад органического материала в воде, вызванный химическими процессами, или действием микробов в неочищенных сточных водах, или мертвой растительностью так же может привести к серьезному снижению концентрации растворенного кислорода.

Избыточные питательные вещества приводят к проблеме, известной как «цветение». Это приводит к чрезмерному разрастанию водорослей, что ограничивает поступление солнечного света. Растения без поступления солнечного света умирают, и это увеличивает процесс разложения и уменьшает количество растворенного кислорода в воде.

К сожалению, как известно, именно жизнедеятельность человека сильно влияет на снижение количества растворенного кислорода. Строительство плотин замедляет поток воды, уменьшая аэрацию. Отходы деятельности человека так же несут в себе большое количество поглощающих кислород бактерий.

Вывод - все исследуемые пробы не проходят по норме растворенного кислорода. Динамика растворенного кислорода в диапазоне от 1,3 до 2,6 мг/дм3.

Жёсткость воды

Рис 5. Диаграмма жесткости воды

Суммарная жесткость воды, т.е. общее содержание растворимых солей кальция и магния, называется «общей жесткости».

Таблица 9. Величина общей жесткости.

Группа воды	Величина общ.жесткости, ммоль экв/л
Мягкая	До 4
Средняя жесткость	4-8
жесткая	8-12
Очень жесткая	Более 12

Исследуемая мной вода является: 1 и 3 пробы со средней жесткостью, а 2- жесткая.

Некарбонатная жесткость обусловлена присутствием сульфатов, хлоридов, силикатов, нитратов и фосфатов этих металлов.

Причины жесткости воды:

- Содержание ионов кальция и магния в воде.

- Содержание в воде солей серной, соляной и угольной кислот.

- Растворенные в небольшом количестве ионы железа.

- Содержание ионов алюминия.

Вывод- динамика жесткости в воде находится в диапазоне от 4 до 9 ммоль экв/л. Самая большая жесткость во 2 пробе, которая составляет 9 ммоль экв/л. Вода во всех пробах жесткая.

Гидрокарбонаты в воде

Рис.6 диаграмма гидрокарбонатов в воде.

Гидрокарбонаты – это компоненты, определяющие ее щелочность. Их содержание в воде объясняется несколькими процессами:

растворением атмосферного углекислого газа;

взаимодействием воды с известняками, которые находятся в прилегающем грунте;

жизненными процессами дыхания организмов, жизнь которых протекает в воде.

В природной воде карбонаты представляются солями кальция и магния (гидрокарбонаты этих элементов существуют только в растворенном состоянии). При нагреве и кипячении растворенные гидрокарбонаты элементов жесткости перейдут в нерастворимые карбонаты, и тогда вода станет мягче.

Допустимое содержание гидрокарбонатов в воде до 1000мг/л. Все пробы соответствуют нормам. Но 1 и 2 имеют наибольший показатель содержания гидрокарбонатов.

Общий вывод: динамика содержания гидрокарбонатов в воде находится в диапазоне от 452,48 до 904,96мг/л. Все пробы находятся в норме. Но большое количество гидрокарбонатов во второй пробе, которое составляет 904,96 мг/л. В исследуемых пробах происходят резкие колебания в показателях.

Заключение.

И в заключение проделанной мною, работы можно подвести итоги.

Цель работы была достигнута, а именно выявлены факторы, влияющие на качество воды в реке Ик.

Были выполнены поставленные задачи:

• Теоретическая - дать теоретическое обоснование качества воды в реке.

• Методическая – описать объект исследования. Подобрать методику изучения.

• Произвести химический анализ исследуемой воды. Произвести анализ качества воды, пригодна ли она для использования в личных целях и сельском хозяйстве.

• Разработать рекомендации по влиянию химического состава на качество воды в реке Ик.

Проведенные исследования по выявлению динамики качества воды показали, что большинство исследуемых проб не соответствуют нормам СанПиН.

Общий вывод: по запаху вода всех трех проб не соответствует нормам; по цветности все пробы в норме, самая большая 20цветность у пробы во второй точке; по мутности все пробы мутные.

Ph в пробах колеблется от 7,85 до 8,16.Самый большой водородный показатель в пробе №1 и он составляет 8,16.

Динамика минерализации в диапазоне от 0,400 до 0,409 г/л самый большой показатель в первой пробе – 0,409 г/л, все исследуемые пробы находятся в норме-пресная вода.

Все исследуемые пробы не проходят по норме растворенного кислорода. Динамика растворенного кислорода в диапазоне от 1,3 до 2,6 мг/дм3.

Динамика жесткости в воде находится в диапазоне от 4 до 9 ммоль экв/л. Самая большая жесткость во 2 пробе, которая составляет 9 ммоль экв/л. Вода во всех пробах жесткая.

Динамика содержания гидрокарбонатов в воде находится в диапазоне от 452,48 до 904,96мг/л. Все пробы находятся в норме. Но большое количество гидрокарбонатов во второй пробе, которое составляет 904,96 мг/л. В исследуемых пробах происходят резкие колебания в показателях.

Загрязнение водоемов – это существенное изменение свойств воды в процессе деятельности человека. К ним относятся: сброс в воду отходов жизнедеятельности человека, бытовых и производственных, то есть водных растворов детрита, навоза, минеральных удобрений и нефтепродуктов. В водоёмах эти вещества итак находятся и не по названным причинам, но в не больших концентрациях.

Список использованной литературы

Природные ресурсы. Водные ресурсы http://ohrana-bgd.narod.ru/jdtrans/jdtrans_108.html (дата обращения17.11.17)

Органолептические показатели качества воды http://eco.chem.msu.ru/organolepticheskie-pokazateli-vody (дата обращения 17.11.17)

Методическое пособие по водоподготовке (дата обращения 17.11.17)

http://masters.donntu.org/2012/fkita/sagaidak/library/article6.pdf

Общие физико-химические показатели воды (дата обращения 17.11.17) http://www.watera.ru/infocenter/treatment/item/obshchie-fiziko-khimicheskie-pokazateli-vody.html

Методы экологического мониторинга качества сред жизни и оценки их экологической безопасности :учебное пособие/ Бухтояров О.И, Несговорова Н.П, Савельев В.Г, Иванцова Г.В, Богданова Е.П. – Курган : Изд-во Курганского гос. ун-та, 2015. 96-127с. (дата обращения 21.11.17)

Показатели качества природных вод (дата обращения 18.11.17) https://studfiles.net/preview/5162894/page:3/

Основные показатели качества воды (дата обращения 18.11.17) https://lektsii.org/8-87079.html

Студопедия. Определение щелочности воды (дата обращения 19.11.17) https://studopedia.ru/6_85735_opredelenie-shchelochnosti-vodi.html

Санитарные правила и нормы СанПиН 2.1.4.544-96"Питьевая вода и водоснабжение населенных мест. Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников"(утв. постановлением Госкомсанэпиднадзора РФ от 7 августа 1996 г. N 18) (дата обращения 23.11.17)

Контроль качества воды, Алексеев Л.C., 2009. (дата обращения 22.11.17)

11. Ю. В. Новиков. «Сохраняйте чистоту водоемов». – М.,1983.(дата обращения 19.11.17)

12. Ю.В.Новиков, К.О.Ласточкина. Методы исследования качества воды водоёмов. ,1990г (дата обращения 20.11.17)

13. Государственный контроль качества воды.- М: ИПК Издательство стандартов, 2001. (дата обращения 19.11.17)

14. Новиков Ю.В. и др. Методы исследования качества воды водоемов /

Под ред. Шицковой А.П. – М.: Медицина, 1990 (дата обращения 22.11.17)

15. Нормативные данные по предельно допустимым уровням загрязнения вредными веществами объектов окружающей среды: Справочный материал. – СПб.: Крисмас+, 1997 (дата обращения 22.11.17)

16. Нормативное обеспечение контроля качества воды: Справочник.–М.: Госстандарт России, 1995 (дата обращения 21.11.17)

17. Подготовка материалов по оценке воздействия на окружающую среду для Северо-Западного региона. Методические рекомендации /Сост. С.О.Григорьева, О.В. Снопковская, Т.М. Флоринская и др. –СПб.: Научный центр РАН, 1996 (дата обращения 21.11.17)

18. Ревелль П., Ревелль Ч. Среда нашего обитания: В 4 кн. Кн. 2 Загрязнение воды и воздуха: – М.: Мир, 1995 (дата обращения 22.11.17)

Код для цитирования: Скопировать