XVIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2026

Вода - жизненно важный ресурс, от её чистоты зависит состояние экосистем и здоровье людей. Загрязнение водоёмов, усугубляемое

деятельностью человека, - одна из ключевых экологических проблем.
Анализ воды по комплексу физико-химических и биологических параметров позволяет обнаружить загрязнители и оценить их влияние. Это необходимое условие для разработки мер по охране водных ресурсов и снижению рисков для окружающей среды и общества. В данной работе ставится задача провести такой комплексный анализ для объективной оценки состояния воды.
Пробы воды для исследования были взяты из двух муниципальных округов Курганской области: Шумихинский и Лебяжьевский.

Оценка будет проводиться по нормам ПДК (предельно допустимые концентрации) устанавливаемые в СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания» и СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода и водоснабжение населенных мест. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Гигиенические требования
кобеспечению безопасности систем горячего водоснабжения.
Санитарно- эпидемиологические правила и нормативы»

Исследование воды речки Падь
(Шумихинский м.о.)

Органолептические свойства

Прозрачность 22 см.

Образец воды довольно чистый, не смотря на наличие осадка.

Осадок 4 мм (хлопьевидный коричневый).

Исследуемая проба содержит большое количество взвешенных веществ.

Интенсивность запаха оценивается в 2 балла, ощущается травянистый (болотный) запах.

Запах интенсивностью 2 балла с травянисто-болотным оттенком указывает на наличие в воде следовых количеств природных органических соединений. Это является допустимым по санитарным нормам для хозяйственно-бытового водопользования и не представляет прямой опасности для здоровья. Однако такое изменение органолептических свойств служит индикатором возможных биологических процессов в источнике воды (цветение водоемов, сезонные изменения).

Градус цветности воды 22,3°.

Это значение превышает нормы СанПиН и указывает на повышенное содержание окрашенных органических соединений в воде, чаще всего гуминовых и фульвокислот, которые попадают в воду из почвы, торфяников или разлагающейся растительности.

Физические свойства

Температура в период начала проведения исследования составляла

22,4 °C.

Жесткость равна 10°.

По нормам СанПиН: предельно допустимая величина жёсткости для питьевой воды - не более 7 (10) мг-экв/л. Вода очень жёсткая

Химические свойства

Содержание кислорода составляет 10,6 мг/л.

Значение указывает на хорошую насыщенность воды кислородом, её свежесть и, вероятно, низкий уровень органического загрязнения.pH воды равен 8,95.

Показатель pH указывает на щелочную реакцию воды. По нормам СанПиН для питьевой воды допустимый диапазон pH составляет 6-9.

Например:

· При pH выше 7,5 железо становится недоступным для растений, что вызывает хлороз — пожелтение листьев.

· При pH выше нормы часто наблюдается дефицит цинка и бора. Высокие показатели pH воды ведут к снижению перевариваемости корма. Уровень pH воды выше 6 можно считать идеальной средой для развития патогенных микроорганизмов и образования биоплёнки.

Нитратного азота содержится 862,0 мг/л. является чрезвычайно высоким и опасным для жизни показателем.

Железо трехвалентное – 0,01 мг/л.

Железо двухвалентное – 0,01 мг/л.

По нормам СанПиН содержание железа обычно не должно превышать 0,3 мг/л. Значения 0,01 мг/л находятся значительно ниже допустимого

предела, что говорит о хорошем качестве воды с точки зрения содержания в воде железа.

Гидрокарбонаты содержатся в объеме 3,6 ммоль/л.

Значение является характерным для природной, жёсткой, щелочной воды из известнякового водоносного горизонта.

Хлоридов содержится 298,2 мг/л.

В воде присутствует умеренное количество хлорид-ионов. Уровень хлоридов в пределах до 350 мг/л считается допустимым.

Содержание NaCl составляет 97,7 мг/л.

Данная концентрация находится в пределах нормы. Для полива растений концентрация хлоридов должна находиться на уровне 50–300 мг/л в зависимости от типа растения. Для водных объектов рыбохозяйственного назначения наличие хлоридов в воде не должно превышать 300 мг/л.

Медь - 0,05 мг/л. Значение находится в пределах нормы, не более 1,0 мг/л.

Фосфор – 12,5 мг/л. Значение является высоким. Фосфорные соединения нужны для жизни животных и растений, но в малых количествах, их избыток может привести к негативным последствиям. Высокая концентрация фосфатов провоцирует бурное размножение микроорганизмов, что приводит к:

· Снижению уровня кислорода в воде, необходимого для жизни рыбы и других обитателей водоёмов.

· Цветению воды — активному разрастанию водорослей, особенно в стоячих водах, что ухудшает её качество.

· Ухудшению вкуса и запаха воды.

Вывод: Вода в районе р. Падь (Шумихинский м.о.) крайне загрязнена и опасна. Она непригодна для питья и свидетельствует о сильном антропогенном воздействии. Критические проблемы:

1. Смертельно высокое содержание нитратов (862 мг/л) — превышение нормы в десятки раз, прямая угроза здоровью, особенно детей.

2. Аномально высокое содержание фосфора (12,5 мг/л) — признак загрязнения удобрениями или стоками, ведёт к "цветению" воды и гибели экосистемы.

Источник загрязнения: Комбинация нитратов и фосфора чётко указывает на масштабное сельскохозяйственное и/или коммунальное загрязнение (удобрения, навоз, бытовые стоки).

Парадокс: Хорошее насыщение кислородом и низкое содержание металлов показывают, что это не промышленное, а именно "органическое" загрязнение. Рекомендации:

· Запрет на использование воды для питья и бытовых нужд.

· Срочное расследование для выявления и устранения источников загрязнения.

· Вода может использоваться только для технических целей. Без принятия мер экологическая ситуация будет быстро ухудшаться.

Исследование Озера Средний Шингар.
(Лебяжьевский. м.о)

Органолептические свойства

Прозрачность более 20 см.

Образец воды практически не содержит взвешенных частиц и загрязнений, которые могли бы ухудшать её прозрачность.

Осадка нет.

В воде отсутствуют взвешенные частицы и твердые загрязнители, которые бы оседали на дно при отстаивании.

Интенсивность запаха оценивается в 3 балла, что означает, что запах травянистый

Это указывает на минимальное содержание летучих веществ, способных вызвать запах, и свидетельствует о хорошем качестве воды. Такой уровень запаха обычно не вызывает дискомфорта и не влияет на восприятие воды при питье. Согласно санитарным нормам, интенсивность запаха до 2 баллов считается допустимой и безопасной для питьевой воды.

Градус цветности воды ниже 2°.

Следуя данным, образец воды считается бесцветным. Такой показатель указывает на отсутствие или минимальное содержание окрашенных веществ и органических примесей, способных изменять цвет. Вода с цветностью менее 2° воспринимается как прозрачная и чистая, что является важным критерием её качества и безопасности для потребления.

Физические свойства

Температура в период начала проведения исследования составляла 22,5 °C.

Жесткость равна 50°.

Жесткость – высокая, в воде содержится большое количество солей кальция и магния. Высокая жесткость негативно влияет на здоровье и вкус питьевой воды.

Химические свойства

Содержание кислорода составляет 8,7 мг/л.

Данная концентрация является низкой.

pH воды равен 8,6.

Данные pH воды превышены по сравнению с данными по нормативам ПДК питьевой воды, но незначительно, поэтому для дальнейшего потребления может требовать корректировки. pH 8,6 означает щелочную реакцию.

Нитратного азота содержится в пределе 7 мг/л.

Железо трехвалентное – 0,01 мг/л.

Железо двухвалентное – 0,01 мг/л.

По нормам СанПиН питьевой воды содержание железа обычно не должно превышать 0,3 мг/л. Значения 0,01 мг/л находятся значительно ниже допустимого предела, что говорит о хорошем качестве воды с точки зрения содержания в воде железа.

Щелочность воды составляет 2,4 ммоль/л.

Образец воды обладает умеренной способностью нейтрализовать кислоты и стабилизировать pH за счёт присутствия в нем бикарбонатов, карбонатов и гидроксидов. Такой уровень щелочности является нормальным для питьевой и бытовой воды, обеспечивая её буферную защиту от резких изменений кислотности и предотвращая агрессивное воздействие на трубы и оборудование. Вода с такой щелочностью сбалансирована

Гидрокарбонаты содержатся в объеме 5,6 ммоль/л.

Вода содержит умеренное количество бикарбонат-ионов (HCO₃⁻), которые играют важную роль в буферной системе воды, поддерживая её кислотно-щелочной баланс. Такая концентрация способствует нейтрализации кислот, улучшает вкусовые качества воды и свидетельствует о её умеренной минерализации, что обычно считается нормальным и безопасным для здоровья человека.

Хлоридов содержится 5964 мг/л.

В воде присутствует умеренное количество хлорид-ионов, что влияет на её вкусовые свойства и может свидетельствовать о наличии солей, попавших из природных источников или антропогенных загрязнений. Уровень хлоридов в пределах до 350 мг/л считается допустимым для питьевой воды по большинству нормативов, но при дальнейшем повышении концентрации вода может приобретать солоноватый вкус и способствовать коррозии трубопроводов.

Содержание NaCl составляет 944 мг/л. Данная концентрация является высокой.

В данном образце воды меди не содержится.

Отсутствие меди свидетельствует о том, что вода является более чистой и безопасной для питья и бытового использования.

Фосфор – 12,5 мг/л. Значение является высоким. Фосфорные соединения нужны для жизни животных и растений, но в малых количествах, их избыток может привести к негативным последствиям. Высокая концентрация фосфатов провоцирует бурное размножение микроорганизмов, что приводит к:

· Снижению уровня кислорода в воде, необходимого для жизни рыбы и других обитателей водоёмов.

· Цветению воды — активному разрастанию водорослей, особенно в стоячих водах, что ухудшает её качество.

· Ухудшению вкуса и запаха воды.

Вывод: большинство показателей находятся в пределах нормы, но для пригодности воды в питьевых целях необходимо проводить дополнительную фильтрацию.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания»: введены в действие 01.03.2021.

2. СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода и водоснабжение населенных мест. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды

централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Гигиенические требования к обеспечению безопасности систем горячего водоснабжения. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы»: введены в действие 01.01.2002.