Экологические состояния вод села Чувашская Сорма

Республиканская конференция – фестиваль творчества обучающихся
Секция «Загрязнение сред обитания»
Исследовательская работа по теме:
Экологическое состояние вод в с. Чувашская
Сорма, взятых из разных источников.
Алексеева Людмила, МОУ «Чувашско – Сорминская СОШ» Аликовского района, 9
класс
Соловьева Ольга, МОУ «Чувашско – Сорминская СОШ» Аликовского района, 9 класс
Научный руководитель:
Алексеева Светлана Александровна, учитель биологии и химии МОУ «Чувашско –
Сорминская СОШ» Аликовского района.
с. Чувашская Сорма - 2010г
Содержание:
1
2. Введение.
………………………………………………………………………………...стр. 4
3. Какая должна быть
вода………………………………………………………………….стр. 4
4. Основные виды загрязнения
водоёмов:……………………………………………….стр. 6
5. Этапы очистки воды в лабораторных условиях…………………………………...стр
6
6. Ход работы над исследованием.
………………………………………………………..стр. 6
7. Результаты исследований
……………………………………………………………….стр.8
6.Заключение ………………………………………………………………………………стр.
9
7.Приложения ……………………………………………………………………………....стр.
10
8. Литературный список ……………………………………………………………………стр.
15
Введение
2
Тема нашей исследовательской работы «Экологическое состояние вод в с.
Чувашская
Сорма,
взятых
из
разных
источников.
».
Мы считаем, что эта тема очень актуальна. Актуальность темы заключается в том,
что вода – это важная составная часть тела человека и всего живого на Земле. Она
входит в состав каждой живой клетки , составная часть крови и всех органов. Вода
составляет 80% массы тела ребенка и 70% массы тела взрослого человека. Как
считает Всемирная организация здравоохранения, половина всех больничных коек в
мире занята людьми, заболевшими из – за грязной воды. В прошлом году погода
приподнесла немало сюрпризов летом, потом осенью. Во многих деревнях и селах
люди остались без воды, особенно в тех которых нет водонапорной башни. Колодцы
высохли и людям пришлось и приходиться возить воду из соседних деревень или же
брать воду из рек и прудов. Поэтому мы решили провести исследование воды в с.
Чувашская Сорма. Хотя здесь хорошо налажена работа водонапорной башни, на
улицах и в некоторых хозяйствах есть колодцы. Но случись то, что происходит в
некоторых деревнях, людям придется пользоваться водами из колодцев, рек и прудов.
Поэтому
мы
поставили
перед
собой
такую
цель:
изучить экологическое состояние вод из разных источников в с. Чувашская Сорма.
Для реализации поставленной цели мы наметили следующие задачи:

исследовать
температуру, прозрачность, содержание
органических
веществ, наличие запаха и жесткости воды, взятых из водопровода,
нескольких колодцев и пруда, расположенного вблизи села.

освоить методику исследований и навыков работы с реактивами и
применять их на практике.
 сравнить
полученные результаты и определить
их экологические
состояния.
 выявить причины содержания в воде различных веществ .
 выяснить, к каким последствиям могут привести употребление этих вод
человеком;
 выяснить методы улучшения экологического состояния воды.
Объектом нашей исследовательской работы стали воды взятые из водопровода,
нескольких колодцев и пруда. Водопроводной водой сельчане пользуются ежедневно.
Из пруда в основном берут воду для полива растений в летние дни, иногда стирают
вещи. Из 6 колодцев, имеющихся в селе, мы выбрали колодец №1 по улице
Молодежная, водой из этого колодца не пользуются(крышка прибита гвоздями);
колодец №3 находится во дворе хозяйства Алексеева Николая Вячеславовича,
используют воду, чтобы поить скотину, а летом и для полива)
и колодец №5
находится во дворе Александровой Ларисы, она ежедневно использует воду в
домашнем обиходе.
Затем мы с группой учащихся сделали забор вод из разных источников и приступили
к работе: определили температуру, прозрачность, запах, содержание органических
примесей и жесткость воды. Все результаты исследования внесли в таблицу ,сравнили
качества воды из разных источников и сделали выводы.
Степень достижения поставленной цели для нас огромна. Мы освоили простую
методику определения качеств воды, влияние ее на наш организм и бережное
отношение к ней как к источнику жизни.
3
Основная часть.
Не мути воду – пригодится черпать. (народная мудрость)
Для исследования вод мы получили такие задания и оборудование:
Оборудование: термометр; химические колбы и стаканы; текст учебника; бумага
миллиметровая; линейка; часовое стекло; исследуемая вода; спиртовка; штатив с
кольцом; асбестовая сетка; раствор марганцовки; раствор мыла.
Задания:
1. Определите температуру воды:
для этого погрузите нижнюю часть термометра в воду и через минуту, не вынимая
градусник из воды, производите отчет показаний термометра.
Примечание: определение температуры проводите сразу после отбора пробы воды и
при отсчете верхний мениск ртути в термометре должен находиться на уровне глаз
и не должен касаться стенок и дна сосуда.
2. Определите прозрачность воды: для этого на стенку сосуда наклейте полоску
миллиметровой бумаги и установите на печатный текст. Затем наполняйте его
исследуемой водой и следите за тем, чтобы можно было прочитать текст. Добавляя или
отливая воду из сосуда, найдите предельную высоту столба воды, при которой
возможно чтение шрифта. Степень
прозрачности выражается высотой столба
жидкости в см. ( определение проводится в хорошо освещенном помещении на
расстоянии 1 м от окна).
3.Определите запах воды: а) характер и интенсивность запаха можно определить при
отборе пробы по ощущениям воспринимаемого запаха; б) налейте в колбу емкостью
100 - 150 мл исследуемой воды, покройте часовым стеклом и подогрейте до 60 С.
Сдвиньте стекло и быстро определите запах по таблице, приведите свои данные .
Интенсивность
запаха
Нет запаха
Характер запаха
Очень слабый
Не ощущается потребителем, но
обнаруживается
опытным
исследованием.
Запах замечается потребителем,
если обратить на него внимание
1
Заметный
Легко замечается и вызывает
неодобрительный отзыв о воде
3
Отчетливый
Запах обращает на себя внимание
и заставляет воздерживаться от
питья.
Запах настолько сильный, что
делает воду непригодной для
питья.
4
Слабый
Очень сильный
Запах не ощущается
Оценка в баллах
стандарт
фактический
0
2
5
3. Определите содержание органических примесей:
для этого пробирку ополосните исследуемой водой и налейте исследуемую воду до
4
¼ емкости пробирки и добавьте несколько капель марганцовки (до розового цвета),
нагрейте содержимое до кипения. При наличии органических примесей в воде
появляются темно – коричневые хлопья оксида марганца и цвет с розового меняется
на желтовато – коричневый.
4. Определите жесткость воды: для этого к 1 О мл дистиллированной воды в
колбочке добавьте 1 каплю мыльного раствора, закройте колбу и энергично взболтайте
ее содержимое. Повторяйте эту операцию до тех пор, пока мыльная пена сохраняется
(не менее 3 минут). Запишите число капель израсходованного мыльного раствора.
6.Составьте сводную таблицу, сделайте выводы об экологическом состоянии воды из
разных источников и дайте рекомендации для ее улучшения.
Откуда
взята вода
Показатели
температура
прозрачность
запах
жесткость
Содержание
органических
примесей
Результаты исследований.◘
Мы с нашей группой после получения задания отправилась по селу, чтобы набрать
исследуемые воды. Сначала набрали воду из колонки, которая находится по улице
Советская и сразу же измерили температуру воды. Она равна + 10 С. Затем сделали
отбор вод из колодца №1 по улице Молодежная(+6), из колодца №3 и из колодца №5
частных хозяйств.: температуры +5 С,+6С. Потом пошли к пруду, которая находится за
селом Чувашская Сорма. Набрали воду и измерили температуру: она равна +9 С.
Лабораторное исследование этих вод провели в следующие дни и получили такие
результаты:
1. Водонапорная башня находится за селом, недaлеко от развилки дорог в сторону
Аликово и в с. Чувашская Сорма. Источниками загрязнения здесь могут быть только
выбросы автомашин, проезжающих около водонапорной башни. Вода, взятая из
колонки, приходит из этой башни. Вода прозрачная, даже очень хорошая видимость
текста с высотой столба жидкости более 400 мм., не имеет запаха. Вода жесткая, число
капель мыльного раствора равна 7 каплям, следов содержания органических примесей
не обнаружили.
2. Также исследовали воду из колодцев. Колодец №1 находится в с. Чувашская Сорма
по улице Молодежная, имеет крышку,и. Вода прозрачная, хорошая видимость текста с
высотой столба жидкости более 235мм, запах замечается потребителем, если обратить
на него внимание Вода достаточно жесткая, число капель мыльного раствора равна 6
каплям, содержание органических примесей незначительно. Это мы обнаружили при
кипячении воды с раствором марганцовки, так как розовая окраска воды чуть – чуть
изменилась и стала желтоватой. Колодец №3 находится по улице Советская во дворе
хозяйства Алексеева Н. В. Вода прозрачная, хорошая видимость текста с высотой
столба жидкости более 285 мм, запах не замечается потребителем. Вода достаточно
жесткая, число капель мыльного раствора равна 7 каплям, содержание органических
примесей не обнаружили. Колодец № 5 находится по улице Октябрьская во дворе
хозяйства Александровой Л. Вода прозрачная, хорошая видимость текста с высотой
столба жидкости более 290 мм, запах не замечается потребителем. Вода достаточно
жесткая, число капель мыльного раствора равна 7 каплям, содержание органических
примесей не обнаружили.
3. Исследовали воду из водоема. Недалеко от водоема расположена МЖФ с/х
предприятия «Новый путь» и свалка. Вода не очень прозрачная, хорошая видимость
текста с высотой столба жидкости 65мм., характер запаха отчетливый и заставляет
обращать на себя внимание. Вода не очень то жесткая, число капель мыльного раствора
5
равна 3 каплям, содержит органические примеси. Это мы обнаружили при кипячении
воды с раствором марганцовки, так как розовая окраска воды изменилась и стала
желтой, на дне пробирки образовались коричневатые
хлопья оксида марганца. (Приложение 1, приложение 2.)
Заключение.
Вода необходимое условие жизни на Земле. Загрязнение водоёмов различными
отходами затрудняет процессы самоочищения, что наряду с нехваткой пресной воды
создает угрозу здоровью людей. Похоже, что на сегодня лучшая вода – это все же
водопроводная вода, она проходит очистку под землей (проходит через горные
породы), с помощью насоса качается в башню, оттуда под давлением поддается в дома.
Вероятность попадания различных загрязнителей мала, т.к. грунтовые воды находятся
глубоко под землей.
Колодцы у нас неглубокие, вода держится в основном в 2-5 метрах от поверхности
земли. И в колодцы могут попасть загрязнители органического и биологического
происхождения вместе с дождевой водой или же просачиваясь с поверхности земли,
например: если стирать поблизости и т. д. Поэтому в колодце № 1 вода имеет запах,
содержит органические примеси. Около этого колодца есть колонка, люди там стирают,
эти загрязнители попадают в воду колодца. Еще вода из колодца не используется, она
не обновляется и не очищается, поэтому имеет запах. Такую воду , прежде чем
употребить в качестве питья , нужно отстаивать и прокипятитьВода в колодцах № 3 и
№ 5 достаточно чистая, органических примесей не содержит, запаха тоже не имеет.
Наверное потому, что из этих колодцев ежедневно используется вода.
Все таки, вода достаточно жесткая, и чтобы не прихватить ( постоянно употребляя эту
воду в свежем виде) различные болезни как: камень в почках или болезни нервной
системы
лучше
придерживаться
этих
правил:.
-чтобы избавиться от жесткости, воду нужно кипятить или добавить соду; можно также
пропустить воду через слой специального реагента – ионообменной смолы (ионита).
При этом ионы кальция, магния или железа переходят в состав смолы, а из смолы в
раствор переходят ионы водорода или натрия и вода умягчается, ее жесткость
снижается, можно купить сорбенты ( фильтр с активированной уголью). Этот материал
способен своей активной поверхностью поглощать огромное количество
разнообразных
органических
загрязнителей
воды..
-; не стирать возле колодца; чтобы вода не отстоялась, нужно чаще ее использовать.
Приложение 1.
Этапы очистки воды в лабораторных условиях.
Последовательность выполнения работы:
6
І. Загрязнение. В стаканы налили по 50мл водопроводной воды и растворили в ней
столовую ложку почвы (механическое загрязнение); растворимого кофе
(органическое загрязнение); -2-3мл прокисшего молока, содержащего бактерии
(биологическое загрязнение).
ІІ. Способы очистки.
1. Отстаивание. Отстаиванием удаляем взвеси, т. е. частички почвы.
а) верхний слой отстоявшейся воды прозрачен - взвесей не содержится;
б) растворимые пищевые красители присутствуют – вода окрашена;
в) заложен опыт на наличие бактерий ( в чашку Петри на питательную среду
проволочной
петлёй переместили небольшое количество этой воды). Через несколько дней
обнаружили
капли цветного налета – колонии бактерий.
2. Фильтрование:
а) удалились взвеси;
б) растворенные вещества прошли
через фильтр;
в) через фильтр прошли и бактерии.
Вывод:
фильтрованием
достигается
быстрая очистка воды от взвесей.
3.Хлорирование. В воду добавили раствор хлорки:
а) взвеси - не удалены;
б) растворенные вещества не удалены;
в) бактерии удалены (это проверили на питательной среде).
Метод хлорирования состоит в том , что хлор взаимодействует с органическими
веществами
( например, гниющими в воде листьями), образуя сотни побочных химических
веществ, которые являются токсичными для бактерий. К сожалению, как это было
доказано при испытаниях на животных, они являются канцерогенными.
Хлорированная питьевая вода практически удваивает риск заболевания раком
мочевого пузыря, который поражает 40000 человек в год.
4. Дистилляция.
Вода, полученная методом дистилляции, лишена всех примесей, но использовать
дистилляцию как единственный способ надежной очистки питьевой воды не
рекомендуют. Полное отсутствие солей в дистиллированной воде нарушает
нормальное
течение
процессов
в
клетках
организма.
7
Приложение 2.
Экологические состояния вод из разных источников .
показатели
Откуда взята вода
Темпер
атура
Прозрачность
+10С
Жесткост
ь
Содержание органических
примесей
хорошая видимость текста с 0
высотой
столба
жидкости
большей даже, чем 400 мм.
7 капель
Не содержит
2. Колодезная вода
из колодца №1
+6С
хорошая видимость текста с 2балл
высотой столба жидкости более а
235 мм.
6 капель
Содержит незначительное
количество органических
примесей
3. Колодезная вода
из колодца №3
+5С
хорошая видимость текста с 1 балл
высотой столба жидкости более
285мм.
7 капель
содержание
органических
примесей
обнаружили.
хорошая видимость текста с 0балл
высотой столба жидкости более ов
290мм.
7 капель
хорошая видимость текста с 4
высотой
столба
жидкости балла
65мм.
3 капли
1.Водопроводная
вода
4. Колодезная вода
из колодца №5
5. Вода из водоема
+6С
+9С
Запах
содержание
органических
примесей
обнаружили.
содержит
органические
примеси
Приложение 3.
Мы провели исследование экологического состояния вод, взятых из разных
источников. По результатам работы можно сделать следующие выводы:
8
не
не
► На исследовательскую работу у нас ушло примерно 20 дней. Когда мы брали
воду из
источников, погода стояла хорошая и солнечная, поэтому в водонапорной
башне вода
немного согревалась и температура ее оказалась +10, а прудовая +9. В колодцы
лучи
солнца не попадают , поэтому ее температура +6 , +5. Вода в разных источниках
имеет
разную температуру: самая холодная вода (+5) - колодезная, более теплая (+10)
–
водопроводная.
температура воды
12
10
водопроводная
8
колодезная №1
6
колодезная №3
колодезная №5
4
прудовая
2
0
1
►По прозрачности прудовая вода сильно уступает колодезной и водопроводным
водам.
Это хорошо видно из графика.
прозрачность воды
прозрачность
воды баллы
во
до
пр
ов
од
ко
на
ло
я
де
зн
ая
ко
№
ло
1
де
зн
ая
ко
№
ло
3
де
зн
ая
№
5
пр
уд
ов
ая
7
6
5
4
3
2
1
0
9
Приложение 3.
►Запах прудовой воды выражен более сильнее. Этот водоем относится к
стоячим.
После дождя вода стекает сюда со стороны свалки. Поэтому здесь
накапливаются
разные вещества, которые гниют и разлагаются. Поэтому вода в водоеме
имеет
затхлый запах . Колодезная вода тоже имеет неодобрительный запах . Такое
состояние
воды связано с тем, что воду из колодца берут очень редко, (тем более
осенью) и в
очень малых количествах, вода застаивается. Еще колодец расположен на
улице и
вполне туда могут попасть загрязняющие источники из хозяйств людей.
запах воды
4
3,5
3
2,5
2
Ряд1
1,5
1
0,5
0
водопроводная
колодезная №3
прудовая
►Водопроводная вода
и колодезная вода более жесткие и обусловлены
присутствием в
ней хлоридов, сульфатов и других растворимых соединений кальция, магния и
железа.
В них плохо пенится мыльный раствор.
10
жесткость воды
10%
24%
водопроводная
колодезная №1
23%
колодезная №3
20%
23%
колодезная №5
прудовая
Приложение 3.
 По содержанию органических примесей лидирует прудовая вода. Она
используется в
летнее время для полива растений в огороде и в саду. Иногда ловят там рыбу.
Вода в
водоеме содержит органические примеси. Этот водоем относится к стоячим и от
свалки
вместе с дождевой водой туда попадают загрязнители различного
происхождения.
Поэтому у данного водоёма такие показатели.
содержание органических
соединений
0%
25%
водопроводная
колодезная №1
74%
1%
колодезная №3
0%
колодезная №5
прудовая
11
Использованная литература:
1. З.Н.Плечова, Р.К.Репина «Экологический практикум» для средних школ».
Издательство «КЛИО» 1998
2. Пособие по химии под редакцией профессора В.Н.Чернышова. «Неорганическая
химия »
и доц. А.С.Егорова. Изд. Ростовского университета 1995
3. Научно – методический журнал « Биология в школе». Издательство «Школа Пресс»
№1 2009
4.
Поисковая система: Rambler, Coogle.
12
13
14