Исследовательская работа по теме «Загрязнение водоёмов. Тихорецкий пруд»

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №1 ГОРОДА ТИХОРЕЦКА МУНИЦИПАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ТИХОРЕЦКИЙ РАЙОН

ИМЕНИ ГЕРОЯ СОВЕТСКОГО СОЮЗА

ЗАХАРА АРТЕМОВИЧА СОРОКИНА

Номинация: «Экологический мониторинг»

Тема: «Загрязнение водоемов. Тихорецкий пруд»

Хаустова Юлия

9 а класс МБОУ СОШ №1 г. Тихорецка

Руководитель: учитель химии Наталья Георгиевна Малютина

2017г.

Оглавление.

2.1 Введение

2.2 Методика исследований

2.3 Результаты исследований и их анализ

2.4 Выводы

2.5 Заключение

2.6 Список используемой литературы

2.7 Приложение

1. Цель

В.А. Сухомлинский писал: " ...Природа становится могучим источником воспитания лишь тогда, когда человек познает ее, проникает мыслью в причинно-следственные связи ...Чем больше деятельности, связанной с активным познанием природы, тем глубже и осмысленнее становится видение окружающего мира ..."

Последние десятилетия человек активно улучшает качество своей жизни: растет промышленность, увеличивается количество бытовых приборов и т. д. Всё кажется замечательным, но так ли это на самом деле? Предприятия сбрасывают в водоемы вредные вещества, многие водоемы заболачиваются, так как нарушается круговорот воды. Среди наиболее актуальных проблем охраны окружающей среды является загрязнение водоемов.

Водный фонд Тихорецкого района составляет – 6,6 км²;

На территории района среди основных рек (Челбас и Тихонькая) имеются и пруды, для которых характерны мелководность, заилистость и слабое течение. Более того, экологическая ситуация на некоторых из них не просто плохая, а опасная для жизни. Городские водоемы — пожалуй, самый забытый, хотя и наиболее уязвимый с точки зрения антропогенного воздействия, элемент городского ландшафта.

Данная проблема актуальна и для нашего города Тихорецка. На территории комплекса «Зеленая роща» находится водоем, состояние которого за последние годы ухудшилось. В настоящее время это грязный, заилившийся пруд, с грудами мусора и битого стекла. А ведь когда-то, со слов моих родителей, комплекс «Зеленая роща» был излюбленным местом отдыха жителей и гостей города Тихорецка.

Исходя из вышеизложенного, возникла необходимость написать данную работу, выявить основные причины загрязнения пруда в г. Тихорецке, найти пути разрешения данной проблемы.

2.2 Методика исследований.

На экологическое состояние городского пруда в значительной мере оказывают влияние такие техногенные факторы как:

-сброс в водные системы пруда неочищенных или недостаточно очищенных сточных вод от коммунальных и промышленных объектов через канализационные системы, что способствует чрезмерному развитию водорослей, заболачиванию водоема;

•бытовые и производственные свалки в пределах водосборной площади,

•рекреационная нагрузка в местах организованного и неорганизованного отдыха населения.

При выполнении анализа состава и свойств воды были использованы визуальные, органолептические, турбидиметрические, визуально-колориметрические, титриметрические и расчетные методы исследования.

С помощью визуальных, органолептических и турбидиметрических методов были определены запах, цветность, мутность.

Прозрачность воды определялась с помощью мерного цилиндра при дневном освещении по обычному шрифту любого текста с высотой букв 3,5 мм. Под мерный цилиндр помещают текст и постепенно заполняют его предварительно взболтанной пробой воды. Когда текст становится плохо различимым, высоту столба воды измеряют линейкой и полученное значение записывают в журнал с точностью до 1 см.

Для определения цвета воду наливают в тонкостенный стакан и ставят его на лист белой бумаги. Цвет определяют, просматривая воду сверху вниз.

Интенсивность запаха определялась при +20°. Для характеристики видов запаха была использована специальная шкала, разработанная в экологическом практикуме гидрологических исследований лаборатории «Крисмас+»

При выполнении данных методов исследования необходимо было учитывать субъективный характер оценки. Только сопоставив мнения нескольких экспертов, можно было сделать более обоснованный вывод по результатам анализа.

Визуально-колориметрический метод позволил определить согласно методике анализа по цветной шкале. За результат анализа принимают то значение концентрации компонента, которое имеет ближайший по окраске образец контрольной шкалы либо модельного эталонного раствора. Определение величины рН происходило с помощью шкалы универсальной индикаторной бумаги.

Совместные исследования с СЭС позволили с помощью колориметрического метода определить ионы железа, фторидов, нитратов, нитритов, аммония. Определяемые компоненты при помощи химического реагента переводились в окрашенное соединение, после чего измерялась интенсивность окраски полученного раствора. Интенсивность окраски являлась мерой концентрации анализируемого вещества.

Титриметрический метод позволил определить общую жесткость воды, наличие карбонат, гидрокарбонат, хлорид ионов, ионов кальций.

Титриметрический метод анализа основан на количественном определении объема раствора одного или двух веществ, вступающих между собой в реакцию, причем концентрация одного из них должна быть точно известна. Раствор, концентрация вещества в котором точно известна, называется титрантом. При анализе чаще всего титрант помещают в измерительный сосуд и осторожно, малыми порциями, дозируют его, приливая к исследуемому раствору до тех пор, пока не будет достигнута точка эквивалентности, определить которую возможно по изменению окраски вводимого индикатора.

2.3 Результаты исследований.

Площадь пруда составляет около 1930 квадратных метров. В него впадает Козловая балка. Собственно пруд является продолжением балки.

Экологическое состояние Тихорецкого пруда за последние годы ухудшилось. Отсутствие проточности водоема вызывает его обмеление.

Увеличение донных отложений, интенсивное зарастание камышом и водорослями, накапливание мусора и продуктов жизнедеятельности приводит к уменьшению содержания растворенного кислорода, цветению воды, понижению прозрачности, образованию ядовитых неприятных запахов.

На участке исследования глубина пруда составляла около 2-3 м, а ширина - до 10 м.

По данным результатов анализов показатели прозрачности воды ниже нормы. При визуальной оценке прозрачности вода характеризуется как мутная. Прозрачность воды зависит от нескольких факторов: количества взвешенных частиц ила, глины, микроорганизмов, от содержания химических веществ. Данные составили около 7 см, тогда как для водоемов, используемых для купания и коммунальных целей допустимая норма – около 10 см. Низкая прозрачность воды обуславливается высоким антропогенным влиянием, оказываемым на протяжении многих лет.Влияние зафиксировано со стороны сточных вод Козловой балки, в которую происходит выброс очистных сооружений п. Паркового. Свой «вклад» вносят и горожане, сбрасывая в реки бытовой мусор, пищевые и коммунальные отходы. Влияние, как видим, глубоко отрицательное.

Цвет воды  зависит от ее химического состава, наличия микроорганизмов, частиц ила, глины и других примесей. Обилие различных органических соединений придают воде Тихорецкого пруда желтый цвет.

Запах воды естественного происхождения обычно связан с деятельностью бактерий, разлагающих органические вещества. Вода Тихорецкого водоема обладает гнилостным затхлым запахом, который придают гуминовые соединения, илистые отложения, сероводород, а иногда и рыбный запах. Запах ощущался при +20°, что показывает его заметную интенсивность. Показания по шкале составили 3 балла.

Наблюдается также закономерность и в повышении значения pH, которое определяется соотношением концентраций свободного диоксида углерода и гидрокарбонат-иона. Кислотно-щелочной баланс водоёма должен быть в пределах 7-8,5 рН. Показания универсальной индикаторной бумаги составили 10,3 рН (щелочная среда), что определяет склонность водоема к заболачиванию.

Определению концентраций нитритов, нитратов, аммиака и солей аммония, хлоридов способствовало совместное проведение методов анализа воды пруда с СЭС г. Тихорецка. Так показатели концентрации железа составили до 1,2 мг/л, аммонийного азота до 3,5 мг/. Концентрация соединений азота также обусловлена антропогенным воздействием на водоём, талыми водами, приходящими с грязью улиц жилого массива, наличием свалок. Причём пруд содержит повышенное содержание карбонатов и других солей кальция и магния, более 3.55 ммоль экв./л. Превышение уровня кишечной палочки в 6 раз, колиформных бактерий — в 20.

Каждое лето работники СЭС предупреждают жителей г. Тихорецка о недопустимости купания в водоеме, подробно разъясняя о возбудителях инфекций, обнаруженных в пруду и о последствиях.

2.4 Выводы.

Анализ взятых в нескольких точках проб воды позволил установить, что по ряду показателей вода не соответствует требованиям ГОСТ 2874-82 ,что значительно превышает не только рыбохозяйственные, но и санитарные ПДК.

Для возрождения пруда необходимо выполнение комплексных мер с использованием не только средств целевого бюджетного фонда восстановления и охраны водных объектов и другие источников, но и неравнодушное отношение к данной экологической проблеме нас, жителей г. Тихорецка

Ведь настоящее состояние водоема обеспечил себе сам человек. И здесь, пожалуй, уже неважно кто ты? Простой житель, директор крупного предприятия, инженер по охране труда, представитель санэпидемстанции, эколог. Важно, чтобы ты имел чувство сопричастности к своему времени, личной ответственности за сохранение и улучшение природы.

Можно предложить ряд мер по сохранению уникального объекта природы:

открыто выступать в средствах массовой информации, привлекая внимание общественности к существующей проблеме;

обратиться в ГО ЧС с напоминанием об обещанной очистке пруда;

работникам СЭС регулярно проводить мониторинговые исследования состояния Тихорецкого пруда , проводить выявление нарушителей, отрицательно влияющих на экологическую устойчивость водоёма, определить наказание за нарушение ПДВ, активизировать проведение судебных дел, направлять полученные штрафы на улучшение экологического состояния водоёмов и др.;

местным законодательным органам запретить выброс мусора и мойку машин на территории водоема;

начальникам очистных сооружений провести срочный осмотр исправности сооружений, выявить и исправить неполадки в очиститель ной работе, определить процентное содержание загрязнителей в отстоявшейся и очищенной сбрасываемой воде, увеличить мощность очистителей и повысить качество очистки воды.

Думаю, что, если приложить максимум усилий, то наш пруд не погибнет, и мы сохраним этот чудесный уголок природы.

2.5 Заключение.

Отсутствие экологической культуры является главным фактором загрязнения окружающей среды. Каждый должен задуматься, если он хочет жить в красивом городе, что надо начинать с себя.

Существует народная мудрость «Чисто не там где метут, а там где не сорят», это относится к каждому человеку. Т.е. проблема имеет свое начало от нравственного воспитания человека. Бережное и заботливое отношение к природе рождается в глубоко любящем сердце.

2.6 Список используемой литературы.

1. Ашихмина Т. Я. Школьный экологический мониторинг: учеб.-метод. пособие / Т. Я. Ашихмина, А. И. Васильева, Л. В. Кондакова и др.; под ред. Т. Я. Ашихминой. — М.: Агар, 2000.

2. Гагарин А. В. Воспитание природой. Некоторые аспекты гуманизации экологического образования и воспитания / А. В. Гагарин. — М.; Московский городской психолого-педа­гогический институт, 2000.

3. Гринин А. С. Экологическая безопасность. Защита терри­тории и населения при чрезвычайных ситуациях / А. С. Гри­нин, В. Н. Новиков. - М.: ФАИР-ПРЕСС, 2000.

4. Данилов-Данильян В. И. Экологическая безопасность: об­щие принципы и российский аспект / В. И. Данилов-Да­нильян, М. Ч. Залиханов, К. С. Лосев. — М., 2001.

5.Костко О. К. Экология: что необходимо знать и уметь каждому: пособие для средней школы, лицеев, гимназий / О. К. Костко. — М.: Аквариум, 1997.

6. Муравьёва А.Г. – СПб.: «Крисмас+», 2012. –232 с. Исследование экологического состояния водных объектов: Руководство по применению ранцевой полевой лаборатории «НКВ-Р»

2.7 Приложение.

2.7.1 Методика проведения анализов исследования

Определение качества воды

Цель: определить и сравнить качество воды различных источников.

Материалы: образцы воды: из водоема (пруд), водопроводная вода, вода, прошедшая очистку через фильтр; химические стаканы, кольцо из проволоки, индикаторная бумага, цилиндр.

1) Запах воды зависит от биологических и химических загрязнителей, его оценивают по шкале (табл. №1). Различают травянистый, болотный, гнилой, тухлый, затхлый, землистый запахи; запахи химических веществ: хлорный, горюче-смазочных материалов.

Таблица №1..Оценка запаха воды

2) Цвет и прозрачность: если видны изменения в цвете воды (стакан ставят на чистый лист белой бумаги), то их описывают словом: зеленоватый, светло-коричневый и т. д.

прозрачность зависит от количества взвешенных частиц органического и неорганического происхождения, определяется следующим образом: на дно цилиндра кладут кольцо из проволоки (или рисуют черным карандашом) и доливают воду до тех пор, пока кольцо видно. Высота столба воды (см), при которой кольцо становиться невидимым, и является мерой прозрачности.

3) рН среды: для определения используют индикаторную бумагу. Цветность определяется в сравнении с эталоном чистой воды (после фильтрации).

Таблица №2.

2.7.2 Презентация исследовательской работы «Загрязнение водоемов. Тихорецкий пруд»