Исследовательская работа "Егорьевский родник"

Исследовательская работа «Егорьевский родник»

Выполнил: Зобнин Иван

ученик 7 класса МБОУ «Морозовская школа»

Руководитель: Кашинцева Ольга Валентиновна,

учитель биологии и химии

Морозово 2016 год.

Содержание.

1.Введение……………………………………………………….. стр.

2.Основная часть………………………………………………. стр.

3.Заключение…………………………………………………… стр.

4.Список использованных источников и литературы……………….. стр.

1.Введение

Ключами или родниками называют естественные выходы подземных вод на поверхность. Нередко они дают начало ручьям или рекам. Могут выходить на крутых склонах, выбиваться на дне небольшого бассейна или просачиваться сквозь землю тонким слоем воды. На выходе кислорода в воде очень мало, температура воды низкая и практически постоянная, но по мере удаления от источника эти показания резко возрастают.

По особенностям режима все родники подразделяются на постоянно, сезонно и ритмично действующие. Наибольшим постоянством отличаются восходящие источники, питающиеся артезианскими водами. Резкие колебания характерны для источников, питающихся верховодкой. Запасы воды в верховодке малы, а ее качество очень низкое. Родники, питающиеся из верховодки, весьма распространены, их можно повсюду наблюдать весной на склонах местности, по берегам рек, при разработке траншей, котлованов и т.д., они быстро иссякают. Для хозяйственно-питьевого водопользования такие родники, как правило, не пригодны, так как их вода требует дополнительной очистки.

В зависимости от глубины долины и количества, чередующихся водоносных и водоупорных пластов, родники могут выходить на разной высоте по склону местности. Восходящие родники, которые образуются при выходе артезианских вод, истекающих на поверхность по трещинам в твердых породах, наиболее надежны в санитарном отношении. Они питаются из глубинных, хорошо защищенных водоносных пластов. Родниковая вода проходит целую систему естественных фильтров - песок, уголь, глина, по пути она обогащается минеральными солями и приобретает ровную постоянную температуру независимо от времени года и погоды на поверхности.

В Вологодской области родники образуются в нижней части склонов речных долин и холмов, на дне лощин, оврагов, распадков. Эти родники можно разделить на лесные, речные и луговые.

На территории и в окрестностях Морозова расположено множество родников. Они снабжают жителей села чистой и вкусной водой. На сегодняшний день состояние родников различное: одни из них оборудованы удобным подходом, находятся под присмотром местных жителей, но есть, к сожалению, и заброшенные. Наиболее известным из родников является «Талик», который находится под деревней Евсюнинской. Его воду используют для питья, а в специальной колоде полощут бельё. Мы решил исследовать родник, который называется «Егорьевским». Говорят, что вода из него обладает лечебными свойствами и считается святой.

Цель: Составить экологический паспорт родника «Егорьевский»

Задачи:

1. Выяснить происхождение названия родника.

2.Изучить состояние родника «Егорьевский»,

3. Оценить качество воды в роднике.

4. Провести химический анализ воды

5. Провести статистическую обработку информации.

5. Составить экологический паспорт родника.

2.Основная часть

2.1. Историческая справка.

Что бы выяснить происхождение названия родника, я обратился за помощью к библиотекарю Морозовской сельской библиотеки Зажигиной Ангелине Владимировне. Она рассказала, что в документах Вологодской Духовной Консистории есть такая запись: «Часовня в деревне Ерёминской возобновлена в 1845 году, в деревне Захаровской – в 1853 году. Все означенные часовни находятся в деревнях при самих дорогах, кроме часовни Георгиевской, которая от деревни отстоит на полверсты и построена неизвестно по какому случаю на сенокосном месте деревни Захаровская». Почему же часовня оказалась на сенокосе? Оказывается, она была построена рядом с родником. Есть легенда, что однажды на дереве рядом с родником появилась икона и в честь этого события была построена Георгиевская часовня. Она была закрыта в 30-х годах 20 века, а затем была перевезена в деревню Захаровская на постройку дома. Родник после строительства часовни стал называться «Егорьевским». Он считался святым и целебным. Водой из родника лечили заболевания органов дыхания.

2.2.Оценка состояние родника.

Со временем про родник забыли, лишь старожилы ещё помнили о нём. Но в 2002 году ребята из летнего лагеря при Морозовской средней школе почистили родник и сделали настил. На родник за водой снова пошли люди. Многие отмечали, что вода в нём вкуснее и мягче, чем в роднике «Талик». Шло время и на месте бывшего луга появилась пилорама Герасимовского Геннадия Николаевича, рабочие с которой тоже стали пользоваться водой из родника. На роднике они поставили сруб, который закрывается крышкой. Мы отправились на родник в пасмурный октябрьский день. Вышли за пределы Морозова, миновали череду пилорам и, наконец, свернули на дорогу, ведущую к реке Пежма. Сначала мы не заметили родник , дошли до реки и повернули обратно. Внимательно присмотревшись, увидели тропинку, ведущую к роднику, который находится на расстоянии 30 -35 метров от берега реки. По своему типу – это луговой родник. Подошли к срубу, закрытому крышкой, заглянули внутрь. Не сразу на дне разглядели родничок, пульсирующий среди камней. На дне много ила, который покрывает камни, между которыми вытекает родник. Вода из родника даёт начало небольшому ручью, который впадает в реку Пежма. У самого сруба в ручье воды нет, но совсем рядом слышно бульканье воды. Пробираемся через кусты и видим небольшой водопад, в углублении под которым собирается родниковая вода. Набираем в банку воду для анализа. Она прозрачная, бесцветная, не имеет запаха. Температура воды из родника +30С при температуре воздуха +50С

3.2. Анализ воды родника.

Определение органолептических показателей.

Любое знакомство со свойствами воды, сознаем мы это или нет, начинается с определениями органолептических показателей, т. е. таких, для определения которых мы пользуемся нашими органами чувств. Органолептическая оценка приносит много прямой и косвенной информации о составе воды и может быть проведена быстро и без каких-либо приборов. К органолептическим характеристикам относятся цветность, мутность, запах, вкус и привкус. Органолептическая оценка качества воды - обязательная начальная процедура санитарно-химического контроля воды.

Определение (прозрачности).

Прозрачность природных вод обусловлена их цветом и мутностью, т. е. содержанием в них различных окрашенных и взвешенных органических и минеральных веществ. Воду в зависимости от степени прозрачности условно подразделяют на: прозрачную, на слабо опалесцирующую, опалесцирующую, слегка мутную, мутную, сильно мутную.

Метод количественного определения прозрачности основан на определении высоты водяного столба, при которой еще можно визуально различить (прочесть) черный шрифт высотой 3,5 мм и шириной линии 0,35 мм на белом фоне

Определение прозрачности воды.

Для опыта нужен прозрачный плоскодонный стеклянный цилиндр диаметром 2 – 2,5 см, высотой 30 – 35 см. Можно использовать мерный цилиндр на 250 мл без пластмассовой подставки. Для начала рекомендуется провести опыт сначала с дистиллированной водой, а затем с водой из водоёма и сравнить результаты. Установить цилиндр на печатный текст и вливать исследуемую воду, следя за тем, чтобы можно было прочитать через воду напечатанный текст. Отметить, на какой высоте исчезнет видимость шрифта. Измерить высоту столба воды линейкой.

Запах.

Запах воды обусловлен наличием в ней летучих пахучих веществ, которые попадают в воду естественным путем либо со сточными водами. Практически все органические вещества имеют запах и передают его воде. Обычно запах определяют при нормальной температуре. Запах по характеру подразделяют на две группы, описывая его субъективно по своим ощущениям (табл. 2):

- естественного происхождения;

- искусственного происхождения. Такие запахи обычно значительно изменяются при обработке.

Характер и интенсивность запаха.

Интенсивность запаха оценивают по 5 - бальной шкале, приведенной в таблице 3.

Таблица для определения характера и интенсивности запаха.

Для питьевой воды допускается запах не более 2 баллов.

Определение интенсивности запаха воды.

В коническую колбу с пробкой (желательно стеклянной) налейте исследуемую воду до 2/3 объёма и сильно встряхните в закрытом состоянии. Затем откройте колбу и отметьте характер и интенсивность запаха. Дайте оценку интенсивности запаха воды в баллах, пользуясь таблицей №3

Оборудование: колба на 250-500 мл с пробкой

Ход работы:

1. Заполните колбу водой на 1/3 объема и закройте пробкой.

2. Взболтайте содержимое колбы вращательным движением руки.

3. откройте колбу и сразу же определите характер и интенсивность запаха, вдыхая воздух. Воздух вдыхайте осторожно, не допуская глубоких вздохов! Если запах сразу не ощущается или возникают затруднения с его обнаружением, испытание можно повторить, нагрев воду в колбе до температуры 60ºС, опустив колбу в горячую воду.

Вкус и привкус воды.

Вкус и привкус воды, обнаруживаемые непосредственно в воде не должны превышать 2 баллов. Вкус и привкусы оцениваются как качественно, так и количественно по интенсивности в баллах. Различают четыре вида: соленый, горький, сладкий и кислый. Остальные вкусовые ощущения называют привкусами: хлорный, рыбный, металлический и т.п. интенсивность вкуса, как и запаха, определяется по пятибалльной шкале, приведенной в таблице 4.

Вкус и привкус определяются в сырой воде при комнатной температуре и 20ºС. В воде открытых водоемов и источников, сомнительных в санитарном отношении, вкус воды устанавливают только после ее кипячения. При исследовании в рот набирают 10-15 мл воды, задерживая её во рту на 3 -5 секунд (не проглатывая!) и определяют характер и интенсивность привкуса.

Таблица для определения характера и интенсивности вкуса и привкуса.

Для питьевой воды допускаются значения показателей вкуса и привкуса не более 2 баллов.

Оборудование: стаканы.

Ход работы: Налейте в стакан 100 мл воды. Наберите из стакана 10-15 мл жидкости, подержите ее во рту 3-5 секунд, не проглатывая. Определите вкус и привкус, используя таблицу 4.После определения вкуса воду сплевывают.

Цветность.

Цветность – естественное свойство природной воды, обусловленное присутствием гуминовых веществ и комплексных соединений железа. Цветность воды может определяться свойствами и структурой дна водоема, характером водной растительности, прилегающей к водоему почв, наличием в водосборном бассейне болот и торфяников и т.д. Цветность воды определяют визуально.

Оборудование:

пробирка стеклянная высотой 15-20 см, лист белой бумаги (в качестве

фона)

Ход работы:

Заполните пробирку водой до высоты 10-12 см.

Определите цветность воды, рассматривая пробирку сверху на белом фоне при достаточном боковом освещении. Наблюдаемый цвет записывается по интенсивности окраски: бурый, светло – коричневый, жёлтый, светло – жёлтый, бесцветный.

Химический анализ.

Химические показатели

1. Водородный показатель (рН)

2. Жесткость воды

3. Определение растворимых примесей.

4. Определение сероводорода

.1. Водородный показатель (рН).

Величина рН определяется количественным соотношением в воде ионов Н+ и ОН-, образующихся при диссоциации воды. Если ионы ОН- в воде преобладают, то рН > 7, и вода будет иметь щелочную среду, а при повышенном содержании ионов Н+ , рН < 7, среда кислая. В дистиллированной воде эти ионы будут уравновешивать друг друга и рН будет приблизительно равен 7 т.е. среда нейтральная. При растворении в воде различных химических веществ, как природных, так и антропогенных, этот баланс нарушается, что приводит к изменению уровня рН. Для определения среды использовали универсальную индикаторную бумагу.

Оборудование: универсальная индикаторная бумага, химический стакан емкостью 150-200 мл.

Ход работы:

С помощью универсальной индикаторной бумаги рН воды можно определить с точностью до единицы рН.

1) Полоску индикаторной бумаги погружаем на 1/3 длины в исследуемую воду.

2) Сравниваем окраску бумаги со стандартной шкалой. Если рН=7, вода не содержит свободных кислот и щелочей. Если рН не равно 7, то вода имеет кислую или щелочную реакции.

2. Жёсткость воды

Качество природной воды в значительной степени определяется концентрацией растворённых в ней минеральных солей. Жёсткость воды – одно из важнейших свойств, имеющее большое значение при водопользовании. В жёсткой воде затрудняется образование пены при стирке белья или мытье рук. К солям жёсткости относятся, главным образом, соли кальция (Са ) и соли магния (Мg ).

Цель: определить жёсткость воды к 10 мл .исследуемой отфильтрованной воды в пробирке добавить 2 мл. мыльного раствора и встряхивать содержимое, пока не образуется устойчивая пена высотой 1 см. Она должна держаться 30 и более секунд. Если пена держится долгое время, то вода жесткой не является .

Определение растворимых примесей.

Цель : получить сухой осадок при выпаривании воды.

Оборудование : спиртовка, предметное стекло, вода из родника

Ход опыта:

1. Зажечь спиртовку.

2. На предметное стекло налить воду.

3. Нагреть стекло до полного выкипания воды.

Если на остаток после выпаривания подействовать раствором соляной кислоты и при этом будет наблюдаться вскипание с выделением пузырьков газа, значит вода обладает гидрокарбонатной жёсткостью. Если остаток не вскипает, то в нём содержатся хлориды или сульфаты.

Хлориды (соли соляной кислоты) определяются помутнением воды от раствора нитрата серебра или нитрата свинца.

Сульфаты (соли серной кислоты) определяются помутнением воды в пробирке от растворов хлорида или нитрата бария.

Гидрокарбонаты (кислые соли угольной кислоты) определяют только при величинах рН, равных или больше 7. Для этого к испытуемой воде прибавляют по каплям раствор соляной кислоты. Интенсивное выделение пузырьков газа без запаха говорит о наличии гидрокарбонатов.

Определение сероводорода.

Качественное определение в воде сероводорода и его солей можно проводить по наличию специфического запаха на месте отбора пробы, так как он быстро исчезает за счёт окисления сероводорода.

3.Заключение.

Результаты органолептического анализа воды из родника «Егорьевский»

1.Определение прозрачности воды:

В результате опыта было установлено, что видимость шрифта изменилась в воде родника на высоте 30 см.

2.Определение интенсивности запаха:

Исследуя интенсивность запаха воды, было установлено, что запах не ощущается потребителем, и не обнаруживается при лабораторном исследовании.

3. Вкус и привкус воды.

Вкус и привкус не ощущается.

4. Цветность.

Вода бесцветная.

Результаты химического анализа воды из родника «Егорьевский»

1.Водородный показатель рН.

рН =7, среда – нейтральная, вода не содержит свободных кислот и щелочей.

2. Жёсткость воды.

Жёсткость воды низкая, так как пена, образованная в результате добавления мыльного раствора к образцу воды, держалась на поверхности более 30 секунд.

3.Определение растворимых примесей .

При нагревании воды, она начала кипеть и испарилась, а на стекле остался небольшой белый осадок. При действии на него раствором соляной кислоты, вскипания жидкости не наблюдается. Это говорит о том, что в нём не содержатся карбонаты, но присутствуют хлориды или сульфаты.

При добавлении к воде раствора нитрата серебра наблюдается помутнение, что говорит о присутствии хлорид – ионов.

При добавлении к воде раствора хлорида бария, признаков реакции не наблюдается. Это говорит об отсутствии в воде сульфат- ионов.

При добавлении к воде раствор соляной кислоты, выделение пузырьков газа не происходит, что говорит об отсутствии гидрокарбонатов.

4.Определение сероводорода.

Специфического запаха на месте отбора пробы воды отсутствует.

По результатам проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1. Общее состояние родника можно оценить как хорошее.

2. Вода родника пригодна для хозяйственно-питьевых нужд.

3. В результате нашей работы был оформлены паспорт родника.

.

Предложения по благоустройству родника.

1.Почистить от ила.

2.Оборудовать место для отдыха(скамейку)

3.Сделать указатель на родник.

Перспективы работы.

Продолжить работу по изучению родников на территории Морозова.

4.Список литературы.

Глинка Н.Л, «Общая химия». Ленинград 1992г.

Коробейникова Л.А. Изучение и охрана родников. Вологда 1993год

3. Муравьев А. Г. Руководство по определению показателей качества воды полевыим методами. 3-е изд., доп. и перераб.- СПб.: «Крисмас+», 2004. –

248 с.

4.Материалы и фотографии из архива Зажигиной А.Н.