Изучение физико-химических особенностей правобережного родника Тихого Плёса

Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение

Жигаловская средняя общеобразовательная школа №1 им.Г.Г.Малкова

Изучение физико-химических особенностей правобережного родника Тихого плёса

Автор:

Рудых Илья Викторович, ученик 9 класса

Руководитель:

Суворова Анна Александровна, учитель химии

п.г.т. Жигалово

Оглавление

Введение……………………………………………………………………………...3-5

Глава I Физико-географическая характеристика района исследования………...5

Глава II. Методика проведения исследования…………………………………….6-13

Глава III Результаты исследований . ……………………………………………….14- 16

Выводы………………………………………………………………………………..16

Список литературы…. ………………………………………………………………17

Приложение №1 Физико-географическая карта Жигаловского района

Приложение №2 Карта полезных ископаемых

Приложение №3 Паспорт родника Тихого плёса

Приложение №4 Фотографии

Введение

 Обеспечение населения качественной питьевой во­дой является одной из важнейших проблем. Безопасность потребле­ния воды в хозяйственно-питьевых целях, достаточное ее количество - одно из основных условий санитарно­-эпидемиологического благополучия населения и устой­чивого развития общества4,5.

п.г.т..Жигалово расположен на р.Лена. Численность населения на 1 января 2021г. составляет 4890 человек. Какую воду используют жители посёлка? Для ответа на данный вопрос я провел анкетирование среди взрослого населения: «Из каких источников мы берём воду для хозяйственно - питьевых нужд?»:

1) р. Лена

2) скважина: а) СОШ№1, б) №210 в) собственная скважина

3) бутилированная: а) всегда, б) в жару, в) в поездке

4) колодезная

5) родник: а) Фёдоровский б) Минеевский в) не имеющий названия, расположенный на правом берегу р. Лена в сопочной части Тихого плёса. В работе идёт под названием Безымянный.

В анкетирование приняло участие 120 человек. Обработка данных показала, что большая часть жителей п.Жигалово используют подземные воды скважин - СОШ№1 и №210. Объясняют тем, что они глубокие: первая – более 60м., вторая – 20м., а также проходят мониторинг на качество питьевой воды. Бутилированную воду применяют для запивания лекарств, берут в поездку. Воды собственных скважин используют для хозяйственных нужд.

9% жителей употребляют родниковые воды Тихого Плёса: в летний период – Федоровский, левобережный; в зимний период – правобережный, который по мнению потребителей, считается самым чистым и безопасным в использовании, не оставляет разводов на утюге, сантехнике и накипь.

Меня заинтересовал последний источник: захотелось посмотреть, как он выглядит, ощутить его запах и вкус, ответить на вопрос – почему считается самым чистым и безопасным?

В работе «Качество питьевой воды для здоровья населения сельских территорий Иркутской области» [«Гигиена и санитария» г.Иркутск.2015; 94(2):15-19] представлены результаты исследования подземных вод и показано, что в Жигаловском районе в 50% проб выявлено содержание же­леза, превышающее ПДК в 2,1-22 раза3.

В источнике «Территориальная организация природопользования при газопромысловом освоении Верхоленья»/ А.Д Абалаков, Ф.Т Селиков, В.П. Гуков и др. говорится, что под­земные водные ресурсы п.Жигалово имеют гидрокарбонатный магниево-кальциевый состав и минерализацию менее 1 г/л1.

Гипотеза исследования: Мы предполагаем, что вода правобережного родника Тихого Плёса по своим физико-химическим показателям имеет особенности по сравнению с водами р.Лена и подземными водами п.г.т.Жигалово, которые используются как хозяйственно-питьевые.

Объект исследования: правобережный родник Тихого Плёса

Предмет исследования: физико-химические свойства воды правобережного родника Тихого Плёса

Цель: определить физико-химические свойства воды правобережного родника Тихого Плёса, дать оценку качества питьевой воды родника, ознакомить с данными исследований жителей посёлка и администрацию.

Под качеством природной воды понимается характеристика ее состава и свойств, определяющая ее пригодность для конкретных видов водопользования (ГОСТ 17.1.1.01-77), при этом критерии качества представляют собой признаки, по которым производится оценка качества воды. 

Задачи:

Дать физико-географическую характеристику источнику.

Изучить методику проведения исследования физико-химических свойств воды.

Провести исследование воды правобережного родника Тихого Плёса

Сравнить качество воды с другими источниками: р.Лена, скважина СОШ№1, скважина №210, бутилированная вода «Волна Байкала».

Для решения поставленных задач были выбраны следующие методы исследования, которые являются стандартными в изучении физико-химических свойств воды, определении её качества и выявления особенностей:

органолептические

кондуктометрический

визуально-колориметрический

сравнительно-аналитический

Средства: Для определения рН и степени минерализации воды использовали набор для экологического мониторинга «Экологический патруль», для определения содержания ионов - реактивы из набора по химии для сдачи ОГЭ.

Сроки и этапы работы

  Актуальность выполнения исследования заключается в том, что часть жителей п.г.т.Жигалово используют в хозяйственно-питьевых целях воду правобережного родника Тихого Плёса, уровень качества которой неизвестен. Результаты по изучению состава воды исследуемого родника интересны не только мне, но и всем одноклассникам, жителям п.Жигалово.

Глава I. Физико-географическая характеристика родника

Правобережный родник Тихого Плёса расположен на правом берегу р.Лена в сопочной части Тихого Плёса.

(Приложение1)

Воды его сочатся на поверхность земли, охватывая ширину 5.5м и сливаются в два родника, один из которых самый крупный. Впадает в р.Лена.

Жители посёлка берут воду с верхней и нижней части этого ручья.

В нескольких километрах от источника обнаружены нерудные полезные ископаемые: камень строительный, песчано-строительная смесь, доломит огнеупорный1. (Приложение2) Экологическая обстановка благоприятная. Из растений произрастает ива. (фото1,2. Приложение 4). В окружении нет сельскохозяйственных и промышленных предприятий.

Глава II. Методика изучения качества воды

Для изучения качества воды использован сборник «Методики исследовательской деятельности по экологии» (для руко­водителей объединений эколого-биологической и естественнонаучной направлен­ности). / Сост. Баянова О.В., Максимова С.Л. – Тюмень; 2013. – 120 с.

Глава III. Результаты исследований и их обсуждение

Температура источника определена в момент отбора пробы воды термометром с ценой деления 0,1°С, погружая его в воду на 5 минут. Температура составила + 30С. Мы объясняем такую температуру сезоном года: стоит зима и температура воздуха в этот момент -170С.

3.1 Результаты исследований физических свойств и показателей химического состава правобережного родника Тихого Плёса

Для определения карбонатной жёсткости воду родника прокипятили, остудили до 20°С и сделали замер на общую минерализацию с помощью прибора «Экопатруль». Получили 135 мг/л. От 190 вычли 135. Получилось 55мг/л. Это суммарное значение, которое приходится на ионы кальция и магния. В пересчёте на ГОСТ 31865-12 степень жёсткости составляет 1,719 (°Ж) – вода мягкая.

Выводы:

1.Оценка качества воды по органолептическим показателям:

Вода правобережного родника Тихого плёса по запаху, вкусу, прозрачности соответствует нормам СанПиН.

Оценка качества воды по химическим показателям:

- по показатели кислотности (рН) проба воды имеет слабощелочную реакцию и соответствует нормам СанПиН.

- по показателю общей минерализации: содержание минеральных примесей в пробе воды родника составляет 190 мг/л и соответствует нормам СанПиН.

- содержание хлорид-ионов и сульфат-ионов незначительные и не выходят за ПДК.

3.2 Результаты исследований физических свойств и показателей химического состава правобережного родника Тихого Плёса в сравнении с другими источниками

Обсуждение полученных результатов:

1)по органолептическим показателям: проба вода родника Безымянный сопоставима с пробами воды р.Лена, скважины №210 (Нефтебаза), скважины СОШ №1, бутилированной воды «Волна Байкала» и соответствует нормам СанПиН;

2) по химическим показателям:

- по водородному показателю (рН) проба воды правобережного родника Тихого Плёса имеет слабощелочную реакцию и сопоставима с бутилированной водой «Волна Байкала», скважины №210 (Нефтебаза) и соответствует нормам СанПиН;

- по показателю общей минерализации: содержание минеральных примесей в пробе воды родника составляет 190 мг/л. Из всех анализируемых проб, это самый низкий (после бутилированной воды «Волна Байкала») показатель и соответствует нормам СанПиН;

- по жёсткости: вода исследуемого источника относится к группе мягких вод и сопоставима с бутилированной водой «Волна Байкала».

- исследование на содержание ионов железа показало, что в исследуемом роднике и воде р.Лена железо отсутствует; в пробах СОШ№1 и скважины №210 соответствует нормам СанПиН.

- содержание хлорид и сульфат-ионов во всех пробах воды незначительное, соответствует нормам СанПиН.

Выводы:

Меня заинтересовал правобережный родник Тихого плёса, который в зимний период используют часть жителей п.г.т.Жигалово для хозяйственно-питьевых нужд. По их мнению, вода родника самая чистая и безопасная. Своими исследованиями мы выявили его особенности:

- родник холодный (+30С);

- вода слабощелочная, пресная, мягкая, не содержит железа (II), (III), незначительное содержание хлоридов и сульфатов.

Учебно-исследовательская работа дала практические знания: я изучил методики определения физических и химических свойств воды, оценил качество воды правобережного родника Тихого плёса, расположенного на правом берегу р.Лена, создал паспорт.

Список литературы

1.Абалаков А.Д., Селиков Ф.Т., Гуков В.П.и др. ; Ин-т географии СО РАН. - Новосибирск : Изд-во СО РАН, 2000.

2. Ашахмина Т.Я. Школьный экологический мониторинг – М.:АГАР, 2000 г.

3. ИВ Безгодов  «Качество питьевой воды для здоровья населения сельских территорий Иркутской области». Гигиена и санитария. 2015; 94(2): 15-19.

4. Воронцова Н.И. Вода питьевая, 1996 г.

5. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. СанПиН 2.1.4.1074-01, М.: Минздрав России, 2002г.

6. Интернет - источники: vse-o-vode.ru

www.aquakultura.ru/articles/details

Приложение №1 Физико-географическая карта Жигаловского района

 Приложение №2 Карта полезных ископаемых Жигаловского района

Примечание: красным овалом отмечен исследуемый родник.

ПЛОЩАДИ.Горючие полезные ископаемые: 1 – нефтегазовые.

Гидроминеральное сырье: 2 – минеральные воды, 3 – пресные воды .

МЕСТОРОЖДЕНИЯ: Нерудные полезные ископаемые: 4 – кирпично-черепичное сырье, 5 – камень строительный, 6 – песчано – строительная смесь, 7 – глины для буровых растворов,8 – соль натриевая.

Горючие полезные ископаемые: 9 – нефть и газ.

Гидроминеральное сырье.Минеральные воды: 10 – хлоридно-натриевые.

ПРОЯВЛЕНИЯ.Рудные полезные ископаемые: 11 – марганец, 12 – медь.

Нерудные полезные ископаемые: 13 – доломит огнеупорный,14 – глины огнеупорные,15 – кирпично-черепичное сырье,16 – стекольное сырье,17 – сырье для производства цемента и извести,18 – минеральные краски,19 – камень строительный,20 – песчано-строительная смесь,21- глины для буровых растворов,22 – камень точильный,23 – пески формовочные ,24 – соль натриевая.Гидроминеральное сырье.

Минеральные воды: 25 – хлоридные, 26 – хлоридные с бромом и йодом,27 – гидрокарбонатные и сульфатные,28 – сульфатно- натриевые,29 – хлоридно – натриевые, 30 – смешанные гидрокарбонатные,сульфатные и натриевые

Приложение №3

Паспорт родника

Номер источника

Название источника правобережный родник Тихого Плёса

Область Иркутская область

Район Жигаловский район

Населенный пункт п.г.т.Жигалово

Элемент рельефа

Геологические условия выхода воды

Характеристика пласта, из которого вытекает подземная вода пески с галькой

Породы водоупорного пласта гравийно-галечные отложения с песком

Выход воды на поверхность (из трещин, промежутков между частицами пород и т. д.)

Характер вытекания воды (вытекает спокойно, бурлит, бьет струйками, фонтанирует и т. д.)

Высота источника над уровнем воды в реке – 15м

Расстояние источника от уреза реки (ручья) – 20 м

Растительность вблизи родника – ива

Животный мир вблизи родника – приходят косули

Физические особенности воды источника

Прозрачность воды - прозрачная

Запах - не ощущается

Вкус - не ощущается

Осадок (количество, цвет) не обнаруживается

Состав осадка железистый ....................................
известковый..........................................
кремнистый

Температура воды......... +30С

Температура воздуха (указать время) - 170С (16.15 ч.)

Замерзание источника
Сроки замерзания .....источник незамерзающий

Дебит источника 1,5 л/с

Участие источника в питании ручья, реки, озера впадает в р.Лена

Влияние родника на окружающую местность (провалы, оседания, оползни, размывы, заболачивание и т. д.)

Хозяйственное использование источника – для хозяйственно-питьевых целей.

​​​​​​​ Приложение №4 Фотографии исследуемого родника

Фото1. Правобережный родник Тихого Плёса.

Фото2. Вода родника впадает в р.Лена