Экологическая оценка воды в наиболее популярных местах купания в Гатчине (стр. 2 )

Показатели деградации водоема

К показателям деградации водоемов, в общем случае, могут быть отнесены:

признаки эвтрофикации: массовое размножение сине-зеленых водорослей, повышенное содержание азота и фосфора в разных формах; разрушение береговой линии как следствие природных или антропогенных процессов; скопление или чрезмерное разрастание (более чем на 20% от общей площади водоема) водной растительности — макрофитов; изменение видового стада рыб в направлении увеличения Доли сорных видов; появление большого количества донных червей; появление рыб с патологиями и др.

Таким образом, оценка по показателям деградации водоема включает разнообразные методы исследований — методы визуального наблюдения и счета (со сбором или отловом гидробионтов), гидрохимические измерения содержания в воде соединений азота и фосфора в формах нитратов, нитритов, аммонийных органических и неорганических соединений, орто— и полифосфатов и др.

При оценке деградации водоема необходимо проводить coпocтавление данных, полученных на протяжении ряда лет с выявлением тенденций в измерениях оцениваемых параметров.

При определении степени экологического неблагополучия водоемов оценивается два основных фактора:

опасное для здоровья людей снижение качества питьевой воды и санитарно-эпидемиологического загрязнения водных объектов рекреационного назначения (т. е. фактор изменения среды обитания человека); создание угрозы деградации или нарушения функций воспроизводства основных биотических компонентов естественных экологических систем водоемов (т. е. "общеэкологический" фактор изменения природной среды).

Методики исследования.

Отбор проб.

Пробы воды были отобраны на территории пляжей оз. Глухого (№1), Черного(№2), Белого (№3 – территория пляжа), Белого (№4 – бывшие купальни) и реки Гатчинки (Теплой). Контрольный образец воды взят из Иорданского источника (№6). Вода отбиралась в чистые пластиковые бутылки на расстоянии 1-2 м от берега.  Работы велись в течение июня 2012 года.

Химический анализ образцов проводился с помощью         портативной лаборатории «Пчелка-У» по методикам и [5,6] .

Микробиологический анализ образцов проводили, используя микроскоп и определитель гидробионтов. [7]

Рисунок 1.. Места отбора проб воды

Химический анализ воды.

В отобранных пробах воды определяли следующие показатели: рН воды, концентрации тяжелых металлов, ионов кальция и магния, карбонат - и гидрокарбонат-ионов, сульфатов, нитратов, хлоридов, фосфатов, рассчитывали концентрацию ионов натрия, карбонатную жесткость и сухой остаток.

Методики количественных определений.

Определение карбонатов и гидрокарбонатов.

Оборудование: раствор индикатора метилового оранжевого (0,1%),раствор индикатора фенолфталеина (0,1%),раствор соляной кислоты титрованный (0,05 мг-экв/л), пипетка на 5 мл, пипетка-капельница, склянка для титрования.

Информация о процессах, лежащих в основе анализа.

Определение карбонат ионов основано на реакции:

Присутствие карбонат аниона в концентрациях, определяемых аналитически, возможен лишь в водах, pH которых более 8,0–8,2. В случае присутствия в анализируемом растворе гидроксо-анионов при определении карбонатов протекает также реакция нейтрализации:

Определение гидрокарбонат-анионов основано на реакции:

Таким образом, при титровании по фенолфталеину в реакции с кислотой участвуют анионы и , а при титровании по метиловому оранжевому -, и .

Ход работы

1.Определение карбонат иона.

1) Объем водной вытяжки для анализа – 5 мл.

2)К 5 мл вытяжки добавляется 3-4 капли фенолфталеина. (При отсутствии розового окрашивания либо при слабо-розовом окрашивании считают, что карбонат-анион в пробе отсутствует).

3)Склянку закрывают пробкой и тщательно перемешивают содержимое.

4)Титруют пробу с помощью мерной пипетки раствором соляной кислоты до исчезновения розовой окраски.

2. Определение гидрокарбонат иона

5)К той же пробе добавляют каплю метилового оранжевого.

6) Титруют пробу соляной кислотой до появления устойчивого оранжевого цвета.

3. Определение ионных форм, обуславливающих потребление кислоты на титрование, и расчет массовой концентрации карбонат и гидрокарбонат анионов.

Соотношение между  и	Вклад ионных форм в потребление кислоты
	0	0
	0
	0		0
			0
		0	0

Определение сульфатов.

Оборудование: мутномер, шприц на 10 мл, пипетка-капельница, пробирки мутномерные с рисунком – точкой на дне и резиновым кольцом-фиксатором, пробка для мутномерной пробирки, соединительная трубка.

Реактивы: раствор нитрата бария (насыщенный), раствор соляной кислоты

Информация о процессах, лежащих в основе анализа.

Метод определение основано на реакции:

О концентрации сульфат-ионов судят по количеству суспензии сульфата бария, которое определяют турбодиметрическим методом.

Ход работы.

1)В отверстия мутномера помещают две пробирки с рисунком на дне. В одну из пробирок наливают анализируемый образец до высоты 100 мм.

2)К содержимому пробирки добавляют 2 капли соляной кислоты и 14-15 капель раствора нитрата бария.

3)Герметично закрывают пробирку и тщательно встряхивают.

4)Пробирку с раствором оставляют на 5-7 минут до окончания реакции.

5)Закрытую пробирку снова встряхивают, чтобы перемешать содержимое.

6)Пипеткой переносят образовавшуюся суспензию в другую пробирку до тех пор, пока в первой пробирке не проявится изображение точки на дне.

Измеряют высоту столба суспензии ().

7)Продолжают переносить суспензию во вторую пробирку, пока в ней не скроется точка на дне, измеряют высоту столба ().

8)Рассчитывают средние арифметическое значение высоты суспензий.

9)Определяют концентрацию сульфат-аниона по таблице.

Высота столба суспензии(h), мм	Массовая концентрация сульфат-аниона, мг/л	Высота столба суспензии(h), мм	Массовая концентрация сульфат-аниона, мг/л
100	33	65	50
95	35	60	53
90	38	55	56
85	40	50	59
80	42	45	64
75	45	40	72
70	47	—	—

Определение хлоридов.