Республиканская конференция — фестиваль творчества обучающихся

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:

, учитель биологии и химии МОУ «Чувашско – Сорминская СОШ» Аликовского района.

  с. Чувашская  Сорма - 2010г

  Содержание: 

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

  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.

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: 

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.

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	Характер запаха	Оценка в баллах
стандарт	фактический
Нет запаха	Запах не ощущается	0
Очень слабый	Не ощущается потребителем, но обнаруживается опытным исследованием.	1
Слабый	Запах замечается потребителем, если обратить на него внимание	2
Заметный	Легко замечается и вызывает неодобрительный отзыв о воде	3
Отчетливый	Запах обращает на себя внимание и заставляет воздерживаться от питья.	4
Очень сильный	Запах настолько сильный, что делает воду непригодной для питья.	5

Определите содержание органических примесей:

для этого пробирку ополосните исследуемой водой и налейте исследуемую воду до  ј  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.

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 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 ода 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 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:

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.

  Приложение 2.

  Экологические состояния вод из разных источников.

Откуда взята вода	показатели
Температура	Прозрачность	Запах	Жесткость	Содержание органических примесей
1.Водопроводная вода	+10С	хорошая видимость текста с высотой столба жидкости большей даже, чем  400 мм.	0	7 капель	Не содержит
2. Колодезная вода из колодца №1	+6С	хорошая видимость текста с высотой столба жидкости более 235 мм.	2балла	6 капель	Содержит незначительное количество органических примесей
3. Колодезная вода из колодца №3	+5С	хорошая видимость текста с высотой столба жидкости более 285мм.	1 балл	7 капель	содержание органических примесей не обнаружили.
4. Колодезная вода из колодца №5	+6С	хорошая видимость текста с высотой столба жидкости более 290мм.	0баллов	7  капель	содержание органических примесей не обнаружили.
5. Вода из водоема	+9С	хорошая видимость текста с высотой столба жидкости 65мм.	4 балла	3 капли	содержит органические примеси

Приложение 3.

Мы провели исследование экологического состояния вод, взятых из разных источников. По результатам работы можно сделать следующие выводы:

  ► 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.

►По прозрачности прудовая вода сильно уступает колодезной и водопроводным водам.

Это хорошо видно из графика.

 

  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.

  ►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.

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.

Использованная  литература:

, «Экологический практикум»  для средних школ».  Издательство «КЛИО» 1998 Пособие по химии под редакцией профессора . «Неорганическая химия »

  и доц. . Изд. Ростовского  университета 1995

  3.  Научно – методический журнал « Биология в школе».  Издательство «Школа - Пресс»  №1 2009

  4.  Поисковая система:  Rambler, Coogle.