Авторы: Дементьева Светлана Владимировна

Вид материала

Содержание

Подобный материал:

РАЙОННАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ МОЛОДЫХ ИССЛЕДОВАТЕЛЕЙ

«ШАГ В БУДУЩЕЕ»

СНЕГ КАК ИНДИКАТОР ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Авторы: Дементьева Светлана Владимировна,

Бронникова Екатерина Андреевна,

Тюменская область, Тюменский район,

село Горьковка,

муниципальное образовательное учреждение

Горьковская средняя общеобразовательная школа,

9 класс

Научный руководитель:

Колцанова Галина Николаевна,

учитель биологии и химии,

муниципальное образовательное учреждение

Горьковская средняя общеобразовательная школа

Тюмень, 2011г.

СНЕГ КАК ИНДИКАТОР ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Дементьева Светлана Владимировна, Бронникова Екатерина Андреевна

Россия, Тюменская область, Тюменский район, село Горьковка , муниципальное образовательное учреждение Горьковская средняя общеобразовательная школа, 9 класс

Краткая аннотация

Данная работа посвящена исследованию снежного покрова в селе Горьковка.

Благодаря высокой сорбционной способности, снег накапливает в своем составе практически все вещества, поступающие в атмосферу. В связи с этим снег можно рассматривать как своеобразный индикатор загрязнения окружающей среды. В снежном покрове могут накапливаться различные вредные вещества, которые с талыми водами поступают в открытые и подземные водоемы, почву, загрязняя их.

Снег можно исследовать так же, как и воду. Для этого пробу снега растапливают, а затем проводят исследование. Исследуя пробы снега, собранного в разных местах можно получить достаточно полное представление о степени и характере загрязнения территории, выявить причины и источники загрязнения.

СНЕГ КАК ИНДИКАТОР ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Дементьева Светлана Владимировна, Бронникова Екатерина Андреевна

Россия, Тюменская область, Тюменский район, село Горьковка, муниципальное образовательное учреждение Горьковская средняя общеобразовательная школа, 9 класс

Аннотация

Объект нашего исследовательской работы – снежный покров села Горьковка.

Выпавший на земную поверхность снег формирует снежный покров – уникальный слой, способный качественно и количественно характеризовать содержание загрязнителей в атмосферных осадках, накапливающихся в толще снега в течение зимнего периода.

Снежный покров накапливает в своем составе практически все вещества, поступающие в атмосферу. В связи с этим он обладает рядом свойств, делающих его удобным индикатором загрязнения не только самих атмосферных осадков, но и атмосферного воздуха, а также последующего загрязнения почвы и воды. При образовании снежного покрова из-за процессов сухого и влажного выпадения примесей концентрация загрязняющих веществ в снегу оказывается на 2-3 порядка выше, чем в атмосферном воздухе. Благодаря естественному процессу концентрирования, содержание этих

компонентов можно определять простыми методами с высокой степенью достоверности результатов.

Цель работы: провести химическое исследование снега, степени загрязнения снежного покрова на разных участках территории села; влияние талой воды на рост растений.

Материал и методика исследования

Отбор снежных проб производился в период максимального влагозапаса перед началом таяния снега – в конце марта на разных участках, которые не испытывают никакого техногенного влияния крупных промышленных предприятий, а только оказываются в зоне воздействия вредных выбросов автотранспорта, железной дороги.

Методы исследования:

Теоретический (изучение и анализ литературы, постановка целей и задач).
Экспериментальный (постановка опытов, проведение химического анализа и биотестирования проб снега)
Эмпирический (наблюдения, описания и объяснения результатов исследований).

Проделанная работа позволяет получить информацию о степени загрязнения снега на территории села, а также влияние талой воды на растения.

СНЕГ КАК ИНДИКАТОР ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Дементьева Светлана Владимировна, Бронникова Екатерина Андреевна

Россия, Тюменская область, Тюменский район, село Горьковка , муниципальное образовательное учреждение Горьковская средняя общеобразовательная школа, 9 класс

Научная статья

Муниципальное образование «Горьковское» Тюменского района Тюменской области расположено в 15 км на запад от города Тюмени, в западной части Тура - Пышминского междуречья. С южной стороны к селу вплотную примыкает Транс - Сибирская железнодорожная магистраль, на севере – всего в нескольких км расположена взлетно-посадочная полоса аэропорта «Рощино», в 2 км от села находится воинская часть. Экономико - географическое положение села довольно выгодное, а вот окружение нельзя назвать благоприятным. Мы заинтересовались экологическим состоянием нас окружающей среды, решили провести исследования.

Объект нашего исследовательской работы – снежный покров села Горьковка.

Выпавший на земную поверхность снег формирует снежный покров – уникальный слой, способный качественно и количественно характеризовать содержание загрязнителей в атмосферных осадках, накапливающихся в толще снега в течение зимнего периода.

Предмет исследования: степень загрязнения снежного покрова на разных участках территории села.

Для реализации поставленных целей и задач исследовательской работы мы использовали

методы исследования:

Теоретический (изучение и анализ литературы, постановка целей и задач).
Экспериментальный (постановка опытов, проведение химического анализа и биотестирования проб снега)
Эмпирический (наблюдения, описания и объяснения результатов исследований

Наметили следующий ход работы:

1. Определить участки для исследования проб снега.

2. В марте осуществить отбор проб снега на исследуемых участках, в зависимости от удаленности от проезжей части автострады с интенсивным движением.

3. Растопить снег. Талую воду использовать для химического анализа проб. Изучить кислотность талой воды. Установить наличие механических и химических загрязнителей в снеге. Сделать выводы по результатам исследований.

4. Талую воду использовать для биотестирования проб на токсичность. На смоченную талой водой фильтровальную бумагу в чашки Петри или блюдца поместить по 10 семян кресс-салата. В качестве контроля использовать дистиллированную воду.

5. В ходе наблюдения за проростками учитывать количество проращенных семян, процент всхожести семян, с помощью миллиметровой линейки измерять общую суммарную длину корней проростков в каждой пробе.

6. В течение 8-10 дней вести наблюдения за проростками, результаты занести в таблицу.

7. Результаты эксперимента отобразить в таблицах и диаграммах. Сделать выводы о степени загрязнения снежного покрова на исследуемых участках, влиянии токсичности снега на развитие проростков растений – индикаторов.

Практическая часть работы - это эксперимент, который был поставлен в марте 2011 года.

Было взято 4 пробы снега из разных участков района:

1. со школьного двора (проба № 1),

2. проезжая часть около магазина «Росинка» по ул. Молодежная 7 (проба № 2),

3. обочина автодороги при въезде в село, ул. Сибирская (проба № 3),

4. в 5 м от железнодорожного полотна (проба № 4),

5. контрольная проба – дистиллированная вода (проба № 5).

С каждого участка взяли по 3 л снега. Принесли снег в помещение, на всех пробах сделали этикетки. После того как содержимое в емкостях растаяло (объем талой воды составил примерно 1,5 л) и приобрело комнатную температуру, мы стали проводить опыты.

1 часть исследования

При мониторинге снежного покрова нами изучались обе фазы: в фильтрате определяли содержание основных растворимых макрокомпонентов талой воды, а в осадке – содержание взвешенных веществ. Исследовали физические и химические качества талой воды.

1. Визуальный осмотр талой воды и фильтрование показали, что все собранные пробы снега в своем составе содержали взвешенные вещества. Наиболее грязной оказалась вода, полученная из снега, взятого в 5м от ж/д полотна (проба № 4), в ней – самый большой осадок (100 мг/л), Пробы № 2, 3 (по ул. Молодежной, с обочины автодороги при въезде в село) выглядят менее грязными, меньше взвешенных частиц, светло-серого цвета. Осадок небольшой (до 50 мг/л), но с примесью сажи. Это что не удивительно, так как там расположен оживленный перекресток. Пробы № 1 (школьный двор) имеют светло-желтоватый оттенок, есть небольшой осадок (наличие взвешенных частиц в пробе снега с самого нижнего слоя связано с попаданием в пробу частичек почвы и травы).

Вывод: Наиболее загрязненными пробами являются пробы, взятые с мест в близи оживленных дорог. В этих местах основным источником загрязнения снега является автотранспорт. Темная окраска снега на обочинах дорог и соответственно талой воды обусловлена несколькими причинами. Это вынос частиц (сажи, частиц каучука, кремния и др.), содержащихся в выхлопных газах, также из состава автопокрышек, истираемость которых в зимнее время резко возрастает. Ещё одним источником темной окраски слу-жит химический и механический вынос битумных, масляных и других минерально-органических соединений с днищ автомобилей, ж/д составов.

2. Для определения pH мы использовали индикаторную бумажку (универсальный индикатор). Смочив, опускали индикаторную бумажку в ёмкость с растаявшим снегом и сравнивали её цвет со шкалой цветности.

а) Индикаторная бумажка, опущенная в сосуд с растаявшим снегом, взятым на территории котельной и обочине дороги (проба №2), и при въезде в село (проба №3), окрасились в красноватый цвет, это свидетельствует о наличии кислотной реакции в пробе снега(рН=5, 6).

б) Индикаторная бумажка, опущенная в сосуд с растаявшим снегом, взятым в школьном дворе), не изменилась (рН=7).

в)На индикаторной бумажке, опущенной в сосуд с растаявшим снегом, взятым у ж/д (проба №4) появилась полоса с зеленовато-синим оттенком (рН=7,8), слабо-щелочная

Вывод: на участках №2,3,4 снег загрязнен выбросами ж/д и автотранспорта, попадают основания различных кислот, оксиды азота и серы, поэтому он приобретает кислотную реакцию. На участке №1 снег чистый, среда нейтральная.

3. Выявление химических загрязнителей в снеге

Результат: обнаружили, что во всех пробах снега, взятых с пришкольной территории (проба№1) содержание ионов Cl-, SO4, SO3 очень мало - менее 1 мг/л. В пробе снега, взятой с участка ( проба 2,3) у дороги было обнаружено повышенное содержание хлорид-ионов (Cl-), более 10 мг/л (помутнение раствора в присутствии нитрата серебра).

Качественное обнаружение катионов тяжелых металлов.

Результат:

-Наличие ионов свинца было обнаружено в пробе снега, взятого у дороги при въезде( проба №3) по выпадению желтого осадка нерастворимой соли свинца. Содержание катионов свинца там более 10мг/л . В пробах снега, взятых с пришкольного участка (проба №1 ) по всей глубине снежного покрова, катионов свинца не обнаружено.

-Изменение окраски раствора, которое свидетельствует о повышенном содержании ионов трехвалентного железа, наблюдалось в пробе снега, взятой у дороги и ж/д полотна.

Результаты и выводы.

1. Анализ проб на содержание катионов и анионов позволяет судить о состоянии снежного покрова на разных территориях.

2. Опыты по определению содержания взвешенных частиц, цветности и прозрачности в пробах снега, взятых на пришкольном участке, показали отсутствие механических примесей, красящих веществ. Небольшое количество примесей, появление запаха, желтая окраска талой воды, в пробах, взятых с самого нижнего слоя связано с попаданием в пробу частичек почвы и травы .

3. Используемый школьный химический эксперимент показал, что в талой воде пришкольного участка катионы тяжелых металлов и анионы не обнаружены.

4. Нарушений кислотности снеговых осадков не выявлено. Снеговой покров имеет нейтральную и слабокислую среду с рН=5-6.

5. Сравнение данных химического эксперимента с ПДК по природным источникам воды показали, что химических загрязнителей в опасной концентрации не обнаружено.

6. Экологическое состояние окружающей среды в районе школы в пределах нормы.

7. В пробах снега, взятых у дороги, были обнаружены: повышенное содержание взвешенных частиц, талую воду этого участка мы оценили как мутную, светло-серой окраски. Анализ снега на выявление химических загрязнителей показал присутствие хлорид- и сульфит-ионов, а также катионов тяжелых металлов свинца и железа. Это может быть связано с выбросами автомобилей, поток которых по данному участку в течение зимы интенсивный, а также с тем, что дороги посыпают технической солью, используя ее как средство для борьбы с гололедом

2 часть исследования

Мы провели исследование проб снега с использованием метода биотестирования, т.е. определения качества окружающей среды с помощью живых организмов. В качестве организма-индикатора мы выбрали кресс-салат, т.к. семена этих растений быстро прорастают. В качестве показателей учитывали всхожесть семян и скорость роста корней проростков. Сравнительная оценка показателей их роста и развития позволяет оценивать степень воздействия токсичности снега.

Цель работы:

Исследование общей химической токсичности снега в селе методом биотестирования по проросткам растений - индикаторам.

Использованная методика:

Мы использовали методику, составленную на основе научной работы «Исследование снега методом биотестирования» (Мансурова С.Е., Кокуева Г.Н. Следим за окружающей средой нашего города: 9-11 кл.: Школьный практикум.- М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2001. – 112с.:ил.).

Оборудование и реактивы:

- семена кресс-салата (одинаковые по размеру, одного урожая)

- чашки Петри или блюдца

- пробы снега.

- Миллиметровая бумага или линейка

- Фильтровальная бумага или марля.

Практическая часть.

Для исследования использовали растаявший снег и в качестве контрольных образцов использовали дистиллированную воду, не содержащую токсические вещества.

Простерилизовали блюдца. Налили на дно каждой чашки талую воду. Талую воду мы использовали для проращивания семян кресс-салата – по 10 шт. в каждую пробу. В 4 тарелки налили талую воду каждой пробы. Пометили их номерами. В тарелки с водой поместили на влажные салфетки по 10 семян кресс- салата. Наблюдали прорастание семян и рост корешков растений в течение 10 дней, добавляя, по мере высыхания, талую воду, полученную из снега с тех же участков (в одинаковых объемах).

Кресс-салат (синонимы: огородный перечник): однолетнее растение семейства Крестоцветных. Широко распространен в Закавказье, особенно в Грузии. В пищу используются молодые листья, с терпким вкусом, так как содержит горчичное масло.

Кресс-салат - однолетнее овощное растение, обладающее повышенной чувствительностью к загрязнению почвы тяжелыми металлами, а также к загрязнению воздуха газообразными выбросами автотранспорта. Этот биоиндикатор отличается быстрым прорастанием семян и почти стопроцентной всхожестью, которая заметно уменьшается в присутствии загрязнителей. Кроме того, побеги и корни этого растения под действием загрязнителей подвергаются заметным морфологическим изменениям (задержка роста и искривление побегов, уменьшение длины и массы корней, а также числа и массы семян).

Кресс-салат как биоиндикатор удобен еще и тем, что действие стрессоров можно изучать одновременно на большом числе растений при небольшой площади рабочего места (чашка Петри, кювета, поддон и т. п.). Привлекательны также и весьма короткие сроки эксперимента. Семена кресс-салата прорастают уже на третий - четвертый день, и на большинство вопросов эксперимента можно получить ответ в течение 10 суток.

Мы исследовали прорастаемость семян в данных образцах воды. Уже на третий день эксперимента семена начали прорастать. 100 % высокая всхожесть семян была отмечена в пробах № 1,5 Можно сделать вывод об отсутствии загрязнения . О слабом загрязнении снега в районе проезжей части около магазина «Росинка» по 90 % и 80 % степени всхожести семян.

В зависимости от результатов опыта субстратам присваивают один из четырех уровней загрязнения (Ашихмина Т.Я., 2000 г.).

1. Загрязнение отсутствует

Всхожесть семян достигает 90-100%, всходы дружные, проростки крепкие, ровные. Эти признаки характерны для контроля, с которым следует сравнивать опытные образцы.

2. Слабое загрязнение

Всхожесть 60-90%. Проростки почти нормальной длины, крепкие, ровные.

3. Среднее загрязнение

Всхожесть 20-60%. Проростки по сравнению с контролем короче тоньше. Некоторые проростки имеют уродства,

4. Сильное загрязнение

Всхожесть семян очень слабая (менее 20%), Проростки мелкие и уродливые

Результаты наблюдений по каждой пробе мы заносили в таблицы (табл.1,2). На основании данных таблицы №1 мы выполнили компьютерную обработку результатов исследований и представили их в диаграмме № 1,2.

Выводы:

Анализируя данные таблиц, мы сделали вывод о наибольшей токсичности снега вдоль автодороги по ул. Сибирской, ведущая в г. Тюмень, которая испытывает большую транспортную нагрузку, и около магазина « Росинка», находящегося близко от дороги. Меньшей степенью химической токсичности отличаются пробы снега № 4 . Таким образом, мы попытались проследить влияние общей токсичности снега, вызванной присутствием загрязнителей на рост и развитие проростков кресс-салата.

Полученные результаты доказывают, что снег на территории села загрязняется вредными веществами, выбрасываемыми автотранспортом, но степень загрязнения не столь высока, так как всхожесть семян кресс-салата в среднем составила 92,5 %. Используя метод биотестирования ( испытания действия вещества или комплекса веществ на живые организмы ), мы выяснили, что снег действительно является индикатором чистоты.

Заключение

Мы исследовали общую химическую токсичность различных проб снега и выяснили, что снег действительно является индикатором чистоты воздуха.

Основываясь на результатах химического анализа и биотестирования, можно утверждать, что в целом атмосфера в селе благоприятная, достаточно чистый воздух в центре села, в парке, возле школы. Загрязнения наблюдаются возле автодороги и ж\д полотна, Это связано с работой транспорта.

Территория нашего села пока можно назвать экологически благополучной и комфортной для проживания. Но соседство с аэропортом, кролиководческой фермой, воинской частью, приводит к тому, что район постепенно подвергается химическому загрязнению.

.

Использованная литература

Артемов А.В. Сравнительный анализ антропогенного загрязнения снежного покрова и гидросферы урбанизированных ландшафтов. //Экология человека – 2003 г. - № 4. – с. 35
Гринпис в России. Гринтим. Руководство к действию. М., АО МДС, Юнисам, 1995.
Мансурова С.Е., Кокуева Г.Н. Следим за окружающей средой нашего города: 9-11 кл.: Школьный практикум. – М.: Гуманит. Изд.центр ВЛАДОС, 2001.- 112 с.:ил.
Пахомова Т.Н., Пахомов В.И. Эколого-краеведческая работа с учащимися в природе – Первое сентября – 2004 г. - № 16-18
Федорова М.З., Кучменко В.С., Воронина Г.А. Экология человека: культура здоровья. – М.: Вентана-Граф, 2007 г.
Школьный экологический мониторинг. Учебно-методическое пособие / Под ред. Т.Я. Ашихминой. – М.: АГАР, 2000.
Экология 7-8 классы. Практикум. /авт. Н.А. Степанчук. – Волгоград: Изд-во «Учитель», 2008 г.
Экология Москвы и устойчивое развитие: Уч. пособие для 10-11 кл. – М.: МИОО, Интеллект-Центр, 2008 г.
Экологический мониторинг / под ред. Т.Я. Ашихминой. – М.: Академический проект, 2006. – 416с;

www.ecjsystema.ru.

СНЕГ КАК ИНДИКАТОР ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Дементьева Светлана Владимировна, Бронникова Екатерина Андреевна

Россия, Тюменская область, Тюменский район, село Горьковка, муниципальное образовательное учреждение Горьковская средняя общеобразовательная школа, 9 класс

План исследований

Атмосфера, являясь одним из основных компонентов биосферы, оказывает интенсивное и разностороннее воздействие на гидросферу, геологическую среду, почвенный покров, здания, сооружения, другие техногенные объекты, а также на биоту в целом и на человека в частности. Поэтому охрана атмосферного воздуха представляет собой приоритетную экологическую проблему, которой уделяется пристальное внимание во всех развитых странах. Активное воздействие атмосферы на наземные экосистемы и гидросферу проявляется через атмосферные осадки в виде дождя и снега. Поверхностные и подземные воды суши имеют главным образом атмосферное питание и их химический состав в значительной степени зависит от состояния атмосферы.

С

неговой покров накапливает в своем составе практически все вещества, поступающие в атмосферу. В связи с этим снег можно рассматривать как своеобразный индикатор загрязнения окружающей среды. Индикаторы - (от лат. indicator — указатель, англ. indicator; нем. Indikator.) —это вещества, позволяющие следить за экологическим состоянием окружающей среды. Вредные вещества, выбрасываемые промышленными предприятиями, автомобильные выхлопы и др., накапливаются в снегу и с талыми водами поступают в открытые и подземные водоемы, загрязняя их..

В зависимости от источника загрязнения изменяется состав снегового покрова. Так, вблизи котельных, железнодорожных сетей, обслуживаемых тепловозами на мазутном топливе, большого потока автотранспорта, работающего на дизельном серосодержащем топливе, а также ряда специфичных промпредприятий следует ожидать повышенное содержание соединений серы. Антропогенные источники различных загрязнителей – автотранспорт, теплоэнергетика, промпредприятия.

Данную тему мы выбрали, потому что в настоящее время в современном мире остро стоит проблема загрязнения окружающей среды, в частности воздуха. Состояние среды обитания человека сильно влияет на его здоровье и на живые организмы.

Цель работы:

- провести химическое исследование снега, степени загрязнения снежного покрова на разных участках территории села;

- выявить влияние талой воды на рост растений методом биотестирования.

Для достижения поставленной цели, определили следующие задачи:

1. Изучить литературу о загрязнении воздуха и снежного покрова;

2. Определить загрязнённость воздуха на исследуемых участках по снежному покрову путем химического анализа и методом биотестирования проб снега.

Сроки проведения исследования: март – апрель

Место проведения исследования: Участок №1: территория школы; Участок №2 обочина дороги, котельная по ул. Молодежной №7; Участок №3: обочина дороги при въезде в село; Участок №4: в 5 м от ж/д полотна.

Гипотеза: мы полагаем, что в нашем селе в целом атмосфера благоприятная, а около автомобильной и железной дороги, котельной воздух загрязнён, так как именно автотранспорт и теплоэнергетика являются основными источниками загрязнения воздуха.

Материал и методика исследования

Провести отбор снежных проб производился в период максимального влагозапаса перед началом таяния снега – в конце марта на разных участках, которые не испытывают никакого техногенного влияния крупных промышленных предприятий, а только оказываются в зоне воздействия вредных выбросов автотранспорта, железной дороги.

Методы исследования:

Теоретический (изучение и анализ литературы, постановка целей и задач).
Экспериментальный (постановка опытов, проведение химического анализа и биотестирования проб снега)
Эмпирический (наблюдения, описания и объяснения результатов исследований)

Наша работа состояла из четырех этапов:

1) подготовительный - взятие и подготовка проб снега из разных участков села;

2) качественный анализ - характеристика физических и химических свойств снеговой воды;

3) биотестирование проб снега;

4) подведение результатов исследований, составление таблиц, диаграмм.

Химическое исследование снега на разных участках территории села

1. Содержание взвешенных частиц

Цель исследования: определить наличие взвешенных частиц.

Оборудование: фильтровальные воронки, фильтры, весы, разновесы, мерные цилиндры.

Этот показатель качества снега определяем фильтрованием определенного объема воды через бумажный фильтр и последующим высушиванием на фильтре осадка до постоянной массы. Для анализа берем 500-1000мл воды каждой пробы. Фильтр перед работой взвешиваем. После фильтрования осадок с фильтром высушиваем до постоянной массы, охлаждаем и взвешиваем . Весы должны обладать высокой чувствительностью . Содержание взвешенных веществ в мг/л в испытуемой воде определяем по формуле :

где m1- масса бумажного фильтра до опыта, мг

m2- масса бумажного фильтра с осадком взвешенных частиц , мг

V-объем воды для анализа в л. ПДК = 10мг/л.

Для достоверности эксперимента каждое взвешивание проводим трижды.

2. Определение цвета

Цель: определить цветность талой воды.

Оборудование: лист белой бумаги, стеклянный мерный цилиндр.

Диагностика цвета - один из показателей состояния воды. Для определения цветности воды берем стеклянный стакан и лист белой бумаги. В стакан наливаем воду и на белом фоне бумаги определяем цвет воды (голубой, зеленый, серый, коричневый) - показатель определенного вида загрязнения.

3. Определение кислотности снега

Промышленные предприятия, автомобильный транспорт выбрасывают в атмосферу оксиды азота, серы, углерода, которые в атмосфере, соединяясь с водой, образуют кислоты.

Используя индикаторную бумагу, можно определить наличие кислот в снеге, талой воде. Кислотность определяется показателем рН. Если в пробе рН меньше 5, 6 то это говорит о кислотных выпадениях в изучаемом районе.

Цель работы: оценить кислотность снега; сравнить показатели кислотности в разных участках.

Оборудование: пробы снега, индикаторная бумага (универсальный индикатор), пробирки.

Ход работы

1.Для проведения опыта отлили по 10мл фильтрата из каждой пробы.

2.Опустили в каждую пробирку универсальный индикатор и определили кислотность фильтрата. 3.Сравнили окраску индикатора со шкалой универсального индикатора.

4. Выявление химических загрязнителей в снеге

Промышленные предприятия, транспорт выбрасывают в атмосферу разные химические соединения. Используя специальные методики, можно выявить в пробе конкретные химические вещества, которые попадают на снег из атмосферы.

Цель работы: определить наличие в талой воде химических соединений загрязняющего характера, научиться проводить качественные реакции на катионы и анионы, сделать вывод.

Оборудование: пробы снега, пробирки, спиртовки, химические стаканы, реактивы: хлорид бария, нитрат серебра, гидроксид калия, перманганат калия, красная кровяная соль, сульфид калия.

Обнаружение хлорид - ионов (Cl-).

К 10мл пробы прибавить 3-4 капли азотной кислоты (1:4) и прилить 0,5мл. нитрата серебра (AgNO3)

Белый осадок выпадает при концентрации хлорид - ионов более100мг/л: Cl- +Ag+ = AgCl↓

Помутнение раствора наблюдается, если концентрация хлорид – ионов более 10мг/л, опалесценция – более 1мг/л.

При добавлении аммиака NH3 раствор становится прозрачным.

Обнаружение сульфат – ионов (SO4).

В пробирку внести 10 мл пробы 0,5мл соляной кислоты (1:5) и 2 мл 5% раствора хлорида бария.

По характеру выпавшего осадка определяют ориентировочное содержание сульфат - ионов.

При отсутствии мути концентрация сульфат - ионов менее 5 мг/л,

При слабой мути, появляющейся не сразу , а через несколько минут - 5-10мг/л.

При концентрации сульфат - ионов более10мг/л выпадает белый осадок: Ba2+ + SO42-= BaSO4

Обнаружение сульфит – ионов (SO32-).

В пробирку внесли 10 мл пробы, добавили 3 мл слабого раствора перманганата калия. При содержании сульфит – иона розовый цвет раствора исчезает.

3SO32-+ 2MnO4-+ H2O -2Mn(OH)2 + 3SO4+ 2OH-

Качественное обнаружение катионов тяжелых металлов.

Обнаружение свинца (Pb2+).

В пробирку с пробой внести 1мл 50% раствора уксусной кислоты, перемешать. Добавить 0.5мл 10% раствора дихромата выпадает желтый осадок свинца. Содержание катионов свинца более 100мг/л. Если наблюдается помутнение раствора то концентрация катионов более 20мг/л, а при опалесценции –0,1мг/л.

Обнаружение катионов железа (Fe3+).

В пробирку добавили10 мл пробы , 1 каплю концентрированной азотной кислоты, затем 2-3 капли пероксида водорода и 0,5 мл раствора роданида аммония. При содержании железа 0,1мг/л появляется розовое окрашивание, а при более высоком - красное.

Fe3++ 3CNS-= Fe (CNS)3

Результаты исследований

Место взятия № пробы	Прозрачность	Цвет	Наличие взвешенных частиц	рН	Наличие осадка
Контроль (проба №1)	Идеально прозрачная	бесцветная	нет		нет
Проба №1: территория школы;	Слабо мутная	сероватая	есть		да
Проба №2 обочина дороги, котельная по ул. Молодежной №7;	Мутная	Серовато-черная	есть	5,6	да
Проба №3: обочина дороги при въезде в село;	Мутная	Серовато-черная	есть	5	да
Проба №4: в 5 м от ж/д полотна.	Сильно мутная		Есть, много		Да, очень много

Blog

Авторы: Дементьева Светлана Владимировна

Содержание

Пахомова Т.Н., Пахомов В.И. Эколого-краеведческая работа с учащимися в природе – Первое сентября – 2004 г. - № 16-18