Исследовательская работа "Экологический мониторинг реки Гжать

МБОУ СШ №4 им. А.А. Леонова г. Гагарина

Исследовательская работа по химии "Экологический мониторинг реки Гжать "

Выполнили: ученица 9Б класса
Алексеева Александра

Преподаватель:
Денисова Ирина Анатольевна

2016 год

Содержание:

1. Введение.

2. Методика исследований.

3. Результаты исследований.

4. Выводы.

5. Использованная литература.

«Вода - это самое мягкое и самое слабое существо в мире, но в преодолении твердого и крепкого она непобедима, и на свете нет ей равного»

Лао-цзы 

Введение

Вода является одним из самых распространенных химических соединений на Земле. Она покрывает около 4/5 земной поверхности, а ее общая масса на планете достигает 10^18 тонн. Вода не только играет первостепенную роль в быту и промышленности, но и исключительно важна для поддержания жизни вообще. 

Обыкновенную простую воду академик А.Е. Ферсман назвал «самым важным минералом на Земле, без которого нет жизни». Вода действительно является поистине своеобразным и единственным в своём роде веществом, которое практически очень трудно чем – либо заменить

Вода служит постоянным участником интенсивных биохимических процессов, происходящих в человеческом организме. Ни один жизненный процесс не совершается без нее. 

Главным потребителем воды на Земле является человечество и его деятельность. И не случайно все великие цивилизации древности возникали и развивались вблизи воды, в больших речных долинах. Не существовало ни одной великой цивилизации в местности, лишенной воды. 
Нет на Земле ничего, к чему надо было бы относиться с большим вниманием и осторожностью, чем к столь привычной для нас воде. 

Вода является главным фактором, определяющим климат на поверхности Земли

 Реки называют голубыми артериями Земли. Они покрывают весь земной шар как будто голубой паутиной

Раньше реки являлись основными путями сообщения. Именно по этой причине вдоль берегов многих рек поселялись племена, зарождались города.

Да и сейчас, судоходные реки позволяют наладить транспортное сообщение между прибрежными городами и поселениями

Сейчас человек научился использовать энергию речных вод.
Значение рек для жизни человека:

•Орошение
•Водоснабжение
•Транспортный путь
•Рыболовство
•Зона отдыха

Гжать

Был проведен  экологический  мониторинг реки Гжать в Гагаринском районе Смоленской области.

Территории присущ влажный умеренно-континентальный климат: разность средних температур июля и января достигает 30оС. Осадки обильные, средняя годовая сумма осадков составляет примерно 690 мм. Средняя годовая температура воздуха положительная (8, 7 о С), температура января обычно около 7 С ниже нуля, а в июле 20о выше нуля.

Река является крупным водным источником Гагаринском и Тёмкинском  районах.

 Дно главным образом песчаное. Берега сухие, заросшие ивняком.

Исток в 5 километрах к югу от деревни Покров. Прежде впадала в реку Вазуза, после постройки Вазузского водохранилища (1979—1981) впадает в него. В устье Гжати в образовался широкий разлив. В настоящее время река является подпитывающей Вазузскую Гидротехническую систему, входящую в состав водоисточников города Москвы.

Современная длина реки составляет 67 км (113-46),  площадь водосборного бассейна — 2370 км².

Ранее была судоходна с 1705 года по 1870. В Гжатске (сейчас Гагарин) была пристань.

Актуальность выбора данной темы исследование обусловлена потребностью общества в изучении и сохранении вод рек своей малой родины.         

Цель работы: проведение исследования и составление характеристики качества воды в реки Гжать

Задачи:

• Собрать образцов воды из 4 точек города и района
• Изучить литературу о свойствах воды и экологических проблемах.
• Исследовать качество воды и изучить химический состав воды по лабораторным данным;
• Исследовать виды веществ, загрязняющих воду и их возможные
• источники;
• Предложить мероприятия по снижению загрязнения воды в реке;
• Сделать выводы.

Методика работы по выявлению качества воды в реке

Образец, набранный в деревне Ашково - №1

Образец, набранный у «Гагаринского хлебозавода»- №2

Образец, набранный на Ленинградской набережной- № 3

Образец, набранный у завода «Останкино» - № 4

                   Экспериментальный опыт №1

«Определение прозрачности и цвета воды в пробах»

Цель: определить прозрачность и цвет воды

Оборудование: 4 мензурки, 4 образца речной воды

Ход работы: В лаборатории количественное определение           прозрачности производим в приборе, представляющем градуированный цилиндр с плоским дном. Исследуемую воду перед определением хорошо взбалтываем и наливаем в цилиндр. Затем для однотонного фона используем лист белый бумаги.

Экспериментальный опыт №2

«Определение запаха воды»

Наличие запаха у природной воды может быть связано либо с наличием в ней разлагающихся органических веществ, либо с присутствием химических загрязнителей.

Цель: определить запах

Оборудование:  4 колбы, 4 образца речной воды

Ход работы: Для опыта мы взяли 100 мл воды и заливаем в колбы 4 образца воды, затем с помощью собственного носа оцениваем характер и интенсивность запаха при комнатной температуре

                         Экспериментальный опыт №3

«Определение хлоридов»

Цель работы: определение хлоридов как естественных компонентов воды с использованием метода их количественного определения.

Оборудование: пробирки, химические стаканы, пипетка- капельница на 5 мл с соединительной трубкой, 4 образца речной воды

Реактивы:10% раствор нитрата серебра (AgNO3)

Ход работы

В  4 пробирки  наливаем по 5 мл воды и добавляем по 3 капли 10%-ного раствора нитрата серебра. Примерное содержание хлоридов определяем по осадку или помутнению на основании таблицы.

Экспериментальный опыт №4

«Обнаружение катионов железа в воде»

Цель: оценка качества воды и формирование навыков качественного обнаружения катионов тяжелых металлов.

Оборудование: пробирки, пипетка- капельница на 5 мл с соединительной трубкой, 4 образца речной воды

Реактивы:  азотная кислота (HNO3),  20%-ый раствор роданида аммония

В 4 пробирки наливаем по 5 мл воды,  добавим  1 каплю концентрированной НNO3 и 1 мл 20%-ного раствора роданида аммония. Примерное содержание катионов железа определяем по окраске на основании таблицы

Экспериментальный опыт №5

«Обнаружения сульфат ионов в воде»

Цель: оценка качества воды и поиск сульфат ионов.

Оборудование:  пробирки, 4 образца речной воды

Реактивы: 0,3 %-ный водный раствор бария

 
В 4 пробирки наливаем по 5 мл воды,  добавим  3 капли      0,3 %-ного водного раствора бария.

• Вывод: На основе опытов мы установили, что самыми экологически чистыми районами являются деревня Ашково и местность у завода "Останкино",
• На втором месте - часть реки, протекающая у Ленинградской набережной
• и на последнем месте - приток у Хлебозавода

• Заключение: Предотвращение загрязнения воды.
  Наверняка многих интересует этот вопрос, мы приведем несколько примеров по решению этой проблемы:
  1.Усилить меры по соблюдению законов 
  Законы — действенное средство предотвращения загрязнения, но добиться их соблюдения трудно. Поэтому новая международная инициатива — «платит сторона, виновная в загрязнении» — идеальна по сути, но редко даёт плоды. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) опубликовала рекомендации по допустимым уровням загрязнения. 
  Сегодня Европейское Сообщество издаёт директивы о качестве воды, но правительства европейских стран не спешат выполнять эти требования. Так, в 1992 г. 9 из 12 стран — членов ЕС превысили уровень содержания нитратов в своих водоёмах. По новому законодательству, от всех членов ЕС требовалось к 2002 г. создать специальные очистные станции для обработки воды для городского и промышленного потребления, чтобы предотвратить загрязнение рек. В большинстве стран эта работа выполнена. 
  
  2. Развитие у каждого человека «экологического сознания», которое будет определять выбор вариантов технологий, строительства предприятий и использования природных ресурсов. Одна из основных задач современного образования – становление экологического способа мышления. 
  
  3. В химической промышленности более широкое внедрение малоотходных и безотходных технологических процессов, дающих наибольший экологический эффект. Большое внимание уделяется повышению эффективности очистки производственных сточных вод. Значительно уменьшить загрязненность воды, сбрасываемой предприятием, можно путем выделения из сточных вод ценных примесей, сложность решения этих задач на предприятиях химической промышленности состоит в многообразии технологических процессов и получаемых продуктов. 
  
  4.Существенное влияние на повышение водооборота может оказать внедрение 
  высокоэффективных методов очистки сточных вод, в частности физико-химических, из которых одним из наиболее эффективных является применение реагентов. 
  Использование реагентного метода очистки производственных сточных вод не 
  зависит от токсичности присутствующих примесей, что по сравнению со способом 
  биохимической очистки имеет существенное значение. Более широкое внедрение 
  этого метода как в сочетании с биохимической очисткой, так и отдельно, может 
  в определенной степени решить ряд задач, связанных с очисткой производственных сточных вод. В ближайшей перспективе намечается внедрение мембранных методов для очистки сточных вод.

Использованная литература:

1. Ресурсы поверхностных вод СССР: Гидрологическая изученность. Т. 10. Верхне-Волжский район/ Под ред. В. П. Шабан. — Л.: Гидрометеоиздат, 1966. — 528 с
2.  Государственный водный реестр РФ: Гжать
3. Муравьев А.Г. «Руководство по определению показателей качества воды полевыми методами». СПб, 1998.
4. Химия в школе, № 4, 1993 г.
5. Интернет- ресурсы.