Г. Мичуринска Ушакова Ольга Валерьевна учитель химии моу сош №2




НазваниеГ. Мичуринска Ушакова Ольга Валерьевна учитель химии моу сош №2
страница1/5
Дата публикации16.04.2013
Размер0,53 Mb.
ТипРеферат
pochit.ru > География > Реферат
  1   2   3   4   5


Муниципальное общеобразовательное учреждение «Средняя

общеобразовательная школа № 2» г. Мичуринска Тамбовской области

Научное общество учащихся «Совенок»
Номинация – «Изучение

природных экосистем»


Изучение зависимости плотности популяции кувшинки белой от химического состава реки Лесной Воронеж на территории Мичуринского района
Автор:

Чаркина Елена Владимировна

ученица 11 класса МОУ СОШ № 2

г. Мичуринска

Руководитель:

Ушакова Ольга Валерьевна

учитель химии МОУ СОШ № 2

г. Мичуринска

Мичуринск 2007 г.

Содержание
Введение 3

Методика исследования 5

Результаты исследований

Результаты физического и органолептического анализа проб воды

р. Лесной Воронеж Мичуринского района 6

Результаты химического анализа проб воды р. Лесной Воронеж

Мичуринского района 8

Биодиагностика качества воды с помощью определения плотности

популяции белой кувшинки в р. Лесной Воронеж на территории Мичуринского

района 12

Выводы 14

Заключение 14

Список литературы 15

Приложение

Введение

Первое из природных богатств, с которым человек встречается в своей жизни, это вода. Речные воды – это самый удобный для использования вид природных вод. 43% территории Тамбовской области занимают водные ресурсы [14]. Здесь насчитывается более тысячи рек, большая часть из которых имеет протяженность менее 100 км и относится к малым рекам [13].

На протяжении последних десятилетий, что связано с развитием промышленной индустрии, сельского хозяйства, бытового обслуживания населения, все большую тревогу вызывает изменяющееся качество воды наших рек. Качество воды – характеристика состава и свойств воды, определяющая пригодность ее для конкретных видов водопользования. В нашей стране нет единых общегосударственных норм качества воды, поскольку ее пригодность определяется требованиями конкретных видов водопользования: хозяйственно – питьевогох, культурно – бытового и рыбохозяйственного (Приложение, таблица 1). Для каждого вида водопользования нормы установлены Государственным стандартом, который определяет благоприятные для конкретной цели показатели: вкус, запах, цвет, прозрачность, ее химический и эпидемиологический состав [7].

Изменение качества пресной воды связано с целым рядом факторов. В первую очередь, это загрязнения водоемов промышленными и бытовыми стоками. Значительную отрицательную роль здесь играют поверхностно – активные вещества (ПАВ), в том числе синтетические моющие средства (СМС), присутствие которых в воде придает ей неприятный вкус и запах. СМС замедляют естественное самоочищение водоемов, действуя угнетающе на биохимические процессы. Важную роль в ухудшении качества пресной воды играет эвтрофикация водоемов («эутрофис» греч. – хорошее питание). Быстрое накопление органических веществ, азотных, фосфорных удобрений, вносимых человеком в почву, приводит в водоеме к обильному размножению сине – зеленых водорослей. В результате разложения органических веществ ухудшается снабжение воды кислородом, гибнут водные животные и растения, вода становится непригодной для использования человеком.

Существуют различные методы определения степени загрязнения водоемов. Большинство из них трудоемкие и требуют сложного технического оснащения (измерение концентрации некоторых ионов, содержащихся в воде, бактериологический анализ, измерение количества кислорода, поглощенного определенным объемом воды в единицу времени и т. д.) [8]. Гораздо проще установить степень загрязнения водоема по видовому разнообразию водных биоценозов. Около 800 обитателей пресных водоемов очень чувствительны к присутствию в воде органических веществ, они служат индикаторами благополучия в водных системах. Высшие водные растения – индикаторы являются наименее изученным звеном, хотя имеют ряд преимуществ. Они представляют собой видимый невооруженным глазом и поэтому весьма удобный для наблюдения объект, а также дают возможность при рекогносцировочном осмотре водоемов визуально оценить их экологическое состояние.

Кувшинка белая (Nymphaea alba L.) вполне может служить биологическим индикатором качества воды в водоеме. Сегодня ряд факторов приводит к резкому сокращению встречаемости кувшинки: антропогенное воздействие, обмеление и сокращение сети малых рек и др. Данный вид очень чувствителен к изменению «экологического фона» - суммы воздействующих абиотических и биотических факторов. Этот факт дает нам возможность предположить, что численность популяций кувшинки белой может характеризовать физико – химическое состояние воды в водоеме. Таким образом, изучение взаимосвязи численности белой кувшинки и качества воды в реке имеет не только научную, но и практическую значимость.

Целью нашей работы мы поставили изучение зависимости численности популяции белой кувшинки от качества воды в реке Лесной Воронеж с помощью физико – химических методов. При этом решались следующие задачи:

  1. дать эколого – географическую характеристику р. Лесной Воронеж в местах проведения исследования;

  2. с помощью физических, органолептических и химических методов оценить качество воды в местах проб р. Лесной Воронеж на территории Мичуринского района;

  3. определить взаимосвязь между плотностью популяции кувшинки белой и качеством воды в р. Лесной Воронеж;

  4. предложить меры по улучшению экологического состояния исследуемого водоема.

Исследования проводились в течение июня – августа 2006 и 2007 года с трехкратным повтором проб. Местом проведения работ послужила река Лесной Воронеж на территории Мичуринского района Тамбовской области. Для исследования были выбраны четыре участка: в окрестностях с. Красивое, с. Замостье Мичуринского района, район спиртзавода г. Мичуринска и с. Стаево Мичуринского района (рис. 1).

^ Физико – географическая характеристика района исследования р. Лесной Воронеж на территории Мичуринского района Тамбовской области

Река Лесной Воронеж протекает в северо – западной части Тамбовской области и относится к бассейну реки Воронеж – левого притока Дона (рис 3). Длина реки 164 км, площадь водосбора 2140 км2. Бассейн реки Лесной Воронеж расположен на территории Ухоловского, Сараевского и Ново-Деревенского районов Рязанской области и Староюрьевского, Первомайского и Мичуринского районов Тамбовской области [12]. Питается эта река главным образом за счет атмосферных осадков, наибольшее количество воды получают за счет зимних накоплений. В течение круглого года в реку поступают и грунтовые воды. Весной в результате таяния снега река сразу получает большое количество воды и выходит из берегов, вымывая из почвы минеральные вещества и другие примеси. Половодье на Лесном Воронеже обычно заканчивается к концу апреля. С конца июля по сентябрь под влиянием высоких температур воздуха и сильного испарения с водной поверхности реки наступает межень – самый низкий уровень воды. Скорость течения уменьшается [1].

Места наших исследований выбирались согласно данным топографической карты Тамбовской области. Чтобы уменьшить число факторов, влияющих на численность рассматриваемого вида, были выбраны участки забора воды с приблизительно одинаковыми показателями средней глубины (1, 625 м), скорости течения (0,3 м/с), ширины реки (25,5 м) и песчаного грунта (таблица 1).

Таблица 1

Характеристика исследуемых участков р. Лесной Воронеж

Факторы

Участки исследования

район с. Красивое

(проба № 1)

район с. Замостье

(проба № 2)

Спиртзаводской пляж г. Мичуринска (проба № 3)

с. Стаево

(проба № 4)

Ширина реки (м)

26

25

25

26

Средняя глубина (м)

1,6

1,7

1,6

1,6

Скорость течения (м/с)

0,3

0,3

0,3

0,3

Грунт

песок

песок

песок

песок


Участок № 1 располагается в районе с. Красивое Мичуринского района (21 км от г. Мичуринска). Прибрежная зона представляет собой сельскохозяйственные поля (рис. 4).

Участок № 2 располагается в районе с. Замостье (7 км от г. Мичуринска) в районе автотрассы Москва – Астрахань. На прибрежной зоне располагаются места отдыха горожан и с/х поля (рис. 5).

Участок № 3 – городской пляж в районе спиртзавода г. Мичуринска. Берега заняты частными постройками (рис. 6).

Участок № 4 находится в районе с. Стаево (4 км от г. Мичуринска). Исследуемая зона располагается ниже по течению от места сброса сточных вод Мичуринского спиртзавода, птицецеха и городских очистных сооружений. Берега заняты частными хозяйствами жителей села (рис. 7).
Методика исследования

Определение индекса плотности популяции белой кувшинки

Индекс плотности популяции – это число особей (экземпляров) данного вида, приходящееся на единицу площади либо объема жизненного пространства [9]. Для определения индексов плотности кувшинки белой в каждом районе исследования мы подсчитывали число цветущих растений на участке правого берега площадью 200 м2 (50 м длина и 4 м водоема от берега). Расчет проводили по формуле:

Iплотности = , где

N – число экземпляров, S – площадь исследуемого участка.

Для объективного определения качества воды мы применяли химические, физические и органолептические методы.

^ Физические и органолептические методы определения качества воды

Температуру воды определяли погружением термометра на 5 мин в сосуд с водой сразу после набирания.

Качественную оценку цветности воды производили, сравнивая ее с дистиллированной водой [7]. Для этого в стаканы из бесцветного стекла наливали исследуемую и дистиллированную воду и рассматривали их на фоне белой бумаги при дневном освещении сбоку и сверху. Наличие окраски может свидетельствовать о присутствии в воде определенных ионов.

Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущих веществ, которые попадают в нее естественным путем и со сточными водами. Характер и интенсивность запаха мы определяли по методике В. Н. Яценко, Л. П. Петрищевой, А. А. Поповой [18]. Для этого емкости с образцами воды перед исследованием встряхивали и анализ проводили в помещении, в котором воздух не имел посторонних запахов с трехкратным повтором. Различают запахи естественного происхождения (от живущих или отмирающих в воде организмов, воздействия почв и грунтов и т. д.) и искусственного происхождения (от обработки воды, бензиновые или нефтяные пятна) (Приложение, таблица 2). Интенсивность запаха оценивается по пятибалльной шкале (Приложение, таблица 3).

Для определения прозрачности воды мы использовали методику, предложенную В. Н. Яценко, Л. П. Петрищевой, А. А. Поповой [18]. В прозрачный мерный цилиндр с плоским дном мы налили образец воды, подложив под цилиндр на расстоянии 4 см от его дна шрифт, высота букв которого 2 мм, а толщина линий букв 0,5 мм. Сливали воду до тех пор, пока сверху через слой воды шрифт не стал виден. Измерили высоту столба оставшейся воды линейкой и выразили степень прозрачности в сантиметрах. При прозрачности воды менее 3 см водопотребление ограничивается.

^ Химические методы определения качества воды

Реакцию водной среды мы определяли с помощью универсального индикатора. Для этого на кусочек индикаторной бумаги мы наносили каплю исследуемой воды и сравнивали цвет со стандартной шкалой рН.

Определение содержания растворенного кислорода в воде мы проводили иодометрическим методом [10]. Зная температуру воды в момент исследования, мы рассчитали процент ее насыщения кислородом, используя данные по содержанию кислорода в насыщенных растворах (Приложение, таблица 4), по формуле:
Фактическая концентрация раствор. О2

Процент насыщения = ∙ 100%

Концентрация раствор. О2 в насыщ. Р-ре
По мнению Т. К. Горышиной (1979), при значительной жесткости на плавающих листовых пластинках некоторых водных растений, в том числе и кувшинки белой, образуется светлый известковый налет. Мы исследовали листовые пластинки белой кувшинки на исследуемых участках. Мы провели анализ образцов воды на содержание общей жесткости по методике С. К. Пискаревой, К. М. Барашкова, К. М. Ольшановой [10]. Для титрования мы отобрали мерной колбой вместимостью 100мл речную воду и перенесли ее в коническую колбу. Прибавили 5 мл буферного раствора, на кончике шпателя эрихром черный Т и перемешали. Раствор, окрашенный в вино – красный цвет титровали стандартным раствором ЭДТА до появления синей окраски. Вычисления велись по формуле:

Жобщ= , где

с(ЭДТА) – молярная концентрация ЭДТА; V(ЭДТА) – объем раствора ЭДТА, израсходованный на титрование; fэкв – фактор эквивалентности (fэкв = ½); Vм. к. – вместимость мерной колбы. Для титрования использовали 0,01 М раствор ЭДТА.

Для проведения химического анализа воды на содержание в ней ионов трехвалентного железа мы воспользовались рекомендациями Д. П. Ерыгина и В. М. Назаренко [4]. К 5 мл исследуемой воды мы прибавили 1 – 2 капли концентрированной соляной кислоты и 5 капель 10% - ного раствора роданида аммония. Полученные растворы мы сравнили со стандартными данными (Приложение, таблица 5).

Качественное определение хлоридов с приближенной количественной оценкой мы проводили по методике В. Н. Яценко, Л. П. Петрищевой, А. А. Поповой [18]. В пробирку отбирали 5 мл исследуемой воды и добавляли 3 капли 10% - ного раствора нитрата серебра. Приблизительное содержание хлоридов определяли по осадку или помутнению (Приложение, таблица 6).

Мы определяли содержание сульфат – ионов по методике Д. П. Ерыгина и В. М. Назаренко [4]. К 5 мл исследуемых растворов прибавляли 4 капли 10% - ного раствора соляной кислоты и 4 капли 5% - ного раствора хлорида бария. Полученные растворы нагревали и сравнивали по образовавшейся мути или осадку (Приложение, таблица 7).

Для обнаружения фосфат – ионов мы применяли молибденовую жидкость ((NH4)2MoO4 + HNO3) [9]. Исследуемый раствор с молибденовой жидкостью мы слегка подогревали. В случае присутствия фосфатов выпадает желтый кристаллический осадок.

Определение наличия нитрат – ионов в образцах воды мы проводили по методике Д. П. Ерыгина и В. М. Назаренко [4]. К 5 мл воды осторожно прилили раствор 1 г дифениламина в 100 мл концентрированной серной кислоты. При наличии нитратов появляется синее окрашивание. Для удаления возможно присутствующих нитрит ионов к исследуемой воде мы заранее добавили несколько кристалликов хлорида аммония и прокипятили ее 2 – 3 минуты (рис. 2).

Мы решили исследовать присутствие ионов свинца в образцах воды по методике В. В. Пасечника [9]. Для обнаружения ионов мы использовали раствор иодида калия. Образование желтого осадка должно указать на присутствие ионов свинца.
^ Результаты исследования
  1   2   3   4   5

Похожие:

Г. Мичуринска Ушакова Ольга Валерьевна учитель химии моу сош №2 iconМоу «Беломестненская сош», Белоусова Ольга Александровна, учитель начальных классов
Моу «Беломестненская средняя общеобразовательная школа Белгородского района Белгородской области»
Г. Мичуринска Ушакова Ольга Валерьевна учитель химии моу сош №2 iconУправление образования, молодёжной политики и спорта
Моу «сош №1», моу «сош №2», моу «сош №4», моу «Гимназия», моу «сош №5», моу «сош №6», моу «сош №7», моу «сош №8», моу «сош №11»,...
Г. Мичуринска Ушакова Ольга Валерьевна учитель химии моу сош №2 iconО результатах районного конкурса «Лучший школьный Интернет-сайт»
Из 23 школьных сайтов представили заявку на участие в конкурсе 8 образовательных учреждений: ( моу «сош №2»,моу «сош №3»,моу «сош...
Г. Мичуринска Ушакова Ольга Валерьевна учитель химии моу сош №2 iconКонспект урока «Спирт вред или польза» 10 класс Лагутина Ольга Вячеславовна,...
Образовательная – повторить, обобщить и проконтролировать знания учащихся о спиртах
Г. Мичуринска Ушакова Ольга Валерьевна учитель химии моу сош №2 iconСекция социальной экологии
Изучение уровня радиоактивного облучения и его возможного воздействия на коллектив моу сош №2 г. Мичуринска Тамбовской области
Г. Мичуринска Ушакова Ольга Валерьевна учитель химии моу сош №2 iconНаправлений форума
Симон Татьяна Владимировна, учитель химии и биологии моу александровская сош боготольского района
Г. Мичуринска Ушакова Ольга Валерьевна учитель химии моу сош №2 iconИсследование речи учащихся моу «Большегривская сош»
Иванская Юлия, Шпис Ольга моу «Большегривская сош», 10 класс, поселок Большегривский, Нововаршавский район, Омская область
Г. Мичуринска Ушакова Ольга Валерьевна учитель химии моу сош №2 icon«Россия во второй половине XIX века»
Авторы-составители: учитель истории моу всош зато озёрный Намазалиева Майя Викторовна; учитель истории моу сош №1 зато озёрный Румянцева...
Г. Мичуринска Ушакова Ольга Валерьевна учитель химии моу сош №2 iconМбоу «Хонхолойская сош» Учитель биологии и химии: Авраменко Ольга Николаевна
«Я – исследователь» в 9 классе. Предыдущий урок «Работа в Microsoft PowerPoint. Разработка сценария». Используя знания и умения на...
Г. Мичуринска Ушакова Ольга Валерьевна учитель химии моу сош №2 iconПерсональный состав педагогических работников моу сош №5
Нижнетагильский Государственный педагогический институт, 1976, биология и химия, учитель биологии и химии
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2019
контакты
pochit.ru
Главная страница