Качество воды озера Бологое

В ходе эволюции вода создала окружающую нас природу, живой мир, да и самого человека: именно водная среда (Мировой океан) могла обеспечить все требования к возникновению и развитию жизни. Она сала тем «питательным бульоном», в котором 3,5 млрд. лет назад при специфических внешних условиях зародилась жизнь на Земле.

Вода обеспечивает существование жизни на нашей планете: сложнейшие биохимические реакции в клетках животных и растительных организмов могут протекать только при наличии воды. Все живые существа на Земле содержат воду в большем или меньшем количестве, в среднем около 70 – 80 %, т. е. на ¾ состоят из воды. С химической точки зрения живое вещество – это водный раствор, и почти все процессы, обеспечивающие его жизнедеятельность, сводятся к химическим реакциям в водном растворе.

Для поддержания жизни человек должен получать около 2,5 л воды в сутки (непосредственной и с пищей). В среднем за всю жизнь человек потребляет и выделяет около 75 т воды, а все человечество – почти четвертую часть годового стока всех рек мира. Без воды человек не проживет и недели, погибнет от жажды. Обезвоживание организма приводит к серьезным нарушениям функционирования различных органов. Человек тяжело переносит потерю 5% воды, а обезвоживание на 15 – 25% приводит к необратимым изменениям в организме и к смерти.

Действительно значение воды очень велико, и в этом мы можем убеждаться ежедневно. Кто знает, что было бы, если бы воды не было, появились бы люди или нет. Это очень важные вопросы. Люди должны бережно относиться к водоемам и окружающей среде. Чтобы то, что много миллионов лет назад зародило живые существа, не погубило их, или мы не погубили ее. Вода – это источник жизни.

Озеро Бологое.

Озеро Бологое расположено в Бологовском районе Тверской области. Площадь озера 753 га (с «Глубочихой»), собственно озеро – 648 га (по данным землеустройства), по данным Б. С. Грезе – 787 га. Ширина озера 2,2 км, наибольшая длина 9,7 км. Глубины: максимальная – 4,8 км. , преобладающие – 3,4 м. Длина береговой линии 26 км. На акватории озера 4 небольших острова, несколько отмелей. По продуктивности озеро Бологое эвтрофный водоём, однако, продукционные возможности резко снижаются загрязнением водоёма сточными водами. Озеро сточный водоём. Притоки – протока из озера Глубокое шириной до 10 м. , длиной 300 м. Сток – канал в реку Змейскую. Озеро относится к бассейну реки Мсты, связь незначительная.

Окружающая озеро местность холмистая, небольшие пологие глинистые и суглинистые холмы чередуются с крутыми и высокими песчаными грядами. Впадины среди холмов заняты болотами и мелкими озерами. Площадь водосбора мала. Рельеф дна плоский, равный. Почти всё ложе озера с илистым грунтом, в самой узкой полоске песчаный. Засоренность дна незначительная. Толщина ила до 6 метров и более. Само ложе (коренное дно) образовано глинами. Водная растительность представлена тростником, камышом, зона зарослей не более 20 м. ширины. Мягкая водная растительность – кувшинка, элодея и другие. Размер зарастания весьма незначительный.

Температурный режим озера характеризуется наличием гомотермии вследствие мелководности и ветрового перемешивания. Время вскрытия – апрель, замерзания – ноябрь, толщина льда 0,8-1 м. Зимой наблюдается дефицит кислорода как следствие загрязнения сточными водами и окисления илов. Последствия заморов – локальная гибель рыбы, токсичность сточных вод понижают продукционные возможности озера.

Основные загрязнители.

Вода – самое распространенное вещество на Земле и играет исключительную роль во всех жизненных процессах. Вода необходима для биохимических процессов происходящих внутри организмов и для создания тех условий среды, которые обеспечивают возможность жизни на Земле.

В естественных условиях вода никогда не свободна от примесей. В ней растворены различные газы и соли, взвешены твердые частицы.

Сброс неочищенных производственных или бытовых сточных вод в водоемы оказывает на них многообразное отрицательное воздействие. Прежде всего, загрязненная вода не может быть использована для водоснабжения. Кроме того, содержащиеся в воде растворимые и нерастворимые органические и неорганические вещества приводят к образованию шламовых донных отложений, к загниванию и изменению воды, гибели водной флоры и фауны. В каждом водоеме, куда сбрасываются сточные воды, кроме рыб и водоплавающих птиц, находится (в толще воды) планктон, состоящий из взвешенных в воде мельчайших микроорганизмов: водорослей, инфузорий, рачков, личинок, насекомых и прочих. Планктон является пищей для рыб. На дне водоемов находятся донные организмы, составляющие бентоз: водоросли, моллюски, пиявки, цветковые растения, также необходимые рыбам.

Водоемы способны к самоочищению, так как поступающие загрязнения в большинстве случаев разрушаются; меняются их физико-химические свойства, структура, концентрация. Органические вещества разлагаются под действием организмов. Бактерии, попадающие в сточные воды, погибают под действием УФ-излучения Солнца, изменения температуры. Самоочищение – это важное явление; здесь сам водоем выполняет функции очистного сооружения. В настоящие время водоемы уже практически не справляются с загрязнителями.

Практическая часть.

Исследование качеств воды Бологовского озера.

Вода – объект окружающего мира, с которым учащиеся постоянно сталкиваются и тесно контактируют в повседневной жизни. Непрерывно возрастающая насыщенность питьевой воды химическими примесями неизбежно воздействует на здоровье каждого человека.

В составе природной воды в настоящее время обнаружено 60 элементов системы. Они главным образом находятся в виде ионов (хлориды, сульфаты, карбонаты, бикарбонаты, натрий, калий, магний и кальций), растворенные газы (O2, N2, CO2, SO2, H2S), в виде питательных веществ (органические вещества), микроэлементы (железо, марганец, медь, цинк и бор). Качественный химический состав воды характеризуется следующими показателями: кислотность, минерализацией, жесткостью и окисляемостью.

Бологовский район – это озерный край. У жителей города Бологое наибольшей популярностью пользуется Бологовское озеро. Поэтому мы решили провести качественный анализ воды в нашем озере. Пробы воды были взяты: у Первомайского моста, швейной и мебельной фабрик, в районе Березовой рощи и у Сельхозтехники.

В выбранном месте в течение недели, один раз в день, была взята проба. То есть, всего в каждой точке было взято 5 проб.

Определение прозрачности воды.

В два цилиндра на 250 мл налили дистиллированной воды и озерной. Цилиндры поставили на печатный текст и вливали исследуемую воду, следя за тем, чтобы можно было читать через воду напечатанный текст. Высота столба дистиллированной воды 15 см. Линейкой измеряли высоту столба озерной воды.

Определение интенсивности запаха.

В коническую колбу с пробкой налили исследуемую воду до 2/3 объема и сильно встряхнули в закрытом состоянии. Затем открыли колбу и отметили характер и интенсивность запаха. Дали оценку интенсивности запаха воды в баллах.

Определение кислотности.

Для определения кислотности мы пользовались двумя методами: индикаторной бумажкой, набором стандартных индикаторов. .

Определение минерализации.

Для определения минерализации мы брали один литр исследуемой воды и выпаривали ее. При этом отметили вес полученных солей.

Определение жесткости воды (карбонатный).

В коническую колбу налили пробу воды объемом 100 мл, добавили две-три капли раствора метилового оранжевого и оттитровали пробу 0,1Н раствором соляной кислоты, до перехода желтой окраски в устойчивую оранжевую. Карбонатную жесткость рассчитали по формуле:

V (HCl)*C

Жн = V (H2O) (мг-экв/л)

Определение содержания ионов железа в воде роданидным методом.

В 1 мерную колбу налили исследуемую пробу воды, объемом 25 мл. В другую колбу такого же объема дистиллированную воду. В обе Колбы добавили по 1 мл соляной кислоты (1:1) и перекись водорода. Поместили раствор на кипящую баню и выдержали их в течении 10 минут, для окисления ионов железа. После охлаждения в обе колбы добавили по 5 мл 10% раствора роданида аммония. По интенсивности цвета определили наличие ионов железа в исследуемых пробах. Данные занесены в таблицу .

После качественного исследования озерной воды и обработки результатов, мы выяснили:

Вода в озере прозрачная, пробы воды были взяты осенью (конец октября, начало ноября). В это время количество водорослей и микроорганизмов значительно снижены.

В воде легко обнаруживается небольшой неприятный запах (средний балл оценки 2-4).

По приблизительным оценкам pH озерной воды колеблется в пределах от 4 до 6, то есть имеет слабокислую реакцию.

Содержание минеральных солей в озере колеблется в широких пределах. От 0,4 г/л (пресная) до 15 г/л (соленая). Поэтому отмечаем, что наше озеро относится к солоноватым из-за повышенного содержания минеральных солей.

После определения карбонатной жесткости мы выяснили. Что вода в нашем озере на всем протяжении довольно жесткая (5,6 мг-экв/л).

При определении ионов железа по изменению окраски раствора, мы выяснили, что ионы железа в озерной воде присутствуют.