Экологическое состояние воды

Вода - самое привычное вещество на земле. Она сопровождает каждое мгновение нашей жизни, но знаем ли мы какую тайну хранит в себе эта удивительная стихия? Откуда она пришла? Быть может ответы на эти вопросы знает только сама вода, ведь сегодня её на нашей планете столько же, сколько было когда все только началось, когда рождался мир, обретая привычные нам черты и ощущения.

Вода обладает необычными физическими и химическими свойствами, по сравнению с другими жидкостями. Например, любое вещество при охлаждении сжимается, а при нагревании расширяется, а вода, наоборот, при снижении температуры увеличивается в объёме. Любое из свойств воды уникально. До настоящих пор в науке нет однозначного мнения, почему только вода может быть: твердой, жидкой газообразной? Почему из всех жидкостей именно у воды самое высокое поверхностное натяжение? Почему именно она является самым могучим растворителем на Земле и каким образом способна подниматься на десятки метров по стволам деревьев, преодолевая сопротивление в десятки атмосфер?

Существует мнение, что у воды есть собственная память. Она способна запечатлевать всё, что происходит в окружающем пространстве.

Вода на Земле играет ту же роль, что и кровь в человеческом организме и как недавно заметили ученые, структура речной сети очень похожа на структуру кровеносной системы человека. Именно вода, переходя из почвы в растения из растений в атмосферу, стекая по рекам с материков в океаны, и возвращается обратно, с воздушными потоками соединяя друг с другом, различные компоненты природы превращает их в единую систему. <<Возница природы>> - так называл воду Леонарда да Винчи.

Безграничное пространство Мирового океана - от закованных в лед просторов Северного Ледовитого, до жарких морей Индийского океана, от щедро освещенных солнцем поверхностных вод, до загадочных, не знающих солнечного света глубин - заселены живыми существами. В настоящее время в океане обитает более 160000 видов животных и более 10000 видов водорослей. Это число постоянно растёт, так как при исследованиях в океане регулярно обнаруживаются всё новые и новые виды и разновидности ныне живущих животных и растений. Только во время Английской океанографической экспедиции на корвете <<Челленджер>> в 1872 - 1876гг. было открыто 4417 неизвестных науке видов морских организмов (в результате этого число видов, известных тогда, увеличилось в несколько раз).

Мировой океан столь огромен, что иногда в нем случайно обнаруживают редкие виды животных, которые считались вымершими ещё в прежние геологические эпохи.

Все воды, на Земле которые не входят в состав горных пород объединяются понятием гидросфера. Из общей поверхности планеты равной 510 мил. км вода занимает 71%. Объем воды Мирового океана составляет 1400 мил. км. Более 98% всех водных ресурсов планеты представлены водами, с повышенной минерализацией которые малопригодны для хозяйственной деятельности.

Всего 0. 3% объема всей воды (гидросферы) доступно для хозяйственного использования. При этом распространены эти ресурсы неравномерно: большая их часть находиться в малоосвоенных районах, что создает дефицит пресных вод в развитых районах.

Интенсивное развитие промышленности транспорта и перенаселение ряда регионов планеты привело к значительному загрязнению гидросферы.

Загрязнение поверхности водоемов пленками масла, жиров, смазочных материалов, препятствуют газообмену между водой и атмосферой, что снижает насыщенность воды кислородом и оказывает отрицательное влияние на фитопланктон и является причиной массовой гибели рыб.

В России сформировались районы устойчивого загрязнения водных объектов, обусловленные сбросом сточных вод. Особенно страдают малые реки. Обмеление сети малых рек вызывается чрезмерной распашкой пахотных земель. В ряде случаев они превращаются в сточные канавы.

Загрязнению подвергаются не только поверхностные воды, но и подземные. В конце 20 века выявлено более 1000 очагов загрязнения подземных вод 75%, приходиться на густозаселенную часть России. В целом сейчас состояние подземных вод расценивается как критическое и имеет опасную тенденцию дальнейшего ухудшения.

Таким образом, основными источниками загрязнения гидросферы являются:

* Промышленные сточные воды;

* Хозяйственно - бытовые сточные воды;

* Дренажные воды с орошаемых земель;

* Сельскохозяйственные поля и крупные животноводческие предприятия.

В Свердловской области более 50% населения обеспечивается водой из поверхностных источников. Для подготовки воды используют устаревшие технологии. Мониторинг питьевой воды показал, что при централизованном водоснабжении население потребляет воду несоответствующую нормам. К неблагоприятным городам относятся: Екатеринбург, Нижний Тагил, Каменск - Уральский, Ивдель, Тавда. В ходе изучения качества питьевой воды подаваемой населению Екатеринбурга установлено, что вода в процессе подготовки перед подачей приобретает мутагенные (мутагены - вещества способные вызывать генетические изменения) и канцерогенные (Канцерогены - вещества способствующие развитию рака) качества.

Каждая пятая проба водопроводной воды не соответствует требованиям безопасности. В воде регулярно обнаруживаются возбудители: дизентерии, гепатита А и высокотоксичные соединения хлора. Доказано что соединения хлора оказывают влияние на наследственные изменения на хромосомном уровне вплоть до врожденных уродств. Присутствие в воде высокотоксичных соединений хлора опасны, не только при употреблении её для питья. Во время приёма душа или ванны хлорсодержащие соединения проникают в организм через легкие слизистые и кожу. А это так же является фактором увеличения риска появление у человека онкологических заболеваний.

В данной работе мы предлагаем провести исследование экологического состояния:

№ 1 воды из водопровода,

№2 воды из аквариума,

№3 воды из вазы с цветами,

№4 воды разлитой непосредственно на источнике,

№5 воды с повышенной минерализацией.

Материал и оборудование: термометр с ценой деления не более 1 гр. ; термостойкие колбы ёмкостью 250 мл; часовое стекло; горелка; стакан; прозрачный плоский стеклянный цилиндр диаметром 20 -25мм и высотой 30 см; лист бумаги с четко напечатанными цифрами; миллиметровая бумага; исследуемая вода.

Ход работы:

1. Погружаем нижнюю часть термометра в воду и через минуту (не вынимая термометр из воды) производим отсчёт показаний термометра. При отсчете верхний уровень ртути должен находиться на уровне глаз. Термометр не должен касаться стенок и дна сосуда.

2. Определяем прозрачность воды по следующей методике.

На стенку цилиндра наклеим полоску миллиметровой бумаги. Цилиндр устанавливаем на печатный текст. Затем наполняем его исследуемой водой следя за тем что бы можно было прочитать текст добавляя или отливая воду из цилиндра находим предельную высоту столба воды при которой возможно чтение шрифта. Степень прозрачности выражаем высотой столба жидкости см. Определение производиться в хорошо освещенном помещении на расстоянии одного метра от окна.

№ образца

№ 5 прозрачность

2см (из - за растворенного хлора), через 20 мин. 30 см.

Более 35 см

3. Определяем запах воды.

Ход определения:

А) характер и интенсивность запаха можно определить при отборе пробы по ощущениям воспринимаемого запаха (землистый, бензиновый, гнилостный, запах хлора).

Б) Наливаем в коническую колбу 100 - 150 мл исследуемой воды. Покрываем часовым стеклом и нагреваем до 60 градусов. Сдвигаем стекло и быстро определяем запах.

Интенсивн. запаха

Характер

Обр. №4

Нет запаха

Запах не ощущается

+ Очень слабый

Не ощущается потребителем, но обнаруживается опытным исследованием

Землистый

+ Слабый

Запах замечается потребителем, если обратить на него внимание

Заметный

Легко замечается и вызывает неодобрительные отзыва о воде гнилостный

+ Отчетливый

Запах обращает на себя внимание и заставляет воздерживаться от питья отчетливый хлора

+ Очень сильный

Запах настолько сильный, что делает воду непригодной для питья гнилостный

Примечание: в случае затруднения в определении запаха прибегаем к экспертной оценке трех человек.

Мнение большинства является экспертной оценкой.

4. Определение содержания органических примесей.

Ход определения: Пробирку ополаскиваем исследуемой водой, наливаем пробу (1\4 от объема пробирки) и добавляем несколько капель марганцовки (до розового цвета) нагреваем содержимое до кипячения. При наличии органических примесей в воде появляются темно - коричневые хлопья оксида марганца и цвет с розового меняется на желтовато - коричневых.

№ образца

Органические примеси

Присутствуют

Присутствуют

Присутствуют нет нет

5. Микроскопическое исследование.

Ход работы:

Устанавливаем микроскоп на увеличение - 9 [х] о,20 на предметное стекло наносим образец, покрываем покровным стеклом.

[№ образца]

[описание ми][к][роорганизма]

[единичные, достаточно четко ра][з][личимые инфузории, с множес][т][вом ресн][и][чек, не пр][о][являющие активности. Кристаллы неправил][ь][ной формы чаще к][о][ричневого цвета. ]

[крупные и][н][фузории, овальной формы,/все тело покр][ы][то множес][т][вом ресн][и][чек, благ][о][даря кот][о][рым орг][а][низм быстро передвигае][т][ся. Большое количество овальных образований различных размеров, с четко опр][е][деленной оболочкой и включени][я]ми в виде одного или нескольких ядер.

[множество крупных и][н][фузорий, (овальной формы, все тело покрыто множеством ресничек, благодаря которым о][р][ганизм быс][т][ро передвиг][а][ется). Бол][ь][шое колич][е][ство овал][ь][ных образ][о][ваний ра][з][личных ра][з][меров, с че][т][ко опред][е][ленной об][о][лочкой и включениями в виде одного или нескол][ь]ких ядер.

[единичные сл][а][боокрашенные кристаллы. ]

[Кристаллы чаще слабо окраше][н][ные, прои][з]вольной формы

Откуда взята вода температура (при определении прозрачности ) прозрачность запах органические примеси

Из водопровода №1

Менее 2см (из за растворенного хлора), через 20 мин - более 30 см.

Отчетливый присутствуют

Из аквариума заселенного тритонами №2

15 см отчетливый присутствуют

Из вазы с цветами №3

Менее 7 см

Очень сильный присутствуют

Разлитая, непосредственно на источнике (пресная) №4

Более 35 см нет нет

Разлитая, непосредственно на источнике высокоминерализованная №5

20 см нет нет

Вывод: исходя из вышеперечисленного, мы можем утверждать, что вода из водопроводного крана не только опасна для питья, но и использование её для бытовых нужд (принятия душа, мытья посуды и продуктов), может нанести непоправимый вред нашему здоровью. По своим характеристикам, к сожалению, вода из водопровода, мало чем отличается от мало пригодной для использования нами воды из болотца заселенного тритонами.