1
Міністерство освіти і науки України
Управління освіти і науки Волинської облдержадміністрації
Комунальна установа «Волинська обласна Мала академія наук»
Відділення науки про Землю
Секція: гідрологія
ПОСЕЗОННЕ ДОСЛІДЖЕННЯ ФІЗИКО-ХІМІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ПРИРОДНИХ ВОД СЕЛА МЕРВА
Роботу виконала:
Метельська Софія Іванівна,
учениця 10 класу
закладу загальної середньої освіти
Мервинський ліцей
Берестечківської міської ради
Волинської області
Науковий керівник:
Гримайло Микола Петрович,
учитель географії;
Джигирей Наталія Любомирівна,
учитель хімії закладу загальної
середньої освіти Мервинський ліцей
Берестечківської міської ради
Волинської області
Мерва – 2024
ЗМІСТ
ВСТУП 3
РОЗДІЛ 1. Огляд літературних джерел 5
1.1. Екологічні проблеми малих річок України 5
1.2. Характеристика річки Стир, річки Судилівка та місцевого озера 6
РОЗДІЛ 2. Методики дослідження та розрахунки показників якості води 8
2.1. Методи дослідження 8
2.2. Методика визначення запаху води при температурі 20˚ 8
2.3. Методика визначення прозорості 8
2.4. Методика визначення сухого залишку 9
2.5. Методика вимірювання рН 9
2.6. Методика визначення розчиненого кисню 9
2.7. Методика визначення лужності 9
2.8. Методика визначення гідрокарбонатів 10
2.9. Методика визначення хлоридів 10
2.10. Методика визначення твердості 10
2.11. Методика визначення Кальцію та Магнію 11
2.12. Методика визначення нітритів 12
2.13. Методика визначення сульфатів 12
2.14. Методика визначення фосфатів 12
2.15. Методика визначення амоній 13
2.16. Методика визначення нітратів 13
2.17. Методика визначення заліза 14
РОЗДІЛ 3. Результати власних досліджень та їх аналіз 15
ВИСНОВКИ 20
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 21
ДОДАТКИ 25
ВСТУП
Однією з найгостріших проблем сьогодення є обміління, пересихання та зникнення з карти України малих річок. Тому усе більше й більше уваги приділяється відновленню й охороні малих річок.
Одним із джерел забруднення вод є сільське господарство. Викликає серйозну турботу забруднення водойм пестицидами і мінеральними добривами, які потрапляють з полів разом із потоками дощової і талої води.
Потрапляючи у водні об’єкти, пестициди нагромаджуються в планктоні, рибі, а по ланцюгу живлення потрапляють в організм людини, діючи негативно як на окремі органи, так і на організм в цілому.
Актуальність роботи полягає в тому, що стан малих річок України катастрофічно погіршується, це впливає на порушення стабільності у природі. Екологічна тема є актуальною протягом багатьох десятиліть суспільства на користь сучасного і майбутніх поколінь.
Мета роботи: вивчити сезонні зміни якості води в річці Стир, річці Судилівка та місцевому озері, як відновлювальних ресурсів прісних вод для господарського і культурно- побутового використання, а також джерел її забруднення в межах с. Мерва.
Завдання дослідження:
Об’єкт дослідження: води річок Стир і Судилівка, озера в межах с.Мерва.
Предмет дослідження: джерела забруднення водоймищ, засміченість, замуленість, заростання водойм природною рослинністю.
Методи дослідження: фізичні - для визначення прозорості, каламутності, кількості завислих частинок.
Хімічні – для визначення кислотності, лужності, металів, солей.
Наукова новизна дослідження. Посезонне дослідження місцевих водойм за наявними методиками в межах с. Мерва не проводилося.
Практичне значення цієї роботи в тому, що зібрані матеріали можна використати на уроках природознавства, географії, де вивчаються водойми та природа рідного краю. Роботу презентовано на учнівській конференції в закладі освіти.
Робота складається зі вступу, трьох розділів, висновків, додатків та літературних джерел, всього 31 сторінок. Для кращого сприйняття матеріалу в роботі є таблиці, графіки.
РОЗДІЛ 1
ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРНИХ ДЖЕРЕЛ
1.1. Екологічні проблеми малих річок України
В умовах науково технічного прогресу значно ускладнились взаємовідносини суспільства з природою.
Втручання людини у природні процеси різко зростає і може спричиняти зміну режиму ґрунтових і підземних вод у цілих регіонах, поверхневого стоку, структури грунтів, інтенсифікацію ерозійних процесів, активізацію геохімічних та хімічних процесів у атмосфері, гідросфері та літосфері, зміни мікроклімату тощо.
Малих річок в Україні налічується близько 63 тис. Їхня роль величезна: досить згадати, що 90% населених пунктів нашої країни розташовані саме в долинах малих річок і користуються їхньою водою. Однак стан малих річок України сьогодні викликає велику тривогу. Понад 20 тис. їх уже зникло, пересохло. Це невідворотно веде до деградації великих річок. Тому проблема їх збереження та оздоровлення – одна з найгостріших для нашої молодої держави.
Більшість малих річок відчувають вплив забруднення стічними водами промислових підприємств, сільськогосподарського виробництва, комунального господарства. Багато річок замулюються, тому що транспортуюча здатність водного потоку знижується під дією відбору значних об'ємів води. [30]
В останні роки стан малих річок стає важливою проблемою суспільства. Обміління і навіть пересихання їх влітку стало наслідком багатьох причин, наприклад: безсистемне вирубування лісів, що призводить до змиву ґрунтів у басейнах річок, порушення агротехнічних вимог до обробітку ґрунтів на схилах; проведення меліорації заплав без регулювання стоку з вирубуванням лісів, що призводить до висушування ґрунту в прибережній смузі річок; послаблення уваги по догляду за греблями-загатами, які регулюють стік, що сприяє швидкому виносу весняних вод у більш великі річки. Серед серйозних причин, загрозливих нашим річкам, можна назвати також розорювання заплав, що обумовлює, як правило, обміління і пересихання річок.
Одним з найбільш значних джерел забруднення малих річок є мінеральні добрива і пестициди, які потрапляють у вододжерела внаслідок змиву з ґрунту поверхневими стоками, винесення їх скидними колекторно-дренажними водами, а також при порушенні правил авіаобробок посівів, регламентів по транспортуванню, зберіганню та застосуванню добрив і пестицидів [5].
Таким чином, проблему охорони малих річок необхідно вирішувати негайно, пам’ятаючи, що коли забруднені малі річки, то важко зберегти й великі.
Питання охорони навколишнього природного середовища і зокрема, охорони водних об’єктів , були відображені в працях науковців, зокрема: В.І. Андрейцева, С.Б. Байсалова, Г.А. Бистрової, Ю.А. та ряд інших.
Праці названих та інших авторів мають важливе наукове та практичне значення. Висновки та пропозиції, які вони містять, спрямовані на пошук шляхів найбільш ефективної правової охорони малих річок.
1.2. Характеристика річки Стир , річки Судилівка та місцевого озера
Річка Стир бере початок із заболоченої балки на південно-східній окраїні с. Пониква Бродівського району Львівської області, тече Малим Поліссям, Волинською височиною і Поліською низовиною. [34]
Загальна довжина річки становить 494 км (у т. ч. в межах України - 445 км, в межах Волинської області -235 км). Площа басейну - 12900 км2, . Загальне падіння річки - 119,4 м (0,21 м/км), похил - 0,34 м/км, лісистість басейну - 22 %, заболоченість - 14%. Стир має понад 10 приток, із них основні: Слонівка, Іква, Кормин, Стубла (праві); Липа. Чорногузка, Сірна, Річиця (ліві). [35]
Русло звивисте, місцями каналізоване, в нижній течії розгалужене. Ширина: у верхів'ї - 2-10 м; у пониззі - 30-50 м. Глибина: на плесах - 2,0-3,5 м, на перекатах - 0,5-1,5 м. Швидкість течії становить 0,2-0,5 м/с.
Живлення річки мішане, із переважанням снігового.
Мутність води в р. Стир упродовж року неоднакова і залежить від інтенсивності ерозійних процесів. Найпрозоріша вода взимку та під час літньо-осінньої межені. У цей час річка живиться підземними водами.
Судилівка — річка в Україні, протікає у межах Радехівського району Львівської області та (частково) Горохівського району Волинської області. Ліва притока Стиру (басейн Дніпра).
Витоки розташовані на південь від с. Стоянова (Радехівський район). Тече південними окраїнами Горохівської височини, переважно на схід, впадає у Стир на південний захід від м. Берестечка [36].
Довжина Судилівки 27 км, площа басейну 290 км². Річкова долина невиразна. Заплава подекуди заболочена, завширшки до 500 м. Ширина річки на окремих ділянках до 10—12 м, глибина до 1—1,5 м. Похил 1,4 м/км. У верхній течії річка каналізована [36].
На території с. Мерва знаходиться місцеве озеро, яке займає площу 2565 м2 і знаходиться між річкою Стир та Судилівка. Живиться озеро підземними водами, та талою водою на весні.
Висновок до розділу 1
Підсумовуючи опрацьований матеріал варто відмітити, що роль малих річок і водоймищ є надзвичайно важливою для сільського господарства та сільського населення, оскільки більшість населених пунктів нашої країни розташовані саме в долинах малих річок і користуються їхньою водою. Варто відмітити те, що посезонне дослідження водних об’єктів за наявними методиками в межах с. Мерва проводиться вперше.
РОЗДІЛ 2
Методики дослідження та розрахунки показників якості води
2.1. Методи дослідження
Фізичні методи використовуються для визначення прозорості, каламутності, кількості завислих часток та провідності води і стоків.
Хімічні методи використовують для визначення кислотності, лужності, металів, солей, органічних та синтетичних речовин.
Для визначення хімічних речовин у воді використовують різні методики. Деякі з цих методик описані нижче.
2.2. Методика визначення запаху води при температурі 20˚С
У колбу з притертою пробкою місткістю 250 – 350 мл відміряють 100мл досліджуваної води з температурою 20˚С. Колбу закривають пробкою, вміст колби декілька раз перемішують круговими обертами, після чого колбу відкривають і визначають інтенсивність запаху.
Інтенсивність запаху води оцінюють за п’ятибальною системою:
1бал – запах не відчувається;
2бали – запах не встановлюється споживачем, але легко встановлюється при лабораторному дослідженні;
3бали – відчутний запах;
4бали – різкий запах;
5балів – дуже сильний запах. «Додаток А. Рис. 2.1»
2.3. Методика визначення прозорості
Досліджувану воду перед дослідженням добре перемішують і наливають в циліндр, який ставлять нерухомо над стандартним шрифтом на висоті 4см. Доливаючи або відливаючи воду з циліндра, знаходять оптимальну висоту стовпа, яка дозволяє читати шрифтом.
2.4. Методи визначення сухого залишку
Величину сухого залишку [11] (мг/л) вираховують за формулою:
(2.1)
де: М - маса чашки з залишком після висушування (мг);
М2 – маса чистої чашки (мг);
V – об’єм проби взятої для аналізу. «Додаток А. Рис. 2.2»
Методом прямої потенціометрії [22] за допомогою рН-метра вимірюють величину рівноважного потенціалу скляного електрода, зануреного у розчин проби, відносно хлорсрібного або каломельного електрода порівняння.
Електродна система при зануренні у розчин, що аналізується, виробляє електрорушійну силу, яка лінійно залежить від величини рН і температури розчину. «Додаток А. Рис. 2.3»
2.6. Методи визначення розчиненого кисню
Вміст розчинного кисню у воді (мг/дм³) розраховують по формулі:
(2.2)
де: А– кількість розчину тіосульфату, витраченого на титрування проби (мл);
н – нормальність розчину тіосульфату з врахуванням поправки;
8 – еквівалентна маса кисню, відповідна 1мл 1н. розчину тіосульфату;
V – об’єм проби в склянці, мл;
2 – об’єм води, яка вилилась при введенні реактивів для фіксації кисню.
2.7. Методи визначення лужності
Розрахунок лужності (мг – екв/л) проводять за формулою:
(2.3)
де: А – об’єм 0,1н. хлороводневої кислоти, витраченої на титрування по фенолфталеїну (мл);
К – виправний коефіцієнт до 0,1н. розчину хлороводневої кислоти;
V – об’єм проби, взятої для дослідження (мл).
2.8. Методика визначення гідрокарбонатів
Вміст гідрокарбонатів дорівнює добутку лужності води та еквівалентної маси гідрокарбонат-іона, що становить 61.
(2.4)
де: Xл – лужність (мг – екв/л);
61 – еквівалентна маса гідрокарбонат-іона. «Додаток А. Рис.2.4»
2.9. Методи визначення хлоридів
Розрахунковим методом встановлюють масову концентрацію хлоридів. Результат одиничного вимірювання масової концентрації хлоридів у вихідній пробі ρi, мг/дм3, розраховують за формулою:
(2.5)
де: V - об’єм розчину срібла азотнокислого, який пішов на титрування проби, см3;
Vx - об'єм розчину срібла азотнокислого, який пішов на холосте
титрування, см3;
0,02 - задана концентрація срібла азотнокислого, моль/дм3;
k - коефіцієнт поправки для приведення концентрації срібла азотнокислого до концентрації 0,02 моль/дм3;
35,453 - молярна маса хлорид-іону;
1000 - коефіцієнт для перерахунку концентрації в мг/дм3;
Vпр - об’єм вихідної проби, взятої для титрування, см3;
i – номер одиничного вимірювання, i = 1, 2. [23] «Додаток А. Рис.2.5»
2.10. Методика визначення твердості
Розрахунок твердості (мг – екв/л) проводять за формулою:
(2.6)
де: А – об’єм 0,05 М (0,1н.) трилону Б, витраченої на титрування (мл);
k – виправний коефіцієнт до 0,1н. розчину трилону Б;
V – об’єм проби, взятої для дослідження (мл).
2.11. Методи визначення кальцію та магнію
Результат одиничного вимірювання масової концентрації кальцію у вихідній пробі ρCai, мг/дм3, розраховують за формулою:
(2.7)
де: VСai - об’єм розчину трилону Б, який пішов на i-те титрування кальцію, см3;
Vx - об’єм розчину трилону Б, який пішов на холосте титрування, см3;
0,025 - точна концентрація розчину трилону Б, мг/дм3;
k - коефіцієнт поправки для приведення концентрації розчину трилону Б до концентрації 0,025 моль/дм3;
20,04 - молярна маса еквіваленту кальцію при комплексонометричному титруванні;
1000 - коефіцієнт перерахунку концентрації кальцію на мг/дм3;
Vпр - об’єм вихідної проби, взятий для титрування, см3.
Результат одиничного вимірювання масової концентрації магнію у вихідній пробі ρMgi, мг/дм3, розраховують за формулою:
(2.8)
де: VMgi - об’єм розчину трилону Б, який пішов на i-те титрування магнію,
Vx - об’єм трилону Б, який пішов на холосте титрування, см3;
0,025 - точна концентрація розчину трилону Б, моль/дм3;
k - коефіцієнт поправки для приведення концентрації розчину трилону Б
до концентрації 0,025 моль/дм3;
12,16 - молярна маса еквіваленту магнію
1000 - коефіцієнт перерахунку концентрації магнію на мг/дм3;
Vпр - об’єм вихідної проби, взятий для титрування, см3. [19]
2.12. Методика визначення нітритів
Якісне визначення з наближеною кількісною оцінкою. Приблизну кількісну оцінку вмісту нітритів можна дати візуально за допомогою якісної реакції. Для цього в колориметричну пробірку діаметром 13 – 14 мм наливають 10 мл досліджуваної води і 1 мл нітратного реактива (реактив Грісса) і нагрівають до 70 – 800С на водяній бані. Через 10 хвилин з’явиться забарвлення, яке порівнюють зі шкалою візуального визначення, наведеною у таблиці 2.1.
Таблиця 2.1
Приблизне визначення вмісту нітритів
|
Забарвлення при розгляданні збоку |
нітрити, мг/дм3 |
|
Відсутнє |
0,0003 |
|
Ледь помітне рожеве |
0,002 |
|
Дуже блідо-рожеве |
0,004 |
|
Блідо-рожеве |
0,015 |
|
Світло-рожеве |
0,030 |
|
Рожеве |
0,060 |
|
Сильно рожеве |
0,150 |
|
Червоне |
0,300 |
2.13. Методи визначення сульфатів
Результат одиничного вимірювання масової концентрації сульфатів, ρі, мг/дм3, знаходять за формулою:
(2.9)
де: 0,4115 - коефіцієнт для перерахунку з барію сірчанокислого на сульфати;
m - маса осаду барію сірчанокислого, мг;
1000 - коефіцієнт перерахунку в мг/дм3;
V - об’єм вихідної проби, взятий для осадження сульфатів, см3. [21]
Метод вимірювання масової концентрації розчинених ортофосфатів базується на реакції взаємодії ортофосфат-іонів з амонієм молібденовокислим у кислому середовищі у присутності калію сурм’яновиннокислого з утворенням фосфорномолібденової гетерополікислоти, яка при додаванні відновника перетворюється в інтенсивно забарвлену синю сполуку - “молібденову синь” [18]. Забарвлення за кімнатної температури розвивається протягом 10 - 15 хвилин і є стабільним протягом 24 годин при використанні в якості відновника кислоти аскорбінової.
Фотометричним методом вимірюють оптичну густину забарвленого розчину. Будують градуювальний графік.
2.15. Методика визначення амоній-іонів
Метод ґрунтується на взаємодії іонів амонію з тетрайодомеркуроатомит калію у лужному середовищі ( реактивом Неслера K2HgI4 + KOH) з утворенням коричневої. нерозчинної у воді йодистої солі основи Міллона (Hg2N) I.H2O, яка переходить у колоїдний стан при малому вмісті іонів амонію та вимірювання світло поглинання при ϰ-425 нм у кюветах з товщиною шару 1 або 5 см. [15]
Вміст іонів амонію визначають за градуювальник граіком, побудованим в координатах: оптична густина - вміст іонів амонію в мг/дм3.
2.16. Методика визначення нітратів
Метод базується на взаємодії нітрат-іонів і саліцилати-іонів у сірчанокислому середовищі, з утворенням суміші 3-нітросаліцилової та 5-нітросаліцилоіої кислоти [16]. Солі цих кислот у лужному середовищі мають жовте забарвлення.
Отриманий кольоровий розчин відразу фотометрують. Будують градуювальник графік у координатах: оптична густина – вміст нітрат-іонів у мг/дм3.
2.17. Методика визначення заліза
Визначення вмісту загального заліза. Пробу води об’ємом 25 мл відбирають у фарфорову чашку, додають 1 мл Н2SO4 (конц.), 1 мл НNO3 (конц.) і випарюють на піщаній бані до появи густих білих парів SO3. Чашку знімають з піщаної бані, охолоджують, кількісно переносять розчин в мірну колбу на 50 мл, декілька разів промивають чашку дистильованою водою, промивні води також переносять в мірну колбу. До розчину додають 1 мл розчину гідроксиламіну, 1 мл розчину о-фенантроліну і нейтралізують залишок кислот 10 М розчином NaOH до рН 3-6, додаючи його по краплинах і перемішуючи розчин. рН розчину контролюють індикаторним папірцем. Доводять розчин в колбі до риски дистильованою водою і перемішують. Через 10 хв вимірюють оптичну густину розчину проти дистильованої води при λ 490 нм, l = 3,0 см.[21].
Будують градуювальний графік у координатах: оптична густина –вміст заліза у мг/дм3.
Висновок до розділу 2
Методи дослідження якості води поділяються на фізичні - для визначення прозорості, каламутності, кількості завислих частинок, та хімічні – для визначення кислотності, лужності, металів, солей. Більшість хімічних методів базуються на титруванні. Однак для визначення фосфатів, нітратів, йонів амонію, та загального заліза використовується фотометричний метод аналізу, який базується на переведенні компоненту, що визначається, у кольорову сполуку та встановленні її концентрації за світлопоглинанням розчину. Прилад для проведення фотометричного аналізу є дорогим і вимагає спеціальних знань і навиків. Тому визначення оптичної густини відібраних проб води проводили на базі Державної екологічної інспекції у Львівській області. Отримавши оптичну густину та побудувавши градуювальний графік можна визначити вміст окремого показника у відібраній пробі. Побудували градуювальні графіки для визначення фосфатів, нітратів, йонів амонію, та загального заліза. «Додаток Б. Рис.2.1;2.2;2.3;2.4.» Отримані розрахунки за формулами та їх аналіз, відповідно до ГДК та позезонно, відображено у наступному розділі.
РОЗДІЛ 3
РЕЗУЛЬТАТИ ВЛАСНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ АНАЛІЗ
Провівши дослідження властивостей вод та здійснивши необхідні розрахунки ми отримали результати, що відображені в таблицях : 3.1; 3.2; 3.3
Таблиця 3.1
Результати посезонного дослідження води річки Стир 2023- 2024рр.
|
Показник |
Одиниці вимір. |
Зима |
Весна |
Літо |
Осінь |
ГДК |
|
Запах |
бал |
1 |
1 |
1 |
1 |
− |
|
Прозорість |
см |
32,5 |
22,0 |
28,0 |
25,5 |
− |
|
Сухий залишок |
мг/дм3 |
320 |
403 |
360 |
322 |
− |
|
Активна реакція рН |
− |
7,4 |
7,52 |
7,22 |
7,21 |
6,5-8,5 |
|
Розчинений кисень |
мг/дм3 |
7,2 |
7,0 |
6,6 |
6,8 |
не менше 4 |
|
Лужність |
мг-екв/дм3 |
6,1 |
5,8 |
6,0 |
6,2 |
− |
|
Гідрокарбонати |
мг/дм3 |
372,1 |
353,8 |
366,0 |
378,2 |
− |
|
Хлориди |
мг/дм3 |
44,2 |
26,6 |
35,5 |
42,5 |
300 |
|
Твердість |
мг-екв/дм3 |
7,8 |
7,7 |
6,1 |
7,2 |
− |
|
Кальцій |
мг/дм3 |
115,0 |
130,3 |
110,2 |
120,0 |
180 |
|
Магній |
мг/дм3 |
13,9 |
14,6 |
7,3 |
14,6 |
40 |
|
Сульфати |
мг/дм3 |
59,3 |
71,4 |
67,5 |
60,6 |
100 |
|
Нітрити |
мг/дм3 |
0,045 |
0,006 |
0,017 |
0,03 |
0,08 |
|
Фосфати |
мг/дм3 |
0,2 |
0,37 |
0,085 |
0,19 |
2,14 |
|
Амоній |
мг/дм3 |
0,26 |
0,35 |
0,29 |
0,28 |
0,5 |
|
Нітрати |
мг/дм3 |
6,9 |
13,3 |
5,0 |
6,43 |
40 |
|
Залізо заг. |
мг/дм3 |
0,09 |
0,35 |
0,1 |
0,082 |
0,1 |
Таблиця 3.2
Результати посезонного дослідження води річки Судилівка 2023- 2024 рр.
|
Показник |
Одиниці вимір. |
Зима |
Весна |
Літо |
Осінь |
ГДК |
|
Запах |
бал |
1 |
1 |
1 |
1 |
− |
|
Прозорість |
см |
29,0 |
28,5 |
26,5 |
27,0 |
− |
|
Сухий залишок |
мг/дм3 |
310,0 |
403,0 |
342,0 |
303,0 |
− |
|
Активна реакція рН |
− |
7,21 |
7,88 |
7,66 |
7,23 |
6,5-8,5 |
|
Розчинений кисень |
мг/дм3 |
7,1 |
6,8 |
6,5 |
6,9 |
не менше 4 |
|
Лужність |
мг-екв/дм3 |
5,8 |
6,0 |
5,4 |
5,7 |
− |
|
Гідрокарбонати |
мг/дм3 |
353,8 |
366,0 |
329,4 |
347,7 |
− |
|
Хлориди |
мг/дм3 |
33,0 |
21,3 |
25,0 |
32,0 |
300 |
|
Твердість |
мг-екв/дм3 |
7,5 |
7,6 |
6,0 |
6,5 |
− |
|
Кальцій |
мг/дм3 |
110,4 |
128,3 |
106,2 |
112,0 |
180 |
|
Магній |
мг/дм3 |
12,3 |
14,5 |
9,0 |
11,0 |
40 |
|
Сульфати |
мг/дм3 |
55,1 |
59,0 |
54,4 |
58,0 |
100 |
|
Нітрити |
мг/дм3 |
0,04 |
0,031 |
0,015 |
0,025 |
0,08 |
|
Фосфати |
мг/дм3 |
0,17 |
0,3 |
0,11 |
0,16 |
2,14 |
|
Амоній |
мг/дм3 |
0,15 |
0,12 |
0,17 |
0,32 |
0,5 |
|
Нітрати |
мг/дм3 |
5,8 |
18,3 |
6,4 |
5,4 |
40 |
|
Залізо заг. |
мг/дм3 |
0,13 |
0,26 |
0,08 |
0,11 |
0,1 |
Таблиця 3.3
Результати посезонного дослідження води озера 2023- 2024 рр.
|
Показник |
Одиниці вимір. |
Зима |
Весна |
Літо |
Осінь |
ГДК |
|
Запах |
бал |
2 |
4 |
5 |
3 |
− |
|
Прозорість |
см |
12 |
8 |
6 |
9 |
− |
|
Сухий залишок |
мг/дм3 |
395,0 |
376,0 |
382,0 |
390,0 |
− |
|
Активна реакція рН |
− |
8,5 |
8,7 |
7,47 |
7,0 |
6,5-8,5 |
|
Розчинений кисень |
мг/дм3 |
5,5 |
3,8 |
3,4 |
4,1 |
не менше 4 |
|
Лужність |
мг-екв/дм3 |
6,1 |
3,2 |
4,2 |
6,4 |
− |
|
Гідрокарбонати |
мг/дм3 |
372,1 |
195,2 |
256,2 |
390,4 |
− |
|
Хлориди |
мг/дм3 |
48,5 |
49,6 |
39,0 |
49,6 |
300 |
|
Твердість |
мг-екв/дм3 |
3,9 |
2,8 |
3,1 |
3,7 |
− |
|
Кальцій |
мг/дм3 |
68,0 |
40,0 |
52,0 |
74,0 |
180 |
|
Магній |
мг/дм3 |
7,5 |
9,7 |
8,5 |
7,3 |
40 |
|
Сульфати |
мг/дм3 |
65,0 |
86,0 |
55,8 |
66,4 |
100 |
|
Нітрити |
мг/дм3 |
0,1 |
0,018 |
0,2 |
0,06 |
0,08 |
|
Фосфати |
мг/дм3 |
0,38 |
0,23 |
0,22 |
0,3 |
2,14 |
|
Амоній |
мг/дм3 |
0,38 |
0,26 |
0,46 |
0,55 |
0,5 |
|
Нітрати |
мг/дм3 |
1,6 |
1,3 |
1,2 |
1,4 |
40 |
|
Залізо заг. |
мг/дм3 |
0,085 |
0,01 |
0,073 |
0,094 |
0,1 |
Згідно з результатами посезонного дослідження води річки Стир ми бачимо, що взагальному всі показники є задовільними. Проте прослідковується незначне підвищення концентрації амонію, фосфатів, йонів кальцію, сульфатів. Підвищення концентрації забруднюючих речовин спостерігається в період повені, коли до річки стікають талі та зливові води. Також в р.Стир є перевищення гранично допустимої концентрації загального заліза, що зумовлено ерозійними процесами торфо-болотних грунтів.
У річці Судилівка за значенням окремих груп показників оцінка якості води задовільна. Прослідковується незначне підвищення концентрації фосфатів і нітратів у весняний період. Загальне залізо перевищує гранично допустиму концентрацію у весняний період.
Результати досліджень в озері свідчать про незадовільну якість води. У весняний і літній період відчувається різкий неприємний запах. Вода мутна, що зумовлено вмістом у воді нерозчинних і колоїдних речовин неорганічного та органічного походженн. Значення рН води у зимовий і весняний період лужне. Вміст розчиненого кисню поступово знижується, особливо весною і літом під час «цвітіння» води. Спостерігається незначне перевищення ГДК нітритів та йонів амонію.
Результатами досліджень виявлено, що загальна екологічна ситуація водних об’єктів на території с.Мерва, задовільна. На мій погляд, прогнози не катастрофічні, але динаміка деградації водойм вже простежується. Використання води з озера в сільськогосподарських або рибогосподарських цілях краще обмежити, встановивши попереджувальні таблички. Можливо з часом озеро самовідновиться. Русло р.Судилівка на 2/3 заросло очеретом та водяною рослинністю. «Додаток А. Рис. 3.1»
Це свідчить про зміну водного режиму річки та її вразливості до забруднення стічними водами, змивами з полів, які містять мінеральні добрива, отрутохімікати, біогенні та інші речовини. Кращою виглядає ситуація в р.Стир, однак також прослідковується зміна водного режиму та заростання русла, якщо не вжити ніяких заходів через декілька років річки перетворяться на болото, а озеро зовсім зникне. «Додаток А. Рис. 3.2; 3.3»
На основі результатів дослідження розроблено рекомендації:
1.Розробити план заходів щодо очищення водойм від надмірної рослинності.
2.Обмежити використання води з озера в сільськогосподарських або рибогосподарських цілях, встановивши попереджувальні таблички.
3.Створити рекреаційні зони з метою відпочинку.
4. Попередити забруднення стічними водами, змивами з полів, які містять мінеральні добрива, отрутохімікати, біогенні речовини.
5.Здійснити заходи профілактики щодо забруднення водойм сміттям.
ВИСНОВКИ
У результаті проведення досліджень виконано наступні завдання:
4.Проведені дослідження та їх аналіз виявили, що найбільш забрудненим водним об’єктом с.Мерва є озеро. Вода має зелений колір, та неприємний запах, що є результатом «цвітіння». Спостерігається перевищення ГДК йонів амонію, нітритів, розчиненого кисню.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. Авакян А.Б.,Широков В.М. Комплексне використання і охорона водних ресурсів: Учб. посібник.- Мн.: Уч-кое, 1999р. 55с.
2. Білявський Г.О.,Фурдуй Р.С., Костіков І.Ю. Основи екології.- К.: Либідь, 2005. – 408 с.
3. Бойчук Ю.Д., Солошенко Е.М., Бугай О.В. Екологія і охорона навколишнього середовища: Навчальний посібник. – Суми: ВТД «Університетська книга». 2002.–264с.
4. ГОСТ 17.1.5.04-81. Охорони природи. Гідросфера. Прилади й пристрої для відбору, первинної обробки та зберігання природних вод. Загальні технічні умови.
5. Гураков А.А. “Проблема річок та водовикористання в Україні”; Київ, 1999р.
6. Джигирей В.С. Екологія та охорона навколишнього середовища. К.:
Т – во «Знання», КОО, 2007.- 422с.
7. Дорогунцов С.І., Коценко К.Ф., Рудчук Г.І. Навчально – методичний посібник для самостійного вивчення дисципліни «Екологія». – К.: КНЕУ, 2005. – 390 с.
8. Запольський А.К., Салюк А.І. «Основи екології» К: Вища шк., 2001– 358 с.
9. Зуб Л.М., Карпова Г.О. Малі річки України, характеристика, сучасний стан, шляхи збереження.
10. Левківський С.С., Падун М.М. Раціональне використання і охорона водних ресурсів. Підручник. – К.: «Либидь», 2006. – 278 с.
11. Методика з упорядкування водоохоронних зон річок України / Міністерство екології та природних ресурсів України. – К.: УкрНДІВЕП, 1999.
12. Методичні розробки для великого практикуму Методи визначення якості вод./Упоряд. Мелентьєва Р.Р.- Казань.- 1987. - 24 с.
13. Концепція розвитку водного господарства України.- Київ: «Держводгосп України», 2007. – 380 с.
14. КНД 211.1.4.010-94 , Екологічна оцінка якості поверхневих вод суші та естуаріїв України. Методика Київ 1994.
15. КНД 211.1.4.030-95 Методика фотометричного визначення амоній –іонів з реактивом Неслера в стічних водах, Київ, 1995
16. КНД 211.1.4.027-95. Методика фотометричного визначення нітратів з саліциловою кислотою у поверхневих та біологічно очищених водах Київ 1995..
17. КНД 211.1.4.023-95 Методика фотометричного визначення нітрит-іонів з реактивом Гріса в поверхневих та очищених стічних водах Київ, 1995.
18. КНД 211.1.4.043-95 Методика фотометричного визначення фосфатів у стічних водах, Київ 1995.
19. МВВ №081/12-0006-01. Поверхневі та очищені стічні води. Методика виконання вимірювань масової концентрації кальцію та магнію титрометричним методом.
20. МВВ №081/12-0007-01. Поверхневі та очищені стічні води. Методика виконання вимірювань масової концентрації сульфатів гравіметричним методом.
21. МВВ №081/12-0175-05. Поверхневі, підземні та зворотні води. Методика виконання вимірювань масової концентрації заліза загального фотоколориметричним методом.
22. МВВ №081/12-0317-06. Поверхневі, підземні та зворотні води. Методика виконання вимірювань водневого показника (рН) електрометричним методом.
23. МВВ №081/12-0653-09. Води зворотні, поверхневі, підземні. Методика виконання вимірювань масової концентрації хлоридів титрометричним методом.
24.Національна доповідь про стан навколишнього природного середовища в Україні у 1999 році / Міністерство екології та природних ресурсів України. – К., 2000. с.15.
25. Паламарчук М.М., Ревера О.З. Нове життя малих річок. – К.: Урожай, 1991. 28 с.
26. Перехрест В.С., Чекушкина Т.А. Малим річкам – чистоту і повноводність. – К.: Урожай, 1984. 105с.
27. Поліщук В.В. Малі річки України та їх охорона К.: Т-во «Знання», УРСР, 1988. – 3 с.
28. Федоренко О.І., Бондар О.І., Кудін А.В. Основи екології: Підручник.–К.: Знання, 2006.–543 с.
29. Хожеева З.І. Особливості накопичення важких металів у воді, донних відкладеннях і біоті затоки Черкалов сор оз. Байкал.З.І Хожеева//Хімія в інтересах сталого розвитку. СБ науч. тр./Байкал. інстр. прір.пользв.- Улан-Уде, 2005. - С. 95-102
30. Яцик А.В., Бишовець. Малі річки України: Довідник. – К.: Урожай, 1991. 45с.
31. Яцик А.В. Методика оцінки якості поверхневих вод за відомими категоріями /А.В.Яцик, В.Д. Романенко. – К.: 2008. – 28 с.
32. Нормативи екологічної безпеки водних обєктів, що використовуються для потреб рибного господарства, щодо гранично допустимих концентрацій органічних та мінеральних речовин у морських та прісних водах (біохімічного споживання кисню (БСК5), затверджені Міністерством аграрної політики та продовольства України від 30.07.2012.
33. Фізико-хімічні методи дослідження природних вод. [Електронний ресурс]: – Режим доступу: https://ukrbukva.net/121807-Fiziko-himicheskie-metody-issledovaniya-prirodnyh-vod.html
34. Стир. [Електронний ресурс]: – Режим доступу:
https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D1%82%D0%B8%D1%80
35. Загальна характеристика басейну річки Стир. [Електронний ресурс]: – Режим доступу: http://www.novaecologia.org/voecos-546-1.html
36. Судилівка. [Електронний ресурс]: – Режим доступу:https://uk.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D1%83%D0%B4%D0%B8%D0%BB%D1%96%D0%B2%D0%BA%D0%B0
ДОДАТКИ
Додаток А
Рис.2.1 Проби води (№1 - р. Стир, №2 - р. Судилівка, №3 - озеро)
Рис.2.2. Визначення вмісту сухого залишку
Рис. 2.3. Визначення показника рН
Рис. 2.4. Визначення лужності та гідрокарбонатів титриметричним методом
Рис. 2.5. Визначення хлоридів титриметричним методом
Рис. 3.1. Заростання русла р. Судилівка
Рис. 3.2. Обміління, цвітіння, заростання р. Стир
Рис. 3.3. Обміління, заростання місцевого озера
Додаток Б
Рис. 2.1. Калібрувальний графік для визначення фосфатів
Рис. 2.2. Калібрувальний графік для визначення йоннів амонію
Рис. 2.3. Калібрувальний графік для визначення нітратів
Рис. 2.4. Калібрувальний графік для визначення заліза