Сочинение: Экологическая характеристика поверхностных вод на территории Свердловской области на примере реки Чусовая

В створе выше г. Первоуральск вода характеризуется как «грязная» - 4 класса разряда А с критическим показателем загрязнения марганца. В створе 1,7 км ниже г. Первоуральск качество воды значительно ухудшается за счет влияния «грязных» вод р. Ревда и сточных вод Первоуральско–Ревдинского промузла до 4 класса разряда Г – вода «очень грязная». В 2007 году воды в этом створе характеризовались как «экстремально грязная» - 5 класса. Не смотря на уменьшение среднегодовых концентраций фосфора фосфатов с 14,8 до 4,1 ПДК, марганца с 19,7 до 9,1 ПДК, меди с 13,9 до 11,5 ПДК, по сравнению с прошлым годом эти показатели остаются критическими.[5]

В целом по участку реки на территории Свердловской области в течении 5 лет качество воды р. Чусовая ухудшалось от «грязной» 4 класса разряда Б в 2004 и 2008 гг. до «очень грязной» 4 класса разряда «В» в 2005 году и до «экстремально грязной» в 2006 – 2007 гг.. Число критических показателей загрязненности воды (КПЗ) (медь, шестивалентный хром, железо, марганец) варьируется от «0» в 2008 году до 5 в 2006 году. Класс качества реки Чусовая на территории Свердловской области в основном определяется качеством воды в створах 1,7 и 17 км ниже г. Первоуральск.

От створа 17 км ниже г. Первоуральск, вода в котором «грязная» - 4 класса разряда Б, прослеживается улучшение качества воды.

В 2008г. в бассейне р. Чусовая на территории Свердловской области отмечена тенденция к улучшению качества воды за счет снижения содержания марганца, меди, железа, цинка, нитритов и фосфатов [6].

Характерными загрязняющими веществами р. Чусовая, независимо от гидрологических особенностей года, являются: органические вещества, железо, медь марганец. На содержание в воде реки фторидов, фосфатов, нефтепродуктов, фенолов, азота аммония и нитритов существенное влияние оказывают сбросы сточных вод, поэтому повторяемость превышений ПДК варьируется в различных пределах. Загрязненность фосфатами, органическими веществами и азотом нитридным – от неустойчивой до характерной; азотом аммонийным и фторидами – от единичной до характерной; нефтепродуктами от отсутствия в списке загрязняющих веществ до характерной загрязненности. В 2008 году отмечено уменьшение повторяемости превышений ПДК цинка до неустойчивой загрязненности по сравнения с 2004 – 2007 гг., когда загрязненность была характерной.[6]

1.2.Методы исследования

Анализ водопроводной воды и поверхностных водоисточников проводили по 18 показателям: нитраты, нитриты, аммиак, железо, фтор, фекальные загрязнения, жесткость и др. используя методическим указанияvм[19,20].

Работа выполнялась в лаборатории кафедры «Экология и зоогигиена» Уральской ГСХА.

1.2.1 Определение жесткости воды

Степень жесткости воды определяется градусами. За 1 градус жесткости принимается содержание 10 мг CaO.

В колбу берут 100 мл исследуемой воды, 2 капли метилоранжа и титруют до слабо–розового окрашивания. Принято считать, что 1 мл 0,1н раствора HCl соответствует 2,8 мг CaO. Поэтому количество 0,1н HCl, пошедшего на титрование, умножают на 2,8 и получают градусы карбонатной жесткости.

После определения карбонатной жесткости в эту же колбу добавляют 20 мл щелочной смеси и кипятят 3 мин, затем охлаждают и добавляют дистиллированную воду до объема 200 мл, фильтруют. Для опыта берут 100 мл фильтрата, 2 капли метилоранжа и титруют 0,1н раствором HCl до слабо-розового цвета. Полученное количество мл, пошедшее на титрование, вычисляют из 20 и разницу умножают на коэффициент равный 2,8, что будет соответствовать градусам общей жесткости.

1.2.2 Определение общего железа в воде

Метод определения общего железа с радонистым аммонием основан на взаимодействии в сильнокислой среде окисного железа и радонита с образованием окрашенного в красный цвет комплексного соединения радонового железа. Интенсивность окраски пропорциональна концентрации железа.

Приближенный метод. В пробирку наливают 10 мл воды, 1-3 капли концентрированной HCl, 2 капли 3% H2O2 и 4 капли 50% роданистого аммония. По интенсивности окрашивания раствора определяют содержание железа.

1.2.3 Определение нитратов

Приближенный метод. В пробирку наливают 1 мл исследуемой воды, прибавляют 1 мл сульфафенолового раствора так, чтобы его капли падали на поверхность воды. Параллельно ставят пробу с дистиллированной водой (контроль). Смесь в пробирках взбалтывают, оставляют в покое на 10 мин и определяют содержимое нитратов.

1.2.4 Определение азота нитритов

Приближенный метод. В пробирку наливают 10 мл исследуемой воды и добавляют 0,5 мл реактива Грисса, , а без нагрева при комнатной температуре определение производит через 20 мин после добавления реактива Грисса. И определяют содержание нитритов.

Определение степени загрязненности воды аммиачными соединениями.

Приближенный метод. В пробирку наливают 10 мл воды, 0,2 мл 50% раствора сегнетовой соли, 0,8 мл раствора Несслера. Количественное содержание определяют по изменению окраски раствора.

1.2.5 Определение меди

В колбу наливают 20 мл исследуемой воды и приливают последовательно 0,2 мл 50% раствора сегнетовой соли, 1 мл раствора 5% NH3, 0,1 мл 1% раствора крахмала и 1 мл 1% раствора диэтилдитиокарбоната натрия. Содержимое перемешивают. В присутствии меди раствор окрашивается в желтый цвет.

1.2.6 Определение фекального загрязнения воды

В пробирку наливают 10 мл воды. 3 капли 10% NaOH. Признаком фекального загрязнения является желтое окрашивание.

1.2.7 Определение синильной кислоты

В колбу наливают 15 мл воды, 5 мл 10% винной кислоты. Колбу закрывают предметным стеклом, на нижнюю поверхность которого наносят висячую каплю 1% AgNO3. при наличии синильной кислоты капля мутнеет.

1.2.8 Определение сульфатов

Источником растворенных в воде сульфатов являются различные осадочные породы, в состав которых входит гипс. Наличие сульфатов в воде может быть связанно с попаданием в водоем хозяйственно – бытовых и промышленных сточных вод.