Материал: 1838

Опыт 4. Определение содержания хлоридов.

В пробирку налить 5 см3 воды и добавить 3…4 капли 10%-ного раствора нитрата серебра AgNO3. Появление осадка или мути указывает на присутствие в воде хлоридов.

Для полуколичественного определения хлоридов осадок оценивают по данным, приведенным в табл. 12.

лить 5 см3 исследуемой воды, добавить несколькоИкапель 2Н азотной кислоты HNO3 для создания кислой среды и окисления ионов двухвалентного же-

Опыт 5. Определение содержания катионов железа.

леза в трехвалентное, затем прибавить Д1 см3 10%-ного раствора роданида калия (или роданида аммония). В присутствии ионов трехвалентного железа раствор окрашивается в красный цвет.

Для определения содержания в воде солей трехвалентного железа на-

Содержание катионов железа в пробе принимается равным тому значению, которое соответствует стандартному раствору шкалы с окраской раствора, наиболее близкой окраске пробы. Результаты определения заносят в табл. 10.

Опыт 6. Определение цветности.

Цветность – это природное свойство воды, обусловленное наличием гуминовых веществ, которые придают ей окраску от желтоватого до коричневого цвета. Гуминовые вещества образуются при разрушении органических соединений в почве, вымываются из нее и поступают в открытые водо-

61

емы. Цветность воды определяется в градусах. Вода, имеющая цветность 20°, считается бесцветной.

Цветность можно определять визуально. Для этого в цилиндр наливают исследуемую воду до того же уровня, что и вода в цилиндрах со стандартными растворами, и сравнивают окраску воды с окраской растворов стандартной шкалы цветности, просматривая окраску контрольных растворов сверху вниз. Определяют цилиндр, окраска жидкости в котором совпадает с окраской воды в цилиндре с исследуемым образцом. Отмечают значение цветности, соответствующее этому раствору.

При цветности выше 35° водопотребление ограничивают.

Вывод. На основании полученных результатов, представленных в табл. 10, сделать вывод об эффективности различных методов очистки сточ-

1.Какие методы очистки водыАвы знаетеД?И

2.Расскажите о механических методах очистки воды. Какие устройства используются для удалениябнерастворимых примесей? Насколько эффективны механические методы очистки?

3.Какие методы относятсяик методам химической очистки? В каких случаях эффективно пр менен е химических методов?

4.Какие методыСотносятся к физико-химическим методам очистки воды? Для удаления как х загрязняющих веществ они применяются? Какова эффективность этих методов?

5.Расскажите о биологических методах очистки воды. Какие устройства используются в этих методах?

9. МОНИТОРИНГ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА

Почва – биокосное образование биосферы, результат взаимодействия между атмосферой, гидросферой, литосферой и живыми организмами. В почве постоянно и одновременно протекают химические, физические и биологические процессы.

Любую почву можно рассматривать как гетерогенную, многофазную систему, состоящую из твердой (минеральные и органические компоненты), жидкой (почвенный раствор) и газообразной (почвенный воздух) фаз.

62

Минеральный состав почв складывается в основном из кварца (SiО2) и алюмосиликатов – оксидов алюминия и кремния (Аl2О3·SiО2·Н2О) в различных соотношениях. Твердая фаза почв состоит из равномерных частиц – механических элементов. В зависимости от размеров частиц различают песчаные, суглинистые и глинистые почвы. От механического состава почв зависит в большой степени интенсивность переноса и накопления в почве органических и минеральных соединений.

Органический компонент почв представлен гумусовыми веществами, образующимися в результате превращений органических остатков, поступающих в почву после отмирания растений. Биологическая составляющая представлена зелеными растениями, микроорганизмами и животными. В формировании плодородия важная роль принадлежит почвенным микроорганизмам. Плодородие почв определяется содержанием в ней гумусовых веществ, химически и микробиологически устойчивых. Гумусовые вещества содержат Н, С, О, а также S (около 1%) и N (2…5%).

Антропогенные воздействия на почвы обширней, чем на другие компоненты биосферы. Важным фактором антропогенного воздействия на поч-

держание азотных удобрений в почвеАотрицательно воздействует на растения. Избыточный азот накапл вается в почве обычно в форме нитрата. Так

количество соединений азота, являются основными загрязнителями почв и водных систем. Неконтролируемый источник поступления соединений азота в почву – промышленность по производству азотных удобрений. Пересыщение почвы соединениями азота происходит и при многократных посевах сои и других бобовых культур (вместо удобрений).

Повышение содержания нитратов в почве, в сельскохозяйственной продукции и питьевой воде приводит к отрицательным последствиям для здоровья человека. При использовании аммиачных форм азотных удобрений происходит потеря гумуса, возрастает его минерализация. Применение азотных удобрений вызывает повышенное содержание оксидов азота в атмосфере.

Наряду с этим происходит неконтролируемое загрязнение земель тяжелыми металлами, в основном соединениями ртути, свинца, кадмия. Это

63

связано с тем, что эти металлы содержатся в золе, угле и нефти. При сжигании горючих ископаемых вместе с золой на поверхность Земли поступают большие количества металлов.

Растет загрязнение почв пестицидами, которые всегда отрицательно влияют на живое население почв, поддерживающее почвенное плодородие. Пестициды вызывают депрессию процесса нитрификации, увеличивают эрозию почв. Влияют они и на насекомых-опылителей, на содержание микроэлементов и других биогенных веществ в растениях, на устойчивость сельскохозяйственной продукции к хранению, на вкусовые качества и пищевую ценность растений и на здоровье человека.

До 80% пестицидов адсорбируется почвенным гумусом, из-за чего время их пребывания в почве значительно возрастает. В этом состоянии они

практически не подвергаются биоразложению. Растворяясь в водах, попадающих в почву (дождевых, талых, поливных), пестициды проникают в грунтовые воды, а при испарении растворов загрязняют приземный слой атмосферы.

дельно допустимым концентрациям (П КП). ПоИсвоей величине ПДКП значительно отличаются от принятых допустимых концентраций для воды и

воздуха. Это отличие объясняетсяАтем, чтоДпоступление вредных веществ в организм человека из почвы происходит через контактирующие с почвой объекты (воздух, воду, растения).

Нормирование химического загрязнения почв устанавливается по пре-

ПДКП – это такая концентрация химического вещества (в мг на кг поч-

ход химического вещества из почвы в атмосферу; МВ – миграционный водный показатель, характеризующий переход

химического вещества из почвы в подземные грунтовые воды и водоисточники;

ОС – общесанитарный показатель, характеризующий влияние химического вещества на способность почвы к самоочищению и на живое население почвы.

64

В случае применения новых химических соединений, для которых отсутствует ПДКП, проводят расчет временно допустимых концентраций (ВДКП) по формуле

ВДКП = 1,23 + 0,48ПДКПР,

где ПДКПР – предельно допустимая концентрация для продуктов (овощные и плодовые культуры), мг/кг.

Отбор проб почвы для исследования проводят на участке площадью 25 м2 в 3…5 точках по диагонали с глубины 0,25 м, а при выяснении влияния загрязнений на грунтовые воды – с глубины 0,75…2 м. Масса каждой пробы должна составлять 0,2…1 кг.

Классификацию почв по степени загрязнения проводят по предельно допустимым концентрациям (ПДК) химических веществ и их фоновому за-

веществ в несколько раз превышает ПДК, имеющие низкую биологическую продуктивность, существенное изменение физико-химических, химических и биологических характеристик;

среднезагрязненные – почвы, в которых установлено превышение ПДК без существенных изменений в свойствах почв;

слабозагрязненные – почвы, в которых содержание химических ве-

где С – общее содержаниеСзагрязняющих веществ; СФ – среднее фоновое содержание загрязняющих веществ;

СПДК – предельно допустимое содержание загрязняющих веществ.

Лабораторная работа № 10

Качественный анализ вытяжек почв

Цель работы: определить, какой из предложенных образцов почв отобран ближе к дороге, а какой дальше от дороги.

Реактивы:

-10%-ная азотная кислота (HNO3);

-10%-ная соляная кислота (HCl);

65