Методическое пособие (обобщение опыта работы) На правах рукописи содержание

Вид материала

Содержание

4.3. Оценка состояния хвои на соснах.
8. Список литературы
3.4.3. Определение показателей качества воды
Целью данной работы
2.Обзор литературы.
Вредное действие

Подобный материал:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

При исследовании распространения лишайниковой флоры в лесах Сосновского лесхоза (исследована территория школьного лесничества, а также другие, более отдаленные от поселка участки леса) получены результаты, которые представлены в виде таблицы:

Таблица 7. Зависимость состава лишайниковой флоры на соснах от расстояния до шоссе.

Расстояние от шоссе	Лишайники и виды лишайников.					Класс Загряз- нения по био- индикации.
	Серые			Желтые
	Накипные	Листоват.	Кустистые.	Накипные	Листоват.
Более 1 км	Леканора	Пельтигера Пармелия Гипогимния	Алектория Уснея Эверния Кладония	-	Цетрария сосновая	I
500 м	Леканора	Пармелия	Алектория Уснея -	-	Цетрария сосновая -	II-III
Менее 100 м	Леканора	Пармелия	-		-	IV- V

Полученные данные указывают на то, что загрязнение воздуха вдоль автодорог довольно значительно (IV-V класс чистоты воздуха) и это загрязнение распространяется вглубь леса на расстояние более 500 м. Только на расстоянии от шоссе 1 км и более лишайниковая флора на соснах достигает своего обычного разнообразия, характерного для наших лесов ( в середине лесных массивов на стволах сосен можно обнаружить более 10 видов лишайников). Таким образом, довольно значительные площади леса испытывают вредное воздействие загрязнителей, выбрасываемых автомобилями.

4.3. Оценка состояния хвои на соснах.

Несмотря на достаточно высокую степень загрязнения воздуха, наблюдаемые повреждения сосновой хвои были не очень значительными, даже в непосредственной близости от шоссе.

На хвоинках наблюдались желтые и черные пятна (некроз) в незначительной степени (оценка 2). Правда, доля хвоинок, затронутых этими повреждениями, была велика (96-98%). По мере удаления от шоссе вглубь леса доля поврежденных хвоинок неуклонно уменьшалась (таблица 8).

Таблица 8. Зависимость доли поврежденных хвоинок на соснах от расстояния до шоссе.

Расстояние до шоссе, м	Число хвоинок на участке ствола		В том числе поврежденных хвоинок		Средняя доля поврежденных хвоинок,%
		среднее		среднее
5	57	71	55	69	97
	85		84
	71		68
100	75	54	70	49	90
	39		36
	47		41
500	110	70	18	45	64
	52		11
	66		16
1000	64	70	2	2	28
	98		3
	48		1
Более 1 км	104		1
	68	72	2	1,6	23
	45		2

Из таблицы видно, что загрязняющее влияние автодороги распространяется вглубь леса на расстояние около 1 км. Степень повреждения хвои невелика (усыхания нет, площадь пятен незначительна – менее 20% от площади хвоинки по глазомерной оценке). Однако, эти повреждения могут снижать интенсивность фотосинтеза.

На продолжительность жизни хвои повреждения практически не повлияли. Она составляла 2,5-3 года на расстоянии до 500 м от шоссе и 3-3,5 года на расстоянии более 1 км.

5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Проанализировав структуру и динамику лесного фонда и лесопользования на территории Сосновского лесхоза, а также результаты наблюдений, можно сделать следующие выводы:

1. Структура лесного фонда Сосновского лесхоза соответствует подзоне южной тайги. 90% площади занимают хвойные леса, из которых 2/3 – сосновые. Среди лиственных пород явно преобладает береза.

2. Все леса Сосновского лесхоза относятся к первой группе (охраняемые леса) и для них установлен щадящий режим лесопользования.. Эксплуатационный фонд составляет всего 6% запасов древесины.

3. За последние 10 лет имеются определенные успехи в деле охраны природы. В частности, на территории Сосновского лесхоза выделены:

- Государственный природный комплексный заказник «Гряда Вярямянселькя». На территории заказника запрещаются все виды рубок, кроме санитарных.

- Памятник природы « Озеро Красное». Режим - запрещаются все виды рубок, кроме санитарных.

4. Наблюдающаяся в последние несколько лет тенденция к увеличению сплошнолесосечных рубок является экологически и экономически обоснованной.

5. В то же время объем лесовосстановительных мероприятий (особенно на территориях, подвергшихся рубке сплошнолесосечным способом) представляется явно недостаточным. Лесовосстановлением обеспечено менее 1% нуждающихся в этом земель. Это объясняется экономическими причинами.

6. Экологическое состояние лесов можно оценить как среднее. В связи с высокой рекреационной нагрузкой леса в значительной степени вытоптаны и замусорены.

7. Проходящие через леса автодороги заметно загрязняют воздух (IV-V класс чистоты воздуха). Загрязнение распространяется вглубь леса на расстояние около 1 км.

8. Часть сосновых лесов (полоса вдоль автодорог шириной до 500 м) имеет более 50% поврежденной хвои. Степень повреждения хвои невелика, но может снижать интенсивность фотосинтеза.

8. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

И. Н. Балбышев. Лесные встречи. – Лениздат, 1981г.
Г.И. Воробьев, Лесная энциклопедия, том 1-2, - М., Советская энциклопедия , 1985г.
А.И. Воронцова, Н.З. Харитонова. Охрана природы – М., Лесная промышленность, 1979г.

4. Гарибова Л.В., Дундин Ю.К., Коптяева Т.Ф., Филин В.Р. Водоросли, лишайники и мохообразные СССР. М., «Мысль», 1978

5. Колхо А. Лесоводство на практике. – М., Лесн. Пром., 1979г.

6. Краткая корректирующая пояснительная записка к проекту организации и развития лесного хозяйства Сосновского лесхоза Комитета по лесу Ленинградской области. - СПб., 2000 г.

7. Положение о государственном комплексном заказнике гряда Вярямянселькя. - СПб., 1996.

8. М. П. Ратанова, В.И. Сиротин. Рациональное природопользование и охрана окружающей среды. – М., Мнемозина, 1998г.

9. Ростова Н.С., Гольцова Н.Н., Гусарова Г.Л., Котова Р.В. Методические рекомендации по осуществлению экологического экспресс-картирования на территории Ленинградской области. Ленинград, 1990.

3.4.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ВОДЫ

ИЗ РАЗЛИЧНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПОСЕЛКА СОСНОВО

Сухов Дмитрий, Сосновская СОШ, 10 кл

Руководитель – Лаппова Ю.Л.

1. ВВЕДЕНИЕ

"Если вооруженные конфликты нынешнего столетия нередко возникали из-за нефти, то кровавые конфликты будущего века будут вспыхивать из-за воды". Эти слова принадлежат вице-президенту Всемирного банка Исмаилу Серагельдину, отвечающему за финансирование проектов, связанных с защитой окружающей среды.

Имеющиеся на Земле запасы пресной воды являются более или менее постоянной величиной и не имеют тенденции к самопроизвольному увеличению. Кроме того, используемые источники водоснабжения характеризуются ухудшением качества воды. Большое значение для рационального использования водных ресурсов, как считают ученые-гидрологи, имеет расширение знаний о них, более глубокое исследование имеющихся на планете запасов воды, пригодной для удовлетворения нужд человека. С этой целью Всемирная Метеорологическая Организация (при поддержке ЮНЕСКО и Всемирного банка) выдвинула предложение о создании международной организации, задача которой заключалась бы в сборе данных о наличии в мире ресурсов пресной воды и выработке рекомендаций по их разумному использованию человеком, промышленностью и сельским хозяйством.

Санкт-Петербург занимает одно из первых мест в России по количеству воды, приходящейся на каждого жителя. За одни сутки город "выпивает" озеро площадью километр на километр и глубиной в три метра. И столько же загрязненной воды сбрасывается в Неву.

Качество воды, которая поступает в наши квартиры, определяется природными качествами невской и ладожской воды, ее загрязнениями до того, как вода поступит в очистительные системы городского водопровода; качеством очистки и дополнительными загрязнениями воды по пути следования по трубам к нашим кранам.

Природные качества невской воды исключительно благоприятны. Это вода "мягкая" она содержит мало солей кальция, магния и других элементов, от которых вода меняет вкус, плохо мылится, оставляет осадок в чайниках и водопроводных трубах. Вода вкусная, хороша для питья, приготовления пищи и напитков. Незаменима она для мытья, стирки, использования для технических нужд. Низкое содержание в невской воде кальция, магния, а также йода и фтора легко компенсируется: в овощах, фруктах, мясных, молочных и морепродуктах содержится достаточное количество минеральных солей.

Природные качества вод Ленинградской области исследованы в меньшей степени. В системах центрального водоснабжения СЭС осуществляет систематический контроль качества воды, но значительная часть населения области использует воду из местных источников (родников, колодцев, личных скважин). Химический состав такой воды часто неизвестен.

Целью данной работы было провести сравнение показателей качества воды из различных источников водоснабжения в Сосновской волости. Для анализа были взяты образцы из трех систем централизованного водоснабжения (из трех разных скважин и по отзывам потребителей, разной по качеству) и из небольшого колодца на ул.Зеленая горка, известного своей вкусной водой.

Задачи работы:

определить органолептические показатели качества воды
определить некоторые химические показатели (рН, общая жесткость, содержание железа)
дать рекомендации по использованию воды из колодца

Для оценки качества воды использовались тест-системы «Крисмас+».

2.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

2.1. Запасы пресной воды в мире, в Ленинградской области.

Вода – главное полезное ископаемое.

А.П.Карпинский

Включая кран с водой, многие из нас не задумываются о том, что из него вытекает ценное полезное ископаемое. «Вода в ХХI веке будет важнее нефти»- так назван опубликованный доклад экспертов ООН, в котором говориться, что уже сейчас острую нехватку воды испытывают многие города планеты. Недра Ленинградской области богата пресной водой, но ее все же исчерпаемы.

Пресные воды распространены в верхней части геологического разреза и содержатся во всех выделяемых горизонтах – от пород кристаллического фундамента до четвертичных отложений.

Близ поверхности широко развиты грунтовые безнапорные воды. Они приурочены к различным типам горных пород преимущественно четвертичного возраста. Наиболее водообильными среди них являются песчаные и песчано-гравийные отложения. Уровень грунтовых вод распологается на глубинах 2-3 м., редко – до 10 м.На отдельных участках Карельского перешейка, Предглинтовой низменности и Валдайской возвышенности водоносные горизонты четвертичных отложений содержат напорные воды, которые фонтанируют с превышением над поверхностью земли на 3-10 м.Это так называемые межморенные водоносные горизонты. Они приурочены к песчаным и супесчаным отложениям, залегающим между моренными горизонтами различного возраста. Выделяются два межморенных горизонта: верхний – московско-валдайская и нижний - днепровско-московский. В районе Санкт-Петербурга верхний горизонт носит местное название – «Полюстровский» - с ним связано известное месторождение железистых вод «Полюстрово».

Воды межморенных горизонтов обычно питьевого качества и имеют минерализацию 0.1-0.8 г/л.Нередко подземные воды содержат повышенные концентрации железа до 3-10 мг/л,а в районе Полюстрово- 20-45 мг/л.Эти водоносные горизонты довольно водообильные и используются для водоснабжения.

2.2.Химический состав воды и здоровье человека.

ПДК для водоемов культурно-бытового назначения и питьевой воды

В природе нет такой вещи,

которая излечивала бы все болезни,

но если бы она была,

то это бы была вода

в правильном использовании.

Доктор Диндлар

Для специалистов санитарно-эпидемиологических служб очевидно, что длительное использование питьевой воды с высоким уровнем загрязнения бактериологическими, вирусными организмами, химическими веществами природного и антропогенного характера является одной из причин развития различных соматических заболеваний, хотя математико-статистический анализ долгое время показывал, что большинство неинфекционных заболеваний имеет слабую и не вполне достоверную "ответную реакцию" на изменения параметров качества питьевой воды.

Эпидемиология, занимающаяся изучением распространенности заболеваний и определяющих ее факторов, - дисциплина не новая, однако в последние десятилетия теория эпидемиологии и разработка новых методов исследования открыли дополнительные возможности и вызвали интерес к новым областям ее применения. Например, сравнительно недавно эпидемиологические исследования стали проводиться для выявления связанных с окружающей средой причин болезней, при этом используются методы изучения закономерностей распространения инфекционных и неинфекционных болезней среди населения.

Избыток (впрочем, как и регулярный недостаток) того или иного химического элемента с необыкновенной легкостью может превращать друга-воду в заклятого врага.

ПРИМЕСЬ	ИСТОЧНИК	ВРЕДНОЕ ДЕЙСТВИЕ
Свинец, Pb2+	Из свинцовых труб, иногда из промышленных стоков	Поражает мозг и нервную систему, вызывает анемию
Медь, Cu2+	Из медных труб, иногда из промышленных стоков	Вызывает рвоту
Алюминий Al3+	Через обработку воды и алюминиевую посуду	Может вызвать болезнь Альцгеймера (потеря памяти)
Ртуть, Hg (органические соединения)	Сточные воды	Поражает нервную систему
Нитраты, NO3	Из удобрений	Вызывают "синдром синюшного младенца" (редкое за6олевание крови у младенцев, может вызвать рак)
Фосфаты, РО43-	Из удобрений и моющих средств	Способствуют росту водорослей в водоемах
Пестициды	Следствие борьбы с вредителями сельского хозяйства	Могут вызвать рак
Кишечные бактерии	Из канализации	Вызывают расстройство желудка

Вот пример: избыток хлористого натрия (свыше 1 г/л), говорящего о минерализации воды, влияет на повышенную реактивность сосудов и некоторые отклонения водно-солевого обмена человеческого организма.

Трудно переоценить роль железа в жизни человека, в смысле функционирования его организма. Этот макроэлемент - незаменимая составная часть гемоглобина и миоглобина, он входит в состав клеток и ферментов. Но ведь еще в древности знали, что лекарство от яда, чаще всего, отличается лишь дозировкой. В настоящее время установлено, что длительное употребление воды с повышенным содержанием железа (более 0,3 мг/л) увеличивает риск инфарктов и негативно влияет на репродуктивную функцию. Кроме того, сухость и зуд кожи - это тоже "следы" избыточного железа.

Избыток этого элемента в питьевой воде (свыше 0,1 мг/л) поражает костную систему. Впрочем, последствия избытка других макро- и микроэлементов не менее опасны: повышенная концентрация меди вызывает поражение слизистых оболочек, почек и печени; никеля - поражения кожи; цинка - заболевания почек.

Хром, свинец и кадмий, накапливаясь, способствуют развитию онкологических заболеваний и расстройству нервной системы. А потребление воды с высоким природно-обусловленным содержанием бора, брома приводит к росту заболеваний органов пищеварения .

Большая концентрация фтора в воде (предел - 0,7-1,5 мг/л) "украшает" зубы пятнами (флюороз), недостаточная (а ее испытывает 60% россиян) - возможность возникновения кариеса.

И жесткость воды, которую до последнего времени никто из медиков всерьез не воспринимал, теперь усиленно привлекает к себе внимание в связи с выявленной обратной зависимостью между жесткостью воды и смертностью от сердечно-сосудистых заболеваний.

Вынужденное использование населением степных зон и отдельных районов Поволжья (около 5%) воды с высокой концентрацией хлоридов и сульфатов (превышение нормативов в 3-5 раз) без соответствующей водообработки определяет повышенный уровень заболеваемости желчно- и мочекаменной болезнями, патологиями сердечно-сосудистой системы.

Риск заболеваний хроническими нефритами и гепатитами, более высокая мертворождаемость, токсикозы беременности, врожденные аномалии развития - питьевая вода загрязнена азотсодержащими и хлорорганическими соединениями.

Под воздействием нитратов (выше 44,6 мг/л) снижается артериальное давление, подавляется кроветворная функция у детей .

Примеси, содержащиеся в воде

2.3.Некоторые параметры питьевой воды

2.3.1 Органолептические показатели воды.

Любое знакомство со свойствами воды начинается с определения органолептических показателей т.е. таких, для определения которых мы пользуемся нашими органами чувств (зрением, обонянием, вкусом). Органолептическая оценка приносит много прямой и косвенной информации о составе воды и может быть проведена быстро и без каких-либо проблем. К органолептическим характеристикам относятся цветность, мутность (прозрачность), запах, вкус и привкус, пенистость.

Органолептическая оценка качества воды – обязательная научная процедура санитарно-химического контроля воды. Ее проведению специалисты придают большое значение.

Цветность – естественное свойство природной воды, обусловленное присутствием гуминовых веществ комплексных соединений железа. Цветность воды может зависеть от свойств дна водоема, характера водной растительности и прилегающих к водоему почв, наличия в водосборном бассейне болот и др.

Определение цветности воды актуально только при оценке качества окрашенных природных вод либо при анализе сточных вод. Цвет у питьевой воды, как правило, отсутствует.

Мутность воды обусловлена содержанием взвешенных в воде мелкодисперсных примесей – нерастворимых или коллоидных частиц различного происхождения.

Мутность воды обусловливает и некоторые другие характеристики, такие как:

Наличие осадка, который может отсутствовать, быть незначительным, заметным, большим, очень большим (количество осадка можно измерять в миллиметрах);

Наличие и количество взвешенных веществ, или грубодиоперсных примесей (измеряется в миллиграммах массы примесей на литр воды);

Прозрачность, измеряется как высота столба воды, при взгляде сквозь который на белой бумаге можно различать стандартный печатный шрифт.

Для определения мутности используется визуальный метод по степени мутности столба высотой 10-12 см в мутномерной пробирке. Мутность пробы описывают качественно следующим образом: слаба опалесцирующая; опалесцирующая; слабо мутная; мутная; очень мутная.

Запах воды обусловлен наличием в ней летучих пахнущих веществ, которые попадают в воду естественным путем либо со сточными водами. Практически все органические вещества имеют запах и передают его воде.

Запах по характеру подразделяют на две группы:

1. естественного происхождения (от живущих и отмерших организмов, от влияния почв, водной растительности и т.п.)

2. искусственного техногенного происхождения. Такие запахи обычно значительно изменяются при обработке воды.

Оценку вкуса воды проводят у питьевой природной воды при отсутствии подозрений на ее загрязнение. Различают 4 вкуса: соленый, кислый, горький, сладкий. Остальные вкусовые ощущения считаются привкусами (солоноватый, горьковатый, металлический, хлорный и т.д.). Вкус и привкус определяют в сырой воде, за исключением воды из открытых водоёмов и источников, сомнительных в санитарном отношении. Интенсивность вкуса и привкуса оценивают по 5-ти бальной шкале.

2.3.2. Кислотность воды.

Кислотность воды определяется значением водородного показателя pH.

Величина рН определяется количественным соотношением в воде ионов Н+ и ОН-, образующихся при диссоциации воды. Если в воде пониженное содержание свободных ионов водорода (рН>7) по сравнению с ионами ОН-, то вода будет иметь щелочную реакцию, а при повышенном содержании ионов Н+ (рН<7)- кислую. В идеально чистой дистиллированной воде эти ионы будут уравновешивать друг друга. В таких случаях вода нейтральна и рН=7. При растворении в воде различных химических веществ этот баланс может быть нарушен, что приводит к изменению уровня рН.

Контроль за уровнем рН особенно важен на всех стадиях водоочистки, так как его "уход" в ту или иную сторону может не только существенно сказаться на запахе, привкусе и внешнем виде воды, но и повлиять на эффективность водоочистных мероприятий.

Классификация воды по значению рН

сильнокислые воды < 3

кислые воды 3 - 5

слабокислые воды 5 - 6.5

нейтральные воды 6.5 - 7.5

слабощелочные воды 7.5 - 8.5

Оптимальная требуемая величина рН варьируется для различных систем водоочистки в соответствии с составом воды, характером материалов, применяемых в системе распределения, а также в зависимости от применяемых методов водообработки.

2.3.3. Жесткость воды.

В природе вода, прежде чем попасть в колодец или водопроводную сеть, просачивается сквозь почву и насыщается в ней растворимыми и малорастворимыми

солями-минералами. Природные воды содержат сульфаты и гидрокарбонаты металлов, главным образом кальция и магния. Кроме указанных, к солям жесткости относят также соли стронция, цинка и др.

Суммарная жесткость воды, т.е. общее содержание растворимых солей кальция и магния, получила название «общей жесткости».

Ввиду того, что солями жесткости являются соли разных катионов, имеющие разную молекулярную массу, концентрация солей жесткости, или жесткость воды, измеряется в единицах эквивалентной (молярной) концентрации – количеством моль/л или ммоль/л.

При жесткости до 4 ммоль/л вода считается мягкой; от 4 до 8 ммоль/л – средней жесткости; от 8 до 12 ммоль/л – жесткой; более 12 ммоль/л – очень жесткой ( встречается и другая классификация воды по степеням жесткости ).

Допустимая величина общей жесткости для питьевой воды из источников водоснабжения составляет не более 7 ммоль/л.

Для хозяйственно-бытовых нужд требуется мягкая вода или вода с незначительной жесткостью, т.к. при кипячении жесткой воды образуется накипь, в ней плохо развариваются продукты. К тому же жесткая вода вызывает образование камней в почках, печени, желчном пузыре, нарушает кальциевый баланс в организме, что приводит к заболеваниям костей, крови.

Жесткость воды – одно из важнейших свойств, имеющее большое значение при водопользовании. Если в воде находятся ионы металлов, образующие с мылом нерастворимые соли жирных кислот, то в такой воде затрудняется образование пены при стирке белья или мытье рук, в результате чего начинается ощущение жесткости.

Общая жесткость воды в озерах и реках тундры, например, составляет 0,1-0,2 ммоль/л, а в морях, океанах, подземных водах достигает 80-100 ммоль/л и даже больше (Мертвое море).

Blog

Методическое пособие (обобщение опыта работы) На правах рукописи содержание

Содержание