Анализ химического состава воды и ила термального источника «Соленый ключ» Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

УДК: 543.3; 543.31

А. Р. Махмутов (к.х.н., доц.), М. М. Гилязов (магистрант)

Анализ химического состава воды и ила термального источника «Соленый ключ»

Бирский филиал Башкирского государственного университета, лаборатория экологического мониторинга физико-химических загрязнений окружающей среды 452453, г. Бирск, ул. Интернациональная, 10; тел. (34784) 40455, e-mail: [email protected]

A. R. Makhmutov, M. M. Gilyazov

Analysis of a chemical composition of water and silt of the thermal source «Solyony klyuch»

Birsk branch of the Bashkir State University 10, Internatsyonalnaya Str., 452453, Birsk; ph. (34784) 40455, e-mail: [email protected]

Вода и ил источника «Соленый ключ», расположенного в близи г. Бирск, издавна славятся своими целебными свойствами. С целью определения особенностей этого источника проведена аналитическая работа по изучению химического состава воды и ила с помощью физико-химических методов анализа.

Ключевые слова: аналитические показатели; термальный источник; минеральная вода; ил; качественный и количественный анализ; физико-химические методы анализа.

Water and silt of the source «Solyony klyuch», located near Birsk, long since are famous for its healing power. For the purpose of determination of this source features analytical work on studying of water and silt chemical composition by means of physicochemical methods of analysis is carried out.

Key words: thermal source; mineral water; silt; analytical indicators; qualitative and quantitative analysis; physicochemical methods of analysis.

Окрестности г. Бирска известны в Башкирии своими минеральными источниками. Это — естественные очаги выхода на поверхность термальных вод. Они широко представлены в Предуралье, где связаны с карбонатными и сульфатными пермскими породами. Одним из наиболее известных источников является «Соленый ключ» («Солянка»), расположенный недалеко от р. Белой близ г. Бирска 1.

Источник «Соленый ключ» отделяется от р. Белой неширокой береговой полосой. Вдоль этого луга расположен невысокий увал, по одну сторону которого лежит р. Белая, а по другую имеется ложбина, покрытая болотами. Наиболее интересной частью является эта полоса болот. Среди них лежит оригинальная воронка, из которой выходит, называемый местными жителями «Соленый ключ». Воронок несколько. Особенно интересна одна, самая большая. Очертание ее овальное. Большая ось, вытянутая параллельно увалу, достигает 6.0 м, малая ось ~ 4.2 м. Западный склон к

увалу крут, противоположный — более пологий. Видно, что вода постоянно стекает сверху от центра к периферии. Вода в воронке очень чистая, прозрачная. В воде воронки имеется масса нитей водорослей, которые постоянно колеблются струей воды. На склонах воронок всюду отложения сероватого ила 2.

Местное население давно использует воду и грязи источника «Соленый ключ» для лечения ревматизма, болезней опорно-двигательного аппарата, периферической нервной системы и других болезней. Высокие целебные свойства Бирских минеральных источников подтверждены многократными исследованиями 3. Поэтому представляет большой интерес выяснения состава воды и ила источника «Соленый ключ». Ранее в работе 4 изучен качественный состав воды источника «Соленый ключ» (алюминий, цинк, железо), определены жесткость и водородный показатель.

Целью работы является более детальное исследование аналитических показателей (рН,

Дата поступления 09.10.12

Рис. 1. Источник «Соленый ключ»

общая жесткость, общая минерализация, ионный состав, содержание металлов и органических веществ) воды и ила термального источника «Соленый ключ», а также определение радиационного фона (содержание радона).

Экспериментальная часть

Для выполнения исследования применялась приборная база лаборатории экологического мониторинга физико-химических загрязнений окружающей среды, созданная и аккредитованная лаборатория Бирского филиала

БашГУ. Аналитические процедуры проводились по аттестованным методикам, одобренным Министерством охраны окружающей среды и природных ресурсов Российской Федерации.

Значение рН проб определяли потенцио-метрическим методом с помощью рН-метра «Анион-4100». Общую жесткость определяли титриметрическим методом на титровальной установке. Сухой остаток (общую минерализацию) определяли гравиметрическим методом с применением цифровых аналитических весов «A&D» GR-200. Катионный и анионный состав изучался методом ионной хроматографии

Таблица 1

Результаты исследования воды и ила источника «Соленый ключ»

о) 1= 2: ^ Показатели, ед.измерений Результаты исследований воды Нормативы ПДК 5 Результаты исследований ила

1. Водородный показатель, ед. рН 7.07 6-9 6.98

2. Общая жесткость, оЖ 42.0 7.0 -

3. Сухой остаток (общ. минерализация), мг/дм3 5500.0 1000 -

4. Остаток после прокаливания, мг/дм3 559.8 - -

5. Гидрокарбонат-ион, мг/дм3 392.7 - -

6. Аммоний-ион, мг/дм3 менее 0.4 2.0 -

7. Калий, мг/дм3 1.6 - -

8. Натрий, мг/дм3 1020 200 -

9. Хлорид-ион, мг/дм3 1330 350 -

10. Нитрат-ион, мг/дм3 1.4 45.0 -

11. Сульфат-ион, мг/дм3 1660 500 -

12. Ре, мкг/дм3 71.3 300.0 489.1

13. Сс1, мкг/дм3 0.1 1.0 0.2

14. РЬ, мкг/дм3 0.5 30.0 6.7

15. аб, мкг/дм3 19.0 50.0 26.1

16. Ад, мкг/дм3 0.4 50.0 1.5

17. Мп, мкг/дм3 98.3 100.0 15.7

18. Си, мкг/дм3 17.3 1000.0 38.6

19. Органические вещества, мкг/дм3 менее 0.05 ~ 10 -

20. Радон, Вк 150 100 150

с помощью жидкостного хроматографа «Стайер» с кондуктометрическим детектором. Для измерения массовых концентраций металлов применялся атомно-абсорбционный спектрометр «КВАНТ-2.ЭТЛ» с электротермическим атомизатором и зеемановской коррекцией фонового (неатомного) поглощения резонансного излучения. Органические вещества (спирты, альдегиды, кетоны, кислоты и ароматические углеводороды) анализировались с помощью газового хроматографа Хроматек-Кристалл 5000.2. Для пробоподготовки ила применялась микроволновая лабораторная система для про-боподготовки ПЛП-01М. Измерение содержания радона проводили радиометром «Альфа-рад».

Результаты проделанной работы представлены в табл. 1.

Исходя из полученных данных, можно сделать вывод, что вода источника «Соленый ключ» является нейтральной минеральной водой средней минерализации с высоким содер-

жанием солей жесткости. По анионному составу вода источника «Соленый ключ» относится к сульфатно-хлоридно-гидрокарбонатной воде, а по катионному — натриево-кальциево-магни-евой воде. По микроэлементному составу воду источника «Соленый ключ» можно отнести к мышьяковистой минеральной воде. В исследуемом источнике также обнаружено содержание радона (1.5 ПДК).

Литература

1. Байкишев Н. А. Бирск.— Уфа: Кн.изд.— 1965.

2. Носков А. К. Бирск и его окрестности.— СПб: 1913.- 77 с.

3. Фаткуллин Р. А. Природные условия Башкортостана.- Уфа: Китап, 1994.

4. Михалева М. В., Губайдуллина Э. Р. «Анализ воды термального источника «Солянка».-Бирск: Сборник «Наука в школе и ВУЗе», 2007.- С.58.

5. СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения».