Научная статья на тему 'ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТР7ОВ КАЧЕСТВА ВОДЫ В ПРИБРЕЖНОЙ ЗОНЕ ФИНСКОГО ЗАЛИВА'

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТР7ОВ КАЧЕСТВА ВОДЫ В ПРИБРЕЖНОЙ ЗОНЕ ФИНСКОГО ЗАЛИВА Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
31
2
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КАЧЕСТВО ВОДЫ / ФИНСКИЙ ЗАЛИВ / ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ / ЩЕЛОЧНОСТЬ / ЖЕСТКОСТЬ / МУТНОСТЬ

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Гармашова И.В., Колоцей Е.В., Шорина В.А.

В статье рассматриваются результаты исследовательской работы, в ходе которой определено состояние качества воды на участке Финского залива. Были определены величины водородного показателя, щелочности, жесткости и мутности воды для поверхностных и донных водТhе article results of researching during which the condition of quality of water on a site of the Finland Gulf is defined are considered. Sizes of a hydrogen indicator, alkalinity, rigidity and a of water for surface and ground water were determined

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТР7ОВ КАЧЕСТВА ВОДЫ В ПРИБРЕЖНОЙ ЗОНЕ ФИНСКОГО ЗАЛИВА»

Использованные источники:

1. Антипин, А.Ф. Интеллектуальные системы управления технологическими процессами на основе многомерных четких логических регуляторов: автореф. диссертации канд. техн. наук: 05.13.06/ А.Ф. Антипин. Уфа. 2010 -22 с.

2. Архаров, A.M. Теплотехника: учеб. для втузов / A.M. Архаров, И.А. Архаров, В.Н. Афанасьев 2-е изд., испр. и доп. - М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана 2004 - 712 с.

3. Айлер, Р. Химия кремнезема: пер. с англ. / Р. Айлер. М.: Мир, 1982.-416 с.

4. Боженов, П.И. Технология автоклавных материалов / П.И.Боженов. -Л.: Стройиздат., 1978. 368 с.

5. Баженов, Ю. М. Применение промышленных отходов в производстве строительных материалов / Ю.М. Баженов, П.Ф. Шубенкин, Л. И. Дворкин. -М.: Стройиздат., 1986. 56 с.

УДК 504.4.054

Гармашова И.В., к.б.н доцент

кафедра фармации ВМА им. С.М. Кирова Россия, г. Санкт-Петербург Колоцей Е.В. аспирант

кафедра МОБиЭ РГПУ им. А.И.Герцена Россия, г. Санкт-Петербург Шорина В.А. студент 4 курса СПб ГБОУ СПО «Петровский колледж» Россия, г. Санкт-Петербург ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТР7ОВ КАЧЕСТВА ВОДЫ В ПРИБРЕЖНОЙ ЗОНЕ ФИНСКОГО ЗАЛИВА В статье рассматриваются результаты исследовательской работы, в ходе которой определено состояние качества воды на участке Финского залива. Были определены величины водородного показателя, щелочности, жесткости и мутности воды для поверхностных и донных вод

Пе article results of researching during which the condition of quality of water on a site of the Finland Gulf is defined are considered. Sizes of a hydrogen indicator, alkalinity, rigidity and a of water for surface and ground water were determined

Ключевые слова:качество воды, Финский залив, водородный показатель, щелочность, жесткость, мутность.

Keywords:quality of water, Finland Gulf, hydrogen indicator, alkalinity, rigidity, turbidity

Водная система Ладожское озеро - река Нева - Невская губа -восточная часть Финского залива имеет стратегическое значение для СевероЗападного региона России: рыбохозяйственное, транспортное, рекреационное и как источник водоснабжения. Данные экосистемы в течение многих лет подвергались различным видам антропогенного загрязнения. К основным экологическим проблемам загрязнения Балтийского моря, в частности восточной части Финского залива, относятся поступление загрязняющих веществ со стоками впадающих рек, развитие судоходства и строительство новых, в том числе, нефтяных терминалов на берегах залива, строительство намывных территорий. Это ведет к увеличению количества поступающих в акваторию больших масс взвешенных веществ. Кроме того, загрязняющие компоненты могут поступать в залив через атмосферу с осадками, из донных осадков - путем «вторичного» загрязнения придонных вод. Негативные последствия загрязнения воды и донных отложений могут заключаться в нарушении экологического равновесия, приводящего к поражению внутренних органов и гибели живых организмов.

К приоритетным загрязняющим веществам относятся тяжелые металлы, которые в природной среде, особенно в донных отложениях, находятся в непрерывном процессе миграции, осуществляющейся как в механической форме (вместе со слагающими частями осадка), так и в растворенной, при этом происходит непрерывный обмен между гидросферой и литосферой через одну из основных геохимических барьерных зон «дно -вода». Наибольший интерес представляют металлы, обладающие высокой биологической активностью и токсическими свойствами.

Для изучения состояния вод прибрежной зоны Финского залива нами было проведено исследование, в результате которого были определены некоторые физико-химические показатели его поверхностных и донных вод.

Отбор проб был осуществлен в парке 300 -летия Санкт-Петербурга на километровом участке береговой линии. Было обозначено десять точек, располагавшихся на расстоянии 100 метров друг от друга. Точка №1 является ближайшей по направлению к городу, точка № 10 - ближайшей к Лахте.

Выбор показателей качества воды определялся наличием оборудования и реактивов, имеющихся в химико-аналитической лаборатории колледжа.

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 [1].

Показатель рН для отобранных проб мы определяли при помощи метода прямой потенциометрии[2]. Для измерения рН использовали рН-метр И-510 со стеклянным (индикаторным) электродом и с хлорсеребряным электродом (электрод сравнения), содержащий раствор КС1 концентрацией 3,0 М.

Среднее значение рН по точкам отбора проб определяли по следующей формуле:

^ и рНх+рНу

X рН = 2 , где

рНх и рНу - вдвоем только поверхностные или только донные значения рН одной точки отбора. Результаты представлены в таблице 1.

Таблица1

Распределение значения рН в поверхностных и донных водах

Финского залива

Финский залив

Точки отбора рН воды

Поверхностные Донные

1 7,37 7,38

2 7,49 7,45

3 7,47 7,44

4 7,48 7,45

5 7,5 7,43

6 7,25 7,24

7 7,36 7,27

8 7,40 7,43

9 7,53 7,45

10 7,55 7,36

£рн 7,43 7,39

Рис.1 распределение значения рН в поверхностных и донных водах

Финского залива

По диаграмме на рис.1 четко прослеживается тенденция снижения показателя рН в районе, наиболее удаленном от населенных территорий Санкт-Петербурга и Лахты. Таким образом, можно предположить, что антропогенное воздействие оказывает значительное воздействие на существующие значения водородного показателя и на изменение рН-среды Финского залива.

Под щелочностью природных или очищенных вод понимают способность некоторых их компонентов связывать эквивалентное количество сильных кислот. Этот параметр также часто называют буферной емкостью воды, имея в виду способность воды к нейтрализации коррозионного воздействия кислот. Определение щелочности полезно при дозировании химических веществ, необходимых при обработке вод для водоснабжения. Вместе со значениями рН, щелочность воды служит для расчета содержания карбонатов и баланса угольной кислоты в воде[1].

Методика для определения щелочности воды:

К исследуемому образцу аликвотной (точно отмеренный объем для анализа) части раствора (10 мл) добавляют 0,2 мл соляной кислоты (HCl) и 2 капли индикатора фенолфталеина (C20H14O4). Бюретку заполняют рабочим раствором - титрантом (NaOH0,1M)

Таким образом, щелочность воды была рассчитана по формуле:

ЩЫ(ЫаОН)хУ(ЫаОН)х 1000

^--—----(-), где

У(воды) V' А

N (NaOH) - нормальность NaOH (н);

V (NaOH) - объем титранта, пошедшего на титрование (мл);

1000 - коэффициент;

V(воды) - объем анализируемой воды (мл)[1].

Щелочность обуславливается мг-экв NaOH в 1 л H2O, так как 1 мг-экв NaOH = 40, то ее значение не должно превышать 40 (мг-экв/л).

Для анализа образцов воды использовали современный спектрофотометрический метод, основанный на законе светопоглощения Бугера - Ламберта - Бера:

I = 10 * 10-е1с , где

I - интенсивность света, прошедшего через раствор;

10 - интенсивность света, падающего на раствор;

£ - коэффициент поглощения света, является величиной постоянной, характерен для каждого окрашивающего вещества и зависит от природы этого вещества;

с - концентрация окрашиваемого вещества в растворе;

1 - толщина светопоглощающего раствора, характеризуется размером кюветы и ее толщиной.

Работу производили на спектрофотометре ПЭ-5300ВИ, в качестве стандартного раствора использовали дистиллированную воду.

Результаты измерений представлены в таблице 2.

Таблица 2

Распределение значения щелочности в поверхностных и донных водах

Финского залива

Финский залив

Точки отбора ттт /мг-экв\ Щелочность (-)

Поверхностные Донные

1 55 50

2 41,5 37

3 44 43

4 44 48

5 44 40

6 45 35

7 40 37

8 46 40

9 40 37

10 35 40

43,4 40,7

Рис.2 Распределение значения щелочности в поверхностных и донных

водах Финского залива

Согласно полученным данным, щелочность имеет наибольшее значение в точке 1, являющейся ближайшей к городу и превышает нормативное (55 мг-экв/л в поверхностных и 50 мг-экв/л в донных водах). В остальных точках величина показателя превышена незначительно или близка к нормальному значению.

Значение величины жесткости имеет важное значение для живых организмов, обитающих в водоеме, она играет важную роль в протекании биологических процессов в водной среде. Если этот показатель приобретает более высокие значения, это губительно сказывается на водных обитателях.

Среднее значение общей жесткости (Ж общ) по точкам отбора проб:

х-,.,,. Ж общх+Жобщу

X Ж общ =---, где

Ж общх и Ж общу - вдвоем только поверхностные или только донные значения рН одной точки отбора

Методика для определения общей жесткости воды:

К исследуемому образцу аликвотной (точно отмеренный объем для анализа) части раствора (10 мл) добавляют 1мл аммонийного буферного раствора (КН4С1+ЫН40Н) и 1 каплю индикатора хрома темно-синего. Бюретку заполняют рабочим раствором - титрантом (трилоном Б 0,05М)

Таким образом, общая жесткость воды была рассчитана по формуле:

„„ _ Н(трилон Б)хУ(трилон Б)х1000 ,мг-эквч

Жобщ =-—---(-), где

У(воды) л

Н (трилон Б) - нормальность трилона Б (н);

V (трилон Б) - объем титранта, пошедшего на титрование (мл);

1000 - коэффициент;

V (воды) - объем анализируемой воды (мл)[2].

Таблица 3

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Распределение значения общей жесткости в поверхностных и донных

_Финского залива_

Финский залив

Точки отбора Общая жесткость (мг экв)

Поверхностные Донные

1 1,37 1,37

2 1,37 1,5

3 1,62 1,12

4 1,37 1,25

5 1,37 1,5

6 1,37 1,62

7 1,37 1,37

8 1,25 1,12

9 1,37 1,12

10 1,37 1,37

^Жобщ 1,38 1,33

Рис.3 Распределение значения общей жесткости в поверхностных и

донных Финского залива Воды Финского залива по степени жесткости относятся к мягким водам, что подтверждено результатами нашего исследования, представленными на рискунке 3. Этот показатель колеблется от 1,12 до

1,371,5 (мг экв) в донных водах и от 1,25 до 1, 62 1,5 (мг экв)в

-экв л

поверхностных.

Так же в нашем исследовании была определена мутность воды на данном участке акватории. Среднее значение коэффициента пропускания (мутности) - (Т) по точкам отбора проб:

^ Тх+Ту

X Т = ——, где

Тх и Ту - вдвоем только поверхностные или только донные значения рН одной точки отбора.

Таблица 4

Распределение значения коэффициента пропускания в поверхностных

и донных Финского залива

Финский залив

Точки отбора Коэффициент пропускания (%)

Поверхностные Донные

1 86,2 82,1

2 84,3 86,0

3 87,0 87,8

4 87,7 85,6

5 86,1 88,2

6 89,7 83,3

7 92,2 86,7

8 89,4 88,8

9 86,5 86,9

10 87,2 92,0

87,64 86,68

Рис.4 Распределение значения коэффициента пропускания в поверхностных и донных Финского залива

Как показывает рисунок 4, как поверхностные, так и донные воды Финского залива в районе отбора проб имеют высокий коэффициент пропускания (от 82,1 до 92,0% в донных и 86,1 до 92,2% в поверхностных). Величина показателя во всех точках отбора различается незначительно, что, предположительно, говорит о достаточной степени очистки вод, проходящих через очистные сооружения.

В целом, по результатам исследования можно сделать вывод, что основные параметры качества воды в прибрежной зоне Финского залива соответствуют нормативным показателям. Таким образом, можно предположить, что удовлетворительное качество воды в акватории объясняется наличием на Финском заливе нескольких станций аэрации, в первую очередь, ближайшей к исследуемой территории Северной станции аэрации ООО СПБ ГУП ССА "Водоканал.

Использованные источники:

1. Васильев В.П. Аналитическая химия. Часть 2. Физико-химические методы анализа. [текст] Издательство: Дрофа, 2003 год. - 384 с.

2. Русин Г.Г. Физико-химические методы анализа в агрохимии. [текст] Издательство: Агропромиздат, год 1990. - 303 с.

УДК 631.92

Гаршин М. В. студент 4 курса Биологический факультет Башкирский Государственный Университет

Россия, г. Уфа

АДАПТАЦИЯ ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ К РАЗЛИЧНЫМ КЛИМАТИЧЕСКИМ УСЛОВИЯМ

Биологическое разнообразие агроэкосистемы - важнейший ресурс сельского хозяйства. К сожалению, в последние годы наблюдается его снижение, уменьшается число видов и сортов культурных растений, что является препятствием для полного использования ресурсов среды. В статье проводится оценка урожайности гибридов кукурузы в конкретных почвенно-климатических условиях

Ключевые слова: кукуруза, адаптация, устойчивость, внешние условия

Biological diversity of an agroecosystem - the most important resource of agriculture. Unfortunately, its decrease is observed in recent years, the number of types and grades of cultural plants that is an obstacle for full use of resources of the environment decreases. In article the assessment of productivity of hybrids of corn in concrete soil climatic conditions is carried out.

Keywords: corn, adaptation, stability, external conditions

В условиях Республики Башкортостан кукуруза имеет большое значение как кормовая культура. Правильный выбор гибридов для

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.