ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИМИ ВЕЩЕСТВАМИ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ МЕТОДОМ ХПК В 2020 Г. Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

Секция

«ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ»

УДК 556.535.8

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИМИ ВЕЩЕСТВАМИ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ МЕТОДОМ ХПК В 2020 Г.

Е. Е. Вишнякова, В. В. Ившина, Ю. С. Лакина Научный руководитель - Г. И. Сухова, О. А. Голубцова

Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31

E-mail: lakina.2016@mail.ru

Исследование степени загрязнения воды в водоемах Красноярского края методом ХПК в 2020 году. Работа посвящена мониторингу состояния окружающей среды с помощью спутников и химиков-аналитиков.

Ключевые слова: Экология, вода озер, скважин и малых водоемов, окисляемость, ХПК.

DETERMINATION OF SURFACE WATER CONTAMINATION WITH ORGANIC MATTERS IN KRASNOYARSK REGION IN 2020

E. E. Vishnyakova, V. V. Ivshina, Y. S. Lakina Scientific supervisor - G. I. Sukhova, O. A. Golubtsova

Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation

E-mail: lakina.2016@mail.ru

Surface water contamination in the reservoirs of the Krasnoyarsk Territory was examined by the COD method in 2020. The work is devoted to monitoring the state of the environment with the help of satellites and analytical chemists.

Key words: Ecology, water of lakes, wells and small reservoirs, oxidizability, СOD.

Введение. В настоящее время для проведения мониторинга состояния окружающей среды применяют спутники. А на земле химик-аналитик отбирает пробы, проводит анализы. Мы провели работу по анализу воды больших и малых водоемов Красноярского края. Озера края различаются: по происхождению, размеру, глубине, химическому составу воды и другим признакам. Пресные водоемы более широко используются для отдыха. Интересными для исследования нам показались водоёмы, перечисленные в таблице 1.

Пробы в г. Красноярске были отобраны нами осенью 2020 года. Остальные пробы предоставлены для исследования нашими одногруппниками. Предварительные исследования проб показали, что в растворах коллоидные формы отсутствуют, а во взвешенных частицах, в основном, присутствуют неорганические соединения. Для исследования образцов воды в работе был использован метод окисляемости. Окисляемостью называется общее содержание в воде веществ минерального и органического характера, реагирующих с сильными окислителями. Количество кислорода, эквивалентное количеству расходуемого окислителя,

Секция «Экологическая безопасность»

есть величина окисляемости, которая выражается числом миллиграммов кислорода, идущего на окисление примесей, содержащихся в 1 дм3 воды (мгО2/дм3).

Цель работы. Оценка степени загрязнения поверхностных вод озер, малых рек и водоемов Красноярского края органическими веществами методом - химического потребления кислорода (ХПК).

Методика определения. Определение бихроматной окисляемости (ХПК) проводилось окислительно-восстановительным методом по методике ПНД Ф с использованием раствора дихромата калия, как окислителя, соли Мора, как восстановителя. Для этого к пробе анализируемой воды (5 см3) добавляли раствор бихромата калия (15 см3) и серную кислоту концентрированную (10 см3), кипятили 5 минут, добавляли дистиллированную воду (15 см3) и охлаждали до комнатной температуры. После чего проводили титрование солью Мора до появления изумрудной окраски. Формула для расчета:

= (Г, - Уг) ■ ■ ■ 1000/Угдяв. где V1 - объем соли Мора, израсходованного на титрование холостого опыта, см ; V2 - объем соли Мора, израсходованного на титрование опыта с анализируемой водой, см3; См - концентрация титрованного раствора соли Мора, моль/дм3, Э02 - количество кислорода, эквивалентное 1 моль соли Мора, мг (8 г. моль. экв), 1000 - коэффициент объемного и массового пересчета, - объем пробы, взятой для анализа.

Результаты и их анализ. Экспериментальные данные по определению ХПК образцов воды малых рек края представлены в таблице 1.

Таблица 1

Экспериментальные данные по содержанию органических веществ в поверхностных водах малых водоемов Красноярского края в 2020 году_

№ пр. Расшифровка пробы V, см3 ХПК, мгО2/дм3 Порядок степени загрязнения органическими веществами

Озера

1 Озеро № 1 (у вантового моста), о. Татышева, г. Красноярск 14,66 224 1

2 Озеро № 2 (необжитое), о. Татышева, г. Красноярск 15,10 48 6

3 Озеро № 3, о. Татышева, г. Красноярск 15,10 48 6

4 Озеро № 4, о. Татышева, г. Красноярск 15,102 40 7

5 Озеро № 5, о. Татышева, г. Красноярск 15,12 80 3

6 Озеро Большое, Шарыповский р-н 15,02 56 4

Родники

7 Родник при въезде в пос. Подгорный 15,46 56 4

8 Ручей Серебряный, ЗАТО «Железногорск» 15,60 56 4

9 Родник, пос. Кошуркино, Курагинский р-н 15,62 48 6

10 Ручей Моховой, у бывшего зверинца Крутовской 15,72 8 12

11 Родник при въезде в п. Назарово 24,56 28 9

Водохранилища

12 Красноярское водохранилище, пос. Приморск 15,74 0 13

13 Красноярское водохранилище пос. Краснотуранск 24,16 56 4

14 Красноярское водохранилище, пос. Шумиха 15,72 8 12

Скважины

15 Скважина, станции Бугач 15,34 104 2

16 Скважина, г. Шарыпово, центр 15,66 32 8

17 Скважина, г. Шарыпово, окраина 15,70 16 10

18 Скважина для питьевого водоснабжения, СНТ 24,6 12 11

Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2021. Том 2

«Тюльпан»

Колонки

19 Красноярск пос. «Таймыр» 15,72 8 12

20 Красноярск, центр, колонка вблизи, р. Кача 15,64 40 7

21 Красноярск, колонка на пересечении ул. Лебедевой-Вейнбаума 15,47 50 5

Анализ экспериментальных данных показал, что степень загрязнения воды малых рек в Красноярском крае, озерах и скважинах различна. Самое большое содержание органических веществ было обнаружено в озере у вантового моста (224 мгО2/дм3), хотя и в других озерах также наблюдалось превышение величины ХПК в полтора-два раза. Второе месте по уровню загрязнения занимает вода из скважины станции Бугач, что может подтверждать версию о влиянии человеческой детальности на окружающую среду. Небольшое количество органических веществ было определено в Красноярском водохранилище, поселка Шумиха, в колонки около поселка Таймыр и в ручье Моховой (8 мгО2/дм3), а также в скважинах СНТ «Тюльпан» и на окраине в г. Шарыпово (12-16 мгО2/дм3). Содержание органических веществ не было обнаружено в отобранных пробах Красноярского водохранилища, поселок Приморск. Это может быть вызвано тем, что вода берется из более чистых участков водоема и проходит предварительную очистку песчаными природными фильтрами.

Вывод. В соответствии с требованиями к составу и свойствам воды водных объектов в питьевой воде ХПК не должно быть больше 5 (мг О2/дм3), местах хозяйственно-бытового водоснабжения величина ХПК не должна превышать 15 мг О2/дм3. В зонах реакреации допускается до 30 мг О2/дм3. В целом, содержание органических веществ в водных объектах, взятых из водоемов Красноярска в 2020 году, разное и не все образцы могут быть рекомендованы для использования в хозяйственно-бытовых целях. Практически все образцы нуждаются в дополнительной очистке.

Целью данной работы не является доказательство, каким видом человеческой деятельности могут быть загрязнены воды Красноярского края. Главный вывод данной работы: воду в чистом виде употреблять нельзя, она требует дополнительной очистки перед использованием.

Библиографические ссылки

1. Васильев, В. П. Аналитическая химия. В 2-х кн.; Кн. 2: Физико-химические методы анализа: учеб. для студ. вузов / В. П. Васильев. - М.: Дрофа, 2007. - 383 с.

2. Фёдоров, А. А. Методы химического анализа объектов природной среды / А.А. Фёдоров, Г. З. Казиев, Г. Д. Казакова. - М.: Колос, 2008. - 118 с.

3. Золотов, Ю. А. Химические тест-методы анализа / Ю. А. Золотов, Ю. М. Иванов, В. Г. Амелин. - М.: Москва, 2002. - 304 с.

© Вишнякова Е. Е., Ившина В. В., Лакина Ю. С., 2021