Глава 3. Материалы и методы исследования
Для определения показателей качества воды в полевых исследованиях использовали химические методы, т.к. они позволяют определить содержание химических компонентов в составе воды и основаны на химико-аналитических реакциях.
Исследование родников р. Карлутки проводилось в период с 2016 по 2017 гг. Было изучено 9 источников, их расположение представлено на рис.1.
План исследования:
1. Изучение литературы родного края;
2. Визуальный осмотр найденных объектов;
3. Отбор проб воды и проведение химических исследований титриметрическим и колориметрическим методами;
4. Социологический опрос местного населения с целью выяснения отношения к источникам (по составленным нами вопросам);
Гидрологическое исследование родника
Определение дебита родника
Определили его мощность, то есть возможный расход воды. Дебит источника рассчитывали с помощью ёмкости с известным объёмом (стеклянная банка емкостью 1 литр) и секундомера (время измеряется до одной сотой секунды). При отборе пробы засекали время, за которое заполнится ёмкость. Вычисляли дебит источника для каждой пробы по формуле:
V: t =D
Исследование некоторых органолептических показателей воды
Определение цветности воды
Цветность – естественное свойство природной воды, обусловленное присутствием гуминовых веществ и комплексных соединений железа. Удовлетворительная цветность воды устраняет необходимость определения тех загрязнителей, ПДК которых установлены по цветности (лимитирующий показатель – органолептический). По своему составу и свойствам вода нецентрализованного водоснабжения должна соответствовать нормативу не более 30 градусов (ГОСТ 1030).
Метод определения цветности, использованный нами является наиболее простым, в то же время рекомендован ГОСТ 1030. Определяли визуально. Заполняли пробирку из бесцветного стекла анализируемой водой до высоты 10-12 см и рассматривали на белом фоне. Качественно различают следующие степени цветности: бесцветная, слабо-желтоватая, светло-желтая, желтая, интенсивно желтая (ГОСТ 1030).
Определение мутности, прозрачности воды
Мутность воды обусловлена содержанием взвешенных в воде мелкодисперсных примесей – нерастворимых или коллоидных частиц различного происхождения.
Прозрачность, измеряется как высота столба воды, при взгляде сквозь который можно различать узнаваемый знак (Пименова, 2011).
Мутность определяли визуально – по степени мутности столба высотой 10–12 см в мутномерной пробирке из бесцветного стекла, на черном фоне. Качественно различают следующие степени мутности: прозрачная; слабо опалесцирующая; опалесцирующая; слабо мутная; мутная; очень мутная (ГОСТ 1030).
Химический анализ воды
Отбор проб воды в родниках проводился 4 раза в год (июль, сентябрь, ноябрь, апрель). Пробы набирались в чистую ёмкость, объемом 0,5 л.
Химический состав и свойства воды определялись с помощью переносной лаборатории «НКВ» и «Руководства по определению показателей качества воды полевыми методами» (Муравьёв, 2004). Были использованы следующие химические методы исследования: колориметрический, титриметрический, также были проведены расчеты, анализ и социологический опрос.
Колориметрическим называется метод анализа, основанный на сравнении качественного и количественного изменения потоков видимого света при их прохождении через исследуемый раствор и раствор сравнения. Определяемый компонент при помощи химико-аналитической реакции проводится в окрашенное соединение, после чего измеряется интенсивность окраски полученного раствора. Для упрощения визуального колориметрирования при полевых анализах окраску сравнивают не с эталонными растворами, а с нарисованной контрольной шкалой, на которой образцы воспроизводят окраску (цвет и интенсивность) модельных эталонных растворов, приготовленных с соблюдением заданных значений концентраций целевого компонента.
Титриметрический метод основан на количественном определении объема раствора одного или двух веществ, вступающих между собой в реакцию, причем концентрация одного из них должна быть точно известна, такой раствор называется титрантом, или титрованным раствором. При анализе чаще всего стандартный раствор помещают в измерительный сосуд и осторожно, малыми порциями, дозируют его, приливая к исследуемому раствору до тех пор, пока не будет установлено окончание реакции (Сапожникова , 2009).