Определение вкусов и привкусов
Определяются они в баллах. Без привкусов называется такая вода, привкусы которой не превышают 2 баллов.
Определение ведется с заведомо безопасной водой при 20°С. Воду набирают в рот малыми порциями, не проглатывая. Отмечают наличие вкуса (соленый, горький, кислый, сладкий) или привкуса (щелочной, железистый, металлический, вяжущий и т. д.) и их интенсивность в баллах по шкале, аналогично определению интенсивности запаха.
При интенсивности запахов и привкусов выше 2 баллов ограничивается водопотребление, т.к. сильные запахи и привкусы могут быть показателями загрязнения воды сточными водами или свидетельствуют о наличии биологически активных веществ, выделяемых сине-зелеными водорослями.
Химические показатели: pH, нитраты, хлориды
Определение водородного показателя (pH). Опустите в 5 мл исследуемой воды универсальную индикаторную бумагу и сравните ее окраску со шкалой.
Качественное определение нитратов и нитритов. На часовое или предметное стекло поместите 3 капли 1% раствора дифениламина в концентрированной серной кислоте (Осторожно!) и 1-2 капли исследуемой воды. В присутствии нитрат- и нитрит-ионов появляется синее окрашивание, интенсивность которого зависит от их концентрации. Опишите полученный результат.
Качественное определение хлоридов. В пробирку отбирают 5 мл исследуемой воды и добавляют 3 капли 10% раствора нитрата серебра. Содержание хлоридов оценивается по осадку или помутнению (таблица 15).
Таблица 15 Определение содержания хлоридов
Осадок или помутнение | Концентрация хлоридов, мг/л |
Опалесценция или слабая муть Сильная муть Образуются хлопья, но осаждаются не сразу Белый объемистый осадок | 1-10 10-50 50-100 Более 100 |
Результаты всех исследований занесите в учетную таблицу 16. Сравнивая воду из разных природных объектов, сделайте вывод о ее качестве, используя изученные органолептические и химические показатели.
Таблица 16 Учетная таблица
Место взятия воды | Температура | Прозрач-ность | Осадок | Цветность | Запах | Вкус | pH | Нитраты | Хлориды |
Биоиндикация состояния атмосферного воздуха
Цель:Освоение методов биоиндикации путем оценки состояния окружающей среды по комплексу признаков у хвойных
Вводные пояснения
Известно, что на загрязнение среды наиболее сильно реагируют хвойные древесные растения. Характерными признаками неблагополучия окружающей среды и особенно газового состава атмосферы служат появление разного рода пятен хлорозов (пожелтение) и некрозов (омертвение), уменьшение размеров ряда органов (длины хвои, побегов текущего года и прошлых лет, их толщины, размера шишек, сокращение величины и числа заложенных почек). Последнее является предпосылкой уменьшения ветвления. Ввиду меньшего роста побегов и хвои в длину в загрязненной зоне наблюдается сближенность хвоинок (их больше на 10 см побега из загрязненного места, чем в чистой зоне). Наблюдается утолщение самой хвои, уменьшается продолжительность ее жизни (1-3 года в загрязненной зоне и 6-7 лет - в чистой). Влияние загрязнений вызывает также стерильность семян (уменьшение их всхожести). Все эти признаки не специфичны, однако в совокупности дают довольно объективную картину.
Хвойные удобны тем, что могут служить биоиндикаторами круглогодично. В лесоведении давно разработана оценка состояния окружающей среды по комплексу признаков у хвойных, при которой используются не только морфологические показатели, которые весьма изменчивы, но и ряд биохимических изменений.
Использование хвойных дает возможность проводить биоиндикацию на огромных территориях (например, оценивать влияние на окружающую среду таких гигантов сибирской индустрии, как Норильский и Братский комбинаты). Хвойные - основные индикаторы, которые применялись для оценки состояния лесов Европы. Их использование также весьма информативно на малых территориях (например, влияние автодороги на прилегающую зону, если она примыкает к хвойному лесу; состояние окружающей среды в городских экосистемах разного ранга и характера).
Оборудование и материалы
1)весы; 2) разновесы; 3) линейки; 4) лупы измерительные и простые с увеличением в 4-10 раз; 5) миллиметровка; 6) термостат; 7) ветви одного вида хвойных от деревьев, произрастающего в городских посадках или в зоне влияния металлургических предприятий, ТЭС и т.д. и ветви, взятые в относительно чистой зоне загородных территорий.
Ход работы
По заданию преподавателя, за неделю до занятий, студенты срезают ветви условно одновозрастных хвойных деревьев, наиболее распространенных в данной местности (например, для городских условий обычны ель обыкновенная и ель голубая колючая). Ветви срезают на высоте 2 м с определенной части кроны, обращенной к зонам с загрязненным воздухом (вблизи автодорог, предприятий, особенно с выбросами в воздух сернистого газа, на который хвойные сильно реагируют). Контролем служат ветви с деревьев приблизительно того же возраста, собранных в чистой зоне заповедника, зеленой зоне города или в посадках лесных культур.
Изучение хвои
1) Хвою осматривают при помощи лупы, выявляют и зарисовывают хлорозы, некрозы кончиков хвоинок и всей поверхности, определяют процент занятой ими площади и характер (точки, крапчатость, пятнистость, мозаичность). Чаще всего повреждаются самые чувствительные молодые иглы. Цвет повреждений может быть самым разным: красновато-бурым, желто-коричневым, буровато-сизым и эти оттенки являются информативными качественными признаками. Результаты записывают в таблицу 17.
Таблица 17 Схема записи результатов измерений хвои
Место взятия образца | Длина, мм | Толщина, мм | Продолжительность жизни, лет | Число хвоинок на 10 см побега, шт. | Вес 1000 шт.,г | Некрозы | |
% | характер | ||||||
2) Измеряют длину хвои на побеге прошлого года, а также ее ширину (в середине хвоинки) при помощи измерительной лупы. Предварительно используя миллиметровку, устанавливают цену деления лупы. Повторность 10-20-кратная, так как биометрические признаки довольно изменчивы.
3) Устанавливают продолжительность жизни хвои путем просмотра побегов с хвоей по мутовкам (рисунок 4).
4) Вычисляют массу 1000 штук абсолютно сухих хвоинок. Для этого отсчитывают 2 раза по 500 штук хвоинок, их высушивают в термостате до абсолютно-сухого состояния и взвешивают.
Рисунок 4. Части ветви хвойного дерева, служащие биоиндикаторами: А1, А2, Аз - осевые побеги первого, второго и третьего года; Б1, Б2, Б3 - хвоя первого, второго и третьего года; В - мутовка; Г - боковые побеги; Д - почки.
5) Сближенность хвоинок. Отмеряют 10 см побега прошлого года и подсчитывают число хвоинок. Если побег меньше 10 см, подсчет ведется по существующей длине и переводится на 10 см. Во всех случаях измерений выводится среднее значение.
Изучение побегов
1) Измеряют длину прироста каждого года, начиная от последнего, двигаясь последовательно по междоузлиям от года к году. Результаты записывают в таблицу 19.
2) Устанавливают толщину осевого побега (на примере двухлетнего).
3) В местах мутовок подсчитывают ветвление, выводится среднее.
4) На побегах устанавливают наличие некрозов (точечное или другой формы отмирание коры).
Изучение почек
1) Подсчитывают число сформировавшихся почек, вычисляют среднее.
2) Измеряют длину и толщину почек и результаты заносят .в таблицу 19
Таблица 19 Схема записи результатов измерений побегов и почек
Место взятия образца | Побеги | Почки | |||||
Возраст, годы | длина осевых побегов | толщина осевых побегов | ветвление, шт. | число, шт. | длина, мм | толщина, мм | |
Примечание. Для построения карты состояния среды на определенной территории по реакциям хвойных все биометрические показатели выражаются в баллах (самый высокий балл - 5 - в чистой зоне) и наносятся на карту, а затем контурными линиями выделяются зоны разной степени загрязнения.