I Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

ЖИВОЙ РОДНИК

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Корепин М.А. 1

---

1

Корепина Т.И. 1

---

1

Работа в формате PDF

5.4 MB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение………………………………………………………………………..…3

Основная часть……………………………………………………………………4

1. Исторические сведения о роднике у деревни Чернцово…………………………………………………………………………...4

2. Методы определения показателей, характеризующие свойства воды родника……………………………………………………………………………4

3. Гигиенические нормативы содержания вредных веществ в питьевой воде ………………………………………………………………………………7

4. Результаты исследовательской деятельности……………………...7

5. Результаты испытаний, проведённые в лабораторном центре санитарно эпидемилогических исследований г. Великий Устюг…………….7

6. Экологический паспорт у д. Чернцово……………………………..8

Заключение.............................................................................................................8

1.Выводы………………………………………………………………...8

2.Рекомендации…………………………………………………………8

Примечания............................................................................................................9

Литература………………………………………………………………………..9

Приложения……………………………………………………………………..10

I. Введение

Есть места, которые тянут к себе. Таким местом для жителей Аргуновского поселения, да и других населённых пунктов, является родник в деревне Чернцово. Вода там считается святой.

Почему родник был выбран в качестве объекта исследования? Бытует мнение, что родниковая вода безупречно чиста и пригодна для питья без кипячения. К сожалению, в последние годы все чаще отмечаются факты загрязнения артезианских источников в результате возникновения поблизости стихийных свалок, огородов, строительства гаражей, что является причиной накопления в воде токсичных веществ и кишечной палочки. Мне захотелось узнать о свойствах и составе «живой» воды, а также об истории родника.

Тема моей исследовательской работы «Живой родник»

Цель исследования: исследовать физические свойства и химический состав воды родника Студёнка, историю родника.

Задачи:

1. Собрать исторические сведения о роднике.

2. Исследовать физические свойства родниковой воды.

3. Исследовать химический состав воды.

4. Установить соответствие качества воды санитарным нормам.

5. Получить опыт определения экологических критериев состояния родника, степени загрязнённости.

6. Проанализировать собранный материал.

7. Сделать выводы.

Гипотеза: Этот родник имеет большое значение для человека.

Методы исследования: исследование, наблюдение, описание, измерение, эксперимент, анализ, сравнение, обобщение.

Объект исследования: Родник Студёнка.

Предмет исследования: Физические свойства и химический состав воды родника Студёнка, историю родника.

Место проведения исследования: Окрестности деревни Чернцово Никольского района.

II. Основная часть

Существует множество вод, оказывающих благоприятное воздействие на человеческий организм: минеральная вода, талая вода, колодезная вода, магнитная вода и т. д. Но именно о родниковой воде мы чаще всего отзываемся, как о воде с высоким качеством. Мы считаем её не просто чистой, а кристальной, не просто целебной, а поистине животворящей.

1. Исторические сведения о роднике у деревни Чернцово

В 2008 году благодаря Михаилу Александровичу Обрядину и местным частным предпринимателям - супругам Жигановым был обустроен родник.

В 2015 году по инициативе уроженца этих мест, заместителя главы района по социальной сфере В.М. Корепина, силами рабочих принял в этом году новый облик и святой источник. Большую помощь оказал уроженец д. Холщевиково Николай Николаевич Корепин [8,с.2;].

Существует легенда о роднике. Один старик ночевал в Чернцове. Ему нужно было ехать через речку. Люди советовали ехать по мостику, но он поехал по речке. Оба колеса у телеги сломались, потому что речка Студёнка святая¹.

Наталья Алексеевна Шмакова (1922 г. р.) поведала нам такую историю: «В речке Студёнке лежал камень, большой такой, длиной 2 метра. На этом камне пресвятая Богородица стояла, даже отпечаток её стопы различить можно было. Люди поклоняются месту, где камень лежал, а вода оттуда считается святой.»².

2. Методы определения показателей, характеризующие свойства воды родника

2.1.Физические методы определения качества воды

С помощью физических методов были определены органолептические свойства воды. Это температура, цветность, прозрачность, мутность, осадок, запах, вкус.

Для измерения мощности водосбора родника необходима мерная кружка на 1 литр и секундомер. С помощью секундомера определили время, за которое заполнится кружка. Произвели расчёты и получили, что за 1 мин. можно набрать 30 л.; за 1 ч. – 1800 л.; за 1 сутки – 43200 л.

Для определения температуры воды необходим водный термометр с ценой деления 0,1°С. Водный термометр опускаем в воду, только что взятую из родника, на пять минут. Не вынимая термометра, определяем температуру воды. Она равна +5⁰С [4,с.8;]

Для исследования цветности воды необходима стеклянная пробирка. В прозрачную стеклянную пробирку наливаем 8-10 мл. исследуемой воды и сравниваем с аналогичным столбиком дистиллированной воды. Рассматриваем её на свету, определяем цвет.Цветность воды Бесцветная. [4,с.8;] (см. приложение №3 таблица 1-2).

Для определения прозрачности воды необходим стеклянный градуированный цилиндр с плоским дном; стандартный шрифт с высотой букв 3,5 мм. Определение проводят в хорошо освещенном помещении, но не на прямом свету, на расстоянии 1 м. от окна. Цилиндр помещаем неподвижно над стандартным шрифтом. Цилиндр наполняем хорошо перемешанной пробой исследуемой воды, следя за чёткостью различения шрифта до тех пор, пока буквы, рассматриваемые сверху, станут плохо различаться. Высота водяного столба в сантиметрах, сквозь который текст можно прочитать, считается значением прозрачности воды. Измерение повторяем 3 раза. Вода прозрачная [12,с.37-38;]

Для исследования мутности необходима стеклянная пробирка. Взбалтываем воду и наливаем её в пробирку, чтобы высота воды была равна 10 см., рассматриваем воду на свету и определяем уровень мутности. По результатам проверки мутность воды отсутствует [10,с.37;] (см. приложение №3 таблица 3).

Для исследования осадка воды нужна стеклянная пробирка. Рассматриваем исследуемую воду на свету. Осадка нет.

Для определения запаха воды необходима коническая колба ёмкостью 150–200 мл.

100 мл исследуемой воды при комнатной температуре наливаем в колбу. Накрываем притертой пробкой, встряхиваем вращательными движениями, открываем пробку и быстро определяем характер и интенсивность запаха. Затем колбу нагреваем до 60°С на водяной бане и оцениваем запах. Запах отсутствует [4,с.9;] (см. приложение №3 таблица 4).

При определении вкуса и привкуса анализируемую воду набираем в рот (после определения запаха) и задерживаем на 3 – 5 секунд, не проглатывая. После определения вкуса воду сплевываем. Интенсивность вкуса ноль [4,с.9-10;] (см. приложение №3 таблица 5).

2.2. Химические методы определения качества воды (см. приложение №2).

Для определения показателей качества воды с помощью химических методов использовались химическая посуда и различные реактивы.

Для определения жесткости воды необходима проба воды, пластиковая бутылка и мыльный раствор. В бутылку набираю 2/3 воды из родника, добавляю мыльного раствора и взбалтываю. Для оценки результата нужно обратить внимание на образование пены: если пена обильная – вода мягкая, если пена не растёт, “свернулась” – вода жёсткая. Вода оказалась средней жесткости.

Для определения водородного показателя воды (рН) берём пробу воды, универсальную индикаторную бумагу; цветную шкалу рН. Отбираем пробу воды из родника. Смачиваем индикаторную бумагу в исследуемой воде и цвет её сравниваем со стандартной бумажной цветной индикаторной шкалой. Время выдержки бумаги в воде около 20 секунд. рН=7, водная среда считается нейтральной [4,с.11;]

Для определения содержания ионов железа взяли пробу воды, концентрированную азотную кислоту, 20% раствор роданида аммония. Отобрали пробу воды из родника. В 10 мл воды добавили 2 капли концентрированной азотной кислоты и 1 мл 20% раствора роданида аммония. Все перемешали и визуально определили приблизительную концентрацию железа по таблице. Приблизительная концентрация железа в исследуемом растворе от 0,05 до 0,1 мг/дм³, едва заметное желтовато-розовое окрашивание [10,с.70;] (см. приложение №3 таблица 6).

Для определения содержания ионов хлора необходим 10% раствора нитрата серебра, пробирка. В пробирку наливаем 5 мл. исследуемой воды и добавляем 3 капли 10% раствора нитрата серебра. Для оценки результата нужно обратить внимание на осадок или помутнение. Помутнение будет тем значительнее, чем больше концентрация хлорид - ионов в воде. Содержание ионов хлора 10-50 мг/дм³,сильная муть[10,с.70;] (см. приложение №3 таблица 7).

Для определения содержания сульфат – ионов нужен 5%-ный раствор хлорида бария, раствор соляной кислоты, пробирка. В пробирку вносим 10 мл исследуемой воды, прибавляем 2–3 капли соляной кислоты и приливаем 0,5 мл раствора хлорида бария. Содержание сульфат – ионов равно 5-10 мг/г; при слабой мути, появляющейся через несколько минут [4,с.12;]

3. Гигиенические нормативы содержания вредных веществ в питьевой воде (см. приложение №4 таблица 1-2).

4. Результаты исследовательской деятельности

С помощью физических методов были определены показатели, характеризующие органолептические свойства воды (см. приложение №5 таблица 1-2). Результаты анализа химических показателей родниковой воды (см. приложение №5 таблица 3).

Вывод: вода прохладная, прозрачная, без запаха и вкуса, в тонком слое бесцветная, а в толстом слое имеет голубю окраску, не содержит вредных примесей – пригодна для питья.

5. Результаты испытаний, проведённые в лабораторном центре санитарно-эпидемилогических исследований г. Великий Устюг, протокол испытаний воды № 15-03-02-218 от 30 декабря 2015 г (см. приложение № 6 таблица 1, 2).

Вывод: по результатам испытаний по химическим показателям видно, что родниковая вода без запаха. Жесткость нормальная, содержание железа, нитратов, хлоридов в норме, мутность, цветность и окисляемость перманганатная в норме.

По результатам испытаний по микробиологическим показателям видно, что общее микробное число менее 1 КОЕ в 1 мл, общие колиформные бактерии и термотолерантные колиформные бактерии не обнаружены (см. приложение № 9).

6. Экологический паспорт родника у д. Чернцово(см. приложение № 10).

III. Заключение

1. Выводы

1.Родник благоустроен.

2. Флористический состав вблизи родника разнообразен и представлен в основном древесными формами растений.

3. Фаунистический состав вблизи родника также разнообразен

4.Вода данного источника отвечает требованиям СанПиН 2.1.4 1175-02, по исследуемым нормативным показателям.

5. Эколого-санитарное состояние территории вокруг родника относительно благополучное.

2. Рекомендации

1. Данный материал можно отдать в школьный музей.

2. Продолжить мероприятия по благоустройству родника.

3. Продолжить исследование родника по другим параметрам.

4. Вести контроль над состоянием родников, осуществлять своевременный уход (очистка родника, уборка мусора).

5. Через дорогу проложена труба, при таянии снега вся вода устремляется через эту трубу в овраг и сливается с водой родника. Надо сделать водоотвод.

6. Очистить окружающую территорию от свалок.

IV. Примечания

¹Воспоминания Горбуновой Н. А.

²Воспоминания Шмаковой Н. А.

VI. Литература

1. Бурянина Л. Живи, родник, живи // Авангард. № 48 2008. – с. 1.

2. Воробьев Г.А. Исследуем малые реки. Вологда: ВГПУ, издательство «Русь», 1997. – 116 с.

3. Воробьев Г.А., Коробейникова Л.А. Изучаем водоемы: как исследовать озера и пруды. Вологда: ВГПИ, издательство «Русь», 1994 – 148 с.

4. Коробейникова Л.А. Изучение и охрана родников. Вологда, 1993

5. Коробейникова Л.А. Экологический мониторинг в школе. Вологда: ВГПУ, издательство «Русь», 1993

6. Новиков В.С., Губанов И.А. Школьный атлас-определитель высших высших растений: Кн. Для учащихся. – М. : Просвещение, 1985. – 239 с.

7. Соколов Л.И., Болотова Н.Л, Соколов В.В. Исследовательские работы по экологии. Вологда: ВГПУ, издательство «Русь», 1997

8. Сурина Г. Святой Руси познать истоки // Авангард. № 73 2015. – с. 2.

9. Материалы, взятые в музее А. Я. Яшина:

а) Статья «История церкви Тихвинской Богоматери»;

б) Статья «О чём молчат святые сосны» из газеты «Семья»;

10. Практическое руководство по оценке экологического состояния малых рек: Учебное пособие для сети общественного экологического мониторинга. – Под ред. Д.б.н. В.В. Скворцова. – СПб: «Крисмас +», 2003 г.

Сведения о респондентах.

1. Горбунова Нина Арсентьева (1932 г. р., 31 августа), д. Ильинское.

2. Шмакова Наталья Алексеевна (1922 г. р., 33 августа), д. Чернцово.

V. Приложения

Приложение №1

Исследование воды с помощью физических методов определения показателей

Приложение №2

Проведение анализа воды из источника с помощью химических методов

Приложение №3

Таблица 1.

ЦВЕТНОСТЬ ВОДЫ

Таблица 2.

Таблица 3

МУТНОСТЬ ВОДЫ

Таблица 4

ШКАЛА ЗАПАХА ВОДЫ

Таблица 5

ШКАЛА ПРИВКУСОВ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ

Таблица 6

ПРИБЛИЖЁННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИОНОВ ЖЕЛЕЗА

Таблица 7

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ХЛОРИД – ИОНОВ

Приложение № 4

ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ И НОРМАТИВЫ КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ

Таблица 1

Таблица 2

Приложение № 5

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

Приложение № 6

Таблица 1

Результаты испытаний по химическим показателям

Таблица 2

Результаты испытаний по микробиологическим показателям

Приложение №7

Родник у д. Чернцово в разное время года

Осень

Зима

Лето

Весна

Приложение №8

Использование родника у д. Чернцово

Приложение №9

Протокол испытаний воды № 15-02-218 от 30 декабря 2015 года

Приложение №10

Экологический паспорт родника у д. Чернцово

Местонахождение: на юго-западе от окраины деревни Чернцово

Рельеф местности: склон.

I. Геологические условия выхода:

1. Порода водоупорного пласта: глина

2. Пласт, из которого вытекает родник: песок

3. Характер выхода и вытекание воды на поверхность: из промежутков между участками породы, спокойно

4. Расстояние от источника до уреза реки Шарженьги: 800 метров

II. Благоустройство и хозяйственное использование:

1. Благоустройство: беседка, поручень вдоль беседки, желоб для забора воды, скамейка и столик для отдыхающих и очень длинная лестница, ведущая к этому источнику, отремонтированы тротуары, построена запруда для большого скопления воды. Это не исключает возможность загрязнения подземных вод поверхностными стоками с прилегающих территорий в периоды дождей и весеннего паводка. Так как рядом находится кладбище, автомобильная дорога Никольск-Вологда, когда - то рядом была ферма, а сейчас на этом месте находится пилорама индивидуального предпринимателя. С правой стороны дороги в сторону Вологды находиться свалка.

2. Использование: вода пригодна для использования (см. приложение №8)

III. Флора окрестностей: сосна обыкновенная, ель европейская, рябина обыкновенная, ива, ольха, черёмуха обыкновенная, малина обыкновенная, смородина обыкновенная, сныть, осока, мятлик луговой, крапива двудомная, чистотел большой, земляника обыкновенная, кислица обыкновенная, горошек мышиный, одуванчик лекарственный, камнеломка, клевер луговой, папоротник, хвощ приречный,

IV. Фауна окрестностей:стрекоза, пауки, лягушка, воробей, трясогузка, белка.

V. Влияние на окружающую местность: размывает склон

VI. Погодные условия при проведении исследований: [4,с.19;] (см. приложение №7)

21