XIV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Влияние бытовых стоков на экосистему реки Рыкуши.
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Сточные воды могут быть определены как жидкие отходы и твердые вещества, обычно уносимые канализационными водами. Согласно «Международному журналу экологических исследований и общественного здравоохранения», «сточные воды могут быть« определены как любые ливневые стоки, а также промышленные, бытовые или коммерческие сточные воды или любая их комбинация, переносимая водой ».
Бытовые сточные воды состоят из черной воды, содержащей фекалии человека и животных, а также серой воды от бытовых мероприятий, таких как купание, стирка, приготовление пищи и садоводство. Бытовые сточные воды содержат загрязняющие вещества от биологической опасности и частиц до мыла и жиров. Сельскохозяйственные сточные воды содержат биологическую опасность, соли, пестициды и удобрения. Городские сточные воды включают бытовые и промышленные сточные воды, но также содержат стоки из ливневых стоков. Ливневые стоки переносят загрязняющие вещества со дворов и парков (грязь, домашние отходы, пестициды, гербициды и удобрения), а также с улиц и парковок (нефть, бензин, грязь и мусор).
Из-за загрязнения природных вод они оказываются непригодными для питья, купания, водного спорта и технических нужд. Особо пагубно оно влияет на рыб, водоплавающих птиц, животных и другие организмы, которые заболевают и гибнут в больших количествах.
На настоящий момент бытовые стоки — это колоссальная проблема как с точки зрения экологии и окружающей среды, так и с экономической стороны. Из хозяйственных бытовых стоков в гидросферу поступают органические вещества, которые разлагаются колониями потребляющих кислород бактерий. При ограниченном доступе кислорода воздуха к нечистотам снижается жизнедеятельность бактерий. С нечистотами из хозяйственно-бытовых стоков в воду также попадают пестициды, фенолы, поверхностно-активные вещества (к примеру, моющие средства). Их процесс разложения протекает крайне медленно, некоторые вещества не разлагаются вовсе. По пищевым цепям из организмов водных животных и рыб эти вещества попадают в человеческий организм, негативно воздействуют на здоровье человека, что в дальнейшем может привести к различным острым хроническим и инфекционным заболеваниям.
Цель работы: Исследовать влияние бытовых стоков в черте города на экосистему реки Рыкуши.
Задачи:
Выявить бытовые стоки, стекающие в реку Рыкушу.
Сделать органолептический анализ сточных вод.
Сделать химический анализ сточных вод.
Описание объекта исследования:
Река Рыкуша является правым притоком реки Волги. Она берет начало от слияния двух речек – Накринка и Медведка – примерно в 7 км к юго-западу от г. Тутаева Ярославской области. Ее длина от места слияния составляет 14 км. Сначала река течет по равнинным низинным пространствам, имея не везде ярко выраженную долину. Пойменные берега крутые, высотой до 1,5 м. Крутизна коренных берегов местами значительная, на вогнутых местах имеются обрушения горных пород (обнажения коренного берега). В нижнем течении ширина долины меньше 1 км, и колеблется, в основном, от 300 до 500 м, на некоторых участках до 800м. В этих местах высота и крутизна коренных берегов местами значительная. Долина в нижнем течении имеет террасы.
Были выявлены два бытовых стока, впадающие в реку Рыкушу в черте города.
Первый сток находится у центральной районной больницы, за гаражами. Он представляет собой бетонную трубу, которая выходит из склона. Диаметр трубы около 1 метра. Вода теплая, на морозе образует лёгкий пар. Напор трубы достаточно сильный. Запах от воды ощущается на расстоянии 7-8 метров. Запах гнилостный, фекальный. Вода проточила овраг и течет в реку. Сток находится на расстоянии 10-12 метров от реки. В русле ручья находятся отложения ила серого цвета. Вокруг много мусора, в основном старые шины, бутылки, доски, пенопласт. (Приложение № 3 ).
Второй сток находится за мостом на трассе Тутаев-Рыбинск. Он также представляет собой бетонную трубу, выходящую из склона. Диаметр её около 2 метров. Вода не такая теплая, как у 1 стока и на морозе пара не образует. Напор воды из этой трубы сильнее. Запаха у воды не ощущается, даже если принюхаться. Вода так же проточила достаточно глубокий овраг и стекает по нему в реку. До реки примерно 15-20 метров. В русле ручья находятся небольшие отложения ила. Мусора мало, в основном старые шины (Приложение № 4).
Методика
Были отобраны пробы воды с обоих стоков. Сделан органолептический анализ воды и химический анализ в лаборатории центра «Созвездие».
Результаты
В результате исследования воды на первом стоке было установлено, что вода, вытекающая из трубы, имеет сильный гнилостный запах. Вода имеет серый цвет, в русле отложения ила грязно-серого цвета. По результатам органолептического анализа установлено, что вода в первом стоке. По химическим показателям высокое содержание железа и аммиака, большая мутность, высокое содержание аммиака. В пробе № 2 вода немного лучше. Практически нет запаха, вода слабо мутная. В обеих пробах присутствуют нитриты и нитраты в небольшом количестве. Это говорит о свежем азотном (фекальном) загрязнении, где процесс окисления до нитратов еще не прошел.(Приложение № 2).
Норматив по аммиаку 2 мг/дм3, по железу 0,3 мг/дм3, по мутности 1,5 мг/дм3 (СанПиН 2.1.3684-21).
Вывод
Впадающие в реку Рыкушу бытовые стоки содержат большое количество загрязняющих веществ, которые отрицательно влияют на флору и фауну реки. Повышенная мутность воды не позволяет нормально проходить процессам фотосинтеза. Недостаток кислорода и химические загрязнения губительно действуют на обитателей реки.
Приложения
Приложение №1.
Результаты органолептического анализа
|
Запах (баллы). |
Характер запаха. |
Цвет воды. |
|
|
1 сток. |
4 балла. |
Гнилостный, фекальный |
Сероватого оттенка. |
|
2 сток. |
1 балл |
Нет запаха. |
Слабо мутный. |
Приложение №2
АНАЛИЗ ВОДЫ
от 18 ноября 2021 г.
1. Тип водоисточника: сточная вода
Объем доставленной пробы: 2*1,5 л
Результаты физико-химического анализа воды
|
Показатель |
Результат проба №1 |
Результат проба №2 |
Единицы измерения |
НД на методы исследования |
|
|
1 |
Цветность |
105 |
45 |
градусы |
ГОСТ 31868-2012 |
|
2 |
Мутность |
10,09 |
1,67 |
мг/дм3 |
ПНДФ 14.1:2:4. 213-2005 |
|
3 |
рН |
7,37 |
7,05 |
единицы рН |
ПНДФ 14.1:2:3:4.121-97 |
|
4 |
Общая жесткость |
4,2 |
2,9 |
градусы |
ГОСТ 31954-2012 |
|
5 |
Общая минерализация (сухой остаток) |
490 |
255 |
мг/дм3 |
ГОСТ18164-72 |
|
6 |
Массовая концентрация железа |
1,15 |
0,39 |
мг/дм3 |
ГОСТ 4011-72 |
|
7 |
Массовая концентрация сульфатов |
95,5 |
62 |
мг/дм3 |
ГОСТ 31940-2012 |
|
8 |
Массовая концентрация хлоридов |
77 |
33 |
мг/дм3 |
ГОСТ 4245-72 |
|
9 |
Массовая концентрация аммиака |
6,92 |
5,39 |
мг/дм3 |
ГОСТ 33045-2014 |
|
10 |
Массовая концентрация нитритов |
0,264 |
0,260 |
мг/дм3 |
ГОСТ 33045-2014 |
|
11 |
Массовая концентрация нитратов |
1,79 |
1,97 |
мг/дм3 |
ГОСТ 33045-2014 |
|
12 |
Щелочность |
5,2 |
2,2 |
мг-экв/дм3 |
ГОСТ 31957-2012 |
|
13 |
Массовая концентрация гидрокарбонатов |
317 |
134 |
мг/дм3 |
ГОСТ 31957-2012 |
Приложение № 3.
Загрязняющий сток у больницы. № 1
Мусор в русле
Приложение №4.
Сток № 2
Отбор проб на стоке №1.
Отбор проб на стоке №2.
Список использованных источников
Колбовский Е. Ю. Изучаем малые реки Ярославль, Академия развития 2004.
Бухвалов В.А., Богданова Л.В., Купер Л.З., Методы экологических исследований, город Рига, г. 1993.
Гусейнов А.Н., Александрова В.П., Нифантьева Е.А., Изучение водных экосистем в урбанизированной среде. Изд: ВАКО, М. 2009 г.