Определение качества воды

Введение

Гидротехническая мелиорация - система мероприятий для коренного улучшения неблагоприятного водного режима земель. Гидротехническая мелиорация позволяет управлять водным режимом почвы, придаёт устойчивость сельскохозяйственному производству, даёт возможность производительно использовать землю.

Для осуществления гидротехнической мелиорации строят гидротехнические сооружения. Комплекс инженерных сооружений и устройств, обеспечивающих подачу и распределение воды на орошаемых землях (вместе с орошаемой территорией) составляет оросительную систему, для осушения — осушительную систему. При обводнении сооружают колодцы, пруды, каналы, водопроводы. Для регулирования рек углубляют и расширяют их русла, возводят дамбы и валы, а для регулирования стока сооружают водохранилища. На засоленных почвах промывные воды, содержащие соли, удаляют через дренажные системы. Для борьбы с водной эрозией на склонах устраивают водосборные каналы, водозадерживающие валы, проводят террасирование склонов, устраивают сбросные сооружения в оврагах и балках.

Целью учебно-полевой практики по гидротехнической мелиорации является закрепление и расширение знаний, полученных после прослушивания лекционного курса, а также подготовка к изучению последующих курсов лесных дисциплин.

День первый 18. 10. 2018

Место проведения: лаборатория лаборатория МЛХР кафедры лесохозяйственных дисциплин.

Знакомство с целями и задачами практики, программой и методикой выполнения основных направлений практики, объемами работ, формой отчетности и требований охраны труда, прохождение первичного инструктажа по охране труда и пожарной безопасности.

День второй 19.10. 2018

Место проведения: Покалюбичская водонасосная станция на Сожском карьере.

Исследование существующей осушительной сети. Посещение Покалюбичской водонасосной станции на Сожском карьере, ознакомление с принципами работы. Замер скорости течения реки. Определение живого сечения.

Определение качества воды

Для установления качества воды необходимо определить состав и количество веществ, находящихся в ней. Хорошая питьевая вода должна быть прозрачной, бесцветной, без запаха и привкуса, не содержать болезнетворных бактерий и избытка солей.

Температура. Температура воды определяется стоградусным (лучше родниковым) термометром. Для этого термометр погружают в источник на 10-15минут. Для хозяйственно-питьевого водоснабжения оптимальная температура воды +7…+12⁰С, для водопоя животных +10…+15⁰С. При замере температуры воды в колодце предварительно рекомендуется произвести откачку воды 10-20мин. Температура воды источника в течение года примерно на 1-2⁰С выше среднегодовой температуры воздуха.

Запах и привкус воды. Вода не должна иметь запаха и привкуса.

Запах вызывается содержащимися в ней газами, или загрязнением воды посторонними разлагающимися веществами естественного или искусственного происхождения. Для определения запаха испытуемую жидкость наливают в стеклянный сосуд, плотно закупоривают и слегка нагревают. Согласно требованиям Санитарных правил и норм 10-124 РБ 99, питьевая вода при температуре 20⁰С и подогревании ее до 60⁰С не должна иметь запаха более 2 баллов. Сила запаха определяется по пятибалльной системе (таблица 1).

Привкус обычно указывает на наличие в воде различных минеральных солей, например, поваренной соли, железа и т.д. Интенсивность привкуса (вкуса) определяется по той же шкале, что и запах. Для определения вкуса воду наливают в стеклянный сосуд и подогревают до 20⁰С. Согласно требованиям Санитарных правил и норм 10-124 РБ 99, привкус воды (при 20⁰С) не должен быть более 2 баллов.

Таблица 1 Определение силы запаха и вкуса воды

Цветность (или окраска). Цветность воды зависит от состава грунтов, в которых вода залегает, и обусловливается наличием в ней коллоидных частиц. Определяют цветность в градусах по платиново- кобальтовой шкале. Цветность питьевой воды не должна превышать 20⁰. Окраску воды можно также определять приближенно. Для этого берут цилиндр (100 мл) из бесцветного стекла, наливают воду слоем в 10 см и рассматривают ее на белом фоне сверху и сбоку. Цветность устанавливают по шкале (таблица 2).

Таблица 2 Определение цветности воды

В исключительных случаях, по согласованию с органами санитарного надзора, может быть допущена цветность воды до 35⁰ по платиново-кобальтовой шкале.

Жесткость. Жесткость воды обусловливается содержанием в ней солей кальция и магния. По ГОСТ 2874-73 жесткость измеряется в мг-экв. кальция и магния, содержащихся в 1 л воды. 1мг-экв. Жесткости соответствует 20,4 мг/л Са²⁺ или 12, 16 Mg²⁺. При содержании этих элементов в воде от 1,5 до 3,0 – она мягкая, 3-6 – средней жесткости, 6-10 – жесткая и более 10 мг-экв/л – очень жесткая. Общая жесткость воды, пригодной для хозяйственно-питьевых нужд, не должна превышать 10 мг-экв Са и Mg на 1 литр.

Для определения жесткости в полевых условиях в колбу емкостью 50мл наливают 30мл воды, бросают кусочек простого мыла, величиной с горошину. Содержимое колбы взбалтывают 3-4 минуты. При появлении пены и сохранения ее в течение 5 минут – вода мягкая, если пена появляется после 7 мин. взбалтывания и не исчезает в продолжение 5 мин – средней жесткости. Если пена появляется после 12-15 мин, то вода считается жесткой.

Окисляемость. Окисляемость воды зависит в основном от наличия в ней органических веществ, что является косвенным фактором загрязнения воды и возможного присутствия болезнетворных бактерий. О присутствии органических веществ в воде судят по расходу кислорода на их окисляемость марганцово-кислым калием.

По ГОСТ 2874-73 в питьевой воде допускается содержание нитратов не более 10мг/л.

В полевых условиях окисляемость определяют следующим образом. В пузырек емкостью 50 мл бросают кристаллик марганцово-кислого калия. Содержимое взбалтывают. Если вода приобретает густо-малиновую окраску, сохраняющуюся в течение 24 часов без заметного изменения, то вода считается удовлетворительной. Если густо-малиновая окраска через 1 час станет слабомалиновой и будет бледнеть и далее, то воду считают непригодной для питья.

Содержание газов. Вода природных источников может содержать кислород. Углекислоту и сероводород. Содержание кислорода и углекислоты, даже в незначительных количествах, не ухудшает качества питьевой воды.

Наличие сероводорода в воде придает ей неприятный запах гниющего белка. Вода, содержащая H₂S, оставляет на вычищенном до блеска серебряном предмете легкий синевато-черный налет. Сероводород очень ядовит, присутствие его в воде не допускается.

Железо весьма часто встречается в воде подземных источников в форме растворенного двухвалентного железа. Особенно много железа в грунтовых водах на заболоченных и болотных территориях. Присутствие железа определяют по железистым отложениям (ортштейновым конкрециям, ржавчине, охре и т.д.). Вода, содержащая железо, имеет железистый привкус и некоторую терпкость. Согласно ГОСТу, в питьевой воде содержание железа не должно превышать 0,3 мг/л.

При наличии закисного железа насыщенный раствор желтой кровяной соли (железосинеродистый калий) окрашивается в голубовато-синий цвет. Раствор танина в присутствии железа чернеет. Для определения железа в колбочку емкостью 25мл наливают 10 мл воды испытуемого источника. К раствору добавляют 0,5 мл насыщенного раствора желтой кровяной соли. Наличие голубовато-синего цвета указывает на присутствие в нем закисного железа.

Активная реакция характеризуется показателем концентрации водородных ионов – рН. При рН -5,5 вода считается кислой, при рН – 5,5-6,5 – слабокислой, рН – 6,56-7,5 – нейтральной, рН -8-10 – слабощелочной и при рН – 10 – сильнощелочной. Согласно ГОСТу, хозяйственно питьевая вода должна иметь рН в пределах 6,5-9,5.

Для определения рН берут 10 мл испытуемой воды и в нее добавляют 0,6 мл комбинированного индикатора. После взбалтывания окрашенный раствор сравнивают со стандартной шкалой, по которой определяют рН и дают заключение об активной реакции воды.

Исследование реки

Лучше всего начинать наблюдения на малых реках – они более доступны. Предварительно следует ознакомиться с выбранной рекой по карте или лесоустроительному планшету. Целесообразно проследить ее начало, определить общую длину с помощью циркуля. Длина реки (L) – расстояние между устьем и истоком, измеренное с учетом всех ее извилин. Для оценки извилистости реки применяют коэффициент извилистости реки (К_изв.), который представляет собойотношение фактической длины реки (L) к длине прямой линии (I), соединяющей начальный и конечный пункты измеренного участка. Коэффициент извилистости обычно колеблется от 1,2 до 2,5.

Важной характеристикой реки является ее уклон. Чем больше уклон, тем быстрее течение. Если на продольном профиле реки взять две точки А (исток) и В (устье), расположенные на расстоянии друг от друга и имеющие отметки Нi и Н2, то разность отметок Н=Нi-Н2 даст падение реки от истока к устью. Отношение падения (Н) к длине участка (L) называется уклоном реки (I). Уклоны выражают в десятичных дробях и промилях. На 1 км длины реки падение составляет в среднем 0,05 м.