Исследовательская работа по химии «Изучение органолептических и физико-химических свойств воды озера «Киран Кяхтинского района республики Бурятия»

Министерство образования и науки РБ
ГБПОУ «Бурятский республиканский техникум строительных и промышленных технологий»
Исследовательская работа по химии
«Изучение органолептических и физико-химических свойств воды озера
«Киран Кяхтинского района республики Бурятия»


Выполнил: Костина Виктория
студентка группы МОСР-2
Руководитель: Назимова Л.Г.
преподаватель химии и биологии
2017г
Оглавление.
1.Введение.
2.Теоретическое обоснование.
3. Характеристика района исследования.
4. Описание методики исследовательской работы
5. Результаты измерений параметров воды в водоеме
6.Заключение.
7.Литература
8.Приложение
1.Введение.
Цель работы:
изучить происхождение озера Киран, исследовать его физический и химический состав воды.
Задачи работы:
- определить цвет, запах, осадок, прозрачность(мутность) воды;
- определить РН среды, соленость и минеральный состав воды озера;
– изучить географические объекты родного края,
- воспитывать любовь и бережное отношение к родной природе.

Объект – воды озера Киран Кяхтинского района РБ
Методы исследования –
Анализ научно-методической литературы
Метод наглядности
Методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования
Методы органолептические и физико-химические
Рабочая гипотеза, согласно, которой исследование географических объектов должно привести:
К своевременному выявлению изменений, которые происходят в озере.
2.Теоретичекое обоснование
Органолептические свойства воды — это именно те ее признаки, которые воспринимают органы чувств человека. Данные свойства оцениваются по интенсивности восприятия. В определении таких свойств участвуют обонятельные, вкусовые и зрительные, органы чувств. Получаемые ими ощущения обусловлены как физическими характеристиками воды, так и наличием в ней каких-либо посторонних химических веществ. К ним относятся запах, вкус, цвет и прозрачность, т. е. те свойства, которые могут быть определены органами чувств человека.
3.Характеристика района исследования
РегионБурятия
Площадь0,4 км²
Наибольшая глубина1 м
Киранское (озеро) (Россия) Bluepog.svgКиран, Солёное
Озеро Киран — соленое бессточное озеро в Бурятии, лежащее в долине реки Чикой, в 30 км восточнее города Кяхты. Озеро неглубокое, с теплой водой и обильной водной растительностью. Место отдыха при весеннем и осеннем пролете большого количества птиц.
Впервые озеро было исследовано в 1700 году Палласом. Химический состав отложений исследовал Сиверс.
В 1850 году на озере была создана лечебница для сибирских линейных батальонов, которая просуществовала до 1862 года.
В 1885 году на озере начал работать Киранский солеваренный завод. Сначала владельцами завода были преподаватели Троицкосавского реального училища Я. П. Смирницкий и К. И. Заневский. В 1887 году единственным владельцем стал Я. П. Смирницкий. Позже у завода был ещё один собственник — торговый дом «Коковин и Басов».
С 1911 года в озере попутно с солью стали добывать соду и глауберовую соль Na2SO4 (сернокислый натрий), применяется в стекольном и содовом производстве, в медицине.
В 1921 году завод национализировали. В 1922 году началось техническое переоснащение завода.
Исследования озера проводились в 1896 году Русским техническим обществом, в июне 1923 года — Читинской лабораторией Дальздрава.
Летом 1928 года возобновил свою работу курорт.
В 1942 году исследования проводил Л. В. Бутенко, в результате которых было установлено: колодезная рапа (насыщенный солевой раствор) озера обладает первоклассными целебными свойствами и содержит около 50 г/литр хлористого натра; запас лечебной грязи составляет около 12 тыс. куб. м.
В озере имеется гидрокарбонатно-хлоридная натриевая рапа и запасы иловой сероводородной целебной грязи. Грязь обладает высокими пластично-вязкими свойствами, не содержит кристаллического гипса, характеризуется повышенной щелочностью. Рапа озера содержит бром, метаборную кислоту, сероводород, сульфид железа. Мощность грязевых пластов доходит до 2 метров, минерализация грязевого раствора колеблется в пределах от 24,2 до 93,8 г/л РH - 8,- 9,1.
Согласно ГОСТа на лечебные грязи, разработанного НИИ курортологии и физиотерапии, илы озера Киран могут быть отнесены к иловым сульфидным высокоминерализированным лечебным грязям.
Профиль лечения больных очень широкий. Эти и заболевания опорно-двигательного аппарата, мышечной системы, заболевания нервно-периферической системы, кожные заболевания, заболевания мочеполовой системы, гинекологические болезни, детский церебральный паралич, также грязи могут применяться в косметологии.
Грязелечебница «Киран» работает в теплое время года — с июля по сентябрь включительно. Лечебная грязь озера Киран используется не только местными медицинскими учреждениями, но и вывозится за пределы Кяхтинского района.
4. Описание методики исследовательской работы
Выбрать несколько пунктов для исследования воды и провести физические, химические анализы с помощью доступных методов.
1.Измерение температуры воды: аккуратно войдите в воду. Погрузите термометр в воду. Подождите. пока установится цвет на шкале (не менее 50 секунд) и определите температуру, не вынимая термометр из воды. 2.Исследование речного дна: описывать речное дно следует только в том случае, если вы можете различить его сквозь слой воды .
3.Измерение кислотности. С помощью индикаторной бумаги определить кислотность воды, взятой в четырех точках исследования (карта схема)
4.Мутность воды связана с присутствием в ней твердых частиц .Для определения мутности воду взбалтывают ,наливают в пробирку так ,чтобы высота воды была 10см,и рассматривают в проходящем свете .Мутность характеризуется описательно: слабая, заметная, сильная.
5.Прозрачность воды зависит от присутствия взвешенных частиц и определяется путем чтения стандартного, хорошего освещенного шрифта через столб воды, налитой в градуированный цилиндр с плоским дном .Воду в цилиндр наливают постепенно, следя за четкостью шрифта до тех пор, пока буквы будут плохо различимы .Высота столба воды, налитой в цилиндр, выраженная в сантиметрах, является показателем прозрачности
6.Осадок обусловлен оседанием взвеси, которая имелась в исходной воде. Характеризуется количественно (ничтожный ,незначительный ,заметный , большой,- толщина слоя по отношению к объему пробы воды)и качественно (аморфный, кристаллический, хлопьевидный, илистый, песчаный и так далее),а также по цвету.
7.Цветность-окраску определяет. По цвету воды :желтый, светло-желтый зеленоватый ,бурый и т.д
8.Запах определяется по комнатной температуре и при нагревании до
50-60 ⁰C,характеризуя качественно (ароматический, гнилостный, болотный, землистый, рыбный…) и количественно.
5. Результаты измерений параметров воды в водоеме
Параметры Единица измерения Результат измерения
1.Температура в момент взятия пробы C 18⁰C
2.Кислотность pH Усл.Ед pH=9
3.Прозрачность Мутная
4.Цвет Усл.Ед Мутновато-зеленый
5.Осадок Усл.Ед Серый с желтым оттенком
6.Запах Усл.Ед Очень сильный
7.Микроорганизмы (в капле под микроскопом) Внешний вид Спиралевидные
Шкала для определения запаха в баллах
Балл Степень Характеристка
0 Нет Запах совсем не ощущается
1 Очень слабый Запах обычно не замечаемый, обнаруживаемый опытным наблюдением
2 Слабый Запах ,обнаруживаемый потребителем ,если на это обратить его внимание
3 Заметный Запах легко замечаемый ,заставляющий воздержать от питья
4 Очень сильный Запах резко выраженный, вода непригодна для питья
Химически анализ воды и ила
Для такого анализа берут пробы с различных площадок и определяют ионы с помощью качественных реакций .
Анализ проб воды показал наличие ионов CO₃²¯,Na⁺, BO₃³¯, было проверено и наличие других ионов. Все исследования были занесены в таблицу:
Номер пробы Na⁺ Fe³⁺ CO₃²ˉ BO₃²ˉ S²ˉ SO42-CIˉ
1 + - + - - - +
2 + - + - - - +
3 + - + - - - +
4 + - + - - - +
Выводы: анализируя воду, подтверждается наличие хлоридов и карбонатов.
Анализ проводился с помощью реакции: CO₃²¯+H⁺ H₂O+CO₂
Наличие углекислого газа указывает на присутствие карбонатов.
Na⁺-окрашивание пламени в желтый цвет, соленый вкус воды.
Fe³⁺ + CIˉ FeCI₃
Роданид калия осаждает хлорид железа (III)в виде кроваво красного роданида железа(III).
B4O72-+Ba2++H2O→Ba(BO2)2+2H3BO3Белый осадок метабората указывает на наличие бора.
После исследования воды мы взяли пробы ила, так же с 4 площадок.
Данные химического анализа ила были занесены в таблицу:
Номер пробы Na⁺ Fe³⁺ CO₃²ˉ BO₃²ˉ S²ˉ SO42-CIˉ
1 + - + + + - +
2 + - + + + - +
3 + - + + + - +
4 + - + + + - +
Ионы серы были обнаружены в небольшом количестве в иле с помощью реакции:
S²ˉ+Cu²ˉ→CuS
Черный осадок подтверждает присутствие сульфидов, что придает грязи лечебное качество.
Шкала окраски индикаторной бумаги
pH Окраска индикаторной бумаги pH Окраска индикаторной бумаги
1 Красная 6 Темно-желтая
2 Розово-красная 7 Салатовая
3 Интенсивно-оранжевая 8 Зеленая
4 Светло-оранжевая 9 Сине-зеленая
5 Светло-желтая 10 Синяя
С помощью фенолфталеина определила pH среды. Именно, светло - малиновая окраска была обнаружена. поэтому был сделан вывод, что pH среды 9
Желтая индикаторная бумага изменяет свою окраску в широком интервале pH. Наличие сине-зеленой окраски универсального индикатора подтвердили наше предположения о pH среды равной 9
6. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Уязвимость малых рек и родников из-за размеров и неспособности противостоять влиянию разносторонней хозяйственной деятельности
ведет к экологическим осложнениям, и поэтому защита их - одна из первоочередных мер, которая требуется для улучшения состояния окружающей среды.
В перспективе одним из направлений развития сети ООПТ (особо охраняемых природных территорий) будут являться рекреационные местности регионального значения поэтому одним из основных
направлений развития туризма в Кяхтинском районе является - развитие лечебно - оздоровительного туризма на базе Республиканской грязелечебницы «Киран».
Целью создания является упорядоченность отдыха граждан, обустройство территории, поддержание территории в надлежащем
порядке (уборка и вывоз мусора), информационные и рекреационные услуги, размещение и прокат туристического инвентаря.
В ходе работы мною была освоена методика органолептического и физико-химического анализа воды.
Мои исследования позволили больше узнать о природе озера Киран, правильно оценить роль озера в экосистеме. Я начала проводить агитационную работу среди студентов техникума, а в дальнейшим и с жителями села в защиту природы родного края

7. Литература
1. Жинкин В. Н. Киранское горько-соленое озеро, как грязелечебный курорт // Жизнь Бурятии. Верхнеудинск. № 6 декабрь 1924 года.стр. 67-71
2. Якжин А. А. Минеральные богатства Бурят-Могольской АССР. — Улан-Удэ: Бурят-Монгольское гос. изд-во, 1945
3. Обо всём // Бурят-Монгольская правда. Верхнеудинск. № 145 (1413). 26 июня 1928 года.стр. 4
4. Звонарев М. И. Курорты Забайкалья. — Чита: Читинское областное государственное издательство, 1949. стр. 33-35
5.Киранское озеро — статья из Большой советской энциклопедии
6..Андрей Ян. Целебная «жемчужина» Кяхты // Информ Полис, 8 сентября 2010
7.Малеева А. Киранское озеро // Жизнь Бурятии. Верхнеудинск. № 4-№ 5 октябрь — ноябрь 1924 года.стр. 40-45
8.Помус М. И. У Киранского озера // Жизнь Бурятии. Верхнеудинск. № 3-№ 4 март — апрель 1925 года.стр. 113—115
9.Туристский путеводитель «Байкал». — М.: издательство VIZA, 2011. стр. 140
10.Путеводитель путешественника «Туризм и отдых в Бурятии». — Иркутск: издательство "Время странствий, 2011. стр. 64.
11.Интернет-ресурсы
8.Приложение:
     1. Карта-схема озера
     2. Компьютерная презентация ««Изучение органолептических и физико-химических свойств воды озера «Киран Кяхтинского района республики Бурятия»

3.Мнение председателя ТОС «Озерное» Нины Шишкиной
В настоящее время грязелечебница принадлежит предпринимателю Сергею Мельчакову. Он вложил немалые средства и реконструировал ванный корпус. Но потом стало известно, что лицензия на использование недр стоит 5-6 миллионов рублей, так что овчинка, как говорится, выделки не стоит. Дело застопорилось. Теперь стоит недостроенное здание, там должна быть столовая и спальный корпус. Вот что говорит местная жительница, председатель ТОС «Озерное» Нина Шишкина: "Когда я приехала сюда по распределению в 1873 году, озеро было огромное, переливалось через дорогу. Вода была не такая соленая, скот пил ее, а сейчас и близко не подходит. Грязелечебница работала круглогодично, а сейчас только два месяца в году люди приезжают и сами лечатся. Ведь здорово помогало лечение детям с ДЦП. Там, где сейчас сено косят, была вода. Оно мельчает, только за этот год уменьшилось в диаметре, но ученые говорят, что такое происходит циклично, пройдет время и озеро начет увеличиваться, его вновь будут питать ключи, которые сейчас исчезли. Помню, как фурами увозили гидроресурсы озера в Корею, там их использовали в косметологической промышленности. Что бы нам, жителям хотелось? Конечно, чтобы люди пользовались лечебной силой озера, лечились, чтобы грязелечебница работала круглый год, и были комфортные условия для отдыха и лечения. И наш поселок возродится, будет больше применения нашим силам. Ведь когда лечит сама природа – это чудесно!