Презентация на тему: Использование турбидиметрического определения сульфат – ионов в школьном экологическом мониторинге

Использование турбидиметрического определения сульфат – ионов в школьном экологическом мониторинге (на примере содержания сульфат - ионов в коре деревьев).

Актуальность исследования: Микрорайон гимназии №14 является одним из наиболее неблагополучных по уровню загрязнения атмосферы. Он расположен на пересечении потоков движения автомобильного транспорта, в непосредственной близости от ТЭЦ-1. В связи с этим возрастает роль школьного экологического мониторинга в независимой экспертизе состояния окружающей среды доступными методами.

Цель исследования: изучение возможности использования турбидиметрического определения сульфат-ионов в школьном экологическом мониторинге Задачи: -овладеть методикой турбидиметрического определения сульфат-ионов. -провести эксперимент по определению содержания сульфатов в коре деревьев. -дать оценку возможности использования данного метода в школьном экологическом мониторинге -оценить степень загрязнения атмосферного воздуха микрорайона гимназии по результатам проведенного эксперимента.

вредное вещество выделяется в окружающую среду главным образом при сжигании содержащих серу топлив SO2

Схема образования и воздействия кислотных дождей: Сжигание угля и нефтепродуктов Образование оксидов серы (SO2, SO3) Окисление SO2 с образованием SO3 2SO2 + O2 = 2SO3 Захват SO3 частицами дождя, растворение SO3 в воде, образование серной кислоты H2SO4 SO3 + H2O = H2SO4 Выпадение кислотного дождя, воздействие на ткани растений, вымывание веществ из листьев Повышение растворимости и последующее вымывание из почвы важных минеральных веществ (Ca2+, Mg2+, K+) с образованием сульфатов; появление (при падении pH ниже 4) растворимых ионов Al3+ , токсическое воздействие на население водоемов H2SO4 + CaCO3 = CaSO4 + CO2 + H2O Подкисление почвы, водоемов

Турбидиметрическое определение сульфат - ионов Данное определение сульфат - ионов основано на реакции осаждения их хлоридом бария: Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 ↓ + 2 NaCl

Порядок и результаты выполнения работы: 1. Отбор проб произведен с деревьев одного вида и приблизительно одного возраста. Кора, очищенная от пыли и лишайников, состругана толщиной 2-3 мм на высоте 1-1,5 м.

2. Отобранная кора высушена и измельчена с помощью кофемолки до размера частиц 0,25 мм. Чертенкова Энергосбыт Элеватор ПЕД колледж

3. Отвешенные навески коры по 2 г, были залиты 20 мл дистиллированной воды и оставлены на сутки (стаканчики прикрыты стеклом). ПЕД колледж Элеватор Энергосбыт Чертенкова

4. Показатели рH вытяжки коры были измерены на рH-метре и с помощью индикаторной бумаги. Место взятия пробы ЗначениерНпо универсальной индикаторной полоске ЗначениерНпо показанию рН-метра Ул. Чертенкова (район МАОУ «Гимназия №14») 6,5 6,3 Ул.ХоцаНамсараева(районПедколледжа) 6,0 6,1 Ул. Гагарина (район Банка Москвы) 5,5 5,6 Проспект 50-летия Октября (районЭнергосбыта) 5,0 5,2

5. Содержимое стаканчиков переливали в колбу. Остатки коры смывали из стаканчика 20 мл дистиллированной водой в ту же колбу. Добавляли 3 капли соляной кислоты (1 : 1), закрывали пробкой и взбалтывали в течение минуты. Вытяжку отфильтровывали. Фильтрат был абсолютно прозрачным. 6. Приготовили шкалу стандартов, то есть образцовых растворов различной известной концентрации сульфат - ионов (растворов Na2SO4): 2мг/л, 4мг/л, 6мг/л, 8 мг/л, 10 мг/л в мерных колбах по 50 мл.

Приготовление стабилизирующего реактива стабилизатор -  компонент (добавка), который уменьшает изменения физических или химических свойств веществ при хранении или применении.

Приготовление основного стандартного раствора: № колбы 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Основнойстандарт-ныйраствор, мл. 0 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 Вода, мл До 50 мл Содержа-ниеSO42-, мг/л 0 1 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

7. Затем в 12 пронумерован-ных пробирок отбирали по 5 мл. раствора из соответствующей колбы, во все пробирки прибавляли по 2 капли соляной кислоты (1 : 1), по 3 мл. желатина и 2 мл. 5% раствора хлорида бария BaCl2

8. Для анализа фильтрата коры в пробирку наливали 5мл вытяжки коры, 3 мл. желатина, затем добавляли 2мл 5% раствора BaCl2, взбалтывали и просматривали пробирки сверху на черном фоне, сравнивая интенсивность помутнения пробы со шкалой стандартных растворов (с определенной концентрацией сульфат-ионов) Место взятия пробы Содержаниесульфат-анионовв коре Ул. Чертенкова (район МАОУ «Гимназия №14») 14 мг/л Ул.ХоцаНамсараева(районПедколледжа) 16 мг/л Ул. Гагарина (район Банка Москвы) 20 мг/л Проспект 50-летия Октября (районЭнергосбыта) 20 мг/л

Для оценки эффективности применения данного метода произведены замеры содержания оксида серы в атмосфере с помощью индикаторных трубок Место взятия пробы Содержаниесульфат-анионовв коре мг/л Содержание оксида серы в воздухе мг/м3 Ул. Чертенкова (район МАОУ «Гимназия №14») 14 0,024 Ул.ХоцаНамсараева(районПедколледжа) 16 0,027 Ул. Гагарина (район Банка Москвы) 20 0,032 Проспект 50-летия Октября (районЭнергосбыта) 20 0,038

Заключение: В ходе своего исследования мы выяснили: Кора деревьев может быть использована для определения загрязнения воздуха. Метод турбидиметрического определения сульфат-ионов может эффективно использоваться в школьном экологическом мониторинге Результаты, полученные в ходе исследования, свидетельствуют о высоком уровне концентрации диоксида серы в воздухе микрорайона «Гимназии №14» г. Улан-Удэ. Наряду с высоким содержанием других вредных веществ, это не может не влиять на состояние здоровья жителей микрорайона и растительного покрова на данной территории.