Телефон: 8-800-350-22-65
WhatsApp: 8-800-350-22-65
Telegram: sibac
Прием заявок круглосуточно
График работы офиса: с 9.00 до 18.00 Нск (5.00 - 14.00 Мск)

Статья опубликована в рамках: XXVI Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов XXI столетия. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 23 декабря 2014 г.)

Наука: Химия

Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции

Библиографическое описание:
Баландина Ю.С. ИССЛЕДОВАНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ТЯЖЁЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВЕ ОКРЕСТНОСТЕЙ ГОРОДА ШАДРИНСКА // Научное сообщество студентов XXI столетия. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ: сб. ст. по мат. XXVI междунар. студ. науч.-практ. конф. № 12(25). URL: http://sibac.info/archive/nature/12(25).pdf (дата обращения: 02.03.2024)
Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов

ИССЛЕДОВАНИЯ  СОДЕРЖАНИЯ  ТЯЖЁЛЫХ  МЕТАЛЛОВ  В  ПОЧВЕ  ОКРЕСТНОСТЕЙ  ГОРОДА  ШАДРИНСКА

Баландина  Юлия  Сергеевна

студент  2  курса,  специальность  Программирование  в  компьютерных  системах,  РФ,  г.  Шадринск

Е -mail: 

Меньшикова  Ольга  Анатольевна

научный  руководитель,  преподаватель  химии,  ГБПОУ  «ШПК»,  РФ,  г.  Шадринск

 

В  настоящее  время  вмешательство  человека  в  природу  резко  усилилось,  оно  стало  многообразнее  и  сейчас  грозит  стать  глобальной  опасностью  для  человечества.  В  настоящее  время  биосфера  Земли  подвергается  нарастающему  антропогенному  воздействию.

Основными  источниками  загрязнений  антропогенного  происхождения  являются  тепловые  электростанции,  нефтехимическая  промышленность,  предприятия  черной  и  цветной  металлургии,  предприятия  строительных  материалов,  химической  промышленности,  автотранспорта.

Наиболее  распространенным  и  одним  из  сильнейших  по  действию  химическим  загрязнением  является  загрязнение  тяжелыми  металлами.

Элементы  периодической  системы  химических  элементов  Д.И.  Менделеева,  с  относительной  молекулярной  массой  больше  40  называют  тяжёлыми  металлами.  Они  активно  участвует  в  биологических  процессах,  входя  в  состав  многих  ферментов.  К  ним  относят  свинец,  цинк,  кадмий,  ртуть,  молибден,  хром,  марганец,  никель,  олово,  кобальт,  титан,  медь,  ванадий  [2,  с.  148].

Цель  моей  работы  —  рассчитать  объём  обнаруженных  солей  тяжелых  металлов  в  почвенном  грунте  окрестностей  города  Шадринска  и  определить  влияние  их  на  атмосферу  города. 

В  качестве  оборудования  буду  использовать:  аналитические  весы,  сушильный  шкаф,  мерные  колбы  на  250  мл,  колбы  для  титрования,  химические  стаканы,  воронка,  тигель,  эксикатор. 

Исследования  провожу  следующим  образом:

Навеску  почвы  массой  100  г  помещаю  в  250  мл  колбу  и  доливаю  дистиллированной  водой  до  метки.  Хорошо  перемешиваю  несколько  раз  и  фильтрую  в  коническую  колбу.  Полученный  фильтрат  каждый  объемом  25  мл  переношу  в  колбы  на  100  мл.  Обрабатываю  1Н  раствором  щёлочи  NaOH.  Полученный  осадок  разделяю  на  3  части  и  определяю  наличие  соединений  марганца,  магния,  цинка  в  исследуемых  пробах. 

Так  как  большинство  тяжёлых  металлов,  находящихся  в  виде  солей  в  почвах  образуют  гидроксиды  металлов  нерастворимые  в  воде,  то  определить  их  наличие  можно  следующим  образом: 

Определение  магния:

  Осадок  промываю  несколько  раз  2,5  %  раствором  NH4OH,  переношу  на  фильтр,  фильтр  с  осадком  высушиваю  в  сушильном  шкафу  при  температуре  100̊  С,  дальше  переношу  фильтр  в  тигель,  и  сжигаю  в  муфельной  печи.  Прокаленный  осадок  помещаю  в  эксикатор  и  после  остывания  взвешиваю  и  по  формуле  определяю  количество  магния  в  осадке.

 

 

Определение  марганца: 

Беру  навеску  почвы  и  помещаю  её  в  коническую  колбу,  приливаю  75  мл  2Н  серной  кислоты  и  добавляю  50  мл  раствора  щавелевой  кислоты,  колбу  накрываю  стеклом  и  нагреваю  до  полного  растворения  черных  частичек.  После  растворения  взятой  навески  раствор  разбавляю  водой  до  200  мл,  нагреваю  до  70 ̊  С  и  титрую  содержащийся  в  нем  избыток  щавелевой  кислоты  раствором  перманганата.  Расчет  делаю  следующим  образом:  к  раствору,  приготовленному  из  0,4  пиролюзита,  прибавляю  50  мл  0,1N  щавелевой  кислоты  и  на  титрование  избытка  щавелевой  кислоты  израсходовано  16,3  мл  0,1125NKMnO4.

Определяю  количество  миллилитров  щавелевой  кислоты,  оставшейся  в  избытке:

 

 

Далее  вычисляю  объем  щавелевой  кислоты,  вступившей  в  реакцию  с  двуокисью  марганца:

 

50–18,34=31,66  мл

 

Вычислив  титр  щавелевой  кислоты  по  двуокиси  марганца,  определяем  количество  оксида  марганца,  содержавшееся  в  анализируемой  навеске. 

 

 

Далее  провожу  определение  и  расчёты  солей  цинка  и  др.  металлов  в  почвенных  вытяжках  взятых  на  обочине  дорог  ул.  Свердлова,  ул.  Урицкого,  ул.  Автомобилистов,  ул.  Мальцевский  тракт.

Полученные  почвенные  вытяжки  объемом  25  мл  наливаю  в  колбу  и  добавляю  15  мл  1Н  раствора  гидроксида  натрия.  Образуется  белый  осадок,  который  говорит  о  присутствие  в  вытяжке  солей  кадмия.  Фильтрую  осадок,  высушиваю  и  взвешиваю  на  весах.  По  массе  образовавшегося  осадка  можно  сказать  о  количестве  солей  тяжелых  металлов  во  взятых  пробах: 

Участок  №  1  (ул.  Свердлова)  —  0,003  г.

Участок  №  2  (ул.  Урицкого)  —  0,001г.

Участок  №  3  (ул.  Автомобилистов)  —  0,010  г.

Участок  №  4  (ул.  Мальцевский  тракт)  —  0,015  г.

Результаты  определения  представлены  на  диаграмме  1.

 

Диаграмма  1.  Результаты  определения  тяжёлых  металлов  на  исследуемых  участках

 

Таблица  1.

Предельно-допустимые  концентрации  химических  веществ  в  почвах  и  допустимые  уровни  их  содержания  по  показателям  вредности

Наименование  веществ

ПДК  мг/кг  почвы  с  учетом  фона

Показатели  вредности

транс  локационный

водный

обще  санитарный

Водорастворимые  формы

фтор

10,0

10,0

10,0

10,0

Подвижные  формы

Медь

3,0

3,5

72,0

3,0

Никель

4,0

6,7

14,0

4,0

Цинк

23,0

23,0

200,0

37,0

Валовое  содержание

Марганец

1500,0

3500,0

1500,0

1500,0

Свинец

30,0

35,0

260,0

30,0

Мышьяк

2,0

2,0

15,0

10,0

Ртуть

2,1

2,1

33,3

5,0

           

 

Вывод:

Наличие  тяжелых  металлов  в  промышленной  зоне  города  Шадринска  наибольшее,  что  представляет  собой  предельно  допустимую  концентрацию  металлов  в  почве.  Участок  №  3  и  участок  №  4  представляют  собой  оживленную  трассу,  поэтому  тяжелые  металлы  также  в  ней  обнаружены.  Внутри  города  участок  №  1,  №  2  содержание  тяжелых  металлов  почве  обнаружены,  но  не  представляют  опасности.

 

Список  литературы:

1.Ахметов  Н.С.  Общая  и  неорганическая  химия.  М.:  Высшая  школа,  1999.  —  235  с.,  ил.

2.Габриелян  О.С.  Химия:  учеб.  для  студ.  учреждений  сред.  проф.  образования  /  О.С.  Габриелян,  И.Г.  Остроумов.  9-е  изд.,  стер.  М.:  Издательский  центр  «Академия»,  2011.  —  336  с.,  ил.

3.Пасечник  В.В.  Экология:  учебник  для  9-го  класса  /  Е.А.  Крискунов,  В.В.  Пасечник,  А.П.  Сидорин:  3-изд.,  перераб.  М.:  Издательский  дом  "Дрофа",  1995.  —  325  с.,  ил.

4.Саблина  О.А.,  «Методы  почвенного  анализа»,  Учебно-методическое  пособие  по  дисциплине  «Биологические  основы  сельского  хозяйства»,  г.  Орск,  2012  г.  —  232  с.

5.Экологические  преступления.  Комментарий  к  Уголовному  Кодексу  Российской  Федерации,  Изд.  ”ИНФРА*М-НОРМА”,  М.,  1996г.,  —  с.  586.

Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
У данной статьи нет
дипломов

Оставить комментарий

Форма обратной связи о взаимодействии с сайтом
CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.