ЭКОЛОГИЯ
1. Оценка запыленности воздуха
Теоретический аспект Пыль представляет собой мельчайшие частицы какого-либо вещества, взвешенные в воздухе. На организм человека пыль воздействует через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, слизистые оболочки глаз, носа, поверхность кожи.
Попадая в организм человека через органы дыхания, пыль может вызвать тяжелые заболевания — пылевой бронхит, бронхиальную астму, пневмонию и др. В случае попадания на кожу пыль может привести к закупорке потовых желез, фурункулезу, экземе, угревой сыпи.
Величина предельно допустимой концентрации (ПДК) запыленности воздуха колеблется в пределах от 1 до 10 мг/м3. Концентрация пыли в воздухе и ее состав определяются весовым и счетным методами.
Сущность метода состоит в определении массы пыли,
оставшейся на фильтре.
Для работы вам потребуются точные лабораторные весы. В качестве фильтрующего элемента применяют фильтры АФА.
Ход работы:
1. Выберите 5 деревьев одной породы вблизи дороги (1-2 м). На высоте 1-1,5 м со стороны дороги с каждого дерева сорвите по 10 листьев и поместите в чистую стеклянную банку с крышкой.
2. Выберите 5 деревьев одной породы в удалении от дороги (100-200 м и далее). На высоте 1-1,5 м с каждого дерева сорвите по 10 листьев и также поместите в чистую стеклянную банку с крышкой.
3. Места взятия проб отметьте на карте микрорайона.
4. Листья в банках залейте дистиллированной водой и тщательно смойте пыль с поверхности каждого листа.
5. Воду каждой из банок отфильтруйте и после сушки взвесьте массу осадка, оставшегося на каждом фильтре. Полученные результаты — масса пыли на поверхностях листьев разных проб.
6. Определите, сколько пыли осаждается на 1 м2 поверхности листвы. Для этого рассчитайте площадь поверхности листьев. Возьмите 5 листочков (из числа обмытых), лучше разных по размеру, просушите салфеткой и обведите каждый из них на бумаге. Затем вырежьте по контуру и взвесьте вырезанные проекции листа. Из той же бумаги вырежьте квадрат 10 х 10 см и взвесьте его. Рассчитайте поверхность обмытых листьев (дм^2) по формуле:
S = m1 • n/5 • m2 (дм^2), где m1 — масса бумаги, вырезанной по контурам 5 листьев, г; m2 — масса 1 дм2 бумаги, г; n — количество обмытых листьев.
7. После этого можно определить, сколько пыли осаждается на 1 м2 поверхности листвы, а зная время накопления пыли (от последнего сильного дождя до момента исследования), можно подсчитать среднюю скорость осаждения пыли за сутки (г/м2 • сут):
V= m - 100/St,
где m — масса пыли, г; S — поверхность обмытых листьев, дм2; t — время осаждения пыли, сут.
На основании исследований, проведенных в разных точках микрорайона, можно построить карту запыленности воздуха на данной территории.
2. Оценка качества пресной воды
Мы пьем воду; поливаем огород, купаемся в реке. Как определить качество этой воды? Не опасно ли ее использовать?
Суть метода. Специалисты исследуют состав воды с помощью приборов и реактивов. Однако можно определить содержание сверхпороговых количеств некоторых вредных веществ, полагаясь на органы чувств.
Ход работы:
1. В три стакана из стекла налейте дистиллированную воду; артезианскую и воду из ближайшего водоема. (При отсутствии артезианской воды можно взять пробы из двух разных природных водоемов.)
2. Рассмотрите цвет воды в каждом стакане. Запишите ваши наблюдения в тетрадь.
Органические вещества могут сделать воду мутной и зеленоватой, глинистые придадут' ей желтый или коричневый оттенок.
3. Определите запах воды в каждом стакане и сделайте запись в тетрадь. Пробы воды нагрейте до 60° С.
Органические вещества могут сделать воду затхлой, при этом она может пахнуть болотом, землей, рыбой и гнилью. Если вода чистая, то при комнатной температуре и при нагревании до 60°С вы не почувствуете запаха.
Появление запаха будет означать присутствие в воде посторонних загрязняющих веществ. Содержание ионола более 0,007 мкг/кг придает воде запах цветков фиалки, табачный запах возникает при загрязнении воды органическими соединениями типа циклоцитраля. Запахи плодов и зеленых яблок возникают при содержании в воде гексанала. Загрязненная ароматическими соединениями вода может пахнуть грибами, затхлой рыбой, иметь затхло-плесневый, землистый, сернистый и селедочный запах.
Если вода имеет запах, ее ни в коем случае нельзя использовать! О плохой воде нужно срочно сообщить в санэпидстанцию.
4. По внешнему виду воды в водоеме можно определить, годна ли она для жизни рыб. Пригодная для рыборазведения вода прозрачная, без пленки, с зеленоватым оттенком, запаху нее свежий, речной, посторонние запахи отсутствуют.
Не пригодная для жизни рыб вода выглядит и пахнет иначе. Весной и летом на ее поверхности появляются пятна пены (пена возникает при попадании навозной жижи, сточных вод сахарных заводов, бытовых стоков, содержащих остатки стиральных порошков), изменяется окраска воды (от коричневой до бурой) и появляется запах. Рыба поднимается, плавает поверху кругами или стремится к берегу, координация ее движений нарушена, широко раскрыты жаберные крышки, можно увидеть и погибшую рыбу. Использовать в пищу и для других личных нужд такую воду' нельзя! В заморенной рыбе могут содержаться ядовитые вещества, поэтому употреблять ее в пищу опасно!
5. Выводы о качестве воды в стаканах запишите в тетрадь.
6. Оцените и опишите состояние воды в близлежащем водоеме.
3. ПРОБА ПОЧВЫ
3.1 ПОДГОТОВКА К ОТБОРУ ПРОБ
3.1.1. Отбор проб проводят для контроля загрязнения почвы оценки качественного состояния почв естественного и нарушенного сложения.
Отбор проб для химического, бактериологического игельминтологического анализов проводят не менее 1 раза в год. Для контроля загрязнения тяжелыми металлами отбор проб проводят не менее 1 раза в 3 года.
Для контроля загрязнения почв детских садов, лечебно-профилактических учреждений и зон отдыха отбор проб проводят не менее 2 раз в год – весной и осенью.
При изучении динамики самоочищения отбор проб проводят в течение первого месяца еженедельно, а затем ежемесячно в течение вегетационного периода до завершения активной фазы самоочищения.
3.1.2. На территории, подлежащей контролю, проводят рекогносцировочные выезды. По данным рекогносцировочного выезда и на основании имеющейся документации заполняют паспорт обследуемого участка.
При контроле загрязнения почв предприятиями промышленности пробные площадки намечают вдоль векторов «розы ветров».
При неоднородном рельефе местности пробные площадки располагают по элементам рельефа.
На карты или планы наносят расположение источника загрязнения, пробных площадок и мест отбора точечных проб.
3.1.3. Пробные площадки закладывают на участках с однородным почвенным и растительным покровом, а также с учетом хозяйственного использования основных почвенных разностей.
3.1.3.1. Для контроля загрязнения почв сельскохозяйственных угодий в зависимости от характера источника загрязнения,возделываемой культуры и рельефа местности на каждые 0,5-20,0 га территории закладывают не менее 1 пробной площадки размером не менее 10´10 м.
3.1.3.2. Для контроля санитарного состояния почвы в зоне влияния промышленного источника загрязнения пробные площадки закладывают на площади, равной 3-кратной величине санитарно-защитной зоны.
3.1.3.3. Для контроля санитарного состояния почв на территории расположения детских садов, игровых площадок, выгребов, мусорных ящиков и других объектов, занимающих небольшие площади, размер пробной площадки должен быть не более 5´5 м.
3.2 ОТБОР ПРОБ ПОЧВЫ
3.2.1. Точечные пробы отбирают на пробной площадке из одного или нескольких слоев или горизонтов методом конверта, по диагонали или любым другим способом с таким расчетом, чтобы каждая проба представляла собой часть почвы, типичной для генетических горизонтов или слоев данного типа почвы.
Точечные пробы отбирают ножом или шпателем из прикопок или почвенным буром.
3.2.2. Объединенную пробу составляют путем смешивания точечных проб, отобранных на одной пробной площадке.
3.2.3. Для химического анализа объединенную пробу составляют не менее, чем из пяти точечных проб, взятых с одной пробной площадки. Масса объединенной пробы должна быть не менее 1 кг.
Для контроля загрязнения поверхностно распределяющимися веществами – нефть, нефтепродукты, тяжелые металлы и др. –точечные пробы отбирают послойно с глубины 0-5 и 5-20 см массой не более 200 г каждая.
Для контроля загрязнения легко мигрирующими веществами точечные пробы отбирают по генетическим горизонтам на всю глубину почвенного профиля.
3.2.3.1. При отборе точечных проб и составлении объединенной пробы должна быть исключена возможность их вторичного загрязнения.
Точечные пробы почвы, предназначенные для определения тяжелых металлов, отбирают инструментом, не содержащим металлов. Перед отбором точечных проб стенку прикопки или поверхность керна следует зачистить ножом из полиэтилена или полистирола или пластмассовым шпателем.
Точечные пробы почвы, предназначенные для определения летучих химических веществ, следует сразу поместить во флаконы или стеклянные банки с притертыми пробками, заполнив их полностью до пробки.
Точечные пробы почвы, предназначенные для определения пестицидов, не следует отбирать в полиэтиленовую или пластмассовую тару.
3.2.4. Для бактериологического анализа с одной пробной площадки составляют 10 объединенных проб. Каждую объединенную пробу составляют из трех точечных проб массой от 200 до 250 г каждая, отобранных послойно с глубины 0-5 и 5-20 см.
3.2.4.1. Пробы почвы, предназначенные для бактериологического анализа, в целях предотвращения их вторичного загрязнения следует отбирать с соблюдением условий асептики: отбирать стерильным инструментом, перемешивать на стерильной поверхности, помещать в стерильную тару.
3.2.5. Для гельминтологического анализа с каждой пробной площадки берут одну объединенную пробу массой 200 г, составленную из десяти точечных проб массой 20 г каждая, отобранных послойно с глубины 0-5 и 5-10 см.При необходимости отбор проб проводят из глубоких слоев почвы послойно или по генетическим горизонтам.
3.2.6. Все объединенные пробы должны быть зарегистрированы в журнале и пронумерованы.
3.2.7. В процессе транспортировки и хранения почвенных проб должны быть приняты меры по предупреждению возможности их вторичного загрязнения.
3.2.8. Пробы почвы для химического анализа высушивают до воздушно-сухого состояния. Воздушно-сухие пробы хранят в матерчатых мешочках, в картонных коробках или в стеклянной таре.
Пробы почвы, предназначенные для определения летучих и химически нестойких веществ, доставляют в лабораторию и сразу анализируют.
3.2.9. Пробы почвы, предназначенные для бактериологического анализа, упаковывают в сумки-холодильники и сразу доставляют в лабораторию на анализ. При невозможности проведения анализа в течение одного дня пробы почвы хранят в холодильнике при температуре от 4 до 5°С не более 24 ч.
При анализе на кишечные палочки и энтерококки пробы почвы хранят в холодильнике не более 3 сут.
3.2.10. Пробы почвы, предназначенные для гельминтологического анализа, доставляют в лабораторию на анализ сразу после отбора. При невозможности немедленного проведения анализа пробы хранят в холодильнике при температуре от 4 до 5°С.
Для исследования на яйца биогельминтов почву без обработки хранят не более 7 сут., для исследования на яйца геогельминтов – не более 1 мес. При хранении проб для предотвращения высыхания и развития личинок в яйцах геогельминтов почву увлажняют и аэрируют один раз в неделю, для чего пробы вынимают из холодильника и оставляют на 3 ч при комнатной температуре,увлажняют водой по мере потери влаги и снова помещают для хранения в холодильник.
При необходимости хранения проб почвы более месяца применяют консервирующие средства: почву пересыпают в кристаллизатор, заливаю траствором формалина с массовой долей 3%, приготовленным на изотоническом растворе натрия хлористого с массовой долей 0,85% (жидкость Барбагалло), или раствором соляной кислоты с массовой долей 3%, а затем ставят в холодильник.
3.3 ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ
3.3.1. Для определения химических веществ пробу почвы в лаборатории рассыпают на бумаге или кальке и разминают пестиком крупные комки. Затем выбирают включения – корни растений, насекомых,камни, стекло, уголь, кости животных а также новообразования – друзы гипса,известковые журавчики и др. Почву растирают в ступке пестиком и просеивают через сито с диаметром отверстий 1 мм. Отобранные новообразования анализируют отдельно, подготавливая их к анализу также, как пробу почвы.
3.3.1.1. Для определения валового содержания минеральных компонентов из просеянной пробы отбирают представительную пробу массой не более 20 г и растирают ее в ступке из агата, яшмы или плавленого корунда до пудрообразного состояния.
3.3.1.2. Для анализа на содержание летучих веществ навески почвы берут без указанных в п. 4.1 предварительных операций.
3.3.2. Для бактериологического анализа подготовку проб почвы проводят как описано в п. 4.1, но со строгим соблюдением условий асептики: почву рассыпают на стерильную поверхность, все операции проводят стерильными инструментами, просеивают почву через стерильное сито с диаметром ячеек 3 мм,накрытое стерильной бумагой. Растирают почву в стерильной ступке.
.3. Для гельминтологического анализа почву готовят как описано в п. 4.1.3.3