Научный руководитель — М.В. Ситникова, СУНЦ МГУ
Соли тяжелых металлов присутствуют в природе в малых количествах, и пока это количество не превышает допустимой нормы, вреда для организма нет. Тяжелые металлы широко применяются в различных промышленных производствах, поэтому, несмотря на очистительные мероприятия, содержание соединений тяжёлых металлов в промышленных сточных водах довольно высокое. На территории долины реки Сетунь преобладает производственно-жилой тип функционального зонирования города, что является основным источником загрязнения. Количество чистых источников воды сокращается с каждым годом, и необходимо определять, насколько безопасна вода, которую мы пьем, используем в бытовых задачах и многих других целях.
Цель работы: качественный анализ воды реки Сетунь на ионы тяжелых металлов (Pb2+, Cu2+, Zn2+, Fe2+, Fe3+), оценка превышения предельно допустимой концентрации (ПДК) ионов тяжелых металлов.
Поставленные задачи: отбор пробы воды, подготовка к дальнейшему анализу, проведение качественных реакций на определение ионов тяжелых металлов, сравнение чувствительности проведенных реакций с ПДК на ионы тяжелых металлов в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования.
При качественном анализе были проведены реакции с тремя образцами, приготовленными из воды, взятой из р.Сетунь в природном заказнике «Долина реки Сетунь»: исходная вода, вода, упаренная в 50 раз, и смесь исходной воды и осадка, выпавшего из изначальной воды за несколько недель после пробы. С каждым из образцов были проведены реакции на качественное определение ионов таких тяжелых металлов, как свинец, медь, цинк, железо (II) и железо (III).
Экспериментально было определено наличие солей свинца, цинка, железа (III). Были получены те же результаты с выпаренным образцом, что и с исходным, реакции с выпаренной пробой протекали ярче. Также при подкислении третьего образца концентрированной азотной кислотой было обнаружено выделение газа, что свидетельствует о возможном окислении органических веществ, что было в итоге доказано обесцвечиванием подкисленного раствора перманганата калия. Качественные реакции на железо (III), проводимые с осадком, окисленным концентрированной азотной кислотой, протекали более ярко, что свидетельствует о содержании основной части железа (III) в органическом осадке. При сравнении пределов обнаружения ионов металлов проведенными качественными реакциями было выявлено превышение предельно допустимой концентрации (ПДК) у свинца в 10 и более раз, у железа (III) – в 2 и более раз, и безопасная концентрация у железа (II) и меди в исходном образце пробы воды.
Список использованной литературы
- Елубай М.А., Сулейменов М.А., Кикуева А.Ж., Толегенов Д.Т., Толегенова Д.Ж., Нурмаханбетова Д.Е. Исследование состава солей тяжелых металлов в питьевой воде // Наука и техника Казахстана ISSN 1680-9165, №2, 2019, стр.2-3
- Савин Д.С. Экологическая реабилитация долин малых рек г. Москвы (на примере рек Сетунь и Химка) // Москва-2004, стр. 6-9
- Приказ Министерства сельского хозяйства Российской Федерации об утверждении нормативов качества воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в том числе нормативов предельно допустимых концентраций вредных веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования // Приказ Минсельхоза №552 от 13 декабря 2016
- А.Л. Лобачев, И.В. Лобачева, Н.А. Редькин Качественный анализ. Химические методы // Издательство «Самарский университет», 2011, стр.18, 31, 35, 36, 43