Проект "Экологический мониторинг почвы пришкольного участка"

Проект на тему «Экологический мониторинг почвы пришкольного участка»

Выполнили ученики 9 кл. –Тешебаева Дарья, Еиубов Эльнур

Руководитель- учитель химии Тищенко И.Н.

Гипотеза- ввиду того, что школьный участок расположен на бывших Люблинских полях аэрации, есть предположение, что нежелательные химические элементы находятся в составе почвы.

Объект исследования- почва пришкольного участка.

Цель-изучение образцов почвы на кислотность, наличие ионов тяжелых металлов и нитратов.

Задачи:

-отбор образцов почвы;

-обработка и получение почвенных вытяжек;

-определение РН почвенных вытяжек;

-определение наличия ионов тяжелых металлов;

-определение наличия нитратов;

Так как почва-твердый субстрат, то определение многих параметров возможно только после перевода образцов в почвенный раствор, или в почвенную вытяжку.

Введение.

Почвенный покров Земли представляет собой важнейший компонент биосферы Земли. Именно почвенная оболочка определяет многие процессы, происходящие в биосфере. Почвенный покров выполняет функцию биологического поглотителя, разрушителя и нейтрализатора различных загрязнений. Именно поэтому чрезвычайно важно изучение почвенного покрова, его современного состояния и изменения под влиянием антропогенной деятельности.

В рамках экологического мониторинга почвы пришкольного участка рекомендуется ежегодно фиксировать пять параметров (кислотность, концентрацию тяжелых металлов, нитратов, хлоридов и т.д.) в двух точках- игровая площадка и зеленая зона пришкольного участка.

1.Отбор проб почвы пришкольного участка.

Отбор проб осуществлялся на 2- х участках размером 1мх1м (игровая площадка и дендрарий). Пробы отбирались со всех четырех сторон и в центре, на пересечении диагоналей участка на глубине 5 см. Масса пробы составила примерно 500 г с каждой площадки.

2.Подготовка опытных образцов.

Образец почвы после отбора высушивается, очищается от крупных частиц, измельчается и просеивается. Проба хорошо перемешивается, а затем усредняется методом квартования.

3. Удаление избытка карбонатов.

Для извлечения карбонатов навеску обрабатывают уксусной кислотой при нагревании.

4. Подготовка почвенных вытяжек.

В пробу с удаленными карбонатами добавляют 10 мл воды(дистиллированная). Перемешивают и фильтруют через обычный бумажный фильтр. Дальнейшая проверка проходила в тестовом режиме, т.е. проверялось наличие или отсутствие данного параметра.

5. Определение РН среды.

Опускаем индикаторную полоску для измерения РН в необходимый раствор на две – три секунды. Сравниваем с цветовой шкалой.

6.Определение наличия катионов свинца

Для определения ионов тяжелых металлов в исследуемой почве необходимо приготовить кислотную почвенную вытяжку. В случае кислотной вытяжки к почве добавляют раствор азотной кислоты (2,5 мл 1,5 н раствора азотной кислоты на 1 г почвы). Операция производится под тягой. Затем содержимое фильтруется и исследуется.

В пробирке моделируется раствор. К 3-4 мл 5% раствора Pb(NO3)2 добавили 1 мл 5% раствора KI (иодид калия). В присутствии свинца выпадает желтый осадок.

Pb(NO3)2 +2 KI =PbI2 + 2KNO3

Реакция повторяется, но вместо модельного раствора в пробирку наливается вытяжка исследуемого почвенного образца.

В данном случае опыт показал отсутствие свинца на обоих участках.

7.Определение наличия ионов меди.

В пробирке моделируется раствор 5% раствора сульфата меди CuSO4. К нему приливается 10% раствор аммиака NH4OH. Раствор приобретает характерную лазурно-синюю окраску.

CuSO4 + 2 NH4OH= (NH4)2 SO4 +Cu (OH)2

Опыт повторяется с почвенной вытяжкой.

Опыт показал отсутствие ионов меди на обоих участках.

8. Определение наличия ионов железа.

В пробирке моделируется раствор 5% раствора хлорида железа FeCl3. К нему приливается 5% раствор роданида калия KСNS. Содержимое пробирки окрашивается в кроваво- красный цвет. Опыт повторяется с почвенной вытяжкой. Результат- наличие ионов железа в обоих вытяжках.

FeCl3 +3KCNS =Fe(CNS)3 +3KCl

9. Определение нитратов.

Готовится почвенная вытяжка и опускается тестовая полоска, цвет которой сравнивается со шкалой тест-системы. В данных образцах нитратов не выявлено.

Вывод.

Полученные результаты показали, что РН почвы на пришкольном участке слабо-кислая. Для большинства садовых и огородных культур это благоприятный показатель.

В почве не выявлены такие тяжелые металлы как свинец и медь, но ионы железа присутствуют. Им свойственно накапливаться именно в кислых почвах, что оказывает вредное влияние на растения и микроорганизмы

В связи с этим предлагаются некоторые рекомендации по улучшению экологического состояния пришкольного участка (приложение 3)