Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Экологический мониторинг. Учебно-методическое пособие
.pdf
Экологические проблемы, цифры, факты
составляют подземные воды; 91 тыс. км3— пресные озера; 17
3
тыс. км
— влага почв; 13 тыс. км3— вода в атмосфере; 12
тыс. км3— вода болот; 2 тыс. км3— вода в руслах рек; биоло
гические воды в живых организмах составляют 1 тыс. км
Подавляющая часть пресной воды на Земле находится в со
стоянии, труднодоступном для человека, а в пределах всех
рек содержится одновременно лишь 0,006% всех пресных
1
/
вод, или немногим больше
части общих запасов воды.
1000000
+
В СНГ около 3 млн. рек, если включить в это число и водо
токи длиной менее 10 км, суммарная длина всех рек, вклю
чая и самые малые, составляет приблизительно 9,6 млн. км,
причем на долю рек длиной до 10 км приходится 5,6 млн. км,
а на долю больших рек — 229 тыс. км.
+
По основным показателям Амазонку следует признать вели
чайшей рекой мира. Ее сток в океан составляет 16% стока всех
рек мира. В России самая длинная река — Лена (4400 км), са
2
мый большой бассейн у Оби — 2290 тыс. км
ная река — Енисей (средний расход воды 19800 м
, самая водонос
3
/с).
+
Суммарные единовременные запасы воды в руслах рек мира
оцениваются в 2115 км
3
, в т. ч. в руслах рек СНГ — 235 км3.
3
.
+
Площадь всех озер (пресных и соленых) составляет при
мерно 2 млн. км
вина из них приходится на долю пресных вод. Байкал —
самое глубокое озеро на Земле (1741 м) — содержит боль
ше воды, чем все пресные озера земного шара (23000 км
2
, а объем воды в них равен 176400 км3, поло
3
).
+
Общая площадь болот на земном шаре — приблизитель
но 3 млн. км
но в СНГ. На остальных континентах болота занимают в
среднем 2% территории, хотя в некоторых районах, на
пример в Финляндии, они захватывают до 40% террито
рии (Финляндия пофински называется Суоми, т. е.
«страна болот»), а в северной половине Западной Сибири
2
, или 2% суши. Почти 60% болот расположе
391
Приложение 1
даже 50–70%. Суммарный объем болотных вод мира со
3
ставляет 11470 км
.
+
Ледники покрывают 16 млн. км2 суши, из них почти
14 млн. км
2 млн. км2 в Гренландии. Объем воды, заключенный в ледни
ках всего земного шара, составляет около 24 млн. км
которых 22 млн. км3— в Антарктиде. Общая масса распре
деленных по поверхности земного шара снега и льда дости
гает 2 ×10
крыть всю поверхность планеты 53метровым слоем. Если
бы вся эта масса вдруг растаяла, превратившись в воду, то
уровень Мирового океана поднялся бы по сравнению с ны
нешним примерно на 64 м.
2
находится в Антарктиде и приблизительно
22
т, от массы всей Земли это составляет всего
3
, из
+
Все живые существа на Земле и растения содержат в своем
организме в среднем 80% воды (по весу). Общая масса жи
вого вещества биосферы равна 1400 млрд. т, масса биологи
3
ческой воды в ней 1120 млрд. т (1120 км
). Этот объем соиз
мерим с объемом всех рек Европы, Азии, Африки и
Северной Америки.
+
Без воздуха (кислорода) жизнь возможна, в таких услови
ях живут анаэробные организмы, без воды — нет.
+
Воду, синтезированную в организмах человека и живот
ных, называют «ювенильной». Кровь животных и человека
по элементарному составу очень близка составу океани
ческой воды (табл. 2П).
Состав крови животных, человека и океанической воды
Содержание, % от суммы
растворенных солей
в крови в водах Мирового океана
49,3
30,0
9,9
1,8
0,8
55,0
30,6
5,7
1,1
1,2
392
Компоненты
Хло р
Натр ий
Кислород
Калий
Кальций
Таблица 2П
Экологические проблемы, цифры, факты
+
В земной коре до глубины 2000 м находится 23,4 млн. км
подземных соленых и пресных вод. Пресные воды, как пра
вило, залегают до глубины 150–200 м, ниже они переходят
в солоноватые воды и рассолы. Высказывается предполо
жение, что до глубины 200 м объем пресных подземных вод
3
составляет 10,5 млн. км
— это примерно в 100 раз больше,
чем объем поверхностных пресных вод, содержащихся в
озерах, руслах рек и болотах.
+
Средний элементарный состав поверхностных вод суши отли
чается от среднего элементарного состава Мирового океана.
В океане резко преобладает хлор и натрий, в речных и озерных
водах — гидрокарбонаты кальция и магния (табл. 3П).
Таблица 3П
Состав речных вод
Анион ìã /ë
ÍÑÎ
SO
Cl– 7,8 0,220
NO
Сумма
анионов
SiÎ
èëè ã/ò
−
3
−
2
11,2
4
−
3
−
4
4
ììîë ü/ë Катионы ìã /ë
58,4 0,958
0,117
1,0
78,4 1,312
13,1 0,218
0,017
Ca
Mg2+
Na
K
Сумма
катионов
èëè ã/ò
2+
15,0 0,375
+
6,3 0,059
+
2,3 0,059
ììîë ü/ë
4,1 0,171
27,7 0,870
3
+
Вода с жесткостью менее 4 мгэкв/л называется мягкой, от
4 до 8 — средней жесткости, от 8 до 12 — жесткой, больше
12 мгэкв/л — очень жесткой.
+
Одна тонна нефти способна покрыть тонким слоем пло
щадь моря в 1200 га. К очень загрязненным морям как по
нефти, так и по другим загрязняющим веществам относят
ся: Средиземное, Северное, Балтийское. На планете самым
грязным морем считается Японское море.
393
Приложение 1
+
Современный город потребляет в расчете на одного чело
века 300–500 л воды ежедневно (при норме, равной 25 л,
необходимой для удовлетворения нужд человека). Боль
шим потребителем пресной воды является сельское хозяй
ство. На земном шаре в настоящее время орошается около
230 млн. га земли. Гектар орошаемой земли ежесекундно
«выпивает» 1 л воды, 1 га кукурузы за вегетационный пери
од потребляет 3 млн. л воды, 1 га капусты — столько же, а
1 га ржи — от 12 до 30 млн. л воды.
+
В системе глобального мониторинга к числу основных по
казателей качества вод отнесен ряд физикохимических
характеристик: температура, рН, электропроводность,
ХПК, общая щелочность, хлоросодержание, количество
взвешенного вещества, коэффициент энергетического об
мена бактерий.
+
Вся Земля без атмосферы имеет объем 1021 м3 и массу
24
6 × 10
из легких элементов (по Fe включительно), а элементы,
стоящие в периодической системе Д.И. Менделеева за
железом, в сумме составляют лишь доли процента. Эле
менты, имеющие четное значение атомной массы, значи
тельно преобладают в земной коре и составляют 86% об
щей массы.
кг. Вещество земной коры сложено, в основном,
394
+
Земная кора сложена, в основном, из восьми элементов: кис
лорода, кремния, алюминия, железа, кальция, магния, натрия,
калия; на долю остальных элементов приходится менее одно
го процента массы коры; среди главнейших по распростра
ненности элементов особая роль в земной коре принадлежит
кислороду. Его атомы составляют 47% массы коры и почти
90% объема важнейших породообразующих минералов.
+
Среднее содержание свинца в гумусовом слое почв равно
9 мг/кг, а в полосе, прилегающей к шоссе, оно возрастает до
200 мг/кг. Вблизи шоссе содержание свинца в зернах пше
ницы в 5–8 раз, а в клубнях картофеля — в 25 раз выше,
чем на расстоянии 3 км от шоссе. Содержание свинца в
Экологические проблемы, цифры, факты
рыбе, пойманной в близлежащих водоемах, втрое боль
ше, чем в водоемах, находящихся вдали от шоссе.
+
Остро стоит проблема полноты и комплексности использо
вания полезных ископаемых. В среднем в стране использу
ется лишь 5,5% горной массы, остальная — уходит в отвалы.
Отсутствие технологии использования попутных газов при
водит к тому, что их просто сжигают в факелах. Только в
Западной Сибири в факелах сгорает 12 млрд. м
газов.
3
попутных
+
Острейшей проблемой городов является утилизация твер
дого мусора, проблема свалок. Многие свалки имеют повы
шенный радиационный фон. Утилизация отходов — эколо
гически опасная и дорогая мера: сжигание 1 т мусора
обходится в 300 долларов.
+
Отвалы занимают огромные территории в сотни тысяч га,
при этом нарушается состояние равновесия поверхност
ных слоев литосферы, для восстановления 2–2,5 см слоя
почвы необходимо от 300 до 1000 лет.
+
К основным загрязнителям окружающей среды и их источ
никам относятся: углекислый газ — энергетика, промыш
ленность, отопление; угарный газ — металлургия, нефтепе
рерабатывающая промышленность, транспорт; сернистый
газ — энергетические и промышленные предприятия; окси
ды азота — двигатели внутреннего сгорания, реактивные
двигатели, домны, химическая промышленность; фосфа
ты — химические моющие средства, удобрения, сельское
хозяйство; ртуть и
ной промышленности, обогащение руд, целлюлознобумаж
ная промышленность; соединения свинца — химическая
промышленность, горнодобывающая промышленность,
двигатели внутреннего сгорания, пестициды; нефть — неф
теперерабатывающая промышленность, перевозка по
морю, сбросы, автотранспорт, авиатранспорт и др; ДДТ и
пестициды — сельское хозяйство; радиоактивные веще
ства и их отходы — производство ядерного топлива, атом
ная энергетика.
ее соединения — отходы лакокрасоч
395
396
Приложение 1
1.3. Проверь свои знания о родном крае
1. В каком году впервые в литературном источнике упо
минается о вашем городе?
2. Какую площадь занимает территория вашей области,
города?
3. Определите крайние западную, восточную, северную и
южную точки на карте вашей области.
4. Назовите расстояния от северной границы области до
южной и от западной до восточной.
5. Какие области, республики граничат с территорией ва
шей области?
6. За какое время можно пройти по всей границе вашей
области, если идти со скоростью 10 км/час?
7. Какие страны по площади меньше территории вашей
области?
8. Какой океан самый близкий к территории вашей области?
9. Какая железнодорожная магистраль проходит по тер
ритории вашей области?
10. Какой климат характерен для вашей области?
11. Какие ветры преобладают в вашей области?
12. К бассейнам каких рек относятся реки вашей области?
13. Назовите в км общую протяженность рек вашей области.
14. Какое количество рек протекает по территории вашей
области?
15. Назовите основные реки области.
16. Назовите самую длинную реку в области.
17. Какая площадь водосбора самой длинной реки вашей
области?
18. Какая жесткость характерна для воды рек области?
19. За счет чего питаются ваши реки?
20. Сколько озер имеется на территории вашей области?
21. Назовите общую площадь озер и укажите их названия.
22. Какими прогнозными ресурсами подземных вод обла
дает ваша область?
23. Каким земельным фондом располагает ваша область?
24. Какой процент от земельного фонда приходится на зем
ли сельскохозяйственного назначения, а также на зем
ли лесного фонда?
25. Какие почвы характерны для вашей области?
Экологические проблемы, цифры, факты
26. Какие минералы встречаются в вашей области?
27. Какие полезные ископаемые имеются в области и где
они находятся?
28. Назовите процент лесистости территории вашей области.
29. Какой район области относится к самым безлесным
районам в вашей области?
З0.Сколько видов грибов, произрастающих в ваших лесах,
употребляется в пищу?
31. Назовите излюбленную лесную ягоду вашей местности.
32. Назовите лекарственные растения, произрастающие на
территории вашей области.
33. Сколько видов наземных беспозвоночных животных
насчитывается в вашей местности?
34. Сколько видов птиц насчитывается в орнитофауне на
территории вашей области?
35. Назовите количество видов млекопитающих, входящих
в фауну вашей местности.
36. Назовите численность основных видов охотничьих жи
вотных в вашей местности.
37. Назовите редкие и исчезающие виды животных и рас
тений в вашей области.
38. Назовите памятники природы на территории вашей об
ласти.
39. Сколько видов лишайников встречается на деревьях ва
шего города?
40. Какова средняя глубина снежного покрова на террито
рии вашего населенного пункта?
41. Сколько единиц автомашин насчитывается в вашем го
роде, области?
42. Какой вид сосны встречается на территории области?
43. Какое среднее значение кислотности дождевых осад
ков на территории вашего населенного пункта?
44. Укажите среднегодовое количество осадков, а также
температуру воздуха января, июля и среднегодовую.
45. Назовите растения — индикаторы влажных почв вашей
местности.
46. Какие вы знаете растения, характерные для сухих мест
обитания?
47. Назовите растения, характерные для плодородных, бо
гатых гумусом почв.
397
Приложение 1
12345678
1
8
1
8
1
8
1
8
1
8
1
8
12345678
123456789
1
9
1
9
1
9
1
9
1
9
1
9
1
9
123456789
48. Какие растения произрастают наиболее часто на бед
ных почвах вашей местности?
49. Назовите растения — обитатели песков, наиболее час
то встречающиеся на территории вашей местности.
50. Какие вы знаете растения — индикаторы щелочных и
кислых почв?
51. Назовите биоиндикаторы почв среди беспозвоночных
животных, типичные для вашей местности.
52. Какие растения, беспозвоночные животные, рыбы,
млекопитающие встречаются в ваших водоемах?
53. Назовите виды оседлых и перелетных птиц вашей мест
ности.
54. Какие вы знаете научные школы ученых, занимающих
ся изучением окружающей, природной среды в вашей
области?
55. Какое место среди российских городов занимает ваш
город по состоянию атмосферного воздуха, водных и
земельных ресурсов?
2345678
2345678
2345678
2345678
2345678
398
2345678
2345678
234567
234567
234567
234567
234567
234567
Приложение 2
РЕАКТИВЫ, ПРИБОРЫ И МАТЕРИАЛЫ
ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
ПО ПРОГРАММЕ ШКОЛЬНОГО
ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА
Перечень используемых реактивов
Растворы химических веществ
¹
ï/ï
1 1 М р-р хлорида
2 1 М р-р ацетата
3 10% р-р соляной
4 0,05 М р-р серной
5 1 М р-р соляной
6 1 М р-р азотной
7 0,2 М р-р соляной
8 0,5 Ì ð-ð
9 6 í ð-р соляной
10 25% р-р соляной
11 1% р-р аммиака 4 мл концентрированного р-ра аммиака (25%)
12 10 Ì ð-ð
13 25 % ð-р азотной
14 0,2 Ì ð-ð
Реактив Способ приготовления
калия
натрия
кислоты
кислоты
кислоты
кислоты
кислоты
уксусной кислоты
кислоты
кислоты
гидроксида натрия
кислоты
тиосульфата
натрия
74,5 г хлорида калия растворить в
дистиллированной воде и довести объем до 1 л
82 г ацетата натрия растворить в
дистиллированной воде и довести объем до 1 л
40 мл концентрированной соляной кислоты
(1,19) + 120 мл дистиллированной воды
2,7 мл концентрированной серной кислоты
(1,83) довести до 1 л дистиллированной водой
81 мл концентрированной соляной кислоты
(1,19) довести до 1 л дистиллированной водой
43 мл концентрированной азотной кислоты
(1,50) довести до 1 л дистиллированной водой
16,2 мл концентрированной соляной кислоты
(1,19) довести до 1 л дистиллированной водой
28,5 мл ледяной уксусной кислоты довести до
1 л дистиллированной водой
486 мл концентрированной соляной кислоты
(1,19) довести до 1 л дистиллированной водой
84 мл концентрированной соляной кислоты
(1,19) + 60 мл дистиллированной воды
+
96 мл дистиллированной воды
400 г гидроксида натрия растворить в
дистиллированной воде и довести объем до 1 л
50 мл концентрированной азотной кислоты
(1,50) + 146 мл дистиллированной воды
99 г тиосульфата натрия (кристаллогидрат)
растворить в дистиллированной воде и
довести объем до 1 л
399
Приложение 2
15 0,1 í ð-ð
гидроксида калия
16 0,01 í ð-р серной
кислоты
17 0,05 í ð-р серной
кислоты
5,6 г гидроксида калия растворить в
дистиллированной воде и довести объем до 1 л
0,3 мл концентрированной серной кислоты
(1,83) довести до 1 л дистиллированной водой
1,2 мл концентрированной серной кислоты
(1,83) довести до 1 л дистиллированной водой
18 Р-р дифениламина 0,05 г дифениламина растворить в 10 мл
концентрированной серной кислоты
19 Баритовая вода Насыщенный р-р гидроксида бария
Индикаторы
¹
Индикатор Способ приготов ления
ï/ï
1 Фенолфталеин,
0,5 % ð-ð
2 Метиловый
оранжевый
3 Универсальный
индикатор
0,5 г фенолфталеина растворить в 50 мл
96% этилового спирта и добавить 50 мл
дистиллированной воды
0,05 г индикатора растворить в 100 мл
дистиллированной воды
0,1 г фенолфталеина, 0,2 г метилового
красного, 0,3 г метилового желтого,
0,4 г бромтимолового синего, 0,5 г
тимолового синего растворить в
500 мл 96% этилового спирта, добавить
0,1 н р-р едкого натра до появления
чисто-желтой окр аски.
Красная окраска – pH 2,0
Оранжевая – pH 4,0
Желтая – pH 6,0
Зеленая – pH 8,0
Синяя – pH 10,0
400
¹
Раствор Способ приготовления
ï/ï
1 Ацетатный
буферный
р-р, pH 4,8
2 Ацетатный
буферный р-р
pH 3.5
3 Аммиачный
буферный р-ð
PH 10
Буферные растворы
17,4 мл 1 н р-ра уксусной кислоты, 10 мл 1 н р-ра
гидроксида натрия довести до объема 100 мл
дистиллированной водой или 10 г ацетата натрия
растворить в 100 мл дистиллированной воды в
мерной колбе объемом 200 мл, добавить 6 мл
ледяной уксусной кислоты и довести объем
раствора до метки
85 мл 1 н р-ра уксусной кислоты, 10 мл 1 н р-ра
гидроксида натрия довести до объема 100 мл
дистиллированной водой
20 г хлорида аммония растворить в
дистиллированной воде, добавить 100 мл 25% р-ра
аммиака и довести до 1 л дистиллированной водой
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]