Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Брянская государственная инженерно – технологическая академия»

Кафедра инженерной защиты окружающей среды

УТВЕРЖДЕНЫ

Научно-методическим советом

БГИТА

Протокол № ________

от «____»________2008 г.

ЭКОЛОГИЯ

Методические указания

к проведению лабораторных занятий

Для студентов 2-го курса строительного факультета, обучающихся по направлению подготовки дипломированных специалистов

270205 - «Автомобильные дороги и аэродромы»

Брянск 2008

УДК 504 (072)

Экология: Методические указания для проведения лабораторных занятий для студентов 2-го курса строительного факультета, обучающихся по направлению подготовки дипломированных специалистов 270205 - «Автомобильные дороги и аэродромы». Брянск. гос. инжен.-технол. академия. Автор: Середова Е.М. – Брянск: БГИТА, 2008. – 64 с.

Методические указания содержат рекомендации к проведению лабораторных занятий. Рассмотрен широкий круг имеющих нормативную основу показателей качества атмосферного воздуха, воды, их особенности и значении. Описаны правила отбора и подготовки проб снега и воды, процедуры выполнения анализов унифицированными химико-аналитическими методами. Отражены вопросы влияния антропогенной нагрузки на экологическое состояние почв и рассмотрены правила отбора почвенных образцов, подготовки их к анализам. Также представлена методика определение нитратов в разных овощах

Рецензент: Архицкий А.Г. – к.б.н., доцент кафедры радиационной экологии и безопасности жизнедеятельности

Рекомендованы редакционно – издательской комиссией инженерно-экологического факультета БГИТА.

Протокол № 4/01 от 28 января 2008 г

Введение

В настоящее время экология (с ее практическим применением) стала интегральной наукой, связанной почти со всеми естественными и техническими дисциплинами.

Лабораторные занятия по экологии являются важным компонентом в профессиональной подготовке студентов, так как углубляют познание изучаемой дисциплины.

В представленных методических указаниях представлены шесть лабораторных занятий по экологии.

Первое занятие посвящено оценке состояния атмосферного воздуха по чистоте снега. Снеговой покров накапливает в своем составе практически все вещества, поступающие в атмосферу, в связи с чем снег можно рассматривать как своеобразный индикатор чистоты воздуха.

Последующие три занятия посвящены оценке качества воды. В доступной форме изложена теория и технология оценки качества воды методами применимыми в полевых и лабораторных условиях, предусмотренными действующими в России нормативными документами. Описаны правила отбора и подготовки проб воды, выбор оборудования для лабораторных работ, процедуры выполнения анализов унифицированными химико-аналитическими методами. Интерес к контролю качества воды в настоящее время растет, что обусловлено рядом причин. В их числе – продолжающееся загрязнение окружающей среды и, в частности, водных объектов

Одно из лабораторных занятий посвящено вопросам оценки экологического состояния почвы по широкому кругу показателей. Отражены вопросы влияния антропогенной нагрузки на экологическое состояние почвы. Рассматриваются правила отбора и подготовки проб почвы, выбор оборудования для лабораторной работы. Приведены наиболее распространенные методы оценки свойств почвы.

Последнее лабораторное занятие посвящено определению содержания нитратов в различных овощах. Избыточное потребление азота удобрений не только ве­дет к аккумуляции нитратов в растениях, но и способствует загрязнению водоемов и грунтовых вод остатками удобрений, в результате чего территория загрязнения сельхозпродукции нитратами расширяется.

В данных методических указаниях представлены и общие правила безопасной работы в лаборатории, с которыми необходимо ознакомиться перед началом выполнения лабораторных работ, которые связанны с использованием химических реактивов.

Общие правила безопасной работы в лаборатории

Операции при приготовлении растворов и при проведении анализов, создающие факторы риска, требующие осторожности и тщательности, особо помечены в тексте описаний.

Необходимые при выполнении анализов растворы, реактивы и растворители следует содержать в герметично закрываемых стеклянных флаконах и приготавливать с соблюдением правил, предусмотренных для химико-аналитических работ.

Во время работы в лабораторных условиях необходимо соблюдать следующие общие правила:

1. избегать попадания химикатов и растворов на слизистые оболочки (рта, глаз), кожу, одежду;

1. не принимать пищу (питье);

2. не курить и не пользоваться открытым огнем;

2. обращать внимание на герметичность упаковки химикатов (реактивов), а также на наличие хорошо и однозначно читаемых этикеток на склянках;

3. избегать вдыхания химикатов, особенно образующих пыль или пары;

4. при работе со стеклянной посудой соблюдать осторожность во избежание порезов кожи рук;

5. при отборе растворов пипетками пользоваться закрепленным в штативе шприцем с соединительной трубкой (не втягивать растворы в пипетку ртом!);

6. добавление к пробам растворов химических веществ и сухих реактивов следует производить в резиновых перчатках и защитных очках.

Образующиеся при работе отработанные растворы, несмотря на их малые количества, необходимо сливать в отдельную хорошо закрываю­щуюся склянку и проводить их нейтрализацию растворами щелочей или кислот с концентрацией 5-10% (это удобнее делать в лабораторных услови­ях или в базовом экспедиционном лагере). Нейтрализацию проводят, добав­ляя постепенно соответствующие растворы и контролируя кислотность рас­твора по универсальной индикаторной бумажке (до значения рН 6-8).

При выполнении анализов используются едкие кислоты и щелочи: концентрированные серная и азотная кислоты, сухой гидроксид натрия, а также их растворы; щелочные и кислотные буферные растворы, растворы аммиака, соляной кислоты и др.

Повышенную опасность представляют концентрированные серная и азотная кислота и 20%-ный раствор гидроксида натрия, обладающие сильным разъедающим действием при попадании на слизистые оболочки, кожные покровы, одежду, обувь, оборудование и т.п. При их попадании на кожу следует быстро промокнуть раствор любым тампоном (ветошь, вата, тряпка и т.п.), место попадания обильно промыть струей воды и вымыть с мылом.

Особенно опасны кислоты и растворы щелочей при попадании в гла­за. В этом случае глаза необходимо немедленно обильно промыть не­сильной струей воды, 2%-ным водным раствором соды (при попадании кислот) или 3%-ным водным раствором борной кислоты (при попадании растворов щелочей) и срочно обратиться к врачу.

Концентрированные серная и азотная кислота обладают сильными окислительными свойствами и при контакте могут вызвать возгорание органических материалов (древесина, ветошь и др.).

При разбавлении водой концентрированных кислот выделяется большое количества тепла, поэтому разбавление необходимо выпол­нять осторожно и постепенно, приливая кислоту к воде малыми порциями при непрерывном перемешивании. Выделяющееся тепло можно отводить путем охлаждения раствора, например, в холодной во­дяной бане (иначе раствор может вскипать и разбрызгиваться). Разбавле­ние кислоты следует проводить в подходящей термостойкой и химически стойкой посуде (например, фарфоровом стакане, колбе из термостойкого стекла).