Учебный центр «Крисмас+»

Состав снега в городе (Автор: Козлитина Наталья, ЦДТТ «Город Мастеров», Петродворцовый район, Санкт-Петербург. Руководители: Куликова Г.Н., Гордеева И.А.)

Данная работа проводилась с целью определения состав снега в условиях города Ломоносова: на газонах, придорожных территориях и самих дорогах.

Снежная лавина, которая обрушивается на город уже вторую зиму и создает много проблем. Снег - это вода в твердом состоянии, весной он растает и станет жидкой водой. Очень актуально узнать какой он? Для этого мною были решены следующие задачи: ознакомиться с литературой по изучаемому вопросу; подобрать методику для исследования снега; провести исследование снега и проанализировать полученные данные; предположить, как повлияет весной растаявший снег на почву и водные объекты.

Исследования снега проводились по следующим показателям: электропроводность, водородный показатель рН, содержание хлоридов, катионов аммония, общая жесткость, т.е. содержание катионов кальция и магния, нитратов и нитритов, карбонатов и гидрокарбонатов, сульфатов и фосфатов. Для этого были использованы следующие методы: кондуктометрический, титриметрический, визуально-колориметрический, турбидиметрический.

Результаты работы: Проведенные анализы проб талого снега показали, что: электропроводность указывает на наличие катионов и анионов сильных кислот и оснований способных проводить электрический ток. Мы видим, что талый снег с дороги содержит огромное количество солей, кондуктометр не рассчитан на такие количества растворенных веществ. В парке практически чистый снег, на газоне уже попадают вещества с дороги, электропроводность выше, чем у талого снега из парка.

Очень важен водородный показатель, который характеризует талую воду по кислотно-основным свойствам. Талая вода из парка имеет различное рН в разное время отбора проб, что объясняется состоянием воздушной среды над городом. В январе воздух оказался чище, чем в феврале. Реакция рН талого снега с газона у дороги также неодинакова и характеризует снег переходный от слабокислого к нейтральному. Снег с дороги имеет рН от нейтрального до слабощелочного, что соответствует диапазону ПДК для вод хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения.

Анализ химического состава проб талого снега показал, что основу антигололедных смесей составляют хлориды и больше всего их находится в талом снегу с дороги. Концентрация хлоридов составляет 1342 – 1385 мг/ дм³, что может вызвать антропогенное засоление почвы газонов, на которых находится снег с дорог. Так же было определено, что в талом снегу с дороги большое содержание нитратов, в 2 раза больше ПДК, что не отмечается в снегу с газона у дороги и из парка. Нитритов значительно меньше, т.к. они видимо окисляются до нитратов, есть катионы аммония, в количествах меньших ПДК. Установлено, что талый снег не содержит карбонатов, а гидрокарбонаты содержатся в небольших количествах только в талом снегу с дороги. Сульфат анионы присутствуют во всех пробах, только на газонах это следы, а на дороге концентрация в талой воде составила 47 мг /дм³. Катионы кальция и магния обнаружены на проезжей части в небольших количествах, значительно меньших ПДК;

Фосфаты практически не обнаружены в доступных для данного метода анализа количествах.

Проанализировав полученные результаты химического состава снега, стало ясно, что снег при таянии может оказать отрицательное влияние на рост и развитие растений на газонах придорожных территорий. Большое количество хлорида натрия приведет к изменению минерального состава почвенного раствора и неблагоприятно для растений и всего почвенного сообщества. От этой соли задерживается набухание семян и рост растений, снизится урожай трав на газонах. При этом может произойти гибель растений, что ухудшит среду обитания людей в городе. При условии быстрого таяния снега на газонах, эти соли не задержатся в почве, а попадут в грунтовые воды и в конечном итоге попадут в ручьи, реки и в Финский залив, загрязняя среду обитания живых организмов в водных объектах.

Выводы: я изучила литературу и публикации в интернете по рассматриваемому вопросу; вместе с педагогом мы подобрали методики исследования талого снега; провела исследования талого снега и установила: что снег на проезжей части загрязнен в основном хлоридами, присутствует большое количество нитратов; предполагаю, что большое содержание хлоридов отрицательно будет влиять на растения газонов, и на водные объекты в исследуемом районе.

См. также

Учебное оборудование производства ЗАО «Крисмас+» для исследования водоемов и воды

Путеводитель по выбору оборудования для учебно-исследовательских работ

Этот материал опубликован в Сборнике тезисов участников VI Всероссийского конкурса «Инструментальные исследования окружающей среды»