Презентация, доклад на тему Исследовательская работа Исследование почвы на содержание ионов тяжелых металлов

Исследовательская работа

«Исследование почвы на содержание тяжелых металлов»

Выполнил: Ислямов Эридан
Ученик 9 класса
Руководитель: Покляцкая
Елена Геннадьевна
Учитель химии и биологии

фактором, определяющим жизнедеятельность человека и общества. Высокие концентрации многих химических элементов и соединений, обусловленные техногенными процессами, обнаружены в настоящее время во всех природных средах: атмосфере, воде, почве, растениях.
Почва - особое природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживой природе. Поступающие в почву химические соединения накапливаются и приводят к постепенному изменению химических и физических свойств почвы, снижают численность живых организмов, ухудшают ее плодородие.
Интенсивное развитие промышленности, энергетики, транспорта, а также интенсификация сельскохозяйственного производства способствуют возрастанию антропогенной нагрузки на аграрные экосистемы и прежде всего, на почвенный покров.
Тяжелые металлы, попадающие в биосферу главным образом в результате промышленных и транспортных выбросов, являются одним из самых опасных ее загрязнителей. Поэтому изучение их поведения в почвах и защитных возможностей почв является важной экологической проблемой. Тяжелые металлы накапливаются в почве и способствуют постепенному изменению ее химического состава, нарушению жизнедеятельности растений и живых организмов. Из почвы тяжелые металлы могут попасть в организм людей и животных и вызывать нежелательные последствия. В организме человека тяжелые металлы участвуют в жизненно важных биохимических процессах. Превышение допустимых концентраций приводит к серьезным заболеваниям.

трассы на наличие в ней ионов тяжелых металлов: свинца и меди.
Задачи исследования:
Изучить особенность влияния солей тяжелых металлов на здоровье человека.
Выявить химические методы определения ионов тяжелых металлов в почвах.
Методы исследования:
анализ литературы, проведение качественных реакций на ионы тяжелых металлов, приготовление и исследование почвенных вытяжек.

тем, что обладают способностью накапливаться в организме, включаясь в обменные процессы, образовывать высокотоксичные металлорганические соединения, которые не подвергаются биологическому разложению. Даже в ничтожных концентрациях тяжелые металлы ядовиты, свое токсическое действие они проявляют в виде ионов (в подвижной форме). Эти вещества вызывают токсикоз, аллергию, онкологические заболевания, оказывают мутагенное действие.
Всего выделяют более 40 тяжелых металлов и неметаллов.

свинца используются в качестве добавок к бензину, поэтому автотранспорт является серьезным источником свинцового загрязнения. Особенно много свинца в почвах вдоль крупных автострад. Свинец, накапливаясь в организме человека, способен послужить катализатором развития рака. Сам он онкологию не вызывает, зато во много раз усиливает действие канцерогенных соединений.
Также накопление свинца в организме крайне негативно влияют на детскую нервную систему: ребёнок становится агрессивным, неуправляемым, быстро утомляется и отстаёт в интеллектуальном развитии.

отношении к элементарной технике безопасности при работе с данным металлом. Медь - это сильный яд. Растворы солей меди, которые образуются при обработке меди, да и вообще любые растворимые соединения меди обладают токсическим действием.
Острое отравление случается при попадании в организм медной пыли или окиси меди, которые образуются при обработке медных поверхностей вручную или с помощью шлифовальной машинки, когда используется наждак или разнообразные шлифовальные насадки. Медь и ее соединения оказывают раздражающее действие на слизистые дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта.
 

соединение – сульфат тетраамминмеди (II) василькового цвета:
CuSO4 + 4NH3 * H2O = [Cu(NH3)4]SO4 + 4H2O – Васильковый раствор
Медь можно определить реакцией с желтой кровяной солью – гексациано ферратом(II)калия. В реакции образуется осадок темно-терракотового цвета гексацианоферрата (II) меди:
2CuSO4 + K4[Fe(CN)6] = 2K2SO4 + Cu2[Fe(CN)6] ↓ – Темно-теракотовый осадок.
Ионы свинца дают характерное желтое окрашивание – осадок хромата свинца с хроматом калия:
Pb(NO3)2 + K2CrO4 = PbCrO4 ↓+2KNO3 –
Желтый осадок

мест. 1 – почва на пришкольном участке, 2 –почва возле автомобильной трассы.
Оборудование: воронка стеклянная, палочка стеклянная, стакан на 50 мл, фильтр бумажный, цилиндр мерный на 50 мл, весы электронные, стакан на 200 мл, штатив с кольцом.
Реактивы: дистиллированная вода, образцы почв.

Высушили отобранные образцы почв на воздухе.
Взвесили пустой чистый стакан на 200 мл. В стакан поместили высушенную почву на 1/3 высоты и снова взвесили его, определив массу почвы (m) в граммах.
Добавили к почве воды в количестве 5 мл раствора на 1 г почвы, приготовили тем самым солевую вытяжку. Объем воды отмерили с помощью цилиндра.
Перемешали содержимое стакана в течение 3-5 мин. с помощью стеклянной палочки.
Отфильтровали содержимое стакана через бумажный фильтр, собирая готовую вытяжку в стакан на 50 мл. Вытяжка стала однородной и не содержала частиц почвы.
Водную вытяжку использовали для определения содержания тяжелых металлов.

Обнаружение происходит на основании качественной цветной реакции: хромат и дихромат ионы дают с ионами свинца малорастворимый хромат свинца желтого цвета:
Pb(NO3)2 + K2CrO4 = PbCrO4 + 2KNO3
Упарив водную почвенную вытяжку в объеме 40 мл до объема 1 мл. К полученной пробе прилили 1 мл раствора азотной кислоты (1:2). Нагрели на водяной бане 10 минут, отфильтровали и выпарили в фарфоровой чашке. К сухому остатку прилили 1 мл 0,5% раствора дихромата калия и 4 мл дистиллированной воды. Раствор перемешали и отфильтровали в пробирку. Появление желтого осадка на фильтре указывает на наличие ионов свинца в почве.
Обнаружены ионы свинца в почве, отобранной возле автомобильной трассы, в почве из пришкольного участка нет.

что металлы можно обнаружить в почвах химическими методами. Металлы дают характерные окрашенные растворы и осадки с известными реагентами. Особенно сильно загрязнена почва возле автомобильных трасс.
Загрязнение почв солями тяжелых металлов – актуальная экологическая проблема.

в школе». – 2000. - №3. – с. 15-16.
Е.В. Нефедова Экология. Учебное пособие. - Новотроицк: НФ НИТУ "МИСиС", 2015. – 136 с.
Е.В. Нефедова, М.Н. Белова Экология. Лабораторный практикум. - Новотроицк: НФ НИТУ "МИСиС", 2015. – 90 с.
Т.А. Трифонова, Е.Ю. Алхутова Фитоэкстракция тяжелых металлов из загрязненных почв на примере системы почва – гальваношлам – луговая растительность. - ЭкиП, январь 2012, с.33-37.
Экология. Элективные курсы. 9 класс / авт.-сост. Э40 М. В. Высоцкая. – Волгоград: Учитель, 2007. – 127 с. ISBN 5-7057-0969-2