Результаты исследования

Отбор проб

Отбор проб - по [ГОСТ 24481[1]. (Измененная редакция, Изм. № 1)]. Объем пробы воды не должен быть менее 500 см³. Пробы воды для определения запаха, вкуса, привкуса и цветности не консервировали. Определение производили не позднее чем через 2 ч после отбора пробы.

Органолептические методы определения запаха

Органолептическими методами определяли характер и интенсивность запаха. Для проведения испытаний использовали следующую аппаратуру:

колбы плоскодонные с притертыми пробками по [ГОСТ 1770], вместимостью 250-350 см³; стекло часовое; баню водяную.

Характер запаха воды определяли ощущением воспринимаемого запа­ха (землистый, хлорный, нефтепродуктов и др.). Определение запаха при 20°С: в колбу с притертой пробкой (вместимостью 250—350 см³) отмеривали 100 см³ испытуемой воды при температуре 20°С. Колбу закрывали пробкой, содержимое колбы несколько раз перемешивали вращательными движениями, после чего колбу открывали и определяли характер и интенсивность запаха. Определение запаха при 60°С: в колбу отмеривали 100 см³ испытуемой воды. Горлышко колбы закрывали часовым стеклом и подогревали на водяной бане до 50—60 °С. Содержимое колбы несколько раз перемешивали вращательными движения­ми. Сдвигая стекло в сторону, быстро определяли характер и интенсивность запаха. Интенсивность запаха воды определяли при 20 и 60°С и оценивали по пятибалльной системе согласно требованиям табл. 1.

Таблица 1

Интенсивность запаха воды и его оценка в баллах

Органолептический метод определения вкуса

Органолептическим методом определяли характер и интенсивность вкуса и привкуса. Различают четыре основных вида вкуса: соленый, кислый, сладкий, горький. Все другие виды вкусовых ощущений называются привкусами.

Проведение испытания: характер вкуса или привкуса определяли ощущением воспринима­емого вкуса или привкуса (соленый, кислый, щелочной, металлический и т. д.). Испытуемую воду набирали в рот малыми порциями, не проглатывая, задерживают 3—5 с. Интенсивность вкуса и привкуса определяли при 20^оС и оценивали по пятибалльной системе согласно требованиям табл. 2. Интенсивность запаха и вкуса определялась нами при 20^оС. Результаты определения приведены в табл. 3. Следует отметить, что в родниках 3 и 5 вода отличается мягкостью.

Таблица 2

Интенсивность вкуса воды и его оценка

Таблица 3

Результаты определения интенсивности запаха и вкуса (в баллах)

В роднике №4 вода тоже мягкая, но несколько жестче, чем в родниках 3 и 5. Выполнен также химический анализ пробы воды из родника №2 (табл. 4).

Таблица 4

Результаты химического анализа образца воды из родника №2

Сравнение данных таблицы с требованиями ГОСТа [ГОСТ 2874-82] позволяют констатировать возможность использования родниковой воды для питья и приготовления пищи, хотя она и является несколько более жесткой, по сравнению с оптимальным значением 3,0 – 3,5 мг-экв/л.

Таким образом, вода во всех исследованных родниках пригодна для питья. Особенно чиста вода в роднике №3.

Характер осаждения оксидов на водорослях в роднике №1 позволяет предполагать их образование в результате окисления соединений двухвалентного железа в трехвалентное.

В роднике №2 образование оксидов железа не установлено. Выход газов из илистого дна указывает на активное гниение органических остатков, что позволяет предполагать низкое содержание в воде кислорода. Эти выводы подтверждаются результатами химического анализа пробы воды(Таблица). В роднике №2 какие-либо образования минерального состава не обнаружены.

Для родника №1: микроскопирование соскреба с камня со дна родника позволяет фиксировать округлые, прозрачные, окрашенные в светло-коричневый цвет частицы лимонита. Со дна родника №1 поднят образец минерала желто-коричневого цвета (фото 10), пористый, легко разрушающийся между препаративными стеклами при их сдавливании (при этом слышится характерный хруст ломающихся кристаллов). Твердость минерала не высока (менее 5 по шкале Мооса).

Фото 10.Образец минерала из родника №1

При микроскопировании видны друзы кристаллов с прозрачными вершинами. Наблюдаются кристаллы-двойники характерные для гипса CaSO₄*2H₂O. В массе кристаллы окрашены в темно-коричневый цвет. Встречаются очень мелкие прозрачные коричневые гранулы. Образец не растворяется в воде и концентрированной соляной кислоте. Химический анализподтвердил принадлежность кристаллов к классу сульфатов. Таким образом минерал идентифицирован нами как гипс CaSO₄*2H₂O. Встречающиеся в его составе прозрачные коричневые гранулы – лимонит Fe₂O₃*nH₂O. Его гранулированная форма позволяет констатировать образование минерала в результате жизнедеятельности бактерий, вполне вероятно наиболее распространенной в ручьях и небольших болотах формы Leptothrix ochracea. Эти бактерии представляют собой «палочковидные клетки собранные в цепочки и окруженные влагалищем, где откладывается гидрат окиси железа. Благодаря наличию жгутиков клетки способны к движению и могут покидать влагалище. Обычно они встречается в ручьях, у выхода железистых источников на болотах, образуя скопления в виде ржавых пятен» [8].

Заключение

Вода всех исследованных родников пригодна для питья и приготовления пищи. Особенно чиста вода в роднике №3. По органолептическим свойствам пробы различаются своими вкусовыми качествами.

Ярко выраженное отложение минералов установлено в родниках западной части Мичуринского района. В роднике №1 отмечено ярко выраженное образование гипса CaSO₄*2H₂O и лимонита Fe₂O₃*nH₂O. Гипс кристаллизуется из пересыщенных подземных водных растворов при выходе их на поверхность. Лимонит образуется в результате жизнедеятельности бактерий. Причем преобладающим процессом является гипсообразование. Оксиды железа оседают на камнях, водорослях и кристаллических друзах гипса. Найденный в роднике минерал идентифицирован. Это гипс CaSO₄*2H₂O.

В родниках №2, 3, 4, 5 ярко выраженого минералообразования не отмечено. Химический анализ воды позволяет предполагать гипсообразование в подпочвенных слоях (концентрации кальция и сульфат-ионов достаточно велики и являются преобладающими) близ родника №2.

Список литературы

1. Историческое описание Троицкого Козловского монастыря. М.: В типографии Александра Семена на Софийской улице.- 1849 г.-18 с.

2. Дьяконов П.А. К истории Козловского Троицкого монастыря// Изв. Тамбовской Ученой Архивной Комиссии. 1887.- Тамбов.- Вып.16.- С.13.

3. Колчин Б.А. Черная металлургия и металлообработка в Древней Руси. 1953, №32.- Изд. АН СССР.- 258 с.

4. Кострикин А. У истоков кузнечного дела.// Мич.Правда от 10 февраля 2009г.

5. Новгородские писцовые книги. - III. - С.917.

6. География Тамбовской области. Под ред. Снытько М.К. Воронеж: Центрально-черноземное изд.- 1985.-95 с.

7. Коростелев П.П. Титриметрический и гравиметрический анализ в металлургии. Справочник. М.: Металлургия.- 1985.- 320 с.

8. Железобактерии / Словари и энциклопедии на Академике // http://dik.akademic.ru

Секция химии