 |
Изучение свойств воды, применяемой для полива растений
|
|
|
|
Введение
полив вода химический экологический
Объектом данного проекта является система полива зеленых насаждений на территории ООО «Теплосервис 2000»
Предмет исследования - экспериментальное исследование свойств воды, применяемой для полива розария ООО «Теплосервис 2000».
Теоретической и методологической основой данного исследования послужили труды отечественных специалистов в области химии, экологии, рационального использования природных ресурсов.
Цель данного проекта - исследовать химические свойства воды, рассчитать объемы производства воды различными источниками, применяемой для полива розария.
Рабочая гипотеза - вода, полученная из сплит-систем, применяемая для полива розария, является оптимальным вариантом в рамках энергосберегающего ведения хозяйственной деятельность предприятия.
Задачи проекта - проведение экспериментальных исследований качества и объема воды полученной из под сплит-систем, изучение свойств других источников воды для полива, проведение расчета количества воды, необходимой для полива розария.
Методы исследований: 1) на теоретическом уровне - изучение и анализ научных изданий, справочно-информационной литературы по теме, анализ метеосводок г. Краснодара за период с мая по сентябрь 2013 года 2)на эмпирическом уровне - химический практикум в лаборатории КубГТУ по изучению свойств воды из различных источников.
Актуальность работы состоит в исследовании возможности применения внутренних ресурсов предприятия для организации полива розария.. Еще один - экологический аспект, определяющий актуальность исследования, это бережное отношение к водным ресурсам.
Практическая значимость ожидаемых результатов определяется следующим:
|
|
|
) возможность применения конденсата сплит систем установленных на фасаде зданий для полива зеленых насаждений
) расширение благоустроенных озелененных территорий предприятий без значимых экономических затрат
)облагораживание фасада здания, возможность его реконструкции через создание конденсатопровода.
Изучение свойств воды, применяемой для полива растений
О воде пишут много. Пишут ученые разных специальностей - физики, химики, геологи, биологи, астрономы. Конечно, ведь вода - самое важное вещество на земле! У человека должна быть чистая вода, в противном случае ему грозят болезни и смерть. Не менее важно качество воды и для растений. Это не "страшилка", а реальность. Поль Брегг в книге "Шокирующая правда о воде и соли" утверждает: " Прежде чем вы будете пить воду, вы должны знать шокирующую правду о ней, все это очень серьезно ". (1, стр.8)
Что такое чистая вода? Абсолютное большинство людей отвечают на такой вопрос примерно так: "прозрачная, без примесей и неприятных запахов, вкусная, колодезная, родниковая"!? К сожалению, - это только органолептическое восприятие человеком понятия "чистая вода". В природе это, в первую очередь, - вода в виде льда, снега, дождя, пара, не прошедшая затем через загрязненную атмосферу, сквозь слой грунта, не вышедшая на поверхность из родника, ручья, реки или артезианской скважины. Такую чистую воду можно получить только из: пара или из достаточно совершенных систем очистки воды, или из свежих овощей и фруктов ".
Никаких других средств для получения чистой воды нет ни у природы, ни у человека. Никакой чистой, "природной" воды нет в глубинах недр, в родниках, колодцах или лесных озерах.
Без достаточного количества воды, растворяющей в почве необходимые питательные вещества, растения не только вянут, но и голодают. Вода необходима для всех физиологических процессов: фотосинтеза, передвижения образующихся в результате фотосинтеза органических соединений, а также для поглощения минеральных веществ в виде почвенных растворов.
|
|
|
Полив является одним из важнейших мероприятий по обеспечению жизнеспособности растений. Задача полива должна решаться в комплексе с проблемой достижения оптимальной водопроницаемости почвы. Растение может загнивать от поверхностного переувлажнения, испытывая одновременно острый дефицит влаги. Для повышения проницаемости тяжелых почв (грунтов для посадки растений) в них следует вносить песок, компост, торф. Обычно в современных смесях таких проблем нет - всё сбалансировано.
Вода для полива должна иметь нейтральный кислотно-щелочной баланс и минимальное количество токсичных примесей (хлора, фтора, тяжелых металлов и т.д.). Идеальный вариант - натуральная дождевая, очищенная, родниковая или дистиллированная (тогда с использованием удобрений) вода. Водопроводная вода умеренно пригодна для полива только после отстаивания в течение суток и стабилизации кислотно-щелочного баланса. Очистка активированным углем удаляет хлор и фтор, но сохраняет кальций и соли тяжелых металлов. Можно использовать фильтры или покупную воду. При неукоснительном соблюдении главного правила следует учитывать и то, что полив растений разных групп и видов имеет свои особенности.
К поливной воде существует целый ряд важнейших требований. Вот основные из них: чистота воды, малое содержание солей и минеральных веществ, полное отсутствие токсичных примесей и инородных включений, нейтральная или слабокислая кислотная реакция. Для полива в большинстве случаев используют водопроводную воду из общей сети водоснабжения, колодезную воду (за городом), воду из скважины, воду из близлежащего водоема (то есть речную или озерную) и дождевую воду. Естественно, что каждый вид воды обладает своими особенностями и характеристиками, которые указывают на степень его пригодности для полива.
Водопроводная вода п роходит фильтрацию и различные стадии очистки, что делает ее пригодной для питья - это всем известно. Также эта вода подходит и для полива, хотя стоит заметить, что содержание в ней минеральных веществ достаточно невелико и в зависимости от сезона может значительно увеличиваться содержание хлора. Так же проблемой является жесткость воды.
|
|
|
Если заглянуть внутрь чайника, в котором кипятят воду, на стенках можно увидеть жёлто-коричневый шершавый налёт - накипь. Откуда она берётся? В водопроводной воде всегда присутствуют ионы двухвалентных металлов - кальция, магния и других, а также гидрокарбонат-ионы.
С одной стороны, умеренная жёсткость - обязательное качество для питьевой воды, поскольку из неё мы получаем часть кальция, необходимые живому организму, растениям. С другой стороны, жёсткость серьёзно мешает при использовании воды и в домашнем хозяйстве. По российским стандартам содержание в ней ионов кальция и магния не должно превышать 3,5 ммоль/л. Если считать, что вся жёсткость обеспечивается гидрокарбонатом кальция Ca(HCO3)2, то это соответствует 0,55 г гидрокарбоната кальция в литре. Когда жёсткость воды в источнике превышает этот показатель, воду пропускают через специальные сложные органические вещества - ионообменные смолы, которые связывают ионы кальция и магния.
Колодезная вода или вода из скважины, отличается высоким содержанием солей и минеральных веществ, поскольку, проходя сквозь толщу грунта, вымывает ценные микроэлементы, что является положительным для воды свойством. Но все же содержание в воде минеральных веществ не должно быть завышенным, так как тогда она станет непригодной для полива растений. Для полива чувствительных роз эта вода мало пригодна.
Вода из водоема, пожалуй, наименее подходящий вид поливной воды, главным образом из-за большого риска содержания в ней токсичных отходов, продуктов гниения, химических веществ, бактерий, инородных вкраплений и прочих опасных примесей. Если капельку природной воды нанести на стекло и подождать, пока она испарится, то на месте капли будут видны белые разводы - это кристаллизуются растворимые в воде соли. Содержание солей в природных водах различается в тысячи раз. Например, в литре дождевой воды содержатся единицы, максимум десятки миллиграммов солей. (2, абзац 2.).
|
|
|
В водных растворах подавляющее большинство солей существует в виде ионов. В природных водах преобладают три аниона (гидрокарбонат HCO3-, хлорид Cl- и сульфат SO42-) и четыре катиона (кальций Ca2+, магний Mg2+, натрий Na+ и калий K+) - их называют главными ионами. Хлорид-ионы придают воде солёный вкус, сульфат-ионы, ионы кальция и магния - горький, гидрокарбонат-ионы безвкусны. Они составляют в пресных водах свыше 90-95 %.
Дождевая вода значительно мягче водопроводной, обладает почти нейтральной кислотной реакцией, а помимо этого, в ней довольно высоко содержание растворенного кислорода. Благодаря всем этим характеристикам дождевую воду можно рассматривать как очень ценную для растений, и есть совершенно определенный смысл ее собирать. При этом все же следует учитывать, что в условиях крайне загрязненной окружающей среды в дождевую воду неизбежно попадают вредные химические соединения, тяжелые металлы, известковая пыль (придающая воде жесткость), продукты сгорания жидкого и твердого топлива в виде сажи и капелек маслянистой жидкости, что в значительной степени снижает ценность дождевой воды. Не поддаются даже приблизительной оценке громадные количества солевых частиц, поднимаемых с почв, соленых озер, поверхности льда, удобрений и, наконец, выбрасываемых химическими и металлургическими производствами, и выбрасываемые в атмосферу в результате другой деятельность людей, а в дальнейшем вымываемые осадками. (2, абзац 4).
Для уменьшения степени загрязнения дождевой воды, а значит, и связанного с ним риска следует соблюдать ряд правил при ее сборе. Поскольку емкости для сбора дождевой воды в подавляющем большинстве случаев устанавливаются под водосточными трубами и желобами, прежде чем попасть в бочку, вода стекает по крыше, смывая осевшую на ней пыль, химические соединения, сажу и другие «неблагоприятные» вещества. Особенно сильно загрязнена вода первых осадков после длительного периода засухи, т.к. количество накопившейся на крышах грязи особенно велико. Поэтому не рекомендуется собирать дождевую воду, если до этого долго не было осадков. Когда же дождь принимает сильный и затяжной характер, можно отказаться от объема воды, выпадающего в первые полчаса, этого времени вполне достаточно, чтобы смыть с крыши основную пыль, содержащую вредные примеси. Для того, чтобы иметь возможность регулировать поступление воды в бочку, в водосборнике можно установить клапан, перекрывая который, вы будете направлять воду из водосточной трубы на землю, тогда, когда ее сбор в емкость нежелателен по тем или иным причинам.
|
|
|
Как показали исследования, проводимые в ООО «Теплосервис 2000», климатические данные Краснодарского края не позволяют использовать дождевую воду для полива, а ее химический состав делает ее малопригодной для ухода за розами. Анализ экологической ситуации последних лет в Краснодарском крае показал, что, несмотря на спад производства, загрязнение окружающей среды остается высоким. Возрождающаяся индустриализация городов, рост мелких частных производств, химизация сельского хозяйства и пр. ведут к постоянному накоплению в окружающей среде высокотоксичных веществ. Техногенное загрязнение атмосферного воздуха обусловливается выбросами автотранспорта, объектов теплоэнергетики, предприятий нефтехимической, топливной, деревообрабатывающей промышленности, стройиндустрии и агропромышленного комплекса, широко разветвленной сетью автомобильных и железных дорог и усугубляется большой плотностью населения.
По данным исследованиям, которые проводились в КубГТУ «АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ НЕКОТОРЫХ РАЙОНОВ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ» дождевая вода практически по всем параметрам хуже воды водопроводной из-за большой загрязненности атмосферы. В 42 % проб наблюдалось превышение ПДК по нитратам, в 20 % по нитритам, в 2 % по карбонатам. В ряде случаев отмечалось повышенное содержание магния, железа, аммиачного азота.(4, абзац 4-5)
|
|
|
