ІV. ТЕРМІНОЛОГІЧНИЙ СЛОВНИК

Абіотичні чинники -кліматичні та фізико-хімічні чинники: температура, світло, водообмін, прозорість води, її каламутність, мінералізація, газовий режим (вміст кисню, вуглекислого газу, рН), біогенні елементи, мікроелементи, органічна речовина в зваженому та розчиненому стані.

Автохтонна – це органічна речовина, яка утворюється головним чином, завдяки життєдіяльності фітоплактона, а також органічна речовина бактерій, зооплактона і риб.

Агресивні води– це води, які містять надлишок вільної карбонатної кислоти над рівноважною.

Алохтонна– це органічна речовина, яка утворилась за межами даної водойми. В її складі переважає водний гумус – гумусові сполуки та фульвокислоти.

Амфотерні гідроксиди(амфоліти) мають властивості і основ, і кислот, тому взаємодіють з утворенням солей і з кислотами, і з лугами.

Біогенні речовини- це речовини, необхідні для життєдіяльності водних організмів, і є продуктами їх життєдіяльності.

Біотичні чинники– чинники органічного світу, взаємодія між організмами (між хижаками і жертвою), забезпечення їжою.

Буферні розчини– розчини, рН яких не змінюється при додаванні невеликої кількості сильної кислоти або лугу.

Буферна ємність– визначається числом еквівалентів сильної кислоти або лугу, яке треба додати до 1л буферного розчину, щоб змінити рН на одиницю.

Відновні процесивідбуваються у відсутності кисню. Показником його відсутності є наявність двовалентного Феруму.

Вільна карбонатна кислота– це розчинений у воді вуглекислий газ і карбонатна кислота, яка утворилась при взаємодії вуглекислого газу з водою.

Вільна лужність– обумовлена наявністю вільних лугів і розчинених солей – карбонатів, силікатів, сільфідів, рН води > 8,3.

Вільна кислотність– та частина загальної кислотності, при якій знижується рН води до 4,5 і нижче. Обумовлена наявністю сильних кислот і солей, утворених слабкими основами і сильними кислотами.

Водневий показник рНхарактеризує активну кислотність, тобто концентрацію реально присутніх у воді йонів Гідрогену.

Гідроксид ний показник рОНхарактеризує активну лужність, тобто концентрацію реально присутніх у воді гідроксид- йонів.

Гомогенна система– це система, яка складається з однієї фази.

Гетерогенна система– це система, яка складається з декількох фаз.

Гумус– комплекс органічних сполук, який утворюється при недостатньому доступі кисню.

Дисперсні системи– це системи, в яких одна речовина рівномірно розподілена у вигляді частинок різного розміру в іншій.

Добуток розчинності– добуток концентрацій йонів в насиченому розчині малорозчинного електроліту при даній температурі.

Електроліти– речовини, які проводять електричний струм в розчиненому або розплавленому стані.

Зв’язанакарбонатна кислота знаходиться у водоймі у вигляді гідроген карбонат – та карбонат - йонів.

Істинний розчин– це однорідна система, в якій розмір частинок менший за 1нм (1нм = 10-9м).

Йонний добуток води( ) – добуток молярних концентрацій йонів Н+ та ОН+ для води і всіх водних розчинів. Це величина стала і дорівнює 10-14 при 250С.

Катіонний обмін– результат взаємодії, з одного боку, тонко- дисперсної ( глинистої) частини гірських порід, а з другого, - водного розчину, який містить різні катіони.

Кислоти– це електроліти, які дисоціюють в розчинах з відщепленням йонів Гідрогену.

Кислотність води– це вміст у воді речовин, які реагують з лугами – натрій гідроксидом та калій гідроксидом.

Компонент– це кожна хімічно однорідна речовина, яка міститься в системі і може існувати в ізольованому виді після виділення з системи.

Константа дисоціації– константа рівноваги оборотного процесу дисоціації слабкого електроліту.

Кларк– це масовий відсоток вмісту елемента в породі.

Лужність води- це вміст у воді речовин, які реагують з сильною кислотою (НСІ). Звичайно лужність природних вод обумовлена наявністю гідроген карбонатів лужних та лужноземельних металів, і значення рН таких вод не перевищує 8,3.

Міграційна здатність– це здатність йонів переміщуватись у водному середовищі, яка залежить від фізико-хімічних констант йона та умов середовища.

Мікроелементи– елементи, сполуки яких зустрічаються в природних водах в дуже малих кількостях – менше 1мл/л.

Мінералізація- розпад органічної речовини в природних водах, в результаті якого утворюються амоняк, вуглекислий газ і вода.

Мінералізація води– це загальний вміст у воді всіх знайдених під час аналізу мінеральних речовин в мг/л або г/кг (при сумі більше

1 г/кг)

Насичений розчин– це розчин, який перебуває в рівновазі з розчиненою речовиною.

Ненасичений– це розчин, в якому при даних умовах ще може розчинитись деяка кількість речовин.

Нестабільні води– це води, які містять надлишкову кількість ( над рівновагою) гідрогенкарбонатів, тобто мають підвищену лужність.

Нітрифікація– це процес, який відбувається під дією бактерій і проходить в дві фази. Перша фаза – перехід NH4+ в NO2- здійснюється під дією бактерій- нітрифікаторфі (Nitrosomonas). Друга фаза – окиснення нітритних йонів під дією інших бактерій (Nitrobacter) в нітратні.

Окиснюваність води– величина, яка вимірюється кількістю кисню, який витрачається на окислення органічних і деяких неорганічних речовин, що містяться в 1л води.

Окиснювальні процеси– відбуваються в присутності у водах вільного кисню. Показником його присутності є тривалентний Ферум.

Осмос– це одностороння самовільна дифузія молекул розчинника через напівпроникну мембрану в розчин або з розчину з низькою концентрацією в розчині з високою концентрацією.

Основа– це електроліти, що дисоціюють в розчинах з відщепленням гідроксид-йонів.

Природна кислотність– частина кислотності, яка зумовлена присутністю гумінових та інших слабких кислот, розчинених у воді.

Розчинність– це здатність речовин розчинятись в тому чи іншому розчиннику. Мірою розчинності є маса речовин, яка може розчинитись в 100г розчинника приданій температурі з утворенням насиченого розчину.

Стабільні води– це води, в яких існує основна карбонатна рівновага.

Ступінь дисоціації– це відношення числа моль, що розпались на йони, до загального числа моль в розчині електроліта.

Сульфаторедукція– це відновлення до сірководню сульфатних йонів в анаеробних умовах в присутності органічної речовини під дією бактерій (Місrospira).

Сума йонів– арифметична сума всіх видів йонів, концентрація яких перевищує 0,1 мг/л, в мг/л або г/л досліджуваної води .

Твердість води– характеризується сумою ммольекв йонів Са2+ та Mg2+, які містяться в одному літрі води.

Твердість залишкова– різниця між карбонатною і тимчасовою твердістю.

Твердість карбонатнаобумовлена присутністю гідроген-карбонатів кальцію і магнію.

Твердість некарбонатна– обумовлена наявністю сульфатів, хлоридів та інших солей Са2+ та Mg2+.

Твердість тимчасова– твердість, яка усувається при кип’ятінні.

Фаза– частина системи, відокремлена від інших її частин поверхнею поділу.

 

РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА

1. Алекин О.А.. Основы гидрохимии. – Л.: Гидрометеоиздат, 1970.

2. Пелешенко В.І., Хільчевський В.К. Загальна гідрохімія.-К.: Либідь, 1997,-384 с.

3. Горев Л.Н., Пелешенко В.І., Хільчевський В.К. Гідрохімія України. – К.: Вища школа, 1995.

4. Горев Л.Н., Пелешенко В.І.. Основы мелиоративной гидрохимии. – К.: Вища школа, 1991.

5. Возная Н.Ф. Химия воды и микробиология. – М.: Высшая школа, 1976.

6. Кульский Л.А., Строкач П.П. Технология очистки природных вод. – К.: Вища школа, 1986.

7.Никаноров А.И. и др. Справочник по гидрохимии. – Л.: Гидрометеоиздат, 1989.

8.Бессонов Н.М., Привезенцев Ю.А.. Рыбохозяйственная гидрохимия. – М.: Агропромиздат, 1987. М.:

9. Моисеев П.А., Ихтиология: Учебник для вузов по специльности 1013 «Ихтиология и рыбоводство». – М.: Легкая и пищевая промишленрость, 1981.

10. Галасун П.Т. Довідник рибовода. –К.: 1985.

11. Галасун П.Т. Інтенсифікація рибництва. – К.: Урожай, 1990.

12. Алекин О.А., Семенов А.Д., Скопинцев Б.А. Руководство по химическому анализу вод суши. – Л.: Гидрометеоиздат, 1973.

13. Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши. – Л.: Гидрометеоиздат, 1977.

14. Унифицированные методы анализа вод. – М.: «Химия», 1973.

15. Лурье Ю.Ю., Рыбникова А.И. Химический анализ производственных сточных вод. – М.: Химия, 1974.

16. Васильев В.П. Аналитическая химия. – т.2. Физико-химические методы анализа. – М.: Высшая школа, 1989.

 

 

Д О Д А Т К И

 

 

Таблиця 1

 

Порівняння СанПіН України зі світовими нормами

якості питної води

 

№ з.п. Параметр якості Од. вимір. СанПіН України ДЕСТ 2874-82 СанПінН Росії ГДК
Алюмній мкг/дм3 0,2 (0,5) 0,5 0,5 0,5
Каламуть мкг/дм3 0,29 1,5 (2) 1,5 (2) ні
Окиснюваність мкг/дм3 ні ні
Твердість мкг/дм3 7 (10) 7 (10) 7 (10) ні
Сульфати мкг/дм3
Хлориди мкг/дм3
Хлороформ мкг/дм3 ні
Пестициди (сума) мкг/дм3 0,1 ні
Арсен мкг/дм3 0,01 0,05 0,05 0,05
Станум мкг/дм3 0,01 0,03 0,03 0,03
рН мкг/дм3 6,5- 8,5 6-9 6-9 ні
Манган мкг/дм3 0,1 0,1 0,1 (0,5) 0,1
Ферум мкг/дм3 0,3 0,3 0,3 (1,0) 0,3
Аніонні ПАР мкг/дм3 відс. ні 0,5  
Нафтопро-дукти мкг/дм3 відс. 0,1 0,1 0,1
Феноли мкг/дм3 відс. 0,001 0,25 (феноль-ний інекс) 0,001
Цинк мкг/дм3 відс.
Меркурій   відс. 0,0005 0,0005 0,0005
Талій мкг/дм3 відс. 0,0001   0,0001
Кадмій мкг/дм3 відс. 0,001 0,001 0,001
Нітрити мкг/дм3 відс. 3,3 3,3
Ціаніди мкг/дм3 відс. 0,035 0,035 0,035
Хром (+6) мкг/дм3 відс. 0,05 0,05 0,05

 

Продовження таблиці 1

 

№ з.п. Параметр якості Од. вимір. Норми ВОЗ Норми США Норми Франції Норми Німеччини
Алюмній мкг/дм3 0,2 0,2  
Каламуть мкг/дм3 ні 0,58 1,16  
Окиснюваність мкг/дм3      
Твердість мкг/дм3 ні ні    
Сульфати мкг/дм3
Хлориди мкг/дм3
Хлороформ мкг/дм3  
Пестциди (сума) мкг/дм3 0,1 (лін-дан)  
Арсен мкг/дм3 0,01 0,05 0,1 0,01
Станум мкг/дм3 0,01 0,015 0,05 0,04
рН мкг/дм3 6,5- 8,5 6,5- 8,5 6-9 6,5- 9,5
Манган мкг/дм3 0,1 0,05 0,05 0,05
Ферум мкг/дм3 0,3 0,3 0,2 0,2
Аніонні ПАР мкг/дм3   0,5 0,5  
Нафтопро-дукти мкг/дм3        
Феноли мкг/дм3 0,001   0,0005  
Цинк мкг/дм3  
Меркурій   0,0001 0,0002 0,0001 0,0001
Талій мкг/дм3   0,0001    
Кадмій мкг/дм3 0,003 0,005 0,005 0,005
Нітрити мкг/дм3 3,3 0,1
Ціаніди мкг/дм3 0,07 0,2 0,05 0,05
Хром (+6) мкг/дм3 0,05 0,05 0,05 0,05

 

 

Таблиця 2

 

Вимоги до якості води, що надходить у стави коропових та форелевих господарств (ДЕСТ 15-282-83)

 

Показники Форелеві господарства Коропові господарства
Температура, 0С Температура джерела водопостачання не повинна переви-щувати >50С порів-няно з температурою водойми. Макс. t не більше 200С     -“-   Не більше 280С
Колір, запах, смак Не повинна мати -“-
Колірність (градуси) Менше 30 Менше 50
Прозорість, м Не менше 1,5 Не менше 0,75-1,0
Водневий показник, рН 7,0 – 8,0 7,5 – 8,5
Кисень розчинний, мг/л Не менше 9 Не менше 5
Вільна карбонатна кислота, мг/л До 10,0 До 25,0
H2S, мг/л Відсутній -“-
Амоніак NH3, мгN/л Соті частки -“-
Окиснюваність перманга-натна, мгО2 До 10,0 До 15,0
Окиснюваність біхроматна, мгО2 До 30,0 До 50,0
БСК5, мгО2 2,0 3,0
БСК5 повне, мгО2 3,0 4,5
Нітроген амонійний, мгN/л 1,0 1,5
Нітрити, мгN/л До сотих До 0,05
Нітрати, мгN/л До 2,0 До 2,0
Фосфати, мгР/л До 0,5 До 0,5
Ферум загальний, мгFе/л До 0,5 ~ 2,0
Fe2+, мгFе2+ Не більше 0,1 Не більше 0,2
Твердість загальна, ммольекв/л 3,0-7,0 2,0-6,0
Лужність, ммольекв/л 1,5-2,0 1,8-3,5
Мінералізація, мг/л
Завись речовин, мг/л До 10,0 До 25,0

 

Таблиця 3

Загальні вимоги до якості води, що надходить у стави коропових господарств (ДЕСТ 15-372-87)

 

Показники Оптимум Межа для коропових
Колірність в 0 30,0-50,0 -
Розчинений кисень, мг/л Не менше 5,0-7,0 До 0,5-0,7 (заморні явища)
Вуглекислота, мг/л До 10,0 До 30,0
Сірководень, мг/л 0,1
рН 7,0 6,5
Лужність, ммоль-екв/л 1,8-2,0 2,5
Твердість загальна, ммоль-екв/л 5,0-8,0 3,0-5,0
Окиснюваність перманганатна. мгО/л 15,0-20,0 40,0
Амоніак сольовий, мг/л 0,5-1,0 1,5
Нітрити, мг/л 0,5-1,5 15,0
Нітрати, мг/л 1,0-2,0 До 30 (мінерального походження)
Фосфати, мгР2О5 0,1-0,4 0,5
Ферум загальний, мгFe/л 1,0-2,0 4,0-5,0
Хлориди, мг/л 5,0-10,0 10,0
Сульфати, мг/л До 10,0 20,0-30,0
Мінералізація, мг/л До 1000 До 1500

 

 

Таблиця 4

 

Гранично-допустимі значення (ГДК) показників

якості води для рибогосподарських водойм

Назва показника Лімітований показник Значення, мг/л Примітка
Розчинний кисень - Не менше
БСК повне - -
Нітроген амонійний N-NH4+ токс. 0,39 амоній сольовий NH4+=0,5[1]
Нітроген нітратний N-NO3- c-т. 9,1 NO3- = 40[1]
Нітроген нітритний N-NO2- токс. 0,02 NO2- = 0,08 [1]
Алюміній токс. 0,04 [3]
Ферум загальний токс. 0,1 [2]
Fe3+ токс. 0,005 [3]
Кадмій токс. 0,005 [1]
Калій (катіон) с-т. [1]
Кальцій (катіон) с-т. [1]
Капролактам токс. 0,01 [1]
Со2+ токс. 0,01 [1]
Магній (катіон) с-т. -
Mn2+ токс. 0,01 [1]
Арсен токс. 0,05 [1]
Cu2+ токс. 0,001 до природного фону [1]
Натрій (катіон) c-т. -
Нафтопродукти рибгосп. 0,05 [1]
Ni2+ токс. 0,01 [1]
Hg2+ токс. відс. (0,00001) [1]

 

 

Продовження таблиці 4

Назва показника Лімітований показник Значення, мг/л Примітка
Pb2+ токс. 0,1 [1]
Сірковуглець токс. [1]
Сульфати (аніон) с-т. [1]
Феноли (карболова кислота) рибгосп. 0,001 [1]
Формалін токс. 0,25 0,1 формальдегіда [1]
Фтор-йон токс. 0,05 Додатково до фонового вмісту, але не вище сумарного вмісту 0,75
Хлориди (аніон) с-т. [1]
Cr3+ токс. 0,005 [2]
Cr+6 с-т. 0,001 [1]
Zn2+ токс. 0,01 [1}
Ціаніди токс. 0,05 [1]

 

 

Скорочення лімітуючих ознак шкідливості речовин:

„с-т.”– санітарно-токсикологічна;

„сан.”– загальна санітарна;

„рибгосп.”– рибогосподарська.

 

 

Література:

1. Загальний перелік ГДК і ОБРВ шкідливих речовин для води рибогосподарських водойм (№ 12-04-11 від 09.08.1990).

2. Додатковий перелік №1 ГДК шкідливих речовин для води рибогосподарських водойм (№ 12-04-11 від 09.08.1990).

3. Наказ Держжитлокомунгоспу України від 30.12.1992 №80, додаток № 2.

 

 

Таблиця 5

 

Значення констант з рівняння Дебая-Хюккеля у водному

розчині при тиску 1013 ·102 Па

 

t0C А В ∙ 108 t0C A В 108
0,4883 0,4921 0,4960 0,5000 0,5042 0,5085 0,3241 0,3249 0,3258 0,3262 0,3273 0,3281 0,5130 0,5175 0,5221 0,5271 0,5319 0,5371 0,3290 0,3297 0,3305 0,3314 0,3321 0,3329

 

Таблиця 6

Значення для деяких йонів у водних розчинах

 

  Йони
2,5 3,0 3,5 4,0-4,5   4,5 5,0 6,0 8,0 9,0 11,0 Rb+, Cs+, NH+4, Ti+, Aq+ K+, Cl-, Br, I-, NO-3 OH-, F-, HS-, BrO-3, IO-4, MnO-4 Na+, HCO-3, H2PO-4 , HSO3-, Hq2+, SO42-, SeO42-, CrO42-, HPO42-, PO43- Pb2+, CO32-, SO32-,MoO42- Sr2+,Ba2+, Ra2+,Cd2+, S2-, WO42- Li+, Ca2+, Cu2+, Zn2+, Sn2+, Mn2+, Fe3+, Ni2+,Со2+ Mq2+, Be2+ H+, Al3+, Cr3+ Th4+, Zr4+, Sn4+

 

 

 

Таблиця 7

Значення констант карбонатно-кальцієвої

рівноваги в залежності від температури води

 

Темпер. води t0C .10-8 . 10-10 . 10-9 Темпер. води t0C .10-8 . 10-10 . 10-9
0,26 0,28 0,29 0,30 0,31 0,32 0,34 0,35 0,36 0,37 0,23 0,25 0,27 0,28 0,29 0,30 0,32 0,34 0,36 0,37 5,50 5,37 5,24 5,18 5,11 4,98 4,84 4,71 4,57 4,51 - 0,38 0,39 0,40 0,42 0,43 0,43 0,44 0,44 0,45 - 0,38 0,40 0,42 0,44 0,46 0,47 0,48 0,50 0,51 - 4,44 4,31 4,17 4,04 3,90 3,84 3,77 3,64 3,51 -

Таблиця 8

 

Добуток розчинності кальцій сульфату в дистильованій воді

при різних температурах і нормальному тиску

 

t0C ДРCaSO t0С ДР CaSO
3,22 -5 3,42 -5 3,55 -5 3,66 -5 3,72 -5 3,74 -5

 

ЗМ І С Т

Стор.

 

ПЕРЕДМОВА........................................................................................3

І. ЗАГАЛЬНІ ПИТАННЯ ОРГАНІЗАЦІЇ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ......................................................................................................4

1.1. Правила виконання лабораторних робіт........................................4

1.2. Техніка безпеки при виконанні лабораторних робіт....................4

1.3. Методи відбору, консервацій і зберігання проб води..................5

1.4. Основні типи аналізу води..............................................................8

ІІ. ЛАБОРАТОРНІ РОБОТИ..............................................................9

Лабораторна робота №1 „Визначення фізичних показників якості води”.........................................................................................................9

Запитання для самоконтролю...............................................................14

Лабораторна робота №2 „Якісне дослідження природної води”......15

Запитання для самоконтролю...............................................................26

Лабораторна робота №3 „Визначення активної реакції води (рН)”.27

Запитання для самоконтролю...............................................................33

Лабораторна робота №4 „Визначення загальної лужності і

карбонатної твердості води”.................................................................33

Запитання для самоконтролю...............................................................35

Лабораторна робота №5 „Визначення кислотності води”.................35

Запитання для самоконтролю...............................................................37

Лабораторна робота №6 „Визначення загальної кальцієвої та

магнієвої твердості води комплексонометричним методом”............37

Запитання для самоконтролю...............................................................42

Лабораторна робота №7 „Визначення йонів SO42- у воді”.................42

Запитання для самоконтролю...............................................................44

Лабораторна робота №8 „Визначення йонів Хлору у воді”..............44

Запитання для самоконтролю...............................................................46

Лабораторна робота №9 „Фотоколориметричне визначення

Феруму”.................................................................................................46

Запитання для самоконтролю..............................................................49

Лабораторна робота №10 „Визначення у воді Нітрогену

амоніаку”...............................................................................................49

Запитання для самоконтролю..............................................................51

Лабораторна робота №11 „Визначення Нітрогену амоніаку фото- колориметричним методом”................................................................52

Стор.

 

Запитання для самоконтролю...................................................................53

Лабораторна робота №12 „Визначення Нітрогену нітритів”................53

Запитання для самоконтролю...................................................................56

Лабораторна робота №13 „Визначення Нітрогену нітратів”................56

Запитання для самоконтролю...................................................................57

Лабораторна робота №14 „Визначення перманганатної

окиснюваності води”.................................................................................58

Запитання для самоконтролю...................................................................59

Лабораторна робота №15 „Визначення вільної карбонатної кислотності”...............................................................................................60

Запитання для самоконтролю...................................................................61

Лабораторна робота №16 „Визначення зв’язаної карбонатної

кислоти”......................................................................................................61

Запитання для самоконтролю...................................................................62

Лабораторна робота №17 „Визначення стабільності води по відношенню до бетону”............................................................................63

Запитання для самоконтролю...................................................................65

ІІІ. РОЗРАХУНКОВІ РОБОТИ............................................................65

Розрахункова робота №1 „Дослідження складу природних вод і

оцінка їх придатності для рибогосподарської діяльності”....................65

Розрахункова робота №2 „Оцінка стійкості карбонатно-кальцієвої системи”.....................................................................................................73

Розрахункова робота №3 „Оцінка стану сульфатно-кальцієвої системи”.....................................................................................................76

ІV. ТЕРМІНОЛОГІЧНИЙ СЛОВНИК...............................................78

V. РЕКОМЕНДОВА ЛІТЕРАТУРА................................................. .81

VI. ДОДАТКИ...........................................................................................83

 

Навчально-методичне видання