Colegiul Tehnic de Marina “Al. I. Cuza ” Constanta

1. ANALIZE FIZICO-CHIMICE COMPARATIVE PRIVIND CALITATEAUNOR APE DIN JUDETUL CONSTANTA ColegiulTehnic de Marina “Al. I. Cuza” Constanta Prof. coordonatori Şerban Maria Cazacu Dumitra Ghişa David clasa XII A Cealîcu Lucian Daniel clasa XII A

2. INTRODUCERE • În condiţii naturale, apa nu se găseşte niciodată în stare pură. În apă se găseşte întodeauna o oarecare cantitate de substanţe chimice lichide, solide sau gazoase existente sub formă de materiale în suspensie sau dizolvate. • Calitatea apelor de suprafata este determinată, în general, de totalitatea substanţelor minerale sau organice, gazele dizolvate, particulele în suspensie şi organismele vii prezente. • Stabilirea calităţii apelor de suprafaţă, din multitudinea caracteristicilor fizice, chimice şi biologice care pot fi stabilite prin analize de laborator se utilizează practic un număr limitat de parametri fizico-chimici

3. SCOPUL LUCRĂRII • Lucrarea de faţă prezintă un studiu analitic comparativ privindcaracteristicile organoleptice şi fizico-chimice ale unor ape din judeţul Constanţa :Siutghiol, Tăbăcariei, Taşaul, Canalul Poarta Albă Midia Năvodari, Marea Neagră; • Pentru cele cinci ape s-au efectuat experimental atât proprietăţile organoleptice ( culoare, miros, prezenţa materiilor organice, a algelor,buruienilor, spumei, resturilor menajere, peşti morti, petrolului, nămol) cât şi proprietăţile fizico-chimice (temperatură, conductivitate, densitate, pH, duritatea, prezenţa ionilor Cl-, SO42-, Pb 2+ , Ba2+, HCO3-, CO32-, Cu 2+

4. AŞEZAREA GEOGRAFICĂ A APELOR Toatecelecinci ape fac parte din sectorulmaritim al Dobrogei. • In parteaestica a judetului Constanta se aflaMareaNeagra, cea mai importanta unitatehidrografica a judetului. MareaNeagra este o mare continentala, avand o suprafata de 423.488 Km2 . • Siutghioleste un lac natural,de tip laguna, are o lungime de 7,5 km și o lățime de 2,5 km . Este un lac cu apadulcececomunica cu MareaNeagraprinintermediullaculuiTabacarie. AlimenteazalaculTasaul cu apadulce print-un canal de legatura. • Tabacarieeste un lac dulce de tip lagunace se afla in partea de sud a laculuiSiutghiol • CanalulPoartaAlbă-MidiaNăvodari face legăturaportuluimaritimMidiaşi al portuluiLuminiţa din LaculTaşaul (Năvodari) cu CanalulDunăre – MareaNeagră, înzonalocalităţiiPoartaAlbă. Are o lungime de 27,5 km • Tasauleste un lac dulce de tip laguna, ce se afla in partea de nord a orasuluiNavodari

5. AŞEZAREA GEOGRAFICĂ A APELOR Marea Neagra

6. PRELEVAREA PROBELOR Probele au fost prelevate in flacoane sterile din plastic, incolore. Prelevarea probelor s-a efectuat in luna aprilie 2012 pentru 5 ape din judetul Constanta din 3 zone diferite: • pentru Marea Neagra: proba 1 - zona plaja, proba 2 - zona dig si proba 3 – zona nordica a Marii Negre • pentru lacul Siutghiol : proba 1 - zona sudica, proba 2 - zona nord-estica si proba 3 – zona sud-estica • pentru lacul Tasaul: proba 1 – zona vestica, proba 2 – zona sudica si proba 3 – zona nord-estica • pentru lacul Tabacariei: proba 1 – zona sudica, proba 2 – zona estica si proba 3 – nord-vestica • pentru canalul Poarta Alba Midia Navodari: proba 1 – zona dig, proba 2 – zona pod si proba 3 – zona nord-estica S-a luat in considerare o medie a valorilor obtinute din cele 3 probe pentru fiecare tip de apa.

7. PRELEVAREA PROBELOR Siutghiol Marea Neagra Tabacarie

8. PRELEVAREA PROBELOR Canal Poarta Alba Midia Navodari Tasaul

9. Dupa prelevare, probele, au fost aduse in laboratorul de chimie pentru a le determina : 1) Caracteristicile organoleptice : culoare, miros, prezenta unor materii organice, alge, buruieni, petrol, ulei, resturi menajere, pesti morti, namol. PARTEA EXPERIMENTALA

10. PARTEA EXPERIMENTALA Prezenta materiilor organice : s-a efectuat folosind o soluţie diluată de KMnO4în prezenţă de H2SO4

11. 2) Proprietatile fizico-chimice : Măsurarea temperaturii s-a efectuat cu termometrul la locul şi în ziua prelevării probelor : PARTEA EXPERIMENTALA

12. Densitatea probelor a fost masurată prin metoda echilibrului hidrostatic cu ajutorul unui densimetru. Densimetru a fost introdus în fiecare probă aflatăîntr-un cilindru gradat, după care s-a facut citirea. PARTEA EXPERIMENTALA

13. Determinarea pH-ului s-a facut prin două metode : - metoda pH-metrului (aparat construit de elevi) - metoda hârtiei indicatoare de pH Înainte de a determina pH-metrul probelor, elevii au realizat construcţia si funcţionarea unui pH-metru compus dintr-un electrod de pH, un amplificator operational, un milivoltmetru şi 2 baterii. PARTEA EXPERIMENTALA

14. Calibrarea pH-metrului Inainte de funcţionare pH-metru a fost calibrat cu cel putin doua soluţii de pH cunoscut: - soluţia 1 cu pH = 7 ce are un potenţial măsurat de 0 mV; Punctul 1 din diagrama are coordonatele (7, 0) -soluţia 2 cu pH = 10 ce are un potenţial măsurat de -167 mV; Punctul 2 din diagrama are coordonatele (10, -167) Se trasează curba de etalonare prin unirea celor doua puncte din graficul Vout = K·pH PARTEA EXPERIMENTALA

15. PARTEA EXPERIMENTALA • Dupa construcţia, calibrarea si funcţionarea aparatului am determinat in paralel pH-ul probelor atat cu pH-metru cât şi cu hârtia indicatoare de pH:

16. Duritateaprobelor : s-a determinatcalitativastfel: - s-a preparat o soluţie din apădistilatăşilichid de vase în proporţie de 1 :20. - în cincirecipiente sterile prevăzute cu dop s-a introduspe rând câte 10 mL din fiecareprobăşi o picătura din soluţiapreparată , apoiîn altedouărecipiente 10 mL soluţie 90 mg Ca/L şi o picaturăsoluţie, respectiv 10 mL soluţie 180 mg Ca/L şi o picaturăsoluţiepreparată . - au fost agitate în acelaşitimptoateceleşapterecipientetimp de 1 minutdupa care s-a observatînalţimeaspumei PARTEA EXPERIMENTALA

17. PARTEA EXPERIMENTALA • Determinarea prezentei ionilor Pb2+, Ba2+, Cu2+, Cl-, HCO3-, SO42- 1) pentru identificarea ionilor Pb2+ s-a introdus in fiecare eprubeta cu proba cate 1-2 mL solutie de KI observand aparitia unui precipitat galben

18. PARTEA EXPERIMENTALA • Determinarea prezenţei ionilor Pb2+, Ba2+, Cu2+, Cl-, HCO3-, SO42- 2) pentru identificarea ionilor Ba2+ s-a introdus in fiecare eprubetă cu proba cate 1-2 mL soluţie de K2CrO4 observând apariţia unui precipitat galben

19. PARTEA EXPERIMENTALA 3) prezenţa ionilor Cu2+ si HCO3- s-a făcut prin metoda titrimetrică: - ca reactiv de titrare s-a folosit o soluţie de HCl 0,01 M (in biuretă) - în prezenţă de fenolftaleina se identificata ionii HCO3- - în prezenţă de albastru de bromfenol se identifică ionii Cu2+

20. 4) pentru identificarea ionilor SO42- s-a introdus in fiecare eprubeta cu proba cate 1-2 mL solutie de BaCl2 observand aparitia unui precipitat alb PARTEA EXPERIMENTALA

21. 5) pentru identificarea ionilor Cl- s-a introdus in fiecare eprubeta cu proba cate 1-2 mL solutie de AgNO3 observand aparitia unui precipitat alb. PARTEA EXPERIMENTALA

22. REZULTATE SI DISCUTII

23. REZULTATE SI DISCUTII În urma determinărilor efectuate la faţa locului şi în laborator s-a constatat că : • Valorile pH-ului din probele de ape analizateatat cu pH-metru cat si cu hartiaindicatoare de pH se incadreaza in limiteleadmise in intervalul6,5 - 8ceea ce indică un caracter usor acid pentrulaculTasaulsiTabacarie, iarpentrurestulapelor un caracterusorbazic.

24. REZULTATE SI DISCUTII • Valorile temperaturii probelor se incadreaza in intervalul 14-160C avand in vedere conditiile climatice din perioada prelevarii • Valorile densitatilor se afla in limitele admise

25. REZULTATE SI DISCUTII • Prezenta ionilor de Cl- a fost determinata atat calitativ cât şi cantitativ prin metoda titrimetrica. Cantitatea de clor a fost calculată cu formula : Cl- =1000xVxFAgNO3 x NAgNO3 /Vproba (mvali/L) • Valoarea clorurilor din toate probele de apa sunt peste limita admisa, ceea ce demonstreaza calitatea lor de ape clorurate în special la Marea Neagră care are cel mai mare conţinut de clor

26. CONCLUZIE • Valorile înregistrate pentru principalii parametri fizico-chimici şi organoleptici ale apelor de suprafaţă analizate se încadreaza în limitele prevăzute în standardele românesti pentru acest tip de ape, datele comparative obţinute completând informaţiile de literatură privind calitatea acestora de ape cu potenţial turistic şi de agrement.