南明河水质变酸后的影响.docx
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南明河水质变酸后的影响
南明河水质变酸后的影响-开题报告
一、课题背景：
贯穿城南的南明河 全长118公里，其中贵阳市境内河长100公里，流域面积1433平方公里，城区段河长24.7公里，流域面积430平方公里。
南明河在市区内分别接纳了小黄河、麻堤河、小车河、市西河、贯城河等支流，为林城增添了水的灵气，发源于广顺之南的河沙坝经由爱溪，接摆古水，经一宿河，纳自党武山而来之山溪，一并流过天生桥，继而又与来自广顺之北的龙潭、兰花坡等溪水所汇成的慈姑水合股。
再往下又接斗角山脚的九十九潭水和刘土水一同汇于湖潮。
以下再纳入由广顺方向而来大黄泥水，接冷饭河而入芦荻付家桥，一起涌入济番（即今花溪河）。
花溪河经中曹司而下，在其北岸又纳改毛水、沙井水、陈亮水和摆朗水，而后注入四方河，流向五眼桥。
至此又接自牛角坡而来得翁井水，此水经，白岩与浑水滩、野鸭塘而来的溪水在金吴汇合，并纳自麦坪屯而来的溪水同入小车河，而后南明河水流加大，河面加宽向太慈桥、杨柳湾前奔，此段即为南明河上段。
下游乌当区东风镇有来仙阁，清水河又名洛旺河，上段称南明河，是乌江右岸的一级支流，发源于苗岭山脉北麓平坝县玉龙乡。
清水河集水面积约6600平方公里，河长210余公里，天然落差约740米，平均坡降约3.44‰，流域地处贵州省中部社会、经济、文化中心地带
清水河西南部以苗岭山脉花溪县林卡乡东南山峰、龙里县羊场乡云雾山与蒙江分水；东部以武陵山脉贵定县昌明乡斗蓬山与沅水分界，西北部与猫跳河为邻，东北部与瓮安河为邻里，河长210余公里，天然落差约740米，平均坡降约3.44‰，流域地处贵州省中部社会、经济、文化中心地带
势西南高东北低，最高山岭海拔1950米。
全流域山区占78.5%，丘陵和台地占21.5%。
地层均为沉积岩，岩溶发育，构造复杂。
以往有地震记载34次，属六级地震区。
清水河出源地后东北流，穿过贵阳市折向东南流，沿贵阳、龙里县界，又沿开阳、龙里县界，开阳、福泉县界，开阳、瓮安县界进开阳县，于米坪乡汇入乌江。
清水河按河流形态分三段：
乌当以上，乌当至两岔河口，两岔河口以下。
上段为丘陵区，河流坡降平缓，河谷川地与峡谷相间。
花溪台地，河谷开阔，有小跌水数处形成天然小瀑布，是花溪景区之一，两岸多河谷台地，耕地集中，河岸高1～5米，水面宽10～60米；花溪至乌当段，河谷束放相间，多台地岸高3～10米，水面宽10～80米。
中、下段为丘陵山区，傍河台地极少。
中段水面宽15～25米，一般水深1米多，河谷深切狭窄，河岸多悬岩，河中多乱石滩多流急。
下段河谷切割尤深，断面绝壁随处可见，河流穿行于狭窄河谷中，水面宽20～200米，一般水深约4米，河中多乱石深潭，坡降陡峻。
清水河右岸支流独木河，发源于贵阳市花溪区高坡乡小云顶，流域面积约2240平方公里，河长125公里，总落差397米，平均
坡降约3.2‰，水能理论蕴藏量8.4万千瓦，可开发水能约2万千瓦。
左岸支流鱼梁河（南江河），发源于修文县三元乡龙井沟，流域面积约1030平方公里，河长约80公里，总落差近700米，平均坡降约8.7‰，水能理论蕴藏量5.76万千瓦。
清水河从汇口向南水系呈树枝状，支流左、右两岸分布较均匀。
流域内一级支流17条，内有伏流河段8处。
自古以来，清澈见底的南明河一直是贵阳居民的直接饮用水源，两岸风光旖旎，是游玩的好地方。
人们在河中游泳垂钓、淘米浣衣的情景，至今还留在贵阳老人们的记忆中。
然而，从上世纪70年代开始，河水逐渐变黑发臭。
到90年代，南明河污染状况已经触目惊心：
沿河两岸近百个生活污水和207家工业企业排污口，每天向河中倾泻45万吨生活污水和工业废水；沿岸到处是煤灰垃圾，破烂的棚户区遍布河道两岸；河水水质严重恶化，鱼虾绝迹，进入市区的河段为劣五类水体。
曾经是“明河清流”的南明河，变成了藏污纳垢的黑水河、臭水河。
按照国际河流生命学说的观点，南明河已经成为一条“失去生命的河流”。
图1南明河河面上漂浮着被人们丢弃的许多垃圾
二、目的及意义：
通过这次研究后，希望我们的生命之源——水的质量能够得到有效地改善。
同时也改善我们身边周围的环境。
三、成员分工：
郑盈峰——总负责人，搜集资料，整理资料，分析资料。
成薄雯——部分实验研究，分析实验，得出结论，结束语。
陈润泽——部分实验研究，分析实验，总结实验原因，总结危害元素。
甘文杰——收集相关图片和寻找调查地方。
戴霖坤——进行试验收集分析
四、提出问题：
南明河水为什么会变酸性？
鱼等生物无法生存？
五、研究方法：
实验法，对比法，控制变量法，调查法
六、实验论证：
1、对南明河上中下游的PH值的测试结果如下表：
河段
上游
中游
下游
PH值
6.8
5.6
4.8
2、小鱼实验：
实验材料：
20条同品种小鱼、大小质量完全相同2L的容器两个和PH试纸。
实验步骤：
（1）在两个容器里，分别装入上游河段水记为A，中游河段被污染过后的水记为B。
（2）用PH试纸分别测出A、B容器的酸碱值。
（3）将20条同品种的小鱼分别各10条装入两个容器里，进行每天喂食的观察，并记录下鱼的存活条数。
（4）把所得到的数据绘成图表的形式。
实验图表：
小鱼5天内存活的条数【1】
第一天
第二天
第三天
第四天
第五天
A容器
PH=6.8
10
10
10
10
10
B容器
PH=5.6
10
8
7
5
2
【2】
存活条数
3、蝌蚪实验：
实验材料：
30只同品种的蝌蚪、两个大小质量完全相同的2L的容器，PH试纸。
实验步骤：
（1）在两个容器里，分别装入上游河段的水并记为C，中游河段被污染过的水记为D。
（2）用PH试纸分别对其做出测试，并记录测试后的结果。
（3）将30条蝌蚪分别在C、D容器装入15只蝌蚪，并进行仔细的观察，写下记录。
（4）把它绘成表格和图形
实验图表：
蝌蚪5天内存活的条数【1】
第一天
第二天
第三天
第四天
第五天
C容器
PH=6.8
15
13
10
10
10
D容器
PH=5.6
15
12
7
3
0
【2】
存活条数
七、研究结论
（一）实地考察
为了进一步弄清楚原因，我们对南明河进行了实地考察。
图2、图3、图4、图5是我们实地考察所拍摄的部分污染源图片。
了解到南明河的主要污染来源为以下三个方面：
1、工业污染（例如：
硝酸盐）；
2、生活污染（例如：
洗涤剂）；
3、农业污染（例如：
农药）。
其中工业污染的危害最大。
图2南明河上游的某处化工厂所排放的图片
图3在兴隆花园小区内部找到的排污沟
图4在冠洲桥下的排污沟
图5南明河河边的的一个小型排污沟
（二）南明河中上游微量元素测定与对比分析
为了知道南明河水中有哪些有害元素，指导教师刘宁老师带我们到贵州师范大学分析测试中心，联系雷平教授指导我们做实验。
雷平老师教我们使用扫描电子显微镜，做出的部分实验图片如图6、图7、图8所示：
图6（浑浊水中的悬浮颗粒物放大图）
图7（实验测出铁元素）
图8（实验测出铜元素）
通过实验分析可知：
南明河中游微量元素铅（Pb）、汞（Hg）、镉（Cd）、铜（Cu）、钴（Co）、铁（Fe）、锰（Mn）含量升高。
其中铅（Pb）和汞（Hg）的增升比率最大，达到285%和206%，其次为镉（Cd）、铜（Cu）、钴（Co）、铁（Fe）和锰（Mn），分别为127%、121%、84%、48%和34%。
元素名称
铅（Pb）
汞（Hg）
镉（Cd）
铜（Cu）
钴（Co）
铁（Fe）
锰（Mn）
增升比例
285%
206%
127%
121%
84%
48%
34%
铅（Pb）和汞（Hg）都属于有毒元素，镉（Cd）和钴（Co）是放射性元素，铁离子和铜离子分别与水中的硝酸根离子结合，最后生成2价的亚硝酸铁和2价的亚硝酸铜。
化学反应方程式为：
①3Fe+8HNO3=3Fe（NO3）2+2NO+4H2O
②3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO+4H2O
亚硝酸铁[Fe（NO3）2]和亚硝酸铜[Cu（NO3）2]属于亚硝酸盐，都是致癌物质。
所以鱼和蝌蚪不可能在这样的酸性污染环境中长时间生存下来。
八、预期结果：
南明河水质可能得到政府的有效整理，改造；水质由酸性逐渐变为中性，河里有大量的鱼类等动植物生存，周围环境也得到了逐渐改善。
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