◎重庆师范大学附属科学城中学2022 级（1）班 毛彦博 杨和昕
本期点评专家
朱朝义 中学正高级教师，中国发明协会中小学创造教育分会常务理事，湖南省优秀科技工作者，《发明与创新》专家团专家。
水是生命之源，缺水会给人们的生活带来巨大影响。虽然我们生活的重庆大学城片区不缺水，但我们发现附近有很多工厂，这些工厂产生的污水是否都是经过处理后再排放的呢？大学城周围的水域水质情况如何？我们应该如何保护“生命之源”？
为弄清上述问题，我们决定对大学城附近的水域进行水质调查。
评价水质好坏的参数非常多，有些参数需要专业的设备和技术才能测量。pH 值、TDS 值、EC 值是水质评价的重要指标，这些指标的测量方法较简单，因此我们选择这三个参数进行测量。
pH 值即我们通常说的酸碱度。pH值等于7 的水为中性水。pH 值小于7的水为酸性水，pH 值越小酸性越强。pH 值大于7 的水为碱性水，pH 值越大碱性越强。
TDS 值指水中溶解性固体物质总量。TDS 值的大小可以反映绝大多数水中有害重金属离子含量的多少，水中细菌量的多少，亚硝酸含量是否超标，有没有农药残留，等等。
EC 值代表溶液中的可溶性盐含量。EC 值越高，水质越差。
（一）确定调查范围
在科学老师的建议下，我们选择大学城片区的11 个地点进行测量，它们分别是后勤工程学院、重庆医科大学、重庆大学、四川美术学院、金科廊桥水乡、学府广场、科技学院竞湖、西城的湖湿地公园、秋实湖、凉滩河流域1、凉滩河流域2。
（二）准备测量仪器
1.pH 值测试仪
测量水的pH 值是一项对精度要求很高的工作，对测量的设备及操作的方法也有很高的要求，我们用的是电子式pH 值测试仪。测量前，需对测试仪进行校准。
2.TDS 值测试仪
TDS 值测试仪的操作比较简单，不需要校准，打开电源后将它放入水体样本中就可以测量。设备如图2 所示。该测试仪上有一个TDS 值和EC 值的转换按键，可以直接转换测量项目，非常方便。
3. 测量过程
先用杯子采集水体样本，然后测量pH 值并记录。之后测量TDS 值并记录。最后测量EC 值并记录。
1.pH 值测量数据
11 个测量点的pH 值测量数据如图4 所示。
图中绿色区域为《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2006）中规定的城镇水源pH 值的常规限值（6.5～8.5），在该限值范围内的水质为合格标准。
从图4 可以得出：目前大学城片区的水的pH 值大部分在正常范围内，个别区域如金科廊桥水乡区域水质污染较严重，需及时进行污染控制。
2.TDS 值测量数据
11 个测量点的TDS 值测量数据如图5 所示。
我国水质质量标准中并没有TDS值这个指标，所以单纯以TDS 值来判断水质的优劣不太科学。但TDS 值的大小能反映水中所含溶解性固体总量的多少，所含溶解性固体总量越多，说明水中的杂质越多，受污染的可能性就越大。
通常情况下，TDS 值对应的水质等级如下。
0～9：纯净水；
10～60：山泉水、矿泉水；
60～100：净化水；
100～300：自来水；
300 以上：污染水。
从图5 中的绿色区域可以看出，重庆大学城片区的水的TDS 值大部分在自来水范围内。其中，凉滩河流域和学府广场的水污染比较严重，已达到污染水的等级。
3.EC 值测量数据
11 个测量点的EC 值测量数据如图6 所示。
经过查阅资料得知，EC 值在小于等于2000 μS/cm 的范围内是合格的生活饮用水。从图6 统计的数据来看，所有测量点的EC 值都在800 μS/cm 以下，说明重庆大学城片区的水质都很好。这个结果显然跟实际情况不符，因此也证实了科学调查中的一个规律：单一的指标并不能反应事物的全部特性。
从上面的数据分析以及结论来看，重庆大学城片区水域的污染程度较低，大部分地区的水质能达到合格标准。但存在一些污染比较严重的地方，特别是人口密度大的生活区域，水污染程度较高，这跟排污不当和水的流动性较差有密切的联系。
为了保护好我们的生存环境，我们提出以下建议：以节水为荣，及时关上水龙头，别让水空流；
注重保护水源；
提倡重复用水；
使用环保清洁剂，减少水污染；
做环保小卫士，尽自己的能力宣传和保护水资源。
针对污水排放，我们建议工厂先对污水进行处理后再排放，环保部门定期对水质进行检测，对不符合规定的工厂依法进行处理。
首先，仅用pH 值、TDS 值、EC 值这三个参数的值来分析水质的污染情况并不能全面反映问题，还需要按照水质检测的国家标准进行其他参数的测量和分析。
其次，重庆大学城片区水域范围较广，在进行测量时选取的水体样本数较少。想要得到更加精准的分析报告和更科学的结论，还需要增加样本数据。
（指导老师：黄睿）
专家点评
作者历时一年就当地水质污染情况进行调查研究，并得出科学结论，提出了一些建议，值得肯定。
对于一个初中生来说，该研究是一项富有挑战性的工作，涉及很多专业的知识、复杂的研究方法以及数据处理技巧，作者能充分利用社会资源，在老师的指导下进行这一研究，并从中激发了科学兴趣、学习了科学方法、践行了社会责任，有一定的借鉴意义。
建议：课题的选择注重可操作性，尽可能从日常生活中选择相对简单的项目。
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