XX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Изучение экологического состояние озер села Кэнтик

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Герасимова В.Н. 1

---

1МБОУ "Кэнтикская СОШ"

Петрова Н.Н. 1Гоглева Л.С. 1

---

1МБОУ "Кэнтикская СОШ"

Работа в формате PDF

160.7 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителяСвидетельство руководителя

Глава 3. Материалы и методика

Материал фактического опробования. Объектами исследования послужили озера, расположенные в непосредственной близости с села Кэнтик Верхневилюйского района – Харыйалаах, Оттоох Эбээ, Липпэлээх и Хардан Оттоох, которые имеют природное термокарстовое происхождение, отличаются разной антропогенной нагрузкой в зависимости от местоположения водоема на близлежащей территории поселка (рис. 1). В табл. 1 приведена общая морфометрическая характеристика исследуемых озер.

Таблица 1

Морфометрическая характеристика озер с. Кэнтик

В 2023 г. проведено исследование озерных экосистем в летний период времени в июне месяце с отбором проб в первую его декаду. Всего отобрано 8 проб воды, 8 проб донных отложений, 8 проб беспозвоночных животных и 8 проб почвы поверхностных озерных вод.

Методы анализа озерных вод. Камеральная обработка и химико-аналитические работы проводились в лабораториях (кабинет химии, биологии) Кэнтикской СОШ. Использованы общепринятые методы исследования поверхностных природных вод на основании утвержденных ГОСТов с определением основных показателей химического, биологического состава воды, бентоса, почвы. Также использована полевая лаборатория «Пчелка-У» Оценка состояния водоемов по гидрохимическому составу проведена с использованием классификации О.А. Алекина.

Инструменты обработки данных. Карта-схема фактического опробования построена с помощью программы ГИС и МС MC Paint 3D. Схемы, диаграммы, графики сделаны в программе MC Excel.

Глава 4. Результаты исследования

Озеро Харыйалаах расположено на юго-западе от поселка Кэнтик. На северной и восточной стороне расположены автодороги. На южной и западной части находятся пашни, луга и лесной массив. Генетическая котловина – термокарстовое. Во время весеннего половодья питается притоками р. Вилюй. Озеро культурно-бытового назначения: имеется пляж и водопой для скота.

Озеро Оттоох Эбэ

Озеро Липпэлээх

Озеро Хардан Оттоох

Глава 4. Результаты исследования

4.1. Химический анализ вод озер

Озера с. Кэнтик преимущественно гидрокарбонатно-натриевым составом, средней минерализацией, со слабощелочной средой и умеренно-жесткой водой.

В целом, суммарный объем катионов…, основной вклад вносит … Сумма анионов составляет … с доминированием …

4.2. Растительно-почвенный покров

Почвенный покров озерных экосистем представлен мерзлотно-дерновыми и мерзлотно-аллювиальными почвами. В некоторых участках исследования, в частности на озере Хардан Оттоох, почвенный покров пирогенноизмененная (после пожара). Видимо, в прошлые годы землю обрабатывали и проводили сельскохозяйственные палы, что объясняет присутствие угля в почве.

4.3. Гидробиологическое состояние

Донная фауна играет одну из главных ролей в процессе самоочищения водоемов и трансформации органических веществ, является индикатором условий среды обитания и качества природных вод. Донные животные и их сообщества, благодаря особенностям их экологии, могут служить хорошими показателями происходящих изменений внешней среды, в том числе вызванных антропогенным фактором. Поскольку у большинства представителей донной фауны продолжительность жизненного цикла превышает несколько месяцев, а в ряде случаев даже лет, то их сообщества как бы «аккумулируют» изменения условий существования в течении достаточного длительного периода.

Зообентос озерных экосистем п. Кэнтик представлен разнообразием червей, моллюсков, стрекоз, жуков и др. (табл. 1)

Таблица 1

Количественные показатели зообентоса озер п. Кэнтик

Примечание. в числителе представлены показатели численности зообентоса (экз/м³), в знаменателе – его биомасса (мг/м³).

I. Краткое описание проекта

II. АКТУАЛЬНОСТЬ И ЗНАЧИМОСТЬ ВЫБРАННОЙ ПРОБЛЕМЫ

Научить человека думать не только о себе, но и об окружающей его природе, нелегко. В третьем тысячелетии человечество вступило в новую эпоху своих взаимоотношений с окружающей средой. И эти взаимоотношения складываются не всегда в пользу природы. Мы живём в небольшом селе Кэнтик. В последние годы для жителей нашего села одной из самых актуальных проблем стала проблема состояния воды.

Цели проекта:

• экологическое обследование гидробионтов озера

• формирование потребности в защите родной природы.

Задачи:

образовательные:

• познакомиться с историческим прошлым озера;

• изучить водные организмы озера и оценить состояние водоёма;

• выявить антропогенное влияние на озеро;

• определить физические и химические показатели воды;

• разработать план работы по сохранению озера.

развивающие:

• развитие познавательного интереса к историческому прошлому озера, села;

• формирование навыков самостоятельной поисковой исследовательской работы;

• освоение навыков коммуникативной культуры, работы в коллективе;

воспитательные:

• воспитание уважительного отношения к родному краю, гордости за него, бережного отношения природе;

• формирование чувства гражданской ответственности в решении актуальных проблем местного сообщества.

III. ЭТАПЫ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЕКТА

1. Подготовительный этап

Содержание работы

Анализ экологического состояния озера. Формулировка проблемы. Определение темы, целей и задач проекта, его исходного положения. Подбор рабочей группы. Изучение реальных возможностей своей проектной группы.

Деятельность проектной группы

Обсуждали тему проекта с учителями и получали дополнительную информацию. Определили цель и задачи проекта. Выявили реальные возможности каждого члена группы. Приобретали знания, необходимые для успешной реализации проекта. Распространяли информацию среди учащихся и педагогов школы.

Результат работы

Нами было проведено анкетирование - предварительное исследование ,опрос среди учащихся и сотрудников школы, целью которого было информирование о теме исследования и выявление отношения коллектива школы к этой проблеме. Результаты опроса были обработаны и отражены в виде диаграммы.

Диаграмма результатов предварительного опроса коллектива школы

2.Сбор и анализ информации

Содержание работы

1) Сбор необходимой информации.

2)Проведение практической деятельности по изучению экологического состояния озера.

3)Анализ полученной информации.

Результат работ.

Исследовано 4 озера: Харыйалаах, Липпэлээх Оттоох эбэ Хардан отоох.

В плане озеро Саьыл-2024 июнь и июль

При выборе мест взятия образцов почвы, воды, зообентоса нами учитывались морфометрические особенности озерной котловины:

Распределение глубин, нам помогли МЧС… Петров Стас Николаевич,Габышев Николай Николаевич, Родионов С.А. зам.директора по В,Р и педагок ОБЖ.изучили очертаниие и изрезанность береговой линий озер,водно-динаммических процессов.

Задачами изучения экологического состояния озер нами поставлены:

1. Сбор образцов почвы прибрежной участка

2. Морфометрический учет глубин.

3. Установление количественного и качественного состава зообентосных организмов и идентификация бентофауны.

Исследование бентофауны проводились по стандартным общепринятым гидробиологическим методом, включая в себе сбор, фикцацию и камеральную работу в кабинете биологии.

Качественный сбор мелководья проводились сачком на побережьях озер с 3 сторон.Из глубинной донки из котловин не взято из –за отсутствия дночерпателя Петерсона.

Для полного учета видового состава применяли ручной сбор и осматривали, описывали в кабинете под микроскопом. Для извешивания организмов нами использовались школьные химические весы, для изучения внешнего строения лупы.

Реализация плана действий и результаты работ.

1 работа. Исследование озера Харыйалаах.

Обзор озера Харыйалаах.

Самое близ находящееся озеро села Кэнтик . Расстояние от школы- 380 м. Находится на юго-западной стороне наслега. От грунтовой дороги на 50 метров. Основная часть населения села живет на восточной стороне. Озеро бессточное поэтому каждый год выполняется весной очистительная работа канавы, чтобы пропускать воду из таявших вод. Зимой озеро применяется, как водопой КРС населения. Регулярно выполняется очистка навоза и очистительная работа берега озера. Население весной рыбачит, проводит культурные мероприятия.

Морфометрическое исследование озера Харыйалаах

Глубина озера- 202 м максимальная

Ширина озера-244м.

Длина озера- 876 м

Площадь зеркала озера-

Объем воды-

Температура воды- +2

Осадки -3мм/с

Давление в атмосфере-748 рт.ст.

Объект исследования- о.Харыйалаах, хозяйчтвенно-культурного назначения

Карта озера Харыйалаах

ГИС.

Исследование качества воды физическими и химическими методами.

Физический анализ воды.

1.Определение степени загрязнения водоемов по внешнему виду.

2. Определение запаха озер.

Одним из показателей качества воды является запах. Запах зависит от содержания в воде химических веществ, наличия живых и отмирающих микроорганизмов. Для определения запаха в колбу отбирают 100 мл воды, закрывают стеклянной пробкой, затем нагревают до температуры 20⁰ С. После этого колбу взбалтывают и, открыв пробку нюхают.

Работа 1. Определение степени загрязнения водоема по внешнему виду.

Возле берега вода имеет : не много взвешенных частиц, мало сухой прибрежной растительности, встречается мелкий бытовой мусор.

Шкала оценки интенсивности запаха озера Харыйалаах.

Оценка интенсивности запаха воды – 1. В питьевой воде интенсивность запаха не должна превышать 2 балла.

По характеру запах - естественный. Запахи естественного происхождения (от живущих в воде и организмов и озеро находиться близко от села 50 метров и 5 метров от грунтовой автомобильной и т.п.)

Характер и род запаха естественного происхождения

Запах озёрной воды – болотный. Оценка-0

3. Определение цветности.

Цвет воды зависит от характера дна, водной растительности, от наличия в воде гуминовых веществ, перегноя, которые вымываются из почвы и придают ей окраску, присутствия в воде солей железа и других химических веществ. Цветность можно определить путем сравнения с дистиллированной водой. Два стакана из бесцветного стекла заполняем водой: один – дистиллированной водой, другой – исследуемой. Цвет воды рассматриваем, сравнивая стаканы на фоне листа белой бумаги при дневном освещении, сбоку, затем сверху, положив лист белой бумаги под дно стакана.

Цветность воды

Бесцветная и слабо зеленоватая, на окраине озера, а в середине прозрачная

Вывод: цветность воды не соблюдается.

4. Определение мутности воды.

Прозрачность и мутность воды определяются по ее способности пропускать видимый свет. Степень прозрачности воды зависит от наличия в ней взвешенных частиц. Заполняем пробирку водой до высоты 10-12 см. Рассматриваем пробирку сверху на темном фоне при дневном освещении.

Мутность воды

Слабо опалесцирующая

Вода – слабо мутная.

Результаты оценки качества воды озера Харыйалаах:

Характеристика	Значение
Запах -интенсивность -характер	Без запаха -вода пригодная для питья и хозяйственной цели Болотный?
Цветность	Светло-зелёная, окраина озера
Мутность	Слабо мутная
Содержание солей	Железо?
Содержание карбонатов	отсутствуют
Содержание сульфат-ионов	отсутствуют

Изучение прибрежных гидробионтов озера Харыйалаах.

Было обнаружено в основном свободно передвигающиеся личинки насекомых, мелких ракообразных (гаммарусы)- мормыши.Из малоподвижных беспозвоночных моллюски ( прудовики и катушки)

В грунте много червей и личинки двукрылых (мотыль).

Размеры зообентоса в основном от 2 мм до нескольких сантиметров.

Работа 1 группы:

Работа 2 группы:

Работа 3 группы:

Вывод: доминировали черви личинки двукрылых насекомых, бокоплавы.

Основная масса зообентоса живет на мелководном участках озера.

Из ихтиофауны встречаются: карась якутская и гольян.

Из класса птиц обитают чайки.

Геоботаническое исследование.

Растительный бентос в основном водоросли: доминировали нитчатые водоросли -Spirogyra, Uronema, Ulothrix, элодея , ряска,хара

Преобладает рогоз, камыш, стрелолист,тростник, кубышка желтая.

Изучение прибрежной почвы озера Харыйалаах.

Перед тем копать разрез убедились на безопасность.Не обнаружили опасные предметы, отсутствовал кабель и минимальный вред корням деревьев.После изучения почвенного горизонта вырытый грунт поместили аккуратно обратно в яму.

Совершили разрез прямоугольной формы, в размере 70 – 100 см и с глубиной 80 см. Для статистической обработки взяли образцы в 2 экземплярах. Размер почвенного разреза для удобства исследования горизонтов прямоугольный. Переднюю стенку для изучения выбрали на освещенной стороне, обращенной к солнцу. На месте разреза описывали границы между различными почвами на прибрежном участке озера.Изучали морфологические признаки почв. Самый тонкий слой – дерн с растительностью ( Пырей…)

Результаты профильного горизонта:

Разрез-52 см

1. Почва-дерново-торфяная

2. Горизонт А- 2-3см

3. Горизонт В-8 см

4. Горизонт С- до 30 см

5. Горизонт-материнская основа с включениями, корни растений и песка 1-%

6. Глина с включениями растений

Взятые образцы положили в полиэтиленовые мешки и оставили в кабинете биологии хорошо просушиться.

Общий вывод.

Озера все относится термокарстовым.

2 работа. Исследование озера Липпэлээх.

Обзор озера Липпэлээх.

Расстояние от школы-1,400 м . Находится на юго-восточной стороне наслега. В советское время окрестности озера была пашней, выращивали овощные культуры, картофель. Руководил деятельностью, приезжий китаец Ван Сен Жун-Кытай Бааска. Послевоенные годы население от мала до велика работали на этом огороде и кормились,до сих пор помнят,как выживали в голодное время. С уважением помнят Кытай Бааску и чтят его память. Озеро бессточное. Зимой озеро иногда применяется, как водопой КРС населения. В советское время,чтобы повысить урожайность применялся удобрение, запах в летнее время иногда чувствуется на этой местности. Чтобы узнать удобрение попало ли в озеро мы перед собой поставили цель и взялись за изучением состояния озера Липпэлээх.

В окрестностях озера проходит проселочная дорога в 300 метров.Прибрежная территория озера 80% занята злаково разнотравными растениями, от озера в 85 м произрастают кустарнички как, красная и черная смородина, малина, лиственницы,березы,ивы.

Глубина озера- м максимальная

Ширина озера- 156м.

Длина озера-218 м

Площадь зеркала озера-

Объем воды-

Температура воды-

Температура атмосферы- + 15

Атмосферное давление-746 мл рт/ст

Ветер –северо-западный 2м/с

Влажность 90%

Температура воды- +2⁰С

Исследование качества воды физическими и химическими методами.

Физический анализ воды.

Работа 1. Определение степени загрязнения водоема по внешнему виду.

Возле берега вода не имеет взвешенных частиц, много прибрежной растительности, чистый, нет мусора.

Шкала оценки интенсивности запаха озера Липпэлээх.

Оценка интенсивности запаха воды – 1.

По характеру запах - естественный. Запахи естественного происхождения.

Характер и род запаха естественного происхождения

Запах озёрной воды – болотный. Оценка-0

3. Определение цветности.

Цветность воды

Бесцветная и слабо зеленоватая, на окраине озера, а в середине прозрачная

Вывод: цветность воды не соблюдается.

4. Определение мутности воды.

Мутность воды

Слабо опалесцирующая

Вода – слабо мутная.

Результаты оценки качества воды озера Липпэлээх:

Характеристика	Значение
Запах -интенсивность	Без запаха -вода пригодная для питья и хозяйственной цели
Цветность	Светло-зелёная, окраина озера
Мутность	Слабо мутная
Содержание солей	-
Содержание карбонатов	отсутствуют
Содержание сульфат-ионов	отсутствуют

Работа 2 группы

Работа 3 группы:

Вывод: доминировали личинки комаров.

Основная масса зообентоса живет на мелководном участках озера.

Из ихтиофауны встречаются: карась якутская и гольян.

Из класса птиц обитают чайки.

Растительный бентос в основном водоросли: ряска, элодея

Преобладает кубышка желтая.

Видовой состав растительного покрова прибрежно-водных участков не отличается большим разнообразием, что связано с суровыми природноклиматической экологической среды. Прибржной части озера преобладают:

1Лисохвост тростниковый

2.Полевица побегообразующая.

3. Тростник обыкновенный

4.Рогоз широколиственный.

5.Крестовик болотный

6.Осоки

7. Хвощ болотный

Изучение прибрежной почвы озера Липпэлээх.

Перед тем копать разрез убедились на безопасность.Не обнаружили опасные предметы, отсутствовал кабель и деревьев. После изучения почвенного горизонта вырытый грунт поместили аккуратно обратно в яму.

Совершили разрез прямоугольной формы, в размере 70 – 100 см и с глубиной 80 см. Для статистической обработки взяли образцы в 2 экземплярах. Размер почвенного разреза для удобства исследования горизонтов прямоугольный. Переднюю стенку для изучения выбрали на освещенной стороне, обращенной к солнцу. На месте разреза описывали границы между различными почвами на прибрежном участке озера. Изучали морфологические признаки почв. Самый тонкий слой – дерн с растительностью луга.

Результаты профильного горизонта:

Почва дерново-торфяная.

1.Горизонт А- см,дерновая

3. Горизонт В- см

4. Горизонт С- до см

5. Горизонт Д

На материнской основе почва с включениями, как корни растений и песка - %.

Взятые образцы положили в полиэтиленовые мешки и оставили в кабинете биологии хорошо просушиться.

Общий вывод.

Озеро относится термокарстовым.

3 работа. Исследование озера Оттоох эбэ.

Обзор озера Оттоох эбэ.

Расстояние от школы -1.5 км. Находится на северо-восточной стороне наслега. Озеро хозяйственного назначения. Круглый год население рыбачит на карася. Прибрежная местность используется на сенокос. Прибрежная территория занята злаковыми растениями, 70% ивы ,лиственница. С южной стороне стекает ручеек и северной от алааса Атырдьах. Оттоо эбэ- сточное озеро.

Морфометрическое исследование озера Оттоох эбэ.

Глубина озера-

Ширина озера- 611 м.

Длина озера-818 м

Площадь зеркала озера-

Объем воды-

Температура воды- +2

Температура атмосферы- + 15

Атмосферное давление-746 мл рт/ст

Ветер –северо-западный 2м/с

Влажность 90%

Исследование качества воды физическими и химическими методами.

Физический анализ воды.

Работа 1. Определение степени загрязнения водоема по внешнему виду.

Возле берега вода не имеет взвешенных частиц, много прибрежной растительности, чистый, нет мусора.

Шкала оценки интенсивности запаха озера Оттоох эбэ.

Оценка интенсивности запаха воды – 1.

По характеру запах - естественный. Запахи естественного происхождения.

Характер и род запаха естественного происхождения

Запах озёрной воды – болотный. Оценка-0

3. Определение цветности.

Цветность воды

Бесцветная и слабо зеленоватая, на окраине озера, а в середине прозрачная

Вывод: цветность воды не соблюдается.

4. Определение мутности воды.

Мутность воды

Слабо опалесцирующая

Вода – слабо мутная.

Результаты оценки качества воды озера Оттоох эбэ:

Характеристика	Значение
Запах -интенсивность	Без запаха -вода пригодная для питья и хозяйственной цели
Цветность	Светло-зелёная, окраина озера
Мутность	Слабо мутная
Содержание солей
Содержание карбонатов	отсутствуют
Содержание сульфат-ионов	отсутствуют

Изучение прибрежных гидробионтов озера Оттоох эбэ.

В этом году прибрежная зона озера залита водой полностью до опушки леса. Преобладает стрептолист и копытень желтая и разнотравье.

Работа 1 группы:

Работа 2 группы

Работа 3 группы:

Вывод: жуки плавунцы

Биомасса в % , подсчет

Основная масса зообентоса невелика.

Из ихтиофауны встречаются: карась якутская

Растительный бентос в основном водоросли: разнотравье

Изучение прибрежной почвы озера Оттоох эбэ.

Результаты профильного горизонта:

Почва дерново-торфяная.

1.Горизонт А- 2 см,дерновая

6. Горизонт В- 5,5 см, чернозем

7. Горизонт С- до 20 см материнской основы.

8. Зона песка до 5% и с включениями корней.

Взятые образцы положили в полиэтиленовые мешки и оставили в кабинете биологии хорошо просушиться.

Общий вывод.

Озеро относится термокарстовым….

4 работа. Исследование озера Хардан оттоох.

Обзор озера Хардан оттоох.

Расстояние от школы – 2 800 м. Находится на южной стороне наслега. Озеро хозяйственного назначения. Зимой население рыбачит на карася. Зимой заготавливают лед .Прибрежная местность используется на сенокос и рядом находится участок для выращивания овощных культур, ИП «Хардан оттоох». Прибрежная территория занята злаковыми растениями, 90% ивы ,лиственница, березы. С западной стороны стекает ручеек и наливает озеро. Хардан оттоох-сточное озеро.

Морфометрическое исследование озера Хардан оттоох.

Глубина озера-

Ширина озера- 181м.

Длина озера-225 м

Площадь зеркала озера-

Объем воды-

Температура воды- +2

Температура атмосферы- + 20

Атмосферное давление-756 мл рт/ст

Ветер –северо-западный 1 м/с

Влажность 0%

Исследование качества воды физическими и химическими методами.

Физический анализ воды.

Работа 1. Определение степени загрязнения водоема по внешнему виду.

Возле берега вода не имеет взвешенных частиц, много прибрежной растительности, чистый, нет мусора.

Шкала оценки интенсивности запаха озера.

Оценка интенсивности запаха воды – 1.

По характеру запах - естественный. Запахи естественного происхождения.

Характер и род запаха естественного происхождения

Запах озёрной воды – болотный. Оценка-0

3. Определение цветности.

Цветность воды

Бесцветная и слабо зеленоватая, на окраине озера, а в середине прозрачная

Вывод: цветность воды не соблюдается.

4. Определение мутности воды.

Мутность воды

Слабо опалесцирующая

Вода – слабо мутная.

Результаты оценки качества воды озера Хардан оттоох :

Характеристика	Значение
Запах -интенсивность	Без запаха -вода пригодная для питья и хозяйственной цели
Цветность	Светлая,
Мутность	-
Содержание солей	-
Содержание карбонатов	отсутствуют
Содержание сульфат-ионов	отсутствуют

Изучение прибрежных гидробионтов озераХардан оттоох.

В этом году прибрежная зона озера залита водой полностью до опушки леса. Преобладает разнотравье: незабудки шелковистые, ветреницы охотские и лютиковые, одуванчики лекарственные из астровых.

Работа 1 группы:

Работа 2 группы

Работа 3 группы:

Вывод: преобладют моллюски – прудовики малоподвижные беспозвоночные

Основная масса зообентоса больше чем друхих озер

Из ихтиофауны встречаются: карась якутская

Растительный бентос в основном разнотравье

Изучение прибрежной почвы озераХардан оттоох.

Результаты профильного горизонта:

Почва дерново-торфяная.

1.Горизонт А- 5 см ,дерновый слой мягкий

2.Горизонт В- 40 см, гумусовый

3.Горизонт С- до 50 см материнская основа.

Почва мерзлотно-торфяная с включениями песка в зоне смывания.Включениях заметны растения и корни до 53 см.Железистая почва-желтовато красный оттенок почвы в зоне гумуса.

Взятые образцы положили в полиэтиленовые мешки и оставили в кабинете биологии хорошо просушиться.

Общий вывод.

Озеро относится термокарстовым ,пригодны все для хозяйственных нужд. К питьевой относится –Хардан оттоох и Оттоох эбэ.

Озеро Харыйалаах и Липпэлээх только для хозяйственных нужд, так как находятся от села близко, загрязнения от населения выше,чем других озер.

Использованная литература.

1.Аржакова С.К.Жирков И.И. Реки и озера Якутии:крат.справочник/С.К.Аржакова;МО и наукиРС(Я), ЯГУ им.МК Аммосова-Якутск,Бичик,2007.-136 стр.

2. Учебники по зоологии и ботаники.