IX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Оценка экологического состояния поверхностных вод реки Кубань
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
1.Введение.
Техногенные зоны обуславливаются изменением химического состава поверхностных вод, роста их минерализации, жесткости, а также загрязняющих веществ. Все это негативно сказывается на состоянии здоровья людей, проживающих на таких территориях. Для того чтобы определить экологическое состояние той или иной территории необходима процедура «экологических оценок». Экологическая оценка - это определение степени благоприятных условия (пригодности) природно-ландшафтных условий для проживания населения или какого-либо определенного вида хозяйственной деятельности.
Различные антропогенные воздействия на водные экосистемы очень сложны и обычно, даже при абсолютном контроле значительных количеств абиотических параметров, влекут за собой серьезные последствия. Иногда возникает сомнение, что некоторые факторы остаются неучтенными. Хочется отметить, что реакция экосистем зависит как от состава факторов, так и от их взаимодействия. Все это затрудняет оценку качества и состояния экосистем по одним лишь абиотическим параметрам.
Критериальную основу экологической оценки поверхностных вод составляет продукция, которая выпущена без отходов, то есть чем больше выпущено продукции без отходов, тем выше уровень экологичности производства.
С помощью многогранного использования урбанизационных территорий почти невозможно использовать стандартные методички для разработки вопросов о защите окружающей нас среды.
В последнее время основной и, пожалуй, самой важной задачей является сокращение негативных антропогенных воздействия на природную среду. Вследствие этого применяются методы экологической оценки и прогнозов изменения состояния экологической ситуации, которые выделяют неблагополучные и опасные для здоровья человека территории, а также разрабатывают мероприятия, связанные с реконструкцией экосистем с целью экологической безопасности.
2.Общие сведения и климатические условия исследуемого района
В качестве исследуемого объекта мы решили взять реку Кубань, которая протекает в районе Северного Кавказа по территории России. Ее длина составляет около 870 километров. Площадь водосборного бассейна – 58 тысяч квадратных километров. Она берет свое начало в горах Карачаево-Черкесии – с юго-западного и северо-западного плеча Эльбруса. Кубань впадает в Азовское море. В месте, где это происходит, образуется кубанская дельта, которая характеризуется высоким уровнем увлажнения и заболоченности.
Средний годовой сток реки Кубань составляет около 13,5 км3 . Он формируется из снегового и дождевого питания (примерно около 65%), таяния ледников и грунтовых вод- 20 и 15% соответственно. За год эта река выносит в Азовское море 4 миллиона растворенных солей.
Птицы, обитающие вблизи водных пространств, - это гуси, утки, цапли, сокол сапсан.
В бассейне реки Кубань обитает более 106 видов рыб, характерных для этого региона. В них входят популяции тарани, сазана, судака, толстолобика, леща, сома, карася, окуня и т.д. Также обитает около 400 видов различных зоопланктонов, в которые входят черви, коловратки, рачки, моллюски. Безусловно, все эти виды чутко реагируют на изменения качества и состояния воды.
3.Источники загрязнения и нарушения природной среды.
Река протекает через крупные населенные пункты, такие как Краснодар, Армавир, Кропоткин и т.д. В реку впадает множество стоков. Очень много загрязняющих веществ сбрасывается в природные воды в самом Краснодаре, пожалуй, там самое большое количество, которое составляет 66%. В Армавире значительно меньше - 8,6%, в Кропоткине – 2,3%.
Вода загрязняется различными микроорганизмами, личинками паразитных червей и т.д.
Кроме природных факторов загрязнения, на состояние реки влияют и антропогенные факторы:
Судоходство
Промышленные стоки
Агропромышленность
Химические вещества (железо, нефтяные углероды, соединения меди)
Стоки жилищных и коммунальных услуг
Судоходство
Нефтепродукция
Также хочется отметить, что река Кубань вбирает в себя множество загрязнений сельского хозяйства, которые выражаются в различных пестицидах, удобрениях. Течение реки Кубань смывает гербицидные вещества, которые также используются в сельском хозяйстве.
В пример можно привести нефтезавод «Краснодарэконефть», который негативно влияет на качество воды в реке. На берегу Кубани находятся цистерны, заполненные нефтепродуктами, а также там построены склады нефтешлама.
4.Загрязнение природных вод.
Область распространения поверхностных и подземных вод с концентрациями микро- и макроэлементов формируется в результате сбросов сточных и карьерных вод в поверхностные воды, а также образуется за счет растворения и выноса химических элементов и соединений из минеральных отходов добычи и переработки полезных ископаемых.
Вредное влияние сточные воды оказывают на рыбные популяции водоемов. Когда содержание кислорода в воде ниже 6 мг/л, это угнетает дыхание многих видов рыб.
Когда-то в крае в большом количестве водились популяции осетровых, лососевых рыб. Сейчас же из-за вредного влияния на поверхностные воды они находятся на грани исчезновения.
Для того чтобы хоть как-то перекрыть исчезновение популяций этих рыб в больших масштабах, ученые разводят осетровых в неволе, а позже выпускают в естественные водоемы. Стоит отметить, что осетровые уже занесены в Международную Красную книгу. Кроме этих рыб, на грани исчезновения находится белуга и русский осетр. Севрюга и шип вовсе исчезли из водоемов Краснодарского края.
Что касается нефтепродуктов, то из-за них на поверхности реки образуется пленка, которая приводит к недостатку кислорода. Также вследствие этого рыба начинает пахнуть и несет вкус нефти за собой.
5.Анализ состояния
Проанализировав состояние реки Кубань, можно говорить о том, что качество р. Кубань незначительно улучшилось за счет того, что снизились загрязняющие вещества с 7-8 до 5-6 ПДК. По-прежнему, загрязненная вода в реке осталась у станицы Ладожской.
Многие эксперты определяют загрязненное и очень загрязненное состояние воды. В разных районах показатели могут отличаться. Кислородный режим вполне удовлетворителен.
По данным, только в 20 населенных пунктах водные ресурсы соответствуют нормам питьевой воды. Что касается остальных городов, то там пробы воды не соответствуют стандартам качества.
Это является актуальной проблемой на сегодняшний день, ведь использование воды, которая не подходит под стандарты качества приводит к ухудшению здоровья человека, гибели многих животных и растений, обитающих в этой среде.
Очень важное значение имеет загрязнение реки нефтепродуктами. Есть данные, что в водоеме находятся масляные пятна.
6.Заключение
Таким образом, подводя итоги, хочется сделать вывод. Экологическая оценка состояния реки Кубань в большей степени зависит от деятельности людей. Именно такие факторы, как сельское хозяйство и индустрия, влияют и являются источниками загрязнения и ухудшения качества поверхностных и подземных вод реки Кубань.
Важно понимать, что с помощью сокращения сброса вредных веществ и стоков в воды в Кубани сможет улучшиться самоочищение. На сегодняшний день состояние Кубани не является критическим, но изменения, которые происходят в водном режиме, могут привести к губительным и негативным последствиям, таким как гибель речной флоры и фауны.
По результатам анализов, река Кубань сильно загрязнена нефтепродуктами, ионами аммония, нитрит-ионами и так далее. Нужно осознавать, что повышение экологической безопасности напрямую связано с модернизацией очистных сооружений.
Оценивая водные объекты бассейна реки Кубань, можно сделать вывод о том, что большая часть из них являются экологически неполноценными. Они не способны выполнять самую важную и основную функцию, которая состоит в поддерживании биологического разнообразия и равновесия.
Наряду с мероприятиями по уменьшению сбросов загрязняющих веществ в водные объекты необходимо кардинально решить вопрос по упорядочению регулирования забора воды, особенно при перераспределении стока рек. Минимальный сброс в основное русло на гидроузлах должен определяться в первую очередь по экологическому принципу. Приоритет при использовании водных ресурсов должен отдаваться экологическим требованиям, а затем по остаточному принципу (или по экономическим соображениям) должны решаться водохозяйственные задачи. Экологический попуск ниже створа регулирования или изъятия воды не может быть постоянной величиной и должен изменяться по величине расходов воды от определенного минимума до максимума, приближаясь в определенных пределах к естественному режиму.
7.Список использованных источников и литературы.
Вишневецкий В.Ю., Вишневецкий Ю.М. Анализ воздействия загрязняющих веществ на поверхностные водные объекты // Известия ЮФУ. Технические науки. Тематический выпуск. «Экология 2009 – море и человек». 2009. № 7. С. 135–139.
Государственный доклад «О состоянии и использовании водных ресурсов Российской Федерации в 2016 году». Официальный сайт Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации [Electronic resource]. URL: http://www.mnr.gov.ru/docs/gosudarstvennye_doklady/ (дата обращения: 28.02.2019).
Иванова В.В. Особенности гидрографии реки Кубань и степень ее загрязнения // Экологический вестник Северного Кавказа. 2012. Т. 8. № 1. С. 80–84.
Рябцева О.В. Исследования в поймах рек степной зоны Краснодарского края /О.В Рябцева, Е.В.Солодовник, Н.Н.Мамась // Электронный научный журнал КубГАУ, №83(09), 2012