IX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Оценка экологического состояния озер поселка Кинельский

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Никишков В.Е. 1

---

1ГБОУ СОШ пос. Кинельский

Сафарян В.Г. 1

---

1ГБОУ СОШ пос. Кинельский

Работа в формате PDF

764 KB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Актуальность исследования. Родину, как и родителей не выбирают: она дается нам вместе с рождением. «Малая» родина дает нам гораздо больше, чем мы в состоянии осознать. Образ родного места отчеканивается в душах людей навеки. И чтобы этот образ был светлым и прекрасным, каждый человек должен преобразовать свой дом, улицу, реку, лес, озеро.

На наших глазах «погибают» озёра от рук человека, возникают стихийные свалки, которые отравляют окружающую среду, повсюду заросли амброзии. Всё это, в итоге, ведёт к загрязнению почвы, водоёмов и воздуха, а самое главное к заболеваниям людей! Но этого недостаточно для формирования экологической культуры школьников. Назрела необходимость практической деятельности учащихся, формирование нетерпимости к проявлениям безответственного отношения к природе.

Посёлок Кинельский располагается в центральной части Кинельского района Самарской области на второй террасе поймы реки Кинель.

Посёлок Кинельский – озёрный край. Десять озёр образовались в данной местности: Светлое, Берлино, Кругленькое, Ветла, Уткино, Медвежье, Лесное, Правдино, Родионово, Конюшня. Озёра погибают на глазах, превращаются в болота. Во многих озёрах уже нет рыбы, изменился видовой состав флоры и фауны. Это свидетельствует о нарушении экологического равновесия. С каждым годом экологическая ситуация все более ухудшается. Перед нами остро встал вопрос необходимости проведения экологического мониторинга состояния наиболее загрязненных озер поселка [5].

Цель работы: провести с помощью комплекса визуальных методик экологический мониторинг состояния озёр посёлка Кинельский.

В ходе постановки цели работы нами были поставлены следующие задачи:

1.Определить степень загрязнения воды по внешнему виду озера.

2. Провести биотестирование на загрязненность воды по внешнему виду рыб.

3.Определить уровень загрязнения озёр по водным растениям.

Объект исследования: проба воды из озер пос. Кинельского

Предмет исследования: анализ пробы воды озер Светлое, Конюшня и озера Кругленького.

Озеро Кругленькое взято за эталон сравнения, потому что оно было ранее очищено от загрязнений и является наиболее чистым озером поселка.

В процессе работы использовался комплекс визуальных методик [8]:

1. Определение степени загрязнения по внешнему виду озера.

2. Биотестирование по внешнему виду рыб.

3. Определение уровня загрязнения озёр по водным растениям.

Новизна работы заключается в том, что в результате экологического мониторинга выявится полная картина экологических проблем озёр посёлка, будет составлен экологический прогноз. Мониторинговые исследования помогут привлечь внимание общественности к поднятой проблеме и реализацию природоохранных мероприятий. Материал работы может быть использован для формирования базовых экологических понятий школьников, экологической культуры. Также полученные данные могут быть использованы для составления экологической карты посёлка, района. И самое главное: целенаправленные совместные действия позволят спасти озёра и сохранить их для будущих поколений.

База проведения исследования является поселок Кинельский и ГБОУ СОШ поселка Кинельского, муниципального района Кинельский Самарской области. Исследование было начато летом 2018 года и продолжается на данный момент времени.

Основная часть

Решение экологических проблем – важнейшая задача

Ежедневно мы слышим предостережения об экологической опасности. Однако призывы к спасению и защите природы останутся словами, если каждый человек не осознает главного: человечество стоит на пороге экологической катастрофы, здесь нет преувеличения. Достаточно вдуматься в цифры: наша огромная и, как мы привыкли думать, более или менее развитая страна занимает 45-e место в мире по продолжительности жизни, 36-e – по уровню детской смертности и первые места по загрязнению атмосферы, водоемов, содержанию вредных химических веществ в почве и продуктах сельского хозяйства. Всё чаще в питьевой воде и пищевых продуктах обнаруживаются вредные для здоровья примеси: остатки лекарственных препаратов и гормонов, тяжелые металлы, пестициды [4,6].

Многолетние исследования ученых показали, что на продолжительность жизни и состояние здоровья людей влияют следующие факторы:

вредные привычки (40-50°/о);

наследственность (20%);

окружающая среда (20—30%);

уровень медицины (10%).

40°/о населения России живут в неблагоприятных экологических условиях, a еще 20% – в зонах экологического бедствия.

Понятие и виды экологического мониторинга

Мониторинг (по определению Ю.A. Израэля) – система наблюдений, оценки и прогноза, позволяющая выявить изменения состояния окружающей среды под влиянием антропогенных изменений.

Наиболее доступные и целесообразные подходы к организации мониторинговых наблюдений силами учащихся – средовый и комплексный.

Средовый мониторинг предполагает изучение отдельных компонентов природной среды (воды, воздуха, почвы). Комплексный – использование уже известных и новых методик для изучения определенного объекта или явления (зданий, пришкольного участка, в быту).

Для экологического мониторинга использовались визуальные методики природной среды, связанные с биоиндикацией [2].

Экологический мониторинг является комплексной подсистемой мониторинга биосферы. Он включает наблюдения, оценку и прогноз антропогенных изменений состояния природной среды.

Методика проведения экологического мониторинга озёр

1. Определение степени загрязнения водоёма по внешнему виду

По требованиям ГОСТа водоемов, на поверхности воды недопустимо присутствие плавающих пленок нефтепродуктов, масел, жиров и других примесей. Они препятствуют аэрации воды, тормозят процессы самоочищения, снижают интенсивность фотосинтеза. Пленки, покрывая жабры рыб, нарушают дыхание, способствуют развитию процессов анаэробного распада органических веществ. Продукты распада приводят к вторичному загрязнению водоема и нередкоявляются токсичными.

Для определения органолептических свойств воды были взяты пробы из разных источников (рис. 1)

Рис. 1. Взятие пробы воды для анализа с озера Светлое

По отношению к отобранным пробам был проведен анализ в соответствии с методикой представленной в пособие Поповой Т.А. «Экология в школе: Мониторинг природной среды» [8].

Анализ воды проводился в школе в кабинете химии и биологии (рис.2), кроме анализа характера загрязнения, который проводился непосредственно на озерах и определяется с помощью следующих показателей (табл.1):

Таблица 1

Определения степени загрязнения воды по внешнему виду

Рис.2. Пробы воды, взятые с озера Кругленькое, Светлое и Конюшня и готовы для анализа

Мутность воды определяют следующим образом. В пробирку из бесцветного стекла диаметром 1,5 см и высотой 12 см наливают 8-10 мл исследуемой воды и сравнивают с аналогичным столбиком дистиллированной воды (табл.2).

Таблица 2

Определения мутности воды

Для определения цвета воды, в пробирки наливают исследуемые пробы и сравнивают с эталоном. Эталоном может быть чистая (дистиллированная) вода, в нашем случае эталоном сравнения была воды из озера Кругленькое (рис.3). Данные исследования приведены в таблице (табл.3).

Рис. 3. Определение загрязненности воды по внешнему виду

Таблица 3

Определения цветности воды

Для определения запаха воды в коническую колбу емкостью 250 мл наливают 100 мл исследуемой пробы воды при температуре 20°С. Колбу закрывают пробкой или часовым стеклом, содержимое несколько раз тщательно взбалтывают и сразу же устанавливают характер запаха и его интенсивность по балльной шкале. В другую колбу вносят 100 мл пробы воды, закрывают и нагревают в водяной бане до 60°С и после встряхивания определяют запах (табл.4).

Таблица 4

Определение интенсивности запаха

По такой же методике определяют характер природы запаха (табл.5)

Таблица 5

Определение характера запаха

2. Биотестирование воды по внешнему виду рыб

При биотестировании по внешнему виду рыб отмечаются изменения цвета кожи, глаз, внутренних органов, появление кровоизлияния в основании плавников. B токсичной среде жабры изменяют окраску c алой или темно-красной на белую, сероватую, бордово-коричневую. У погибших от отравления особей жабры забиты слизью.

Характерный признак гибели от недостатка кислорода – максимальное раскрытие рта и жаберных крышек умерших особей. K признакам отравления рыб также относится пучеглазие, изменение нормального цвета печени и почек (они становятся грязно-беловатыми вместо нормальной вишневой окраски, дряблыми) [7].

3. Определение загрязнения воды по водным растениям

По характеру растительности водоема, можно определить степень его загрязненности.

Индикаторами чистой воды в водоемах являются такие растения, как кувшинка белая, кувшинка желтая, ольха черная, ива, телорез.

Индикатор неявных опасных загрязнений – прибрежныеобрастания, располагающиеся на подводных предметах y кромки воды. B чистых водоемах эти обрастания ярко-зеленогоцвета или буроватого оттенка. Для загрязненных водоемов характерны белые хлопьевидные образования. При избытке в воде органических веществ и повышенной общей солености обрастания приобретают сине-зеленый цвет.

Ядовитые стоки могут вызывать частичную или полнуюгибель организмов. Полное отсутствие обрастаний указывает на сильное токсичное действие стоков, на ненормальную работу очистных сооруженийили отсутствие их.

Наличие высшей (цветковой) водной растительности -тростников, камышей -также является индикатором загрязнения воды. Ядовитые стоки сильно угнетают растительность, a присутствие азота, фосфора, калиявызывает чрезмерное развитие ее. [1,3]:

Результаты экологического мониторинга озер поселка Кинельского

1. Результаты определения загрязненности воды по внешнему виду представлены в сводной таблице (табл.6).

Таблица 6

Определения степени загрязнения воды по внешнему виду

Вывод: самое чистое озеро Кругленькое – 1 балл, самое загрязненное Конюшня – 18 баллов, менее загрязненное Светлое – 9 баллов из 19 баллов.

2. В результате биотестирования по внешнему виду рыб были получены следующие результаты (табл.7):

Таблица 7

Определения степени загрязнения воды с помощью биотестирования рыб

3. Результаты мониторинга определения степени загрязнения воды по водным растениям представлены в таблице (табл. 8):

Таблица 8

Определение степени загрязнения воды по водным растениям

Вывод: используя, результаты мониторинга определения загрязнения воды по водным растениям выявлено, что самые загрязнённые озёра Светлое и Конюшня (рис.4). Об этом свидетельствуют чрезмерное развитие высшей цветковой водной растительности. Озеро Конюшня имеет недопустимую концентрацию органических веществ, что привело к полной гибели рыбы.

Рис. 4. Чрезмерное развитие растительности на озеро Конюшня

Заключение

В ходе работы нами были выполнены все поставленные перед нами задачи:

1. Определена степень загрязнения воды по внешнему виду озера.

2. Проведено биотестирование на загрязненность воды по внешнему виду рыб.

3.Определен уровень загрязнения озёр по водным растениям.

Используя результаты проведенного экологического мониторинга, по степени загрязнения озера можно распределились следующим образом:

Хорошее состояние – озеро Кругленькое

Критическое состояние – озеро Светлое

Катастрофическое состояние – озеро Конюшня

Выдвинутая мною в начале исследования гипотеза подтвердилась: Озеро Светлое и Конюшня находиться в плохом экологическом состоянии, в отличие от озера Кругленькое.

По результатам проведенного экологического мониторинга на степень загрязненности озер п. Кинельский можно сделать вывод, что озеро Кругленькое находиться в хорошем состоянии. Озеро Светлое находиться в критическом состоянии, о чем свидетельствует внешние признаки рыб характерные при отравлении токсичными веществами, обширные заросли береговой линии.

Катастрофическая ситуация сложилась на озере Конюшня – оно просто погибает и превращается в верховое болото. Об этом свидетельствует отсутствие рыб, водоем полностью покрыт сине-зелеными пленками и чрезмерное развитие растительности.

Источником загрязнения озер Светлое и Конюшня являются сарай, которые находятся на берегу озера и недобросовестные жители сбрасывают навоз прямо в водоёмы летом, а зимой на лёд. Около озера Конюшня находиться КРС, владельцы которого не соблюдают правила утилизации отходов (навозной жижы). В данные водоёмы попадают нефтепродукты при мытье легковых машин и рабочего транспорта.

Таким образом можно сделать вывод, что сложившаяся экологическая ситуация требует применить меры по очищению озер Светлое и Конюшня. Озеро Кругленькое раньше было сильно загрязнено бытовыми отходами и токсичными веществами. Но общественность смогла организовать природоохранные целенаправленные мероприятия по спасению озера и оно снова стало пригодным для купания.

На примере озера Кругленькое можно судить о положительных мероприятиях, проведенных для его спасения. Озеро было сильно засорено бытовыми отходами, так является одним из немногих водоёмов пригодных для купания. Береговая линия начала зарастать камышом, на воде появлялись сине-зелёные плёнки. Но школьники и общественность смогли организовать природоохранные целенаправленные мероприятия по спасению озера. Учащиеся представили проект на районную биржу-ярмарку «Очистим озеро Кругленькое» и выиграли грант главы района на сумму 25 тысяч рублей. С помощью «Труксора» были очищены родники от заиливания, которые забили с новой силой. Произвели обкашивание береговой линии от водной растительности. Завезли песок, вырыли яму для мусора и бытовых отходов отдыхающих. Установили таблички указатели для мусора (рис.5).

В дальнейшем мы планируем проводить агитационную работу среди населения поселка, направленную на сохранение водоемов поселка Кинельского.

На основании выявленной неудовлетворительной экологической ситуации, мы планируем подговить запрос в районный отдел экологии об усилении контроля и наказания граждан за несоблюдение закона об охране окружающей среды. Основной Закон нашей страны Конституция Российской Федерации статья 42 гласит: «Каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, достоверную информацию о ее состоянии и на возмещение ущерба, причиненного его здоровью или имуществу экологическим правонарушением».

Рис. 5. Озеро Кругленькое после того, как его очистили

Список использованной литературы

1. Артамонов, В.И. Растения и чистота природной среды / В.И. Артаманов // серия «Человек и окружающая среда. – М.: Наука.1986. – 172с.

2. Баянова, О.В. Методики исследовательской деятельности по экологии / О.В. Баянова, С.Л. Максимова // для руководителей объединений эколого-биологической и естественнонаучной направленности: сборник. – Тюмень; 2013. – 120с.

3. Воронин, В.В. География Самарской области. Пособие для учащихся 8-9-х классов средней школы / В.И. Воронин. – Самара: СИПКРО, 2004. – 274с.

4. Городецкая, Н.Г. Экологическое кафе / Н.Г. Городецкая // Альманах. Кинель. – 2004. – №1. – 30с.

5. Жаркова, Л.П. Статья «Озёрный мой край» / Л.П. Жаркова // Междуречье. – 2008. – 4 декабря. – С. 5.

6. Новрузов, З.Н. Природа не прощает ошибок / З.Н. Новрузов – М.:Мысль,1998.-127с.

7. Панфилова, Л.В. Технология формирования экологической культуры учащихся // Л.В. Панфилова. – Самара: ГОУ СИПКРО; Изд-во «НТЦ», 2005. – 114с.

8. Попова, Т.А. Экология в школе: Мониторинг природной среды: Методическое пособие. / Т.А. Попова. – М.:ТЦ Сфера, 2005. – 64с.