Экологическое состояние водоемов села Нижняя Ведуга

МКОУ Нижневедугская СОШ
Семилукский муниципальный район Воронежская область



Исследовательская работа
Экологическое состояние водоемов
села Нижняя Ведуга



Работу выполнила:
Скибина Мария Евгеньевна,
ученица 9 класса
Руководитель:
Ливенцева Нина Ивановна,
учитель географии



село Нижняя Ведуга
2016 год
Содержание.
1.Цели работы 2. Экологическое состояние водоемов 3. Пруды села 4. План изучения водоемов 5. Пруд «Головной»
6. Пруд « Садок» 7.Пруд « Выростной».
8. Визуальные исследования водоемов. Проведение лабораторных исследований : определение органолептических свойств воды . 9. Оценка качества воды методами количественного и качественного анализа 10. Результаты качества исследуемой прудовой воды 11. Выводы 12. Заключение 13. Список литературы
Цели работы 1) Выяснить экологическое состояние прудов и условия их существования 2) Оценить состояние природной среды в данном биогеоценозе. 3) Собрать информацию о водоемах своего населенного пункта
Задачи: 1) Провести исследование состояния водоемов используя методы визуального, органолептического, количественного и качественного анализа. 2) По результатам работы сделать выводы и предложить меры по улучшению экосистемы 3) Выработать практические умения и навыки, направленные на сохранение и умножение природных богатств.


1.Введение.
Жизнь, как известно, зародилась в водной среде не менее 4,5 миллиардов лет назад. Условия обитания в водной среде сильно отличаются от наземных. Водная экосистема – совокупность организмов, которые взаимодействуют друг с другом и с окружающей средой Пресноводные экосистемы – это особый мир..их можно разделить на следующие группы: лентические (со стоячими водами) – озера, водохранилища, пруды; лотические (с текучими водами) – реки, ручьи; водно – болотные угодья – болота и болотистые леса.
     Загрязненность природных вод выражается в ухудшении их качества и изменении органолептических свойств в результате поступления вредных веществ. Различают природное и антропогенное  загрязнение. Непосредственное поступления вредных веществ в воду обуславливает их первичное загрязнение (соединение азота, фосфора, калия и др.) и они поглощаются растениями. После отмирания живых организмов вещества, составляющие их тело, поступают в воду и вызывают её вторичное загрязнение.       Основным критерием экологической оценки загрязнения водоёма является (ПДК) предельно допустимая концентрация химических и органических веществ. ПДК – это комплексный показатель безвредного для человека содержания химических веществ.
     Поэтому было важно провести экологический мониторинг водоёмов и сравнительную оценку водоёмов по загрязнению
Значение водоемов.
Пруды служили и служат людям в качестве запасных пожарных водоемов, разведения рыбы .. На территории нашего села расположено 26 прудов, все они хозяйственные, предусмотрены для выращивания рыбы от личинки до товарной продукции. Пруды расположены компактно, каскадно, независимо друг от друга, по левому берегу реки Гнилуша. Источником водоснабжения прудов является сток р.Гнилуша. Все пруды- пойменные кроме « Головного»,который является русловым. Общая площадь всех прудов хозяйства- 177 га.
Летом на прудах, помимо их хозяйственного назначения- разведения рыбы, они еще служат и местом отдыха людей. Искуственные пруды отличаются от прудов, находящихся в дикой природе, такие пруды быстро заливаются и загрязняются. Поэтому их приходится часто чистить.
2. Экологическое состояние водоемов.
Пруд – пример более крупной среды обитания. Это дом для большого сообщества различных растений и животных. Пруд, его сообщество, живая и неживая природа вокруг него образуют так называемую – экосистему. В последние годы экологическое состояние многих прудов, стало неблагоприятным. Малые пруды оказались еще в худшем экологическом состоянии, чем главные водные артерии. Произошло это потому, что значение прудов в нашей стране, в связи с экономическими изменениями, как важных природных объектов в должной мере не оценивалось и не оценивается до настоящего времени.. Одним из видов загрязнения прудов является антропогенное воздействие. Если в начале века в науке было известно всего 17 загрязнителей природных вод, то сейчас их более 2,5 тысяч видов. Это пагубно влияет на здоровье населения и ведет к гибели рыб, водоплавающих птиц и других животных, усыханию и снижению продуктивности растений. При попадании в пруды органических и минеральных веществ содержащийся в них азот и фосфор служат питанием для водорослей, которые разрастаются, закрывают друг другу свет, идет процесс массового отмирания и гниения. В этом случае вся экосистема водоема может погибнуть. При купании на таких прудах люди подвержены риску заражения кожными и другими заболеваниями. И в последнее время проводятся работы, хотя и незначительные, по очистке и восстановлению прудов. Однако при этом не редко нарушается естественный режим их жизни, теряется живописность или сильно меняется. Восстанавливать водоемы и возвращать им жизнь – не простая работа и порой ювелирная. Водоем необходимо не только возродить, но и все время поддерживать его чистоту и экологию.
Пруды села Нижняя Ведуга..
Теперь начнем рассказ непосредственно про водоемы нашего села.
Пруды находятся на территории села ,они были построены для производственных нужд -рыборазведение и выращивание товарной рыбы в 1929 году, а введены в эксплуатацию в 1934 году. Площадь прудов ,располагающихся на территории нашего села составляет 46 га, всего их-26, средняя глубина равна 2 м. До 1998 года хозяйство давало стране большое количество рыбы : карп, толстолобик, белый амур, бестер - все пруды были ухожены, за ними велся должный уход и соблюдались все экологические требования. После 1998 года пруды постепенно стали приходить в запустение и всякий уход за ними постепенно исчез. Количество рыбы в нем в настоящий момент сократился во много раз, появились помимо основных видов и такие рыбы как щука, карась, пескарь.( Приложение 1)
План изучения водоемов 1. Сбор материала о прудах в различных источниках. 2. Подготовка лабораторного оборудования и инструктаж по технике безопасности. 3. Визуальное обследование водоемов: описание местности и растительности в водоемах и вокруг них, характеристика берегов и прибрежной зоны. Это важно, так как наземная растительность – травы, деревья, кустарники связаны с водоемом и влияют на него – через листовой опад, защищают от пыли, корни растений укрепляют берега, предотвращают эрозию почвы и способствуют поддержанию оптимального уровня воды. Количество и состав водной растительности – показатель устойчивости экосистемы. 4. Характеристика водной поверхности: наличие нефтяных и масляных пятен, посторонних примесей, пены, мусора. 5. Выбор места и отбор проб воды для дальнейшего исследования: отбор проб провели с полого берега каждого из трех исследуемых прудов. Пробы объемом 1000 мл промаркировали, указали дату и место взятия. 6. Проведение лабораторных исследований: органолептических свойств, качественного и количественного состава с каждой из исследуемых проб. 7. Оценка качества исследуемой воды по результатам проведенного исследования и составление итоговой таблицы.
Пруд «Головной»
Размеры водоема: 10 га
Средняя глубина-2м
Вид пруда- русловый Местность, где находится водоем: луг (мятлик, тимофеевка луговая, пырей). Характеристика воды: вода прозрачная, бесцветная, мусор в небольшом количестве у левого берега ( палки, ветки деревьев). Описание берегов и прибрежной зоны Правый Берег Высота берега: высокая. Склон: умеренной крутизны. Грунт берега: глинистый. Травяной покров: сплошной, нарушен эрозией. Древесная растительность: редкая, представлена преимущественно ивой. Левый Берег Высота берега: высокая. Склон: умеренной крутизны. Грунт берега: глинистый. Травяной покров: сплошной, нарушен эрозией. Древесная растительность: редкая, представлена преимущественно ивой Прибрежно-водная растительность: редкая, камыш, рогоз.
( Приложение 2)
Пруд «Садок»
Размеры водоема: 0,7 га
Средняя глубина-3м
Вид пруда- пойменный Местность, где находится водоем: луг (мятлик, тимофеевка луговая, пырей). Характеристика воды: вода прозрачная, бесцветная, мусор в небольшом количестве у берегов ( палки, ветки деревьев). Описание берегов и прибрежной зоны Правый Берег Высота берега: высокая. Склон: умеренной крутизны. Грунт берега: черноземный. Травяной покров: сплошной, нарушен эрозией. Древесная растительность: редкая, представлена преимущественно ивой. Левый Берег Высота берега: высокая. Склон: умеренной крутизны. Грунт берега: черноземный. Травяной покров: сплошной, нарушен эрозией. Древесная растительность: редкая, представлена преимущественно ивой Прибрежно-водная растительность: редкая, камыш, рогоз.
( Приложение 3)
Пруд «Выростной»
Размеры водоема: 30 га
Средняя глубина- 1,5м
Вид пруда- пойменный Местность, где находится водоем: луг (мятлик, тимофеевка луговая, пырей). Характеристика воды: вода прозрачная, бесцветная, мусор в небольшом количестве у берегов ( палки, ветки деревьев). Описание берегов и прибрежной зоны Правый Берег Высота берега: высокая. Склон: умеренной крутизны. Грунт берега: черноземный. Травяной покров: сплошной, нарушен эрозией. Древесная растительность: редкая, представлена преимущественно ивой. Левый Берег Высота берега: высокая. Склон: умеренной крутизны. Грунт берега: черноземный. Травяной покров: сплошной, нарушен эрозией. Древесная растительность: редкая, представлена преимущественно ивой Прибрежно-водная растительность: редкая, камыш, рогоз.
( Приложение 4)

Визуальные исследования водоемов.
Обследуя поверхность водоемов мы обнаружили их загрязнения : наличие мусора, значительны площади водоёмов заросли такими растениями как- камыш, рогоз, осока, ряска; водорослями- спирогирой.. (Приложение 5)
Методика исследования прудов.
-метод рекогносцировочного обследования водоёма.
     Рекогносцировка – это предварительное обследование, основанное только на визуальном наблюдении. Результаты наблюдения записывали на месте в полевой дневник.
      Методика проведения описаний, заполнения бланка проводилась в полевых условиях. Было осуществлено визуальное сравнение водоёмов, описание растительности и животного мира, фотосъёмка.
      Методы гидрологических исследований: проведение измерений и описание водоёмов (сост. А.С.Боголюбов) – М: Экосистема, 1996 год.
     Органические свойства: температура воды водоёма, цветность воды,  интенсивность запаха водоёма определялись по общепринятым методам.
Буйволов Ю.А., физико-химические методы изучения качества природных вод.   – М.: Экосистема, 1997-17с.
Оценка качества воды методами количественного и качественного анализа.
     Экологический мониторинг  исследования прудов проводился согласно методике. Руководство по гидробиологическому мониторингу пресных экосистем (под ред. В.А Абакулова).
Проведение лабораторных исследований.
Исследование проводилось в июне 2013 года;
время проведения: с 9:00 до 12:00 часов дня.
Изучение органолептических показателей воды. Органолептические методы анализа основаны на оценке параметров окружающей среды при помощи органов чувств – зрения, обоняния

Общая характеристика воды:
   а) температура воды измерялась водным термометром в тени у берега и в некотором удалении от него. Отсчет показаний термометра проводился не вынимая его нижнюю часть из воды. На глубине 1 метра опускали термометр в воду на верёвке, поднимали и быстро считали показания, не вынимая термометр из воды;
   б) для определения цвета воды из водоёма наполняли пробирку и оценивали на фоне белого листа бумаги. Определить цветность воды можно двумя способами: сбоку и сверху;
   в) запах – отсутствие или наличие; или запах есть- его идентификацировали по шкале интенсивности запаха, то есть воду наливают в колбу, встряхивают и быстро определяют характер интенсивности запаха. Открываем пробирку, осторожно нюхаем. Отмечаем интенсивность и характер запаха
г) прозрачность воды зависит от нескольких факторов: количества взвешенных частиц ила, глины, песка, микроорганизмов и наличия некоторых химических веществ. Для определения прозрачности воды из водоемов используем методику «Диск Секки».. Чтобы измерить прозрачность речной воды, применяли диск Секки диаметром 30 см, который опускали на веревке в воду, прикрепив к нему груз, чтобы диск уходил вертикально вниз. Вместо диска Секки можно применять тарелку, крышку, миску, положенные в сетку. Диск опускается до тех пор, пока он не будет виден. Глубина, на которую вы опустили диск, и будет показателем прозрачности воды.
Оценка качества воды методами количественного и качественного анализа.
Цель – провести лабораторное исследование химического анализа воды.
Оборудование: – Пробирки; – Пипетки (20 штук); – Стаканчики стеклянные от 50 до 100 мл; – Штативы для пробирок (10 штук); – Наборы химических реактивов для анализа качества воды.
Водородный показатель (pH) PH-это отрицательный десятичный логарифм из концентрации ионов водорода (моль/л), то есть pH=-Ig[H+]. При этом pH<7 соответствует кислой среде,pH>7-щелочной. Водопроводная вода должна иметь нейтральную реакцию (pH=7). Для водоемов хозяйственного, питьевого, бытового назначения pH должен находиться в пределах от 6,5 до 8,5.
Ход исследования:
Для определения pH в пробирку наливаем 5 мл исследуемой воды и 0,1 мл универсального индикатора. Раствор перемешиваем и по окраске оцениваем величину pH. pH воды можно определить также при помощи универсальной индикаторной бумаги, сравнивая ее окраску со шкалой. Оценка качества воды методами химического анализа. Качественный анализ воды можно провести при помощи следующих реакций.
Качественные реакции для анализа анионов.
Что определяется
Что добавляется
Признаки реакции
Наличие или отсутствие определяемого иона
Уравнение реакции

Хлорид – анионы
Нитрат серебра
Белый осадок
(+) (-)
Cl
·+Ag+=AgCl

Сульфат - анионы
Нитрат или хлорид бария
Белый осадок
(+) (-)
So42
·+Ba2+Baso4

Карбонат - анионы
Соляная кислота
Выделение углекислого газа
(+) (-)
Co32
·+2H+H2O+Co2







Результаты качества исследуемой прудовой воды

п/п
Название пруда
Органолептические показатели воды
pH



температура
цвет
запах
прозрачность


1
«Головной»
+18
Отсут.
Отсут
1,8
7

2
« Садок»
+19
Отсут
Отсут
1,3
6,9

3
«Выростной»
+20
Отсут
Отсут
1,1
7,5

Мы также провели оценку чистоты воды через анализ бентосных( придонных) беспозвоночных..Оценка чистоты водоемов делали по преобладанию, либо отсутствию тех или иных таксонов.
Шкала загрязнений по индикаторным таксонам

Название пруда
Индикаторные таксоны
Эколого-биологическая полноценность, класс качества воды, использование

1.« Головной»
Крупные двустворчатые моллюски (перловица), плавающие и ползающие ручейник-нейреклипсис, вилохвостки, водяной клоп
Чистая. Полноценная. Питьевое, рекреационное, рыбохозяйственное.

« Садок»
Моллюски-затворки, роющие личинки поденок, личинки стрекоз плосконожки и красотки, мошки
Удовлетворительно чистая. Полноценная. Питьевое с очисткой, рекреационное рыбоводство.

«Выростной»
Плоские пиявки, личинки стрекоз при отсутствии плосконожки и красотки, водяной ослик
Загрязненные. Неблагополучные. Ограниченное рыбоводство.

Выводы.
На основании собранного нами материала и проведенных исследований экологического состояния прудов можно сделать следующие выводы: Наиболее экологически чистым является «Головной» и « Садок». В худшем экологическом состоянии находится пруд – «Выростной»:
Температура воды выше  в пруду «Выростной» (он мельче всех остальных водоемов);
Кислотность воды  в норме от 6,9 до 7,5 во всех трех прудах;
Прозрачность воды разная: хуже в пруду «Выростной». Причины такого состояния водоема я вижу в том, что большая часть площади пруда заросла растительностью, вода непроточная . Этот пруд требует очистки от разросшегося травяного сообщества..
Вода пруда, как и любого другого естественного водоема, представляет собой раствор всевозможных неорганических солей и органических соединений, попадающих в воду с дождями, талыми водами, за счет смыва с окружающей площади водосбора, размыва грунта, жизнедеятельности всевозможных живых организмов (гидробионтов), населяющих водоемы и других источников. Между органическими и неорганическими соединениями, почвой, воздухом и живыми организмами, в том числе рыбой, существуют сложные связи, определяющие состояние водоема и его пригодность для нормального роста и жизнедеятельности рыб и других гидробионтов:
1. Животные в пруду перемешивают водные слои с разными температурами и разным количеством питательных веществ, что положительно влияет на экосистему пруда, т.к. обеспечивает приток питательных веществ к растениям и поддерживает температурный баланс.
2. Животные выделяют углекислый газ, который необходим растениям для жизни.
3. В процессе жизнедеятельности животных, образуются органические вещества, необходимые растениям для развития.
4. Улитки: очищают пруд от отмершей органики и очищают поверхности подводных объектов от микроводорослей.
5. Беззубки и перловицы очищают воду, пропуская через себя до 40 л в день.
6. Рыбы, насекомые, пресмыкающиеся поедают личинок комаров. Происходит постоянный круговорот органических и неорганических соединений, их количественные и качественные изменения, т.е. гидрохимический режим водоемов постоянно меняется. В местах коллективного отдыха жителей села наблюдается вытаптывание растительного покрова почвы из – за выпаса скота и низкой экологической культуры населения.(Приложение 6)
Наши предложения по улучшению экологического состояния водоемов:
Силами учеников школы и населения села (субботники, экологические акции) очистить водоемы от чрезмерной растительности как в самих прудах, так с прилежащей территорий от бытового мусора, прочистить зеленые насаждения и удалить сушняк. В местах активного отдыха установить мусоросборники. Увеличить количество информационных стендов в целях экологического просвещения населения. Заключение.
Вода – важнейший минерал на Земле, который нельзя заменить никаким другим веществом. Она составляет большую часть любых организмов, как растительных, так и животных, в частности, у человека на её долю приходится 60 – 80% массы тела. Вода является средой обитания многих организмов, определяется климат и изменение погоды, способствует очищению атмосферы от вредных веществ, растворяет, выщелачивает горные породы и минералы и транспортирует их из одних мест в другие. Для человека вода имеет не только биологическое, но и производственное значение. Массивное загрязнение рек, озёр, прудов и грунтовых вод промышленными и сельскохозяйственными отходами окончательно подрывает нашу водообеспеченность. Не менее важной, чем проблема обеспечения достаточным количеством воды, является проблема сохранения её качества. Природная вода обладает способностью к самоочищению под влиянием естественных факторов: солнечного света, атмосферных газов, жизнедеятельных организмов – бактерий, грибов, зелёных растений, животных. Например, камыш ,в определенном количестве, очищает воду от болезнетворных бактерий, излишек солей, отходов нефти.. «Закон о природе» запрещает спускать в водоёмы отходы производств, захламлять берега мусором. Кроме того, если мы будем красть у природы очень много воды, то наши водоёмы обмелеют, и могут совсем исчезнуть.
Подведя итог нашей работы, а мне помогали мои товарищи ,можно сказать, что проведение экологического мониторинга водоёмов было вызвано тем, что нам не безразлично состояние наших прудов, которые были построены нашими прадедами и дедами и мы хотим сохранить эти красивые места- т.к это наша малая Родина.
Цель нашей работы была достигнута
Список литературы.
1.Бабенко В.Г. «Материалы к урокам-экскурсиям» «Издательство НЦ ЭНАС» Москва 2002.
2. “Биология в школе” журнал: №3 (2003 год); №6 (2002 год); №5 (1999 год) №1 (2003 год).
3.Измайлов И.В. «Биологические экскурсии» 1983 Энциклопедия для детей Аванта+ биология
4.Методика рекогносцировочного обследования малых водоёмов, Ульяновск, 2001 год;
5.Методическое пособие “Гидробиология”, Ульяновск, 2000 год;
6. Миркин Б.М. «Экология России «;
7.Седлецкая Е.А. «Исследовательские работы школьников города Москвы в области охраны окружающей среды». Издательство «Детский экологический центр Москва 1998»
Приложение 1

Карп

Толстолобик

Белый амур

Бестер

Щука

Карась .



















Приложение 2.
Пруд « Головной»







Приложение 3.
Пруд « Садок»









Приложение 4.
Пруд « Выростной»









Приложение 5








Приложение 6



.[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть картинку ]









13 PAGE \* MERGEFORMAT 14215




Рисунок 16Рисунок 19Рисунок 22