Uhjvjd-1

Муниципальное общеобразовательное учреждение
Средняя общеобразовательная школа
с. Мечётное
Интернет – конференция для школьников
« Мои исследования в области естествознания»
Область экологии
Исследование на токсичность весеннего стока правого берега реки
Мечётка
Исследовательская работа
Громова Владислава Владимировича
ученика 9 класса
МОУ - СОШ с. Мечётное
Руководитель: Громова Наталья Валерьевна, учитель экологии МОУ – СОШ
с. Мечётное
Мечётное
2010
Содержание
Введение………………………………………………………………………………3
1. Сток как важнейший показатель «здоровья» водосбора ………………….4
2. Процесс исследования стока на общую химическую токсичность методом
биотестирования правой поймы реки Мечётка …………………………… 5
Заключение………………………………………………………………………….. 7
Список литературы………………………………………………………..……… 8
2
Введение
Проблема нашего поселения – отмирание и обмеление р.Мечетка. Одной из
причин, возможно, является токсичность стока речного бассейна, порождаемая
деятельностью человека.
Актуальность данного вопроса о токсичности стока исходит из того, что
сегодня особенно важно, чтобы человек осмысливал сложные связи, которые
существуют в системе природа-общество-человек. Ведь вода – это растворитель,
следовательно, жизнеспособность водоема зависит от качества водного раствора
пришедшего при процессе стекания воды с водосборов, вместе с содержащимися
в ней веществами и энергией.
Данный вопрос впервые поднимается перед исследователями нашей школы.
Метод, который выбрали для данного анализа, является одним из широко
известных, для оценки качества воды – это метод биотестирования.
Целью исследовательской работы является: определение на токсичность
воды весеннего стока правого берега реки Мечетка, на котором располагается
одноименное поселение, принадлежащее по категории к сельскохозяйственному
типу;
Задачи:
 формирование теоретических знаний о влиянии деятельности человека
на водные объекты;
 освоение
методики
биологического
тестирования,
развитие
способностей анализа и объективной оценки собранных данных;
Объект исследования Для решения поставленных задач использованы материалы учебника
Г.Н.Голубева «Геоэкология». Н.А.Чумаченко «Введение в ландшафтную
экологию», Экспедиции в природу (Исследовательские проекты, Саратов
«Областной экологический центр», 1995).
3
1. Сток как важнейший показатель «здоровья» водосбора
Вода отличается особенностью интегрировать процессы, протекающие на
водосборе, она, находясь в центре большинства взаимодействий в природе, играет
в ландшафте роль, сходную с ролью крови в теле человека. Таким образом, так же
как анализ крови человека дает представление о состоянии больного, так и
химические и физические особенности природных вод, являются
объективным индикатором многих процессов, протекающих на водосборе.
В результате, состояние реки отражает состояние ее бассейна. По мере того
как деятельность человека (промышленность, сельское хозяйство, строительство,
бытовые стоки) усиливает миграцию химических веществ, их концентрация в
природных водах повышается, т.е. ухудшается качество воды. При этом в
природные воды, попадают вещества антропогенного происхождения, часто
посторонние для данных природных условий, с неблагоприятными свойствами, в
том числе токсичные.
Фактически деятельность человека постепенно превращает реки из
дренажных систем в сточные канавы, иногда с очень высоким уровнем
загрязнения (свыше 100 ПДК). Естественная же концентрация растворенных
веществ в речных водах обычно не превышает 1г/л.
Таким образом, при нарушении естественного круговорота веществ и
энергии в природе могут происходить следующие нарушения (т а б л. 1) (1).
т а б л и ц а 1.
Нарушение круговорота вещества в природе
звенья Примеры хозяйственной деятельности и её последствия,
характер нарушающие круговорот
Изменившиеся
круговорота,
изменения
1
2
Нарушение круговорота воды
Увеличение испарения
Создание искусственных водохранилищ, оросительных
систем, потепление климата
Уменьшение испарения
Сведение лесов, обмеление малых рек, осушение земель,
загрязнение нефтяной плёнкой поверхности Мирового
океана
Увеличение
количества Загрязнение
атмосферы
мельчайшими
частицами
атмосферных
осадков
в минеральных веществ
промышленных регионах
Усиление поверхностного и Уничтожение или уменьшение плотности растительного
речного стока
покрова; нарушение правил агротехники. Сброс в реки
промышленных и шахтных вод.
Сокращение поверхностного и Создание плотин на реках; осушение болот; травосеяние;
речного стока
забор воды на орошение, для промышленных и бытовых
нужд, транспирация культурными растениями
Увеличение инфильтрации воды Травосеяние, орошение полей, фильтрация из оросительных
каналов,
прорывы
канализационных
систем,
агромероприятия по задержанию весеннего стока
Уменьшение инфильтрации
Сооружение сети водостоков; застройка и асфальтирование
территории
4
Обмеление
водоёмов
и
отмирание Аккумуляция в водоёмах твёрдого стока с полей;
химическое, тепловое и биологическое загрязнение
водоёмов
Понижение уровня грунтовых Откачка подземных вод, горные выработки, осушение болот
вод
Повышение уровня грунтовых Уплотнение грунтов; подземные сооружения
вод
Перестройка гидросети
Спрямление русел рек; создание каналов
При исследовании теоретического вопроса о влиянии деятельности человека
на водные объекты, выяснилось следующее: во-первых, р.Мечетка относится к
рекам пересыхающим во время жаркого лета – это причина природного влияния
на отмирание реки, во-вторых, русловой сток реки зарегулирован во многих
местах построенными плотинами – это причина антропогенного усиления
пересыхания реки. Таким образом, возможно низкая жизнеспособность нашей
реки кроется во многих причинах: как природных, так и антропогенных.
2. Процесс исследования стока на общую химическую токсичность
методом биотестирования правой поймы реки Мечётка
Метод биотестирования выявляет общую токсичность стока, которая
возможно вызывает отмирание водоема: исчезновение раков, рыбы, цветение
водорослей.
Для данного метода потребовалось следующее:
Оборудование: одинаковые по размеру семена одного урожая (огурцы); чашки
Петри; пробы воды с водосбора; дистиллированная вода.
Ход исследования: 29.03.10 года взята проба талой воды 20 г в нижней части
водосбора. Материал принесен в помещение.
В предварительно пастеризованные чашки Петри помещены по 10 семян
огурцов одного урожая, на дно одной чашки налита талая вода (чашка №2), а на
дно другой – вода для контроля - дистиллированная вода (чашка №1).
Наблюдения за семенами проводилось в течение 10 дней, и при этом велись
записи в ниже показанной таблице. Не давая семенам и проросткам высохнуть, в
чашки по мере необходимости добавлялась талая вода, и в соответствующую
контрольную чашку дистиллированная вода.
5
Начало эксперимента: 29.03.10
Дн
и
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Число проросших
семян
Скорость роста
главного корня (см)
вода с
водосб
ора (№
2)
Дистиллир
ованная
вода (№1)
вода с
водосбо
ра (№ 2)
0
7
8
9
9
9
9
9
9
9
0
3
3
4
4
4
4
4
4
4
0
0,4
0,5
0,7
1
1,3
1,5
1,7
2,1
2,5
18.50
Сроки образования
боковых корней,
(кол-во)
Дистилли вода с
Дистилл
рованная водосбор ированн
вода (№1) а (№ 2)
ая
вода
(№1)
0
0,2
0,6
0,7
0,8
11
4
1
32
22
1,2
43
26
1,4
52
33
1,9
65
41
2,2
70
53
Суммарная длина
всех главных корней
(см)
Вода с
Дистилл
водосбор ированна
а (№ 2)
я
вода
(№1)
0
0
2,9
0,7
4,0
1,8
6,1
2,7
9
3,2
11,3
4
13,6
4,9
15,3
5,6
18,9
8,4
22,5
8,8
Окончание эксперимента 8.04.10 время 18.50
На 2-е сутки наблюдений в чашке №2 с талой водой число проросших семян
оказалось в 2 раза больше, чем в чашке с дистиллированной водой, скорость роста
главных корней и суммарная длина всех главных корней так же превосходит в 2
раза в чашке под №2. В последующие дни наблюдений картина не изменилась,
превосходство остается за чашкой №2 с талой водой.
Вывод: тестирование скорости роста и вегетативной мощности семян, показало
благополучность стока правого берега р. Мечетка и отсутствие в нем
токсичности.
6
Заключение
Вопрос отмирания и обмеление водоема р. Мечетка за счет токсичности
стока не подтвердился, что очень радует. Но все же жителям села необходимо
поддерживать чистоту водоохраной зоны реки. Мечетка относится к типу малых
рек, минимальная ширина водоохраной зоны составляет 100 м, согласно закону
РФ «Об охране окружающей среды» (2002).
Вопрос о низкой жизнеспособности нашей реки остается открытым,
возможно он кроется в таких причинах как: частые период засушливого лета плюс
зарегулированность руслового стока реки построенными плотинами. Таким
образом, проект «исследования проблемы отмирания реки Мечетка» для нас
продолжается.
7
Литература
1. Голубев Г.Н.Геоэкология. / М.: Аспект Пресс, 2006. – 288 с.
2. Чумаченко Н.А. Введение в ландшафтную экологию: учеб. пособие. –
Саратов КИЦ «Саратовтелефильм» - «Добродея», 2006. – 80 с.
3. Экспедиции в природу. Исследовательские проекты и задания. Библиотека
эколога, выпуск 3, Саратов: ТОО «Водолей», 1995.- 80 с.
8