VII Всероссийский конкурс учебно-исследовательских экологических проектов «Человек на Земле»

VII Всероссийский конкурс учебно-исследовательских
экологических проектов «Человек на Земле»
Номинация: «Проблемы природных экосистем. Животные и
растения в экосистемах»
Самарский государственный областной университет (Наяновой)
Выполнили:
Квятковский Владимир, ученик 11 «В» класса
Самарского государственного областного университета (Наяновой),
Корнеев Кирилл, ученик 11 «В» класса Самарского
государственного областного университета (Наяновой).
Экологический мониторинг памятника природы пруда Сухой
и пруда около Экономического университета
Научные руководители:
Герасимова Татьяна Анатольевна,
учитель биологии высшей категории
СГОУ(Н); Герасимов Юрий Леонидович,
кандидат биологических наук,
доцент кафедры зоологии, генетики и общей экологии
СамГУ.
2008-2009гг
Разбор пробы в лаборатории Экологии и
биоразнообразия университета Наяновой
Описание объекта исследования
1)Пруд около Самарского государственного экономического
университета (СГЭУ)
Пруд расположен в Советском районе города Самары за учебным
корпусом СГЭУ. Создан (выкопан) водоём в начале XX века. Длина
около 120 м, ширина до 100 м, глубина не превышает 100 см. Дно
илистое, топкое, плавно понижающееся к центру. Форма пруда
напоминает неправильный эллипс. Берега на большем протяжении
пологие, местами обрывистые, сложенные суглинистым чернозёмом.
На крутых юго-восточных склонах почва глинистая. Пруд питается
атмосферными осадками и грунтовыми водами. Вода низкой
прозрачности, уровень ее колеблется в зависимости от времен года и
погодных условий.
Позвоночная фауна представлена тритоном обыкновенным, карасём
золотистым, лягушкой озёрной, а также многими беспозвоночными.
2) Пруд Сухой
Пруд носит название Сухой поскольку полностью пересыхает в
отдельные жаркие годы. Водоём находится около учебного корпуса
Самарского государственного педагогического университета на
улице Антонова-Овсеенко. Пруд искусственно создан – выкопан
ещё до Октябрьской революции 1917 г. на месте бывшего дачного
массива. Длина водоёма 60 м, ширина до 25 м. Глубина в начале
лета составляет около 200 см. Дно ровное, глинистое, покрыто
слоем ила. Форма водоёма удлинённая, овальная. Питание пруда
происходит за счёт грунтовых вод и атмосферных осадков. Вода
достаточно прозрачная с желтоватым оттенком от взвеси.
Колебание уровня воды значительное: более 1,5 м за сезон.
Из животных в пруду водятся: тритон обыкновенный, карась
золотистый, лягушка озёрная, а также разнообразные
беспозвоночные. В воде огромное количество дафний и циклопов,
которые используются местными жителями для корма аквариумных
рыб.
Пруд имеет декоративное и эстетическое значение, является
местом отдыха горожан, служит объектом экскурсий. Водоём
является Памятником природы городского значения и требует
усиленной охраны
Цель работы:
 Изучить видовой состав и сезонную
динамику численности планктонных
ракообразных 2 водоёмов: пруда возле
Самарского государственного
экономического университета и
Памятника природы пруда Сухого для
прогнозирования их дальнейшего
развития.
Задачи работы:
 Выяснить, какие виды веслоногих и ветвистоусых
ракообразных обитают в пруду СГЭУ и в Сухом пруду, для
оценки биоразнообразия зоопланктона.
 Установить плотность популяций ракообразных в этих
прудах, определить доминирующие по численности
популяций виды.
 Выяснить причины изменения численности популяций и
факторы, влияющие на соотношение групп рачкового
зоопланктона в прудах с целью прогноза их состояния.
 Сравнить качественный и количественный состав
рачкового зоопланктона Сухого пруда с прудом возле
Самарского государственного экономического
университета.
 Провести сравнительный анализ полученных результатов с
предыдущими исследованиями этих прудов по
литературным данным.
Актуальность темы:
Актуальность исследования заключается в
важности организации экологического мониторинга
прудов и оценки состояния сообществ стоячих
водоёмов с точки зрения их практического
использования в рекреационных целях, а также
охраны памятников природы. Необходимо
сохранение биоразнообразия водоёмов. Пруды
являются неотъемлемой частью ландшафта,
непосредственно влияют на санитарное состояние
прилегающих населённых территорий и на
здоровье местных жителей.
Научная новизна работы:
Впервые выяснен видовой состав и
прослежена динамика численности
рачкового зоопланктона Памятника
природы пруда Сухого и пруда около
Самарского государственного
экономического университета на
протяжении всего полевого сезона.
Впервые произведено сравнение
зоопланктона пруда Сухого и пруда возле
СГЭУ, а также оценен исторический
аспект.
Теоретическое значение:
Полученные результаты имеют значение
для гидробиологии и экологии природных
сообществ. Расширяется область
представлений о состоянии водоёмов,
формируется комплексная картина
состояния водных экосистем.
Практическое значение:
Полученные данные позволяют сделать
определённые выводы о степени
антропогенного воздействия как на
изучаемые водоёмы, так и на популяции,
обитающие в них. Результаты исследования
помогут организовать экологический
мониторинг природных экосистем, сохранить
биоразнообразие прудов
Материалы и методика
исследования:
Пробы в прудах Сухом и возле
Самарского государственного
экономического университета
собирались с 18 апреля до 7 сентября
2008 г. Пробы фиксировались
формалином и подсчитывались в
ноябре – декабре 2008 г.
Выводы:
1. В пруду Сухом в 2008 г. обитало 17 видов
ракообразных, относящихся к 3 отрядам и 6
семействам. В пруду СГЭУ – 17 видов
ракообразных, относящихся к 3 отрядам и 7
семействам.
2. Наибольшей плотности популяции ракообразных
достигали весной и в начале лета. В апреле-мае
доминировали виды веслоногих ракообразных, в
июне-июле – ветвистоусых. Плотность популяций
всех видов ракообразных в Сухом пруду была
выше, чем в пруду СГЭУ.
3. Изменения численности популяций планктонных
ракообразных, а также различия по численности между
прудами в основном определяются динамикой
температуры и воздействием хищных насекомых, в
меньшей степени на численность зоопланктона влияет
антропогенный фактор.
4. Было установлено, что 15 видов ракообразных
обитали в обоих прудах, 2 – только в Сухом пруду и 2 –
только в пруду СГЭУ. В целом можно отметить более
высокую плотность популяции рачкового зоопланктона
в Сухом пруду, по сравнению с прудом около СГЭУ что,
вероятно, связано со значительно меньшим
количеством здесь хищных имаго и личинок насекомых.
5. Видовой состав и динамика численности
популяций рачкового зоопланктона в Сухом пруду
и пруду у СГЭУ в 2008 г., в целом, соответствует
видовому составу и изменениям численности
зоопланктона в этих прудах. Только в 2008 г. в
пруду Сухом не было встречено 2-х видов
ветвистоусых, обитавших в нём ранее, в пруду же
около СГЭУ попались все виды, которые водились
там раньше.
120
100
80
60
40
20
Плотность видов, экз./л
Динамика численности
зоопланктона в пруду Сухом:
140
0
9.
.0
07 8.
.0
27 8.
.0
17 8.
.0
09 7.
.0
31 7.
.0
24 7.
.0
13 7.
.0
04 6.
.0
29 6.
.0
22 6.
.0
15 6.
.0
08 5.
.0
31 5.
.0
22 5.
.0
14 5.
.0
08 5.
.0
02 4.
.0
25 4.
.0
18
Дата взятия пробы, 2008 г.
25
20
15
10
5
Плотность видов, экз./л
Динамика численности
зоопланктона в пруду СГЭУ:
30
0
9.
.0
07 8.
.0
27 8.
.0
17 8.
.0
09 7.
.0
31 7.
.0
24 7.
.0
13 7.
.0
04 6.
.0
29 6.
.0
22 6.
.0
15 6.
.0
08 5.
.0
31 5.
.0
22 5.
.0
14 5.
.0
08 5.
.0
02 4.
.0
25 4.
.0
18
Дата взятия пробы, 2008 г.
Сравнение динамики
численности зоопланктона в
прудах:
Плотность видов, экз./л
140
120
100
80
60
40
20
0
9.
.0
07 8.
.0
27 8.
.0
17 8.
.0
09 7.
.0
31 7.
.0
24 7.
.0
13 7.
.0
04 6.
.0
29 6.
.0
22 6.
.0
15 6.
.0
08 5.
.0
31 5.
.0
22 5.
.0
14 5.
.0
08 5.
.0
02 4.
.0
25 4.
.0
18
Дата взятия пробы, 2008 г.
Зоопланктон (Сухой)
Зоопланктон (СГЭУ)
Программа действий
Экосистемы обследованных нами водоёмов являются
крайне неустойчивыми, поскольку:
1) Оба водоёма – искусственного происхождения, а, как
известно, экосистемы, созданные человеком, в отличие от
природных биогеоценозов, характеризующихся
саморегуляцией, для нормального функционирования
нуждаются в поддержании самим человеком их гомеостаза.
2) Водоёмы испытывают значительную антропогенную
нагрузку: вблизи от пруда Сухого расположен гаражный
массив, рядом проходит автодорога с интенсивным
движением, ведутся строительные работы; возле пруда у
СГЭУ расположена автостоянка, производится
любительский лов рыбы, его берега активно используются
местным населением для отдыха, в непосредственной
близости от водоёма строятся новые корпуса
Экономического университета.
Чтобы предотвратить гибель данных экосистем,
нами были проведены следующие
мероприятия:
 Был осуществлен мониторинг данных водоёмов, установлены
видовой состав и плотность популяции рачкового зоопланктона,
обитающего в них, установлена годовая динамика численности
зоопланктона.
 На основе полученных нами данных мы попытались оценить
изменения, происходящие в данных экосистемах в последние годы,
сравнили полученные нами данные с историческими сведениями.
 Мы провели посильную нам уборку мусора с прилегающих к
прудам территорий.
 Мы выступали с нашей работой на внутриуниверситетской
конференции СГОУ(Н), на Всероссийской олимпиаде школьников
по экологии, выпустили стенгазету с наглядными материалами,
также была подана в печать статья в газету «Университетский
проспект».
Также на наш взгляд необходимо:
 Запретить ловлю рыбы, поскольку это наносит ущерб и без того
неустойчивым экосистемам прудов, кроме того, это небезопасно для
самих людей.
 Провести разъяснительную работу с местным населением, объяснить
им необходимость бережного отношения к водоёмам, недопустимость
оставления после себя мусора в прибрежной зоне.
 Организовывать субботники по очистке и благоустройству данных
водоёмов и прилегающих к ним территорий.
 Добиваться выноса гаражного массива и автостоянки за пределы
прилегающих к водоёмам территорий.
 Организовать постоянный мониторинг данных водных объектов на базе
Лаборатории экологии и биоразнообразия Самарского
государственного областного университета Наяновой и лаборатории
Самарского государственного университета.
 Привлечь к контролю за соблюдением природоохранного режима на
прилегающей к прудам территории местных жителей, а также студентов
СГЭУ и СГПУ, расположенных возле данных водных объектов.
Использованная литература:
1. Видовой состав и экология водных и наземных организмов: [Сб. ст.
/ Ред. кол.: Ипатьева Г.В. (отв. Ред.) и др.] – Саратов: Издательство
Саратовского университета, 1983. 128 с.
2. Виноградов А.В. Обследование некоторых водоёмов Самарской
Луки. // Самарская Лука – 1997, № 2.
3. Герасимов Ю.Л. Изучение видового состава и численности водных
насекомых прудов Ботанического сада Г. Самара в 2001 и 2002 гг. //
Региональный экологический мониторинг в целях управления
биологическими ресурсами. Сб.н-тр.Тольятти: ИЭВБ, 1993. С.166169.
4. Герасимов Ю.Л., Сятищев А.Н. Динамика популяций планктонных
ракообразных прудов ботанического сада г. Самара в 1998 - 2000 гг. //
Известия Самарского научного центра РАН. 2001. Т. 3, № 2. С.303309.
5. Малинина Ю.А. Экологическое состояние водоёмов г.
Саратова.//Эколого-биологические проблемы Волжского региона и
северного прикаспья. Тезисы докладов научной конференции,
(Астрахань, 3-4 окт., 1996 г.). – Астраханский педагогический ин-т.
1996.
6. Синицкий А.В. Особенности структурной организации
зоопланктоценозов малых водоемов урбанизированных территорий
/Самара: СамГУ, 2004.169 с.
Выполнили:
Квятковский Владимир, ученик 11 «В» класса
Самарского государственного областного университета
(Наяновой),
Корнеев Кирилл, ученик 11 «В» класса Самарского
государственного областного университета (Наяновой).
Научные руководители:
Герасимова Татьяна Анатольевна,
учитель биологии высшей категории
СГОУ(Н); Герасимов Юрий Леонидович,
кандидат биологических наук,
доцент кафедры зоологии, генетики и общей экологии
СамГУ.
Спасибо за внимание!