Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Радищевская средняя школа №1 имени Героя Советского Союза Д. П. Полынкина»
Экологический проект
«Река моего детства»
( Изучение антропогенного воздействия на
состояние водной экосистемы малой реки Терешка
на территории посёлка Радищево)
Выполнил:
Ученик 10 класса
МБОУ «Радищевская сш №1
имени Героя Советского Союза Д.П.Полынкина»
Дорогов Илья Олегович
Руководитель проекта :
Турутина Людмила Юрьевна , учитель биологии и химии
Ульяновская обл.
р.п.Радищево
2016-2017 уч. год
Краткая аннотация к работе
«Река моего детства» ( Изучение антропогенного воздействия на
состояние водной экосистемы малой реки Терешка
на территории посёлка Радищево)
Место и время выполнения работы:
-р.п. Радищево, Ульяновская обл., сентябрь 2016 – январь 2017г.
Объект исследования:
-окружающая среда
Предмет исследования:
-река Терешка
Гипотеза:
Река моего детства – Терешка -загрезнена.
Цель работы:
-оценить экологическое состояние реки Терешка, протекающей по рабочему посёлку Радищево
Задачи работы:
-ознакомление с основными видами антропогенных загрязнений окружающей среды;
-выявление уровня и причин загрязнённости реки Терешка;
-формирование убеждений бережного отношения к природе, необходимости её охраны
Методы исследования:
1)Изучение научной литературы и источников интернета по данной теме
2)Наблюдение (фотомониторинг)
3)Эксперимент
Методики исследования:
1)Рекогносцировочное обследование фотомониторинга
2)Определение качества речных вод методом классификации проб зообентоса
Оглавление.
Глава 1. Теоретическая часть- Маые реки-боьшие пробемы ………………………….……………………5-9
Глава 2. Исследовательская часть(эксперименты)
а) Эксперимент №1 - рекогносцировочное, или визуальное обследование экологического состояния участка малой реки Терешка…………………………………………………………….................9-11
б) Эксперимент №2 - определение качества речных вод методом классификации проб макрозообентоса, методика стандартная.….….......11-13
Выводы…………………………………………………………………….…...13
Заключение…………..………………………………………………………...14
Исполнения проекта и его перспективы …..................…………………...15
Источники информации………...………………………………………..15-16
3
Введение.
«Послушайте!
Речушка вдоль которой околицы текла
Негромкая…
Но мы её любили, дети,
Она ведь первою была
Для нас и, значит
Лучшею рекой на свете,
Сейчас в ней всякий хлам
И ржавь, и слизь зелёная,
И хвощ болотный вылез…
Как будто люди целью задались
Убить её –
И своего добились.»
В последние годы во всём мире идёт озабоченный разговор о воде. Вода становится одной из главных ценностей на земле. Но когда говорят: «Миссисипи мелеет» или «мелеет Дон», не все понимают, что корень проблемы лежит на берегах маленьких, иногда даже безымянных рек и ручейков. Жизнь зародилась, осела и развивается около рек. Только-только пробившись из земли, ключик без пользы уже не течёт. Но кроме благ и радостей, отдаваемых всему живущему на её берегах, речонка упорно несёт свою воду в «общий котёл», из которого пьют сегодня огромные города и крупные промышленные центры. И если какой-нибудь город начинает страдать от жажды, если мелеют большие реки, первую из причин этому надо искать там, где расположены «капилляры» водной системы – на малых реках.
Я попробовал разобраться , что ,на самом деле река моего детства –Терешка на гране исчезновения .
Актуальность.
Все ли мы понимаем, какое это сокровище – речка? И как оно уязвимо, это сокровище?! Можно заново построить разрушенный город. Можно посадить новый лес, выкопать пруд. Но живую речку, если она умирает, как всякий
4
живой организм, сконструировать невозможно. Вот почему меня заинтересовала данная тема, которая остается актуальной и сейчас.
Глава 1
Теоретическая часть
Малые реки – большие проблемы
Разностороннее использование больших и малых рек и их охрана теснейшим образом переплетаются между собой, хотя характер использования и формы охраны большей частью неодинаковы.
Специфика проблемы малых рек связана с экономикой района, с его сельскохозяйственным освоением и урбанизацией, с задачами, выдвинутыми здравоохранением, с климатическими и другими природными особенностями района, с местными демографическими проблемами.
Сейчас во всем мире, наверное, практически не осталось рек, имеющих первозданный вид, у которых водный поток, русло и берега не носили бы, как минимум, следов, а ещё чаще – чёткого отпечатка, деятельности человека.
Однако, что же следует понимать под термином «малые реки». Напомню, что рекой, в отличие от ручья, балки, канавы принято считать образовавшийся изначально естественным путём постоянно действующий водоток, функционирующий круглый год (а если и пересыхающий или перемерзающий, то на очень короткое время, притом не ежегодно). Поскольку в разных ландшафтных зонах размеры временно пересыхающих, перемерзающих водотоков очень отличается один от другого, различными будут и размеры реки, которую принято считать малой, разница может составлять десятки километров.
Нужно подчеркнуть, что при любом способе подсчёта, при любом критерии, положенном в основу классификации рек. Малые реки составляют подавляющее большинство. Реки длиной менее 100 км составляют около 99% общего числа рек страны и более 92% их общей протяжённости.
В последнее время всё большее значение приобретают методы прямой оценки токсичности водной среды с помощью чувствительных 5
гидробионтов. На сегодняшний день биотестирование и биоиндикация стали обязательными элементами системы оценки и контроля качества воды, введёнными в правила охраны поверхностных вод ещё в 1991 году. При проведении биоиндикации и биомониторинга выделяются информативные биологические объекты (особи одного вида или группы в сообществе), называемые биоиндикаторами. По наличию, состоянию и поведению биоиндикаторов судят об изменении в водной среде, присутствии и концентрации загрязнителей, делают оценку интенсивности и последствий длительного загрязнения окружающей среды.
Гидробиологический анализ даёт возможность судить о влиянии загрязнений на биотопу, степени и характере нарушения водных экосистем, поскольку многие жизненные формы гидробионтов распределены в водоёмах не случайно, а в соответствии с определёнными для каждого из них условиями существования.
Таким образом, взяв пробы, например, бентосных организмов и определив их видовой состав, можно определить уровень загрязнения изучаемого водоёма.
Живые индикаторы имеют существенные преимущества, устраняя порой применение дорогостоящих и трудоёмких физико-химических методов для определения степени загрязнения окружающей среды. Они суммируют все без исключения биологически важные данные о загрязнителях, указывают скорость происходящих изменений, пути и места скоплений в экосистемах различного рода токсикантов, также позволят судить о степени вредности тех или иных веществ для живой природы человека.
Макрозообентос – это совокупность беспозвоночных животных (с размером тела свыше 2 мм), населяющих дно водоёма (бенталь), водную растительность (фиталь), а также субстраты, в том числе гидротехнические сооружения. Население макрозообентоса представляют черви (планарии, олигохеды, пиявки, нематоды), моллюски (брюхоногие, двустворчатые), ракообразные (амфипиоды, изоподы, декоподы и др.), паукообразные, насекомообразные (хирономиды, гелеиды, подёнки, веснянки, ручейники, стрекозы и др.) и т.д. Многие из этих организмов обитают в толще воды (пелагиали): насекомые, ракообразные, пауки и прочие. Жизнедеятельность других донных животных тесно связана с поверхностью воды, её 6 поверхностной плёнкой (нейсталью). В функциональном отношении Макрозообентос является важной частью гетеротрофного компонента водных экосистем. Он участвует в процессах трансформации вещества с использованием энергии поступающей извне.
Анализ многочисленных публикаций и опыта многолетних наблюдений в нашей стране позволяет говорить об информативной несомненной значимости бентоса для характеристики качества воды. Высокая стенобионтность целого ряда видов (экологическая непластичность, низкая выносливость видов к действию факторов среды), формирование сложных многокомпонентных систем, приуроченность к определённым субстратам, относительная малоподвижность по сравнению с быстро распространяющимися загрязняющими веществами позволяют использовать макрозообентос для регистрации антропогенного воздействия на видовые экосистемы. При этом учитывается видовое разнообразие бентосных организмов в водных объектах: с возрастанием степени загрязнения водных масс экосистема упрощается, остаются лишь стойкие к загрязнению виды.
Физико-географическая характеристика района исследований
Краткое гидрографическое описание рек Ульяновской области
Территория Ульяновской области, за исключением Заволжья, входит в состав обширной Приволжской возвышенности, которая представляет собой высокую равнину, глубоко расчленённую речными долинами, оврагами и балками.
Возвышенности высокого плато, расположенные на юге области, образуют южно-ульяновский водораздел (Н=330-350 м), с которого Свияга, Сура и Барыш текут на север, Терешка на юг, Сызрань и Уса на восток, Инза на северо-запад. Таким образом, от водораздельных возвышенностей реки расходятся в разные стороны и образуют радиально расходящийся рисунок речной сети.
На основании кадастра малых рек поверхностные водные ресурсы Ульяновской области формируются Куйбышевским водохранилищем, 2030 реками, речками ручьями общей протяжённостью 10304 км, 1223 озёрами,
7
742 прудами и более чем 1200 родниками, и 493 болотами. Преобладают реки длиной менее 5 км, они составляют 72,2% общего числа всех водотоков. Реки длиной от 25 до 100 км составляют 3,1% и более 100 км всего 0,3%.
Характеристика реки Терешка
Истоки Терешки находятся на стыке Николаевского, Павловского и Старокулатинского районов. А впадает она в р.Волгу южнее г.Вольска Саратовской области. В верховьях реки расположены сёла Верхняя Терешка, Средняя Терешка, Новая Терешка. Сёла наименованы по названию реки. Гидроним Терешка иногда пытаются непосредственно связать с русским уменьшительным именем Терешка (от Терентий) или фамилией Терешонковы. Но такая связь представляется маловероятной. Во-первых, наименование столь протяжённой реки (около 270 км), надо полагать, утвердилось и существовало ещё до начала массового переселения русских в Среднее и Нижнее Поволжье. Во-вторых, как известно, название относительно крупных рек обычно связываются с фамильно-именными основами не только непосредственно, но даже и через наименования селений, расположенных на таких реках. Н.Н. Студенцов в книге «Саратовская область в географических названиях» рассматривает гидроним Терешка как результат приспособления ранее существовавшего нерусского наименования реки к созвучному имени Терентий, широкораспространённому во многих тюркских языках. В монгольском языке имеется нарицательное «тереши» - белопозник, кустарник.
Это слово очень близко к гидрониму Терешка и по звучанию, и по общему строению. Терешка, река, правый приток р. Волги, общая длина – 174,5 км. На отметках около 240 м., впадает в Саратовское водохранилище, ниже г. Вольска. Падение русла 220 м. в пределах Ульяновской области имеет 39 притоков: 19 левых, из наиболее крупных притоков на территории района следует отметить реки: Малую Терешку, мазку и Леплейку и 20 правых. Питание смешанное. Половодье в апреле. Летом резко выражена межень. Глубина реки, в среднем течении 0,5-1,5 м, ширина 10-20 м. Долина асимметрична, с одной стороны надпойменный террасой. Использование для
8
водоснабжения и полива сельскохозяйственных культур. Максимальный сток, имеет весной во времени снеготаяния. Высший уровень 560 см, средний – 336 см, низший уровень – 162 см.
Многолетняя характеристика вскрытия реки: раннее – 22 марта, среднее – 28 марта, позднее – 24 апреля. В период паводка, по рассказам старожилов, подъём уровня воды здесь возможен до 2 м², с затоплением поймы.
Терешка – река мелководная, дно её илистое, местами песчаное. Ширина поймы 0,5 км. На берегах реки расположены 5 населённых пунктов: р.п. Радищево, сёла Адоевщина, Богдановка, Рязановка, Новая Дмитриевка.
Глава 2
Исследовательская часть (эксперименты)
Эксперимент №1
-рекогносцировочное, или визуальное обследование экологического состояния участка малой реки Терешка.
Для получения первоначальной общей картины экологического состояния водотока Терешка на территории посёлка, я провёл визуальное обследование.
Рекогносцировка – предварительное обследование, основанное лишь на визуальном наблюдении и не требующее для проведения каких-либо специальных инструментов и оборудования. Результаты наблюдений заносят в протокол обследования участка реки. По внешнему виду воды, донного грунта, прибрежно-водной и водной растительности, берегов, поймы реки можно дать первичную оценку экологического состояния речной экосистемы. ( Приожение№1)
Протокол
обследования участка
Дата: 21.10.2016 год
Название реки по карте: Терешка, местное: (совпадает) Терешка.
Створ №1
Область: Ульяновская;
Район: Радищевский;
9
Ближайший постоянный ориентир: автомобильный мост. Принадлежность к бассейну р. Волги.
Морфометрические особенности реки (ориентировочно): ширина: 6 метров, глубина на середине реки: около 1 метра.
Характеристика русла реки: русло извилистое; на отдельных участках закоряжено, завалено сучьями, упавшими древостоем, опадом листвы. Наличие мелей, перекатов. На исследуемых участках запруды и плотины отсутствуют.
Характеристика дна реки: дно преимущественно илистое, на отдельных участках песчаное и каменисто-песчаное. Родники на дне водотока в районе исследуемых участков не обнаружены.
Внешний вид реки: наличие следов нефтепродуктов: отдельные пятна и плёнки на поверхности воды, мусор. Вода слегка мутная, сероватая. Запах слегка гнилостный. Интенсивность запаха в баллах: очень слабая.
Характеристика прибрежной зоны
Правый берег – пологий склон. Грунт Берега: подзолистый. Травяной покров частичен. Древесная растительность сплошная представлена преимущественно ивой и клёном. Береговые родники на исследуемых участках не обнаружены.
Левый берег – пологий склон. Травяной покров нарушен (вытоптан скотом). Древесная растительность редкая, представлена преимущественно ивой и клёном.
Долина асимметрична, с одной надпойменной террасой.
Прибрежно-водная растительность редкая, на участках с быстрым течением.
Водная растительность редкая, представлена нитчатыми водорослями (спирогира, элодея и другие).
Пойма правобережная с редкой растительностью.
Пойма левобережная залужённая.
Вода имеет тёмную, мутную, коричнево-зелёную окраску, это свидетельствует о наличии в ней частиц торфа, т.е. много отмирающих живых организмов. Наличие плёнки и пены на поверхности воды и растениях
10
указывает на загрязнение химическими и нефтяными продуктами.
Мутность воды, сероватый цвет дна и ила, гнилостный запах воды может быть вызван поступлением сточных вод, содержащих большие количества органических соединений, но, скорее всего, это из-за бытовых отходов.
Вывод: при рекогносцировочном обследовании речки Терешка, я установил, что характер загрязнения – частичное, интенсивное загрязнение гидронима длится в течение 10 лет, халатное отношение местных жителей к реке Терешка привело водоток к обезображенному виду.
Результаты
На реке местами наибольшего загрязнения я отмечаю 3 основных района:
1. Район автомобильного моста в центре посёлка, носящий наиболее тяжёлый характер загрязнения.
2. Район центрального парка, находящегося на берегу реки. (Свалки бытовых отходов, отбросов; наличие кострищ; сильно повреждённая растительность (более 50%))
3. Район поселковой больницы, расположенной недалеко от водотока и загрязняющей реку сточными водами, бытовыми отходами, нефтепродуктами и химическими веществами.
Эксперимент №2
-определение качества речных вод методом классификации проб макрозообентоса, методика стандартная.
Сбор индикаторных организмов осуществляется с помощью специальных приспособлений: скребка и драги. Отобранные пробы грунта промывают непосредственно в скребке, прополаскивая до просветления промывных вод. Весь оставшийся в скребке материал переносится в кювету для выборки организмов на месте.
Скребком можно собрать небольшие камни, соскоблить с подводной части сооружений прикрепившихся животных. При взятии проб на каменистом грунте извлечённые из воды камни споласкивают в скребке, смывая с них организмы. Площадь обловленных камней должна быть не менее 0,5м² . Во время отбора проб необходимо исключать облов мощных зарослей водной
11
растительности, которые, являясь сильнейшим фактором самоочищения водоёма, представляют собой «островки выживания» гидробионтов и часто сохраняют биоразнообразие даже при значительном загрязнении водотоков, что может исказить результаты анализа в сторону завышения качества вод.
Драгой пользуются с берега для облова удалённого участка реки, драгируя навстречу потоку. Извлечённая из драги проба промывается с берега в самой драге и обрабатывается.
Результат
После разбора проб отловленных в реке бентосных организмов и выведения с помощью атласа-определителя индикаторных таксонов по шкале класса качества речных вод в комплексе я обнаружил такие индикаторные таксоны:
-бокоплав
-нейреклипсис, брахицентрус
-плоские личинки подёнок
-дедки (личинки стрекоз)
-водяной клоп
-личинки вислокрылки
(Приожение №2)
Взяв пробы бентосных организмов и определив их видовой состав, можно определить уровень загрязнения изучаемого водоёма. По системе Грэхема, индекс загрязнения поверхностных вод колеблется от 1 до 6:
1- самые чистые воды
2- чистые воды
3- воды удовлетворительной чистоты
4- загрязнённые воды
5- грязные воды
6- очень грязные воды
12
Обнаруженные индикаторные таксоны | Расчеты опредеения качества вод |
| Касс качества воды |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Бокопав | | * | * | * | | |
Нейрекипсис; Моанна; Брахицентрус | | | * | * | | |
Поские ичинки поденок | | | * | * | * | |
Дедки (ичинки стрекоз) | | | | * | * | |
Водяной коп ( афеохирус) | | | * | * | * | |
Ичинки високрыки | | | * | * | * | |
| Индикаторная значимость таксонов | 25 | 6 | 5 | 7 | 20 |
Общее коичество меток в кассе | 1 | 5 | 6 | 4 | 0 |
Суммарная кассовая значимость таксонов | 25 | 30 | 30 | 28 | 0 |
Вывод
Максимальная величина 30 находится во 2 и 3 классах, значит на данном участке реки воды по качеству можно отнести ко 2-3 классам. Но эти значения близки к суммарной значимости 4 класса, значит вода в реке частично загрязнена. Я думаю, что загрязнение связано со свалками бытового мусора на побережье, закоряженностью русла реки, упавшим с побережья древостоем и сучьями. 13
Заключение
Данная тема выбрана мною потому, что беспокойство за судьбу малых рек всё растёт по мере усиления хозяйственной и экологической нагрузки на природу малой реки и её водосборной площади.
2017 год в России объявлен годом экологии (охраны окружающей среды). Для жителей нашего района он станет напоминанием о том, что до экологической беды рукой подать. Отрадно отметить, что в последнее время в нашем районе проблеме малых рек стало уделяться внимание со стороны администрации района. Началась очистка русла реки Терешка.
Моя гипотеза: Река моего детства – Терешка -загрезнена , подтвердилась.
Выводы:
В результате проделанной работы «Изучение антропогенного воздействия на состояние водной экосистемы малой реки Терешка на территории посёлка Радищево», я увидел, что река моего детства - Терешка загрязнена и изучил степень загрязнённости. Для более точных выводов я провёл оценку экологического состояния водной экосистемы р. Терешка.
1.Высокое антропогенное воздействие на реку Терешка становится губительным для флоры и фауны.
2.В результате проделанной работы я установил, что качество вод р. Терешка можно отнести ко 2-3 классу, значит на данном участке, вода в реке частично загрязнена.
3.Растения очищают природную среду от всевозрастающего количества загрязнений. Необходимо всячески расширять площадь зелёных насаждений и начинать нужно каждому там, где он живёт: дом, школа, улица. Оберегая и умножая зелёные богатства, мы тем самым охраняем себя, своё здоровье и будущее своей планеты.
4.Чтобы уменьшить степень загрязнения водотока, необходимо прежде всего очистить по возможности берега от бытового мусора, запретить населению использовать её как место свалки, а в случае нарушения: привлекать к административной ответственности, штрафовать.
14
Использование проекта и его перспективы
В перспективе дальнейшей разработки темы «Изучение антропогенного воздействия на состояние водной экосистемы малой реки Терешка на территории посёлка Радищево» я ставлю задачи:
1) Провести социологический опрос местного населения с целью выявления оценки жителями экологического состояния р. Терешка, путей решения экологических проблем и кем они должны быть решены.
2) С результатом исследования ознакомить заинтересованные организации: районный общественный экологический совет под руководством Родионова А. В., начальника районного центра Роспотребнадзора Юринова А.И. , главного специалиста экологии администрации Козлову Т. В., районную газету «Восход» и местное телевидение, а также школьников на уроках краеведения и экологии с целью формирования бережного отношения к природе, к малым рекам и их охране.
Список литературы:
Растения и чистота природной среды. Москва «Наука», 1986г. - 174с. Артамонов В.И.
Транспорт и охрана окружающей среды. Москва «Транспорт», 1986г. - 176с. Аксёнов И.Я., Аксёнов В.И.
Сбережём Землю. Москва «Прогресс», 1985г. - 173с. Люсьен Матье (перевод с французского Черёмухиной Т.К.)
Биология в школе. Научно-теоретический и методический журнал №2, 1995г. - 80с.
Экология. Криксунов Е.А., Пассолик В.В., Сидорин А.П. Учебник для общеобразовательных учебных заведений, 9 класс. Москва «Дрофа», 1995г.-240с.
Экология России. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Учебник для 9-11 классов общеобразовательной школы. Издательство 2-е, передат. и доп. - М.: АО МДС, 1996г. - 272с. С ил.
7.Практикум по экологии. Алексеев С.В., Груздева Н.В., Муравьев А.Г., Г ущина Э.В. Учебное пособие / под редакцией Алексеева С.В, М.: АО МДС, 1996г.- 192с.
15
http://dic.academic.ru/
16
ПРИЛОЖЕНИЕ
Приложение №1
Приложение№2
Индикаторные таксоны
1) Бокоплав - отряд высших раков из надотряда Peracarida. Типичные бокоплавы имеют размеры менее 10 мм, но были зафиксированы и крупные экземпляры размером в 28 см. Обычно тело сплюснуто с боков. Грудные ноги бокоплавов неодинаковы по строению. Первые две пары заканчиваются ложными клешнями, служащими для захвата пищи. Следующие две пары ног заканчиваются коготками, направленными назад, а три последние пары — более длинные с направленными вперёд коготками.
2) Плоские личинки подёнок - Это небольшие насекомые с удлиненным телом, тонкими нежными крыльями и тремя (иногда двумя) длинными хвостовыми нитями. Во взрослом состоянии подёнки живут очень недолго, откуда и их название, хотя продолжительность их жизни обычно все же превышает сутки (живут 2-3 дня, иногда долее). Из яиц выводятся личинки, ведущие водный образ жизни и являющиеся обычными объектами пресноводных экскурсий
3) Дедки - семейство из отряда стрекоз. Обычно от 40 до 70 мм в длине. Глаза разделены промежутком. Самка разбрасывает яйца поодиночке, ударяя полете концом брюшка по воде (яйцеклад отсутствует).
4) Водяной клоп (афелохирус) - водяных клопов можно выловить со дна большой реки, протаскивая драгу по плотному каменисто-песчаному или глинистому грунту. Широко овальное тело афелохируса (8-10 мм длины) уплощено еще более, чем у плавта; голова значительно уже переднегрудки; хоботок тонкий, острый и длинный. У личинок афелохируса с тонкими покровами тела и замкнутой трахейной системой дыхание кожное. Афелохирус может жить только в проточной, богатой кислородом воде. В мае-июне самка кладёт яйца.
5) Личинки вислокрылки - Длина тела 20—40 мм. Переднегрудка шире своей длины, прямоугольная. Простых глазков нет. Четвёртый членик лапок двулопастный. Личинки имеют длинные боковые жабры на брюшке в виде нитей.