Научный проект по экологии на тему: «Экологические проблемы реки Этока»

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №6

г. Георгиевска

Научный проект по экологии на тему:

« Экологические проблемы реки Этока.»

Выполнила: ученица МБОУ СОШ № 6

Г. Георгиевска Чалая Полина

Руководитель: Мартынова А.В.

2019 год

Содержание

Стр.

Введение ……………………………………………………………………….    3

Глава 1  Характеристика реки Этока

1.1 Географическое положение реки ……………………………    6

1.2. Флора и фауна реки Этока…………………………………….    7

1.3.Животные и растения бассейна реки, занесенные в красную книгу Ставропольского края ……………... .   8

Глава 2 Экологические проблемы реки Этока

2.1 Экологические проблемы реки Этока………………………... ..    9

2.2 Методы борьбы с экологическими проблемами реки ……………..  10

2.3 Собственное исследование вод реки Этока

2.4. Рекомендации по улучшению экологического

состояния реки Этока ……………………………………………....     21

Заключение ………………………………………………………… 23

Используемая литература ………………………………………………….  24

Приложение …………………………………………………………………..  25

Введение

Вода является одной из самых распространенных и в то же время одной из самых необычных веществ на земле.

Вода является необходимым условием существования всех живых организмов на Земле, поэтому естественно, что вся практическая деятельность человека, с самых древние времена, связанна с использованием воды. «Вода дороже золота»- утверждали бедуины.

Наша задача заботиться о том, чтобы получить достаточно питьевой воды и

удовлетворять культурные и бытовые потребности населения, не оставлять

человечество на протяжении всего своего существования без воды .

Конец века характеризуется сильным истощением водных ресурсов.

Особое беспокойство вызывает текущее состояние малых рек.

Обычно малые реки считаются реками длиной до 200 км. От их состояния

зависит здоровье и крупных рек.

Несколько факторов связаны с загрязнением воды малых рек:

1) сточные воды предприятий (более 70 видов загрязняющих веществ)

2) бытовые отходы (содержат углерод, азот, фосфор, серу, железо,

кальций, магний, натрий, олово, цинк и др. элементы, а также

микроорганизмы) биогенные

3) осадки (ливневая канализация)

4) свалка

5) автомойки (в основном нефтепродукты)

Наиболее распространенными загрязняющими веществами в поверхностных водах являются фенолы, легко окисляемые органические веществ, соединения меди, цинка, а в отдельных регионах страны - аммонийный и нитритный азот, анилин, формальдегид и др. Огромное количество загрязняющих веществ вносится в поверхностные воды со сточными водами предприятий черной и цветной металлургии, химической, нефтехимической, нефтяной, газовой, угольной, лесной, целлюлозно-бумажной промышленности, предприятий сельского и коммунального хозяйства, поверхностным стоком с прилегающих территорий.

Небольшую опасность для водной среды из металлов представляют ртуть,

свинец и их соединения.

Расширенное производство (без очистных сооружений) и применение

ядохимикатов на полях приводят к сильному загрязнению вредными

соединениями. Загрязнение водной среды происходит в результате прямого

внесения ядохимикатов при обработке водоемов для борьбы с вредителями,

поступления в водоемы воды, стекающей с поверхности обработанных

сельскохозяйственных угодий, при сбросе в водоемы отходов предприятий

производителей, а также в результате потерь при транспортировке, хранении

и частично с атмосферными осадками.

Наряду с ядохимикатами сельскохозяйственные стоки содержат значительноеколичество остатков удобрений (азота, фосфора, калия), вносимых на поля.

Кроме того, большие количества органических соединений азота и фосфорапопадают со стоками от животноводческих ферм, а также с канализационнымиэпидемиологического надзора постоянно отмечают высокое загрязнениеповерхностных вод.

Одним из основных загрязнителей поверхностных вод является нефть и

нефтепродукты. Но основные источники загрязнения связаны с человеческой

деятельностью: использованием нефти в качестве топлива и промышленного

сырья.

Среди продуктов промышленного производства особое место по своему отрицательному воздействию на водную среду и живые организмы занимают токсичные синтетические вещества. Они находят все более широкое применение в промышленности, на транспорте, в коммунально-бытовом хозяйстве.

По мнению специалистов, большинство заболеваний у людей, проживающих в экологически неблагополучных регионах, вызвано некачественным, антисанитарным состоянием воды.

В регионах с проблемной экологией, в зонах повышенного водного загрязнения отмечается высокий уровень онкологических и других опасных заболеваний. Опасность загрязнения водных ресурсов состоит еще и в том, что в ряде случаев оно остается внешне незаметным, так как большинство вредных отравляющих веществ растворяется в воде без остатка.

Проблема загрязнения вод одна из самых важных, поэтому мы и выбрали тему « Экологические проблемы реки Этока».

Актуальность темы:  Если погибнут степные реки, то все мы лишимся огромной плодородной территории, производящей зерно, потеряем источник водоснабжения и рыбные ресурсы.

Георгиевский городской округ расположен в зоне степей, и среди этих необъятных просторов протекает маленькая речушка, которая называется Этокой. Это удивительное чудо природы, которое постоянно поддается воздействию со стороны людей.

Несмотря на то , что река Этока расположена в 17 км от районного центра, с каждым годом ее воды все больше и больше 
загрязняются промышленными, бытовыми и сельскохозяйственными стоками. Это делает воду в реке экологически неблагоприятной. Если мы не будем принимать соответствующие меры, наша река станет непригодной даже для орошения и использования в технических целях.  

  Если погибнут степные реки, то все мы лишимся огромной плодородной территории, производящей зерно, потеряем источник водоснабжения и рыбные ресурсы.

Гипотеза: предполагаем, что степень загрязнения реки средняя; главный
фактор загрязнения  антропогенный.

Объект исследования: река Этока, правый приток реки Подкумок.

Предмет исследования: берега и вода реки Этока.

Практическое значение: материалы исследования могут служить
основой для дальнейшего ведения мониторинга экологического состояния реки Этока.

Цели и задачи:

1. Способствовать воспитанию любви к природе;

2. Выделить главные загрязнители реки;

3. Обобщить знания о влиянии хозяйственной

деятельности человека на окружающую среду.

4. Показать пути решения экологических проблем.

5.Учится самостоятельно добывать информацию,

анализировать данные, делать выводы.

В своей работе мы использовали такиеметоды исследования, как :

1. наглядные

2. практические

3. химический анализ

4. физическое изучение.

ГлаваI.  Характеристика реки Этока

1.1 Географическое положение реки

Этока — река в России, протекает в Ставропольском крае и Кабардино-Балкарии. Устье реки по правому берегу Подкумка, у города Георгиевск. 

Длина реки составляет 61 км, площадь водосборного бассейна 394 км².

Относится к Западно-Каспийскому бассейновому округу, водохозяйственный участок реки — Кума от впадения реки Подкумок до Отказненского гидроузла, речной подбассейн реки — подбассейн отсутствует. Речной бассейн реки — Бессточные районы междуречья Терека, Дона и Волги.

На реке находятся населённые пункты (от истока):  Этока,  Тамбукан, Зелёный, Пятигорский, Родниковый, Верхнетамбуканский, Нижнеэтокский.

1.2 Флора и фауна реки Этока

Большая часть территории , где протекает Этока, относится к степной зоне. Поэтому значительное пространство степей уже занято сельскохозяйственными культурами. Но по побережью реки флора очень разнообразна. Для этой части характерно наличие пустынных растений Средней Азии.К ним относятся древовидная и корявая солянки, верблюжья колючка, ковыль, полынь и другие злаки. Преобладающими видами травянистой растительности являются ковыль, типчак, осока, горицвет, гвоздика и др. Ранней весной можно увидеть подснежник Кавказский. В мае кое-где появляются Узколистные пионы .

Интересен и мир фауны реки. По побережью реки живут тушканчики, полевки, суслики, ушастые ежи, ласки, песчаные лисицы и много дугих интересных животных. Нередко можно увидеть как в реке принимает ванны Кавказская выдра.

Водными обитателями реки являются :Кавказская жаба, Малоазиатская лягушка. В зарослях камыша можно увидеть Кавказскую гадюку, ужа .

Из птиц  гнездятся лысухи, чомга, белая цапля,  нырки, кряквы, кулики, камышанки. Нередко во время перелетов можно встретить диких гусей и лебедей.

Река Этока является излюбленным местом отдыха для рыбаков, любителей поохотиться на сома, усача, карпа, карася, окуня. Но с каждым годом всё меньше рыбы в реке. Всё больше она заваливается людским мусором.

А ведь можно было бы сохранить долину реки Этока, эти чудесные места.

1.3.Животные и растения бассейна реки, занесенные в красную книгу Ставропольского края

Районы Предкавказья щедро одарены природой, здесь можно встретить многих представителей южной флоры и фауны. Красная книга Ставропольского края выполняет важную роль в защите и восстановлении тех её разновидностей, которые оказались под угрозой полного исчезновения на землях края.

Красная книга Ставрополья уже пережила два издания. Первое было издано в двух томах 17 лет назад. Второе выпущено в 2013 г. В красную книгу Ставропольского края внесено 179 видов животных организмов и 333 растения. Они распределены по разделам в соответствии со состоянием их популяций в природе края.

Растения и животные Ставропольского края, занесенные в красную книгу, попадают под защиту государственных органов и правовых норм. Их нельзя истреблять, собирать, на большинство животных запрещена охота. Многие редкие растения и животные Ставропольского края помещены на охраняемые территории, где создаются условия, необходимые для их сохранения и восстановления.

На территории реки Этока произрастаю растения , занесенные в Красную книгу Ставропольского края. К ним относятся: подснежник Кавказский и Узколистный пион.

Есть на реке и обитатели фауны, находящиеся на грани вымирания: Кавказская выдра,Ушастый еж, хомяк Радде.

Многие растения и животные исчезают с Земли каждый год, каждый день, каждый час. И в нашем крае они нуждаются в охране.

ГлаваII. Экологические проблемы реки Этока

2.1 Экологические проблемы реки Этока

На формирование рек оказывают влияние следующие факторы естественного происхождения:

Климат

 Рельеф

Растительность

Животные

 Гидрогеологические и гидродинамические условия

Состав горных пород

Потенциал к самоочищению реки значительно зависит от натуральности происходящих в ней процессов. В таком очищении задействован весь биоценоз, состоящий из бактерий, растений, простейших, мелких и крупных организмов.

В зависимости от типа реки, важным биологическим элементом этого процесса может быть погруженная в воду растительность, бактерии и другие организмы, заселяющие воду, протекающую между крупицами песка подводных заструг, действующих как огромные фильтры, или популяции фильтрующих двустворчатых моллюсков. Также речной мелкозернистый осадок успешно удаляет из воды, абсорбирующиеся токсичные вещества (например, тяжелые металлы) и соли биогенных элементов. Ключевым элементов процесса самоочищения является эффективное смешение и обогащение воды кислородом, а также растворение загрязнений, и все это обеспечивает нерегулируемый, полный воронок и изгибов поток.

К сожалению, в настоящее время хозяйственная деятельность людей запустила процессы  гибели реки.

Заиление

Водная эрозия склонов

Зарастание русла водной и прибрежно-водной растительностью

Загрязнение сточными бытовыми водами населенных пунктов

Применение агрохимии и пестицидов

Использование порошков и чистящих средств

Загрязнение бытовыми отходами и мусором

Загрязнение химическими соединениями

2.2. Методы борьбы с экологическими проблемами реки

Заиление реки

В настоящее время наша река мельчает, уменьшается ее сток за счет строительства плотин, прудов  и трубчатых переездов. Только на исследуемой нами территории на 3 квадратных км находиться 4 .

Распахивание водосборных площадей привело к увеличению поверхностного стока, который обогащается мелкоземом и ведет к заилению рек.

К проблемам вызванных заилением реки можно отнести следующие:

Затоплению и подтоплению сельскохозяйственных угодий.

 Сокращение грунтовых вод

Увеличение испаряемости с поверхности, особенно при зарастании тростниковыми сообществами, которые в 3 раза увеличивают потери воды;

Загрязнение речных вод биогенными элементами и пестицидами при стоке с полей, где применяются минеральные удобрения;

Снижением количества кислорода и гибель рыбы.

Накопление отмерших остатков растительности, водорослей и планктона, опавших листья деревьев.

К методам борьбы с заилением относят:

Укрепления берегов. Посадка древесных форм, которые задерживают осадки, снижают ветровую эрозию, а корни деревьев укрепляют почву и задерживают поверхностные стоки.

Учет руслового процесса при проектировании

Помощь речным системам с очисткой русел. Современная техника чистит русло и поднимает со дна скопления ила. Ил - замечательное органическое удобрение, богатое калием, азотом и фосфором.

Водная эрозия склонов

Затопление прибрежных территорий имеет исключительно антропогенные причины. Создание прудов повысило риск затопления прибрежных территорий в случае прорыва дамб. Речная эрозия здесь проявляется в меньшей степени, чем склоново - ветровая, что связано с малыми уклонами рек и их зарегулированностью.

К методам борьбы с водной эрозией склонов относят:

Русловыправительные сооружения (запруды, полузапруды, шпоры, струенаправляющие дамбы, берегозащитные покрытия и т.п.

Укрепления берегов.

Поперечная распашка пахотных угодий вдоль реки.

Зарастание русла водной и прибрежно-водной растительностью

В вегетативный период водная растительность выполняет роль биологического фильтра, поглощает из воды и донных отложений биогенные элементы и другие растворенные соединения. При отмирании водная растительность становится источником вторичного загрязнения водоема.

Заболоченность пойм растет от верховьев реки к устью.  Развивается, в основном, по долине реки и балкам, наблюдается в результате перегораживания путей поверхностного стока различными инженерными сооружениями (дорогами, дамбами.)

К проблемам вызванных зарастанием русла водной и прибрежно-водной растительностью можно отнести следующие:

Разложение остатков растительности сопровождается большим потреблением растворенного кислорода.

Изменения режима руслового потока.

Увеличение влажности воздуха

Размножение кровососущих насекомых, переносчиков инфекционных заболеваний.

Загрязнение сточными бытовыми водами населенных пунктов

Основная причина загрязнения реки – это активный рост и развитие социально – экономической жизни на берегах водоемов.

Отсутствие очистных сооружений и ливневок, несанкционированный сброс сточных вод в реку в населенных пунктах, отсутствие навозохранилищ и стоки животноводческих комплексов ведут к увеличению стока загрязняющих веществ и количества патогенов в реке.

К проблемам вызванных загрязнением сточными бытовыми водами можно отнести следующие:

Изменение химического состояния воды

Уменьшение количества кислорода.

Увеличивается количество водорослей, которые вытесняют рыбу и других животных. Многие виды могут от этого погибнуть.

Вызывает инфекционные и хронические заболевания людей.

Органические вещества попадающие в воду, при высокой концентрации приводят к образованию метана, сероводорода. Вода приобретает гнилостный запах.

К методам борьбы относят:

Очистка реки на государственном уровне.

Строительство очистных сооружений.

Контроль за санитарными нормами воды в реке.

Применение агрохимии и пестицидов

Река Этока расположена вблизи сельскохозяйственных угодий, на которых применяется большое количество удобрений в основном азотные и
фосфорные, пестициды и гербициды,  которые с талой водой и дождевой попадают в реку.

Повышение концентрации токсических веществ в воде приводит к:

нарушению биологического равновесия в реке.

Резко увеличивается количество микроскопических водорослей и ряски.

Гибели живых существ в реке.

Онкологическим заболеваниям людей вследствие пищевой цепи. Яды пестицидов не выводятся, а постепенно накапливаются в организме.

К методам борьбы относят:

Контроль качества внесения удобрений.

Замена пестицидов на более безопасные.

Поиск биологических методов очистки (например, выращивание водного гиацинта, который легко перерабатывает на безопасные соединения пестициды)

Загрязнению реки способствует:

 Накопление в водных животных и проникновению в организм человека.

Усиленному образованию сине-зеленых водорослей.

Приводят к отравлениям живых организмов.

 Вызывают онкологические заболевания, заболевания сердечнососудистой системы, способствуют возникновению атеросклероза, анемии, гипертонии, аллергических реакций.

Они разрушает белки, отрицательно влияют на кожу и волосы.

К методам борьбы относят:

Очистка реки на государственном уровне.

Строительство очистных сооружений.

Контроль за санитарными нормами воды в реке.

2.3 Собственное исследование вод реки Этока

Нами были взяты пробы в реке Этока (среднее течение), Исследование и анализ проводился 20018/19года.

Методы: используемые для контроля качества воды - химические, органолептические и описание водного объекта с помощью биоиндикации. Мной были исследованы следующие химические показатели воды:

Результаты исследования показали, что в воде реки Этока содержаться различные химические вещества, не свойственные природным водам, в т. ч. нефтепродукты, тяжелые металлы. Появление этих веществ связано с хозяйственной деятельностью человека (мусор, животноводческие комплексы, садоводство, бытовые сточные воды и др.)

Пути решения проблемы

1) Строго следить в предпаводковой и паводковый период за состоянием территории, прилегающей к реке.

2) Провести инвентаризацию рек, научную диагностику их состояния и составить комплексный план их оздоровления. Особое внимание отвести сохранению истоков и русел малых рек, рудников, ключей.

3) Периодически расчищать от мусора и ила устья рек, русла очищать от древесины и «техногенного» мусора.

4) Не допускать варварского изымания песка и щебня, разрушения берегов. 5) Определить для каждой конкретной реки предельного, экологически безвредного объема отбора воды для хозяйственных нужд.

6) Восстановить по мере возможности земли, занятые вблизи рек под производство

7) В истоках рек создать гидрологические заказники.

8) Ввести современные методы очистки сточных вод.

9) Ввести чёткие системы оплаты за воду, штрафы за превышение ее норм расходования и загрязнения;

10) Ввести хорошо организованные лугово-пасбищные севообороты, а также очистные сооружения в животноводческих комплексах.

2.4 Рекомендации по улучшению экологического состояния реки Этока

Проводить меры очистки берегов от мусора;

Не быть равнодушными. Делать замечания тем, чьи действия наносят вред окружающей среде;

Объяснять своим друзьям, знакомым, как важно заботиться о состоянии     окружающей среды;

С самого детства знакомить детей с понятиями экология и охрана окружающей среды.

Очистка и безопасное повторное использование коммунально-бытовых сточных вод в сельском хозяйстве;

Разработка биотехнологии  для обработки отходов,

 Защита подземных вод: разработка сельскохозяйственных методов,   которые не приводят к деградации подземных вод;

 Экономно использовать водопроводную воду.

 Избегать попадания бытовых отходов в канализационную систему.

 Работникам сельского хозяйства найти альтернативу синтетическим удобрениям

 Утилизация мусора

 Поставить контейнеры под мусор в местах несанкционированных свалок на реке

 Составить карту реки и отметить на ней наиболее загрязненные участки

Довести до сведения жителей информацию о системе штрафов за экологические нарушения: повреждение деревьев, нарушение почвенного покрова, устройство несанкционированных свалок мусора

 Способствовать  самоочищению и самовосстановлению реки.

 Создание более совершенного проекта по улучшению экологического состояния речки

Заключение

.

Экологическая ситуация в нашей станице оставляет желать лучшего, а качество воды в реках ежедневно ухудшается.Стоит задуматься, неужели нам не дорога наша собственная жизнь, которую мы беспощадно, незаметно для себя губим. А объём загрязнений водоёмов с каждым годом увеличивается с каждым годом увеличивается во много раз. Так как водные ресурсы играют главнейшую роль в жизнедеятельности человека, а человек, понимая всю их важность для своей жизнедеятельности, продолжает их загрязнять, то начинать любить и бережно относится к ним нужно учить с самого детства.

По проведенным исследованиям нельзя сделать глубоких выводов о состоянии воды в реке, но даже такие простые данные показывают, что с нашей рекой не всё в порядке. 

С помощью нашего проекта мы хотим довести до сведения муниципальных властей о необходимости принятия мер по устранению всех указанных недостатков.

Список литературы:

1. Вальков В.Ф., Штомпель Ю.А., Тюльпанов В.И. Почвоведение (почвы Северного Кавказа). Учебник для вузов, Краснодар: Сов. Кубань, 2002. - 728 с.

2. Антыков А.Я., Стомаров А.Я. Почвы Ставрополья и их плодородие. Ставрополь, Ставропольское кн. Изд-во, 1996, 180 с.

3. Шитов Л.Л., Комаров Н.В., Родин А.З. Почвенный покров и земельные ресурсы Российской Федерации. М., 2001, с.398.

4. Соляник Г.М. Эколого-географический вестник Юга России, № 1, 2001, с.48-52.

5. Криволуцкий Д.А. Почвенная фауна в экологическом контроле. М.: Наука, 2004, 270 с.

6. Штомпель Ю.А., Котляров Н.С., Трубилин А.И. Деградация почв и почвоводоохранное земледелие. Краснодар: изд-во "Советская Кубань", 2000.206 с.

7. Научные основы рационального использования и повышения производительности почв Северного Кавказа. Ростов н/Д, 1983. 205 с.

8. Безуглова О.С. Гумусное состояние почв Юга России. Ростов н/Д: изд-во СКНЦ ВШ, 2001. 221 с.

9. Вальков В.Ф. Почвы и сельскохозяйственные растения. Ростов н/Д: изд-во РГУ, 1992. 215 с.

10. Колесников С.И., Казеев К.Ш., Вальков В.Ф. Экологические последствия загрязнения почв тяжелыми металлами. Ростов н/Д: изд-во СКНЦ ВШ, 2000. 232 с.

11. Колесников С.И., Казеев К.Ш., Вальков В.Ф. Биологические принципы мониторинга и нормирования загрязнения почв. Ростов н/Д: изд-во ЦВВР, 2001. 63 с.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/392316-nauchnyj-proekt-po-jekologii-na-temu-jekologi