Экологическое исследование водоема Зеленино

Управление образования

Администрации Вязниковского района Владимирской области

МОУ «Никологорская средняя общеобразовательная школа»

« Экологическое исследование водоёма Зеленино».

Работу выполнила

Туранова Евгения Федоровна

учитель биологии Никологорской сош

Никологоры

Содержание работы.

1.Введение.

2.Цели и задачи исследования.

3.Описание водоёма.

3.1.Карта–схема исследуемого водоёма.

4.Рекогносцировочное обследование водоёма.

4.1.Бланк рекогносцировочного обследования водоёма.

4.2. Характеристики водоёма на изучаемых участках.

5.Методика обследования водоёма.

6.Характеристика прибрежной растительности.

7.Зональная водная растительность.

7.1.Видовой состав растительности различных экологических групп.

7.2.Профиль зональности водной растительности.

8.Характеристика животного мира в прибрежной зоне и в водоёме.

9.Химический анализ воды в водоёме.

10.Биоиндикация воды в водоёме Зеленино.

11.Результаты исследования.

12.Рекомендации по использованию работы.

13.Литература.

14.Приложение.

Определение экологического состояния

водоёма Зеленино поселка Никологоры.

1.Введение.

Исследовать — значит знать.

Развитие биосферы и человеческого общества немыслимо без воды, которая является постоянным спутником и необходимым условием воспроизводства живого органического мира. Занимая промежуточное положение между атмосферой и литосферой, гидросфера постоянно находится в тесной взаимосвязи с ними. Поэтому загрязнение воды отрицательно скажется на состоянии других оболочек нашей планеты и приведёт к изменениям в них в худшую сторону, что, несомненно, отразится на благосостоянии человека и на его здоровье.

Н аблюдения за изменениями в состоянии водоёмов очень важны для всего общества и для каждого человека в отдельности. Осознание ограниченности природных ресурсов и необходимости грамотного, бережливого отношения к нашей планете должно стать основой мировоззрения будущего поколения жителей Земли. Первые шаги в этом направлении нужно делать на местном уровне, начиная с исследования окружающей среды своего дома, улицы, села, города, района. Вот почему меня очень волнует тема изучения загрязнения водоёмов и их экологического состояния. Чтобы найти ответ на этот вопрос, я взялась исследовать состояние водоёмов окрестностей поселка Никологоры с целью изучить их экологию.

2.Цели проекта:

Провести рекогносцировочное обследование водоёма, с целью приблизительной оценки экологического состояния.

Изучить экологическое состояние водоёма Зеленино с помощью химического анализа и методов биоиндикации.

Задачи:

Определить места исследования водоёма Зеленино.

Взять пробы воды на обозначенных участках и провести вылов животных-индикаторов.

Провести анализ воды с помощью биоиндикации и химического анализа.

Выявить виды растений и животных, обитающих в водоёме и прибрежной зоне.

Выявить основные источники загрязнения водоема.

3.Описание водоёма

Июль- владыка тепла и света. Он наливает силой всё, что идёт в рост и множит потомство. Июль проявляет весь свой характер: если уж гроза так - гроза, жара - так до пота. Хочешь искупаться – пожалуйста. Неподалёку от моего дома находится Зеленин водоём. В знойную пору жизнь достигает здесь своего высшего развития. Вода «цветёт». Водоём переполняются бесчисленным множеством микроскопических зеленоватых водорослей. В это время не обязательно куда-то путешествовать, что бы встретить удивительное. Окажитесь вы у Зелениного пруда, и перед вами может раскрыться интересный мир.

Первые упоминания о Зеленине появились в1850 году. В Никологорском погосте купеческими детьми Зелениными было основано красильно-отделочное заведение. Братья Зеленины принадлежали к зажиточной верхушке государственных «экономических» крестьян. Они раньше других выкупились на волю из удельного казённого ведомства, вышли в купечества, построили небольшие ткацкие фабрики. В 1868 году была открыта ткацкая светёлка и раздача пряжи Зелениной. Для работы такого производства нужна была вода, поэтому построено оно было около небольшого ручейка. А в Советское время чуть выше этого ручейка, был выкопан водоём, и вода в нем использовалась для орошения сельскохозяйственных полей. В 1976 году берег выложили плитами, построили дамбу и водонасосную машина (сейчас её нет).

Наличие ряски говорит о неблагоприятном экологическом состоянии водоёма.

4. Рекогносцировочное обследование водоёма.

Рекогносцировка – предварительное обследование водоёма, основанное на визуальном наблюдении и не требующее для своего проведения никакого специального оборудования, сложных орудий, инструментов и приборов.

Для обследования были выбраны 2 участка в водоёме Зеленино, расположенные друг от друга на расстоянии 50 метров. В полевых условиях велось заполнение бланка, а затем все данные были занесены в таблицу 1 «Характеристики водоёма на заданных участках»

И
сследование - дело тонкое

Участок №1Участок №2

Двое в лодке с

термометрами

Таблица 1.

4.2Характеристики водоёма на изучаемых участках.

*(см. фото в приложении).

5.Методика обследования водоёма.

1.С помощью лотка-верёвки с метками, привязанными к ней грузом, измерил глубину отдельных участков водоёма.

2.По результатам полученных замеров начертил профиль дна водоёма (см. в приложении).

3.Ширину водоёма измерял шагами по грунтовой дороге.

4.Что бы определить скорость течения реки мне понадобилась верёвка длиной 10 метров, секундомер и деревянный кораблик. Измерения проводил в безветренную погоду. Сначала определил, какое расстояние проплывёт кораблик за 1 минуту, а затем вычислил скорость по формуле:

5.Донный грунт исследовал с помощи ведёрка на верёвке с грузом.

6.Для измерения прозрачности воды взял фанерку с белой поверхностью 20х20 см с грузом на верёвке и метками для определения глубины. Спустил диск в воду с теневой стороны лодки и замерил по меткам, на какой глубине он скрылся из поля зрения. Дав отдохнуть глаза, поднял диск и заметил, на какой глубине он снова стал заметен. Среднее из отсчётов стал показателем прозрачности воды.

7.В колбу объёмом 500 мл налили воду. Закрыли пробкой, и содержимое несколько раз тщательно взболтали. После этого открыли колбу и определили интенсивность и характер запаха.

8. Определение интенсивности запаха воды.

Различают две группы запахов:

а) естественного происхождения: вызванные химическими веществами, образованными живущими и отмирающими организмами, влиянием берегов и дна водоёма, почвы, колодцев, срубов и т.п.

б) искусственного происхождения, вызванные поступлением в водоём сточных вод или введением в воду химических соединений.

Таблица. Определение интенсивности запаха воды.

9. Температура воды измерялась термометром в тени у берега и в удалении от него. Отсчёт показаний термометра проводился, не вынимая его нижнюю часть из воды.

10.Характеристика перифитона – обрастаний на подводных предметах. Оценивается глазомерно по следующей шкале:

очень слабо развит – 1 балл, слабый налёт – 2 балла, умеренно развит – 3 балла,

обильный – 4 балла, очень обильный – 5 баллов.

11.Определение степени эвтрофированности водоёма.*

Эвтрофированность водоёма - это повышение уровня первичной продукции вод благодаря увеличению концентрации биогенных элементов, в основном – фосфора и азота, которые стимулируют рост водорослей и высших водных растении

Эвтрофирование естественное, является процессом очень медленным, длящимся многие тысячи лет и представляющим собой естественную сукцессию водоёма.Эвтрофирование антропогенное, вызвано привнесением в водоём биогенных элементов в чистом виде (минеральные удобрения, промышленные и коммунальные стоки). Проходит гораздо быстрее – за несколько лет водоём может перейти из одного трофического уровня в другой. До определённой степени эвтрофирование – явление положительное, с точки зрения развития водоёма. Повышение до определённого уровня первичной продукции создаёт основу для развития более богатой кормовой базы гидробионтов, в том числе рыб, способствует увеличению их численности. Затем, придальнейшей эвтрофикации, качество воды резко ухудшается – уменьшается прозрачность, снижается количество кислорода, возникает «цветение», зарастает прибрежная зона.

*материал из пособия «Методы изучения состояния окружающей среды: практикум по экологии» ( под. ред. Коробейников Л.А.)

6. Характеристика прибрежной растительности

Прибрежная растительность на обоих участках в основном одинакова. На левом берегу негустые заросли ивы, осины. Из травянистых растений, в основном, произрастают дикорастущие злаки. Встречаются подорожник, одуванчик, полынь, пижма, мышиный горошек. На поверхности склонов встречаются кустарничковые растения: сладкий паслен.

Правый берег покрыт лесом шириной 100 метров. Берег пологий, постепенно возвышающийся над рекой. Лес старый, много деревьев гниющих. Среди деревьев встречаются тополь, осина, дубы. Возраст деревьев доказывает толщина древесины, достигающая до 80 см. в диаметре. Ближе к реке произрастают: бересклет бородавчатый, шиповник, терновник. Среди зарослей деревьев и кустарников много хмеля, ландыша, чистотела, подорожника, крапивы, чистотела, копытень европейский, шалфея и других темновыносливых растений.

По берегам водоема в лесу видны следы деятельности бобров. Они протаптываю свои тропинки к реке и валят огромные деревья.

7.Зональная водная растительность.

В водоёме Зеленино своеобразная водная растительность, которая сформировалась при определённом сочетании экологических условий. Различают следующие зоны:

Зона береговых растений – гигрофитов, т.е. наземных растений, приспособленных к избыточно влажным местообитаниям.Наиболее типичные здесь:

Осока пузырчатая* - Carex. physodes, род растений семейства осоковых. Многолетние травы с дерновины, иногда кочки. Листья обычно с влагалищами, линейные, с ползучими или укороченными корневищами, образующие рыхлые или плотные острошероховатыми краями и узким язычком. Цветки однополые (растения, как правило, однодомные), большей частью в многоцветковых колосках, собранных в соцветия (редко одиночные). Околоцветника нет. Тычиночные цветки с 3 тычинками в пазухах кроющих чешуй, пестичные — с гинецеем, заключённым в замкнутый прицветничек .

Лютик круглолистный - RanunculuscircinatusSibth, многолетнее водное растение до 2 метров в длину. Листья плавающие, трёх – пятилопастные. Цветок с 5 белыми лепестками поднимается над водой. Цветёт с июля по сентябрь.

Ива ломкая –Salixfragilis.L., кустарник высотой около 6 метров с короткочерешковыми листьями. Листья узкие, длинные. Цветки однополые, двудомные. Цветут до распускания листьев; их цветки, особенно мужские, издают приятный запах. Образуют целые скопления.

* Приведенные на этой странице данные взяты из компьютерного определителя травянистых растений средней полосы России (Боголюбов А.С., Васюкова О.В., Жданова О.В., Кравченко М.В., Лазарева Н.С. Москва, "Экосистема", 2004).

Ольха клейкая –AlnusglutinosaGaerth, дерево высотой до 20 метров со стройным стволом, цилиндрической кроной, обратнояйцевидными на вершине выемчатыми клейкими листьями. Цветёт рано весной.

Зона мелководных гидрофитоввключает сравнительно невысокие растения, погружённые в воду своими основаниями и укореняющиеся в грунте. Эту зону заселяют виды:

Водокрас лягушачий— Hydrocharis morsus-ranae L.Многолетнее травянистое растение, обычно свободно плавающее. Листья длинночерешковые , округло-почковидные, плавающие.Цвётёт в июне-июле. Плоды созревают в июле-августе. Растёт в водоемах разного типа: озерах, старицах, прудах, канавах.

Рогоз широколистный— Typha latifolia L.Многолетнее растение высотой 1-3 м с коротким, толстым, ползучим корневищем. Стебель крепкий, прямостоячий, стройный, не ветвистый. Листья широколинейные, превышающие соцветие, шириной 5-15 мм, серо-зеленые, плоские. Соцветие — початок , верхняя тычиночная часть которого тесно примыкает к нижней пестичной , изредка они разъединены промежутком не более 4 мм; пестичная часть при плодах черно-бурая, толсто-цилиндрическая, до 2.5 см толщиной и 30 см длиной . Мужские цветки имеют прицветники, женские без прицветников. Пестик с верхней завязью, основание которой обрамлен длинными щетинками. Цветет с июня по июль. Плод — орешки, на длинных ножках, опушенных длинными щетинками, созревают в большом количестве, распространяются ветром.

Стрелолист обыкновенный —Sagittaria sagittifoliaМноголетнее травянистое растение, выходящее из толстого короткого корневища. Цветущий стебель трёхгранный,высотой от 20 до 110 см. Листья в прикорневой розетке, трех типов: самые нижние — линейные, по большей части погруженные, второй тип — плавающие, с округлой или копьевидной пластиной, третий — вверх стоячие, выходящие из воды, длинночерешчатые, выраженной стреловидной формы Соцветие — кисть, состоящая из мутовок по 3 белых, с фиолетовым основанием, цветка в пазухах цветников. Нижние две мутовки из пестичных цветков, прочие — из тычиночных, цветоносы пестичных цветков короче. Цветет с середины июня до конца августа.

Телорез обыкновенный, или алоэвидный— Stratiotes aloides Многолетнее водное растение с толстым, коротким корневищем, усаженным корневыми мочками и дающим ползучие укороченные побеги. Стебель укороченный. Листья в густой розетке , торчащие из воды, широколанцетные, жесткие, по краю остроколючепильчатые .Цветки крупные, с белыми лепестками. Цветет в июне-июле. Плоды созревают в июле-августе.

Частуха подорожниковая— Alisma plantago-aquatica Многолетнее растение высотой от 10 до 80 см. Из клубневидного корневища над водой выступают длинночерешчатые, яйцевидные или широкояйцевидные, с 3-5 вдавленными жилками листья, в основании клиновидно, реже сердцевидно суженные к черешку. Стебель, выходящий из листовой розетки, в верхней части густо мутовчатоветвистый.Погруженные в воду листья — линейные. Соцветие — пирамидальная, вверх стоячая метелка. Цветки на цветоносах, чашечка широкояйцевидная, венчик белый или розоватый, лепестки длиной до 6 мм, округлые, обратнояйцевидные. Столбики пестика прямые, длиннее или равные по длине с завязью. Цветет с середины июня по конец сентября. Плод — многоорешек, плодики с одной бороздкой наверху.

Зона плавающих листьев начинается за высокой стеной камышей в ещё более глубокой (от 3 до 5 м) полосе. У многих растений этой зоны только верхняя сторона листовых пластинок и цветки соприкасаются с воздушной средой, все же остальные органы размещаются в толще воды и в грунте. Самыми характерными растениями этой зоны являются:

РДЕСТ* остролистный – PotamogetonacutifoliusLink , род многолетних водных трав семейства рдестовых. Соцветие – многоцветковый колос, поднимающийся над поверхностью воды. Листья, плавающие на поверхности воды, на длинных черешках, овальные, цельнокройные. Около. 100 видов, по всему земному шару. Растут в стоячих или медленно текущих пресных или солоноватых водах, образуя иногда обширные заросли. Многие виды — пища рыб и других животных.

ЭЛОДЕЯ канадская – ElodeacaradensisMichx, род многолетних водных трав семейства водокрасовых. Элодея канадская в сер. 19 в. была занесена в Европу, где быстро и широко расселилась (отсюда название «водяная чума»); в России — на востоке до оз. Байкал. Заросли элодеи препятствуют судоходству и рыболовству. Зеленая масса элодеи пригодна на корм скоту и как удобрение. Разводится в аквариумах. Корневая система развита слабо. Побеги ветвящиеся, слабые, целиком погружённые в воду, длина побегов 30-100 см. Листорасположение мутовчатое, листья простые, сидячие, овальные или продолговатые, очень тонкие.

Приведены данные из « Определитель сосудистых растений Владимирской области». И.В.Вахромеев – Владимир 2002

8.Характеристика животного мира в прибрежной зоне и в

водоёме.

В лесу много кабанов, которые устраивают лежбище, и купальни на берегу реки около леса. Много красных муравьев, разновидностей кузнечиков и лесных пауков, летают мошки, комары, парят чайки. Из рыб в воде водится карась, щука, плотва, окунь. Сразу же после вскрытия водоёма приступает к нересту щука. Любят полакомиться икрой щуки, окуни и ерши. Не прочь отведать её и птицы: чайки, утки, вороны. Пескари держатся у берегов, где течение тише. Около 2 участка разнообразие рыб намного меньше, в основном встречается карась в большом количестве. Перед исследователями встали вопросы:- Почему водная растительность на разных участках одной и той же реки разная? Почему исследуемые участки реки отличаются количественно по многообразию рыб? Провели химический анализ воды.

9.Химический анализ воды в водоёме Зеленино.

Общий вывод по химическому анализу воды.

На обоих участках отсутствуют соли тяжелых металлов, вода мягкая, кислотность немного повышена за счет присутствия нитратов в воде. Обнаружено незначительное содержание фенола на обеих участках и незначительное количество сероводорода около 2 участка. На основе химического анализа мы пришли к выводу, что такая разность в чистоте воды сказывается из-за скорости течения реки. Так как скорость течения воды около 2 участка меньше, то это способствует быстрому гниению камыша и рогоза. Отсюда образуется глубокий слой черной тины, ощущается сильный запах плесени и слабый запах сероводорода. Чистота воды ни везде одинакова. Поэтому разнообразие растительного и животного мира разное.

10.Биоиндикация воды в водоёме Зеленино.

Определение чистоты воды методом биоиндикации.

Биоиндикация – это определение класса качества воды, уровня и характера загрязнения реки на основании присутствия или отсутствия в нем определенных видов рыб, беспозвоночных, т.е. с помощью видов индикаторов загрязнения. В качестве видов индикаторов используются виды, наиболее чувствительные к загрязнению водоема, то есть виды, обитающие в узком диапазоне классов качества вод. Уровень загрязнения определяется по Шкале качества воды.

Ход работы

1.Около берега реки с помощью сочка и банки с мелкими отверстиями выловили беспозвоночных животных.

2.Выловленные организмы поместили в чашку с белым дном.

3.Осмотрели выловленных животных на месте, определили с помощью атласа-определителя.

4. Оценили состояние воды с использованием индекса Майера.

Отметил, какие из приведенных в таблице индикаторных групп обнаружены в пробах. Количество обнаруженных групп из первого раздела таблицы умножили на 3, количество групп из второго раздела – на 2, а из третьего – на 1. Получившиеся числа сложили. Значение суммы характеризует степень загрязненности водоема.

Результаты исследования по индексу МАЙЕРА

Участок №1

Обнаружены: *

1 группа - личинки веснянок, личинки поденок, личинки ручейников, личинки вислокрылок.

2 группа личинки стрекоз, личинки комаров-долгоножек, моллюски-катушки.

Итого: 18 баллов.

Участок №2

Обнаружены:

2 группа – личинки комаров долгоножек, моллюски-живородки, моллюски беззубки, личинки стрекоз, пиявки.

3 группа - малощетинковые черви, трубочник, мотыль, прудовик.

Итого: 14 баллов.

Для определения беспозвоночных животных были использованы рис 1-37 стр. 49-51 Практические задания по экологии: Методическое пособие /Владимир 1994/

ВЫВОДЫ:

Участок №1 соответствует второму классу качества воды.

Участок №2 – третьему классу качества.

11.Результаты исследования.

Произведя исследование состояния водоёма, я пришёл к выводу, что водоём представляет собой биогеоценоз. Это природная система обладает способностью к саморегуляции и непрерывному самовознобновлению.

Растения, населяющие водоём, распределяются в нем зонально – поясами. Наиболее разнообразные и благоприятные для жизни условия создаются в прибрежной зоне. Здесь вода теплее, т.к. прогревается солнечными лучами, она достаточно насыщена кислородом. Видовой состав растений здесь очень многообразен. Каждая зона характеризуется определённым флористическим составом.

Распределение растений в водоёме зависит от глубины, физико-химических особенностей водоёма.

Водоём занимает большую площадь, он не глубокий, в отдельных местах глубина достигает 5 метров.

Вода в водоёме загрязнённая, соответствует 2 и 3 классу качества, об этом говорит физико-химический анализ воды и результаты биоиндикации.

Основным источником загрязнения воды являются весенние разливы реки и впадение талых вод. Это несет с собой в воду минеральные удобрения. Ведь до недавнего времени поля засевались и обрабатывались совхозом «Победитель». В настоящее время эти участки используются для выгона животных фермерскими хозяйствами, а побережья как водопой.

Прогон скота вдоль берега

Разведение кострищ.

Мойка автомобилей и полоскание белья способствуют появлению в реке небольшого количества фенола.

Слабое течение на участке №2 способствует быстрому гниению водной растительности и привлекает к себе большое количество кабанов.

Водоём остается популярным местом отдыха среди населения посёлка Никологоры, поэтому прибрежные зоны замусорены, со временем попадающие в реку и оседающие на дне.

Прибрежные зоны замусорены.

Особенно привлекает водоём население своей рыбой, поэтому дополнительные отходы попадает в реку. Но изобилие рыбы намного больше на участке №1, а на участке №2 в основном водится карась.

12.На основе полученных результатов можно порекомендовать:

Главе Муниципального образования «Посёлок Никологоры» Г.Н.Шляпунову— распределить между школой и аграрным техникумом контроль за состоянием водоёма;

запретить и устранить несанкционированные свалки на берегу водоёма;

работникам СЭС — регулярно проводить мониторинговые исследования состояния водоёмов окрестностей п.Никологоры, проводить выявление нарушителей, отрицательно влияющих на экологическую устойчивость водоёмов, определить наказание за нарушение.

местным законодательным органам — запретить стирку и полоскание ковров, мойку машин на открытых водоёмах.

учащимся — продолжать начатые мониторинговые исследования открытых водоёмов;

Рекомендации по использованию работы учащимися.

Проводить исследование экологического состояния Зеленино регулярно, через каждые три года.

Использовать данную работу для исследования другого водоёма, расположенного около деревни Ерофеево.

Материалы данной работы использовать для иллюстрации экологических проблем местности, экологического просвещения населения.

13.Литература:

1.Методика рекогносцировочного обследования малых водоёмов: Методическое пособие / А.С. Боголюбов, Д.Н. Засько. – М.: Экосистема,1998.-13 с/

2.Практические задания по экологии: Методическое пособие /Владимир 1994/

3.Летняя полевая практика по ботанике./Гуленкова М.А., Красникова А.А. «Просвещение»1976/

4.Мамаев Б.М. Атлас-определитель насекомых. — М.: Просвещение, 1985.

5.И.В.Вахромеев Определитель сосудистых растений Владимирской области. –Владимир 2002

6.Н.Д.Сысоев Встречи с природой. – Владимир 1995

Личное участие школьников

в улучшении экологической ситуации в районе водоёма.

Уборка мусора в прибрежной зоне

Лекция «Живи в согласии с природой»

Зональная водная растительность.

Водокрас лягушачий— Hydrocharis morsus-ranae

Осока пузырчатая* - Carex. physodes

Рогоз широколистный— Typha latifolia L.

Стрелолист обыкновенный —Sagittaria sagittifolia

Телорез обыкновенный, или алоэвидный

Частуха подорожниковая— Alisma plantago-aquatica

Ива ломкая –Salixfragilis.L.,

РДЕСТ остролистный – PtaomogetonacutifoliusLin

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/73367-jekologicheskoe-issledovanie-vodoema-zelenino