Исследование экологического состояния пруда на улице Крестьянскойв поселке Константиновский

Практическая часть

Описание объекта исследования

Исследуемый пруд – это водоем природно-антропогенного происхождения. Выкопан по руслу ручья, берущего своё начало из родников, находящихся в лесополосе у деревни Осиновец. Небольшой по размерам: 17 метров в длину и 8 м в ширину находится в конце улицы Крестьянская, примерно в 2 км от центра поселка Константиновского, на поле неподалёку от местного леса. Возле него образована небольшая запруда от которой отходит ручей опоясывающий большую часть посёлка и впадающий в реку Печегда.

Грунт берегов - глинистый, на дне водоема – ил. Питание осуществляется за счет талых и дождевых вод. Подземные воды в питании пруда и ручья играют значительную роль, много родников Глубина пруда 2 - 4 метра.

Температура воды: на поверхности +14 градусов по Цельсию до глубины 1 метр, а глубже очень холодная + 8 градусов по Цельсию, так как подпитывается родниками. Температура воздуха: +25 градусов по Цельсию В пруду проникновение световых лучей происходит до дна.

Уровень воды в пруду может сильно колебаться: в жаркую погоду он понижается, так как питается родниками, а после дождей повышается.

Травянистый покров по берегам сплошной. Северный и северо- западный берег зарос осокой. Спомощью определителя выяснили, что есть 2 вида осоки: Осока дернистая (Carex cespitosa), произрастающая по руслу ручья и Осока береговая (Carex riparia), растущая практически по всему периметру пруда. На северо- западном берегу обнаружили Рогоз узколистный (Týpha angustifólia).

Древесная растительность: редкая, представлена преимущественно ивой. Из трав в основном присутствуют злаковые, лютиковые, сложноцветные.

Из лютиковых – Лютик едкий (Ranúnculus ácris) и Лютик ползу́чий (Ranunculus repens).

Водная растительность представлена высшими растениями:
ряской, элодея, роголистником водорослями: улотриксом, спирогирой. Из одноклеточных - амфора.

Беседуя с местными жителями о пруде, мы выяснили:вода в ручье была настолько чистая и холодная, что из неё даже пили, брали воду для стирки и полива огородов. На протяжении течения по руслу, ручей имеет много родников, которыми питается. Ручей неглубокий и было видно его красивое, илистое и песчаное дно, а сейчас на дне можно увидеть следы негативного отношения жителей: банки, бутылки и прочее. В нем водились пескари, окуни. Ручей и сейчас продолжает свое течение, но со строительством пруда о нем «забыли». Жители, были довольны, а ручей, протекая по поселку, к месту впадения в реку Печегду, засоряется мусором, бытовыми отходами, да и сам заиливается.По руслу ручья, вытекающего из пруда,располагается  мусорная свалка

Сегодня пруд представляет собой своеобразный тип ландшафта, сочетающий в себе биотопы озера, луга и болота. Большему зарастанию подвергаются слабопроточные заиленные береговые участки водоёма.

Химический анализ воды.

Гидрохимичскикий анализ воды был проведён по методике, описанной в основной части работы, в соответствии с ГОСТ в лаборатории Центра дополнительного образования «Созвездие». Изучение органолептических (гидрофизических) показателей воды проводилось в полевых условиях.

таблица 2

Протокол исследования приведён в Приложении 6

На основании данных химического анализа вода является пригодной для бытовых нужд и по всем показателям кроме железа не превышает ПДК. Повышенное содержание железа.

Раньше загрязнялся пруд смывами с полей ядохимикатов, удобрений в весеннее время, что наносило определенный урон флоре и фауне пруда и ручья. Но за последние годы много полей вокруг пруда находится под паром, смыв с полей уменьшился, поэтому вода слабо загрязненная.Загрязнение пруда зависит еще от того, что его течение медленное, вода застаивается и не очищается

Вывод

1. Гипотеза подтвердилась. Химический анализ воды и индекс Майера свидетельтвуют о том, что вода в пруду чистая и пригодна для бытовых нужд.

2. На основе визуального обследования составлено описание пруда.

3.   При отборе проб был установлен видовой состав беспозвоночных животных. Отсняты 3 фрагмента фильма «Движение животных». Физико-химические показатели воды по следующим показателям: Хлориды, сульфаты, общая жесткость воды, азотсодержащие соединения не превышают предельно допустимые. Показатель железо выше ПДК.

4. класс качества воды – 2. Водоём чистый по индексу Майера 

5.  Воду можно использовать для бытовых целей, но пить и купаться не рекомендуется (много пиявок и возможно бактериальное загрязнение от свалок.

Заключение

Результаты, полученные в ходе работы, позволяют сделать следующее заключение:

Обследуемый водоём не испытывает сильных антропогенных нагрузок в районе проведения исследований. Это подтверждается большим числом встреченных видов, так как биоразнообразие является одним из основных показателей устойчивости естественных экосистем.

Нахождение в водоёме нескольких индикаторных групп является подтверждением того, что условия обитания водных организмов вполне благоприятны.

Разветвлённые пищевые цепи с большим числом взаимозаменяемых видов также служит показателем нормального состояния исследуемого участка водоём

Литературные источники

1. Методика рекогносцировочного обследования малых водоемов (методическое пособие) Ассоциация «ЭКОСИСТЕМА» Москва, 1998

2. «Основы экологии» (учебник), Н.М. Чернова, В.М. Галушин, В.М. Константинов Москва, 2003

3. Ихер Т.П., Шиширина Н.Е., Тарарина Л.Ф. Экологический мониторинг объектов водной среды.Методическое пособие для педагогов, студентов и школьников / Тула: ТОЭБЦу, изд-во «Гриф», 2003. - 92 с.

4. Зверев А.Т., Ачапкина Л.А. Экология. Практикум. 7-9 классы. Москва, 2007.

5. А.Г Муравьёв, Пугал, Лаврова Экологический практикум. Учебное пособие с комплектом карт – инстукций,/ Под ред. к.х.н. А.Г. Муравьева. - СПб.: «Крисмас+», 2011. - 264 с., ил

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

БЛОК-СХЕМА ПРОВЕДЕНИЯ АНАЛИЗА
содержания хлор-иона титрованием азотнокислым серебром

↓

↓

↓

                                                                        ↓

                                                                        ↓

                                                                        ↓

                                                                        ↓                                   

                                                                        ↓                                     

Содержание хлор-иона (Х), мг/дм3, вычисляют по формуле: где v - количество азотнокислого серебра, израсходованное на титрование, см3; K - поправочный коэффициент к титру раствора нитрата серебра; g - количество хлор-иона, соответствующее 1 см3 раствора азотнокислого серебра, мг (0,5); V - объем пробы, взятый для определения, см3.

* Таблица для качественного определения содержания хлор-иона

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

БЛОК-СХЕМА ПРОВЕДЕНИЯ АНАЛИЗА
определения жесткости воды

↓

↓

                                                                        ↓                                    

                                                                        ↓

                                                                        ↓                                                                        

                                                                        ↓                                    

                                                                        ↓                                    

где М- коэффициент пересчета, равный 2СТР, (как правило, М=50); F - множитель разбавления исходной пробы воды (как правило, 1); K - коэффициент поправки к концентрации раствора трилона Б; VТР - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, см3; VПР - объем пробы воды, взятой для анализа, см3.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

БЛОК-СХЕМА ПРОВЕДЕНИЯ АНАЛИЗА
измерения массовой концентрации общего железа

↓

↓

↓

↓

↓

                                               ↓                                           ↓

↓

↓

↓

↓

↓

Массовую концентрацию железа (Х) в анализируемой пробе, мг/дм3, вычисляют по формуле: где с - концентрация железа, найденная по градуировочному графику, мг/дм3; V- объем воды, взятый для анализа, см3; 50 – объем, до которого разбавлена проба, см3.

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

БЛОК-СХЕМА ПРОВЕДЕНИЯ АНАЛИЗА
определения азотсодержащих веществ

↓

↓

↓

↓

                                                  ↓                                         ↓

                                               ↓                                           ↓

↓

↓

↓

↓

↓

Массовую концентрацию аммиака и ионов аммония в пробе исследуемой воды X, мг/дм3, рассчитывают по формуле: где К - коэффициент градуировочной характеристики; А - измеренное значение оптической плотности пробы анализируемой воды; Vk - вместимость мерной колбы, использованной при подготовке пробы анализируемой воды для измерения (в данном случае равен 50 см3); V - объем аликвоты пробы, взятой для анализа, см3; f - коэффициент разбавления пробы анализируемой воды, при этом, если пробу не разбавляли, то принимают равным 1.

↓

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

Индекс Майера

Таблица 5

ПРИЛОЖЕНИЕ 8

ПРИЛОЖЕНИЕ 9

Фото 1

Фото 2

Фото 3

Фото 4

Фото 6

Фото

Фото 11

 Фото 12

 Водоросль Спирогира с неизвестным объектом.

Исследование экологического состояния пруда на улице Крестьянскойв поселке Константиновский

Исследовательская работа

Выполнила: Рябчикова Анастасия,

ученица 10 класса

МОУ Константиновской СШ

Руководитель: Грамотинская С. Г.,

учитель биологии
МОУ Константиновская СШ

Тутаев, 2021 год

Оглавление

Оглавление

Введение. 3

Актуальность: 3

Цель. 4

1. Основная часть. Изучение информационных источников. 5

1.1. Значение прудов: 5

1.2. Метод Майера. 6

1.3 Физико-химические методы.. 8

1.3.1 Правила отбора проб воды.. 8

1.3.2 Кислотность и минеральный состав воды. 9

1.4. Основные компоненты, создающие минерализацию питьевой и природной воды Таблица 1 10

1.5. Методика определения компонентов минерализации воды.. 11

3. Практическая часть. 12

3.1 Описание объекта исследования. 12

3.2 Химический анализ воды. 15

3.3. Определение качества воды в пруде по методике Майера. 16

Вывод. 19

Заключение. 19

Литературные источники. 20

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. 21

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. 22

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. 24

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. 25

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. 26

ПРИЛОЖЕНИЕ 6. 28

ПРИЛОЖЕНИЕ 7. 29

ПРИЛОЖЕНИЕ 8. 30

ПРИЛОЖЕНИЕ 9. 31

Введение

Пруды - это искусственные водоемы, создаваемые человеком, удачно вписывающиеся в естественные ландшафты. Это пример водной среды обитания, дом для большого сообщества различных растений и животных. В последние годы экологическое состояние многих прудов, стало неблагоприятным. Малые пруды оказались в худшем экологическом состоянии, чем главные водные артерии. Произошло это потому, что значение прудов, как важных природных объектов, в должной мере не оценивалось. Одним из видов загрязнения прудов является антропогенное воздействие. Если в начале века в науке было известно всего 17 загрязнителей природных вод, то сейчас их более 2,5 тысяч видов. Это пагубно влияет на здоровье населения и ведет к гибели рыб, водоплавающих птиц и других животных, усыханию и снижению продуктивности растений.[1]

При попадании в пруды органических и минеральных веществ, содержащийся в них азот и фосфор служат питанием для водорослей, которые разрастаются, закрывают друг другу свет, идет процесс массового отмирания и гниения. В этом случае вся экосистема водоема может погибнуть.

Актуальность:

На современном этапе отмечается повышенный интерес к такой проблеме как осознание ограниченности природных ресурсов и необходимости грамотного, бережливого отношения к нашей планете.[2] Это должно стать основой мировоззрения будущего поколения жителей Земли, именно в этом я вижу актуальность данной темы.

Первые шаги в этом направлении нужно делать на местном уровне, начиная с исследования окружающей среды своего дома, улицы, села, города, района. Поэтому меня заинтересовала тема изучения искусственных водоёмов и их экологическое состояние.

Проблемный вопрос: Оказывает ли влияние инфраструктура (расположение грунтовой дороги, близко лежащие дворы, мусоросборники, гаражи) на качество воды в близлежащем водоёме?

Выдвигаем гипотезу: Чистота воды пруда, определённая с помощью физико-химического анализа будет подтверждаться индексом Майера.

Цель: изучить экологическое состояние пруда на улице Крестьянской в поселке Константиновском и определить степень его загрязнения.

Задачи исследования:

1. Изучить теоретический материал по вопросам экологии открытых водоемов.

2. Провести визуальное обследование пруда.

3. Произвести отбор проб воды из водоема для химического анализа.

4. Определить физико-химические показатели воды по следующим показателям: Хлориды, сульфаты, общая жесткость воды, азотсодержащих соединений, железа.

5. Проанализировать уровень загрязнения путем обнаружения/отсутствия водных беспозвоночных по индексу Майера.

6.Дать оценку пригодности воды для питья, купания и хозяйственных нужд.

7. Разработать рекомендации по улучшению экологического состояния пруда.

Объект исследования: пруд посёлка Константиновскийна улице Крестьянской

Предмет исследования: качество воды пруда на улице Крестьянской посёлка Константиновского

Методы работы

1. Научный метод (изучение методической и дополнительной литературы)

2. Визуальное обследование водоема.

3. Отбор проб воды для физико-химического анализа.

4.  Лабораторный метод - химический анализ водыМетод  биоиндикации Майера

Инструменты для работы:

¾ Прибор рН – тестеропределятся такой показатель качества воды – как рН (водородный показатель). Этот прибор рассчитан на использование и в походных условия, и в лаборатории.

¾ Банки (для хранения материала)

¾ Сачки (для сбора)

¾ Фотокамера (для фотофиксации)

¾ Термометр,

¾ Стеклянный цилиндр,

¾ Коническая колба,

¾ Пробирки

¾ Реактивы для химического анализа

¾  Определитель основных групп пресноводных животных (Приложение №1)