Озеро Буйвола, экологические проблемы, пути решения
Автор: Магомедова Наталья Владимировна
Организация: МОУ «Гимназия №9»
Населенный пункт: Ставропольский край, г.Буденновск
Автор: Курбанова Фарида Артуровна
Организация: МОУ «Гимназия №9»
Населенный пункт: Ставропольский край, г.Буденновск
Введение……………………………………………………………………………………........3
2. Обзор литературы и обоснование направления исследования……………………...........4
3. Физико-географическая характеристика территории Прикумья…………………............4
4. Методика исследования…………………………………………………………………….5
5. Результаты исследования……………………………………………………………………5
5.1Исследование по теме: «Определение цвета (окраски) воды пробы №1,2,3,4 озера Буйвола»…………………………………………………………………………………………6
5.2 Исследование по теме: «Определение мутность воды пробы №1,2,3,4 озера Буйвола»………………………………………………………………………………………....6
5.3Исследование по теме: «Определение запаха воды пробы №1,2,3,4 озера Буйвола»………………………………………………………………………………………….7
5.4 Исследование по теме: «Определение кислотности (рН) воды пробы №1,2,3,4 озера Буйвола»………………………………………………………………………………………….7
5.5 Исследование по теме: «Жесткость воды озера Буйвола»………………………………8
5.6 Исследование по теме: «Определение наличия живых организмов в воде озера Буйвола»…………………………………………………………………………………………8
5.7 Основные экологические проблемы озера Буйвола………………………………………9
Заключение…………………………………………………………………………………….....9
Литература……………………………………………………………………………………....10
Приложения……………………………………………………………………………………..11
Много лет не была на родном берегу,
И в озерных волнах не мочила ладони.
Вот стою – и поверить никак не могу.
Что с тобой, Буйвола? Тина, ряска. Зловоние…
Валентина Шемякина
Введение
Человек в процессе своей хозяйственной деятельности влияет на окружающую среду и изменяет природу. Порой результаты этих изменений ухудшают природную среду и угрожают человечеству. В связи с этим возникла острая необходимость изучения взаимоотношений живого организма и среды, в которой он живет, и как сохранить среду обитания соответствующую всем требованиям жизни. Изучением этих задач занимается экология.
В последние несколько лет многих волнуют проблемы водной экологии. Вода – важнейший природный ресурс на Земле, который нельзя заменить никаким другим веществом. Живые организмы постоянно потребляют воду и постоянно её теряют, а для некоторых она является домом. Но в своей повседневной жизни мы не всегда задумываемся над тем, как относимся и как должны относиться к воде. В наше время проблема сохранения воды стала проблемой, волнующей всех. Беря у природы воду чистой, человек, в большинстве случаев, возвращает её в меньших количествах, недостаточно или полностью неочищенной. Родной для нас Ставропольский край не изобилует избытком водных ресурсов, и каждая капля влаги является по-настоящему драгоценной.
В 2012 году было принято решение начать работу, связанную с поиском эффективного решения проблемы загрязнения водоемов Ставропольского края. [Вишнякова В.Ф. Экология Ставропольского края. Учебник для 9-11 классов общеобразовательных учреждений Ставропольского края, Ставрополь 2000г. - стр.12]
После этого на протяжении пяти лет проводились разнообразные исследования, направленные на достижение указанной цели.
Нехватка информации о водных объектах приводит к тому, что экологические работы проводятся в маленьком объеме или не проводятся вообще. Одним из таких объектов является озеро Буйвола, находящееся в Будённовском районе, Восточной зоны Ставрополья, воды которого отводятся в реку Кума и несут на себе хозяйственно-бытовые нужды региона в целом и района в частности.
Цель работы:
Провести органолептические и гидрохимические исследования свойств воды озера Буйвола, определить основные экологические проблемы;
Задачи работы:
-изучить теоретический материал;
- определить цвет, запах, прозрачность (мутность) воды;
-определить РН среду, жесткость воды;
-составить характеристику озера Буйвола;
-получить информацию, связанную с проблемами загрязнения озера, воспитать любовь и бережное отношение к природе.
Актуальность:
Водные ресурсы озера Буйвола используются для развития орошаемого земледелия, химической промышленности, и других народно-хозяйственных целей, в определённой степени определяя экономику и развитие народного, хозяйства района. Данная работа поможет сделать охрану окружающей среды – экологической нормой, сбережением природных богатств для потомков.
Гипотеза:
Чтобы успешно охранять наши водоемы от оскудения надо знать природу, глубоко понимать её законы и истинную ценность.
2. Обзор литературы и обоснование направления исследования
Читаем мы в произведении А. М. Татищева « История Российская с древнейших времён: «Место для поселения было привлекательным, обширные леса, богатые пойменные земли, река Кума, принимающая в себя Быруму или Бивару, - всё это не могло не привлечь внимание монгольских ханов. Сначала была река (1668 год) в два рукава, но перед впадением в реку Кума, образовалась низменность и заполнилась водами реки Сухая Буйвола и водами многочисленных родничков. С тех пор и существует озеро».
Из архива краеведческого музея города Будённовска взяты материалы Д.Л.Иванова «Влияние русской колонизации на природу Ставропольского края», где описано откуда пошло название озера - Буйвола. Это место было для водопоя и отдыха буйволов. А вот то, что с высоты птичьего полёта озеро похоже на лежащего буйвола, абсолютно достоверный установленный факт. Возможно, по одной из легенд, и возникло название нашего озера – БУЙВОЛА. На карте 1773 года, составленной А. И. Гильденштедтом, а также на плане городища Маджар датированном 1790 годом река и её лиман обозначена как «Байбала». Название происходит от одного из тюркских языков. Во времена Золотой Орды рядом с Буйволой находился город Маджар, который был опустошён отрядами Тамерлана. В связи с чем с озером связана поэтичная легенда: когда город был почти окружён врагами, знатные вельможи, спасая самое ценное, отправили две кибитки по льду Буйволы, чтобы спрятать в надёжном месте городскую казну и библиотеку. Кибитка с книгами прошла благополучно, зато гружённая золотом затонула, провалившись под лёд. С тех пор сокровище так и не было найдено. В местном фольклоре также бытует рассказ о «золотой карете озера Буйвола», в которой «водяной царь» катается с дочками-русалками глубокой лунной ночью.
3. Физико-географическая характеристика территории Прикумья
Рельеф территории района представляет собой в основном низменную равнину,
изрезанную балками и долинами степных рек. Левобережье Кумы — это невысокое плато, пересечённое балками и оврагами. Территория Прикумья входит в южную границу умеренного пояса и является переходной от степей к полупустыне. В районе не редки засуха, ветры- суховеи и «пыльные бури». Количество осадков за год составляет 350-400мм и менее. Обильные снегопады — редкие и желанные гости.
В недрах Прикумья открыты запасы термальных вод. На Прасковейском участке в скважинах на глубине 1000 метров температура подземных вод достигает 65 градусов, а на глубине около 3000 метров с температурой более 160 градусов. По своему химическому составу разведанные геотермальные воды близки к морской воде. Грязи местных озёр приписывается целебная сила, за что, якобы, Будённовск даже хотели сделать курортом
4. Методика исследования
В летний период произвели заборы воды и поверхностных вод озера Буйвола. Озеро было спокойное. В лабораторных условиях изучали органолептические и гидрохимические свойства воды озера.
ГИДРОХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВОДЫ
Использовались следующие методы определения показателей:
—цвет(окраска);
—органолептический (запах);
—визуальный (прозрачность),
—визуально – колориметрический (рН);
—общая жесткость воды, перманганатная окисляемость;
По Ашихмину Т.Я. Школьный экологический мониторинг водных объектов проводятся работы: оценка степени загрязнения воды: по физическим, химическим свойствам воды (органолептические и физические, гидрохимические показатели, щелочность и кислотность, рН, окисляемость-химическое потребление кислорода).(1)
5. Результаты исследования
Гидрохимическому исследованию подвергались пробы:
1 проба: северный берег озера пос. Северный
2 проба: южный бег озера, городской пляж
3 проба: восточный берег озера, протока, выводной канал озера в реку Кума
4проба: западный берег озера, впадение реки Мокрая Буйвола
5.1 Исследование по теме: «Определение цвета (окраски) воды пробы №1,2,3,4 озера Буйвола»
В мерные стаканчики высотой 30 см набираем воду сначала 10 см, затем 25см. Определяем окраску, рассматривая воду сверху на белом фоне, сравниваем с эталоном. По методике Ашихмина Т.Я. эталоном проб поверхностных вод является водопроводная питьевая вода. [Никанорова А.Н Справочник по гидрохимии Ленинград Гидрометеоиздат 1989г.- 392с.]
Результаты занесены в таблицу 1
Таблица 1
Исследование по теме: «Определение цвета (окраски) воды
пробы №1,2,3,4 озера Буйвола»
|
1 |
2 |
3 |
4 |
эталон |
10 см |
желтый,, свойственный цветности природных вод |
Небольшие разводы -радужная оболочка |
разводы -радужная оболочка |
желтый,, свойственный цветности природных вод |
Абсолютная прозрачность |
25 см |
Более темный цвет, свойственный цветности природных вод |
Темный цвет, интенсивные разводы -радужная оболочка |
Темный цвет, интенсивные разводы -радужная оболочка |
Более темный цвет, свойственный цветности природных вод |
Абсолютная прозрачность |
Вывод: пробы воды озера Буйвола №1 и №4 (соответственно берег восточный и северный) имеют желтый, свойственный цветности природных вод, а воды проб №2 интенсивнее окрашены, по причине множественных ливневых стоков с территории города, здесь наблюдается и радужная оболочка, мы считаем это загрязненные стоки со станций тех. обслуживания, с рынка. Пробы воды №3, это западный брег озера, где расположен сбросовый канал в реку Кума, имеют особую интенсивную окраску, получающий загрязняющие вещества всей поверхности озера.
5.2 Исследование по теме: «Определение мутность воды пробы №1,2,3,4 озера Буйвола»
Мутность определили следующим образом: в мерные стаканчики высотой 10 см набрали озерную воду. На темном фоне, при хорошем боковом освещении рассмотрели каждый образец. Полученные результаты занесли в таблицу 2
Таблица 2
Исследование по теме: «Определение мутность воды пробы №1,2,3,4 озера Буйвола»
Цветность воды |
Проба воды |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
оттенок |
мутная |
мутная |
Интенсивно мутная |
Интенсивно мутная |
Вывод: Вода слабо прозрачная (мутная) пробы №1 и №2, Вода пробы №4 интенсивно мутная, т.к. река Мокрая Буйвола несёт примеси ила и гумуса, пробы воды №3 – взмученная на выходе в сточный канал.
5.3 Исследование по теме: «Определение запаха воды пробы №1,2,3,4 озера Буйвола»
Наливаем в 4 колбы озерной воды, закрываем пробкой, встряхиваем, быстро открываем пробку и определяем запах.. Запах может быть землистый, сероводородный, гнилостный, болотный, аммиачный, резиновый, хлорный и др. Оценивать интенсивность запаха будем по следующей шкале: 1 балл - нет запаха, 2 балла - чуть заметный запах, 3 балла — устойчивый , 4 балла – сильный запах. Результаты заносим в таблицу 3
Таблица 3
Определение запаха воды пробы №1,2,3,4 озера Буйвола
Запах |
1 |
2 |
3 |
4 |
Интенсивность |
4 |
4 |
3 |
3 |
характер |
болотный |
болотный |
Присутствует дополнительный запах неизвестного происхождения, гниющей растительности (камыш) |
гнилостный |
Вывод: В озере запах разной интенсивности: пробы №1,2 болотный, естественного происхождения; вода пробы №3 имеет чрезмерный запах гниющей растительности (камыш), а так же образующийся от живущих в воде и отмерших организмов; пробы воды №4 - запах гнилостный, который образуется за счёт бесконечных стоков сельскохозяйственных объектов (фермы) в реку Мокрая Буйвола.
5.4 Исследование по теме: «Определение кислотности (рН) воды пробы №1,2,3,4 озера Буйвола»
Для определения рН среды озерной воды используем универсальную индикаторную бумагу. В пробирки наливаем 5 мл анализируемой воды, и опускаем туда индикаторные полоски. Окраску полосок сразу же сравниваем с контрольной шкалой, выбирая ближайший по характеру окраски образец шкалы. Наблюдаем сверху через открытое отверстие пробирки на белом фоне при достаточном освещении. Результат записываем в таблицу 4.
Таблица 4
Определение кислотности (рН) воды пробы №1,2,3,4 озера Буйвола
Кислотность воды |
Пробы воды |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Значение рН пробы |
7,0 |
7,5 |
7,5 |
7,0 |
Реакция среды (рН) |
Нейтрально щелочная |
Слабо щелочная |
Слабо щелочная |
Нейтрально щелочная |
Вывод: вода в пробах №1 и 4 - нейтральная, но южный берег проба №2 ближе к повышению щелочности, т.к. здесь есть множественные ливневые стоки (заложены трубы) с микрорайонов города, а пробы воды №3 слабо щелочная, где собираются все воды озера на сток. Согласно литературным данным, пресные водоемы должны иметь величину рН равную 6,5-8,5. Этот показатель оказывает большое влияние на биологические процессы в водоемах, так как растительные, и животные организмы могут существовать в воде только при определенных значениях рН. Например, при рН меньше 7 погибают моллюски с известковыми раковинами, при рН меньше 6,5 нарушаются процессы дыхания и обмена веществ у рыб.
5.5 Исследование по теме: «Жесткость воды озера Буйвола»
Из жизненного опыта известно, что вода бывает жесткой и мягкой. Изучив литературу узнали, что в жесткой воде содержатся ионы магния и кальция, они не дают мылу пениться. Жесткость озерной воды определим путем размыливания. Для этого растворим кусочек мыла в воде и хорошо размешаем. Мыло с трудом размешалось, раствор помутнел, почти нет пены.
Вывод: вода в озере средней жесткости, это объясняет обильный рост камыша, осоки. Такие травы растут в старых, обмелевших озерах, которые превращаются в болота.
5.6 Исследование по теме: «Определение наличия живых организмов в воде озера Буйвола»
Для определения наличия живых организмов набираем в пробирки озерную воду, опускаем по одинаковому кристаллу марганцовокислого калия и мешаем до полного его растворения. Оценивать получившийся раствор будем по шкале: 1- ярко лилово-розовая, 2- лилово-розовая, 3- слабо лилово-розовая , 4- бледно-розовая, 5-розово-жёлтая, 6-жёлтая. Результаты занесем в таблицу 5
Таблица 5
Определение наличия живых организмов в воде озера Буйвола
|
1 |
2 |
3 |
4 |
Интенсивность окрашивания раствора |
розово-жёлтая |
розово-жёлтая |
жёлтая |
розово-жёлтая |
Вывод: Органические вещества, находящиеся в воде обесцвечивают раствор, чем больше в воде живых организмов, тем светлее получается раствор. Организмы окислители среды (уменьшается количество кислорода, интенсивность окраска марганцовокислого калия снижается).
В пробах воды №3 определили самое высокое наличия живых организмов (восточный берег, скопление водорослей создаёт среду обитания для этих организмов, в свою очередь они являются хорошей кормовой базой многочисленных водоплавающих птиц).
5.7 Основные экологические проблемы озера Буйвола
Наблюдается постепенный процесс деградации всей экосистемы озера Буйвола. Это и загрязнение водоёма, и дополнительное повышение мутности, заиление, заболачивание. Впоследствии это приведет к полному уничтожению природного озера.
Основную и главную опасность для озера Буйвола представляют в первую очередь - бытовая засорённость берегов. [Ашихмина Т.Я. Школьный экологический мониторинг. Учебно–методическое пособие, М. АГАР. 2000г.- стр.47]
жители береговой зоны не утруждают себя вывозить мусор подальше, на санкционированные свалки, а вываливают на своих улицах, заполняют ямки и ямы строительными, даже порою бытовыми отходами, навозом. При этом страдает эстетический вид. Отдыхающие и рыбаки оставляют множество мусора: бумага, бутылки, пакеты, разваливаются береговые постройки – кафе, ларьки. Поэтому во время половодья весь мусор устремляется в водоём. Это жестоко по отношению к его обитателям, а в итоге к самим себе. Всё это происходит не только из-за неряшливости отдыхающих, но и отсутствия специальных ям, баков для свалки отходов. Уборка береговой зоны необходима.
Так же отсутствует в городе ливневая канализация. Ливневые стоки неблагоприятно оказывают влияние на химический и бактериологический показатель водоёма. [Пастернак П.С. и др. Водные ресурсы. М. Просвещение, № 4, 1982г.- стр.12]
Огромный урон озеру нанесён в ноябре 2007 года, когда из разорванного нефтепровода, несколько дней вытекала нефть. Но Озеро Буйвола в Буденновске расчистят впервые за последние полвека.
Поручение заняться расчисткой озера Буйвола, находящееся в черте Буденновск, дал исполняющему обязанности министра природных ресурсов Андрею Хлопянову губернатор края Владимир Владимиров.
Сегодня состоялась рабочая встреча главы региона с руководителем минприроды, на которой одним из обсуждаемых вопросов стала готовность Ставрополья к началу весеннего сезона, несущего потенциальную опасность паводков с учетом обильных снегопадов, случившихся в феврале и марте. Как доложил Андрей Хлопянов, противопаводковые мероприятия ведутся в соответствии с графиком, все территории края готовы к возможному нашествию «большой воды»: идет расчистка русел рек, берегоукрепление и гидротехнических сооружений.
Владимир Владимиров, в свою очередь, внес корректировку в противопаводковый план работ, поручив минприроды включить в перечень задач на ближайшее время и расчистку озера Буйвола в Будённовске, где планируется создание рекреационной зоны. В последний раз водоем расчищали от мусора, завалов и береговых наносов около 50 лет назад.
Этот небольшой уголок природы, наше озеро Буйвола, где растут растения, плавают, летают и бегают животные, которым трудно приходится в незащищенных местах, человек в состоянии почистить, углубить, облагородить берега, то есть спасти его.
Заключение
Весь огромный мир вокруг меня полон неизведанных тайн. И я буду открывать их всю жизнь, потому, что это безумно интересно, это нужно и мне и природе. У нас есть чем гордиться- нашим озером. Оно такое красивое в любое время года. Оно летом манит прохладой, а зимой любителей подледного лова, да и детишкам служит катком, многие любуются водоплавающими птицами. Оно влияет на климат нашей местности, оказывая неоценимое эстетическое значение.
Мы, школьники, изучаем, описываем, проводим опыты и эксперименты, проводим санитарные зачистки береговой зоны, подкармливаем в холодное время птиц. Мы можем вносить предложения по улучшению экологии озера. Но решение этих проблем требует широкого участия общественности, специалистов, руководителей хозяйств, ученых.
Литература
- Ашихмина Т.Я. Школьный экологический мониторинг. Учебно–методическое пособие, М. АГАР. 2000
- Вишнякова В.Ф. Экология Ставропольского края. Учебник для 9-11 классов общеобразовательных учреждений Ставропольского края, Ставрополь 2000
- Глаголев С.М. и др. Летние школьные практики по пресноводной гидробиологии. М: МЦИМО, 1999-280с.
- Небел Б. Наука об окружающей среде. М.: Мир, т.1, 1993
- Никанорова А.Н Справочник по гидрохимии Ленинград Гидрометеоиздат 1989г.- 392с.
- Пастернак П.С. и др. Водные ресурсы. М. Просвещение, № 4, 1982.