Работа школы № 162Мониторинг малых рек – притоков реки Волга

Бирюкова Наталья Федоровна 19 декабря 2007 10:28:12

ТЕЗИСЫ
Название работы: «Мониторинг малых рек – притоков реки Волга»
Исследователи:
1) Андриянов Дмитрий - ученик 8 "Б" класса, 14 лет
2) Гузанов Константин - ученик 9 "А" класса, 14 лет
3) Елизаров Михаил - ученик 11 "Б" класса, 16 лет
4) Згонникова Мария - ученица 11 "Б" класса, 16 лет
5) Наумова Екатерина - ученица 9 "А" класса, 14 лет
Руководители:
1) Константинова Ирина Юрьевна - учитель биологии
2) Бирюкова Наталья Федоровна - учитель информатики
Учреждение:
МОУ СОШ № 162 Кировского района г. Самары
e-mail: school162@yandex.ru
адрес: 443077 г. Самара, ул. Елизарова 28а
тел 8(486)954-20-78
Вводная часть.
Цели:
Определить в результате проведения мониторинговых экспедиций по рекам – притокам реки Волга:
1. являются ли основными источниками загрязнения р. Волги только объекты жизнедеятельности человека, которые расположены непосредственно по берегам самой реки;
2. какой «вклад» в ухудшение экологии главной водной артерии области вносят ее притоки;
3. способна ли вода в р. Волга регенерировать при обнаруженном уровне загрязнения.
Место проведения: территория Самарской области.
Время проведения: лето 2007 года.
Работа проводилась в рамках проекта при поддержке фонда Алкоа «В ответе за будущее»
Основная часть
Было проведено 23 экспедиционных выезда, исследовано 20 малых рек - притоков р. Волги. В экспедициях мы собирали воду рек и анализировали ее в школьной лаборатории реактивами из химического рюкзачка. Всего было сделано 208 анализов собранной воды. Также вода проверялась на мутность при помощи диска Секке. По рекам Уса, Крымза, Чапаевка провели двойные экспедиции - исследовали истоки и устья, чтобы проследить динамику показателей, и, по возможности, выявить причины их изменения. Исследовали воды реки Волга - на входе в Самарскую область, на выходе из области, на входе в город Самару, на выходе и в черте города. Исследовали воду в искусственном водоеме - Куйбышевском обводнительно- оросительном канале. По всем экспедиционным выездам велись дневники. Всего в экспедициях участвовало 20 человек. Было проведено анкетирование местного населения по поводу экологического состояния водоемов. Делали забор воды с последующим исследованием ее химического состава. Всего было сделано 208 анализов. Определялась прозрачность воды. Велось визуальное наблюдение загрязнения окружающей среды. Так же проводились исследования на состав гидробионтов. Нам было интересно узнать, кто населяет воды малых рек.

Полученные результаты и их обсуждения.
Нитриты-анионы в водах Волги, входящей в область, значительно ниже ПДК (1,0 мг/л) – 0,02 мг/л. Такой же показатель мы видим и воды, выходящей из области. Проходя по территории области Волга получает воду притоков с нитрит- анионами в пределах ДК, исключение составляют показатели воды рек Волги на выходе из г. Самара (2 мг/л) и р. Чапаевки, которая впадает в р. Волга ниже г. Самары.
Хлориды обладают высокой миграционной способностью благодаря хорошей растворимости. Источником избыточного количества хлоридов могут являться недостаточно очищенные промышленные и бытовые стоки. Только реки Чапаевка и Чагра имеют этот показатель с превышением ПДК. Следуя по более засушливым районам с менее заселенными берегами показатель хлоридов нормализуется с понижением концентрации.
Ортофосфаты. Фосфор является одним их главных биогенных компонентов, определяющих продуктивность водоемов. Нарастание концентрации соединений фосфатов в воде нарушает биологическое равновесие, приводит к процессам эвтрофикации водоема (загрязнения), в частности - к "цветению" воды, способствует интродукции (внедрение) несвойственной флоры и фауны. Фосфат-ион является информативным индикатором антропогенного загрязнения. Всем рекам Самарской области характерен низкий показатель ортофосфатов - значительно ниже ПДК.
Железо. Анализы вод всех рек, за исключением рек Самары, Крымзы, Сок показали низкое содержание железа.
Катион аммония. Аммоний-ион в природных водах накапливается при растворении в воде газа аммиака, образующегося при биохимическом распаде азотосодержащих органических соединений. Аммоний-ион поступает в водоемы с поверхностными и подземными стоками, атмосферными осадками, а также со сточными водами промышленных предприятий.
В реках Самара, Безенчук концентрации аммоний - иона превышает фоновое значение и это указывает на свежие загрязнения и близость источника загрязнения. Уменьшение концентрации этого иона может происходить в результате интенсивного его усвоения растениями при фотосинтезе, т.е. растения являются своеобразными очистителями водоемов.
Жесткость воды определяется содержанием в воде солей жесткости (Ca, Mg). Карбонатная (временная) характеризуется содержанием в воде гидрокарбоната кальция. По данным анализов видно, что она достаточно высока в анализируемой воде. Некарбонатная (постоянная) жесткость - это содержание некарбонатных солей кальция и магния. Общая жесткость - сумма карбонатной и некарбонатной жесткости. Вода поверхностных вод, как правило, относительно мягкая (3-6 мг/экв/л). Большинство обследованных рек, как раз имеют относительно мягкую воду, некоторые - повышенную жесткость: Самара почти в два раза, Р. Сок и Чапаевка в 1,5 раза, Безенчук и Уса - в 1,3 раза, Кубра - в 2,5 раза. Изменение жесткости зависит от географического положения - чем южнее, тем жесткость воды выше, а также от количества подземных вод, питающих реки и горизонтов в близи водоносного слоя (скорее всего подземные воды расположены в близи слоев известняка).
pH (Активная реакция воды) – степень ее кислотности или щелочности определяется концентрацией водородных ионов. При pH = 7,0 – реакция воды нейтральная, при pH < 7,0 – кислотная, при pH > 7,0 – щелочная. Из диаграммы видно, что присутствует незначительное колебание степени кислотности воды в реках Самарской области – от 5,0 ( среда кислая) до 8,0 ( среда щелочная). По нормам СанПиН pH даже питьевая вода должна быть в пределах 6,0… 9,0. Поэтому можно заключить, что поверхностные воды Самарской области имеют pH в пределах допустимых показателей.

Выводы
1) Местные жители, судя по анкетам, наблюдают изменение состояния рек, которые происходят последние 7-10 лет: более медленное течение, застойные явления, "цветение" и специфический запах, изменение видового состава и численности гидробионтов. Стали преобладать те виды, которые выживают в более загрязненной воде.
2) Реки Б. Кинель, Сургут, Кондурча, Сызранка, Тиширек имеют все определяемые показатели в пределах ПДК для поверхностных вод. Остальные реки имеют превышения ПДК по 1-2 показателям. Это говорит об относительной чистоте притоков реки Волги.
3) Вода реки Волга, входящая в пределы Самарской области из соседней Ульяновской, имеет превышение ПДК только по содержанию хлоридов в 2,3 раза. Далее этот показатель значительно снижается, даже ниже ПДК. Значит вода реки регенерирует. До г. Самары в Волгу впадают реки Сок и Уса, но они не вносят заметных изменений в показатели р. Волги. Из г. Самары вода выходит с показателями нитрит - анионов, превышающим ПДК в 2 раза. Это свидетельствует о попадании в реку бытовых сточных вод. Из области р. Волга выходит со всеми показателями в пределах нормы.
4) Все приведенные данные позволяют заключить, что река Волга и малые реки-притоки несут на себе следы деятельности человека. Но вода, благодаря самовосстановлению и самоочистке, находится в пределах ДК (которые человек сам же и установил). Часть этих веществ в огромных объемах вод реки Волги становиться менее заметным, часть оседает на дно, по берегам, но не исчезает бесследно. Какие-то формы животных, растений, бактерий используют их в своем обмене веществ, что может привести к загрязнению, зарастанию водоемов со всеми вытекающими последствиями.
5) Изменение химических показателей воды рек от истока до устья указывают на наличие воздействия человеческого фактора.

Без антропогенного воздействия гидросфере было бы легче, но уж если мы - люди появились и влияем, то необходимо беречь ее, и не только для собственной безопасности. Нашим проектом мы хотим привлечь внимание, как жителей области, так и руководителей предприятий к проблеме малых рек, за здоровую среду нашего обитания. Мы здесь живем и наше здоровье напрямую зависит от степени чистоты среды нашего обитания.
Подробности нашей работы можно увидеть на сайте small-river.ucoz.ru