ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОБСТАНОВКА РЕК И ОЗЕР СЕРГИЕВСКОГО РАЙОНА

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ

«СЕРГИЕВСКИЙ ГУБЕРНСКИЙ ТЕХНИКУМ»

ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ  ПРОЕКТ

на тему:

Экологическая обстановка рек и озер  Сергиевского района

              Специальность 35.02.16 Эксплуатация сельскохозяйственной техники и оборудования

                              Выполнил: студент 19 группы

                                Решетняк Владислав Сергеевич

                          Дисциплина: ОУД.15 Биология  

Преподаватель: Зайцева Анастасия Витальевна

Сергиевск, 2018 г.

Содержание

Введение                                                                                                3  

Глава 1. Анализ ресурсов Сергиевского района                          6

1.1 Реки района                                                                                     6

1.2. Результаты СЭС  Сергиевского района                                      8

Глава 2. Эксперентальные методы исследования воды          11

2.1 Изучение состава воды в реках Сергиевского района             11

2.2  Проведение анализа воды                                                          12

2.3Основные простейшие  способы измерений

параметров воды                                                                                16

2.4 Определение уровня загрязненности воды 

на примере проращивания семян фасоли                                       19

2.5  Способы очистки воды, в домашних условияx                       20

2.6  Конструирование фильтра для очистки сточных вод             21

2.7. Биологическая защита водоёмов                                               22

Глава 3. Изучение почвенно-травянистого покрова на

территории водных объектов                                                        23

Заключение                                                                                         28

Список литературы                                                                            30

Приложение №1 Анкета «Экологические проблемы

Сергиевского района »                                                                      32

Приложение №2 Результаты исследования воды

из различных источников                                                                 33

Приложение №3 Определение уровня загрязненности воды      34

Приложение №4  Результаты СЭС                                                 35

Приложение №5 Исследуемые водоемы                                       36

Приложение №6 Проведение работ по очистке озера

Банное 2017 г                                                                                     37

Приложение №7 Конструирование фильтров для очистки

сточных вод                                                                                       38

Приложение №8 Виды ботанических площадок                         40

Приложение №9 Забор воды из разных источников                   41

Приложение №10 Загрязнение водоемов                                     42

Приложение №11  Уборка территорий общественного

значения Сергиевского района                                                       43

Введение

           Питьевая вода – важнейший фактор здоровья человека.   На Всероссийском водном конгрессе «Водные ресурсы России для обеспечения устойчивого развития страны, экологической безопасности и здоровья населения» проходившего с 27 июня по 30 июня 2017 г. был рассмотрен спектр вопросов развития водохозяйственного комплекса страны, а также актуальные проблемы охраны, защиты и рационального использования водных ресурсов. Основное внимание в ходе мероприятий конгресса уделялось проблеме, которая в самом ближайшем будущем может принять глобальный масштаб – это судьба чистой воды

Проблемы чистой воды и охраны водных систем становятся все более острыми по мере исторического развития общества, стремительно увеличивается влияние на природу, вызываемого научно-техническим прогрессом. Загрязнение воды преимущественно происходит вследствие сброса в нее промышленных, бытовых и сельскохозяйственных отходов. В некоторых водоемах загрязнение настолько велико, что произошла их полная деградация как источников водоснабжения. Небольшое количество загрязнений не может вызвать значительное ухудшение состояния водоема, так как он имеет способность биологического очищения, но проблема состоит в том, что как правило количество загрязняющих веществ, сбрасываемых в воду, очень велико и водоем не может справиться с их обезвреживанием.

 Актуальность Из-за  нарушения экологического равновесия в водоемах создается серьезная угроза значительного ухудшения экологической обстановки в целом. По этому перед человечеством стоит огромная задача охраны гидросферы и сохранения биологического равновесия в биосфере.  Только наблюдение и изучение разнообразных процессов, протекающих в экосистемах, может позволить в будущем устранить противоречия. Водоемы, находящиеся около села Сергиевск: Яр, Ясашка, оз. Банное, Тепловка, река Сургут, Сок, Голубое и Серное озера, все больше становятся объектами исследования экологов. Они могут стать местом отдыха, так и зоной экологического бедствия.

Гипотеза: Если не предпринимать меры по очистке водоёмов, то в ближайшее время произойдет вымирание различных видов рыб, живых организмов и растений, тем самым нарушится экологическая безопасность населения Сергиевского района.

Цель работы: исследовать параметры воды  на территории Сергиевского района  разными способами и провести их  сравнительный анализ.

Задачи:

1.    Проанализировать  простейшие  способы измерений  параметров воды.

2.    Провести сравнительный анализ разных способов очистки воды.

3.    Сконструировать модели фильтров для очистки воды.

4.    Определить  жизненное состояние зеленых насаждений и почвенно-травянистого покрова.

5.    Принять участие в уборке водоемов, и природоохранных акциях.

6.    Познакомиться с работой ФНС.

      Объект водоёмы Сергиевского района и  почвенно-травянистый покров вокруг них. 

      Предмет пути улучшения экологического состояние водных ресурсов

Глава 1.Анализ ресурсов Сергиевского района

         1.1 Реки района

        В Сергиевском районе площадь, находящаяся под водой составляет 2586 га. Имеются как естественные, так и искусственные водоемы. Выделены водоохранные зоны, как составные части природоохранных мер, разработаны мероприятия по улучшению гидрологического режима и технического состояния, благоустройство рек, озер и прибрежных территорий.  Минимальная ширина водоохранных зон установлена в зависимости от истока до 10 км- 15 м, от 11до 50км-100м. прибрежных территорий.   Минимальная ширина водоохранных зон установлена в зависимости от истока до 10 км – 15 м, от 11 (50   км – 100 м.). Запрещено размещение складов ядохимикатов, минеральных удобрений и горюче смазочных материалов, животноводческих комплексов и ферм, мест захоронения; складирования навоза, мусора и отходов производства; вырубка леса (кроме рубок ухода за лесом, санитарных и восстановительных рубок); стоянка, заправка топливом, мойка  ремонт автотракторного парка. Кроме того запрещена на берегах рек, в пределах прибрежных полос распашка земель; выпас скот и организация летних лагерей скота; установка палаточных городков.

          На территории Сергиевского района крупные промышленные предприятия сосредоточены в  с. Сергиевск, п. Сургут и п.г.г. Суходол (НГДУ «Сергиевскнефть», ОАО «Самараинвестнефть», ОАО «Сургутский комбикормовый завод», ОАО «Серноводский мясокомбинат», ОАО «Маслосыркомбинат Сергиевский», ОАО «Сергиевский ремонтно-механический завод», МУП «Сергиевское полиграфическое предприятие»).

    Район богат строительными материалами. Почти повсеместно залегают огромные запасы строительного камня, есть известняки, доломиты, гипс, мел, песок, глина.

       В районе есть запасы поваренной соли, серы.

   В недрах района имеется нефть, что является важнейшим фактором развития экономики Сергиевского района и Самарской области в целом. Разведаны крупные нефтяные месторождения: Якушкинское, Радаевское, Боровское, Шунгутское, Серноводское.

        На территории Сергиевского района имеются очень своеобразные минеральные водоемы. Вода их, поступающая из нижнеказанских отложений, отличается высокой минерализацией и жесткостью, а также значительным содержанием сероводорода. Вода и грязь донных отложений местных минерализованных водоемов используется для лечения заболеваний суставов, сердечно-сосудистой и нервной систем, а также кожных, гинекологических, урологических и других болезней на курорте «Сергиевские Минеральные Воды», официальное открытие которого состоялось в 1832 году.

       Ряд минеральных водоемов за их уникальность выделены как памятники природы. Из них наибольший научный и практический интерес представляют: озера Серное и Голубое.

       В настоящее время происходит заболачивание озера Банное, заиливание родников, питающих его. Нарушается экологический баланс природно-ландшафтного комплекса. Из-за маловодья происходит стремительное понижение уровня воды в озере. Его флоре и фауне наносится значительный урон.

     Озеро Банное проточное, расположено в одной из проток в пойме р. Сок. Его площадь составляет 5,2Га, длина – 1,03 км, ширина не превышает 50 м. Глубина колеблется от 0,3м до 3м.

       На данный период сложилась реальная угроза катастрофических последствий для озера – переход его в стадию болото образования и последующей гибели.

      Признаками интенсивного загрязнения водоема является высокий уровень донного осадка. Если в 2014 году мощность донных отложений составляла порядка 1,1 м,  то в текущем году – уже 1,4м.

      Для спасения и восстановления озера необходима интенсивная очистка воды и донных отложений, вскрытие родников, рекультивация береговой линии, восстановление кислородного режима и механизмов биологического самоочищения озера. Если данные работы будут проведены, на ближайшие 30 лет проблема будет закрыта.      В 2015 году администрацией м. р. Сергиевский была проведена разработка проектно-сметной документации по объекту «Расчистка озера «Банное» в р.ц. Сергиевск» на сумму около 2,5 млн рублей. По проекту получено положительное заключение государственной экспертизы.

     В районе с нетерпением ждут расчистки Банного. "Озеро Банное - знаковое для района место. Раньше здесь была зона отдыха жителей, однако в связи с заболачиванием интерес к территории утерян.  Важно еще и то, что около озера находится площадка для проведения спортивных праздников. Поэтому все сергиевцы мечтают, чтобы озеро было чистым". В конце октября были закончены работы по расчистке озера Банное.

1.2. Результаты СЭС  Сергиевского района.

          По результатам, полученным из Государственной санитарно-эпидимиологической службы вода в реках, расположенных на территории с. Сергиевск относится к третьему классу, и считается умеренно загрязненной.  В районе функционирует четыре очистных сооружения, которые сбрасывают более 3 млн. м³ стоков в водные объекты, в том числе и реку Сок. Все очистные сооружения перегружены и нуждаются в реконструкции.   

      Поэтому загрязненность водоемов, расположенных около с. Сергиевск достаточно высока, об этом говорят проведенные исследования Комитетом экологии Сергиевского района. 

Таблица №1 Состояние водных объектов на территории района.

Название водоема	Класс загрязнения	Органические вещества	Содержание химических элементов
Сок 2016г.	3 класс (умеренно загрезненая)	Фенол, хлороорганические пестициды	Соединения кадмия 60% цинка - 78% медь, марганец, азот, сульфаты.
Сок 2017 г.	3 класс (умеренно загрезненая)	Фенол	Соединения кадмия,  цинка, медь, марганец, азота, сульфатов.
Сургут 2016 г.	4 класс (загрязненая)	Фенол	Соединение цинка, марганца, сульфаты
Сургут 2017 г.	4 класс (загрязненая)	Фенол	Соединение цинка, марганца, сульфаты

     В реке Сок наблюдается повышение аммонийным азотом у 60 % проб и превышения ПДК (предельно - допустимая концентрация) нитратов. Нитраты характерная форма азота и основным источником накопления нитратов в водоемах с. Сергиевск является почвенный покров. Увеличение аммония и нитратов особенно заметно в зимний период, когда концентрация растворенного в воде кислорода сильно снижена. Кроме того, повышению концентрации аммония и нитратов способствует распад органических веществ в летний период, а также большое количество растительного перегноя поступающего в водоемы с дождевыми потоками. В результате с летними и осенними дождями, а также в период таяния снежного покрова в озеро Банное смывается большое количество питательных веществ, что приводит к заметному росту планктона и растительности, а также вызывает бурное «цветение» водоемов в летний период. Таким образом,  можно заключить, что вода в реках: Ясашка, озеро Банное содержит фосфатов больше чем необходимо для нормального функционирования экосистем, а это может свидетельствовать о загрязнении водоема. Уровень загрязненности воды хлором и фосфатами были в пределах нормы.

2. Экспериментальные методы исследования воды 

2.1 Изучение состава воды в водоемах Сергиевского района

      Определили следующие направления исследования: исследование водных бассейнов около с. Сергиевск, изучение жизненного состояния зеленых насаждений и почвенно-травянистого покрова в местах отдыха населения.

   Для исследования были взяты пробы воды из водных бассейнов рек: Яр, Ясашка, Тепловка; озеро Банное. Для того чтобы определить, пригодна ли вода для питья, мы познакомились с работой насосно-фильтровальной станции, которая выполняет все необходимые анализы и результатами центра государственного санитарного надзора  в Сергиевском районе. Для определения ионов в воде были взяты пробы из водоемов: Яр, Ясашка, Тепловка, озеро Банное.  Были получены следующие результаты:

Таблица №4 Анализ  качества воды в реках Сергиевского района

Признак	Р. Яр	Р. Ясаш-ка	Р. Сургут	Оз. Банное	Оз. Сер-ное	Голу-бое оз.	Р. Сок	Р. Теп- ловка
Прозрач- ность	Слабо-мутная	Сла-бо-мут-ная	Сла-бо-мут-ная	Сла-бо-мут-ная	Слабо-мутная	прозрачная	Слабо-мутная	Силь-но-мут-ная
Цвет	Свет-ло- жел-тый	Свет-ло-жел-тая	Свет-ло-жел-тая	Жел-то-зеле-ная	Бирюзово- лиловый	Изум-рудно-голу-бой	Светло-желтая	Желто-зеленая
Запах и его интенсивность	Сла-бый	Сла-бый	Сла-бый	Сла-бый	Резкий	Сла-бый	Сла-бый	Силь-ный
Осадок	+	+	+	+	+	-	+	+
Наличие соединений cd	+	+	-	+	-	-	+	-
Fe	+	+	-	-	+	+	+	+
Cu	+	+	+	+	-	-	+	+
Mg	+	+	+	-	+	+	+	-
Ca	+	-	+	-	-	+	+	+
Cl	+	+	+	-	+	+	+	-
S	+	+	+	+	+	+	+	+
Po4	+	-	-	+	+	+	+	+
So4	+	+	+	+	+	+	+	+
So3	+	+	+	-	+	+	+	+
Жесткость воды	Карбо-натная	Карбо-натная	Карбо-натная	Карбо-натная	Карбо-натная	Карбо-натная	Карбо-натная	Карбо-натная

2.2  Проведение анализа воды.

      Определению общей жесткости воды мешают: медь, цинк, марганец и высокое содержание углекислых и двууглекислых солей. Влияние мешающих веществ устраняется в ходе анализа.  Точность определения при титровании 100 мл пробы составляет 0,05 мг экв/л. В коническую колбу вносим 100 мл отфильтрованной испытуемой воды или меньший  объем, разбавленный до 100 мл дистиллированной водой. При этом суммарное содержание ионов кальция и магния во взятом объеме воды не должно превышать 0,5 мг экв. Затем прибавляем  5 мл буферного раствора, 5-7 капель индикатора или приблизительно 0,1 г сухой смеси индикатора хромогенчерного с сухим хлористым натрием и сразу же титруюем при сильном взбалтывании 0,05 н раствором трилона Б до изменения окраски в эквивалентной точке (окраска должна быть синей с зеленоватым оттенком). Если на титрование было израсходовано больше 10 мл 0,05 н раствора трилона Б, то это указывает, что в отмеренном объеме воды суммарное содержание ионов кальция и магния больше 0,5 мг  экв. В таких   случаях следует определение повторить, взяв меньший объем воды и разбавив его до 100 мл дистиллированной воды.     Нечеткое изменение окраски в эквивалентной точке указывает на присутствие меди и цинка. Для устранения влияния мешающих веществ к отмеренной для титрования пробе воды прибавляют 1-2 мл раствора сульфида натрия, после чего проводят испытание, как указано выше. Если после прибавления к отмеренному объему воды буферного раствора и индикатора титруемый раствор постепенно обесцвечивается, приобретая серый цвет,  что указывает на присутствие марганца, то в этом случае к пробе воды, отобранной для титрования, до внесения реактивов следует прибавить пять капель 1% - ного раствора солянокислого гидроксиламина и далее определять жесткость, как указано выше.    Если титрование приобретает крайне затяжной характер с неустойчивой и нечеткой окраской в эквивалентной точке, что наблюдается при высокой щелочности воды, ее влияние устраняется прибавлением к пробе воды, отобранной для титрования, до внесения реактивов 0,1 н раствора соляной кислоты в количестве, необходимом для нейтрализации щелочности воды, с последующим кипячением или продуванием раствора воздухом в течение 5 минут после этого прибавляют буферный раствор, индикатор и далее определяют жесткость, как указано выше.   Общую жесткость воды (Х) в мг  экв/л    вычисляют по формуле:  

                                     u   0,05  K  1000  ,

                           Х =                V                                             

Где u – количество раствора трилона Б, израсходованное на титрование, мл;   

К – поправочный коэффициент к нормальности раствора трилона Б;

V – объем   воды, взятый для определения, мл.

Расхождение между повторными определениями не должно превышать 2 отн. %.  

Таблица №5  Показатели качества воды на выходе из НФС

№	Наименование химанализов	Единицы измерения	Результаты анализов
1	рН		7,56
2	Температура воды	Мг/дм3	12,0
3	Железо	Моль/м3	0,15
4	Жесткость общая	Моль/м3	9,0
5	Хлориды	Мг/дм3	280
6	Сульфаты	Мг/дм3	320
7	Цветность	град	18,2
8	Мутность	Мг/дм3	1,3
9	Хлор свободный	Мг/дм3	0,14
10	Хлор связанный	Мг/дм3	0,97
11	Общее микробное число	Кол/мл	32
12	Общие колиморфные бактерии	Число/100 мл	Отс.

Таблица №6  Показатели качества воды на различных территориях района.

Место отбора	Водородный показатель рН	Жесткость	Алюминий  АI	Железо  Fe	Нитриты  NO2	Нитраты NO3	Сульфаты SO4	Азотоаммоние-вые NH4	Фтор F	Хлориды CI
Сергиевск ул. М-Горького	7,7	8	-	0,36	0,03	16	320	0,16	0,44	18
Сергиевск ул.Ленина	7,6	8	-	0,4	0,016	18	320	0,08	0,44	19
Сергиевск НФС	7,8	11	-	0,42	Отс.	12,3	320	отс	0,35	16,5
Сергиевск Водозабор		10	-	0,38	Отс.	11,9	320	Отс.	0,40	16,6
Сергиевский р.с.Боровка	7,4	13,2	-	0,22	Отс.	11,2	320	Отс.	0,42	7,5
Сергиевский р. с. Спасск	7,8	29	-	0,31	0,001	13,1	320	Отс.	0,35	15,4
Сергиевский р. с.  Успенка	7,2	9,1	-	0,35	0,3	8,5	320	Отс.	0,12	8,9
Сергиевский р. с. Чекалино	7,7	10	-	0,28	Отс.	17,2	160	Отс.	0,4	18,2
Сергиевский р. с.Кутузовский	8,2	9,6	-	0,23	0,02	7,55	160	Отс.	0,5	9,5
Сергиевский р. с.Елшанка	8,3	7,5	-	0,31	0,060	12,9	80	0,7	0,72	15,2
Сергиевский р. с. Б-Чесноковка	7,8	7,4	-	0,30	0,03	16,5	80	0,22	0,52	10,1
Сергиевский р. с. Воротнее	8,2	5	-	0,12	0,02	12,2	80	Отс.	0,3	25
Сергиевский р. с. Черновка	7,8	6,5	-	0,06	Отс.	6,5	160	Отс.	1,4	55
Сергиевский р. с. Калиновый ключ	7	5,2	-	0,05	0,02	8,4	160	Отс.	0,6	13,5

Таблица №7 Общие требования к составу и свойствам  водных объектов

Показатель состава и свойств воды водоема	Для питьевого пользования	Водопользование для купания
Взвешенные частицы	Не более 0,25 мг/л	Не более 0,75 мг/л
Плавающие примеси	Не должно быть плавающих пленок, пятен масел и скопления других примесей	Не должно быть плавающих пленок, пятен масел и скопления других примесей
Запахи	Вода не должна приобретать запахи и вкусы	Вода не должна приобретать запахи и вкусы
Прозрачность	От 50 до 100 см	От 50 до 100 см
Реакция	PH  не должен выходить за пределы 6,5-8,5	PH  не должен выходить за пределы 6,5-8,5

     В образцах речной воды рек: ЯР, Ясашка, Сургут; озера Банное, Голубое, Серное и Тепловка наибольшее количество содержаться ионы SО₄ , аммонийного азота, Р0₄. Вода во всех водоемах карбонатная, что свидетельствует о жесткости воды. Наличие нефтепродуктов в этих водоемах не обнаружено. Однако вода для питья не пригодна. Так же вода для питья непригодна в Серном и Голубом озерах.

2.3  Основные простейшие  способы измерений  параметров воды.

        Материалы исследования:  Пробы воды из различных источников.

Оборудование: Подручный материал, пластиковые бутылки, вода из различных источников.

1. Температуру воды определяют в момент взятия пробы с помощью термометра. Используют водяные или обычные спиртовые термометры.

2. Мутность воды связана с присутствием в ней твердых частиц. Для определения мутности воду взбалтывают, наливают в пробирку так, чтобы высота воды была равна 10 сантиметрам, и рассматривают в проходящем свете. Мутность характеризуют описательно: слабая, заметная, сильная.

3. Прозрачность воды зависит от присутствия взвешенных частиц и определяется  путем чтения стандартного, хорошо освещенного шрифта через столб воды, налитой в градуированный цилиндр с плоским дном. Воду в цилиндр наливают постепенно, следя за четкостью шрифта до тех пор, пока буквы станут плохо различимы. Высота столба воды, налитой в цилиндр, выраженная в сантиметрах, является показателем прозрачности. Прозрачность воды в водоеме определяется при помощи белого диска диаметром 30 сантиметров, укрепленного на тросе, который погружают в воду до того момента, пока он не перестанет быть видимым.

4. Осадок обусловлен оседанием взвеси, которая имелась в исходной воде. Характеризуется количественно (ничтожный, незначительный, заметный, большой – толщина слоя по отношению к объему пробы воды) и качественно (аморфный, кристаллический, хлопьевидный, илистый, песчаный и так далее) 

5. Цветность природной воды обусловлена наличием в ней гуминовых веществ, загрязнений промышленных предприятий, соединений железа, цветущих водорослей. Для описания цветности используют обычные цвета: желтый, светло – желтый, зеленоватый, бурый.

6. Вкус воды определяется только в том случае, когда имеется полная гарантия безвредности данной воды. Дают качественную характеристику (горький, соленый, сладкий) и количественную характеристику по пятибалльной шкале.

7. Запах определяют при комнатной температуре и при нагревании до 50 – 60°C, характеризуя качественно (ароматический, гнилостный, болотный, землистый, рыбный…) и количественно в баллах. Запах естественного происхождения образуется при развитие и отмирание водных растений, водорослей (запах герани, рыбный, огуречный и другие). Искусственного происхождения при загрязнение воды промышленными, фекально-хозяйственными сточными водами (гнилостный, ароматический) Воду наливаю в ёмкость чуть больше половины, закрывают пробкой, энергично взбалтываю, сразу нюхаю. Запаха может не быть, или он слабо ощутим, может быть также болотный, землистый, рыбный, огуречный, аммиачный и др. По интенсивности может быть сильным отчётливым, слабым, очень слабым. Для питьевой воды допустим слабый и очень слабый запах, лучше, если запах не ощутим.   

8. Цвет воды определяется содержащимся в ней общим количеством минеральных и органических примесей и загрязнений. Обычно на цвет влияют соли железа и гуминовые кислоты, которые образуются при перегнивании растительности и окрашивают воду в жёлтый, желтовато-бурый, коричневый цвета. Зеленоватая окраска воды бывает, когда бурно размножаются микроскопические водоросли и животные. Это свидетельствует о перенасыщении воды питательными веществами. При отсутствии видимой окраски вода считается бесцветной. Это не значит, что там нет примесей, просто они не влияют на цвет. Единицей цветности служат особые градусы.

Таблица №8 Анализ пробы воды из различных источников

№ Пробы	Мутность	Прозрач-ность	Осадок	Цвет	Вкус	Запах
Проба № 1. ( вода из колонки п. Суходол)	Не наблюдается	25 – 30 см (вода чистая)	Ничтожный, наблюдается после отстаивания	Прозрачная	Горько-ватый, 1 балл	1 балл нет
Проба № 2, (вода из крана)	Слабая	25 – 30 см	Наблюдает-ся после отстаивания	Прозрачная	Горько-ватый 3 балла	Хлор-ный,  3 балла
Проба № 3, (талая вода)	Заметная	15 – 20 см	Не значитель-ный, заметный после отстаивания	Прозрачная	Горько-ватый 1 балл	Отсут-ствует
Проба № 4, (вода из р.Сургут п.Сургут)	Сильная	25 – 30 см	Заметный (илистый, песчаный)	Желтая	Солоноватый  3 балла	Гнилост-ный 3 балла

2.4 Определение уровня загрязненности воды  на примере проращивания семян фасоли.

Вариант 1. Проращивание  семян фасоли.

Оборудование: стеклянные стаканы или пробирки, пробы воды из различных источников, воду можно искусственно загрязнить,  семена гороха или фасоли, проволочные петли.

Порядок работы: Наливаем в один стакан водопроводной воды для контроля, в остальные из различных источников для опыта. Помещаем в проволочные петли семена и опускаем в стакан у поверхности воды. Ставим стаканы в теплое, хорошо освещенное место.   Наблюдаем и оформляем результаты в таблице.

Вариант 2. Проращивание  семян фасоли.

В каждом опыте для проращивания берем по 100 семян (по10 семян в 10 стаканчиках): 100 семян проращиваю в воде из старого колодца, 100 – в воде нового колодца, 100 – в воде из артезианской скважины, 100 – в дистиллированной воде. Высчитываем средние показатели.

Вывод:  При выполнении работы на восьмой день от начала закладки опыта был произведен замер длин корешков проростков семян фасоли во всех  четырех пробах. Была подсчитана общая суммарная длина и далее рассчитан средний показатель.

Таблица №9 Результаты опытов по изучению уровня загрязненности воды

Сроки	Развитие побегов
	Проба 1 вода из деревянного колодца	Проба 2 вода из  крана	Проба 3 вода из колонки	Проба 4 Вода Бутилированная вода.
1неделя	11 мм.	10 мм	9мм	8 мм
2неделя	13 мм	28 мм	13мм	14мм
3неделя	16 мм	32 мм	22мм	29мм
4неделя	20 мм	44 мм	29мм	32мм

Таблица №10 Результаты опытов по изучению уровня загрязненности воды

Сроки	Развитие побегов
	Проба 1 вода из старого деревянного колодца	Проба 2 вода из нового бетонного колодца	Проба 3 артезианская вода	Проба 4 вода дистиллированная вода
1неделя	19 мм.	13,8 мм,	11,68 мм	9,5 мм
2неделя	60,34 мм	53,9 мм.	44,75	39,6 мм

2.5  Способы очистки воды, в домашних условиях.

      Вода должна быть безвредной для человека по химическому составу и безопасной в эпидемиологическом отношении.    Выполняя дальнейшую работу, мы  проверяем эффективность и стоимость несколько широко применяемых способов водоочистки.

Таблица №11 «Сравнение различных способов очистки воды»

Способы очистки воды	Доступность	Эффективность
Серебрение воды.	Доступен не всем.	Серебро убивает не все микробы, является тяжёлым металлом
Кипячение воды.	Доступен. Часто используется населением	Однако при кипячении вода полностью или частично теряет полезные элементы.
Отстаивание.	Доступен, но требует много времени.	Удаляются более крупные  частицы взвесей, бактерии также не удаляются.
Фильтрование.	Доступен, для его осуществления требуется меньше времени.	С его помощью происходит более тонкая очистка при удалении механических примесей и взвесей.
Хлорирование	Доступен, нужно знать концентрацию добавления хлора. Не безопасно.	Путем хлорирования не очищается вода от механических примесей, растворенных веществ. Уничтожаются бактерии
Замораживание	Доступен, но неудобен, много воды не заморозить.	Уничтожается хлор и его соединения, ил, песок, ржавчину и другие примеси
Воздействие ультрафиолетом	Доступен не всем.	Не изменяются  физические свойства и химический состав воды. Уничтожает все вирусы, бактерии.
Дистилляция воды.	Доступен не всем.	Вода идеально чистая, в ней нет никаких примесей, но нет и нужных микроэлементов, солей.  Микроэлементы, содержащиеся в организме, дистиллированной водой вымываются, что приводит к различным заболеваниям.
Народные способы	Доступен от времени года. Черемуха и рябина цветут и созревают в разное время года.	Если в полевых условиях необходимо очистить от микробов болотную воду, можно воспользоваться рябиной.   Для этого достаточно опустить ее веточки на 2-3 часа в кружку с водой. После этого ее можно пить, не рискуя подхватить желудочно-кишечное заболевание. Болотный запах и привкус также исчезнут. Все болезнетворные микробы в болотной воде убивает и черемуха. Для этого веточку черемухи нужно поместить в кружку с болотной водой на 2-3 минуты. Такая вода становится душистой и пригодной для питья.

2.6  Конструирование фильтра для очистки сточных вод

Вариант 1. Естественный фильтр

Порядок работы:

1. Используя учебные пособия и справочную литературу, узнаем названия горных пород, минералов, растений, грибов и микроорганизмов, которые можно использовать с целью конструирования фильтра для очистки сточных вод.

2. Конструируем модель  простейшего естественного фильтра и проводим  опытное исследование эффективности его работы.

   Вариант 2. Искусственный фильтр

Порядок работы:

1. Используя различные искусственные материалы: пластмассы, волокна, ткани, керамику, стеклянную крошку, опилки и другие, конструирую модель фильтра и проверяем его эффективность.

2. Конструируем модель  простейшего искусственного фильтра и проводим опытное исследование эффективности его работы.

2.7. Биологическая защита водоёмов

   Самое простое определение того, что можно назвать чистой водой, звучит так: это прозрачная вода без запаха и цвета, в которой без вреда для себя могут существовать организмы. В чём же секрет ПРИРОДЫ. Обычная река имеет четыре взаимосвязанных природных механизма самоочищения воды.

1. В реке обитают различные организмы, которые относят к различным группам: животные, растения, микроорганизмы, бактерии.  Все они составляют биоценоз, который выполняет фильтрующую, окислительную, деминерализующую функцию. Заросли вокруг берега образуют естественный барьер для веществ, которые попадают с берега.

2. На песчаном берегу тоже происходит фильтрация, когда волны выносят на берег вещества, они попадают в песок и очищаются.

3. У высоких берегов, где образуются ямы-омуты, выполняющие роль отстойников или ловушек тоже проходит очистка воды. На дне происходит разрушение органических веществ, трупов.

4. Механизм очищения воды связан с обогащением её кислородом на каменистых мелких перекатах

Почему человеку не воспользоваться тем, что придумала природа.

Это возможно  при создании «Ботанических площадок»

3.Изучение почвенно-травянистого покрова

        Следующим этапом нашей работы было исследование почвенно-травянистого покрова на территории водных объектов. Был собран материал о состоянии растений. Определено 27 видов растений и выделены наиболее распространенные растения, растущие около берегов исследуемых водоемов.   Древесная растительность имеется только вдоль берегов рек Ясашка и Тепловка: тополь, черемуха, ива, вяз и др., а вдоль берегов озера Банное и реки Яр присутствуют только, травянистые растения. Рост и развитие деревьев на исследуемых территориях ослаблено, до 10% стволов с механическими повреждениями, от 20 до 30% поврежденных и усохших экземпляров.

Таблица №12 Диагностика жизненного состояния деревьев по характеру кроны водоемов Ясашка, Тепловка и озеро Серное.

Состояние дерева	Повреждение кроны	Наличие сухих ветвей	Повреждение листьев	Наличие вредителей	Отмира-ние верху-шки	Сумма призна-ков
Здоровое	Повреждений нет, крона густая	Встречаются в нижней части кроны	Менее 10%	Нет	-
Поврежден-ное	Снижение густоты на 30%	30% в верхней части	30% некрозы, падения	Есть	-	30% повреждения кроны

Сильно поврежден-ное	Снижение густоты на 60%	60% в верхней части	60%	Есть	Есть	-
Отмирающее	Разрушение на 80%	До 70%	Некрозы, листопад	Есть	Есть	-
Свежий сухостой	Дерево погибло не более 1 года назад	Кора и мелкие цветки целы	Есть сухие листья	Есть	-	-
Старый сухостой	Дерево погибло давно	Нет коры и ветвей	-	-	-	-

      Проведенные  исследования состояния почвенно-травянистого покрова позволяют заключить следующее, что в местах наиболее часто посещаемых отдыхающими наблюдается разрушение растительного покрова, множество спиленных и сломанных деревьев (Ясашка, Тепловка) не всегда отдыхающие пользуются специальными костровищами, лишь только на реке.  Ясашка их насчиталось более 15, Яр – 12; озеро Банное – на расстоянии 100 метров более 20; река Сок - насчитывалось более 20; река Сургут- 15; Тепловка – костровища наблюдаются сплошным покровом.

Таблица №13 Состояние почвенно-травянистого покрова водоемов  Яр, Ясашка, Тепловка, Сургут и озер Серного и Голубого.

Состояние покрова	Почвенный покров отсутствует	Чужеродные включения на поверхности	Загрязнение химическими веществами	Травянистый покров отсутствует	Травянис-тый покров выбит	Пожелтевший травя-ной покров
Крайне неудовлетво-рительное	Оз. Банное Тепловка	Ясашка, Тепловка	Оз. Банное, Тепловка	Оз. Банное, Тепловка	Ясашка, Тепловка	Оз. Банное
Неудовлетворительное	Ясашка, Яр	Оз. Банное, Голубое озеро	Ясашка, Сок	Яр, Ясашка Тепловка, Оз. Банное	Яр, оз. Банное, Голубое, Сок	Ясашка, Тепловка Оз. Серное, Голубое
Удовлетворительное	-	Яр	Яр	Тепловка	-	Яр
Хорошее	-	-	-	-	-	-

       По проведенным исследованиям можно сделать следующие выводы: вытоптанная территория около водоемов составила: Яр – 50 м ³, Ясашка - более 150 м² ; оз. Банное - более 250 м²; Тепловка — более 400 м^2;   Голубое озеро - более 250 м²   река Сок - 200  м².          Встречаются масляные пятна по берегам всех водоемов, что свидетельствует о том, что производится населением запрещенная мойка автотранспорта, по всей территории водоемов встречается бытовой мусор (консервные банки, бумага, разбитые стеклянные бутылки, пластмассовые бутылки, полиэтиленовые пакеты и др.) По произрастанию лишайников на деревьях вдоль берегов реки Ясашка и Тепловка, Серное озеро провели биоиндикацию загрязнения воздуха. Класс загрязнения воздуха определяется по лишайникам, растущим на стволах взрослых деревьев, растущих по берегам рек. Для определения были выбраны по пять деревьев, со стволами диаметром не менее 15 см. Лишайники на стволах деревьев различаются по цвету и типу роста: накипной имеет слоевище в виде корочки сросшейся с корой, листоватый в виде чешуек, отделяющихся от коры.

Таблица №14  Получены следующие результаты:

Водоем	Число деревьев	Цвет и характер роста лишайника	Класс загрязнения
Ясашка	5	3 серых (накипной, листоватый) 2 желтых (листоватые)	Второй
Тепловка	5	Лишайники отсутствуют	Третий
Серное	5	3 серых (накипной, листоватый) 2 желтых (листоватые)	Второй

      Следует знать, что в почве протекают разнообразные биохимические и геохимические процессы. Почва представляет собой многофазную и многокомпонентную систему, содержащую в тех или иных количества все химические элементы Менделеева. В качестве основных элементов питания растения поглощают из почвы азот, калий, магний, железо, серу. При химическом анализе почвы главное внимание уделяется тем химическим элементам и их соединениям, которые играют существенную роль в почвообразовании и имеют значение для плодородия почвы.  Помимо воды в составе почвы можно выделить, во-первых, группу химических соединений, представляющих собой различные минералы и обломки пород, во-вторых, соединения, возникающие в процессе почвообразования.  Ко второй группе относятся специфические почвенные органические соединения (гумус или перегной) и различные неорганические образования (карбонаты, сульфаты, хлориды, нитраты, кальция, магния, гидроксиды магния и железа). По степени растворимости можно выделить следующие группы химических соединений почвы.

Легкорастворимые соединения (хлориды натрия, магния, кальция, бикарбонаты натрия, кальция и магния, карбонаты натрия, сульфаты натрия и магния, нитриты и др.)

Среднерастворимые - плохо растворяются в воде, но хорошо в слабых растворах кислот (карбонаты кальция магния, сульфаты кальция и частично гидроксиды железа).

Нерастворимые в кислотах, но растворимые в щелочах (гуминовые кислоты и их соли).

     Отрицательное влияние легко- и среднерастворимых солей на почвы неодинаково. Наиболее вредными является сода (Ма2СОз), хлориды (NaCl), а особенно MgCl₂ и СаС1з, сульфат натрия (NаS0₄).

      В местах, наиболее часто посещаемых отдыхающими, наблюдается разрушение тонкого почвенного покрова, особенно на расстоянии до 15 метров от берегов, что приводит разрушению надпочвенного покрова и к разрушению берегов. 

     В результате вытаптывания происходит уплотнение почвы, уменьшается влаго - и водопроницаемость, усиливается испарение почвенной влаги. Вытаптывание непрерывно и постепенно ведет разрушению экосистемы. 

      Исследования берегов водоемов позволило увидеть, что в большом количестве имеются на почве примеси мазута, бензина и машинных масел, которые попадают в почву, а в дальнейшем и в водоемы в результате мойки автотранспорта на территории водоохраной зоны.  

Таблица №15 Механический состав почвы

Механический состав почвы	Признаки
Песок	Не образует не шарика, не шнура
Супесь	Образует шарик, который раскатать в шнур не удается
Суглинок	Образуется сплошной шнур, который легко свернуть в кольцо; кольцо с трещинами и переломами.
Глина	Образует тонкий шнур и кольцо без трещин

      Для изучения почвы были взяты образцы из разных мест отдыха населения: рек Яр, Ясашка, оз. Банное, Тепловка. На основании исследований были получены следующие результаты.  

Заключение

        Результаты нашей работы показали, что экологическое состояние водоемов Сергиевского района: р. Ясашка, Яр, Сургут, Сок, оз. Банное, Серное, Голубое и Тепловка  достаточно неблагополучное. Заваливание различным мусором, вытаптывание растений, мытье транспорта, не обустроенные костровища - все это приводит к нарушению экологического состояния данных экосистем, о чем свидетельствуют исследования воды, растительности и почвы.    Следует отметить, что содержание многих нормируемых загрязняющих веществ в исследуемых водоемах Сергиевского района превышает ПДК. Качество воды рек не соответствует нормативным требованиям, предъявляемым к водным объектам.

Предложения:

1.    Ландшафт мест отдыха на водных объектах  населения с. Сергиевск,  требует планомерной рекультивации.   Следует определить конкретные места отдыха в соответствии с санитарными нормами.

2.    Необходимо решить проблему утилизации мусора.   Продолжить реконструкцию очистных сооружений.    Запретить мойку автомашин вблизи водоёмов.

3.    Запретить откачивания воды из Голубого озера.   Усилить охрану уникальных памятников природы: Серное, Голубое озер.

4.    Предлагаем  установить на насосной станции стационарный фильтр с минерализаторами, после очистки  вода по минеральному составу сходна с родниковой водой.   Предлагаем  заменить все железные трубы водопровода на металлопластиковые.

5.    Уменьшить количество соли, которой посыпают дороги,  или  заменить  её на альтернативный  способ.

6.    На очистных сооружениях  и в частном секторе создать «Ботанические площадки для доочистки воды»

7.    На предприятиях и  учреждениях установить очистные фильтры различного типа.

8.    Советуем жителям использовать бытовые фильтры для воды.

9.    Проводить акции «Мы за чистую воду» жителей, которые установят счётчики в своих домах,  или экономно расходуют воду, наградить настольным фильтром или другим ценным подарком. Таким образом, можно сэкономить  расход воды и улучшить своё здоровье.

10.      Принимать участие в экологических акциях  по уборке водоохранных зон.

Список используемой литературы:

1.    Алексеева С.В.,  Груздева Н. В.  Гущина. Э.В. Элективный курс для профильной школы. Экологический практикум школьника Издательство «Фёдоров»2006год.

2.    Алексеева С.В.,  Груздева Н. В.  Гущина. Э.В. Элективный курс для профильной школы. Экологический практикум  для учителя Издательство «Фёдоров»2008год.

3.    Алексеев С. В., Беккер А. М . Изучаем экологию – экспериментально. Практикум по экологической оценке состояния окружающей среды / Под ред. И. Ю. Алексашиной. – СПб., 1993

4.    Алексеев С. В., Груздева Н. В., Муравьев А.Г., Гущина Э. В. Практикум по экологии: Учебное пособие / Под ред. С. В. Алексеева. – М.: АО МДС, 1996.

5.          Биологический контроль окружающей среды. Генетический мониторинг; Академия - Москва, 2013. - 208 c.

6.    Блинов Л. Н., Перфилова И. Л., Юмашева Л. В.     Экологические основы природопользования; Дрофа - Москва, 2013.- 669 c.

7.    Бухвалов  В.А,  Богданова Л.В,    Купер Л.З. Методы экологических исследований  М- ЛА « Варяг» 1995 г.

8.     Бухвалов  В.А,  Богданова, Л.В,   Купер Л.З. Экологическая экспертиза   М- ЛА « Варяг» 2005 г.

9.    Газета « Первое сентября» Рубрика « Экология»

10.     ГОСТ 1030 – 81. Вода хозяйственно – питьевого назначения. Полевые методы анализа. 

11.     ГОСТ 2874 – 82. Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством.

12.     Крискунов Е.А., Пасечник В.В., Учебник «Экология»  Дрофа 2006г. автор

13.     Кузнецов М. А., Ибрагимов А. К., Неручев В. А., Юлова Т. А. Полевой практикум по экологии. – М., 2004.

14.     Маймулов В. Г., Артамонова В. Г., Дадали В. А. и др. Медико – экологический мониторинг / Под ред. В. Г. Мамулова и А. В. Шаброва. – СПб., 2003.

15.     Материалы Официального сайта Сергиевского района.

16.     Небел Б. в 2-х томах Наука об окружающей среде. Как устроен мир - «Мир» 2003г.

17.     Новиков Ю. В. Методы исследования качества воды водоемов / Под ред. А. П. Щицковой. – М.,2000.

18.     Тарарина Л. Ф. Экологический практикум для студентов и школьников (Биоиндикация загрязненной среды).– М.: Аргус, 2007.

    19. Трушина Т. П. Экологические основы природопользования; Феникс-Москва, 2013.-416c.
20.Хандогина Е.К., Герасимова Н.А., Хандогина А. В. Экологические основы природопользования; Форум, Инфра-М - Москва, 2013.-160c.

Приложение № 1.

Анкета «Экологические проблемы Сергиевского района»

          

Приложение № 2.

Результаты исследования воды из различных источников

                    р. Ясашка                                        Серное  озеро   

      Озеро Банное                                                      р. Сок

Р. Сургут                                                        Голубое озеро

Приложение №3

Определение уровня загрязненности воды

           Проволочная петля

 

                            

           Вода из различных источников

           Проба№1                     Проба №2                    Проба №3                  Проба №4 

Приложение № 4.

Результаты СЭС

                      

             

Приложение № 5.

 Исследуемые водоемы

Река Сок	Озеро Банное
Озеро Серное	Озеро Голубое
Река Ясашка	Река Сургут

Приложение №.6

Проведение работ по очистке озера Банное 2017 г.

      

Приложение № 7

Конструирование фильтров для очистки сточных вод

Естественный фильтр

Пластмассовая трубка

Сточная  вода                                                                                Очищенная     вода

                                            ткань                      стекло            волокно              синтетические

                                             

     Результат: Данный фильтр плохо очищает воду от примесей,  в ней много осадка,  вода практически не очистилась.

Искусственный фильтр

Пластмассовая трубка

Сточная  вода                                                                                                                                       Очищенная вода                                                                                                                                                                                                

почва              песок       глина, галька              песок

                      

     Результат: Данный фильтр достаточно хорошо очищает воду от примесей, практически в ней нет осадка, но определить химическое и биологическое загрязнение визуально невозможно, поэтому судить о  том пригодна ли она для питья, или нет, не можем.

                                     Приложение №8

Виды ботанических площадок:

Приложение №.9

Забор воды из разных источников

             п. Серноводск                                            п. Светлодольск

         

               с. Рогатка                                                    с. Екатериновка       

         

Приложение №.10

Загрязнение  водоемов

       

      

   

Приложение №.11

Уборка территорий общественного пользования Сергиевского района

Ежегодно 1 октября на территории муниципального района Сергиевский проходит месячник по уборке от мусора и твердых бытовых отходов водоохранных зон рек и мест отдыха населения

15  октября студенты   Сергиевского губернского техникума  провели уборку берегов  Суходольского  пруда – места массового отдыха жителей поселка

Было собрано очень много  мусора.

Уборка Суходольского  пруда осень 2017 года

       

Уборка  поймы реки Сургут  весна  2017 года

студенты   Сергиевского губернского техникума 

  

Краткое описание документа:

Актуальность Из-за нарушения экологического равновесия в водоемах создается серьезная угроза значительного ухудшения экологической обстановки в целом. По этому перед человечеством стоит огромная задача охраны гидросферы и сохранения биологического равновесия в биосфере. Только наблюдение и изучение разнообразных процессов, протекающих в экосистемах, может позволить в будущем устранить противоречия. Водоемы, находящиеся около села Сергиевск: Яр, Ясашка, оз. Банное, Тепловка, река Сургут, Сок, Голубое и Серное озера, все больше становятся объектами исследования экологов. Они могут стать местом отдыха, так и зоной экологического бедствия.

Гипотеза: Если не предпринимать меры по очистке водоёмов, то в ближайшее время произойдет вымирание различных видов рыб, живых организмов и растений, тем самым нарушится экологическая безопасность населения Сергиевского района.

Цель работы: исследовать параметры воды на территории Сергиевского района разными способами и провести их сравнительный анализ.

Задачи:

• Проанализировать простейшие способы измерений параметров воды.
• Провести сравнительный анализ разных способов очистки воды.
• Сконструировать модели фильтров для очистки воды.
• Определить жизненное состояние зеленых насаждений и почвенно-травянистого покрова.
• Принять участие в уборке водоемов, и природоохранных акциях.
• Познакомиться с работой ФНС.

Объект водоёмы Сергиевского района и почвенно-травянистый покров вокруг них.

Предмет пути улучшения экологического состояние водных ресурсов