Исследовательская работа "Соленое озеро - удивительное чудо природы" (4 класс)

Районная конференция проектно-исследовательских работ
обучающихся 3-4 классов
«Первые шаги в науке»

Тема работы

Соленое озеро – удивительное чудо природы

 Автор: Донцова Анастасия Алексеевна

                                                           Класс 4 «А»

                                                   Руководитель: Вербова Галина Николаевна

Учитель начальных классов

                                    место работы: МБОУ гимназия №3 г. Пролетарска

г. Пролетарск

2021

СОДЕРЖАНИЕ

I ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………….3

II СОЛЕНОЕ ОЗЕРО – УДИВИТЕЛЬНОЕ ЧУДО ПРИРОДЫ

1.     Причины появления соленых озер ……………………...............4

2.     Солёное озеро

2.1Географическое положение……………………………....5

2.2   Климатические условия………………………………......5-6

2.3   Растительный и животный мир…………………………...6

2.4   Уникальность озеро………………………………………..6-7

3.     Практическое исследование………….............................................7-11

4.     Заключение………………………………………………………...11-12

III СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………13-14

IV ПРИЛОЖЕНИЯ   ……………………………………………………15-33

I ВВЕДЕНИЕ    

Люблю я свой родной край. Про донскую землю много можно рассказать. Но свою работу мне хотелось бы посвятить самому необычному озеру Ростовской области,  с его уникальными особенностями: солёной водой  и лечебной грязью. Оно так и называется Солёное. Озеро Соленое – любимое место отдыха моей семьи. Бывая на озере в разное время года, я заметила, что в нем меняется уровень воды: зимой оно полноводное, а летом, наоборот, мельчает, даже пересыхает, остается только грязь. Почему это происходит?      Что или кто влияет на уровень воды водоема? На эти вопросы попытаюсь найти ответы в своей работе.

Цель работы: выяснить причины изменения уровня воды в озере Солёное, существует ли в этом экологическая угроза озеру.

Задачи:

1.Изучить краеведческую и научную литературу.

2.Провести визуальное исследование растительного и животного мира зоны Солёного озёра.  

3.Исследовать экологическое состояние Солёного озёра.

4. Проанализировать данные календаря природы за три года.

Объект исследования: озеро Соленое Пролетарского района Ростовской области.

Предмет исследования: климатические и погодные условия, при которых изменяется уровень воды в озере.

Методы исследования: наблюдение, визуальная оценка, интервьюирование,  сравнительный анализ данных, изучение теоретических источников по данной теме, изучение картографии Пролетарского района, метод фотонаблюдения.

Гипотеза:

 Предположу, что хозяйственная деятельность человека влияет на уровень воды в  озере Солёное или погодные условия (ветер, температура воздуха, количество осадков) приводят к тому, что озеро не успевает в осенне-зимний период напитаться водой и постепенно высыхает.

Актуальность  

 Считаю тему своей работы актуальной, так как Солёное озеро – это уникальный природный объект нашего района, о котором очень мало  сведений. Вода и почвенный грунт озера насыщены минеральными солями, которые  использовались населением в  медицинских целях. Но в настоящее время вызывает тревогу   существование озера.

Практическая значимость

Полученные результаты моего исследования можно использовать на уроках окружающего мира, географии, на занятиях внеурочной деятельности «Доноведение»

II СОЛЕНОЕ ОЗЕРО – УДИВИТЕЛЬНОЕ ЧУДО ПРИРОДЫ

1.     Причины появления соленых озер      

         Из Большой детской энциклопедии «Хочу все знать»[1] я узнала, что в нашей стране насчитывается около 2 миллионов озер. Большинство озер являются пресными, но встречаются и соленые. Сразу же возникает вопросы: «С чем это связано?». Ответ на этот вопрос я получила на сайте Глеб Фомин [2]. 

         Озеро может стать  соленым в результате:

·        отсутствия стока

·        большого испарения воды

·        содержания минералов

Солеными считаются те озера, которые содержат свыше одного промилле солей в составе. Такие водоемы имеют резкий вкус, который напоминает морскую воду. Для употребления в пищу такая жидкость не годиться. В таких водоемах можно добывать поваренную соль, соду, а также мирабилит[1].
        Соленые озера подразделяются на два основных вида – это проточного и бессточного типа. Наполнение водоемов происходит одинаково. Они питаются от рек, ручьев, подземных вод, атмосферных осадков.

         Различие типов лишь в стоке жидкости. В приточных имеются выходные реки и ручьи, позволяющие осуществлять циркуляцию жидкости. Здесь происходит постоянное обновление воды. Даже если какой-либо подземный ручей или источник принесет немного соляных отложений – они уйдут из водоема. В таких водоемах находится большое количество неорганических соединений и минералов.

         В водоемах бессточного типа вода никуда не уходит, а остается в озере. С течением времени она испаряется, а соль, оказавшаяся в ней, остается в виде осадка. Чтобы получить высокое содержание минералов в таком водоеме потребуется очень много времени.

         Существуют озера, которые питаются лишь подземными источниками. Так как вода под землей проходит через породы, в ней большое количество солей. Эти минералы постепенно оседают. Такие озера, в основном, расположены в засушливом климате, именно там, где большое количество солнечных дней. Это необходимо для своевременного испарения воды.

         Соленые озера весьма знамениты, так как их меньше, чем пресных. Например, самое большое соленое озеро в мире – это Каспийское море[приложение 1].

         Уровень содержания соли в водоеме зависит от погодных условий, времени года и уровня поднятия воды.

2.     Солёное озеро

2.1   Географическое положение

В школьном атласе Ростовской области для начальных классов[4] я рассмотрела физическую карту Ростовской области и узнала, что Солёное озеро расположено  в Пролетарском районе Ростовской области,  в западной половине Кумо-Манычской впадины.

Рассмотрев снимок со спутника[5] я определила, что озеро находится  к юго-востоку от нашего города Пролетарск.

     На странице Свободной энциклопедии ВекипедиЯ  я узнала, площадь поверхности озера составляет 9,5 км², водосборная площадь — 133 км². Относится к бассейну реки Маныч. Информации об образовании Солёного озера очень мало. Но есть предположение, что оно образовалось в результате обмеления некоторых частей озера Маныч – Гудило. [6]

2.2        Климатические условия

         На официальном портале Правительства Ростовской области [7] выяснила, что территория озера располагается в степной зоне, поэтому находится под влиянием восточно-азиатских и атлантических циклонов[2] и антициклонов[3], следовательно, здесь происходит частое изменение атмосферного давления и направления ветров. Климат характеризуется умеренной малоснежной зимой и жарким сухим летом.

         По наблюдениям максимальная температура воздуха летом достигает +40-42°С, минимальная зимой −25-26°С. Ветры в основном восточные, юго-восточные, реже западные.  Буйные ветры могут неожиданно налететь в одну минуту, хотя их появлению ничто не предвещает.  По материалам сайта Летописи[8] число дней с сильным ветром (более 15 м/сек) — 22, с пыльными бурями -до 9, среднее число дней с суховеями за тёплый период −102. В холодный период характерны частые оттепели, которых за зиму насчитывается 40-50 дней. Небольшое количество выпадающих осадков, высокие летние температуры и продолжительные сухие ветры (суховеи) приводят к очень сильному испарению влаги, превышающему в несколько раз количество выпадающих осадков. Это приводит к тому, что летом озеро часто пересыхает.

2.3        Растительный и животный мир

         Я уже узнала, что растительный и животный мир соленых озер беден. Вот и на озере Соленое животных и растений мало.

 Бывая с родителями на озере,  я заметила, что из растений здесь, в основном, растет полынь [приложение 2  ] и кермек [приложение 3]-  очень интересное  растение, которое летом зеленого цвета, а осенью пурпурного.

         Весной берега  озера покрыты цветущими  тюльпанами Шренка[приложение 4]. Здесь можно увидеть тюльпаны Биберштейна [приложение 4], которые занесены в Красную книгу. Кроме того, около озера встречаются лекарственные растения, такие как  зверобой продырявленный, чабрец Маршалла, цикорий обыкновенный, ромашка [приложение 5].

Но здесь  нужно держать ухо востро, иначе можно познакомиться со степной гадюкой[приложение 6].

Водоплавающие птицы такие, как чайки, кулики[приложение7], появляются на озере, только когда оно наполнено водой.

2.4        Уникальность озера

Очень любим с семьей бывать летом на озере, во-первых, оно особенно красиво, похоже на заснеженную поляну, а, во-вторых, когда  солнце согревает своей теплотой берега озера, многие жители нашего района устремляется сюда, чтобы поправить свое здоровье[приложение8]. Чем же может помочь озерная грязь?

Летом озеро представляет собой солончак, сверкающий белизной выступающей соли[приложение 14]. Соль нагревается, наступая на неё, остаётся глубокий след. Это происходит из-за того, что толстый соляной слой постепенно проникает в землю, образуя «грязь», обладающую уникальными лечебными свойствами.  Микроэлементы в исследуемой грязи представлены цинком, титаном, барием, ванадием, никелем, марганцем, медью и хромом.

Согласно результатам физико-химического исследования, иловая грязь месторождения озера Солёного Пролетарского района Ростовской области может использоваться для лечебно-профилактических целей опорно-двигательных заболеваний и других.

Важнейшим компонентом, усиливающим эффект и результативность лечения, являются физические свойства: пластичность грязи, хорошая влагоёмкость, малая теплопроводность. Это позволяет подогревать грязь до высоких температур (46-48,5 0°С), что способствуют глубокому прогреванию тканей и органов человека. Этой информацией в беседе со мной поделилась  врач физиотерапевт  Медведева Галина Федоровна.[приложение15 ]

Чтобы сохранить такое уникальное и полезное место для наших земляков  с марта по сентябрь 2013 года Администрацией Пролетарского района были проведены работы по внесению объектов Пролетарского района – Озеро «Соленое», Гремучий Родник – в реестр «Особо охраняемых природных территорий».  Об этом я прочитала в статье ежемесячной информационно-аналитической газеты Ростовской области «Парламентский вестник Дона» от [№3 (40) март 2013] Экология «по-пролетарски».[9] На встрече с главным специалистом по охране окружающей среды отдела сельского хозяйства и охраны окружающей среды Кириленко Алексеем Вячеславовичем я узнала, то в настоящее время территория озера Соленое относится к водно-болотным угодьям Ростовской области международного значения. [приложение 9]

3.     Практическое исследование

Изучив краеведческую и научную литературу, проводя наблюдения, я выяснила, что озеро Соленое бессточное, т.е вода никуда не уходит, а остается в нем, уровень поддерживается подземными водами и атмосферными осадками. Территория озера расположена в степной зоне, которая характеризуется жарким и засушливым климатом. Согласно результатам физико-химического исследования, иловая грязь месторождения озера Солёного Пролетарского района Ростовской области может использоваться для лечебно-профилактических целей.

Находясь на озере, я обратила внимание, что местные жители бережно относятся к чистоте целебного озера. Береговая полоса чистая, мусор отсутствует[приложение 10]. Но  недалеко расположены искусственные водоемы (пруды). У меня возник вопрос: может ли хозяйственная деятельность человека влиять на экологическое состояние озера. За разъяснениями обратилась к главному специалисту по охране окружающей среды отдела сельского хозяйства и охраны окружающей среды Кириленко Алексею Вячеславовичу. Он пояснил, что озеро является само наполняемым, поэтому созданные искусственные водоемы не влияют на уровень воды в озере.

Основываясь на личные наблюдения и  разъяснения главного специалиста по охране окружающей среды отдела сельского хозяйства и охраны окружающей среды Кириленко Алексея Вячеславовича, я пришла к выводу, что хозяйственная деятельность человека не влияет на экологическое состояние озера. Значит, мое первое предположение в  гипотезе не подтвердилось.

Я решила выяснить: действительно ли, погодные условия: направление ветра, температура воздуха, отсутствие осадков, приводит к тому, что озеро не успевает в осенне-зимний период напитаться водой и постепенно высыхает.

Анализируя сезонные изменения в природе и их влияние на водный баланс озера, заметила, что  весной и осенью оно наиболее полноводное, а летом – пересыхает[приложение 12].

Я продолжила изучение своей гипотезы. Для этого на сайте gismeteo.ru[10], используя дневник наблюдений школьника, проанализировала за период  с 2019-2021 годы погодные категории: количество дней с осадками, температура воздуха, скорость и направление ветра. [приложение 13].

Проанализировав количество дней с осадками в течение каждого года, я выяснила, что наибольшее количество дней с осадками было в 2019 году – 65 дней, что составляет 17,8% всех дней года, а наименьшее число дней было в 2020 году,  что составляет 9,9% всех дней года, в 2021 году 46 дней составляет 11,5%. Это представлено на диаграмме.  К сожалению, на сайте нет информации о месячной норме осадков. Чтобы узнать о месячном и годовом количестве атмосферных осадков, оббратилась к  Кириленко Алексею Вячеславовичу. Он пояснил, что  в нашем районе годовое количество атмосферных осадков  примерно 417мм. Минимум осадков в холодный период выпадает в феврале. Основной причиной летних осадков являются холодные фронты атлантических циклонов.

Диаграмма 1

Гистограмма 1

Количество дней с осадками по сезонам 1

На гистограмме я показала количество дней с осадками по сезонам. На ней видно: наибольшее количество осадков выпадает зимой, весной  и осенью чуть меньше, а лето, в течение трех лет, было засушливым.

Поэтому можно сделать вывод: для поддержания уровня воды в озере недостаточно атмосферных осадков.

Рассматривая показания температуры воздуха, я заметила, что самыми жаркими месяцами оказались июнь, июль и август.  Показания ртутного столба поднимались от +28⁰С до + 32⁰С. Средняя температура воздуха относительно одинаковая +27⁰С, +28⁰С, +26⁰С в течение трех лет.  Самым жарким годом оказался 2020 год.

Диаграмма 2

График 1

  

Таким образом, чем  выше температура воздуха, тем больший объём влаги испаряется с поверхности озера. 

Изучая направление и скорость ветра,  я узнала, что безветренные дни бывают очень редко.  Ветер имеет, в основном, восточное, западное, юго-восточное направление, очень редко в этом месте дует южный. Скорость ветра колеблется от 2м/с до 10м/с.

                  Направление ветра                                                     Гистограмма 2

Средняя скорость ветра                                                              Гистограмма 3

Поэтому пришла к выводу: продолжительные ветры с порывами до 10 м/с  являются ещё одной причиной уменьшения водного объема  озера.

Анализируя погодные условия за последние три года, я пришла к выводу, что температура воздуха с каждым годом становится выше, сила ветра увеличилась, а количество осадков уменьшается. А это оказывает влияние на уменьшение водного баланса озера Соленое. Поэтому, изменения погодных и климатических условий влияет на обмеление озера.

Поэтому климатологи Ростовской области говорят об изменении климата в нашем регионе. Об этом я узнала из репортажа  «Климат на Дону изменится» ВестиДон телеканала Россия1.

4 Заключение

Изучив краеведческую и научную литературу, проведя наблюдения, беседуя с врачом  физиотерапевтом Медведевой Галиной Федоровной и главным специалистом по охране окружающей среды отдела сельского хозяйства и охраны окружающей среды Кириленко Алексеем Вячеславовичем,  я выяснила, что озеро Соленое является  редким и уникальным, потому что  согласно результатам физико-химического и санитарно-микробиологического исследования, иловая грязь месторождения может использоваться для лечебно-профилактических целей. Поэтому территория озера Соленое относится к водно-болотным угодиям Ростовской области международного значения.

Озеро Соленое бессточное, т.е вода никуда не уходит, а остается в нем, уровень поддерживается, в большей степени, атмосферными осадками, а так же подземными водами.

Проведя наблюдение, я пришла к выводу: береговая линия чистая, хозяйственная деятельность человека не влияет на существование озера. Но, так как территория озера относится к очень жаркому  засушливому району, поэтому угроза ему идёт от климатических и погодных условий. Таким образом,  недостаточное количество атмосферных осадков, постоянно растущая температура воздуха и продолжительные ветры с порывами до 10 м/с являются причинами уменьшения водного объема  озера.

Климатологи Ростовской области говорят об изменении климата, а это приводит к обмелению всех водных объектов не только нашего района, но и области в целом.

Таким образом, моя гипотеза о влиянии климатических и погодных условий на существование озера Соленое подтвердилась.

На уроке окружающего мира, изучая природную зону «Степи», я рассказала одноклассникам об этом уникальном объекте природы. Надеюсь, что в будущем у нас получится сохранить это удивительное чудо природы для наших потомков.

III СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.      Ермакович Д.И. Большая детская энциклопедия «Хочу все знать» - М.: из-во АСТ, 2015 – 320 с., ил.

2.      Почему некоторые озера становятся солеными? [Электронный ресурс] /Статья / Режим доступа https://gfom.ru/pochemu_nekotorie_ozera_stanovyatsya_solenimi_gecterc.php (дата обращения: 02.11.2021)

3.      Мирабилит  [Электронный ресурс]/Статья/ Режим доступа https://catalogmineralov.ru/mineral/mirabilite.html (дата обращения: 02.11.2021)

4.      Сухаревская Е.Ю.,Зубрей П.Д. Школьный атлас и контурных карты Ростовской области для начальных классов – Ростов-на-Дону: из-во Баро пресс, 2013

5.      Карта соленого озера[Электронный ресурс] /Карта со спутника / Режим доступа https://yandex.ru/maps/11029/rostovoblast/geo/ozero_solenoye/162952474/?l=sat&ll=41.762058%2C46.671202&z=14  (дата обращения: 14.11.2021)

Карта Пролетарского района[Электронный ресурс] /Карта / Режим доступа https://pbs.twimg.com/media/EIp0hCSWkAI-31d.jpg  (дата обращения: 14.11.2021)

6.      Свободная энциклопедия ВикипедиЯ Географическое положение  [Электронный ресурс] /Статья/ Режим доступа https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D1%91%D0%BD%D0%BE%D0%B5_(%D0%BE%D0%B7%D0%B5%D1%80%D0%BE,_%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D1%82%D0%B0%D1%80%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%80%D0%B0%D0%B9%D0%BE%D0%BD) (дата обращения: 24.11.2021)

7.   Климатические условия [Электронный ресурс] /Статья с.8  / Режим доступа    http://old.donland.ru/Data/Sites/1/media/administration/Normativ/2016/u171_08122016_pril.pdf (дата обращения: 24.11.2021)

8.      Проект Летописи Соленое озеро [Электронный ресурс] /Статья / Режим доступа https://pbs.twimg.com/media/EIp0hCSWkAI-31d.jpg   (дата обращения: 24.11.2021)

9.      Экология по-пролетарски[Электронный ресурс] /Статья в газете «Парламентский вестник  Дона» №3 (40) март 2013 от 23.03.2013 / Режим доступа http://www.vestnikdona.ru/article/budni-rayonov/-3-40-mart-2013-ekologiya-po-proletarski/  (дата обращения: 25.11.2021)

10. Дневник погоды школьника [Электронный ресурс] /Архив / Режим доступа https://www.gismeteo.ru/diary/5116/2021/10/ (дата обращения: 15.11.2021)

11. Солончак [Электронный ресурс] /Словарная статья / Режим доступа https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1235628(дата обращения: 26.11.2021)

12. Климат на Дону изменится  [Электронный ресурс] /Видеорепортаж / Режим доступаhttps://www.youtube.com/watch?v=bkMLVhde-UM (дата обращения: 07.12.2021)

13. С.Р. Данилов, Л.. Мальчуковский, Е.Ф. Кульбеков Бальнеологическое заключение о физико-химическом составе и свойствах иловых грязей из месторождения оз. Соленое (Пролетарский район Ростовской области)и возможности ее использования в лечебно-профилактических целях. ФГУ «Пятигорский государственный научно-исследовательский институт курортологии Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

14. Ю.П. Хрусталев, В.Н. Василенко, И.В. Свисюк, В.Д. Панов, Ю.А. Ларионов «Климат и агроклиматические ресурсы Ростовской области»- Ростов-на-Дону: из-во ООО «Батайское книжное издательство», 2002, 185с.

15.  Постановление Правительства Ростовской области от 20.10.2011 № 65

Об утверждении границ и Положения о водно-болотных угодьях Ростовской области, имеющих международное значение, и признании утратившим силу постановления Администрации Ростовской области от 09.10.2002 № 463

IV ПРИЛОЖЕНИЯ  

фото со спутника Каспийское море                                           Приложение 1                                                  

            

фото полынь                                                                                       Приложение 2

фото кермек                                                                               Приложение 3

фото тюльпан Шренка                                                                  Приложение 4

Тюльпан Биберштейна

фото ромашка                                                                               Приложение 5

фото степная гадюка                                                                             Приложение 6

фото кулик                                                                                           Приложение 7

Фото местные жители на озере                                                           Приложение 8   

     

                                                                                                            Приложение 9

Встреча  с главным специалистом по охране окружающей среды    отдела сельского хозяйства и охраны окружающей среды Кириленко Алексеем Вячеславовичем                                                                                    Приложение 9

Фото  Береговая полоса озера                                                          Приложение 10

озеро Соленое в разное время года                                                   Приложение 12

   весна

  Лето

   осень

   Зима

Работа с календарем погоды школьника                                          Приложение 13

фото соль на озере                                                                        Приложение 14

Встреча с врачом  физиотерапевтом Медведевой Г.Ф .               Приложение 15

                                                                                              Приложение 15

 

---

[1] Мирабилит - минерал, водный сульфат натрия. Старинное название: Sal mirabile Glauberi ("удивительная соль Глаубера"). Син: глауберова соль [3]

[2] Циклон  – это воздушные массы, которые закручиваются в вихрь и поднимаются вверх от поверхности Земли. В центре циклона-вихря образуется низкое давление атмосферного воздуха.

[3] Антициклон  – это массы воздуха, которые формируют закручивающийся вихрь и опускаются вниз к поверхности Земли. В центре антициклона-вихря возникает высокое атмосферное давление.