Проэкт " Состояние водосборных бассейнов малых рек на примере реки Салгир в районе пгт Гвардейское"

МБОУ "Гвардейская школа - гимназия №2"

ПРОЕКТ

Состояние водосборных бассейнов

 малых рек на примере реки Салгир

в районе пгт Гвардейское

Работу выполнила:

 Березкина Елизавета

учащаяся 8 –«А»  класса

МБОУ "Гвардейская школа -           

гимназия №2"

Научный руководитель:

Фомишина Наталья Николаена

2014-2015уч.г.

Состояние водосборных бассейнов малых рек  на примере реки Салгир
в районе пгт Гвардейское

Бассейн реки Салгир ─ дом, в котором мы живём

Вода была той великой колыбелью, в которой зародилась жизнь на Земле, и все процессы, которые мы наблюдаем в живых организмах, осуществляются при её участии.

Наибольшей из водных артерий Крыма является река Салгир. Она – источник питьевой воды для жителей города Симферополь и некоторых окрестных населённых пунктов. Мы тоже живём на берегу этой реки.

Салгир берет начало на Северном склоне Главной гряды Крымских гор. Площадь бассейна  – 4010 кв. км. Гидроэкосистема реки имеет протяженность 204 км.  Вместе с притоками  (Малый Салгир, Зуя, Бурульча, Биюк-Карасу и др.) р. Салгир представляет самую большую в Крыму речную систему.

Состояние р. Салгир за последние 100 лет существенно изменилось, особенно при участии человека. Известно, что участок реки от с. Укромное до с. Новоандреевка подвергается максимальной антропогенной нагрузке. Здесь река  принимает очищенные и недостаточно очищенные стоки города Симферополя  (около 150-300 тыс. м³ за сутки).

Недаром академик А.П.Карпинский говорил, что «вода…это та живая кровь, которая создает жизнь там, где ее не было». В наш век пресная вода стала одним из дефицитных природных богатств. Более четверти человечества страдает от недостатка в пресной воде. Проблема загрязнения водоёмов и нехватки питьевой воды ­­─ одна из самых актуальных.

Характеристика речной экосистемы

Одним из видов водных экосистем являются экосистемы, частью которых являются реки. Нельзя рассматривать отдельно взятую экосистему русла реки. Это ─ сложная система водосборного бассейна реки, состоящая из более мелких составных частей.  Поля, леса, населенные пункты, расположенные на склонах водосбора, водоемы и долины, объединенные между собой рекой или системой рек, образуют единицу экосистемного уровня.

Состояние водосборной площади играет важную роль для состояния всей системы.  Реки являются уязвимым звеном. Их нужно рассматривать в неразрывном единстве с другими компонентами естественных ландшафтов: водоразделами; лугами, пахотными землями, лесами склонов; долинами.

Большой процент распаханности сельскохозяйственных угодий (80-87%) привел к значительному нарушению соотношения между лугам, лесами, болотами и пахотными землями, рудными отвалами, городскими образованиями в пользу последних. В свою очередь, это значительно снизило экологическую устойчивость ландшафтов и ускорение процессов эрозии. В результате таких преобразований существенно увеличился смыв почвы с распаханных земель в реки, что приводит к заиливанию русел рек.

Для водоемов характерен естественный процесс накопления питательных веществ. Обычно он протекает очень медленно и постепенно, однако в последние десятилетия, в связи с возросшим воздействием человека, скорость его развития резко увеличилась. Это связано с поступлением в водоемы значительного количества азота, фосфора и других элементов в виде удобрений, моющих веществ, отходов животноводства, атмосферных аэрозолей и т. д.

Такой процесс отрицательно влияет на пресноводные экосистемы, оно обусловлено накоплением биомассы водорослей и продуктов ее распада. Разложение биомассы в таких случаях приводит к выходу в воду большого количества органических и минеральных, в том числе токсических, веществ, существенным образом изменяющих качество воды по значительному количеству показателей. Среди токсических веществ обнаруживаются полипептиды, фенолы, индол, сероводород и др.

Возрастание массы фитопланктона сопровождается уменьшением разнообразия видов, что приводит к невосполнимой утрате генофонда, уменьшению способности экосистем к поддержанию себя в равновесии.

Механическое самоочищение – это процессы механического измельчения отдельных частиц, а также слипания, укрупнения, осаждения загрязняющих веществ под действием сил тяготения, фильтрации загрязненных вод через песчаные грунты.

Химическое и физико-химическое самоочищение связано с образованием комплексных соединений, реакциями между отдельными веществами, притягиванием взвешенных частиц илом, глиной, песком и другими донными отложениями, окислением нестойких веществ растворенным кислородом (не биологического происхождения).

Биологическое самоочищение вод включает такие составляющие: биофильтрацию, минерализацию органических веществ, фотосинтетическую аэрацию (насыщение кислородом) – реаэрацию (извлечение кислорода из водной среды), бионакопление и биоразложение токсинов.

Биофильтрацию осуществляют организмы-фильтраторы, главным образом двухстворчатые моллюски и планктонные ракообразные. Благодаря этому происходит осветление воды и уменьшается концентрация в ней загрязняющих веществ.

Характеристика реки Салгир

Верховья реки Салгир образует слияние рек Ангара и Кизил-Коба у села Перевальное Симферопольского района. Ангара берет начало на северо-восточных склонах Чатырдага, на высоте 1300 м над уровнем моря, у Ангарского перевала, а Кизил-Коба – с Долгоруковской яйлы возле известных «Красных пещер». Это типично горные крымские реки. 

Этот район традиционно используется для туризма и пикникового отдыха, река Ангара принимает ливневые стоки с автотрассы Симферополь – Алушта.

Участок от истоков рек Ангара и Кизил-Коба до села Перевальное ─ наиболее чистая фоновая зона реки Салгир.

От села Перевального долина реки Салгир традиционно используется для сельскохозяйственного производства. Здесь располагаются многочисленные сельские населенные пункты, сады, проходит автотрасса Симферополь - Алушта.

В русле имеется ряд гидротехнических сооружений, регулирующих сток. Перед г. Симферополем Салгир заполняет самое большое в Крыму Симферопольское водохранилище. Длина плотины 554 м, высота – 40 м, объем насыпи – 1254 тыс. м³. Плотина выполняет регулирующее значение, задерживая паводковые воды Салгира в весенний период. Среднегодовой забор питьевой воды составляет 35,38 млн. м³.

Ниже водохранилища река протекает через г. Симферополь.

Прибрежная зона реки неоднократно перестраивалась. Берега и дно реки облицованы бетонными плитами.

Ниже с. Перевального в р. Салгир  поступают отходы, насыщенные  веществами, несвойственными для чистой природной зоны. Река несколько раз пересекает автомагистраль Симферополь - Алушта, протекает через г. Симферополь. Здесь главные источники загрязняющих веществ – автотранспорт, городские предприятия, предприятия торговли, жилищно-коммунальное хозяйство, местные жители. Ниже по течению эти источники дополняет сельскохозяйственная деятельность. Вдоль всего русла повсеместно наблюдаются признаки неудовлетворительного состояния водоохранной зоны, часто полное  игнорирование элементарных общеизвестных санитарных правил и норм.

Вдоль русла реки Салгир на участке от села Укромное до поселка Гвардейское находится 13 населенных пунктов. Наибольшее их число – на протяжении 16 км – от с. Укромное до с. Красная Зорька. При этом  9 населенных пунктов плавно переходят один в другой.

Вдоль русла реки на всем протяжении от с. Укромное до с. Новоандреевка ведется сельскохозяйственная деятельность. В населенных пунктах жилые и хозяйственные постройки находятся в непосредственной близости от береговой линии, часто находясь в прибрежной зоне (с. Укромное, с. Маленькое, с. Соловьевка, пгт Гвардейское) (см. приложение, фото 12-17). Водоохранная зона обычно используется населением в качестве мест стихийных свалок для бытового и строительного мусора (см. приложение, фото 18-21).

От с. Александровка, через с. Маленькое, с. Софиевку, до пгт Гвардейское расположены сады Крымской опытной станции садоводства. Они часто вплотную подходят к береговой линии. По используемой агротехнике яблоневые сады зимних сортов обрабатывают пестицидами 5-7 раз за сезон, летне-осенних – от трех до пяти раз,  вносят удобрения.  Во время дождей происходит вымывание из почвы удобрений, ядохимикатов.

В пгт Гвардейское в береговой зоне (до 25 м от воды) посажены деревья. На берегах реки ведется строительство жилых домов, строительный мусор частично сбрасывают в водоем. Ниже по течению Салгир пересекает автомобильную дорогу, ведущую к одному из самых больших в Симферопольском районе рынков (см. приложение, фото 23, 24). Здесь отмечены примеры несоблюдения санитарно-гигиенических норм (отсутствие необходимого количества мусорных баков, стоянки автомобилей в пойме реки) (см. приложение, фото 18, 25, 26, 27). Таким образом, население использует береговую зону реки в качестве удобной мусорной свалки. Наиболее яркое проявление такого отношения изображено на фото 28-31 (см. приложение). На выходе реки из пгт Гвардейское,  образовалась запруда из спаянных огнем пластиковых отходов, которая полностью скрывает водную поверхность. Ниже запруды, как и в других местах протекания вне населенных пунктов, русло реки резко контрастирует полным отсутствием пластиковых отходов (см. приложение фото 22, 32).

За пгт Гвардейское и с. Красная Зорька  р. Салгир протекает по менее населенной местности. На этом участке в долине и пойме реже отмечаются места сброса бытовых отходов. Сельскохозяйственные поля часто заброшены и используются населением для выпаса скота.

Канализационные очистные сооружения города Симферополя (СКОС), расположенные в пределах с. Укромное (коллектор сброса – в районе с. Соловьевка) в среднем за сутки сбрасывают не менее 160 тыс м³ очищенных сточных вод. Максимальное количество воды для очистки, которое  СКОС могут принять без нарушения качества, составляет 120 тыс. м³.

Коммунальные стоки, содержащие нефтепродукты, СМС и др. вещества, токсичные для микрофлоры аэротенков, на СКОС не допускаются. Следовательно, непосредственно сбрасываются в реку без какой-либо очистки. Такие стоки,  а также излишки, превышающие максимальный для забора в систему СКОС объем, движутся по руслу, смешиваясь с уже очищенными водами.

Результаты оценки состояния вод реки могут использоваться в качестве исходных данных для выбора способов  устранения причин и последствий антропогенного воздействия на систему водосборного бассейна.

Наиболее радикальной мерой является преграждение стоков путем окружения водоема коллектором. Но в ряде случаев, когда это не является основным источником обогащения биогенами, такой метод не эффективен.

Широко распространено удаление биогенов (в основном, фосфора, азота – в меньших масштабах) из концентрированных стоков путем дополнительной обработки очищенных обычным способом сточных вод.

Для препятствования поступления в водоемы биогенов с сельскохозяйственных площадей необходимо соблюдение мер, направленных на уменьшение выноса веществ с водосборной территории (соблюдение агротехники, требований водоохранных зон рек, создание и сохранение лесозащитных насаждений вдоль речных стоков.

В долине реки Салгир вдоль русла жилые постройки сел, постепенно расширяясь, захватывают все новые территории. Как правило, в населенных пунктах дома и хозяйственные постройки расположены с нарушением границ 100 метровой водоохранной прибрежной полосы. Эта территория используется для свалки бытовых и строительных отходов. В пределах населенных пунктов в русле реки повсеместно отмечаются донные отложения в виде пластика, стекла, металла, резины, строительного и бытового мусора.  В реке огромное количество плавучего мусора, особенно пластика. Нередко скопления мусора и пластика образуют такие образования, под которыми не видна даже водная поверхность. Таким образом, в районе пгт Гвардейское нарушаются требования Водного кодекса к санитарному состоянию прибрежной полосы  реки.

С позиции цивилизованного европейского опыта данная сложившаяся норма экосистемного процесса на участке реки Салгир в районе пгт Гвардейское характеризует примитивный уровень человеческой культуры…