Научно-исследовательская работа «Комплексное исследование озера Тени Чувашской Республики»

« Комплексное исследование озера Тени Чувашской Республики"

Актуальность. Серьезной проблемой для озер Чувашской Республики является эвтрофикация водоемов в связи с накоплением в них органических и биогенных веществ. Объект нашего исследования - озеро Тени в Аликовском районе, с ярко выраженными процессами эвтрофикации. Целью нашей работы мы поставили проведение комплексного мониторингового исследования озера Тени. Состав и количественное развитие организмов в водоемах зависит от качества воды. Если качество воды ухудшается, то некоторые группы организмов погибают. В настоящей работе была изучена структура зообентоса озера Тени. Пробы были взяты весной, летом, осенью. Как известно, зообентос служит хорошим биоиндикатором загрязнения донных отложений. Биоиндикация – способ оценки антропогенной нагрузки по реакции на нее живых организмов и сообществ. Мы решили исследовать озеро Тени, изучить биоразнообразие донных беспозвоночных озера Тени и оценить качество воды в нем.

Цель, задачи, гипотеза Цель работы: выявить экологическое состояние памятника природы регионального значения «Озеро Тени». Задачи: Провести батиметрическую съемку озера Тени. Определить органолептические показатели воды озера Тени. Оценить качество воды озера Тени на основе показателей зообентоса. Выявить антропогенную нагрузку на озеро Тени. Гипотеза: Класс качества воды в озере Тени является высоким

Место исследования Исследование проводилось на северо-восточном и юго-западном берегу озера Тени в пяти точках. Вдоль побережья пасется колхозный и частный скот, здесь же находится водопой. На расстоянии 100 м. от озера находится пашня, что, естественно, ведет к ухудшению состояния воды и почвы.

Материалы и методы Для проведения экологических исследований озера нами были использовано следующее оборудование: надувная лодка ПВХ Омега-260, GPS-навигатор Garmin Etrex Legend HCX, мерная лента для измерения глубины, диск Секки для определения прозрачности воды, гидробиологический сачок, фотоаппарат Canon, блокнот, линейка, гербарная папка, топографические и спутниковые карты. Измерение глубины озер проводили с помощью мерной веревки и груза, который был подвешен к веревке и через каждые 5-10 м опускался в воду. Ставили GPS-точку и записывали координаты глубины озера. Полученные данные наносились на карту в виде изобат с различными глубинами. Органолептические исследования цвета и запаха воды проводились стандартными методами.

Материалы и методы Для определения качества воды использована методика биоиндикации. Зообентос отличается стабильной локализацией на определенных местах обитания в течение длительного времени, поэтому он является удобным объектом для наблюдений за процессами самоочищения водных экосистем. Пробы брались гидробиологическим сачком в пяти точках ( не менее 5 проб). Качество воды определялось на основе биотического индекса Майера, т.к. он больше подходит для озер. Данная методика годится для любых типов водоемов. По этой методике не нужно определять беспозвоночных с точностью до вида.

Описание озера Тени (весна, май 2015г.) На северо-восточном и юго-западном берегах озера Тени отобраны пробы в пяти точках. Пробы были взяты 15 мая 2015 г. в утренние часы, температура воздуха +24, температура воды +18 С. Пробы были взяты водным сачком на северо-восточном и юго-западном берегу озера. Северо-восточный берег находится на небольшом склоне, и в большей степени запрос ивой козьей, свалки отсутствуют, но встречаются отдельные предметы бытового мусора, осуществляется выпас овец. Общее количество беспозвоночных составило 263 экземпляра. Юго-западный берег озера также местами зарос ивой, рогозом, но в меньшей степени.

Результаты

Результаты Параметры Озеро Максимальная глубина, см 1967г. 1996г. 2015г. 880 795 810 Прозрачность, см 80-300 Запах Очень слабый Цвет Голубовато-зеленоватый оттенок Органолептические показатели

Характеристика водных беспозвоночных озера Тени (весна, 15 мая 2015 г.) Водные беспозвоночные озера Тени весной( 15 мая 2015г.) относятся к 2 типам беспозвоночных животных: тип Моллюски Mollusca и тип Arthrоpoda (членистоногие), класс паукообразные (Arachnoidea), класс насекомые (Insecta- Ectognatha).. В составе зообентоса озера Тени за период исследования выявлены представители пяти таксономических групп: Класс насекомые Insecta- Ectognatha:- отряд двукрылые (Diptera): личинки комаров – долгоножек, личинки- комаров-звонцов - отряд стрекозы (Odonata) - отряд Поденки (Ephemeroptera) - отряд клопы (Heteroptera) (сем. гладыши, гребляки, плавты) - отряд жуки Coleoptera (сем. плавунцы) Класс Брюхоногие моллюски (Gastropoda) сем. прудовики Класс паукообразные (Arachnoidea): Водяной клещ Доминирующими по численности группами являются отряд клопы (Heteroptera) Как видно из таблицы №3, все участки весной относятся к альфа-мезосапробной зоне, что позволяет отнести их к загрязнённому типу водоёмов. Определение индекса сапробности воды по методу Майера показали, что наибольший индекс сапробности воды (9) получен в точке №3. В целом, среднее показание индекса для всего озера Тени весной составляет 6-7 баллов, что позволяет определить данный водоём как альфа – мезосапробный, имеющий 4 класс качества воды, т.е., загрязнённый тип водоема.

Распределение индикаторных групп животных по участкам весной (таблица № 1) № пробы Индикаторные группы беспозвоночных Сумма баллов Класс чистоты Обитатели чистых вод 3 Организмы средней чувствительности 2 Обитатели грязных вод 1 1 Личинки поденок Личинки стрекоз Личинки комаров – долгоножек Личинки мошки 9 IV 2 Личинки поденок Личинки мошки Малощетинковые черви 5 IV 3 Личинки поденок Личинки стрекоз Личинки комаров-долгоножек Личинки мошки Малощетинковые черви 9 IV 4 Личинки поденок Личинки стрекоз Малощетинковые черви Личинки мошки 7 IV 5 Личинки поденок Личинки мошки 4 IV

Сводная таблица индексов Майера по участкам весной ( таблица № 2) Участки Показатель индекса в баллах Зона сапробности Класс чистоты 1 8 Альфа-мезосапробный IV 2 5 Альфа-мезосапробный IV 3 9 Альфа-мезосапробный IV 4 7 Альфа-мезосапробный IV 5 4 Альфа-мезосапробный IV

Индекс сапробности по Майеру озера Тени (весна, 2015г.) Таблица № 3 Индикаторные группы беспозвоночных Сумма баллов Класс чистоты Обитатели чистых вод 3 Организмы средней чувствительности 2 Обитатели загрязненных водоемов 1 Личинки поденок Личинки стрекоз Личинки комаров-долгоножек Личинки мошки Малощетинковые черви 9 IV

Описание озера Тени (лето, июнь 2015г.) На северо-восточном и юго-западном берегах озера Тени отобраны пробы в пяти точках. Пробы были взяты 27 июня 2015 г. в утренние часы, температура воздуха+35 , температура воды +28 С. Пробы были взяты водным сачком на северо-восточном и юго-западном берегу озера. Северо-восточный берег находится на небольшом склоне, и в большей степени запрос ивой козьей, свалки отсутствуют, но встречаются отдельные предметы бытового мусора, осуществляется выпас овец. Общее количество беспозвоночных составило 169 экземпляров. Юго-западный берег озера также местами зарос ивой, рогозом, но в меньшей степени. Вода в озере мягкая, хорошо мылиться. Вода в озере pH6, т.е. слабо -кислая, мы проводили определение кислотности воды , используя индикаторную бумагу и индикаторную шкалу.

Характеристика водных беспозвоночных озера Тени (лето, 27 июня 2015г.) Водные беспозвоночные озера Тени летом (27 июня 2015г.) относятся к 2 типам беспозвоночных животных: Mollusca (моллюски) и тип Arthrоpoda (членистоногие); класс паукообразные (Arachnoidea), класс (насекомые) Insecta- Ectognatha. В составе зообентоса озера Тени за период исследования выявлены представители семи таксономических групп беспозвоночных животных: Класс насекомые Insecta- Ectognatha: - отряд двукрылые (Diptera): комары звонцы (Chironomidae) - отряд Поденки (Ephemeroptera) - отряд клопы (Heteroptera),сем. гребляки, плавты, гладыши - отряд ручейники (Trichoptera) - отряд стрекозы (Odonata) - отряд жуки (Coleoptera) сем. плавунцы Класс Брюхоногие моллюски (Gastropoda) сем. прудовики,сем. катушки Класс Двустворчатые моллюски (Bivalvia) сем. шаровки, сем. горошины  Класс паукообразные (Arachnoidea) Водяной клещ Доминирующими по численности группами являются: отряд клопы (Heteroptera).

Распределение индикаторных групп животных по участкам (таблица № 1) № пробы Индикаторные группы беспозвоночных Сумма баллов Класс чистоты Обитатели чистых вод 3 Организмы средней чувствительности 2 Обитатели грязных вод 1 1 Личинки поденок Моллюски-катушки Личинки стрекоз Личинки звонцов 8 IV 2 Личинки поденок Личинки ручейников Двухстворчатые моллюски Моллюски –катушки Личинки стрекоз Личинки звонцов прудовики 12 III 3 Личинки поденок Личинки ручейников Двухстворчатые моллюски Личинки стрекоз Моллюски катушки Личинки мошек Личинки звонцов прудовики 13 III 4 Личинки поденок Личинки ручейников Личинки стрекоз Личинки мошек Личинки звонцов 10 IV 5 Личинки поденок Моллюски –катушки Личинки стрекоз Личинки звонцов Личинки мошек 9 IV

Сводная таблица индексов Майера по участкам (таблица № 2) Участки Показатель индекса в баллах Зона сапробности Класс чистоты 1 8 Альфа-мезосапробный IV 2 12 Бета-мезосапробный III 3 13 Бета-мезосапробный III 4 10 Альфа-мезосапробный IV 5 9 Альфа-мезосапробный IV

Индекс сапробности по Майеру озераТени, лето 2015г. Таблица № 3 Индикаторные группы беспозвоночных Сумма баллов Класс чистоты Обитатели чистых вод 3 Организмы средней чувствитель- ности 2 Обитатели загрязненных водоемов 1 Личинки Поденок Личинки ручейников Двустворчатые моллюски Личинки стрекоз Моллюски-катушки Личинки звонцов Личинки Мошек прудовики 13 III

Выводы Таким образом, наша гипотеза не подтвердилась. Класс качества воды в озере Тени не является высоким. При сравнении зообентоса исследуемых участков озера Тени летом и весной мы отметили следующие особенности. 1.Зообентос на исследуемых участках озера Тени летом и весной представлен одними и теми же систематическими группами. Плотность и биомасса зообентоса на исследуемых участках озера в основном складывается из клопов весной. 2.Все участки озера весной относятся к альфа-мезосабробной зоне, что характеризует озеро весной, как загрязненный тип водоема. Полученные результаты летом, показывают, участки № 1,4,5 относятся к альфа-мезосапробным, а участки № 2 и № 3 летом относятся к бета-мезосапробным, что характеризует их, как умеренно–загрязненные. 3.Исследуемые нами северо-восточный и юго-западный берега озера Тени сильно заросли ивой, рогозом, роголистником, осокой ранней. Берега озера Тени в настоящий момент сильно заиленные, заросшие роголистником, элодеей канадской и малой ряской. 4.Невысокий индекс сапробности по Майеру мы также связываем с антропогенным воздействием. На озере Тени летом и весной мы наблюдали выпас скота около озера, стоянки, кострища, бытовой мусор. Нас не оставила равнодушными проблемы озера Тени. Весной и летом мы провели субботник по очистке памятника природы озера Тени от бытового мусора. В заключении необходимо отметить, что, несмотря, на полученные нами невысокие результаты, исследуемые нами берега озера Тени на момент исследования благоприятны для обитания водных организмов.

Антропогенная нагрузка Стоянки Кострища Замусоренность Выпас скота Сооружения 2 3 + + +

Наши предложения Необходимо очищать озеро Тени от естественного загрязнения и зарастания водными растениями и растительными остатками. Мы предлагаем меры, нацеленные на оптимизацию гидрологического режима водоема, выраженные в очистке дна от отложений ила, благоустройстве береговой линии и удаления избыточной водной растительности. Мы считаем, что на озере необходимо провести дноугулубительные работы. Мы также во время исследований видели вдоль берега бытовой мусор, который мы собрали в мусорные мешки и вывезли.