Исследовательский проект "Моя любимая река - Уй"(4 класс, НОУ)

Муниципальное общеобразовательное учреждение Крутоярская средняя общеобразовательная школа Исследовательский проект «Моя любимая река ­ Уй». Авторы: Зуб Анастасия Николаевна,  4 класс. Руководитель: Ощепкова Лариса Владимировна, Учитель начальных классов. Октябрьский муниципальный район п. Крутоярский,2018 1 Содержание: 1.Введение …………………………………………………………………………………... 3­5 стр 2. Физико­географическое положение реки Уй………………………………………………6стр 3. Практические исследования ………………………………………………………………7­9стр 4. Заключение ………………………………………………………………………………….10стр 5. Список используемой литературы ………………………………………………………...11стр 6. Приложения ……………………………………………………………………………..12­17стр 2 1. Введение. Пусть на Земле не умирают реки                                                   Пусть стороной обходит их беда,                                                Пусть чистой остаётся в них навеки                                                Студёная и вкусная вода.                                                 В настоящее время очень остро стоит вопрос по сохранению малых и средних  рек. Ежегодно  по всей стране исчезает большое количество рек. Сегодня обеспокоены загрязнением этих  рек, так как это ведет к  изменению ландшафта, что отрицательно отражается на здоровье  человека, зверей, пернатых, насекомых. Малые и средние реки особенно чувствительны к  воздействию со стороны людей. Каждая река самобытна, неповторима, живет и «болеет»  по­  своему. Причина этого – сброс неочищенных вод предприятиями и загрязнение  берегов  навозом и бытовыми отходами. В начале 21 века народы мира решают вопросы,  затрагивающие интересы всего человечества. Естественная среда – природа – переживает  сегодня немалые потрясения. Все чаще звучат слова: неблагоприятная экологическая  обстановка, экологический кризис, экологическая катастрофа. Но это глобальные проблемы,  недоступные пока детскому пониманию. И как быть? Начать надо с малого, то есть со своей  малой родины: родного поселка, любимой реки. Узнать их историю, проблемы, учить  разумному общению с природой. Ведь природа родного посёлка удивительна и разнообразна.  Степи и леса, пески и озера, речка  – все есть у нас.                          Актуальность проблемы Академик  А. Е. Ферсман назвал пресную воду «самым важным минералом на Земле». Однако ресурсы пресной воды составляют лишь 2,5% общего объема гидросферы. Главным  источником удовлетворения потребностей человечества остаются воды  рек, которые  нуждаются в охране.                                                                                                                           Цель проекта:  ­ оценить экологическое состояние реки Уй, принять участие в мероприятиях  по очистке, оздоровлению  экологической  обстановки, выработать рекомендации по  сохранению и улучшению   экологического состояния. Задачи проекта:   совместное  определение  принципов  и главных направлений природоохранной  деятельности по сохранению реки Уй; 3     выявить экологические проблемы территории  реки, сделать физический анализ воды  и ее биоиндикацию;  проведение  экологических  рейдов по очистке прибрежной зоны,    рекреационных  мест;  подготовить рекомендации по сохранению и улучшению   экологического состояния  реки.  Реализация данного проекта проводилась в посёлке Крутоярском  Октябрьского района  Время реализации  июнь 2016  года ­ октябрь 2018 года. Работа в рамках этого проекта  продолжается и в настоящее  время, но перешла на другой качественный уровень. Наша  главная задача: сделать всё необходимое для чистоты реки. Методика исследования: ­ поиск информации по данной проблеме в литературных источниках, ­ краеведческие исследования, ­ исследование реки на местности ( для работы необходимы­ термометр, рулетка, рейка для  измерения глубины, часы, поплавок для измерения скорости течения воды в реке. ­анализы воды . В   ходе   реализации   проекта   мы   использовали   различную   литературу:   научную, законодательную, материалы средств массовой информации.         Мы выявили, что в Российской Федерации  развивается экологическое законодательство, которое  представляет   собой трехуровневую систему  нормативно­правового  обеспечения  в области охраны окружающей среды и природопользования: 1)      международные   акты,   определяющие   права   и   обязанности   Российской Федерации в области охраны окружающей среды и природопользования; 2)      федеральные   правовые   акты   (Конституция   Российской   Федерации, федеральные законы, федеральные подзаконные правовые акты); 3)      региональные правовые акты (законы и другие правовые акты субъектов федерации).  4 Закон «Об охране окружающей среды», который был принят 2015 году и определил новый этап   в   развитии   отрасли   экологического   права   с   учетом   изменившихся   политических, экологических, экономических условий общества и государства.         С   1   июля   2002   года   действует Кодекс   Российской   Федерации   об   административных правонарушениях   (КоАП),   в   главе   8   которого   содержатся   составы   административных правонарушений по вопросам охраны окружающей природной среды и природопользования. Также был использован краеведческий материал по Южному Уралу.  Вы помните строчки Агнии Барто: «Мы приехали на речку воскресенье провести, только  чистого местечка возле речки не найти...» Не правда ли, знакомая картина? Неприятно, конечно, присесть на полянку, где уже что­то  валяется. Ужасно, когда среди мягкой травы босую ножку подкарауливает острый осколок стекла или край консервной банки. Может показаться, что это и есть главный вред от  раскиданного повсюду мусора. Но ученые смотрят на дело иначе. (Приложение 1) Что обычно остается на месте, где проводили время и веселились хорошие, в общем­то,  люди? Обязательно остатки костра, стеклянные и пластиковые бутылки и банки, жестяные  банки от консервов, обрывки бумаги и остатки еды.  Все это ведет себя по­разному и по­разному сказывается на жизни сообщества. Ну, прежде всего, остатки пищи. Они становятся легкой добычей муравьев, червей и даже мелких  грызунов типа землероек и мышей. В общем­то, вреда от них нет, уже скоро от них не  остается и следа. Вот такую картину мы наблюдаем на берегу нашей речки. Эта проблема  затрагивает всё население нашего посёлка.  Для работы над данным проектом были обозначены следующие исследования: 1. Вычислить примерную длину русла в пределах карты, ширину реки. 2. Измерить   скорость   течения   реки,   глубину   дна,   составить   профиль   по   данным исследования. 3. Провести простейший анализ запаха воды естественного происхождения, дегустацию вкуса и привкуса воды. 4. Измерение расходов воды в реке. 5 5. Обозначить экологические проблемы реки Уй. 2. Физико­географическое положение реки Уй.                                                                                 Исток реки — в Учалинском районе Башкортостана, у подножия хребта Алабия, совсем  недалеко от границы с Челябинской областью. Река впадает в Тобол вблизи села Усть­Уйское Курганской области. В Троицком и Октябрьском районе Уй местами протекает по границе  с Казахстаном. (Приложение 2) Общая длина реки – 462 километра, при этом большая часть (370 километров) лежит  в пределах Челябинской области. Самый крупный приток — река Увелька, другие крупные  притоки — Кидыш, Курасан, Тогузак, Чёрная, Санарка. Ширина реки – 10­20 метров, глубина сильно разнится — от 0,5 до 15 метров. Дно песчаное,  местами каменистое, на отдельных участках много ила. Берега обрывистые. Заболоченных  участков немного. Подпитывается Уй в основном талыми снегами. Река замерзает в ноябре,  половодье происходит в апреле­мае. Уй — река живописная: русло извилистое (особенно за городом Троицком), много порогов.  Радуют глаз, например, перекаты за поселком Кварцитный. За плотиной Троицкой ГРЭС река  обрастает рукавами, которые образуют многочисленные острова. В верховьях реки рельеф горный, ниже села Уйское — равнинный. Интересно, что  направление течения реки Уй почти совпадает с границей между лесостепной и степной  зонами. Происхождение названия реки, как и многие другие топонимы Южного Урала, имеет  тюркские корни. Уй в переводе с башкирского — «долина»,«низина». Гидроним в свою  очередь дал название крупному селу Уйское, поселку Уйско­Санарский, деревне Уйско­ Чебаркульская, а также селу Усть­Уйское в Курганской области. В ходе строительства  Троицкой ГРЭС на месте впадения Увельки в Уй было сооружено крупное водохранилище  6 для нужд электростанции .Оно также служит источником питьевой воды для города Троицка  и других населённых пунктов.  3. Практические исследования Исследование начинаем от истока реки, идём по руслу, проводим измерения ширины, глубины при помощи шеста. По ходу движения (на 6 остановке) определяем растительный и животный  состав реки, измеряем температуру воды, на 7 остановке проводим аромоиндикацию воды, на  наличие осадка ­ по качеству, с указанием цвета, определяем характер запаха и его  интенсивность по таблицам. (Приложение 3) Прозрачность воды, по характеру и  интенсивности запаха определяем по таблицам, которые взяты из книги из серии “Экскурсия в природу”.автор Колбовский Е.Ю., название издания “Изучаем малые реки”Ярославль, 2004.­ 224. (Приложение 4)                                                                             Были получены следующие  данные: Абсолютная высота истока­172 метра, t воды на истоке­+3С, вода пресная, без запаха, прозрачность полная. По руслу реки имеются искусственные водоёмы. Ширина реки на  первой точке измерения­2 м,60см., глубина­1м,80см. t+5С.скорость течения колеблется от 3­ 5м/мин. на поверхности, на глубине от3м.60м/мин до 7 м/мин. Замеры глубин и профили по  створам (Приложение  5,6).                                          Вода имеет незначительный осадок, по  качеству илистый, чёрного цвета, вода достаточно прозрачная,(диск белого цвета виден на  глубине 3м.20см, запах воды смешанный, преобладает илистый оттенок с примесью запаха  древесной коры и скошенного сена, интенсивность запаха­2 балла, т.е слабый. Животное  население реки :дождевые черви, трубочники, ушковый прудовик, обыкновенный прудовик,  лужанка настоящая, катушка килевая, водомерка панцирная, гладыш(клоп), водяной  7 скорпион, ручейник и др. Из представителей флоры можно выделить: ряску малую,  многокоренник обыкновенный, рогоз широколистный, единичные экземпляры кубышки  жёлтой.                                                          По результатам анализа состояния речной системы  на последнем исследовании (август 2015г.) и самого первого исследования (август 2014г)  необходимо составить сравнительный анализ по следующим критериям: прозрачность, запах,  скорость течения,глубина, характер заболачивания, степень ухоженности берегов.                      Первое исследование­ август 2014г: Прозрачность ­достаточная,запах воды – слабый,  характер запаха ­ илистый ,скорость течения 3­5 м/мин, глубина на контрольных створах­ 1м.10см.и 2м.40см. Характер заболачиваемости по руслу – слабый, степень ухоженности  берегов – средняя.                                                                                                                    Последнее исследование­ август 2015 год.Прозрачность ­ без изменений, запах­ слабый, в  местах заболоченности –заметный, скорость течения ­без изменений, глубина­ без изменений.  Характер заболачиваемости  ­интенсивный, степень ухоженности берегов­ ниже среднего. Было проведено измерение расходов воды (5 июля 2015 года)                                                    Для измерения расходов воды необходимо определить скорость течения воды в метрах за  одну секунду, которую умножают на площадь сечения водного потока, выраженную в  квадратных метрах. Для определения скорости воды был выбран прямолинейный участок  реки, по длине равный пятикратной ширине. Все глубины измерили с точностью до 1 см. В  результате получили следующие данные. 0,1 х (0,08   + 0,08+0,12 + 0,12+0,18   + 0,18+0,26         + 0,26+0,14   + 0,14+0,08)=0,082кв.м.   Расход воды равен (при скорости 0,5 м/с) 2,3 х 0,82 х 0,5 х 0,8 = 0,022 куб. м/сек. или 22 литра в секунду. Из данных вычислений следует, что наша река за одну минуту уносит 132 литра  воды. За один час 7920 литра. 190080 литров в день. Таким образом наша река ежедневно  уносит 190 куб. м воды. Но, нужно учитывать и то, что в июне месяце было много осадков.  Это, несомненно, повлияло на расход воды. В ходе практической работы над проектом были  выявлены экологические проблемы реки.     С незапамятных времен человек использовал  речную воду в своем хозяйстве и быту. Но для всего живого на нашей планете, и для людей в  том числе, нужна не просто вода, а вода определенного качества. Прежде всего, так  называемая, «пресная», т.е. содержащая в 1 л своего объема не более 10г растворенных  веществ. Питьевая вода должна быть не только пресная, но еще и чистая, т.е. среди  растворенных или взвешенных в ней химических веществ не должно быть вредных для  8 здоровья. Даже мизерное содержание в воде ряда токсичных веществ делает ее для человека  смертельным ядом. Многие химические вещества, накапливаясь, в организме человека даже в  очень маленьких количествах, приводят к генетическим изменениям, тяжелым заболеваниям,  передающимся из поколения в поколение. Так, например, минимальная смертельная доза  соляной кислоты 220 мг/л, азотной кислоты – 750 мг/л, сернистой кислоты – 1мг/л, аммиак –  25 мг/л, а цианистого калия ­0,5 мг/л. Каковы же экологические качества нашей воды?              На берегах нашей речки расположены населённые пункты.  Практически на всем течении  речка подвержена антропогенному воздействию: 1. На берегу речки располагаются картофельные поля населения. Происходит их  обработка химическими веществами от колорадского жука.  2. В связи с животноводством, возникает еще одна проблема, проблема летнего и зимнего водопоя. КРС населения пасется на берегу речки, на водопой спускаются к речке и там же справляют все свои нужды. Органические вещества попадающие в воду, при  высокой концентрации приводят к образованию СН4, NH4, H2S, H3P. Вода  приобретает гнилостный запах, гибнет рыба и другие обитатели водоемов. Для  выявления наличияNH4, мы провели самый простой опыт. Ниже водопоя, в 14.00,  взяли пробу воды. К 10 мл пробы добавили раствор щелочи сильной концентрации и  подогрели, появился запах аммиака. Что и требовалось доказать в воде  присутствует NH4. но когда взяли пробу через 6 часов, запах аммиака был еле  уловимым. Это говорит о том, что река имеет быструю способность самоочищения. 3. Следующее загрязнение связано с мытьем автомобилей на берегу речки. В селе  имеется 98 зарегистрированных автомобилей и ни одной автомойки. Сельское  население предпочитает мыть свои автомобили: или на берегу речки, или на берегу  родника, или перед своим домом. В каждом отдельном случае использованная вода  попадает в речку. Для доказательства наносимого вреда мы провели визуальное  наблюдение, в 100м ниже по течению, от любимого места мытья машин. В результате  на поверхности воды обнаружили маслянистые пятна, которые переливались всеми  цветами радуги. Конечно,  эта пленка не задерживается долго на одном месте, а уходит вниз по течению.  В ходе исследований реки мы выяснили, что экологическое состояние реки ежегодно  ухудшается и если не предпринять мер, то она превратится в зону бедствия.  9 4. Заключение На основании проведённых исследований мы сделали вывод о ежегодном ухудшении  экологического состояния реки Уй. Наша река требует конкретных мер по улучшению её  состояния. В процессе работы над проектом мы совершали с классом очистку берегов реки от мусора, проводили беседы с администрацией посёлка и с местными жителями о мерах по  охране реки. Мы запланировали мероприятия по решению этой проблемы: 1. Ежегодная очистка береговой линии реки Уй учащимися средней школы. 2.   Проведение   экологического   десанта   по   уборке   мусора   вдоль   берега  Путилова   пруда, впадающего в реку. 4. Экологическая акция по благоустройству реки Уй. 5. Проведение акции «Чистый берег» в районе реки Уй. 6. Работа с администрацией посёлка и местными жителями. 10 Будем надеяться на то, что такая небольшая работа будет способствовать тому, чтобы наша  река не превратилась в зону экологического бедствия.                                                                Испокон веков считалось святым делом «открыть глаза реке» ­ очистить её и обустроить,  поставить скамейку для отдыха. Найти чистый источник позволялось только человеку  благочестивому, делающего это по велению сердца, по зову души, по завету предков. И когда  первые живительные струйки выходили на поверхность жаждущей земли, казалось, что в  светлых хрустальных каплях материализовалась их доброта.От того, какими мы станем,  будет зависит жизнь каждого, стабильность в России и существование нашей планеты. Кто же  он – будущий гражданин? Человек, живущий по принципу «взять у природы её богатства –  наша задача»? Или истинный патриот, мыслящий в масштабе всей планеты, заботливый и  внимательный хозяин, видящий неполадки в своем доме и пытающийся их устранить. 5. Список используемой литературы 1. Заикина Е.А, статья «Комплексная оценка экологического состояния реки», журнал  «Биология в школе» №3, 2002 г. 2. Колбовский Е.Ю, “Изучаем малые реки”Ярославль, 2004.­224. 3. ПетровГ.Н, Методы изучения рек, Татарское книжное издательство, 1978 г. 4. Шувалов Н.И, От Парижа до Берлина по карте Челябинской области. 11 Приложение 1 Мусор по берегам реки Уй. 12 Приложение 2 13 Приложение 3 Измерение ширины и глубины реки. 14 Приложение 4 Таблица  для определения  характера запаха воды 15 Характер запаха Характер запаха ароматический болотный гнилостный древесный землистый плесневелый рыбный сероводородный травянистый неопределённый Приблизительный аналог    (на что похоже) Приблизительный аналог    (на что похоже) Огуречный, цветочный Илистый, тинистый Фекальный, сточной воды Мокрой  щепы, древесной коры Прелый, свежевспаханной земли, глинисты Затхлый, застойный Рыбы, рыбьего жира Тухлых яиц Скошенной травы, сена Не подходит под предыдущие определения (это хуже всего) Таблица  для  определения интенсивности  запаха  воды балл 0. 1 интенсивность никакой очень слабый 2 3 4 5 слабый заметный отчётливый очень сильный Качественная  характеристика Отсутствие ощутимого запаха Запах, не поддающийся обнаружению  потребителем, но обнаруживаемый в  лаборатории опытными  исследователями. Запах, не привлекающий  внимания потребителя, но обнаруживаемый, если на него обратить   внимание. Запах, легко обнаруживаемый и дающий повод  относиться    к воде  с неодобрением. Запах, обращающий на себя внимание и  делающий воду не пригодную для питья. Запах, настолько сильный, что вода становится  на пригодной  для  питья. Приложение 5 16 Результаты измерения глубин № точек Створ №1 №1 №2 №3 №4 №5 №6 50см 150см 210см 260 см 180 см 80 см Створ№2 50см 80см 1м.20см 90 см 60см 40см 17 Приложение 6 50с м 80с м 90с м 120с м 150с м 210с м 260с м профиль по створу №1   профиль по створу №2 Таблица   для  вычерчивания  профиля  даётся   в   масштабе в  1 см.­10 метров (здесь  клеточки даны условно).  18 Приложение 7 Уборка берега реки Уй 19