Реферативный проект исчезающие малые реки Пермского края

Краевой конкурс « Чистая вода»

среди учащихся и молодежи Пермского края

номинация: исследовательская деятельность

проектная линия: «Первые шаги»

МАОУ Лицей № 5 г. Перми

реферативное исследование

«Малые реки, культура водопользования и сбережения экосистем водных объектов на примере реки Резвянка»

Работу выполнили:

Стафеев Владимир, ученик 7^б класса,

Халилов Буньямин, ученик 7^в класса  ,

Хренов Денис, ученик 7^в класса.

Руководитель работы:

Сальникова Марина Николаевна,

 учитель биологии 1 категории

 

Пермь 2017

 

 

Аннотация

Данная работа носит реферативный характер, нацелена на обследование русел малых рек на примере реки Резвянка, описаны исторические сведения возникновения реки, указаны данные из различных источников, подтверждающие опасность вымирания малых рек. Исследование проводилось строго по обозначенным целям, определенным задачам, направленных на подтверждение или опровержение гипотез исследования. Проблема обозначенная в данной работе: возможно ли восстановление отделившегося малого русла реки Резвянка, не получила подтверждения. Но группа учащихся четко доказала наличие возможности проведения природоохранных мероприятий,  изучения растительности и видового состава  живых организмов реки, обнаружила редкие виды растений Пермского края. Исследования, проведенные группой учащихся, четко отражают проблему малых рек, их загрязненности в результате техногенной и антропогенной деятельности человека, заставляет задуматься над проблемой, методики избранные для исследования соответствуют стандартам, и подходят для выполнения данной работы. Учащимися предложены выводы, которые соответствуют поставленным целям, обозначен новый подход к решению данной проблемы. Предложены ряд мероприятий, которые помогут как учащимся школы, так и жителям микрорайона восстановить данный водный источник, содержать его в чистоте, созерцать его красоту, использовать как место культурного отдыха жителей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

1.      Введение                                                                                        2-3

2.      Исторические данные обоснования реки Резвянки.                  4

3.      Научные доказательства  качества воды.                                    5

4.      Исследовательская часть проекта.                                               6-8

5.      Заключение.                                                                                    9

6.      Список литературы.                                                                       10

7.      Приложения.                                                                                   11-16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Актуальность выбранной темы

 

    Малые реки, находящиеся на территории заполоненной человеком являются малоизученными или совсем не изученными водными объектами. В то же время, они являются составной частью городского ландшафта и могут быть широко использованы в рекреационных целях. Однако малые реки больших городов сильно загрязнены и замусорены. Существенное влияние на экологическое состояние водных объектов оказывает деятельность человека. Все малые реки г. Перми текут в условиях, которые сильно изменили их естественный режим русловых процессов. Река, как важный элемент природы может служить показателем экологической обстановки на территории.  По территории  Перми протекает около 100 водотоков, образующих сложную речную сеть, представленную малыми реками (51 – 100 км протяженностью); очень малыми (11-25 км); и самыми малыми (0,1 – 10 км). Роль малых рек важна для формирования ландшафта города, если регулировать их сток и благоустраивать береговую линию – малые реки  могут стать фактором оздоровления природной среды.

  В 1998 году Пермгидроводхозом проведено обследование 16 рек, составлены паспорта   водных систем, в том числе рек  Язовой,  Балмошной  и Резвянки, расположенных на территории микрорайона Кислотных дач. Однако, по мнению Девятковой Т.П. (Пермский государственный университет), данные паспорта составлены не совсем точно, не в полной мере обозначены задачи, а значит и комплекс мероприятий для проведения природоохранных мероприятий недостаточны! Может поэтому малые реки в Перми находятся на стадии вымирания?

    МАОУ Лицей поднимал проблему малых рек, в частности,  призывы касались местной речушки Резвянка, еще в 2010 году, но изменений нет никаких, более того от данной реки, в результате строительства новой дамбы (производилась дорожная насыпь), отделилась одна маленькая ветвь, русло которой теперь пролегает в овраге, близ Лицея № 5. Мы озадачились проблемой: возможно ли воссоединения данной ветви с основным руслом, и какие последствия ожидают водный объект?

Цели и задачи исследования

Цель: исследовать водный объект на предмет восстановления прежнего русла.

Задачи:

1.изучить территорию пролегания водного объекта.

2. измерить размеры, сужения расстояния между основным руслом и отделившимся ручьем.

3. произвести исследования качества водоема.

4. изучить видовой  состав живых организмов, сравнить его с  составом основной реки Резвянка.

5.определить план мероприятий по восстановлению водного объекта.

Гипотезы:

1.      Протяженность отделившегося водного русла невелика и имеется возможность вернуть русло воды в русло реки Резвянка?

2.      Возможности воссоединения нет,  но  необходимо  разработать ряд мероприятий по охране и созданию условий формирования экологического равновесия реки и среды протекания.

Для проведения исследования был сформирован план действий?

1.провести обследование  территории протекания ручья.

2. произвести замеры водоема в разных точках, выявить наиболее зауженное место и близость с основным руслом.

3. изучить растительный мир прибрежной зоны, определить по разнообразию объектов растительного мира комфортность экологической среды.

4. изучить органолептические свойства воды, видовой состав живых организмов, сравнить данные характеристики с таковыми реки Резвянка.

5. найти подтверждение или опровержение выдвинутых гипотез.

6. разработать план мер по восстановлению данного водного ресурса.

Выбор методик исследования:

1.      Наблюдение, измерение.

2.      Проведение исследования по методике «Индекс Майера».

3.      Сбор материала и его определение при помощи определителя.

4.      Математические расчеты.

5.      Исследование качества воды, ее органолептических свойств.

 

История формирования представлений о  реке -  Резвянка

 

  Поймы малых рек города Перми расположены на дне глубоких логов, берущих свое начало на территории промышленной зоны и проходящих по застроенной территории города. Вследствие чего русло рек заилено, заросло деревьями и кустарником, засорено поваленными деревьями, крупным бытовым и строительным мусором. Ухудшение качества воды в реках усугубляется несанкционированными свалками бытового и производственного мусора в пределах водоохранных зон и прибрежных защитных полос. С 2008 года в городе Перми организована очистка береговых полос малых рек . Были очищены участки береговых полос рек: Егошихи, Данилихи, Мулянки, Малой и Большой Мотовилихи, Язовой. С 2011 года администрацией города Перми и Министерством природных ресурсов, лесного хозяйства и экологии Пермского края реализуется совместный проект по оздоровлению долин малых рек города Перми. За счет федеральных субвенций Министерство природных ресурсов, лесного хозяйства и экологии Пермского края организует работы по расчистке русел малых рек, а администрация города Перми очищает берега. Такая информация изложена в сборнике экологического состояния водного ресурса г.Перми.

  А в реестре описания рек Орджоникидзевского района упоминается лишь  вскользь река Резвянка, как левый приток,  питающий воды Камы, протяженностью 2,3 км. Сама река пополняется за счет родниковой воды, сточных  и осадочных вод. («в Кислотных Дачах находится исток р. Балмошная, далее река протекает через лес до впадения в р. Язовая. Здесь также берёт свое начало р. Резьвянка, которая вытекает из родника и впадает в р. Кама. Ее протяженность – 2,38 км.) -  вот дословное описание.

 В 2010 году группа лицеистов проводила акцию в защиту от вымирания малых рек, под руководством учителя математики Куляпиной Л.Ф., была создана экологическая команда, распространяющая листовки, освещающая информацию на страницах экологического вестника г.Перми.

 «..Мы мало знаем об истории своего района, не знаем об истории его рек. Так, в нашем Орджоникидзевском районе тихо умирает река Резвянка. Когда-то чистая и быстрая она питалась родниками, дождями и талыми водами, наполняя собой красавицу Каму. Старожилы помнят, что в ней нерестилась стерлядь и белуга. Вода была пригодна для питья.

Река своё название получила за свой неспокойный нрав. Весной Резвянка разливается и смывает все на своем пути. В 40-х годах прошлого века, когда началось строительство Камской ГЭС,  Резвянка размыла плотину, строителям пришлось изменить проект и перенести стройку на 500 метров выше по Каме. Сейчас река имеет протяженность около двух километров. Громко называется левым притоком Камы, хотя на карте 2010 года обозначена, уже как ручей. Человек так и не смог обуздать резвую речушку. Весной она разливается и угрожает залить автодорогу и железнодорожное полотно»… так начинается текст, взятый из экологического вестника. Какой болью и состраданием пронизано содержание. Но каких-либо дальнейших действий в отношении этой реки не производилось, вероятно, считается, что уделять внимание самым малым рекам не нужно. Достаточно поддержки экологического состояния на людском энтузиазме!  (Фото реки Резвянка 2010 год, прил № 1)

Наиболее известные реки и ручьи-аналоги левобережья: Банный (2,1 км), Амбарка (3,5 км), Грязный (3,4 км), впадающие в Камское водохранилище выше КамГЭС; Резвянка (3,8 км), Гари (2,5 км), Большая Язовая (7,2 км) с притоком Балмошная (2,5 км), Малая Язовая (2,0 км), Резвянка (2,4 км), Мотовилиха (8,5 км) с притоками Огаршиха (4,9 км) и Малая Мотовилиха (3,5 км), Ива (10,5 км) с притоками Малая Ива (4 км) и Таложанка (6,3 км), Егошиха (9,5 км), Данилиха (11 км), впадающие в Воткинское водохранилище ниже КамГЭС. Они имеют множество притоков – ручьев. Это так называемая «малая бассейновая схема города». В настоящей работе собран материал о результатах контроля качества воды по двум створам малых рек города за полный цикл наблюдений, рассчитан КИЗВ и УКИЗВ для определения степени загрязненности воды в реках согласно методике, рекомендуемой РД 52.24.643-2002. В воде реки Язовая, в течение всего периода наблюдений отмечен удовлетворительный кислородный режим (за исключением единичного случая, зарегистрированного в устье реки в летнюю межень). Значение водородного показателя (рН) в р. Язовая всегда было в пределах установленных норм. В фоновом и устьевом створах реки не установлено превышений ПДК по: сухому остатку; азоту аммония; хлоридам; СПАВ (а). В фоновом створе, кроме того, не зарегистрировано превышения ПДК по: БПК5; азоту нитратов; азоту нитритов; цинку. В воде фонового створа реки однократно за период наблюдений зарегистрировано превышение содержания ПДК по: хлоридам; сульфатам; фосфатам; нефтепродуктам; железу общему. В устье реки Егошихи установлено постоянное загрязнение азотом нитритов и в некоторых случаях азотом нитратов. При этом превышения по азоту аммония не зарегистрированы, что говорит о том, что загрязнение соединениями азота происходит выше контрольной точки устьевого створа. Выявлено устойчивое антропогенное загрязнение в устье реки по сульфатам, фосфатам, нефтепродуктам. В реке выявлено устойчивое загрязнение трудноокисляемыми органическими веществами (показатель ХПК), увеличивающееся от истока к устью. В устьевом створе почти всегда также дополнительно появляется загрязнение легкоокисляемыми органическими соединениями (показатель БПК) отчасти за счёт загрязнения нефтепродуктами. В воде реки зарегистрировано также устойчивое загрязнение металлами: медь, марганец, стронций и алюминий (последний не постоянно). В устьевом створе также стабильно загрязнение железом. В воде реки после прохождения её по городу (устьевой створ) наблюдается увеличение концентрации загрязняющих веществ (концентрирование), обусловленное антропогенным влиянием, как жизнедеятельности человека, так и предприятий г. Перми.  Из-за близкого залегания подземных вод долины некоторых рек (Гайвы, Егошихи, Язовой, Резвянки и пр.) подвергается заболачиванию. Широко развиты процессы боковой эрозии берегов. По данным пермских ученых, речные воды малых рек г. Перми в естественных условиях имеют хорошее качество и пригодны для питьевого и хозяйственного водоснабжения. На территории города химический состав малых рек в основном сульфатно-гидрокарбонатный. Такие воды характерны для р. Б. Мотовилих и, Ивы, Язовой (информация взята из статьи: «КАЧЕСТВО ВОДЫ МАЛЫХ РЕК ГОРОДА ПЕРМИ И СОСТАВ ИХ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ»)

 Мы смеем полагать, что данные характеристики можно отнести и к прилегающей к Язовой , реке Резвянка, так как территории их русла сходны, одинаковы условия, наличие предприятий, и техногенное воздействие.

Наша задача исследовать отделившуюся часть от реки Резвянка и пролегающую по территории микрорайона Кислотных дач, назовем ее Малая Резвянка, речушку, сравнить показатели качества воды, видовой состав организмов водоема и прибрежной зоны.

 

 

 

 

Исследовательская часть реферата

 

1.Мы обследовали территорию протекания данного водоема и выявили (исследования проводились осенью, начало октября), что протяженность речушки около 1 км, конец реки теряется в логу Черняховского леса. Ширина водоема, измеренная в разных его участках, составляет в среднем 1,5-2м, глубина до 1 м. большая часть водоема расположена в старой части микрорайона Кислотных дач (частный сектор). В большинстве мест территории частного сектора непроходимая береговая линия: захламлена бытовым мусором, обломками старой мебели, мешками, разной рухлядью, сказывается неорганизованность вывоза мусора. Территория в секторе высотных домов более или менее чистая, но встречается места используемые человеком как место отдыха. Остатки мусора, костревища, банки жестяные, пластиковые бутылки. Удаленность от основного русла реки Резвянки  - составляет в среднем -  3 км, а в некоторых местах и более 5.

Вывод: воссоединение русла реки Резвянка и отделившегося водотока – невозможно! Таким образом гипотеза №1 не нашла подтверждения. Но мы продолжаем свое исследование и теперь, нам необходимо доказать, что имеющий водный состав живых организмов, качество воды, органолептические свойства, береговой состав растительности – являются частью ландшафта и могут послужить как источник оздоровления природной среды. Следовательно, данный источник требует проведения природоохранных мероприятий, включения в реестр водной системы микрорайона Кислотные дачи

2.Органолептические свойства воды измерялись в начале ноября 2016 года, в пробах обнаружено средняя прозрачность и мутность воды из-за присутствия небольшого количества примесей, запах естественный землистый с примесью гнилостного. По 5-ти бальной шкале характера и интенсивности запаха можно отнести к 3 баллам. Характер осадка – илистый, с присутствием водных растений  типа нитчатых водорослей.

Вывод: органолептические свойства воды указывают на преобладание естественного характера запаха (гнилостный), исходящий от жизнедеятельности и разложения живых организмов. Так же присутствуют запахи естественной среды – рыбный и болотный, что так же является свидетельством того, что жизнедеятельность организмов в среде осуществляется.

3. исследование  прибрежной  растительности показало наличие околоводных растений: камыш, осока. на открытых местах мы обнаружили гравилат речной, ярутку полевую, кустарниковые зоны включают иву низкорослую, шиповник.  Из редких видов растений нам встретились наперстянка обыкновенная, венерин башмачок пятнистый. Оба растения внесены в приложение к Красной книге Пермского края. Большая часть растений в период исследования пожухла, и не представляет возможности для определения, но мы поняли главное, что растительность нашего микрорайона представляет интерес для дальнейшего исследования.

Вывод: Считаем, что данный видовой состав растительности достоин дальнейшего изучения и проведения исследовательских работ школьниками.

4.Видовой состав  организмов водной среды мы исследовали, используя методику (Индекс Майера), она проста в проведении, не требует больших затрат времени, и особой специальной подготовки. Для этого мы сачком собирали со дна всю живность, а затем отсортировывали по разным емкостям. Конечно, видовой состав невелик, причина: смена русла реки, недостаточность времени для формирования собственного разнообразия живых организмов, борьба с антропогенными факторами, засоренностью водоема, но, тем не менее, нам удалось выяснить, что водный состав организмов, следующий:

Обитатели чистых вод, X	Организмы средней чувствительности, Y	Обитатели загрязненных водоемов, Z
Личинки поденок Личинки ручейников Личинки вислокрылок	Моллюски-катушки, моллюски-живородки	Пиявки Прудовики

Используя формулу для вычисления:

Нужно отметить, какие из приведенных в таблице групп обнаружены в пробах. Количество найденных групп из первого раздела необходимо умножить на 3, количество групп из второго раздела – на 2, а из третьего раздела – на 1.   Получившиеся цифры складывают:

По значению суммы S (в баллах) оценивают степень загрязненности водоема:

Количество баллов	Характеристика водоема	Класс качества
более 22 баллов	водоем чистый	1 класс качества
17-21 баллов	практически чистый	2 класс качества
11-16 баллов	умеренная загрязненность	3 класс качества
менее 11	водоем грязный	4-7 класс качества.

Итого: 3х3+2х2+2х1=15 баллов. Это означает 3 класс качества – умеренная загрязненность.

Вывод: данный водоем имеет умеренную загрязненность, а значите его воды могут использоваться для орошения, бытовых нужд населения, а если привести в порядок береговую линию реки, то возможно использование для дальнейшего изучения, проведения учебных занятий школьниками, постановки опытов, наблюдения за жизнью водных обитателей.

Выводы по проведенному исследованию

 

  1.Размеры водоема слишком малы, для выделения его как самостоятельного водного объекта. Но существует вероятность пополнения вод за счет осадочных стоков, снеготаяния, благо снега в этом году выпало много.

  2.Исследования качества воды показали среднюю загрязненность водоема, что подтверждает вероятность проведения очистительных мероприятий и восстановления качества вод.

3. Органолептические характеристики воды не показывают столь ужасающей картины загрязнения – значит, вода может служить источником использования для бытовых нужд, орошения.

4.  изученная растительность в прибрежной зоне привлекательна для изучения, и если обнаруженные организмы получат подтверждение, значит необходимо проведение природоохранных мероприятий.

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

   Проведенная нами работа носит более дистанционный характер, многие материалы, касающиеся исследования качества воды мы брали из дополнительных источников, факультативно было проведено изучение береговой растительности, время сезона не позволило нам более детально и подробно изучить некоторые растения. В достоверности некоторых данных у нас имеются небольшие сомнения. Поэтому понимаем, что «Первые шаги» сделанные нами, требуют продолжения деятельности.

 Поставленные задачи мы выполнили, цели достигнуты, доказав одну из гипотез мы осознали необходимость  организации природоохранной работы и начинать ее надо там, где ты родился, где живешь и пользуешься благами природными. Ведь хорошо известна истина: когда берешь - нужно что-то отдавать взамен, вот и природа как малое дитя ждет от нас помощи.

   В этом году стартует проект «Экологическая тропа в Черняховском лесу», Лицей № 5 является автором данного проекта и в совместном сотрудничестве с лесничеством, будет формироваться маршрут данной тропы, поэтому, озвучив данную проблему перед руководством лицея, мы получили одобрение на внесение в список одной из станций и исследованную нами речушку. Вероятно, на карте города Перми скоро появится название нового водоема, авторами которого станем мы – учащиеся лицея №5. А перед нами стоит новая задача – разработать план мероприятий по проведению очистных мероприятий, по изучению флоры и фауны данного водного источника, формированию биологической информации, которая заинтересует будущих экскурсантов нашей экологической тропы под названием: «Удивительное рядом»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

1.Географический вестник, 2012 год, ст. «Антропогенные факторы и современное формирование пойменно-русловых комплексов», авторы: К.Н Назаров, И.В. Фроловцева.

2. статья Галановой А.А.- начальника управления по экологии и природопользованию администрации г.Перми, 2014 год.

3.Географический вестник, 2007 год, ст.  «Разработка структуры экологического паспорта городской реки на основе системной методологии. Авторы: Девяткова Т.П., Князева Е.В.

4.Хейсин Е.М.  Краткий определитель пресноводной фауны. – М: государственное учебно-педагогическое издательство Министерства просвещения РСФСР, 1962 листа.

5.Попова Т.А.Экология в школе: Мониторинг природной среды: Методическое пособие М:ТЦ Сфера, 2005 год.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 1 фото 2010 года

Приложение 2 мониторинг водного показателя по районам Перми

Приложение 3 этапы исследования русла реки

Приложение 4  Бобровые постройки, запруд