Байкал – жемчужина

Летом 2006 года состоялось моё знакомство с Байкалом. Эта встреча оставила много ярких впечатлений и много вопросов, вызванных моими наблюдениями, список которых пополнился, после второй моей поездки на Байкал 2009 г. Например, изумительная прозрачность и чистота байкальской воды, меня очень удивила, даже на глубине можно было разглядеть растения и камни на дне озера. Мне захотелось узнать, почему в озере, в которое впадает 336 рек и ручьев, а вытекает только одна река - Ангара, такая чистая и прозрачная вода? Меня увлекло и заинтересовало всё, что связано с Байкалом. Информацию я получал из книг, из СМИ, от людей, для которых сохранение экосистемы озера Байкал – стали их профессиональным и человеческим долгом. Чем больше я узнавал информации об этом удивительном «колодце планеты», тем крепче становились мои убеждения, что Байкал - уникальное явление природы. Он представляет собой огромную ценность для человечества. Мне захотелось провести химический анализ байкальской воды из проб, которые я привез с Байкала. Поскольку я живу на берегах великой русской реки Волга, мне захотелось провести сравнительный анализ воды, забранной из озера Байкал и реки Волга. Об этом я хочу поделиться с вами в своей исследовательской работе. В настоящее время люди очень халатно относятся к живой природе, уничтожая растения и животных, засоряя нашу планету, губя ее творения-озера и реки, моря и океаны, леса и степи. Причем человек не задумывается, что, уничтожая природу, он губит сам себя, именно поэтому, я решил показать важность данной проблемы.

Уникальность озера Байкал

Происхождение названия, возраст

Что в имени твоем, Байкал? Сокрыто в нем богатство - в прямом и переносном значении этого слова. Богатство – как колодец планеты, хранящий мировые запасы чистейшей питьевой воды и уникальные формы жизни животных и растений, нигде более не встречающиеся. Богатство - как дословный перевод с языка тюрков: Бай-Куль означает богатое озеро ( по аналогии Иссык-Куль - теплое озеро, Кара-Куль - черное море). В далеком прошлом народы, населяющие берега Байкала, каждый по-своему именовали озеро. Китайцы в древних хрониках именовали его "Бэйхай" – "северное море", эвенки называли его Ламу – "море", бурят-монголы – "Байгаал-далай" – "большой водоем". Происхождение названия "Байкал" точно не установлено. Наиболее распространена версия, что "Байкал" – слово тюркоязычное, происходит от "бай" – богатый, "куль" – озеро, что значит "богатое озеро". Первые русские землепроходцы Сибири употребляли эвенкийское название "Ламу". После выхода отряда Курбата Иванова на берег озера русские перешли на бурятское название "Байгаал". При этом они лингвистически приспособили его к своему языку – Байкал, заменив характерное для бурят "г" на более привычное для русского языка "к".

Байкал – одно из древнейших озер планеты, его возраст ученые определяют в 25 млн. лет. Большинство озер, особенно ледникового и старинного происхождения, живут 10–15 тыс. лет, а затем заполняются осадками и исчезают с лица Земли. На Байкале нет никаких признаков старения, как у многих озер мира. Наоборот, исследования последних лет позволили геофизикам высказать гипотезу о том, что Байкал является зарождающимся океаном. Это подтверждается тем, что его берега расходятся со скоростью до 2 см в год, подобно тому, как расходятся континенты Африки и Южной Америки. Байкал может манипулировать своим возрастом, как кокетливая женщина. По человеческим понятиям он появился в доисторические времена. А следуя геологическим исследованиям - 20-25 млн. лет - время от начала заполнения его котловины водой- возраст совсем молодой, почти юный. Современные же очертания Байкал приобрел сравнительно недавно - может быть, несколько миллионов лет назад, это уж и вовсе детство.

Преобразование Байкала продолжается до сих пор — в окрестностях озера постоянно происходят землетрясения. Несомненно, лишь то, что озеро расположено в рифтовой впадине и по строению, похоже, например, с бассейном Мёртвого моря. Как предполагают геологи, в далеком прошлом один дрейфующий на север субконтинент столкнулся с Азией. От удара горные пласты смялись, словно фольга. Огромные участки земной коры поднялись, образовав Гималаи. Полагают, что это столкновение привело к появлению ряда разломов на территории Сибири, известных как Байкальская рифтовая система. Одна из образовавшихся впадин со временем заполнилась 7-километровой толщей осадочных пород, сошедших с близлежащих гор. Оставшееся углубление до краев наполнилось водой. Так появилось озеро Байкал.

Коренное население на Байкале - эвенки, потом пришли буряты - около 700 лет назад. Русские появились в Прибайкалье в 17 веке с отрядом пятидесятника Курбата Иванова, который первым составил карту Байкала.

Размеры Байкала

Среди озер земного шара озеро Байкал занимает 1 место по глубине. На Земле только 6 озер имеют глубину более 500 метров. Наибольшая отметка глубины в южной котловине Байкала – 1423 м, в средней – 1637 м, в северной – 890 м. Для сравнения приведу таблицу:

Озеро Глубина (м)

Байкал (Россия) 1637

Танганьика (Африка) 1435

Каспийское море 1025

Ньяса (Африка) 706

Иссык-Куль (Киргизия) 702

Б. Невольничье (Канада) 614

Киву (Африка) 496

Верхнее (США) 393

Женевское (Швейцария) 310

Байкальская впадина чуть шире современного озера, но гораздо глубже его. Глубина впадины определяется высотой гор над ней, глубиной озера и толщиной выстилающих его дно донных осадков. Самая глубокая точка коренной впадины Байкала лежит примерно на 5–6 тыс. метров ниже уровня мирового океана. "Корни" впадины рассекают всю земную кору и уходят в верхнюю мантию на глубину 50–60 км. Это глубочайшая котловина земной суше. По площади Байкал занимает 8 место в мире среди озер и приблизительно равен площади такой страны, как Бельгия.

Озеро Площадь (тыс. кв. км)

Каспийское море 376 000

Верхнее (США) 82 400

Виктория (Африка) 68 000

Гурон (США) 59 600

Мичиган (США) 58 100

Аральское море 37 100

Танганьика (Африка) 34 000

Байкал (Россия) 31 500

Ньяса (Африка) 30 800

Байкал – самое крупное хранилище пресной воды на планете (23 тыс. куб. км), что превышает объем воды, содержащийся в пяти Великих озерах Северной Америки (Верхнее, Мичиган, Гурон, Эри, Онтарио) вместе взятых, или в 2 раза больше, чем в озере Танганьика. В котловине Байкала сосредоточено около 20% мировых запасов пресных озерных вод планеты (исключая ледники, снежники и льды, где вода находится в твердом состоянии).

Байкал - хранилище пресной воды

Байкал – самое чистое на Земле естественное хранилище пресной питьевой воды. Редкая чистота и исключительные свойства байкальской воды обусловлены жизнедеятельностью животного и растительного мира озера. За год армада рачков (эпишура) способна трижды очистить верхний пятидесятиметровый слой воды. В байкальской воде очень мало растворенных и взвешенных минеральных веществ, ничтожно мало органических примесей, много кислорода. Минерализация вод озера – 96,4 миллиграмма на литр, в то время, как во многих других озерах она доходит до 400 и более миллиграммов на литр. Слабо минерализованная байкальская вода идеально подходит для организма человека. Анализы, сделанные в лабораторных центрах с мировой репутацией, подтвердили соответствие байкальской воды всем жестким нормам, предъявляемым к питьевой воде. В мире не сохранилось открытых водоемов с пресной водой, пригодных для разлива питьевой воды. Исключение составляет лишь Байкал. С 1992 г. начат промышленный разлив байкальской воды в пластиковые бутылки. Вода берется с глубины 400 метров, где сохраняется постоянная температура 4,2°C, и где она защищена водной толщей от поверхностных загрязнений.

Учеными установлено, что капля воды, попадая в Байкал из его притоков, отстаивается здесь годами. Водообмен (замена глубинных вод поверхностными) происходит в северной котловине за 225 лет, в средней – за 132 года и в южной – за 66 лет. Весной, после освобождения ото льда, прозрачность воды достигает 40 метров, это в десятки раз больше, чем в других озерах. Например, в Каспии прозрачность воды составляет 25 метров, на Иссык-Куле – 20 метров. Байкальская вода, разливаемая в пластиковые бутылки емкостью 1,5 литра предприятием "Байкальские воды", незаменима во время путешествий. Ее запас позволяет гарантированно избежать проблем кишечно-желудочных заболеваний, вставать на ночлег в любом месте, не тратя время на поиск ручьев, источников, колодцев.

Анализы, проведенные в лимнологическом институте СО РАН, университете Южной Каролины (США), а также лабораториях Японии и Кореи подтверждают, что байкальская вода обладает высокими качественными характеристиками. Процесс водозабора и водоподготовки относится к области "высоких технологий" и защищен патентом на изобретение. Все производственные циклы оснащены итальянским оборудованием, а технологическая тара и сама продукция соответствует международным требованиям качества. Сочетание "высоких технологий и высокого качества воды позволяют выпускать питьевую воду с длительным сроком хранения (в эксперименте до трех лет) без изменения вкусовых качеств, не смотря на отсутствие каких-либо консервантов. Байкальская вода единственная питьевая вода, благодаря природному составу, разливается в бутылки без применения консервантов.

Байкал вмещает около 23 тыс. куб. км. воды. Такой же примерно объем содержится во всех вместе взятых пяти Великих озерах Северной Америки (Верхнее, Мичиган, Гурон, Эри, Онтарио), и Балтийском море. Байкальский объем воды почти в 2 раза больше, чем в озере Танганьика; в 90 раз, чем в Азовском море; в 23 раза, чем в Ладожском озере. И лишь в Каспийском море воды в 3 раза больше, чем в Байкале, но она соленая. Таким образом, Байкал является самым крупным хранилищем жидкой пресной воды на планете и самой крупной фабрикой по поддержанию ее чистоты. Для того, чтобы представить, насколько велик объем байкальской воды, надо представить, что если бы Ангара текла непрерывно, то потребовалось бы почти 400 лет для того, чтобы через нее вытекла вся вода, находящаяся в Байкале, при условии, что в него не поступало бы в течение этого времени ни одной капли.

Если бы потребовалось наполнить байкальскую котловину, направив сюда воду всех рек земного шара, то это можно было бы сделать только за 300 дней. И, наконец, если заморозить воду Байкала, нарезать из нее ледовые кубики объемом в 1 км3 и уложить их в один ряд, то этот ледяной пояс протянется от северного до южного полюса Земли и еще дальше на 3 тыс. км.

Байкал содержит около 1/5 мировых запасов поверхностных вод (исключая ледники, снежники и льды Антарктиды, Гренландии и другие резерваты, где вода в твердом состоянии) и более 4/5 запасов поверхностных пресных вод в нашей стране. При этом имеются ввиду просто несоленые воды, которые можно найти и в болоте и в заводском отстойнике. Если же вести речь о питьевой воде, то доля Байкала значительно увеличится. Можно предположить, что наш колодец планеты вмещает до 70 процентов питьевой воды Земли. По прогнозам некоторых политологов будущие мировые войны будут вспыхивать на Земле вовсе не из-за золота или нефти, а исключительно из-за питьевой воды, катастрофическая нехватка которой уже ощущается многими странами. Поэтому для России Байкал - бесценное достояние, дар Бога, который надо хранить как зеницу ока.

Климат и природные явления на Байкале

Байкал уникален и по своим природным особенностям. Здесь, например, в год бывает больше солнечных дней, чем на прославленных черноморских курортах. Озеро оказывает смягчающее влияние на климат. Водные массы озера в летний период прогреваются до глубины 200-250м и, как аккумулятор, накапливают огромное количество тепла. Поэтому зима на Байкале более мягкая, а лето прохладнее, чем на остальной территории Сибири. Разность температуры воздуха между Иркутском и побережьем Байкала в дневные часы может достигать 8-10°С. Поэтому, несмотря на суровые сибирские зимы, Байкал долго не замерзает. Лишь в январе он сковывается льдом, к марту толщина льда достигает одного метра. Ото льда освобождается озеро на юге в мае, а на севере – в первой декаде июня. В самый теплый период года температура воды в Байкале не превышает 12-15 градусов.

Многообразие байкальских ветров отражено в их местных названиях (более 30). Вековые наблюдения местных жителей позволили выделить ряд закономерностей для каждого ветра.

Верховик (Ангара) – так называют северный ветер, дующий вдоль всего Байкала с севера на юг. Верховик – сухой ветер, в ясную, солнечную погоду он дует спокойно, без резких порывов. Нередко такой ветер удерживается непрерывно больше 10 дней. Первые продолжительные верховики наблюдаются на Байкале с середины августа. В конце ноября - начале декабря верховик раскачивает Байкал тяжелыми крутыми волнами до 4-6 метров.

Баргузин – могучий ветер, воспетый в песне "Славное море - священный Байкал", дует из Баргузинской долины поперек и вдоль Байкала. Этот ветер дует ровно, с постепенно нарастающей мощью, но его продолжительность заметно уступает верховику. Этот ветер приносит с собой солнечную устойчивую погоду.

Култук – ветер, дующий от южной оконечности Байкала вдоль всего озера. Култук несет с собой жестокие штормы и плохую дождливую погоду. Этот ветер не бывает таким продолжительным, как верховик.

Горная – северо-западный боковой байкальский ветер, внезапно срывающийся с гор. Это самый коварный и порывистый ветер. Он начинается неожиданно и быстро набирает силу.

Сарма – разновидность горной, самый сильный и страшный из ветров на Байкале. Ветер вырывается из долины реки Сарма, впадающей в Малое море. Скорость его превышает 40 м/с. Летом ветер может внезапно начаться и также внезапно кончиться, осенью сарма иногда дует целые сутки. Предвестником сармы являются облака над Трехглавым гольцом Прибайкальского хребта.

На Байкале очень часто бывают сильные ветры – ураганы. Ураганами на Байкале называют внезапные мощные ветры. Они возникают обычно при переваливании больших масс холодного воздуха через прибрежные хребты озера. Ураганный ветер достигает 40 м/с и более и дует вдоль гигантской спирали, в центре которой находится относительно спокойная область низкого давления, называемая «глаз бури». «Этот «глаз» может иметь в поперечнике 40—60 км и быть относительно малооблачным, тогда как вне его на 100— 200 км тянутся спиральные зоны тяжелых облаков и ливневых осадков. Ураганные ветры на Байкале также могут быть вызваны внетропическими циклонами, движущимися над регионом Восточной Сибири и Прибайкалья.

На Байкале очень часто бывают сильные туманы. На Байкале бывают туманы охлаждения и испарения. В летнее время на озере обычны туманы охлаждения, возникающие при распространении теплого воздуха с окружающей суши на холодную поверхность байкальской воды. Такие туманы господствуют с конца июня до конца августа. Поздней осенью и в зимнее время над озером возникают туманы испарения, когда температура воздуха уже отрицательная, а вода еще сохранила положительную температуру. Такие туманы появляются в октябре- декабре и до замерзания озера.

На Байкале наблюдается ещё одно интересное явление – это морозное парение. Морозное парение—это разновидность тумана, оно возникает, когда зимний холодный воздух с температурой ниже 0°С распространяется над относительно теплой водой озера. Парение происходит в нижних слоях атмосферы, расположенной над поверхностью воды, в слое толщиной чуть больше метра. Если верхняя граница слоя парения располагается ниже уровня наблюдателя, то моряки его называют белым туманом, если выше — черным туманом. На Байкале морозное парение представляет очень большую опасность для судоходства.

Вот такой разнообразный и загадочный климат на озере Байкал.

Органический мир. Подводные обитатели Байкала

Растительный и животный мир Байкала необычайно богат. В настоящее время в Байкале известно 1550 видов и разновидностей животных и 1085 - растительных организмов.

Мир организмов, населяющих Байкал, отличается глубоким эндемизмом: в открытой части озера фауна на 60% эндемична, т. е. самобытна, НИГДЕ В МИРЕ БОЛЕЕ НЕ ВСТРЕЧАЕТСЯ. Полностью эндемичны на Байкале 11 семейств и подсемейств, 96 родов, объединяющих около 1000 видов.

По мнению известных исследователей Байкала Г. Ю. Верещагина и М. М. Кожова байкальская фауна является древней, состоящей из морских и пресноводных форм, а само озеро представляет собой уникальное хранилище этой остаточной фауны, лишь частично преобразовавшейся за долгую жизнь в водоеме. Причем, жизнью этой пронизан весь Байкал: от самой поверхности до максимальных глубин и даже в толще донных осадков, в самых глубоких впадинах, живут разнообразные водные организмы, в том числе рыбы.

В Байкале в настоящее время насчитывается 52 вида рыб, относящихся к 12 семействам:

Из 52 видов байкальских рыб к эндемичным относятся 27 видов. Наиболее многочисленна по видовому разнообразию группа эндемичных бычков. По последним данным, в Байкале насчитывается 29 видов бычковых рыб, объединенных в 11 родов и три семейства. К эндемичным также следует относить подвиды омуля, осетра, даватчана.

Самой крупной рыбой Байкала является осетр байкальский, его длина достигает 1,5-1,8 м, а вес 100-130 кг и более. Второй по величине и весу рыбой является таймень - его длина до 1 м и вес до 40-50 кг. Самая маленькая рыба Байкала - широколобка Гурвича. Взрослые особи этой рыбы имеют вес всего 2-3 г. Гольяны или, как их называют местные жители, молька - одна из многочисленных рыб заливов Байкала. Но ничтожный размер этой рыбы является причиной того, что на нее до сих пор никакого промысла.

Самый крупный из встреченных экземпляров омуля селенгинской популяции имел вес до 5 кг и длину около 50 см. Рыбаки говорят, что в старину знавали рыб посолиднее. Однако добыть более крупный экземпляр, хотя бы для музея, не удалось.

Голомянки - самые удивительные байкальские существа, а в живом виде и в своей естественной среде это исключительно красивые рыбы. Они бледно-розового цвета, с отливающими всеми цветами радуги перламутровыми бликами. Этот эффект усиливается лучами солнца, проходящего сквозь неравномерную прозрачность льда. Тело голомянки полупрозрачно, глаза имеют ярко оранжевый ободок, как у альбиносов. Сквозь хвостовую часть можно читать крупные буквы на белом фоне. Гигантские грудные плавники, закрывающие половину тела, совершенно прозрачны. Рот голомянки довольно больших размеров, открытая пасть раза в полтора превосходит ширину тела.

В Байкале живет два вида голомянок: большая и голомянка Дыбовского, или малая голомянка.

Самое удивительное, что голомянка не нерестится вообще, то есть она живородящая и не откладывает икру, нерестовых миграций не имеет, как это присуще всем остальным рыбам в Байкале. Потомство свое рождает, когда наступает пора и в том месте, где живет в тот момент. Для рождения потомства самки голомянок поднимаются к поверхности озера. Это, вероятно, нужно для того, чтобы потомство имело возможность питаться обитающими здесь планктонными организмами (эпишурой, мальками макрогектопуса и др. ). Большая голомянка рождает свое потомство обычно осенью, в сентябре - октябре; малая голомянка - весной, после освобождения Байкала ото льда.

Мальки голомянки питаются эпишурой, циклопами и молодью макрогектопуса. Взрослые голомянки потребляют в основном рачка макрогектопуса, а также свою молодь (каннибализм) и молодь пелагических бычковых рыб - желтокрылок и длиннокрылок. Собственная молодь в рационе голомянок составляет около 20%. За год голомянки и пелагические бычки утилизируют до 1 млн. т. эпишуры.

В свою очередь голомянками питается нерпа. Она потребляет более 40% годовой продукции голомянок, или свыше 60 тыс. т. Некоторую часть голомянок съедают омуль, пелагические бычки и сама голомянка. Кроме того, довольно большое количество уже мертвых самок после рождения ими потомства съедают водоплавающие птицы и чайки.

Голомянки - самая многочисленная рыба в Байкале. Их общий вес около 150 тыс. т, что составляет 67% от биомассы всех рыб. Ежегодный прирост голомянки составляет около 150 тыс. т, то есть в течение года она как бы полностью обновляет всю свою популяцию.

Полупрозрачная красавица Байкала - самая многочисленная рыба в озере. И как все красавицы, она не выносит смешиваться с толпой , держится всегда в одиночку. Поэтому при всем изобилии поймать ее крайне затруднительно - ведь она не образует промысловых и нерестовых косяков , значит в сети и тралы ее не возьмешь. Пытались приманивать ее светом , ультразвуком - но и на такие приманки капризная красавица не клюет. Так и живет свободной , независимой , недоступной для человека, становясь добычей только для коренных обитателей Байкала - нерпы и омуля. Ну, и слава Богу!

Единственный представитель млекопитающих в Байкале - тюлень, или нерпа. Исследователи считают, что байкальская нерпа произошла от общего с северным кольчатым тюленем предка. При этом родоначальные формы этих двух видов более поздние, чем каспийский тюлень.

Предполагают, что в озеро нерпа проникла из Ледовитого океана по Енисею и Ангаре в ледниковый период, когда реки были подпружены льдами, надвигающимися с севера. Другие ученые не исключают возможности ее проникновения по Лене, в которую, как предполагают, был сток из Байкала.

Наибольший возраст нерп в Байкале, определенный сотрудником Лимнологического института В. Д. Пастуховым, 56 лет для самок и 52 года - для самцов. Средний вес нерпы около 50 кг. Однако, самцы достигают веса в 130-150кг. и вырастают до 1,6-1,8 метра, а самки при весе до 110 кг. достигают длины 1,3-1, 6 метра. Рост у них заканчивается к 17-19 годам. До 40-летнего возраста самки способны приносить потомство. Вес новорожденных детенышей - до 4 кг. Как видите, по всем этим параметрам нерпа удивительно похожа на человека, но, увы, людей это не останавливает, когда они ведут варварский отстрел симпатичного и беззащитного животного. Причем, ради ценного меха добывают в основном детенышей - кумутканов - пока они имеют серую окраску. Добывают зверя по весеннему льду, начиная с апреля , когда нерпы греются со своим потомством на солнце возле ледяных отдушин. Отстрел иначе как варварским назвать нельзя, потому что раненые кумутканы успевают нырнуть под лед и там неизбежно погибают. Поэтому более гуманным надо считать сетевую добычу нерпы.

Нерпа способна погружаться до 200 м. , и, следовательно, она выдерживает давление в 21 атм. Под водой она способна пробыть до часу, однако обычно она там более 20-25 минут не задерживается. Этого времени ей вполне хватает ,чтобы добыть рыбу. В сутки ее рацион составляет 3-5 кг. , а за год она съедает около 1 тонны рыбы.

Промысловые артели ежегодно добывают от 2,5 тыс. до 5-6 тысяч голов нерпы. Причем, добывают ее не только ради меха, который получает высокие оценки на международных аукционах, но местные жители побережий Байкала мясо и особенно жир нерпы считают целебным. Мясо и жир нерпы употребляется при лечении легочных заболеваний (туберкулез), язвенных болезней внутренних органов, в первую очередь, желудка и др. В печени нерпы содержится много витаминов.

В среднем около 52% водосборного бассейна Байкала покрыта лесами. Эта величина больше в западной, северной и северо-восточной части и значительно меньше в юго-восточной и южной. На территории Монгольской Народной Республики площадь, занятая лесами, составляет от 30 до 16-20% и меньше. Всего же произрастает в байкальском регионе около 2 тыс. растений, а если учесть и те, что растут в озере, то эта цифра возрастет до 1000.

Общеизвестно, что леса - фабрика кислорода. Но деревья еще и поставляют в атмосферу влагу, забирая ее из почвы. Так, один гектар леса забирает из почвы 1200т. воды и около 97-99 процентов испаряет в атмосферу. Только в бассейне Селенги растительность испаряет 87 кубокилометров влаги, а это в 2,7 раза больше, чем приносит река в Байкал за год.

По берегам озера часто встречаются деревья - долгожители. Лиственницы и кедры в возрасте 400 - 600 лет не считаются чем-то исключительным. Так, кедр в 560 лет продолжал плодоносить, как в далекой молодости.

Свойства Байкальской воды

Байкальская вода уникальна и удивительна, как сам Байкал. Она необыкновенно прозрачна, чиста и насыщена кислородом. В не столь уж и древние времена она считалась целебной, с ее помощью лечили болезни. Весной прозрачность байкальской воды, измеренная с помощью диска Секки (белый диск диаметром 30см), составляет 40м (для сравнения, в Саргассовом море, которое считается эталоном прозрачности, эта величина равна 65м). Позже, когда начинается массовое цветение водорослей, прозрачность воды уменьшается, но в тихую погоду с лодки дно видно на довольно приличной глубине. Такая высокая прозрачность объясняется тем, что байкальская вода, благодаря деятельности живых организмов, в ней обитающих, очень слабо минерализована и близка к дистиллированной. Объем воды в Байкале около 23тысячкубических километров, что составляет 20% мировых запасов пресной воды. Байкал не только чрезвычайно чистое, но и самое прозрачное озеро на свете. Ещё крупнейший байкаловед Г. Ю. Верещагин утверждал, что в некоторых случаях байкальскую воду можно употреблять вместо дистиллированной. Если считать, что для утоления жажды человеку достаточно 0,5 литра воды, то байкальской воды хватило бы напоить население десяти миллионов таких планет, как Земля. А если допустить, что для питья и приготовления пищи хватит 5 литров в сутки, то человечество могло бы прожить на одной только байкальской воде 4000 лет.

Каков химический состав воды Байкала?

• Средний ионный состав воды Байкала, по Г. Ю. Верещагину, К. К. Вотин -цеву, составляет: гидрокарбонаты (НСОз-)—66,5, сульфаты (50 42)—5,2, хлор (СО—0,6, кальций (Са24")—^^, магний (Ме^—З,!, натрий (Ка^—З. З, калий (К^—2,0, нитраты (М0з-)—0,3—0,5, фосфаты (Р043")— 0,02— 0,06, карбонаты (СОз1~)—0,6— 0,06, силикаты и кремниевая кислота (810 г)—1,6—5,5, алюминий (А134')—следы, железо (Ре)—0,02—0,03, кислород (О 2)—9,6—14,4, азот (N2)—16,8—22,4, свободная углекислота (С02)— 0,44— 5,28, марганец (Мп)—0,0012—0,0023; жесткость—1,039 мг-экв. ; сумма ионов—96,7 мг/л.

Какова общая минерализация воды в Байкале?

• Общая минерализация воды в Байкале составляет 120 мг/л, суммарное содержание ионов в воде озера—96,7 мг/л. Для сравнения заметим, что среднее содержание ионов по всем притокам Байкала—107,9, а общая минерализация—128,2 мг/л, т. е. различия сравнительно невелики.

Какова масса веществ, растворенных в Байкале?

• В 1 л воды содержится 120 мг различных веществ, или 120 г/м3. В Байкале 23 трлн м3 воды, следовательно, общая масса растворенных веществ составляет 2,76 млрд т.

Экологические проблемы Байкала

Факторы, загрязняющие и угрожающие экосистеме озера

На территории водосборного бассейна озера Байкал находятся два крупных административных региона России – Иркутская область и республика Бурятия. Иркутская область обладает большим промышленным и сельскохозяйственным потенциалом, ее население составляет 2,8 млн. чел. (Государственный, 1997), однако на ее площадь приходится лишь небольшая часть водосборного бассейна озера Байкал. Существенными источниками загрязнения, расположенными непосредственно на берегу Байкала в Иркутской области, являются пос. Слюдянка (железнодорожный узел), г. Байкальск (Байкальский целлюлозно-бумажный комбинат) и пос. Култук, общее население которых составляет около 50 тыс. чел. (Государственный, 1997).

На территорию республики Бурятия приходится большая часть водосборного бассейна озера – более 80%, и по ней протекают главные притоки озера – р. Селенга, Баргузин и Верхняя Ангара. Однако промышленный и сельскохозяйственный потенциал республики Бурятия сравнительно невелик. Ее общее население составляет чуть более 1 млн. чел. Непосредственно на берегу Байкала расположены входящие в состав республики Бурятия г. Северобайкальск (железнодорожная станция Байкало-Амурской магистрали), г. Нижнеангарск (рыболовство, сельское хозяйство), поселок Горячинск (водолечебный курорт), г. Бабушкин (приборостроение). Потенциальную опасность в качестве источника загрязнения Байкала представляет р. Селенга, на которой расположена столица республики Бурятия – г. Улан-Удэ (370 тыс. чел. ). В г. Улан-Удэ имеются предприятия машиностроения, авиазавод, тонкосуконный комбинат и ряд других предприятий. Здесь действуют городские очистные сооружения. На р. Селенга расположен также пос. Селенгинск, где работает Селенгинский целлюлозно-картонный комбинат. (Грачев и др. , 1993).

1)Загрязнение Байкала от целлюлозно-бумажного комбината.

(БЦБК) загрязняет воду и атмосферу Прибайкалья c 1966 года, в результате чего начали деградировать прилегающие донные территории озера. Пылегазовые выбросы негативно влияют на тайгу вокруг БЦБК, отмечается суховершинность и усыхание леса. В сентябре 2008 года на комбинате введена замкнутая система водооборота, предназначенная для уменьшения сброса промывных вод. , Система оказалась неработоспособной и менее чем через месяц после её запуска комбинат пришлось остановить. Озеро Байкал загрязняется от целлюлозно-бумажных комбинатов двумястами загрязнителей, а контролируется из них лишь 13. В целлюлозно-бумажной отрасли существует два технологических процесса переработки древесины и получения целлюлозы – сульфитный и сульфатный. При сульфитном способе производства загрязняются преимущественно водные объекты, при сульфатном – атмосфера. Вредные газопылевые выбросы вызывают заболевания органов дыхания, усыхания деревьев, особенно лиственницы и осины. Большую опасность представляет загрязнение воды, воздуха и почв диоксинами и диоксиноподобными веществами, уровни которых вблизи целлюлозно-бумажных комбинатов резко возрастают.

2) Загрязнение Байкала, поступающее с водами реки Селенги

Река Селенга является крупнейшим притоком оз. Байкал, объем ее стока составляет более 50 % общего речного стока в Байкал. Дельта р. Селенга является уникальным природным объектом - ключевой точкой Восточной Сибири на пути миграции перелетных птиц. Более 5 тыс. га дельты реки находится под защитой РАМСАРской конвенции (Конвенция о защите водно-болотных угодий). На мелководье дельты находятся основные нерестилища байкальского омуля.

Основные источники загрязнения р. Селенги находятся в Республика Бурятия. Здесь расположены крупные промышленные центры, такие как г. г. Улан-Удэ и Селенгинск. В Улан-Удэ - городские очистные сооружения дают 35% всех сбросов в Селенгу.

В 1973 г. рядом с г. Селенгинск в 60 км от оз. Байкал был построен Селенгинский целлюлозно-картонный комбинат (СЦКК). В 1991 г. на нем была введена система замкнутого водооборота. По заявлениям предприятия сброс сточных вод в р. Селенгу полностью прекращен. Однако, комбинат продолжает загрязнять атмосферный воздух, ежегодно образуется более 10,000 м3 твердых отходов, содержащих тяжелые металлы и хлорорганические соединения, которые, просачиваясь, попадают с водами Селенги в Байкал. Используемые в сельскохозяйственной деятельности химические вещества смываются дождями в р. Селенга и затем попадают в оз. Байкал. Общая площадь сельскохозяйственных угодий республики Бурятия занимает 11,2% всей территории Республики Бурятия. Отходы животноводства и эрозия почвы также отрицательно влияют на качество воды в оз. Байкал.

Высокий уровень загрязнения дельты р. Селенга считаются главной причиной гибели икры омуля.

Запас некоторых нормируемых веществ в Байкале сравнительно с годовыми сбросами с водами Селенги и со стоками предприятий Иркутской области.

КОМПОНЕНТ Всего в Концентрация в Годовой сброс с Доля годового Сброс Доля годового сброса

Концентрация в Байкале, тыс. т Селенге водами Селенги, сброса с водамипредприятиями предприятиями

Байкале тыc. т Селенги от Иркутской Иркутской области от запаса в области в 1996 запаса в Байкале, %

Байкале, % г. , тыс. т *

Сульфат 5,5 мг/л 127000 000 6,5 мг/л 195 0,15 65 0,05

Хлорид 0,4 мг/л 9 200 2,1 мг/л 63 0,7 268 3

N нитрата 0,1 мг/л 2 300 0,43 мг/л 12,3 0,5 8,9 0,4

Железо 40 мкг/л 920 0,89 мг/л 27 3 0,3 0,03

Р фосфата 15 мкг/л 345 40 мкг/л 1,2 0,3 0,65 0,2

Цинк 0,4 мкг/л 10 - - - 0,007 0,07

Медь 0,3 мкг/л 7 0. 98 мкг/л 0,038 0,5 0,002 0,03

3) Загрязнение Байкала воздушными выбросами

Загрязнение воздушного бассейна над акваторией озера Байкал в основном происходит из населенных пунктов, расположенных непосредственно вокруг озера, особенно вдоль южной его части. В озеро попадают практически все выбросы из Байкальска (полностью от БЦБК) и Слюдянки. Окружающие горы защищают Байкал от отдаленных источников загрязнения, но в то же время препятствуют рассеиванию воздушных выбросов из местных источников. Долина реки Ангара образует проход к озеру для преобладающих на Байкале северо-западных ветров, которые переносят воздушные выбросы Иркутско-Черемховского промузла по долине Ангары к Байкалу. Воздействие воздушных выбросов зависит от времени года. В декабре сила ветра невелика и выбросы, возможно, не достигают озера, в апреле-мае скорость ветра усиливается. В зависимости от направления ветра, озера достигают также воздушные выбросы из долины реки Селенги, в т. ч. из Улан-Удэ, Селенгинска и Гусиноозерска. Наивысший уровень воздушных загрязнений обнаружен в южной части Байкала. Наиболее часто встречаются такие загрязнители, как твердые частицы, двуокись серы, одноокись углерода, двуокись азота и углеводороды.

7 из 45 российских городов с наибольшим уровнем загрязнения воздуха расположены в Иркутской области (данные ИУГМС, 1995 г. ). Это города : Ангарск, Братск, Зима, Иркутск, Усолье-Сибирское, Черемхово и Шелехов. С точки зрения качества атмосферного воздуха, восточносибирский экономический регион является одним из худших мест проживания в России. 5 из этих 7 городов находятся в пределах 200 км зоны воздушного бассейна Байкала - Иркутск, Шелехов, Ангарск, Усолье-Сибирское и Черемхово ( Иркутско-Черемховский промышленный узел). Повышенное загрязнение городов области основными загрязняющими примесями связано с выбросами предприятий теплоэнергетики, угольной, горнодобывающей, алюминиевой, химической, машиностроительной, металлообрабатывающей, легкой и пищевой промышленности.

Последствия строительства Иркутской ГЭС - изменение уровня Байкала. Резкие колебания уровня воды Байкала наносят непоправимый урон флоре и фауне Байкала. При резком снижении уровня воды происходит обсыхание нерестилищ ценных пород рыб, гибнет икра и молодь. Плотина Иркутской ГЭС, не имеющая рыбопропускных устройств, преградила пути миграции рыб идущих на нерест в верховья Ангары. В водохранилищах ценные породы рыб, такие как осетровые и сиговые виды вытесняются окунем, сорогой и ершом. Ученые Бурятии сделали вывод: колебание уровня воды действует на всю экосистему Байкала, ведет к смешению водных масс, сильному разрушению берегов. Нерестилища, воспроизводство рыбной массы находятся под угрозой.

4) Загрязнение Байкала хозяйственно-бытовыми стоками населенных пунктов прибрежной зоны

Непосредственно в селах и небольших городах по берегам Байкала живут около 80 000 человек. Грубый подсчет показывает, что все эти поселения сбрасывают около 15 млн. м3 стоков в год. Очистка бытовых, и промышленных сточных вод в населенных пунктах вокруг Байкала, либо отсутствует вообще, либо имеет очень низкое качество. В Байкал сбрасываются сточные воды, изменяющие солевой состав воды. Сооружения биологической очистки не удаляют минеральные соли и трудноокисляемые органические вещества. Поэтому даже очищенные сточные воды резко отличаются от озерной воды. Содержание в них после очистки хлоридов, сульфатов, натрия, калия в десятки, а по трудноокисляемым органическим соединениям в сотни раз выше, чем в Байкальской воде. В результате можно проследить цепочку взаимосвязанных изменений. Гибнет эпишура – рачок, обладающий свойством очищать, профильтровывать воды Байкала. Снижается плодовитость байкальских рыб, нерпы(байкальского тюленя). Эндемики замещаются общераспространен- ными видами.

Сброс загрязненных вод с судов. Особой проблемой являются сбросы балластных вод с судов и загрязнение вод озера нефтепродуктами. Всего на Байкале более 300 судов (не включая маломерный флот). Навигация длится около 6 месяцев. Ежегодно в Байкал попадает около 160 тонн нефтепродуктов.

5) Вырубка лесов в водосборном бассейне

Первичная древесина является главным источником дохода республики Бурятия, так как из 35 млн. гектаров общей территории 72%, покрыты лесами. Запасы леса в Бурятии оцениваются в 1900 млн. м3.

Официальные источники Бурятии заявляют, что на территории водосборного бассейна Байкала ведутся только санитарные вырубки, необходимые для предотвращения природных катастроф, таких как пожары и нашествия насекомых. Несмотря на эти заявления, съемки со спутника и показания местных жителей подтверждают, что значительные вырубки продолжались и после присвоения в 1996 году Байкалу статуса объекта всемирного наследия. По данным Гринпис России, ежегодно в водосборном бассейне Байкала вырубается более 3 млн. м3 леса. Наказания за незаконную вырубку чрезвычайно мягки, а то и вовсе не применяются.

В последние годы и в настоящее время все чаще возникают лесные пожары, в большинстве своем из-за неосторожного обращения с огнем. Также не ведется постоянного наблюдения и контроля за легальной вырубкой леса.

С переходом к рыночной экономике в регионе сильно возросло количество нелегальных операций с лесом. Почти весь лес из Бурятии вывозится в Китай.

6) Промысловое и любительское изъятие биоресурсов.

Охота. В результате легальной и, в основном, нелегальной охоты в пост-советский период в тайге Байкальского региона общее число северного оленя сократилось на 16 %, соболя - на 21%, лося - на 33%, медведя - на 44%, кабана - на 62%

Рыба. На состояние популяций рыб влияют чрезмерный вылов, уничтожение нерестилищ, количество эпишуры, радиационный и температурный баланс в верхнем слое воды, разведение нетипичных видов рыбы и загрязнение. Из 52 видов рыбы в Байкале 15 являются объектом промысла, к ним относятся: омуль, сиг, хариус, ленок, таймень, осетр, налим, окунь, щука, плотва, елец, язь, желтоперый и длинноперый бычок. Основным объектом лова (70 % общего объема) является знаменитый Байкальский омуль.

Востсибрыбцентр утверждает, что за последние двадцать лет число осетра и хариуса сократилось примерно в 10 раз. Наиболее вероятно, что это произошло из-за избыточного вылова, кроме того, на численность повлияли исчезновение нерестилищ в результате строительства Иркутской ГЭС, и общее загрязнение воды. Искусственное оплодотворение для предотвращения вымирания вида в Байкале необходимо теперь не только омулю и осетру, но и хариусу. Еще один вид рыбы, находящийся под угрозой - таймень. Нетипичные для Байкала виды - такие как ратан и сазан, взятые из Амура, и лещ из небольших озер рядом с Байкалом также представляют определенную угрозу экологическому равновесию озера. Ратан является серьезным конкурентом для местных видов рыб, таких как омуль и лучинка.

7) Строительство нефтепровода «Восточная Сибирь – Тихий океан» через водосборный бассейн Байкала.

Из-за быстрого экономического развития и роста населения азиатских стран на побережье Тихого океана, общая потребность этих стран в энергии ежегодно вырастает примерно на 14%. Это стимулирует интерес российских нефтяных компаний к строительству нефтяного трубопровода из Западной Сибири, где находятся основные нефтяные месторождения, к Тихому океану.

По проекту нефтепровод пересечет сейсмически активные области, где геологические разломы идут перпендикулярно друг другу. Сейсмическая активность, переходы через высокие горные хребты, экстремальные климатические и эколого-географические условия представляют серьезную угрозу при строительстве, поддержании трубопровода и обеспечении его безопасности. Нефтепровод должен пересечь крупнейшую реку байкальского бассейна - Селенгу, и ее притоки - Джиду, Чикой и Хилок. Прорыв нефтепровода и загрязнение этих водотоков приведет, в конечном счете, к загрязнению самого Байкала.

2. Меры, принимаемые по очищению Байкала.

«Байкал уникален и неповторим. Природа поставила здесь свои, понятные только ей, опыты. Она создала гармоничный и удивительный мир. Все это охраняет живую воду Байкала. Воду для нас и наших детей. », и мы должны сохранить эту красоту для следующих поколений. Многие организации борются за сохранение озера Байкал.

По предложению Правительства Российской Федерации в декабре 1996 г. Озеро включено в список Всемирного природного и культурного наследия ЮНЕСКО (№ 754).

В заключение экспертов Международного союза охраны природы и природных ресурсов записано: «Озеро Байкал — особый объект, отдельный класс в ряду объектов Всемирного наследия, чудо лимнологии, средоточие уникальных природных ценностей!»

Уже в момент включения Комитету по Всемирному Наследию было ясно, что экосистеме озера угрожает целый ряд факторов, среди которых выделялась деятельность Байкальского целлюлозно-бумажного комбината (БЦБК), загрязнение озера коммунально-бытовыми и промышленными стоками, поступающими с водами р. Селенги, сброс загрязненных вод с судов, замусоривание берегов Байкала туристами и т. д. В 2001 г. состоялась первая миссия WHC/IUCN на Байкал. По ее результатам, руководству России были предложены рекомендации по скорейшему решению угрожающих Байкалу проблем.

ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН об охране озера Байкал принят Государственной Думой 2 апреля 1999 года одобрен Советом Федерации 22 апреля 1999 года

Природоохранные организации в бассейне озера Байкал представлены заповедниками, национальными парками и заказниками.

Три заповедника: Шесть заказников:

1. Баргузинский 1. Фролихинский

2. Байкало-Ленский 2. Кабанский

3. Байкальский 3. Прибайкальский

4. Степнодворецкий

5. Верхнеангарский

6. Энхэлукский

Два национальных парка:

1. Прибайкальский 2. Забайкальский

Природные заповедники - природоохранные организации, основной задачей которых является сохранение природы на территории заповедника в ее естественном виде. Все заповедники являются особо охраняемыми природными территориями федерального значения. Нахождение посторонних людей в пределах заповедников не приветствуется, и для прохода по территории заповедника требуется разрешение администрации, о котором, если это возможно, стоит позаботиться заранее. В противном случае, разрешение нужно будет получить на кордоне заповедника.

Национальные парки создавались с целью сохранения природных комплексов и объектов, имеющих особую экологическую, историческую и эстетическую ценность, и создания условий для регулируемого туризма и отдыха. Как и заповедники, национальные парки являются особо охраняемыми природными территориями федерального значения. Территория национальных парков может быть разделена на зоны, например, такие: заповедная, рекреации и познавательного туризма, обслуживания посетителей, традиционного природопользования, хозяйственного назначения и т. п. Важно понимать, что в заповедной зоне действует режим охраны такой же, как в заповеднике.

Природные заказники- территории, имеющие особое значение для сохранения или восстановления природных комплексов и поддержания экологического баланса. Заказники могут быть как федерального, так и регионального значения.

Ежегодно в Иркутске и Бурятии проходят митинги против прокладки нефтепровода по берегу Байкала.

Организации, охраняющие чистоту Байкала, ежегодно проводят экологические акции, по берегу озера, цель которых, сделать берег чистым, красивым и радостным.

Продолжается сбор подписей против разрешенного Путиным сброса стоков в Байкал.

Иркутские экологи продолжают сбор подписей на сайте babr. ru против подписанного Владимиром Путиным постановления правительства России, которое позволяет возобновить работу Байкальского целлюлозно-бумажного комбината (БЦБК) (и, как следствие, сброс в Байкал ядовитых стоков), а также складировать и сжигать опасные отходы на его берегу. Мне удалось проголосовать на сайте и провести агитацию среди классов в результате , благодаря этому за очистку озера проголосовало 63 человека, хотя это не так уж и много ,но тем не менее, мы сделали свой вклад.

Практические результаты исследования воды

Органолептические свойства воды

Анализ природных вод был начат с органолептической оценки качества воды. К органолептическим характеристикам воды относятся цветность, мутность (прозрачность), запах, вкус и привкус. Эти характеристики определяются органами чувств человека (зрением, обонянием, вкусом). Органолептическая оценка позволяет оперативно получить большой объём информации о качестве воды и состоянии водного объекта.

Цветность – естественное свойство природной воды, обусловленное присутствием гуминовых веществ и комплексных соединений железа (определяется визуально).

Ход анализа:

1) Чистую литровую банку (заранее промытую горячей мыльной водой) заполняем водой на 10-12 см;

2)Определяем цветность воды, рассматривая банку сверху на белом фоне при достаточном боковом освещении. Отмечаем наиболее подходящий оттенок из приведенных ниже в таблице 1.

Цветность воды Таблица 1

Слабо-желтоватая Коричневатая

Светло-желтоватая Красно-коричневатая

Желтая Другая(укажите какая)

Интенсивно-желтая

Определение мутности (прозрачности)

Прозрачность природных вод обусловлена их цветом и мутностью, т. е. содержанием в них различных окрашенных и взвешенных органических и минеральных веществ. Воду в зависимости от степени прозрачности условно подразделяют на: прозрачную, на слабоопалесцирующую, опалесцирующую, слегка мутную, мутную, сильно мутную. Мерой прозрачности служит высота столба воды, при котором можно наблюдать опускаемую в водоем белую пластину определенных размеров или различать на белой бумаге шрифт определенного размера и шрифта. Определяем мутность воды по таблице 2.

Мутность воды Таблица 2

Степень мутности

Мутность не заметна (отсутствует)

Слабо опалесцирующая

Опалесцирующая

Слабо мутная

Очень мутная

Запах воды обусловлен наличием в ней летучих пахучих веществ, которые попадают в воду естественным путем либо со сточными водами. Практически все органические вещества имеют запах и передают его воде. Обычно запах определяют при нормальной температуре.

Запах по характеру подразделяют на две группы, описывая его субъективно по своим ощущениям табл3.

1) естественного происхождения ;

2) искусственного происхождения. Такие запахи обычно значительно изменяются при обработке.

Характер и интенсивность запаха

Естественного происхождения: Искусственного происхождения:

- землистый - нефтепродуктов (бензиновый и др. )

- гнилостный - хлорный

- плесневый - уксусный

- торфяной - фенольный и др.

- травянистый и др.

Интенсивность запаха оценивают по 5- бальной шкале, приведенной в таб. 4.

Таблица для определения характера и интенсивности запаха Таблица 4

Интенсивность запаха Характер проявления запаха Оценка интенсивности запаха

Нет Запах не ощущается 0

Очень слабая Запах сразу не ощущается, но обнаруживается при1

тщательном исследовании (при нагревании воды

Слабая Запах замечается и вызывает неодобрительный 2

отзыв о качестве воды

Заметная Запах обращает на себя внимание и заставляет 3

воздержаться от употребления

Отчетливая Запах настолько сильный, что делает воду 4

непригодной к употреблению

Очень сильная 5

Для питьевой воды допускается запах не более 2 баллов.

Оборудование:

Колба на 250-500 мл с пробкой

Ход работы

1). Заполните колбу водой на 1/3 объема и закройте пробкой.

2). Взболтайте содержимое колбы вращательным движением руки.

3). откройте колбу и сразу же определите характер и интенсивность запаха, вдыхая воздух. Воздух вдыхайте осторожно, не допуская глубоких вздохов! Если запах сразу не ощущается или возникают затруднения с его обнаружением, испытание можно повторить, нагрев воду в колбе до температуры 60 º С, опустив колбу в горячую воду. Пробирку из колбы предварительно выньте.

Интенсивность запаха определяется по пятибалльной шкале согласно табл. 4

Вкус и привкус воды

Вкус и привкус воды, обнаруживаемые непосредственно в воде не должны превышать 2 баллов. Вкус и привкусы оцениваются как качественно, так и количественно по интенсивности в баллах. Различают четыре вида: соленый, горький, сладкий и кислый. Остальные вкусовые ощущения называют привкусами: хлорный, рыбный, металлический и т. п. интенсивность вкуса, как и запаха, определяется по пятибалльной шкале, приведенной в таблице 5.

Вкус и привкус определяются в сырой воде при комнатной температуре и 60ºС. В воде открытых водоемов и источников, сомнительных в санитарном отношении, вкус воды устанавливают только после ее кипячения. При исследовании в рот набирают 10-15 мл воды, держат несколько минут (не проглатывая!) и определяют характер и интенсивность привкуса.

Таблица для определения характера и интенсивности вкуса и привкуса. Таблица 5

Интенсивность вкуса и привкуса Характер проявления вкуса и привкуса Оценка интенсивности вкуса и привкуса

Нет Вкус и привкус не ощущаются 0

Очень слабая Вкус и привкус сразу не ощущаются потребителем,1

но обнаруживается при тщательном тестировании

Слабая Вкус и привкус замечаются, если обратить на это2

внимание

Заметная Вкус и привкус легко замечаются и вызывают 3

неодобрительный отзыв о качестве воды

Отчетливая Вкус и привкус обращают на себя внимание и 4

заставляют воздержаться от употребления

Очень сильная Вкус и привкус настолько сильные, что делают 5

воду непригодной к употреблению

Для питьевой воды допускаются значения показателей вкуса и привкуса не более 2 баллов.

Оборудование: стаканы.

Ход работы:

1) Налейте в стакан 100 мл воды.

2) Наберите из стакана 10-15 мл жидкости, подержите ее во рту 3-5 секунд, не проглатывая.

3) Определите вкус и привкус, используя таблицу 5.

Выводы:

Показатели воды Вода из озера Байкал Вода из реки Волга

Цветность Бесцветная Светло-желтая

Мутность Прозрачная Слабо-мутная

Интенсивность запаха Нет запаха- 0 баллов Слабая – 2 балла

Интенсивность вкуса Не ощущается - 0 баллов Заметная – 3 балла

Химическая оценка качества воды

Объект: Вода из озера Байкал ( образцы взяты в районе населённого пункта – село Танхой, в 200 км от БЦБК), в количестве 1,5 литров.

Вода из реки Волга (образцы взяты в районе города Сызрани, Самарской области, в районе совхоза “Комсомолец”), в количестве 1,5 литров.

Водородный показатель (рН)

Для всего живого в воде водоёмов минимальная величина рН 5; дождь с рН, менее 5,5, считается кислотным дождём. В питьевой воде допускается рН 6,0 – 9,0(это является нормой), в водоёмах хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования – 6. 5-8,5. Пониженные значения рН свидетельствуют о закислении водного объекта. Причинами закисления являются как антропогенные, так и природные факторы. Наиболее типичным природным фактором является поступление кислых вод природного происхождения, например, из болот, с подземными водами. Однако в последнее время основными факторами подкисления воды являются антропогенные, такие как сбросы недостаточно очищенных сточных вод (в производствах часто используют кислоты), а также атмосферные осадки. В атмосферу при сгорании топлива попадает большое количество кислых оксидов (серы, азота), которые при соединении с атмосферной влагой образуют кислоты.

Природные воды в зависимости от величины рН рационально делить на 7 групп:

Группа рН

Сильнокислые воды <3

Кислые воды 3-5

Слабокислые воды 5-6,5

Нейтральные воды 6,5-7,5

Слабощелочные воды 7,5-8,5

Щелочные воды 8,5-9,5

Сильнощелочные воды >9,5

Определялся водородный показатель (рН) при помощи универсальной рН-индикаторной бумаги.

Оборудование: контрольная шкала образцов окраски растворов для определения рН; универсальная индикаторная бумага; пробирки колориметрические с меткой «5мл».

Ход анализа:

1) Колориметрическую пробирку споласкивают несколько раз анализируемой водой. Наливают до отметки 5 мл исследуемую воду;

2) В пробирку опускают индикаторную бумагу;

3) Окраску бумаги сразу сравнивают с контрольной шкалой.

Вывод: по результатам исследования определили, что рН в в пробах воды составил:

Из озера Байкал -7,90

Из реки Волга- 5,5

Определение хлоридов, сульфатов и катионов свинца проводилось в школьной химической лаборатории с образцами воды из озера Байкал и реки Волги.

Определение хлоридов.

Ход анализа: В пробирку помещаем 10мл пробы воды, прибавляем 3-4 капли азотной кислоты, приливаем 0,5мл раствора нитрата серебра.

Если выпадает белый осадок, то концентрация хлорид- ионов более 100мг/л.

Если наблюдалось помутнение раствора, то содержание хлорид- ионов около 40-50мг/л.

Если раствор обесцветился, то содержание хлорид- ионов около 1-4 мг/л.

Определение сульфатов:

Ход анализа: В пробирку помещаем 10мл пробы воды, прибавляем 2-3 капли соляной кислоты, приливаем 0,5мл раствора хлорида бария.

Если выпадает осадок, то концентрация сульфат- ионов около 30-46мг/л.

Если наблюдается обесцвечивание раствора, то содержание сульфат- ионов 5-10мг/л.

Определение катионов свинца:

Ход анализа: В пробирку помещаем 10мл пробы воды, прибавляем 1мл раствора хромата калия.

Если выпадает желтый осадок ,то концентрация свинца более 0,04мг/л.

Если наблюдается помутнение раствора, то содержание свинца около 0,003-0,004мг/л , в зависимости от помутнения.

Если раствор обесцвечивается, то концентрация менее 0,001

Результаты экспериментов:

Озеро Байкал Река Волга

Хлорид- ионы 1,5 мг/л Хлорид- ионы 46 мг/л

Сульфат- ионы 7,5 мг/л Сульфат- ионы 38 мг/л

Свинец - 0,003 мг/л Свинец - 0,004 мг/л

Вывод: Данные химического анализа показывают, что в байкальской воде хлорид-ионов содержится меньше в 31 раз, чем в волжской воде, по содержанию сульфат-ионов байкальская вода чище волжской в 5,1 раз и по содержанию свинца – в байкальской воде его на 0,001 мг/л меньше, чем в волжской воде. По содержанию водородного показателя вода из озера Байкал слабощелочная( 7,9),а в реке Волга - слабокислая(5,5).

Анализ по изучению состава воды в озере Байкал и реке Волга успешно завершен. Проведенные лабораторные методы исследования природных вод позволяют сделать ряд выводов:

1. Изучение литературы по теме исследования позволило выбрать приемлемые методики для проведения несложного анализа воды.

2. Анализ воды в реке Волга и озере Байкал показал, что по органолептическим показателям озеро Байкал во много раз чище реки Волги.

3. Химическая оценка качества воды озера Байкал такова: а) водородный показатель рН в озере Байкал равен 7,9 (слабощелочная , что соответствует нормам СанПиН ) б) содержание хлоридов =1,5 мг/л в) содержание сульфатов=7,5мг/л г) содержание свинца=0,003мг/л

Все показатели соответствуют нормам, но это не означает, что опасность загрязнения Байкала главными ионами отсутствует. Напротив, поскольку такие ионы, как хлорид, сульфат, свинец практически не усваиваются биотой и существенно не концентрируются в осадках, следует полагать, что вследствие развития хозяйственной деятельности человека в водосборном бассейне их концентрации в Байкале медленно, но неуклонно растут.

Таким образом, после того как была изучена теория вопроса об озере Байкал, его экологических проблемах необходимо указать на то, что данная тема до сих пор считается недостаточно разработанной и разрешенной, следовательно, эта проблема требует дальнейшего изучения, углубленного.

В своей работе я попытался рассмотреть общие характеристики озера, подтверждающие его уникальность и неповторимость, попытался раскрыть условия, которые отрицательно воздействует на экологию Байкала и, проведя химический анализ байкальской и волжской воды, показал результаты исследований в таблицах и диаграммах. Анализы проб на содержание катионов и ряда анионов позволили сделать выводы о состоянии природной среды.

На мой взгляд проведенные аналитические исследования воды из озера Байкал и реки Волга дают возможность не только задуматься над важностью экологических проблем, но и помогут осознать роль человека в их решении. Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что цели и задачи, поставленные нами в начале исследования, выполнены полностью. В заключении нами были разработаны следующие рекомендации:

1. Модернизировать высокотехнологичным оборудованием очистные сооружения на ЦБК;

2. Ограничение деятельности работы ЦБК с целью уменьшения сброса сточных вод;

3. Ограничить истребление промысловых видов рыб и животных, введя лицензии с целью сохранения биологического разнообразия;

4. Ввести квоты на вырубку леса, которые интенсивно изменяют природные условия;

5. Исключить неорганизованный наплыв туристов, ввести штрафные санкции за загрязнение прибрежной полосы; среди населения вести активную пропаганду сохранения чистоты водных бассейнов и экологического баланса озера Байкал.

«Мать-Природа мудра. Она спрятала подальше от своих неразумных детей, в самый центр Сибири, этот последний живой колодец планеты. Несколько миллионов лет создавала природа это чудо — уникальную фабрику чистой воды Одетые в кристаллические породы берега, склоны и дно озера хранят воду в чистоте. Стремительными водотоками, шумными водопадами, прорезая гранитные утёсы, несутся в Байкал реки, речки и ручьи»-это известное высказывание помогает понять как велико и ценно озеро и как мы глупы когда загрязняем его.

В отличии от множества других озер северного полушария, Байкал сохранился в состоянии, близком к первозданному, в значительной степени благодаря тому, что его водосборный бассейн пока мало населен. На его берегах проживает не более 2 млн. человек, промышленность и сельское хозяйство пока не получили масштабного развития. Поэтому загрязнение Байкала имеет локальный характер и в основном приурочено к отдельным крупным источникам промышленных выбросов. Это подтверждено многочисленными данными, полученными в последние годы российскими и зарубежными учеными. Группа экспертов ЮНЕСКО признала Байкал особо ценным природным объектом, достойным включения в Список Мирового Природного Наследия, и мы должны соответствовать этому, охранять и защищать природу и жизнь озера.

Перспективы исследования:

Планируется продолжить проведение гидрохимического анализа воды на определение других катионов и анионов, проследить за их измениями. Также я планирую более тесно познакомиться и изучить флору и фауну. В этот список входит, и является одной из основных задач выведение данной проблемы на государственный уровень, чтобы в каждом регионе проводились соответствую- щие акции по защите окружающей среды и для увеличения внимания ,со стороны государства к этим не маловажным проблемам, которые помогут нам сохранить природу в первозданном виде. Проблемы озера Байкал, которые я попытался рассмотреть в своей работе распространены и на другие реки, озера и моря нашей страны, поэтому эта проблема гораздо глубже и объемнее!

Призывы к людям

Байкал болен, находится на грани агонии. Его нужно спасать, а не эксплуатировать. Байкал - в беде. Беда объединяет. Байкал не должен стать яблоком раздора. Байкал - символ объединения по преодолению общей беды.

Логика спасения Байкала проста: снять удавку ангарских ГЭС с горла Байкала, закрыть ЦБК и ЦКК, находящиеся в Центральной зоне Байкала, прекратить массированные рубки леса и начать лесовосстановление, определить критерии традиционного природопользования в этом регионе, перевести хозяйственную деятельность Байкальского региона на экологические рельсы, обозначить приоритеты государственной политики по социальной реабилитации населения, живущего в зоне экологического бедствия.

И сделать это большое дело можно только всей Россией, каждым из ее жителей в отдельности со всей ответственностью за судьбу Байкала как за судьбу своего собственного дома, своей собственной жизни и жизни своих детей и внуков.

Приложения

1) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН

Об охране озера Байкал

Государственной Думой

2 апреля 1999 года

Одобрен

Советом Федерации

22 апреля 1999 года

Настоящий Федеральный закон определяет правовые основы охраны озера Байкал, являющегося не только уникальной экологической системой Российской Федерации, но и природным объектом всемирного наследия. На Байкальской природной территории запрещаются или ограничиваются виды деятельности, при осуществлении которых оказывается негативное воздействие на уникальную экологическую систему озера Байкал: В целях охраны уникальной экологической системы озера. На Байкальской природной территории устанавливается особый режим хозяйственной и иной деятельности, осуществляемой в соответствии с принципами: В целях охраны уникальной экологической системы озера Байкал

1. На Байкальской природной территории запрещаются или ограничиваются виды деятельности, при осуществлении которых оказывается негативное воздействие на уникальную экологическую систему озера Байкал:

2. На Байкальской природной территории запрещается строительство новых хозяйственных объектов, расширение, реконструкция действующих хозяйственных объектов без положительного заключения государственной экологической экспертизы соответствующих проектов.

1)Сравнение анализов воды, проведенных мною (мг/л)

Сравнительный анализ химического состава воды, полученного от организаций

(Байкальского лимнологического института, СЭС города Сызрани)(мг/л)

ИССЛЕДУЕМЫЕ ОЗЕРО РЕКА

ВОДОЕМЫ БАЙКАЛ ВОЛГА

ОПРЕДЕЛЯЕ-

МЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ

АММОНИЙ-ИОН < 0,02 0,4

НИТРИТ-ИОН < 0,02 0,099

НИТРАТ-ИОН < 1 7,8

ХЛОРИДЫ < 1 64,8

СУЛЬФАТЫ 5,4 60,0

МЕДЬ < 0,002 0,0083

ЦИНК < 0,005 0,025

СВИНЕЦ < 0,002 0,002

РТУТЬ < 0,0001 < 0,0001

НЕФТЕПРОДУКТЫ НЕ НАЙДЕНО 0,52

Сравнительный анализ воды из озера Байкал и его притоков на содержание катионов и ряда анионов. (мг/л)

Содержание катионов и анионов Озеро Байкал Притоки озера Байкал

Сульфат-ионы 5,3 6,7

Хлорид-ионы 0,4 0,8

Кальций 16,1 20

Магний 3 4,3

Калий 0,95 1,1

Натрий 3,4 3,6

Кремний 1,1 3,9

Органические вещества 3,2 9,8

2)Сравнение данных по анализам воды, полученных от организаций(Байкальского

Лимнологического института, Сызранской СЭС)(мг/л)

3)Сравнение данных по химическим элементам (мг/л)

Схема проведения нефтепровода ,по берегу озера Байкал

Мой запрос, (представленный в виде письма) в Байкальский лимнологический институт на содержание некоторых элементов в водах Байкала.

Уважаемый Михаил Александрович, добрый вечер!

Пишет Вам Асеев Антон из города Сызрани Самарской области, что находится на берегу Великой реки Волга.

Я учусь в 10 классе физико-математической школы. Любимым моим предметом является география, мне нравится путешествовать. Мне посчастливилось побывать в Ваших краях на берегу прекрасного озера Байкал. То, что я увидел меня "заворожило" и я влюбился в Байкал.

В нашей школе ежегодно проводится научно-практическая конференция, и в этом году я готовлю свою работу по теме "Байкал - жемчужина России". Где привожу сравнительный анализ воды из реки

Волга и озера Байкал. Я столкнулся со следующей проблемой и нуждаюсь в вашей консультации. ППДК по различным показателям (свинец, сульфат, хлорид) разное, почему? Так, ПДК р. Волга по сульфатам = 500 мг/л, а по данным СЭС нашего города - 20 мг/л, а из Вашей книги об озере Байкал ПДК по сульфатам 240 мг/л, а Найдено - 5,4 мг/л. Почему такое расхождение в ПДК?

Заранее Вам благодарен за консультацию, надеюсь, что у Вас найдется время мне ответить. Асеев Антон.

Ответ из института на мой запрос:

Уважаемый Антон, по просьбе директора Лимнологического института Михаила Александровича Грачева отвечаю Вам на Ваше письмо.

В соответствии с требованиями СанПиН

(Вода. Санитарные правила, нормы и методы безопасного водопользования населения).

ПДК для сульфатов:

- Централизованных систем питьевого водоснабжения – 500 мг/л;

- нецентрализованного водоснабжения не более – 500 мг/л

Концентрация сульфатов в воде, расфасованной в емкости:

- первой категории не должна превышать – 250 мг/л;

- в воде высшей категории не должна превышать – 150 мг/л.

Для централизованного водоснабжение ПДК по свинцу составляет 0,03 мг/л, для бутилированной воды– 0,01 мг/л для первой категории вод и 0,005 мг/л – для высшей.

Этот документ является основополагающим для всех организаций и нормы ПДК для различного водопотребления должны соответствовать данным требованиям.

Если Антон, Вы располагаете другими нормативными документами, пошлите ссылки мы проверим их и сможем ответить более подробно.

С уважением, Тамара Викторовна Ходжер руководитель лаборатории гидрохимии и химии атмосферы

Дорогой Антон!

Пожалуйста, напишите мне Ваш почтовый адрес, на который я мог бы выслать свою книгу.

В ней Вы найдете ответы на интересующие Вас вопросы.

БЦБК сейчас работает.

С уважением, М. А. Грачёв

Легенда о дочери Байкала — Ангаре

В старые времена могучий Байкал был веселым и добрым. Крепко любил он свою единственную дочь Ангару. Красивее ее не было на земле. Днем она светла — светлее неба, ночью темна — темнее тучи. И кто бы ни ехал мимо Ангары, все любовались ею, все славили ее. Даже перелетные птицы: гуси, лебеди, журавли — спускались низко, но на воду Ангары садились редко. Они говорили: "Разве можно светлое чернить?"

Старик Байкал берег дочь пуще своего сердца. Однажды, когда Байкал заснул, бросилась Ангара бежать к юноше Енисею. Проснулся отец, гневно всплеснул волнами. Поднялась свирепая буря, зарыдали горы, попадали леса, почернело от горя небо, звери в страхе разбежались по всей земле, рыбы нырнули на самое дно, птицы унеслись к солнцу. Только ветер выл, да бесновалось море-богатырь. Могучий Байкал ударил по седой горе, отломил от нее скалу и бросил вслед убегающей дочери. Скала упала на самое горло красавице. Взмолилась синеглазая Ангара, задыхаясь и рыдая, стала просить: "Отец, я умираю от жажды, прости меня, и дай мне хоть одну капельку воды". Байкал гневно крикнул: "Я могу дать только свои слезы!" Тысячи лет течет Ангара в Енисей водой - слезой, а седой одинокий Байкал стал хмурым и страшным. Скалу, которую бросил Байкал вслед дочери, назвали люди Шаманским камнем. Там приносились Байкалу богатые жертвы. Люди говорили: "Байкал разгневается, сорвет Шаманский камень, вода хлынет и зальет всю землю".

Только давно это было, теперь люди смелые и Байкала не боятся.

Стихи про озеро Байкал:

О чем грустишь, Байкал любимый, Мы все твои, Байкал мой, дети,

О чем вздыхает твой прибой? И жить с тобой нам суждено!

Иль кто-то злой, неумолимый Не обижайте, люди, море!

Порой глумится над тобой? Байкал ведь тоже хочет жить:

И мне Байкал вздыхал в ответ: Играть волной, с ветрами споря

«Я жил на свете тыщи лет И людям преданно служить!

Никто меня не обижал, Беречь Байкал – святое дело:

Напротив, всякий уважал Его судьба – у нас в руках!

Но за последние полвека Сама Природа нам велела,

Не узнаю я человека! Чтоб жил Байкал родной в веках!

Как будто чистая водица И верю я: Байкалом будет

Ему вовек не пригодится» России слава прирастать!

Байкал один на всей планете, И нам потомки не забудут

Другого – просто не дано За это должное воздать.

Байкал Чистый!

Живет по Берегу Байкала Чистота. Здесь в небе высоко орел парит

Куда ни глянь: Ух! Красота! И чаек стая о своем, о чем-то, говорит,.

Туристы мило отдыхают. Нерпята с мамой-нерпой здесь живут

И мусор за собою убирают. и папа-нерп им создает уют.

Порядок на Байкале, чистоту все соблюдают. По берегу Байкала - Радость - Чистота!

Природу, а значит и себя, здесь уважают. В сердцах и душах каждого: Ух! Красота!

Когда вокруг красиво - Хорошо! - все понимают.

И с радостью с собою мусор забирают.