Экологическое состояние Колбышевского озера

Озеро сонное лёгкою дымкою тает,

В час предрассветный здесь тишь и покой,

Лишь пузырьки над водой

Отвечают

Лёгким скольжением рыб

Под водой.

В. Сухих.

Эти слова посвящены озеру Елбакуль (Колбышевскому). Это озеро расположено на левом берегу реки Иртыш – главной речной артерии нашего села.

«Елбакуль» в переводе с тюркского означает «плоское озеро», а «Колбышевское» в переводе с тюркского – куль – озеро, баш – голова, т. е. озеро в виде головы.

Это озеро, как и озеро Изюк является старицей реки Иртыш. Весной, во время большого половодья, вода Иртыша заливает луга вокруг озера и попадает в него.

Берега озера с восточной стороны заросли ивой, пространство ближе к озеру заболочено, заросло рогозом. С северной и западной стороны берег открытый, имеет хороший доступ к озеру. На лугу вокруг озера растет клевер белый, ползучий, лапчатка гусиная, полевичка, тимофеевка.

На глубине около 70 – 90 см, с восточной стороны озера на илистом грунте растут харовые водоросли, напоминающие высшие растения. Эти водоросли похожи на хвощ, что свидетельствует о чистой воде озера. У берегов озера на небольшой глубине растет элодея.

В озере на небольшой глубине обитают двустворчатые моллюски (беззубка обыкновенная, перловица). В озере водится небольшая хищная рыбка – верхонка, а также карась, лещ, плотва, окунь, щука.

В отдельных местах глубина озера достигает 4 – 7 метров. Грунт на дне озера плотный, глинистый, лишь в отдельных местах наблюдается илистое дно.

В летнее время на мелководье температура воды достигает 20 – 25 0 С. На расстоянии 20 – 25 м от берега температура воды несколько ниже (150 С). Местные жители считают, что в озере есть много ключей, это способствует понижению температуры воды в летнее время.

За последние 5 лет водная гладь озера уменьшалась в размерах, берег с восточной стороны стал более заболоченным, ухудшился подход к озеру, уменьшилось количество рыбы в озере. Засоренность бытовыми отходами берега озера наблюдается с южной, юго-западной стороны (со стороны деревни Колбышево). На берегу озера, в местах удобных для отдыха загрязнителями являются легковые автомашины, ведь смыв с машин попадает в озеро.

Луга вокруг озера используются местными жителями для выпаса животных, что также служит хоть и небольшим, но источником загрязнения.

Цель работы:

Изучить экологическое состояние озера Елбакуль (Колбышевского озера)

Задачи: 1) Изучить литературу, необходимую для описания озера

2) Составление геоботанического описания озера

3) Определение качества воды озера

4) Исследование экосистемы и причины деградации озера

5) Пополнить экологический паспорт

Гипотеза: Способы питания озера влияют на его водный баланс, способно ли озеро к самоочищению

Данная тема в литературе не освещается, поэтому собранный во время исследований материал можно использовать на уроках экологии, географии, биологии. Результаты исследования будут внесены в экологический паспорт школы.

В литературе даются рекомендации к исследованию водного объекта.

К изучению данного озера обращались в 2000 году, 2005 году, в 2008 году в летнее время.

Исследование химического состава воды проводили в сентябре 2005 года и в феврале 2009 года.

Для исследования качества воды брали пробы с разной глубины озера в нескольких местах и приготовили смесь из этих образцов.

Время и место проведения исследований

Исследования проводились в школьной лаборатории, полученные данные сравнивались с данными ГОСТа.

1. Определение взвешенных частиц

Для анализа взяли 500 мл исследуемой воды. Приготовили фильтр и взвесили его. Пропустили 500 мл воды через фильтр, фильтр высушили в сушильном шкафу и снова взвесили.

Содержание взвешенных частиц не превышает ПДК – 10 мг/л.

2. Цвет

В цилиндр налили исследуемую воду (высота столба 10см), поставили на белый фон (белая бумага), цвет воды – светло-серый.

3. Прозрачность

Для определения прозрачности я налил воду в колбу с плоским дном, под цилиндр на расстоянии 4 см от дна поместили шрифт из букв размером 2 х 0,5 мм. Сливать воду из коблы не пришлось, т. к. буквы были хорошо видны на высоте столба 11,5 см. Вода прозрачная.

4. Запах

Запах воды я определял при температуре 19,5 0 С и при 60 0 С.

Запах не определенный, при определении запаха использовал специальную таблицу. Определяемый запах согласно таблицы не подходит под предыдущие определения.

Интенсивность запаха в баллах – 0, т. е. отсутствие ощутимого запаха.

Определение качества воды методом химического анализа

Водородный показатель (pH)

В пробирку налили 5 мл исследуемой воды, опустили в воду полоску универсальной индикаторной бумаги, через несколько секунд сравнил окраску индикаторной бумаги со шкалой. Цвет бумаги зеленовато – голубой, что соответствует значению 8, т. е. вода слабощелочная.

Для культурно – бытовых нужд питьевого и хозяйственного назначения регламентируется в пределах 6 – 8,5. Значит, вода в озере соответствует ГОСТу.

В сентябре 2005 года карбонатная жесткость воды составляла 5,4 мг/л (т. е. была выше, чем в зимнее время 2009 года).

Определение минерального состава

Определение хлорид – ионов

В пробирку отобрал 5 мл исследуемой воды, добавил 3 капли 10 % раствора нитрата серебра. Наблюдал опалесценцию, это соответствует 1 – 10 мг/л хлорид – ионов, а ПДК – до 350 мг/л, значит хлорид – ионов в исследуемой воде содержится мало. В сентябре 2005 года содержание хлорид – ионов было выше, наблюдалось помутнение, что соответствует более 10 мг/л (от 10 до 50 мг/л). Остальные показатели без изменения.

Определение сульфат – ионов

В пробирку налили 10мл исследуемой воды, 0,5 мл раствора соляной кислоты и 2мл 5% раствора хлорида бария, тщательно размешал. Осадок и помутнение отсутствовали. Значит концентрация сульфат – ионов менее 5мг/л, а ПДК – до 500мг/л, значит сульфат – ионов в исследуемой воде содержится мало.

Определение нитрат – ионов

На предметное стекло поместил 3 капли дифениламина (раствор приготовлен на концентрированной серной кислоте), добавил на стекло 2 капли исследуемой воды. Синего окрашивания дифениламина не наблюдал, значит, нитрат ионы в исследуемой воде отсутствуют.

Определение сероводорода, гидросульфатов и сульфидов

Фильтровальную бумагу пропитал раствором нитрата свинца, приготовил «Свинцовую бумагу». В колбу на 500 мл налил 200 мл исследуемой воды, «свинцовую бумагу» смочил дистиллированной водой, укрепил у горлышка пробкой. Выдержал бумагу несколько минут. Цвет бумаги не изменился. Затем воду слегка подкислил и повторил опыт с бумагой. Потемнение бумаги не произошло. Значит сероводород, сульфид – и гидросульфид – ионы отсутствуют.

Определял содержание ионов тяжелых металлов.

Определение ионов железа

В пробирку налил 10 мл исследуемой воды, добавил 1 каплю концентрированной азотной кислоты, 5 капель перекиси водорода и 0,5 мл раствора роданида аммония. Розовое окрашивание отсутствовало, значит, в исследуемой воде ионов железа содержится меньше 0,1 мг/л.

Определение ионов меди

Налил в фарфоровую чашку 5 мл исследуемой воды, выпарил на плитке досуха. На периферийную часть пятна нанес пипеткой каплю концентрированного раствора аммиака. Окрашивания не наблюдалось, значит, в исследуемой воде ионы меди отсутствуют.

Обнаружение ионов ртути

ПЕРВЫЙ СПОСОБ

В две пробирки налил по 1 мл исследуемой воды. В первую пробирку добавил 2 капли хромата калия, а во вторую 2 капли раствора щелочи калия. Изменений не наблюдалось, значит в исследуемой воде ионы ртути (I) отсутствуют.

ВТОРОЙ СПОСОБ

В пробирку налил 5 капель исследуемой воды. Стеклянную палочку смочил 10 % раствором иодида калия и осторожно погрузил ее в исследуемую воду. Окрашивания вокруг палочки не наблюдалось. Значит в исследуемой воде ионы ртути (II) отсутствуют.

Определение окисляемости воды

В пробирку налил 2 мл исследуемой воды, добавил пипеткой 3 капли 1 % раствора перманганата калия. Окраска постепенно исчезла, стала бледно-розовой. Значит в исследуемой воде содержание органических веществ небольшое. По шкале выяснил, что данная окраска соответствует 8.

➢ Так как исследование воды проводилось в зимнее время, вода оказалась мягче, чем вода, исследованная в летнее время.

➢ Вода в озере отвечает параметрам ПДК.

➢ Считаю, что одной из причин деградации озера является наблюдаемое в последние годы небольшое весеннее половодье, благодаря которому озеро пополняется водой. Ключи, питающие озеро, не в состоянии обеспечить водный баланс озера.

➢ Озеро довольно чистое, значит, происходит его самоочищение.

➢ В такой водоем можно запускать мальков карпа и другой белой рыбы.

➢ Т. к. это озеро находится вблизи деревни Колбышево, экологическая дружина школы планирует провести акцию «Колбышевскому озеру – чистые берега» и составить экологический паспорт озера.