Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных исследовательская работа по биологии

НазваниеОценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных исследовательская работа по биологии
страница1/4
л К Маркса
Дата конвертации28.12.2012
Размер0,5 Mb.
ТипИсследовательская работа
  1   2   3   4
ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ

Автономное образовательное учреждение Тюменской области

дополнительного профессионального образования (повышенной квалификации) специалистов

«Тюменский областной государственный институт развития регионального образования»

Российская Федерация


Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных


исследовательская работа по биологии


Выполнили:

Соловьёва Татьяна Сергеевна,

учащаяся 10б класса МОУ СОШ №5 (Тюменская обл., г. Ишим, ул. К.Маркса, 56)

Научный руководитель:


Левых Алена Юрьевна,


кандидат биологических наук,

доцент кафедры биологии

и МПБ ФГБОУ ВПО «ИГПИ им. П.П. Ершова»


Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных

Соловьёва Татьяна Сергеевна

Россия, Тюменская область, г. Ишим, Муниципальное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 5, 10 б класс


Краткая аннотация

В работе приводятся данные об уровне органического загрязнения воды на четырёх участках реки Ишим в пределах г. Ишима. Оценка качества воды произведена по таксономическому составу и численности макробеспозвоночных животных. Материалом для работы послужили гидробиологические пробы, собранные в сентябре 2011 г. Всего выявлено 23 вида макробеспозвоночных животных, относящиеся к трём типам. Доминирующей по числу видов и количеству особей каждого вида группой макробеспозвоночных животных являются насекомые. Среди отловленных животных отсутствуют группы, индицирующие чистые участки водоёмов – веснянки, подёнки, ручейники и прочие. Вода на большинстве исследованных участков реки Ишим оценивается как очень грязная.


Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных

Соловьёва Татьяна Сергеевна

Россия, Тюменская область, г. Ишим, Муниципальное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 5, 10 б класс

Аннотация

Актуальность данной работы обусловлена стремительно возрастающим загрязнением пресных водоёмов, создающим угрозу устойчивому водоснабжению населённых пунктов. Для рационального использования водных ресурсов необходим региональный мониторинг качества воды методами биоиндикации, что определяет цель работы - оценку уровня органического загрязнения реки Ишим на территории города Ишима по видовому составу и численности макробеспозвоночных животных.

Для достижения цели решали следующие основные задачи: 1) отобрать гидробиологические пробы на реке Ишим в пределах городской черты; 2) определить таксономическую принадлежность собранных животных; 3) по количеству таксонов и числу особей каждого таксона рассчитать биотические индексы и определить уровень органического загрязнения. Объектом исследования явились макробезпозвоночные животные реки Ишим. Предметом исследования - уровень органического загрязнения воды реки Ишим в пределах города Ишима. Гипотеза: с ростом населения города Ишима и развитием городской инфраструктуры, увеличивается объём загрязнённых сточных вод и повышается уровень органического загрязнения реки, что создаёт угрозу для устойчивого водоснабжения города и здоровья населения; обмеление водоёма создаёт условия для его зарастания высшей водной растительностью и также приводит к увеличению в воде концентрации органических веществ. Научная новизна работы определяется тем, что в работе обобщены сведения о состоянии реки Ишим и проведена оригинальная оценка качества воды методом биоиндикации. Работа дополняет сведения о таксономическом составе беспозвоночных животных реки Ишим.

Практическая значимость работы определяется тем, что её материалы могут быть использованы экологическими службами города, а также в учебном процессе в школе при организации экскурсий на пресные водоёмы.

Материалом для работы послужили гидробиологические пробы, собранные в сентябре 2011 г. Всего выявлено 23 вида макробеспозвоночных животных, среди которых по числу видов и количеству особей доминируют насекомые. По биотическому индексу Вудивиса вода на большинстве исследованных участков реки Ишим оценивается как очень грязная.


Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных

Соловьёва Татьяна Сергеевна

Россия, Тюменская область, г. Ишим, Муниципальное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 5, 10 б класс

Научная статья

Целью данной работы стала оценка уровня органического загрязнения реки Ишим на территории города Ишима по видовому составу и численности макробеспозвоночных животных.

Для достижения указанной цели мы поставили и решали следующие задачи: отобрать гидробиологические пробы на реке Ишим в пределах городской черты; определить таксономическую принадлежность собранных животных; по количеству таксонов и числу особей каждого таксона рассчитать биотические индексы и определить уровень органического загрязнения; сопоставить полученные результаты с литературными данными и сделать выводы по работе.

Практическая значимость работы определяется тем, что её материалы могут быть использованы экологическими службами города, а также в учебном процессе в школе при изучении раздела «Экология» и при организации экскурсий на пресные водоёмы.

Материалом для работы послужили пробы макробеспозвоночных животных с 4-х участков реки Ишим в пределах г. Ишима (район очистных сооружений, коровий пляж, городской пляж, район нового моста через реку Ишим), отобранные в сентябре 2011 г. Отбор производили общепринятыми гидробиологическими методами.

Для оценки качества вод мы использовали общепринятый биотический индекс Вудивиса, основанный на разной чувствительности организмов к загрязнению.

По мере увеличения интенсивности загрязнения в начале из состава донной фауны выпадают наиболее чувствительные группы животных. Затем остаются только олигохеты (малощетинковые кольчатые черви) и личинки хирономид (комаров-звонцов). Данный индекс является одним из основных в системах биоиндикации разных стран (Семёнченко, 2004)

В ходе проведённого исследования мы составили аннотированный фаунистический список макробеспозвоночных животных реки Ишим (Хейсин, 1962; Кутикова, Старобогатов, 1977; Райков, Римский-Корсаков, 1956).

Всего в исследованных пробах обнаружено 23 вида макробеспозвоночных из 3 типов (Членистоногие, Моллюски, Кольчатые черви). По количеству видов доминируют Членистоногие, представленные 3 классами (Насекомые, Ракообразные, Паукообразные) и 14 видами. Абсолютными доминантами по количеству видов и количеству особей являются Насекомые, среди них преобладают представители отряда Полужескокрылые или Клопы (Табл. 3). Наименьшим количеством видов и особей характеризуется отряд Двукрылые, представленный личинками комаров-звонцов из семейства Хирономиды. Наименьшее видовое разнообразие и численность отмечено для типа Кольчатые черви и класса Паукообразные из типа Членистоногие.

Наибольшее количество видов (15) и наибольшее число особей (79) выявлено в районе очистных сооружений. Наименьшее количество видов (5) и наименьшее количество особей (10) обнаружено в районе нового моста.

Наиболее значимыми индикаторными группами в исследованных пробах является Хирономиды, служащие показателем высокого уровня органического загрязнения, и личинки Красотки блестящей, развивающейся наоборот на участках с чистой водой. Индикатором достаточно хорошего состояния водных экосистем является речной рак.

Расчет биотического индекса Вудивиса показал, что, несмотря на достаточное большое видовое разнообразие макробеспозвоночных животных на исследованных участках реки Ишим, отсутствуют основные индикаторные группы (веснянки, подёнки, ручейники), чувствительные к органическому загрязнению и качество воды на всех участках является плохим (Табл.3,4).

Участок реки в районе городского пляжа можно отнести к альфа-мезосапробной зоне с достаточно высоким уровнем органического загрязнения, а остальные участки - к полисапробной зоне с очень высоким уровнем органического загрязнения. Более низкий уровень загрязнения в районе городского пляжа можно объяснить меньшим развитием высшей водной растительности и соответственно большим уровнем автохтонного загрязнения. Это позволяет предположить, что угрозу экологическому состоянию реки Ишим представляют не только загрязненные сточные воды, но и устойчивое понижение уровня водоема. Последнее приводит к эвтрофинации (зарастанию) водоема и повышению автохтонной органики.

Об аллохтонном загрязнении свидетельствуют данные химического анализа проб из реки Ишим, проведённого в лаборатории ОАО «Водоканал» г. Ишима в августе 2011 г. Согласно результатам анализа, содержание нефтепродуктов в пробах из реки Ишим превышает ПДК в 1,5-1,6 раза (САНПИН по рыбохозяйственным показателям).

В ходе проведенной работы пришли к следующим выводам: в пробах из реки Ишим выявлено 23 вида макробеспозвоночных животных из 3 типов.Наибольшим количеством видов и особей представлен класс Насекомые, отряд Полужесткокрылые.

Наибольшее видовое разнообразие и численность макробеспозвоночных отмечены на участке реке Ишим в районе очистных сооружений, что можно объяснить значительным развитием разнообразной водной растительности и, соответственно, разнообразием биотических условий. Вода на всех исследованных участках реки Ишим характеризуется высоким уровнем органического загрязнения, что объясняется поступлением в реку загрязненных сточных вод, накоплением загрязнений в результате роста населения города и развития городской инфраструктуры, а также устойчивым понижением уровня реки.

Для оптимизации использования ресурсов реки Ишим, можно рекомендовать проведение работ по чистке дна водоема и углублению реки, ужесточение контроля за соблюдением водоохраной зоны и берегоукрепительные работы. Присутствие в пробах из реки Ишим личинок красотки блестящей и речного рака указывает на наличие микроучастков с более чистой водой.

Основные литературные источники

  1. Семёнченко В.П. Принципы и системы биоиндикации текучих вод. – Минск: Орех, 2004. – 125 с.

  2. Хейсин Е.М. Краткий определитель пресноводной фауны. – М.: Госуд. учебно- педаг. изд-во Мин-ва Просвещения РСФСР, 1962. – 148 с.

  3. Кутикова Л.А., Старобогатов Я.И. Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР. – Л.: Гидрометеоиздат, 1977. – 512 с.

  4. Райков Б.Е., Римский-Корсаков М.Н. Зоологические экскурсии. – М.: Изд-во Учпедгиз, 1956. – 349 с.



Содержание


Введение

3

Глава 1. Характеристика методов биоиндикации

6

Глава 2. Состояние и перспективы исследований водной экосистемы реки Ишим

7

Глава 3. Физико-географическая характеристика реки Ишима

9

Глава 4. Материалы и методы исследований

10

Глава 5. Оценка органического загрязнения реки Ишим по таксономическому составу и численности макробеспозвоночных животных

12

Выводы

20

Литература

21

Приложение

23



Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных

Соловьёва Татьяна Сергеевна

Россия, Тюменская область, г. Ишим, Муниципальное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 5, 10 б класс

План научно-исследовательской работы

№ п/п

Вид работ

Сроки

1.

Анализ литературы по теме работы

апрель-июль 2011 г.

2.

Сбор информации о химическом составе вод реки Ишим.

август 2011 г.

3.

Отбор гидробиологических проб

сентябрь 2011 г.

4.

Определение собранных животных

сентябрь 2011 г.

5.

Качественный и количественный анализ собранного материала, расчёт биотического индекса Вудивиса

сентябрь 2011 г.

6.

Оформление работы.

сентябрь 2011 г.

Основные литературные источники

  1. Алёшина О.А., Ганзенко Е.А., Столбов В.А., Соловьёв В.В. Экологическое состояние реки Ишим и её притоков по показателям макрозообентоса // Экологический мониторинг и биоразнообразие. – 2009. – Т.5. - №1. – С. 45-52.

  2. Ермолаева А.В. Фауна эвгленовых жгутиконосцев водоёмов г. Ишима и Ишимского района // Экологический мониторинг и биоразнообразие. – 2009. – Т.5. - №1. – С. 29-31.

  3. Красненко А.С.Личинки хищных насекомых как индикаторы состояния водоёмов г. Ишима / Материалы III Всероссийской конференции по водной токсикологии, посвящённой памяти Б.А. Флёрова, «Антропогенное влияние на водные организмы и экосистемы. Ч.2. – Борок: ООО «Ярославский печатный двор», 2008. – С. 259-262.

  4. Кутикова Л.А., Старобогатов Я.И. Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР. – Л.: Гидрометеоиздат, 1977. – 512 с.

  5. Левых А.Ю., Токарь О.Е., Пузынина Г.Г., Красненко А.С., Ермолаева А.В., Шерер Д.О., Козловцева О.С. Современное состояние наземных и водных экосистем г. Ишима. Коллективная монография. – Ишим: Изд-во ИГПИ им. П.П. Ершова, 2011. -108 с.

  6. Лихачёв С.Ф., Левых А.Ю., Токарь О.Е., Пузынина Г.Г., Красненко А.С., Суппес Н.Е. Экологическая оценка реки Ишим на территории г. Ишима методами биоиндикации // Экологический мониторинг и биоразнообразие. – 2009. – Т.4. - №1-2. – С. 158-168.

  7. Мелехова О.П., Сарапульцева Е.И., Евсеева Т.И. и др. Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 288 с.

  8. Райков Б.Е., Римский-Корсаков М.Н. Зоологические экскурсии. – М.: Изд-во Учпедгиз, 1956. – 349 с.

  9. Семёнченко В.П. Принципы и системы биоиндикации текучих вод. – Минск: Орех, 2004. – 125 с.

  10. Хейсин Е.М. Краткий определитель пресноводной фауны. – М.: Госуд. учебно- педаг. изд-во Мин-ва Просвещения РСФСР, 1962. – 148 с

Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных

Соловьёва Татьяна Сергеевна

Россия, Тюменская область, г. Ишим, Муниципальное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 5, 10 б класс

Введение

В окружающем нас пространстве – родном городе, микрорайоне, поселке или деревне, в ближайшем парке, на даче – вряд ли найдется природный объект более привлекательный, чем водоем. Даже небольшой пруд или ручей – это окно в совершенно иной, незнакомый нам мир, населенный необычными и очень интересными существами. Какая-то странная сила влечет нас на его берег, заставляет склониться над водой, заглянуть в глубину. Быть может, это чувство дома? Ведь жизнь зародилась именно в воде, и уже потом предприняла отважный бросок на суровую и негостеприимную сушу. Так или иначе, вода – источник жизни на земле, жидкость необходимая для жизни, одно из самых драгоценных сокровищ нашей планеты. А водоемы – место её хранения.

Люди не задумываются о значении водоемов в нашей жизни, не берегут их, не ценят. Но представьте на мгновение, что произойдет, если вода в них станет не пригодной для физических потребностей человека, использования её в промышленных целях, быту, производстве? Что будет с обитателями водоемов? Ведь для многих живых существ водоем – среда обитания, место, где они находят корм и надежное убежище, выводят потомство? Ответ очевиден – жизнь на планете Земля исчезнет во всех её проявлениях.

Неудивительно, что за последние годы проблема загрязнений водоемов – одна из глобальных проблем человечества. Ведь в современную эпоху многие города располагаются на берегах той или иной реки, озера, из-за большого потребления воды на нужды сельского хозяйства, для производства. Отходы на водосборной территории по руслам рек стекают в моря и океаны. Большая часть использованной речной воды возвращается в реки и водоемы в виде сточных вод. До сих пор рост очистных сооружений отставал от роста потребления воды.

На наиболее доступный источник пресной воды – реки, озера и прочие наземные водоемы приходится чуть больше 0,01% мировых запасов воды.

Основным источником водоснабжения города Ишима является река Ишим. Протяженность реки Ишим в пределах городской черты составляет 15 км. Анализ многолетних наблюдений Ишимского гидропоста показывает устойчивую тенденцию к снижению уровня воды в Ишиме (Лихачёв и др., 2009). За период с 1934 г. уровень воды в реке снизился более чем на метр, что представляет существенную угрозу стабильному обеспечению города водой и создает благоприятные условия для развития трофных процессов. В последние годы отмечается расширение площадей, занятых прибрежной растительностью, в основном тростником и ивой. Происходит формирование островов. В пределах города находится четыре острова с ивово-осоковым растительным покровом.

Река Ишим является транзитной, и её сток характеризуется высокой зарегулированностью выше находящихся плотин. В силу транзитности в реку поступают загрязняющие вещества не только от производств, расположенных на территории Тюменской области, но и с сопредельных территорий, в частности республики Казахстан.

Поступление загрязняющих веществ в реку происходит также в результате циркуляции воздушных масс при последующем их осаждении с осадками (Левых и др., 2011).

Согласно данным «Обзора экологического состояния Тюменской области» (2000), ежегодно в реку Ишим сбрасывается большая часть неочищенных или слабо очищенных сточных вод, что ведёт к увеличению содержания в воде загрязняющих веществ.

Это обосновывает необходимость постоянного мониторинга состояния водоёма.

Согласно «Европейской рамочной доктрине» (Семёнченко, 2004) на фоне растущего загрязнения поверхностных вод и роста числа не характерных для природы синтетических соединений приоритетное значение в оценке состояния водоёмов приобретают методы биоиндикационного анализа. Поскольку не возможен учёт всех химических соединений, накапливающихся в воде, а также многие безвредные по отдельности соединения могут образовывать токсичные комплексы, плохо подвергающиеся биодеградации. И только биологический анализ позволяет оценить совокупное воздействие всех загрязнителей на живой организм и получить оценку пригодности водной среды для человека (Голованова, 2008; Коломиец, 2008 и др.). Сказанное определило цель работы - оценку уровня органического загрязнения реки Ишим на территории города Ишима по видовому составу и численности макробеспозвоночных животных.

Для достижения указанной цели мы поставили и решали следующие задачи:

  1. отобрать гидробиологические пробы на реке Ишим в пределах городской черты;

  2. определить таксономическую принадлежность собранных животных;

  3. по количеству таксонов и числу особей каждого таксона рассчитать биотические индексы и определить уровень органического загрязнения;

  4. сопоставить полученные результаты с литературными данными и сделать выводы по работе.

Объект исследования: макробезпозвоночные животные реки Ишим

Предмет исследования: уровень органического загрязнения воды реки Ишим в пределах города Ишима

Гипотеза: с ростом населения города Ишима и развитием городской инфраструктуры, увеличивается объём загрязнённых сточных вод и повышается уровень органического загрязнения реки, что создаёт угрозу для устойчивого водоснабжения города и здоровья населения.

Научная новизна работы определяется тем, что в работе обобщены сведения о состоянии реки Ишим и проведена оригинальная оценка качества воды методом биоиндикации. Работа дополняет сведения о таксономическом составе беспозвоночных животных реки Ишим.

Практическая значимость работы определяется тем, что её материалы могут быть использованы экологическими службами города, а также в учебном процессе в школе при изучении раздела «Экология» и при организации экскурсий на пресные водоёмы.

Методологической базой для данной работы послужили биоиндикационные подходы и принципы, широко применяемые в отечественных и зарубежных исследованиях (Семёнченко, 2004; Мелехова и др., 2008).


  1   2   3   4

Похожие:

Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных исследовательская работа по биологии icon1. Физико-географическая характеристика
Современная оценка качества воды озера Байкал по санитарно-бактериологическим показателям
Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных исследовательская работа по биологии iconОрганолептическая оценка качества соленой рыбной продукции и малосоленых пресервов промышленных партий, представленных на рынке калининградской области
Проведена органолептическая оценка основных показателей качества пресервов, реализуемых на рынке Калининградской области. Исследован...
Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных исследовательская работа по биологии iconБиотрансформация органического вещества в экосистеме дельты реки Селенга
Работа выполнена в лаборатории экологии и географии почв Института общей и экспериментальной биологии Сибирского отделения ран
Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных исследовательская работа по биологии iconИсследовательская работа Экология и особенности биотопического распределения личинок стрекоз в старицах реки Тобол
Экология и особенности биотопического распределения личинок стрекоз в старицах реки Тобол
Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных исследовательская работа по биологии iconКомплексное применение индикаторных свойств макрофитов и беспозвоночных животных для оценки качества воды в водоемах района острова Великого в 2002-2004 гг. (Кандалакшский залив, Белое море)
В работе дана краткая характеристика 25 озер района острова Великого и 2 в пос. Умба. Приведен видовой состав высших водных растений....
Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных исследовательская работа по биологии iconГеографическая изменчивость звуковых сигналов у даурской пищухи ( Ochotona dauurica Pall.)
Работа выполнена в лаборатории экологии животных Института общей и экспериментальной биологии со ран
Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных исследовательская работа по биологии iconФауна и экология донных беспозвоночных лососевых рек урала и тимана
Работа выполнена в лаборатории ихтиологии и гидробиологии Отдела экологии животных Института биологии Коми научного центра Уральского...
Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных исследовательская работа по биологии iconГетерогенность тромбоцитов человека и животных. Связь морфологических особенностей с функциональным состоянием
Работа выполнена в Отделе клеточной биологии Института экспериментальной кардиологии фгу «Российский кардиологический научно-производственный...
Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных исследовательская работа по биологии iconЭкология, охрана и воспроизводство диких копытных животных в предбайкалье
Работа выполнена в Иркутской государственной сельскохозяйственной академии (кафедра биологии зверей) г. Иркутск и в Российском государственном...
Оценка качества воды реки Ишим по индикаторным признакам макробеспозвоночных животных исследовательская работа по биологии iconМорфофункциональные особенности лейкоцитов крови и костного мозга норок ( Mustela vison Schr.)
Работа выполнена в лаборатории экологической физиологии животных Учреждения Российской академии наук Институте биологии Карельского...
Разместите кнопку на своём сайте:
поделись


База данных защищена авторским правом ©docs.podelise.ru 2012
обратиться к администрации
ЖивоДокументы
Главная страница