исследовательская работа по реке тугулук. тугулук. Содержание i введение ii цели и задачи
 Скачать 41.18 Kb.
|
|
Содержание I Введение II Цели и задачи III Общая характеристика речной сети Труновского района и реки Тугулук IV Основная часть IV.1. Гидрографическое исследование реки Тугулук IV.1.1. Характеристика русла реки IV.1.2. Измерение скорости течения реки IV.1.3. Определение расхода воды IV.2. Оценка экологического состояния воды в реке Тугулук IV.2.1. Определение температуры воды IV.2.2. Органолептические характеристики воды IV.2.3. Определение окисляемости воды IV.2.4. Определение минерального состава воды IV.3 Оценка антропогенного влияния на реку Тугулук Выводы и предложения Литература Приложения Место проведения исследовательской работы : Река Тугулук в окрестностях села Донского (около 5 километров от устья вверх по течению) I. Введение. Ставропольский край – сельскохозяйственный. Роль воды в сельскохозяйственном производстве трудно переоценить. Для выращивания одного центнера пшеницы природа затрачивает 27 м3 воды, кукурузы до 60 м3, картофеля – 20 м3. Ежегодно из природных водных объектов Ставрополья забирается от 2,1 до 4,3 млрд м3 воды. Водные ресурсы- неоценимое богатство края. Беречь их, по хозяйски расходовать, сохранять их чистоту _ наш долг и обязанность. Все мы без исключения – водопользователи. Рекам принадлежит огромная историческая роль в размещении поселений людей и их хозяйственной деятельности . Реки не только утоляли холод и жажду, но и были средством сообщения, естественным стражем от вражеских набегов. Реки орошали поля, двигали колеса мельниц, а позже – давали электрическую энергию. Первая в России гидроэлектростанция была построена в 1903 году на Ставрополье, на реке Подкумок. На берегах рек вырастали города и села. Именно так проходило освоение земель Северного Кавказа Россией. После представления князем, Григорием Потемкиным проекта обустройства южных границ России 24 апреля 1777года императрица Екатерина II подписала указ о строительстве Азово – Моздокской укрепленной линии. Восемь крепостей из девяти были заложены на территории современного Ставрополья. И все они строились по берегам рек. На притоке Егорлыка, реке Ташле Потемкин распорядился заложить крепости Московскую ( с. Московское ) и Донскую ( с.Донское ). В Труновском районе не только наше село обязано своим рождением реке. На реках основаны села Безопасное (река Ташла ), Труновское (река Терновка ), Ключевское ( река Тугулук ), Подлесное ( река Большая Кугульта ), Новая Кугульта ( река Малая Кугульта). Все эти реки относятся к категории малых. Состояние малых рек сказывается на всей речной системе и сегодня зависит не только от природно – климатических факторов, но и от ведения хозяйственной деятельности в их бассейнах. Следовательно проблема изучения малых лет остается актуальной. Из рек протекающих в селе Донском и его окресностях наиболее изучена река Ташла. Изучением ее притоков практически не занимались. В частности, мне не удалось найти сведений по экологическому состоянию реки Тугулук, которая протекает по территории нашего села, гидрологические же характеристики этой реки далеко не полные, а иногда и ошибочные. Например, в работе ученицы школы № 2 Труновского района Ирины Ворожбитовой «Водные источники окрестностей с. Ключевского», опубликованной в материалах X научно – практической конференции Краевой экологической школы и Малой академии туризма и краеведения (краевой центр экологии, туризма и краеведения, 2005) говорится о том, что река Тугулук впадает в Правоегорлыкский канал, что не соответствует действительности, т.к. река Тугулук является правым притоком реки Ташлы. Все это определило выбор темы для моей исследовательской работы. II. Цели и задачи Цель: провести исследование гидрологических характеристик и экологического состояния реки Тугулук в окресностях села Донского. Задачи: - определить количественные характеристики реки Тугулук (ширину русла, глубину, скорость течения, расход воды) - оценить с помощью физико – химических методов содержание в воде наиболее распространенных загрязнителей природно – антропогенных загрязнителей, соотнести эти значения с предельно – допустимыми концентрациями. - провести визуальное изучение влияния человека на состояние русла и прибрежной полосы реки. III. Общая характеристика речной сети Труновского района и реки Тугулук Речная сеть в Труновском районе развита слабо. На северо – западе протекает самая крупная река Егорлык. Его относят к средним степным рекам. На территории района в Егорлык впадают три из 13 его главных притоков: Большая Кугульта, Малая Кугульта и Ташла. Также по территории района протекает наиболее крупный приток реки Малая Кугульта – Большая Каменка и притоки Ташлы – Тугулук, Терновка и Терновочка. Большая Каменка, Терновка и Терновочка полностью находятся в пределах Труновского района. Тугулук является правым притоком реки Ташлы. Это типичная степная речка. Берет начало на северных склонах Ставропольской возвышенности. Длина реки 42 км. Водосборная площадь 381 км2. Слева собирает воду притоков, текущих весной и пересыхающих летом. Справа притоков нет, т.к. течет она вдоль гряды, высота которой в отдельных местах составляет 200 м над уровнем моря. Всего у Тугулука насчитывают 14 основных притоков общей длиной 44 км. Питание смешанное: родниковое, снеговое, дождевое. Для регулирования стока по руслу реки и ее левых притоков сооружено несколько прудов и небольших водохранилищ. Запасы воды используются для водопоя крупного рогатого скота, овец и разведения птицы. Протекает через села Тугулук, Ключевское. IV.1. Гидрографическое исследование реки Тугулук IV. 1.1. Характеристика русла реки. Для проведения исследования я выбрала участок реки длиной 1 км. от места впадения реки Тугулук в реку Ташлу вверх по течению. На участке определила 4 точки для описания. В каждой точке измерила ширину русла, глубину, определила тип грунта дна, водную растительность. Глубину определяла рейкой в средней части русла, а там где ширина реки превышала 2 м на расстоянии 1м от берега. Ширину определяла рулеткой, перекидывая ее с одного берега на другой. Тип грунта определяла по преобладающему размеру обломков, исходя из данных таблицы 1 (приложение 1 )
Вывод: на исследуемом участке реки ширина русла изменяется от1.2 м до 8 м; глубина от 20см до 85см; характер растительности однородный (рогоз, лох). IV.1.2. Измерение скорости течения реки. Для измерения скорости течения я выбрала 2 ровных участка русла, расположенных в 200 м и в 1500 м. от устья реки. Рулеткой отмерила на берегу ровную линию длиной в 20 метров. Установила в начале и в конце этой линии по две вешки, по линии перпендикулярной руслу реки и отмеренной линии, на расстоянии около 5 метров. Получила верхний и нижний створы гидрометрической станции. Выше уровня верхнего створа бросила в воду поплавок. С помощью наблюдателей, секундомером замерила время прохождения поплавка между створами. Повторила замер 4 раза. В качестве поплавков использовала деревянные бруски. Данные замеров занесла в таблицу. 1 участок 2 участок
Высчитав среднее время прохождения поплавков через створы, определила среднюю скорость течения реки на участке 1 20м : 46сек = 0,43 м/сек на участке 2 20 м : 49 сек = 0,41 м/сек Согласно рекомендациям В.Г. Гниловского, я исходила из предположения, что средняя скорость течения воды во всем русле для малых рек составляет 80% от поверхностной скорости на участке 1 0,43 м/сек * 80 % -------------------- = 0,34 м/сек 100 % на участке 2 0,41 м/сек * 80 % -------------------- = 0,33 м/сек 100 % IV.1.3. Определение расхода воды. На реках расход воды (Q ) вычисляют по формуле: Q = W * V, где W- площадь поперечного сечения реки, V- средняя скорость течения. Площадь поперечного сечения я определила следующим образом: Поперек реки натянула трос размеченный через 0,5 м., затем шестом сделала промеры глубины дна реки у каждого деления троса. Результаты занесла в таблицу. Участок 1
Участок 2
Рассчитала площадь поперечного сечения по данным таблицы. Сначала я рассчитала промежуточные площади Sn между соседними точками измерения глубины по формуле: hn+ hn+1 Sn = --------------- аn ; 2 где hn , hn+1 – глубины в соседних промерных точках (м); аn- расстояние между двумя соседними точками (м). Участок 1 0 + 0,6 0,6 + 0,8 S1= -------------- 0,5 = 0,15 м2 S2= -------------- 0,5 = 0,35 м2 2 2 0,8 + 0,85 0,75 + 0 S3= ---------------- 0,5 = 0,41м2 S4= ----------------- 0,5 = 0,4 м2 2 2 0,75 + 0 S5= ----------------- 0,3 = 0,11м2 2 Суммированием промежуточных площадей я получила общую площадь сечения реки S = 0,15 + 0,35 + 0,41 + 0,4 + 0,11 = 1,42 м2 Определяю расход воды в реке: Q = 1,42 м2 * 0,34м/сек = 0,48 м3/сек Участок 2 0 + 0,45 0,45 + 0,65 S1= -------------- 0,3 = 0,07 м2 S2= -------------- 0,3 = 0,17 м2 2 2 0,65 + 0,7 0,7 + 0,45 S3= ---------------- 0,3 = 0,2м2 S4= ----------------- 0,3 = 0,17 м2 2 2 0,45 + 0 S5= ----------------- 0,2 = 0,05м2 2 Суммированием промежуточных площадей я получила общую площадь сечения реки S = 0,07 + 0,17 + 0,2 + 0,17+ 0,05 = 0,66 м2 Определяю расход воды в реке: Q = 0,66 м2 * 0,33м/сек = 0,22 м3/сек Вывод: по моим предположениям столь значительная разница в расходе воды на двух исследуемых участках объясняется тем, что в 450 метрах от устья осуществляется сброс воды в русло реки Тугулук из очистных сооружений с. Донского. IV. 2. Оценка экологического состояния воды в реке Тугулук. Для отбора проб воды, необходимых для проведения исследования, я использовала пластиковые бутылки, которые тщательно вымыла дистиллированной водой. Бутылки заполнила водой полностью, чтобы не было пузырьков воздуха, закрыла крышкой и прикрепила этикетку, указав на ней название реки, дату и время отбора. Забор воды для исследования я производила в двух точках реки. Первая расположена выше уровня сброса сточных вод, вторая ниже. IV.2.1. Определение температуры воды. Для измерения температуры воды я использовала ртутный термометр. Измерения проводила на трех участках реки. Первый участок расположен на расстоянии около двухсот метров от устья реки, второй и третий соответственно, через 200 метров вверх по течению. Погрузила термометр непосредственно в воду не менее, чем на одну треть шкалы и выдержала в погруженном состоянии чуть больше пяти минут. Не вынимая термометр из воды, произвела отсчет показаний ( с точностью до половины минимального деления). Показания термометра: Участок 1- 50С; участок 2- 50С; участок 3- 40С IV.2.2. Oрганолептические характеристики воды. IV.2.2.1. Определение цветности. Заполнила пробирки водой до высоты 15 сантиметров. Определила цветность воды, рассматривая пробирки сверху на белом фоне при достаточном боковом освещении (дневном) . Сравнила с данными таблицы 1.(приложение1) Вода имела слабо-желтоватую окраску( проба 1); желто-зеленая (проба 2) IV.2.2.2. Определение мутности. Заполнила пробирки водой до высоты 15 сантиметров. Определила мутность воды, рассматривая пробирки сверху на темном фоне при достаточном боковом освещении ( дневном). Сравнила с данными таблицы 2.(приложение1). Вода прозрачная (проба 1); слабо мутная (проба 2) IV.2.2.3.Определение запаха. Заполнила колбы водой, плотно закрыла пробкой и оставила на три часа. Затем встряхнула колбы, открыла и осторожно понюхала. Запах в 1 колбе не ощутился и я нагрела воду в колбе до температуры 60 С0 ( на водяной бане). Интенсивность и характер запаха определила по пятибалльной системе согласно таблицам 3, 4 (приложение1). Интенсивность запаха воды-1; характер запаха-землистый (проба 1); Интенсивность запаха воды-3; характер землисто-травянистый, хлорный (проба 2) IV.2.3. Определение окисляемости воды Данный показатель дает возможность судить о количестве органических веществ в воде. Органика окисляется в воде, в результате вода обедняется кислородом, кроме того на субстрате начинают развиваться синезеленые и красно-коричневые водоросли. Для ориентировочного определения окисляемости налила в пробирки по 10 миллилитров воды с разных участков реки (предварительно отфильтрованной), добавила по 0,5 мл 30% серной кислоты и по 1 мл 0,01%-ного раствора перманганата калия. Смесь перемешала и оставила при температуре 20С0 на 20 минут. Определила окисляемость кислорода используя данные таблицы 5 (приложение 1). Ориентировочная окисляемость воды: 2 мг/л (проба 1); 6 мг/л (проба 2) IV.2.4. Определение минерального состава воды IV.2.4.2. Экспресс-метод определения сульфатов в воде. В пробирки налила по 5мл исследуемой воды, добавила по три капли 10%-ного р-ра хлорида бария и по три капли 25%-ного р-ра соляной кислоты. По объему выпавшего осадка определила содержание сульфатов, исходя из данных таблицы 6 (приложение1) Содержание сульфат –анионов в воде: 150-300 мг/л (пробы 1,2) IV.2.4.2 Экспресс-метод определения хлоридов в воде. К 5 мл исследуемой воды добавила 2-3 капли 30%-ной азотной кислоты и три капли 10%-ного раствора нитрата серебра. По объему выпавшего осадка определила содержание в воде хлорид-анионов, исходя из данных таблицы 7 (приложение1) Содержание хлорид-анионов в воде более 100 мг/л. (пробы 1,2) IV.3. Оценка антропогенного влияния на реку Тугулук. Мною было проведено визуальное исследование русла и прибрежной полосы реки Тугулук, протяженностью около 5 километров, начиная от устья реки вверх по течению. На расстоянии 450 метров от места впадения справа по течению расположено место сброса воды из очистных сооружений села Донского. Вода зеленого цвета, с неприятным запахом, идет под большим давлением из трубы диаметром около полуметра. Выше по течению отчетливо видны места водопоя сельскохозяйственных животных. В километре от устья начинается жилая зона. На этом участке русло реки сильно загрязнено. В воде мною были обнаружены в большом количестве стеклянные и пластиковые бутылки, упаковки от синтетических моющих средств. Непосредственно на берегу реки жителями улицы Октябрьской устроена свалка бытового мусора. Сюда же выбрасываются трупы сельскохозяйственных животных. Выше по течению реки состояние русла более удовлетворительное- свалки отсутствуют, загрязнение воды бытовым мусором незначительно. В районе улицы Заводской к реке выходят огороды местных жителей. За жилой зоной недалеко от реки находятся фермы, кошары и земли сельскохозяйственного назначения. Мною был проведен опрос местных жителей, проживающих на улице Заводской. Меня интересовало используют ли они воду из реки для хозяйственных нужд. Опрос показал, что река используется для полива огородов, как место водопоя скота, место отдыха, место рыбной ловли. Жители высказывали озабоченность нынешним состоянием реки. Они отмечают уменьшение количества рыбы, исчезновение раков. Наиболее интересные сведения были получены мною от Киреева Якова Яковлевича . Киреев Яков Яковлевич родился в 1964 году в селе Донском. С рождения и по сегодняшний день проживает на улице Заводской. Вся его жизнь тесно связана с рекой Тугулук. Здесь в детстве он играл с мальчишками в хоккей, летом бегал на рыбалку, помогая родителям выпасал скотину, купался в ключах, питающих Тугулук. По его рассказам наибольший уровень в реке (подъем до одного метра) наблюдается во время дождевых паводков и осенью, в октябре-ноябре, что связано со сбросом воды из прудов, расположенных выше по течению, на которых занимаются разведением рыбы. Каждую осень после отлова рыбы эти пруды обрабатываются хлорной известью для уничтожения сорной рыбы. Сливы попадают в реку Тугулук. По мнению Яков Яковлевича с этим связано исчезновение в реке раков и уменьшение количества рыбы. Яков Яковлевич вспоминает, что около десяти лет назад на реке был массовый мор рыбы. По его словам это было связано с тем, что рядом расположенное с/х предприятие, недалеко от реки выбрасывало отходы производства обработанные аммиачной селитрой, которые во время дождей были смыты в реку. Также Яков Яковлевич сообщил мне, что последние двадцать лет Тугулук не замерзает. Связано ли это с потеплением климата, увеличением скорости течения или термическим загрязнением реки неизвестно. VI. Выводы и предложения. 1.Определили гидрологические характеристики реки Тугулук на исследуемом участке: Ширина русла от 1.2 до 8 метров Глубина русла от 20 до 85 см Тип грунта – глина Растительность – рогоз, лох Скорость течения – 0,34 м/сек Расход воды в устье – 0,48 м/сек 2.Экологическое состояние реки Тугулук Температура воды колеблется от 4 (выше места впадения сточных вод ) до 5 градусов (ниже места впадения сточных вод ), что может свидетельствовать о тепловом загрязнении реки. Желто-зеленый цвет воды и неприятный землистый и хлорный запах на участке от устья до места впадения сточных вод, свидетельствует о загрязнении сточными водами. Показатель окисляемости воды говорит о том,. что количество органических веществ не приводит к обеднению воды кислородом. Содержание хлоридов и сульфатов не превышает ПДК, но является достаточно высоким, что свойственно рекам юга России и не свидетельствует об экологическом загрязнении реки . Загрязнение русла реки бытовыми отходами, сточными водами, удобрениями и ядохимикатами может привести к бактериологическому и химическому загрязнению водоема. 3. Предложения по водоохранным мероприятиям: Очистить русло реки от бытового мусора Местным органам власти разработать систему мер по предотвращению организаций стихийных свалок. Установить природоохранную зону. Экологическому отряду школы проводить рейды санитарного осмотра русла реки. Продолжить мониторинг. VII. Список использованной литературы Блохин Н.Ф. Блохина Т.И. Водные ресурсы Ставрополья. Ставрополь; 2001. Гниловской В.Г. Бабенышева Т.П. География ставропольского края. Ст; 1968. Гниловской В.Г. Занимательное краеведение. Ст; 1974. Новиков Ю.В. Природа и человек. М; 1991. Реймерс Н.Ф. Природопользование.М; 1990. Реймерс Н.Ф. Охрана природы и окружающей человека среды.Словарь-справочник. М; 1992. Грин Н. Стаут У. Тейлор Д. Биология. Том 2. М; 1990. Алексеев С.В. Груздева Н.В. Муравьев А.Г. Гущина Э.В. Практикум по экологии. Учебное пособие. М; 1996. Краевой центр экологии, туризма и краеведения. Эколого-краеведческие проблемы Ставрополья. Материалы конференции. Ст; 2005 Новенко Д.В. География. Практические работы на местности. М; 1997 Приложение 1 Таблица 1.
Приложение 2. Таблица 1.
Таблица 2.
Таблица 3.
Таблица 4.
Таблица 5
Таблица 6
Таблица 7
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||