Акмуллинская олимпиада

Закирова Аэлита Альфредовна, Мухамадеев Эльдар Эдуардович, Павлова Изабелла Владимировна

МБОУ СОШ № 2 с углубленным изучением отдельных предметов г. Туймазы

Научный руководитель Мухамадеева А.Ф.

ИССЛЕДОВАНИЕ СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ РЕКИ УСЕНЬ МЕТОДОМ БИОИНДИКАЦИИ

Усень – правый приток реки Ик. Течѐт с юго-востока на северо-запад по территории района. Берѐт начало в 5 км севернее д. Красная Заря Белебеевского района. Впадает в реку Ик с правого берега на 342 км от устья. Длина реки 147 км.

Практическая значимость работы определяется тем, что река Усень является основным источником водоснабжения городов Туймазы и Белебей.

Цель нашей работы: изучить степень загрязнения реки Усень и возможность еѐ дальнейшего использования для хозяйственной деятельности человека. Для достижения цели решались следующие задачи:

1. собрать теоретическую информацию о реке Усень;

2. изучить результаты проведенных ранее исследований химического состава воды;

3. провести собственные исследования состояния водной среды несколькими методами, в том числе методом биоиндикации;

4. определить основные источники загрязнения воды на исследуемом участке и пути снижения интенсивности антропогенного загрязнения.

По результатам анализов проб воды реки Усень специалистами государственного аналитического контроля установлены превышения нормативов по иону аммония, нитритам, сульфатам до 3 ПДК.

Усень загрязняется сточными водами БОС г. Белебея и г. Туймазы – влияние сточных вод, сбрасываемых с БОС г. Белебея наблюдается по иону аммония, нитритам, нитратам, хлоридам, фосфатам, железу, цинку, марганцу, влияние сточных вод БОС г. Туймазы – по иону аммония и фосфатам.

Для самостоятельного определения показателей качества воды мы использовали среднюю пробу объемом один литр, которую получили путем смешения равных частей трех проб, отобранных на разных участках реки. Вода исследовалась по следующим показателям:

– прозрачность,

– цвет,

– индекс сапробности Пантле-Букка (биоиндикация по обнаруженным в воде группам беспозвоночных животных).

Прозрачность обусловлена цветом и мутностью воды, т.е. содержанием в ней различных органических и минеральных веществ. Мерой прозрачности служит высота водяного столба, сквозь который можно различить на белой бумаге шрифт определенного размера и типа.

Мы использовали стеклянный цилиндр высотой 50 см и диаметром 2,5 см. Шрифт с высотой 3,5 мм. Исследование проводили в хорошо освещенном помещении на расстоянии 1 м от окна. Цилиндр установили на шрифт, наполнили тщательно перемешанной пробой изучаемой воды до такой высоты, чтобы буквы, рассматриваемые сверху, стали плохо различимы. Для каждой пробы проводилось три измерения (табл. 1).

Цвет воды определяли при помощи цилиндра из бесцветного стекла после еѐ отстаивания. Для этого цилиндр установили на белый лист и наполнили водой до 10 см. Цвет воды в первой пробе – отсутствует (прозрачная вода), во второй и третьей – желто-зеленый. Для оценки уровня загрязнения реки мы использовали модифицированный индекс сапробности Пантле-Букка для рек и ручьев центра Европейской России [3,4], позволяющий существенно упростить анализ сапробности.

Формула для вычисления индекса:, где S – сапробность каждого найденного индикаторного таксона (от 0 до 4), J – его индикаторный вес (от 1 до 4).

В качестве индикаторов выбраны 44 таксона.

Сапробность каждого из них, для удобства вычисления индекса, округлена с точностью до 0,5. Сапробность таксона показывает, в водах какой степени загрязненности он обычно встречается, а индикаторный вес – насколько узок диапазон загрязнения, характерный для таксона.

В очень сильно загрязненных водоемах индекс сапробности равен 4-3,5, в загрязненных водоемах – 3,5-2,5, в умеренно загрязненных 2,5-1,5, в чистых 1,5-1, в очень чистых – меньше 1. Индексы сапробности, вычисленные по Пантле и Букку, хорошо сочетаются с величинами биохимического потребления кислорода (ВПК).

Принадлежность водных и околоводных животных к тому или иному таксону (систематической группе) определялась путем визуального осмотра проб под микроскопом или под лупой.

В табл. 2 приведены обнаруженные нами таксоны из списка, предусмотренного методикой.

После вычисления индекса для обнаруженных таксонов были получены значения, приведенные в табл. 3. Для всех точек отбора проб были получены значения, укладывающиеся в диапазон 1,5-2,5.


Таким образом, вычисленные значения индекса сапробности показывают, что река Усень на всем протяжении относится к умерено загрязненным водоемам, вода в нем принадлежит к третьему классу качества по санитарным нормам.

Исходя из показателей прозрачности и цвета воды, можно сделать вывод, что вода выше по течению от города Туймазы (граница Белебеевского и Туймазинского районов) визуально более чистая, чем рядом с Туймазами или ниже по течению – в устье реки. Это подтверждается наблюдениями туймазинских школьников в экспедиции «Родная Усень».

Однако исследование индекса сапробности по групповому составу водных беспозвоночных показало, что по степени влияния на водные организмы река на всем протяжении исследованного участка относится к умеренно загрязненным водоемам.

Список литературы

1. Денисова С.И. Полевая практика по экологии. Учебное пособие. Мн.: Университетское, 1999.

2. Дневник экспедиции «Родная Усень» - http://raimantau.narod.ru/html/exped_usen.html.

3. Книсс В.А. Краткий определитель водных и околоводных беспозвоночных (черви, моллюски, членистоногие). Уфа: РИЦ БашГУ, 2011.

4. Чертопруд М.В.. Модификация индекса сапробности Пантле-Букка для водоемов Европейской России // Сборник материалов международной конференции «Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем» (Санкт-Петербург, 23-27 октября 2006 г.). СПб.: ЛЕМА, 2007. С. 298-302.