Top Banner
Научно – исследовательская работа ученика МБОУ СОШ № 21 г. Ковров «ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА ОЗЕРА ВУОКСА» Шварёва Даниила 2012г.
33

ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА ОЗЕРА ВУОКСА

Aug 07, 2015

Download

Education

Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Научно – исследовательская работа

ученика МБОУ СОШ № 21

г. Ковров

«ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА

ОЗЕРА ВУОКСА»

Шварёва Даниила

2012г.

Page 2: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Исследования выполнялись

летом 2011 года в рамках научной

работы исследовательской

экспедиции детского клуба

«Непоседа» (г. Санкт-Петербург).

Page 3: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Цель: Изучить кислородный режим озера Вуокса.

Задачи:

Познакомиться с особенностями водоема, на котором проводили

исследования.

Изучить факторы, влияющие на содержание кислорода в воде.

Изучить методики отбора проб и проведения анализов.

Выполнить исследования кислородного режима и других, связанных

с ним гидрохимических показателей.

Изучить суточную динамику кислородного режима в заливе Угловой

Объект исследования: Вода озера Вуокса

Page 4: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Гипотеза исследования 1– для кислородного режима озера Вуокса характерна суточная динамика. Гипотеза исследования 2 -по кислородному режиму озеро Вуокса соответствует эвтрофному типу водоёмов.

Page 5: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Озёра-накапливающие элементы ландшафта Стадии развития озера: 1 Олиготрофная 2 Мезотрофная 3 Эфтрофная

Page 6: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Озерно-речная

система Вуоксы

является одним

из самых

больших

водоёмов

Карельского

перешейка.

Озеро Вуокса

расположено

недалеко от

границы с

Финляндией.

Page 7: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Особенности озера Вуокса.

- ледниковое происхождение

- на озере множество островов.

- озеро считается мелководным. Его средняя глубина 5 м.

- дно покрыто слоем коричневого или серого ила, местами каменистое.

Page 8: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Значение растворенного кислорода:

-необходим для дыхания гидробионтов

- характеризует кислородный режим водоема

- определяет экологическое состояние водоёма

Page 9: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Пути поступления кислорода:

- растворение при контакте с воздухом;

- в результате фотосинтеза водными растениями;

- с дождевыми и снеговыми водами.

Содержание РК зависит от:

- температуры, - атмосферного давления,

- степени перемешивания воды, - количества осадков,

- минерализации воды.

Page 10: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Значение кислорода для

гидробионтов

- определяет видовой состав.

- Уменьшение концентрации РК до 2 мг/л

вызывает массовую гибель рыб

Page 11: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Кислород необходим для самоочищения водоемов, т.к. участвует в

процессах разложения отмерших организмов.

Снижение концентрации РК –признак эфтрофной стадии водоема.

Page 12: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Работы по отбору проб

проходили под

руководством сотрудника

Института озероведения

РАН,

д.б.н. Н.А. Петровой.

На трех станциях

продольного профиля

залива проведен цикл

ежедневных наблюдений

длительностью 5 дней

каждый.

Page 13: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА
Page 14: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Исследуемые показатели: РК

температура воды;

рН;

цвет;

цветность;

прозрачность.

Page 15: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Методы отбора и обработки проб

• профильные пробы воды отбирали батометром Молчанова

• РК – йодометрическое титрование по Винклеру

• прозрачность - по диску Секки,

• рН - по лимнологическому набору стандартных растворов,

• цветность – по хромово-кобальтовой шкале,

• цвет – по номерной шкале Фореля.

Page 16: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Гидрохимические показатели воды о. Вуокса (залив Угловой)

Дата Место Глубина,

м

температура, 0С

Прозрачность рН Цветность Цвет Растительная ассоциация

07.07.2011 Станция А 0,9 пов 24,0

до дна 6,79 40 - 50 17 Кубышка, уруть, рдест дно 23,0

07.07.2011 Станция Б 3,5 пов 20,0

1,5 7 39 17 Открытая вода дно 19,0

07.07.2011 Станция С 4,1 пов 22,0

2,5 7 40 17 Открытая вода дно 18,5

08.07.2011 Станция 1-11 1,1 пов 25,0

До дна 6,8 50 18 Тростник, Кубышка дно 23,0

08.07.2011 Станция 2-11 1,9 пов 24,0

До дна 7,6 50 17 Рдест дно 26,0

08.07.2011 Станция 3-11 0,95 пов 24,0

До дна 6,79 50 18 Открытая вода дно 24,0

09.07.2011 Станция С

0 26

2,5

7 40

18 Открытая вода 2 22 7 40

4 20 6,79 20-30

10.07.2011 Станция С

0 23

2,7

7,15 50

18 Открытая вода 3 23 7 40

6 24 6,5 40

11.07.2011 Станция С

0 24

2,7

7,45 50

17,5 Открытая вода 2 22 7 40

4 20 6,79 40-50

6 22 6,79 40-50

11.07.2011 Станция А 0 26

До дна 6,79 40-50

17 Рдест, Кубышка 1 дно 28 6,79 40-50

Page 17: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Лимнические показатели воды о. Вуокса (залив Угловой)

Дата Место Глубина,

м

температура, 0С

Прозрачность рН Цветность Цвет Растительная ассоциация

07.07.2011 Станция А 0,9 пов 24,0

до дна 6,79 40 - 50 17 Кубышка, уруть, рдест дно 23,0

07.07.2011 Станция Б 3,5 пов 20,0

1,5 7 39 17 Открытая вода дно 19,0

07.07.2011 Станция С 4,1 пов 22,0

2,5 7 40 17 Открытая вода дно 18,5

08.07.2011 Станция 1-11 1,1 пов 25,0

До дна 6,8 50 18 Тростник, Кубышка дно 23,0

08.07.2011 Станция 2-11 1,9 пов 24,0

До дна 7,6 50 17 Рдест дно 26,0

08.07.2011 Станция 3-11 0,95 пов 24,0

До дна 6,79 50 18 Открытая вода дно 24,0

09.07.2011 Станция С

0 26

2,5

7 40

18 Открытая вода 2 22 7 40

4 20 6,79 20-30

10.07.2011 Станция С

0 23

2,7

7,15 50

18 Открытая вода 3 23 7 40

6 24 6,5 40

11.07.2011 Станция С

0 24

2,7

7,45 50

17,5 Открытая вода 2 22 7 40

4 20 6,79 40-50

6 22 6,79 40-50

11.07.2011 Станция А 0 26

До дна 6,79 40-50

17 Рдест, Кубышка 1 дно 28 6,79 40-50

Page 18: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Лимнические показатели воды о. Вуокса (залив Угловой)

Дата Место Глубина,

м

температура, 0С

Прозрачность рН Цветность Цвет Растительная ассоциация

07.07.2011 Станция А 0,9 пов 24,0

до дна 6,79 40 - 50 17 Кубышка, уруть, рдест дно 23,0

07.07.2011 Станция Б 3,5 пов 20,0

1,5 7 39 17 Открытая вода дно 19,0

07.07.2011 Станция С 4,1 пов 22,0

2,5 7 40 17 Открытая вода дно 18,5

08.07.2011 Станция 1-11 1,1 пов 25,0

До дна 6,8 50 18 Тростник, Кубышка дно 23,0

08.07.2011 Станция 2-11 1,9 пов 24,0

До дна 7,6 50 17 Рдест дно 26,0

08.07.2011 Станция 3-11 0,95 пов 24,0

До дна 6,79 50 18 Открытая вода дно 24,0

09.07.2011 Станция С

0 26

2,5

7 40

18 Открытая вода 2 22 7 40

4 20 6,79 20-30

10.07.2011 Станция С

0 23

2,7

7,15 50

18 Открытая вода 3 23 7 40

6 24 6,5 40

11.07.2011 Станция С

0 24

2,7

7,45 50

17,5 Открытая вода 2 22 7 40

4 20 6,79 40-50

6 22 6,79 40-50

11.07.2011 Станция А 0 26

До дна 6,79 40-50

17 Рдест, Кубышка 1 дно 28 6,79 40-50

Page 19: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Лимнические показатели воды о. Вуокса (залив Угловой)

Дата Место Глубина,

м

температура, 0С

Прозрачность рН Цветность Цвет Растительная ассоциация

07.07.2011 Станция А 0,9 пов 24,0

до дна 6,79 40 - 50 17 Кубышка, уруть, рдест дно 23,0

07.07.2011 Станция Б 3,5 пов 20,0

1,5 7 39 17 Открытая вода дно 19,0

07.07.2011 Станция С 4,1 пов 22,0

2,5 7 40 17 Открытая вода дно 18,5

08.07.2011 Станция 1-11 1,1 пов 25,0

До дна 6,8 50 18 Тростник, Кубышка дно 23,0

08.07.2011 Станция 2-11 1,9 пов 24,0

До дна 7,6 50 17 Рдест дно 26,0

08.07.2011 Станция 3-11 0,95 пов 24,0

До дна 6,79 50 18 Открытая вода дно 24,0

09.07.2011 Станция С

0 26

2,5

7 40

18 Открытая вода 2 22 7 40

4 20 6,79 20-30

10.07.2011 Станция С

0 23

2,7

7,15 50

18 Открытая вода 3 23 7 40

6 24 6,5 40

11.07.2011 Станция С

0 24

2,7

7,45 50

17,5 Открытая вода 2 22 7 40

4 20 6,79 40-50

6 22 6,79 40-50

11.07.2011 Станция А 0 26

До дна 6,79 40-50

17 Рдест, Кубышка 1 дно 28 6,79 40-50

Page 20: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Лимнические показатели воды о. Вуокса (залив Угловой)

Дата Место Глубина,

м

температура, 0С

Прозрачность рН Цветность Цвет Растительная ассоциация

07.07.2011 Станция А 0,9 пов 24,0

до дна 6,79 40 - 50 17 Кубышка, уруть, рдест дно 23,0

07.07.2011 Станция Б 3,5 пов 20,0

1,5 7 39 17 Открытая вода дно 19,0

07.07.2011 Станция С 4,1 пов 22,0

2,5 7 40 17 Открытая вода дно 18,5

08.07.2011 Станция 1-11 1,1 пов 25,0

До дна 6,8 50 18 Тростник, Кубышка дно 23,0

08.07.2011 Станция 2-11 1,9 пов 24,0

До дна 7,6 50 17 Рдест дно 26,0

08.07.2011 Станция 3-11 0,95 пов 24,0

До дна 6,79 50 18 Открытая вода дно 24,0

09.07.2011 Станция С

0 26

2,5

7 40

18 Открытая вода 2 22 7 40

4 20 6,79 20-30

10.07.2011 Станция С

0 23

2,7

7,15 50

18 Открытая вода 3 23 7 40

6 24 6,5 40

11.07.2011 Станция С

0 24

2,7

7,45 50

17,5 Открытая вода 2 22 7 40

4 20 6,79 40-50

6 22 6,79 40-50

11.07.2011 Станция А 0 26

До дна 6,79 40-50

17 Рдест, Кубышка 1 дно 28 6,79 40-50

Page 21: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Лимнические показатели воды о. Вуокса (залив Угловой)

Дата Место Глубина,

м

температура, 0С

Прозрачность рН Цветность Цвет Растительная ассоциация

07.07.2011 Станция А 0,9 пов 24,0

до дна 6,79 40 - 50 17 Кубышка, уруть, рдест дно 23,0

07.07.2011 Станция Б 3,5 пов 20,0

1,5 7 39 17 Открытая вода дно 19,0

07.07.2011 Станция С 4,1 пов 22,0

2,5 7 40 17 Открытая вода дно 18,5

08.07.2011 Станция 1-11 1,1 пов 25,0

До дна 6,8 50 18 Тростник, Кубышка дно 23,0

08.07.2011 Станция 2-11 1,9 пов 24,0

До дна 7,6 50 17 Рдест дно 26,0

08.07.2011 Станция 3-11 0,95 пов 24,0

До дна 6,79 50 18 Открытая вода дно 24,0

09.07.2011 Станция С

0 26

2,5

7 40

18 Открытая вода 2 22 7 40

4 20 6,79 20-30

10.07.2011 Станция С

0 23

2,7

7,15 50

18 Открытая вода 3 23 7 40

6 24 6,5 40

11.07.2011 Станция С

0 24

2,7

7,45 50

17,5 Открытая вода 2 22 7 40

4 20 6,79 40-50

6 22 6,79 40-50

11.07.2011 Станция А 0 26

До дна 6,79 40-50

17 Рдест, Кубышка 1 дно 28 6,79 40-50

Page 22: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

1. Исследования содержания кислорода в различных ассоциациях прибрежной зоны

№ Пробы

тростник

хвощ

рдест

Тип

ассоциации О2 t, 0С глубина, м

тростник 8,8±0,15 25 0,1

хвощ 8,5±0,12 24 0,1

рдест 8,7±0,20 24 0,1

Page 23: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Хвощ боло́тный Equisétum palústre

Тростник (камыш озёрный) Schoenoplectus lacustris

Рдест пла́вающий, (водяна́я капус́та) Potamogéton nátans

Page 24: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Рдест пла́вающий, (водяна́я капус́та) Potamogéton nátans

Исследования содержания кислорода в

различных ассоциациях прибрежной зоны

РК,мг/л

Schoenoplectus lacustris

Potamogéton nátans

Equisétum palústre

Page 25: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

2. Суточная динамика кислородного и

температурного режима

Page 26: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА
Page 27: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

2. Изучение распределения кислорода по глубине

Page 28: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

3.Распределение кислорода с глубиной

Зона фотосинтеза

Зона дефицита

Граница фотического слоя

Уровень замора

Page 29: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Выводы 1. Максимальное содержание кислорода обнаружено в верхнем,

фотическом слое воды. Значит, основной источник кислорода в воде

– фотосинтез.

2. В придонном слое содержание кислорода соответствует

дефицитному уровню «замора». Это связано с интенсивными

процессами разложения мертвого органического вещества,

требующими много кислорода на окисление.

3. Вода хорошо прогрета до дна. Это способствует интенсивному

разложению органических веществ.

4. Распределение температур с глубиной говорит о том, что вода

полностью не перемешивается, поэтому в придонных слоях

возможно устойчивое состояние дефицита кислорода.

Page 30: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Признаки эвтрофной стадии развития

водоема, его «старости»

• Летний прогрев до дна,

• дефицит кислорода в придонных слоях воды,

• высокая цветность воды,

• зарастание высшей водной растительностью

Page 31: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

Заключение

Озеро Вуокса не испытывает значительного влияния деятельности

человека, поэтому его можно считать эталонным для исследования

естественных процессов развития озёрных экосистем.

Page 32: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

Page 33: ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА  ОЗЕРА ВУОКСА

В работе использованы фото авторов