Международный Фестиваль «Звезды Нового Века» - 2013
Естественные науки (11-13 лет)
«Тайны озера Кусторка»
Макаров Кирилл, 12 лет
ученик 6-го класса
Руководители работы:
,
учитель биологии,
,
учитель начальных классов
МБОУ СОШ № 10
г. Павлово Нижегородской области
2013 г.
Оглавление.
Введение………………………………………………………………………..2
1. Основные понятия о загрязнениях...……………………………………….4
2. Характеристика озера Кусторка……………………………………………5
2.1. Географическое положение и происхождение озера…………………5
2.2. История возникновения названия озера «Кусторка»…………………6
2.3. Историческая ценность озера…………………………………………..8
3. Исследование причин загрязнения воды в озере………………………….8
3.1. Описание населенных пунктов, расположенных вблизи озера. ……..8
3.2. Разлив реки Оки 2012года…………………………………………….10
3.3. Визуальное и микроскопическое исследование воды озера Кусторка………………………………………………………………………10
4. Выводы…………………………………………………………………….12
5. Заключение………………………………………………………………..13
6. Список источников информации и иллюстраций………………………15
Тишина. Не шелохнутся дали.
Гладь озёрная спокойна и чиста.
Зеркала всё точно отражали:
Лес вокруг и в небе облака.
Чуть вздохну ту тишину без края,
Кажется я здесь и там вдали.
И подскажет чайка, пролетая:
"Озеро - глаза твоей Земли."
Михаил Никитин.
ВВЕДЕНИЕ.
Вот уже много лет наша семья предпочитает отдыхать в замечательном месте Нижегородской области на базе отдыха «Кусторка». Чудесная природа и чистый воздух дают заряд бодрости на весь год. Не только мы, но и многие другие отдыхающие из года в год едут сюда на отдых со всей России и уже называют себя с гордостью – мы «кусторские».
Турбаза «Кусторка» еще с прежних времен считается элитарной. Здесь отдыхают и тренируются известные спортсмены, чемпионы по танцам и сборная России по художественной гимнастике, каждый год приезжают учащиеся московской школы бизнеса на слеты. Многие предпочитают первозданность исконных русских земель заграничным странам и морям.
Но самое главное в этом отдыхе, то, что совсем рядом расположено большое озеро с таким же названием Кусторка, где с удовольствием каждое лето купаются и детвора и взрослые.
В этом году был очень большой разлив реки Оки, и взрослые говорили, что вода обязательно зайдет в Кусторку и почистит ее. Но когда летом мы приехали на базу отдыха, оказалось, что в озере никто не купается, потому что вода стала грязная и зеленая.
Вода стала густой и изумрудной, а у самого берега покрылась пленкой, как будто кто-то разлил зеленую краску. Даже мелкие рыбешки, которые всегда суетились под ногами у самого берега, пропали. И только веселые водомерки катались по воде, как по льду.
Вооружившись фотоаппаратом, я решил заняться исследованием и выяснить, что же произошло с озером, почему в этом году вода в нем стала такой грязной и зеленой.
Цель моего исследования – узнать причины загрязнения воды в озере Кусторка в 2012 году и выяснить, как спасти озеро от загрязнения.
Задачи:
1. Изучить историю озера Кусторка.
2. Узнать историю возникновения названия озера Кусторка.
3. Найти причину загрязнения озера в 2012г.
4. Взять пробы воды, исследовать ее состав.
5. Выяснить, можно ли спасти озеро от загрязнения и дать рекомендации как это сделать.
Методы исследования:
- подумать самостоятельно;
- спросить у других людей, выслушать мнение специалистов;
- исследование в лабораторных условиях;
- ознакомиться с научной литературой;
- посмотреть в сети Интернет.
Гипотезы.
1. Вода становится недостаточно чистой из-за того, что в неё сливают отходы, расположенные на озере населенные пункты.
2. Виноват разлив реки.
3. Загрязнение произошло в результате развития в воде определённых микроорганизмов и растений.
1. Основные понятия о загрязнениях.
Просмотрев интернет-сайты, а также ознакомившись с литературой на тему загрязнения водоемов, я выяснил, что загрязнения по своей природе делятся на минеральные, органические и биологические.
Минеральные загрязнения – песок, частицы глины, руды, минеральных солей, растворы кислот и щелочей.
Органические загрязнения – остатки растительного и животного происхождения.
Биологические загрязнения – микроорганизмы, а именно мелкие водоросли и бактерии, дрожжевые и плесневые грибки.
Также, я узнал о таких новых для меня понятиях, как эвтрофикация, сапропель и самоочищение водоемов.
Эвтрофикация, или эвтрофирование, - процесс обогащения водоемов питательными веществами, особенно азотом и фосфором, главным образом биогенного происхождения. В результате происходит постепенное зарастание озера и превращение его в болото, заполненное илом и разлагающимися растительными остатками, которое в конце концов полностью высыхает.
Водоемы, и именно озера способны самоочищаться от загрязнений. Факторы самоочищения многочисленны многообразны. Их подразделяют на три группы: физические, химические и биологические. Самоочищению озер помогают: растворение и перемешивание поступающих загрязнений, ультрафиолетовое излучение Солнца, а также деятельность населяющих их организмов и животных.
Сапропель – это илообразное природное органическое вещество, образованное путем отложения на дно пресноводных водоемов отмирающих растений и микроорганизмов с ограниченным доступом кислорода. Добывается сапропель в основном промышленным способом, в местах отдыха этого делать нельзя, поэтому он скапливается в больших количествах, что тоже сказывается на качестве воды озера, особенно в летнее время.
К сожалению, об озерах именно нашего Павловского района в интернете и в литературе очень мало информации. Поэтому мне предстоит очень интересная и трудная работа.
2. Характеристика озера Кусторка.
2.1. Географическое положение и происхождение озера.
Расположено озеро в левобережье реки Ока. Самое большое озеро Павловского района Нижегородской области. Котловина озера имеет речное происхождение. Об этом свидетельствует вытянутая дугообразная форма озера, повторяющая одну из излучин современной Оки. Кусторка — часть старого русла р. Оки. Река годами подмывала свой правый берег, смещаясь параллельно своему старому руслу. Её прежнее русло повторяют озёра Истра, Кусторка и речка Подборица, по которой происходит сток вод Кусторки в Оку.
Таблица №1
Некоторые параметры озера «Кусторка» | Единицы измерения |
Высота над уровнем моря | 71 м |
Длина | 5 км |
Ширина | 0,35 км |
Площадь | 1,56 км² |
Длина береговой линии | 11,5 км |
Часть озера находится на территории Тумботинского природного парка, а часть на территории Государственного комплексного заказника «Тумботинский». Потрясающее сочетание таких деревьев как сосна, дуб и береза дает не только крепкий целительный сон, но и способствует обильному произрастанию всяческих благородных грибов. О кусторских грибах, орехах и ягодах можно говорить бесконечно! Раньше в русском языке для обозначения таких заветных мест было даже специальное слово, встречавшееся еще у Пришвина — палестинка. Так вот палестинок таких — своего рода «кладов» и «кладовых» — под Кусторкой бесчисленное количество.
Правда, озеро хоть и большое, но очень мелкое, до середины можно дойти и все мне по плечи вода достает. И водорослей в озере очень много, но там, где пляж, водоросли всегда убирают и чистят дно. Но все равно, когда входишь в воду, ноги увязают в иле. Интересные сведения об озере я нашел, наткнувшись в интернете на краеведческий очерк Олега Фомина «С чего начинается Кусторка». Он пишет, что «вода в Кусторке жесткая, только такая она не от вредности своей, а напротив — даже и пользительности». Проводили анализ залегающей на дне грязи — ила, и установили, что лечебные свойства у нее ничуть не хуже, а возможно, и лучше популярной Мацесты. Только в Мацесте дело широко на этот счет поставлено, а здесь — пока никак. Я не раз обращал внимание, как отдыхающие, в основном пожилые женщины обмазывают руки и ноги илом, что у самого берега и так загорают. Оказывается вот в чем причина – лечебный сапропель.
2.2. История возникновения названия
озера «Кусторка».
Историю происхождения названия КУСТОРКА я знаю почти наизусть. Каждый год, приезжая на отдых, я вижу плакат с этой печальной историей.
Существует легенда, связанная с названием озера: жили в этих местах юноша и девушка, которые очень любили друг друга, но были бедны. И вот
юноша простился с девушкой и отправился на заработки. А прощались они на берегу озера, в воде отразились их лица, и вода запомнила их. Девушка каждый день приходила к озеру и смотрела на воду, в которой продолжали отражаться их счастливые лица. Но в один ужасный день изображения исчезли, и девушка поняла, что любимого нет в живых. Она в надежде приходила каждый день к озеру, но изображение не появлялось. И вот однажды ей показалось, что в глубине воды мелькнули знакомые лица. Девушка потянулась за ним и начала падать в воду. В ужасе она схватилась за куст, росший на берегу, но куст не удержал ее, и девушка утонула. С тех пор место у озера так и называлось — «куст рока» (куст судьбы). Озеро стало называться КустРОка, но со временем из-за неудобства в произношении название изменилось на «КустОРка» .
А вот еще одна очень интересная версия возникновения названия озера, которую поведал в своем очерке Олег Фомин. Он рассказывает, что среди жителей междуречья Оки и Волги издревле ходит легенда о том, что некогда здесь было самое мощное из трех русских государств — Артания, простиравшееся от того места, где сейчас находится Москва до того, где теперь Нижний Новгород. Артания, по сути, была речным островом, так как раньше Волга (Ра) и Арташ (Ока) соединялись неподалёку от Волока-на-Ламе (Волоколамска). Знаменитые великорусские реки в I тысячелетии были полноводнее, да и сама земля изобиловала озёрами, славящимися своим «разноцветием и разновкусием». Впоследствии, уже в XVII веке, когда начнутся гонения на староверов, они будут бежать не только на Керженец, но и селиться близ таинственных озер Восточной Артании, название которых Святые озера. Святых озер от Мурома до Гороховца несколько.
Одно из таких Святых озер находится неподалеку от места с загадочным названием Кусторка. По всей видимости, корень этого слова принадлежит какому-либо из вымерших финнских языков — мурома, весь, меря, мещера некогда жили в этих краях, давая своим поселениям названия на родном языке. Если же обратится к народному корнесловию, то здесь мы найдем целый «куст» фонетических соответствий: КоСТеР, КРеСТ, КРаСоТа и даже КаРСТ.
2.3. Историческая ценность озера.
Как я уже говорил, информации по озеру Кусторка в интернете и литературе очень мало, в основном зарисовки с сайтов турфирм.
Чтобы узнать больше об этом удивительном озере, я по совету своего руководителя решил обратиться к председателю Павловского районного Всероссийского общества охраны природы - Табанакову Юрию Николаевичу.
Он очень внимательно выслушал меня и похвалил за интерес к вопросам экологии родного края. А сколько интересного я узнал от него об истории озера Кусторка и его окрестностях. Оказывается, здесь велись раскопки стоянок древних людей. На территории деревни Венец в нескольких местах находили различные предметы древности от останков мамонтов до орудий и посуды людей древности. Все это хранится в Нижегородских музеях. Жаль, что в нашем Павловском музее нет экспозиции, посвященной этим раскопкам и древней истории нашего края.
Так же интересно было узнать, что рыба из наших озер поступала на столы царя Петра Первого, а потом и других правителей нашего государства.
«Озеро хоть и неглубокое (не глубже двух метров), но длиной своей уважительное, да и рыбой обильное. Коптильни же, повсюду, чтоб улов-то свой оприходовать.» Так характеризует озеро в советские времена Олег Фомин. Способ копчения у жителей особенный, что везде славится своим вкусом местная рыбка. Я сам пробовал.
Ну и, конечно же, Юрий Николаевич помог мне разобраться и ответить на поставленные мной вопросы в этой работе.
3. Исследование причин загрязнения воды в озере.
3.1. Описание населенных пунктов, расположенных вблизи озера.
Согласно моей первой гипотезе предположим, что качество воды в озере ухудшилось из-за жизнедеятельности расположенных по его берегам населенных пунктов. Для этого рассмотрим схему этого района, сделанную на основании карт Яндекс Павловского района.
Вблизи берегов Кусторки расположены только два населенных пункта: деревни Венец и Новое Щербинино, а также два места отдыха: санаторий «Солнечный» и туристическая база отдыха «Кусторка».
Я уже знаю из прочитанного мною материала, что основными источниками загрязнения и засорения водоемов являются недостаточно очищенные сточные воды промышленных и коммунальных предприятий, крупных животноводческих комплексов, отходы производства при разработке рудных ископаемых; воды шахт, рудников, обработке и сплаве лесоматериалов; сбросы водного и железнодорожного транспорта и т. д.
Однако, я выяснил, что в этих деревнях и в округе нет вышеперечисленных объектов, к тому же основное население – это дачники, которые заинтересованы в том, чтобы их дачи располагались в экологически чистом месте. Местные жители ставят на озере «стоянки» и ловят рыбу, а разве в грязной воде будет жить рыба. А владельцы и руководство санатория «Солнечный» и базы отдыха «Кусторка», размещая рекламу на своих сайтах и сайтах турфирм и нахваливая экологию и красоту этих мест, в первую очередь должны соблюдать сохранность чистоты вод озера и его окружающей природы. Общаясь, с сотрудниками «Кусторки», я выяснил, что база отдыха и санаторий имеют свои биологические очистные сооружения, и сброс стоков в озеро не производится.
И хотя вблизи озера не имеется крупных промышленных предприятий, которые бы загрязняли его воду, нельзя сбрасывать со счетов частный сектор. Бытовые сточные воды от кухонь, туалетных комнат, душевых, бань, хозяйственные воды, которые образуются при мытье помещений, автотранспорта и др. Нельзя исключать и браконьерство, туризм, пикники и вечеринки на природе. Все перечисленное выше вносит свой вклад в процесс эвтрофикации водоема.
Если загрязнения в результате попадания сточных вод незначительные, то водоем справляется с такой нагрузкой в процессе самоочищения.
Исходя из всего этого, я делаю вывод, что моя первая гипотеза не верна, т. е. населенные пункты и места отдыха, расположенные вблизи озера источниками значительного загрязнения быть не могут.
3.2. Разлив реки Оки 2012года.
Весной 2012 года я наблюдал разлив реки Оки, вода дошла до городского рынка и даже частично его затопила. Мы с мамой не раз подъезжали прямо к самой кромке воды и видели это явление. А на сайте «Селяне. ру» Павловского района я вычитал¸ что действительно в этом году был очень большой подъем воды в реке, и что «Разлившаяся Ока зашла в озеро Кусторка, что бывает довольно редко…»
К сожалению, со мной не было фотоаппарата во время поездок на разлив реки, но я видел, сколько грязи и мусора, собранных с берега, несла вода.
А вот фотографии с того же сайта «Селяне. ру» подтверждают мой рассказ.
Я задал вопрос о правильности моей гипотезы. Однако, Юрий Николаевич полностью опроверг такое предположение, сказав, что только разлив реки и ее заход в воды озера основательно помогает озеру очиститься. Бытовые отходы и мусор, которые люди оставляют по берегам реки уносятся вниз по течению, а течение у реки Оки очень сильное, я сам не раз пытался бороться с ним и не справлялся.
Полагаясь на большой опыт, а также профессионализм председателя Павловского районного Всероссийского общества охраны природы, а также руководствуясь мнением старейших работников и отдыхающих (в том числе и моей бабушки) базы отдыха «Кусторка», я думаю, что и вторая моя гипотеза, основанная на том, что виноват разлив реки, не верна.
3.3. Визуальное и микроскопическое
исследование воды озера Кусторка.
Чтобы попытаться найти ответ на свой вопрос, я решил взять пробы воды из озера. В один из солнечных и относительно теплых дней сентября мы приехали на нашу любимую «Кусторку».
Я был удивлен, увидев озеро через два месяца после нашего отдыха. Вода почти приобрела свой обычный цвет и у берега была более прозрачной, чем летом.
Я взял пробы воды, а также пены у берега.
Провел визуальное наблюдение за состоянием воды в озере в июле и сентябре 2012 года, а также сравнил свои фотографии озера, сделанные также в эти периоды времени. По результатам своих визуальных наблюдений я составил небольшую таблицу.
Таблица №2.
Июль 2012 | Сентябрь 20102 | |
Цвет воды | Изумрудно-зеленая | Светло-зеленая |
Прозрачность воды | Мутная | Почти прозрачная |
Наличие пены у берега | Плотный слой пены | Небольшое количество пены |
На факультативе по природоведению вместе с учителем Софоновой Еленой Владимировной мы рассмотрели мои пробы под микроскопом и увидели следующие микроскопические органические объекты:
1. Эвглена.
2. Нитчатые многоклеточные водоросли (незначительное количество).
3. Инфузория.
4. Одноклеточные зеленые водоросли (единичные экземпляры).
5. Колонии бактериальных клеток (самое большое количество в поле зрения).
Я зарисовал увиденное мною в микроскоп.
Рисунок 1.
|
Возможно, что именно эти микроорганизмы были повинны в массовом «цветении» воды в озере в летнее время. Со слов специалиста в этом деле в это лето были довольно благоприятные условия для этого: высокая температура воздуха, прогревание воды, небольшая глубина озера и т. д. Он помог мне понять, что вода в озере не такая грязная, как кажется на первый взгляд. Юрий Николаевич сказал, что вода в озере «Кусторка» грязной быть не может. Каждый год перед открытием купального сезона сотрудниками Санитарно-эпидемиологичкой службы Павловского района берутся пробы воды в водоемах, где располагаются места отдыха людей, и если бы вода в «Кусторке» была загрязненной, то обязательно была бы табличка «Купаться запрещено!» Такой таблички я не видел. Зеленая вода – это цветущая вода, где преобладают зеленые и сине-зеленые водоросли. В июле месяце из-за высокой температуры вода нагревается и наступает самый пик этого цветения. Этот и есть процесс эвтрофикации. А пена около берега и зеленая пленка это результаты этого процесса. Исчезновение «цветения воды» к концу лета и улучшение качества воды свидетельствует о процессах самоочищения в озере. Оказывается, озеро Кусторка – единственное в нашем районе, которое имеет свое течение.
На озере Кусторка, как и на других озерах и реках, тоже есть браконьеры. Они ставят сети, которые часто уносит течением озера, рыба, попавшая в сети, гибнет и гниет. И пополняет залежи сапропеля. А это тоже способствует обильному «цветению» воды. По словам Юрия Николаевича озеро Кусторка богато наличием сапропеля. И я в этом уже убедился.
Значит, «цветение» воды происходит каждый год, а обмен воды в озере происходит только, когда заходит река. Вот ещё одно доказательство того, что разлив реки не виноват в загрязнении озера и подтверждение гипотезы, что основная причина в «цветении».
4. Выводы.
1. Визуальное наблюдение и фотографии озера в июле 2012 года свидетельствуют о сезонном «цветении» воды (массовое размножение зеленых и сине-зеленых водорослей), обусловленном погодными условиями и эвтрофикацией.
2. В сентябрьской пробе воды (2012г) обнаружены незначительные количества микроскопических водорослей и бактерий, что свидетельствует о наличии процессов самоочищения в озере Кусторка.
3. В 2012 году в озере произошел обмен воды. В результате большого подъема уровня талых вод весной в реке, Ока зашла в свое старое русло, что тоже способствовало процессам самоочищения водоема Кусторка.
4. Озеро имеет большую ценность как природный, исторический, культурно-оздоровительный объект.
5. Требует внимательного изучения, наблюдения и охраны.
5. Заключение.
В процессе работы над своим исследованием, я понял, насколько важным является выяснить причины загрязнения озера Кусторка и других водоемов, понять и найти способы сохранения чистой воды. И не только как места отдыха людей и среду обитания рыб и водных микроорганизмов, но и как запасы пресной воды, которой на нашей планете становится все меньше.
Охранные мероприятия, которые необходимо предпринимать, чтобы сохранить озеро:
· Зимой в озере надо делать проруби, чтобы рыба дышала, иначе она гибнет, образуются «заморы», пополняются залежи сапропеля.
· Борьба с браконьерами и чистка озера от сетей.
· Чистка озера от сапропеля и водорослей.
· Насыщение озера кислородом с помощью водных велосипедов. Люди, отдыхающие на берегах озера, могут помочь озеру, совмещая приятное для себя с полезным озеру.
· Не засорять берега бытовым мусором.
· Не мыть машины около озера.
Вот только несколько способов и правил, используя и соблюдая которые, люди и даже мы – дети сможем помочь и сохранить красивейшее озеро нашего края Кусторка. Я согласен с мнением Олега Фомина, что нужно запомнить одно главное правило — эти места требуют к себе особого почтения, а потому будем их достойны.
А я свою работу не считаю законченной. Надеюсь продолжить изучение, такого неизвестного, но очень любимого мною, озера Кусторка, используя различные методы и способы, о которых мне еще предстоит узнать.
Спасти и сохранить озеро Кусторка – общая задача и взрослых и детей.
Список источников информации и иллюстраций:
Литература:
Новиков окружающей среды. — М.: Высшая школа, 1987. С чего начинается Кусторка. Краеведческий очерк. Новиков , окружающая среда и человек. - Москва, 1998г. , Новиков среда и ее охрана. – Москва, 1998г.Сайты в Интернете:
http://edu. *****/encyclopedia/poluting/zagryazniteli. shtml http://www. *****/fasovka. html http://ru. wikipedia. org http://*****5. http://www. vekovka. *****
Иллюстрации:
фотографии из личного архива