Контрольная работа

Цель работы: изучить и выявить изменение ихтиофауны водоема под влиянием на него антропогенных факторов.

Задачи:

· Изучение видового состава рыб данного водоема;

· Выявление основных антропогенных факторов, влияющих на рыб;

· Выявление и определение аномалий и уродств у рыб из прудовых популяций.

Актуальность: на основе токсилогического анализа воды выявить возможные изменения и смену некоторых видов рыб водоема.

Сроки проведения: март 2012-апрель 2013 гг.

Методы исследования: наблюдение, опыт, эксперимент, описание объектов живой природы, анализ количественных показателей и их сравнение.

Введение

Как это не парадоксально, но ихтиофауна окраинных водоемов населенных пунктов часто бывает гораздо лучше известна жителям, чем в водоемах самого села. Не является исключением и водоем «Цыганский» (местное название), считавшийся всегда одним из самых рыбных мест села Александровского. Между тем изменения, произошедшие в составе ихтиофауны этого водоема под влиянием антропогенных факторов сегодня значительны, выявление которых и является основной целью нашей работы. А именно, изучение современного видового состава рыб данного водоема, выявление основных антропогенных факторов, влияющих на рыб и вытекающих из этого последствий.

Основная часть работы

1.Историческая справка

1.1 Географическое положение

Водоем «Цыганский» находится в западной части села Александровского. Он берет свое начало с очистных сооружений и вышестоящих родников. С водоема «Школьного» в него впадает речка Горькая. Так как водоем «Цыганский» насыпной, то по плотине идет автодорога. Сброс воды из водоема осуществляется посредством шлюзов. Выше водоема находится свиноводческий комплекс. Зеркало (площадь) водоема составляет около 2,3 га (приложение №1 «Общий вид водоема», фотография).

1.2 Видовой состав ихтиофаумы

Опрос бывалых рыбаков-любителей позволил мне получить первые сведения о рыбаках и рыбоводстве в водоеме «Цыганский». С самого начала создания водоема рыбаки ловили только сазана, карася, пескаря. В настоящее время видовой состав ихтиофауны стал обширнее. Это объясняется тем, что через очистные водные сооружения принесло некоторые виды рыб, другие виды рыб пришли с водой из водоема «Школьный» и с водами центрального пляжа и речки Горькой. Предлагаю составленную нами схему водоемов, пополняющих состав ихтиофауны изучаемого водоема (приложение№2 «Водоемы, пополняющие состав ихтиофауны «Цыганского»).

Используя справочные данные (, Решетников рыб пресных вод.// Вопросы ихтиологии. 1977. Т. 37, выпуск 6, с. 723-771) мы составили таблицу с описание всех видов рыб водоема (приложение №3 «Видовой состав ихтиофауны водоема»).

Всего в водоеме по нашим материалам и опросным данным обитает 12 видов рыб. Наибольшее видовое разнообразие отмечено в шлюзах, центре зеркала водоема, на северном склоне под ивами.

Я составила схему участков лова водоема «Цыганский» (приложение №4 «Участки лова рыбы водоема») Кроме того, таблицу, иллюстрирующую состав ихтиофауны в различных участках лова (приложение №5 «Состав ихтиофауны в различных участках водоема»).

Анализируя данные таблицы, следует отметить, что основным фоновым видом является плотва (её численность резко преобладает по численности), поскольку она отличается своей эврибионтностью, пластичностью, достаточно устойчива к загрязнениям. В последние два-три года в связи с усилившимся заиливанием резко увеличилась численность карася, вида, более характерного для стоячих вод. Особенно много карася в нижнем центральном отрезке водоема. Обычными видами стали: пескарь, окунь, судак, ротан. ( «Индустриальная раса» плотвы// Зоологический журнал. 1992. т.71, выпуск 6, с. 81-85).

Редки такие рыбы, как ерш, красноперка в данном водоеме. Таким образом, современная ихтиофауна водоема характеризуется высокой численностью некоторых видов. Основная причина кроется в том, что попадание вместе со стоками большого количества минеральных и органических веществ служит основой для развития высокой кормовой базы. Важнейшим кормовым организмом для бентофагов (это рыбы, которые питаются данными организмами) служит трубочник, живущий в условиях сильного загрязнения. Пищей плактофагов является зоопланктон (циклопы и дафнии). Не испытывают недостатка в корме рыбы со смешанным питанием, а также хищники. Интересна особенность, что рыбы водоема сравнительно слабо заражены гельминтами. Это натолкнуло нас на мысль, что организм рыб легче приспосабливается к обитанию в загрязненных условиях водоема, чем организм гельминта для которого концентрация вредных веществ оказывается смертельной (Зверев загрязнения геологической среды// Москва: Геология, с. 307-314). Кроме того, мы обратила внимание, что у некоторых рыб есть резкие отличия в морфологических особенностях. Чтобы разрешить заинтересовавшие нас вопросы, мы и решили заняться небольшими практическими мини-исследованиями, результаты которых позволили бы нам получить правильные ответы на возникшие проблемы

Практическая часть работы

В практической работе объект исследования:местный водоём «Цыганский» .

Методы исследования указаны в теоритической части работы.

Исследование качества воды водоема мы провели по следующим показателям:

I.  Органолептическим (цвет, прозрачность, запах)

1.  Содержание взвешенных частиц.

Этот показатель качества воды определили фильтрованием определенного объема воды через бумажный фильтр и последующим высушиванием осадка на фильтре в сушильном шкафу до постоянной массы. Для анализа брали 500 мл воды. Фильтр перед работой взвешивали, после фильтрования осадок с фильтром высушили до постоянной массы при t 1050 С. Содержание взвешенных веществ в мг/n определили по формуле (m1 – m2)× 100/ V (m1 – масса фильтра с осадком; m2 – масса фильтра до опыта (z); V – объем воды до анализа (л).

Получили число равное 15.82.

Вывод: ПДК = 10 мг/л, т. е. это норма содержания взвешенных частиц в воде, в воде исследуемого мною водоема содержание взвешенных частиц значительно превышено.

2. Цвет.

Диагностика цвета – один из показателей состояния водоема. Для определения цветности воды мы набрали в колбу воду и на белом фоне бумаги определили, что цвет воды серо-желтый.

Вывод: серо-желтый цвет – это цвет далеко отдаленный от цветности природной воды, что доказывает загрязненность воды в водоеме.

3.  Запах.

Для определения запаха мы брали 5-разовую пробу воды и определили его в помещении, в котором не было посторонних запахов. Затем характер и интенсивность запаха воды определили по определенным методикам.

Характер и род запаха воды естественного происхождения

Характер запаха	Примерный род запаха
Болотный	Илистый, тинистый
Гнилостный	Фекальный
Плесневый	Затхлый, застойный
Рыбный	Рыбы, рыбьего жира
Травянистый	Скошенной травы, сена
Неопределенный	Не подходящий под предыдущие определения

Запах воды был неопределенный, что по методике означает следующее: не подходящий по какое-либо определения.

Интенсивность запаха определила по 5-бальной системе, согласно таблице.

Интенсивность запаха

Балл	Интенсивность запаха	Качественная характеристика
0	-	Отсутствие ощутимого запаха
1	Очень слабая	Не может быть обнаружен потребителем, но определяется в лаборатории
2	Слабая	Не привлекает внимание потребителя, но обнаруживается, если на него обратить внимание
3	Заметная	Запах легко обнаруживаемый и делающий повод относится к воде с неодобрением
4	Отчетлива	Обращает на себя внимание, делает воду не пригодной для питья
5	Очень сильная	Настолько сильный, что вода строго не питьевая

Вывод: балл интенсивности запаха равен 3, что означает следующее: запах легко обнаруживаемый и делающий повод относится к воде с неодобрением.

Получив заключение о недоброкачественности воды в исследуемом водоеме, мы задались целью выявить причины. Опять же опрос селян, живущих поблизости водоема, да и само место расположения водоема оказались подсказками. Конечно, же это антропогенные факторы, влияющие на водоем. По природе воздействия мы их разделили на три основных разновидности.

1.  Физическое воздействие

По побережью водоема, а также в центре его зеркала есть растущие деревья, древесина которых тонет, гниет, изменяя химизм воды, добыча песчано-гравийной смеси со дна западного склона водоема приводит к увеличению мутности воды.

2.  Химическое воздействие

Это попадание в водоем сточной воды со свиноводческого комплекса после обработки животноводческих помещений, отходы животноводства. Попадание со сточными водами удобрений и пестицидов после обработки близко расположенных сельхозугодий. Плюс негативное влияние вредных веществ свалки, которую устроили жители улиц, расположенных в восточной стороне водоема (, , Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. – М.: Высшая школа, 1998).

3.  Биологическое воздействие: искусственное влияние некоторых видов рыб в водоеме, саморасселение рыбы.

После выявления антропогенных факторов на водоем возникла необходимость качественного обнаружения (или отсутствия) в воде изучаемого водоема вредных веществ. Учитывая обнаруженные факторы воздействия, мы провели несложные исследования на качественное обнаружение следующих веществ (Мур Дж., Тяжелые металлы в природных водах. М.: Мир, 1887, 286с.

1.  Катионов тяжелых металлов:

а) обнаружение свинца

Для этого в пробирку с водой внесла по 1 мл 50% раствора уксусной кислоты и перемешала. Добавила по 0,5 мл 10% раствора дихромата калия – выпал желтый осадок хромата свинца. Концентрацию свинца рассчитала по формуле C= a|V мг/л (a – содержание свинца в соответствующей пробирке школы (мг), V – объем воды (л). По свинцу ПДК (предельно допустимая концентрация) в воде выше на 0,76%, по расчетам присутствует 0,81%.

Вывод: несколько превышает норму.

б) обнаружение меди

В фарфоровую чашку поместила 5 мл исследуемой воды, выпаривала досуха и нанесла на периферическую часть пятна каплю концентрированного раствора аммиака. Появилась интенсивно синяя окраска, доказывающая присутствие ионов меди в воде.

в) определение нитратов и нитритов

На предметное стекло поместила 3 капли дифениламина, добавила 2 капли исследуемой воды – появилась синяя окраска, которая доказывает присутствие в воде нитратов и нитритов.

Результаты моих исследований доказали, что в воде исследуемого водоема присутствуют вредные вещества.

Я задалась вопросом, какое же воздействие они оказывают на обитающих в водоеме рыб. Опять же используя наблюдения и справочную литературу, выявила следующее:

· В результате физического воздействия многие нерестилища рыб вышли из строя, оказавшись заваленными толстым слоем утонувшей древесины, что привело к резкому ухудшению условий их естественного воспроизводства.

· В результате биологического воздействия (из-за непродуманного искусственного заселения в водоем хищника – судака) произошло уничтожение окуня, а вместе с толстолобиком в водоем попал сорный вид рыбы пескаря. Расширение ареала плотвы и ротана путем саморасселения.

·  В результате химического воздействия, а именно, из-за попадания огромного количества биогенных элементов усилилось цветение воды, что привело к зарастанию и заиливанию дна и часто является причиной замора рыбы. Произошла частичная смена ихтиофауны: более ценные рыбы заменяются менее ценными.

Кроме того, в настоящее время наблюдается значительное изменение РН водоема в результате выпадения недоброкачественных осадков. (, Шустова основы экологии. М.: Просвещение, 2000, 204с.). У рыб нарушается ионная и осмотическая регуляция, понижается оплодотворяемость икры, увеличивается число уродов. Это наглядно обнаружено во внешнем виде особей различных видов рыб, имеющих отклонение от нормы. Опять же работая с научной литературой, я определила некоторые аномалии и уродства у рыб исследуемого мною водоема.

Уродства рыб

1.  Нарушения в строении черепа и осевого скелета. Голова мопсовидная с укороченной верхней челюстью (приложение №6 «Нарушение строения черепа рыб»), ширина головы больше, чем у нормальной особи. «Мопсы» встречаются у плотвы, серебряного карася, леща, судака и окуня. У некоторых рыб встречаются искривления позвоночника, особенно хвостового отдела.

2.  Нарушение органов зрения и боковой линии. Зрачок неправильной формы, частично или полностью редуцирован. Радужная оболочка кроваво-красного цвета. Часто глаза имеют телескопический вид. (приложение №7 «Нарушение органов зрения рыб»). Рыбы-телескопы отмечены у плотвы, серебряного карася, судака. Изредка попадаются совершенно слепые рыбы с затянутой кожей глазницами (приложение №8 «Нарушение органов зрения рыб»).

3.  Нарушение в строении плавников. Лучи в плавниках, особенно в спинном и анальном, искривлены на концах и как бы оплавлены. У отдельных экземпляров происходит полная редукция всех плавников (приложение №9 «Нарушение в строении плавников»).

4.  Иногда встречалась рыба (плотва) светло-желтого цвета с многочисленными кровоизлияниями – это цирроз печени. Попадались экземпляры голавля с невыметанной, резорбирующейся икрой.

5.  У некоторых экземпляров ротана на плавниках присутствуют опухолевидные образования.

Как правило у некоторых рыб одновременно наблюдается несколько типов нарушений и аномалий в строении. Все это связано с крайне неблагоприятными условиями развития икры и молоди в насыщенной разными загрязнителями воде. Не исключено, что такие отклонения уже приобрели наследственный характер, но для утверждения этого нужны специальные генетические исследования.

Результаты проведенных экологических исследований позволили мне сделать общий вывод: существует тесная связь между выживаемостью водной биоты и степенью загрязнения воды. Негативное влияние на ихтиофауну исследуемого водоема носит многофакторный, комплексный характер. Из вывода следуют рекомендации.

1. Расчистка нерестовых мест в водоеме от затонувшей древесины.

2. Продуманное искусственное воспроизводство рыб.

3. Охрана водных экосистем в целом.

Литература

, Решетников рыб пресных вод.// Вопросы ихтиологии. 1977. Т. 37, выпуск 6, с. 723-771 «Индустриальная раса» плотвы// Зоологический журнал. 1992. т.71, выпуск 6, с. 81-85 Зверев загрязнения геологической среды// Москва: Геология, с. 307-314 , , Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. – М.: Высшая школа, 1998 , Алексеев – СПб.: Химиздат, 2002 , Шустова основы экологии. М.: Просвещение, 2000, 204с. Мур Дж., Тяжелые металлы в природных водах. М.: Мир, 1887, 286с. , Сивоглазов наших водоемов. Дрофа. Москва, 2007