Экологическое особенности состояния водоемов городской среды с учетом влияния внешних факторов

Введение……………………………………………………………………. 5
Глава 1. Обзор литературных источников………………………………. 8
1.1 Отечественные исследования………………………………………… 8
1.2 Современные зарубежные исследования……………………………. 10
Глава 2. Материалы и методы исследования……………………………. 14
Глава 3. Эколого-географическая характеристика района исследования. 17
3.1 Экологическая характеристика района исследований……………… 17
3.2 Общая характеристика и классификация объектов исследования…. 27
3.3 Морфометрическая характеристика водоемов руслового типа……… 31
Глава 4. Гидролого-гидрохимическая характеристика………………… 36
4.1 Термический режим……………………………………………………. 36
4.2 Прозрачность воды……………………………………………………… 37
4.3 Водородный показатель………………………………………………… 39
4.4 Растворенный кислород………………………………………………… 39
4.5 Перманганатная окисляемость и БПК…………………………………. 40
4.6 Минеральные соединения азота………………………………………. 43
4.7 Фосфор фосфатов……………………………………………………… 45
4.8 Железо общее…………………………………………………………… 46
Глава 5. Оценка экологического состояния……………………………… 47
5.1 Оценка качества воды по гидрохимическим показателям…………… 47
5.2 Анализ информативности рассматриваемых показателей и оценка полученных результатов…………………………………………………… 48
Глава 6. Внешняя нагрузка………………………………………………… 52
6.1 Рекреационная нагрузка……………………………………………….... 52
6.2 Рассредоточенная нагрузка……………………………………………. 57
Заключение…………………………………………………………………… 58
Список использованных источников……………………………………..
60

Весь текст будет доступен после покупки

Актуальность темы исследования. Водоемы и окружающая их территория – важная составляющая городских рекреационных общественных пространств. Они являются частью ландшафтно-архитектурного облика городов и способствуют повышению привлекательности городской среды в случае их благоприятного эстетического и экологического состояния.
Сведения о водоемах, находящихся в городской черте, стали появляться не так давно и, в основном, посвящены исследованию их отдельных компонентов. Позднее пруды начинают рассматриваться не просто как объекты природной среды, но и как объекты городской и пригородной рекреации (2003; Климович, 2008). Уже в публикациях 1970-х гг. указывается, что рекреационное использование водных объектов является одним из основных источников негативного воздействия на их экологическое и санитарное состояние (Миронова, 1979). Последствия интенсивного использования водных объектов рассмотрены в ряде работ, посвященных их экологическому состоянию, устойчивости и способности к самоочищению (Зинченко, 2006; Мингазова, 2010, 2014).
Малые водоемы, являясь элементом урбоэкосистемы, отличаются специфическими лимнологическими показателями, из-за чего они обладают сниженной способностью к самоочищению, повышенным риском антропогенного загрязнения. Возможность своевременного выявления и нормирования антропогенного воздействия во многом зависит от полноты и достоверности используемой для этих целей информации о состоянии водных объектов. В связи с этим изучение экологического состояния водных объектов с учетом видов их использования, оценка стабильности экосистем небольших водоемов приобретают особую актуальность для сохранения одного из компонентов эколого-природного каркаса города.
Сфера их изучения затрагивала в основном водоемы и водотоки области. Малые городские водоемы описаны фрагментарно, поэтому их виды, размеры, объемы воды, как правило, неизвестны, а экологические характеристики, заредким исключением, отсутствуют.
Цель работы: изучение особенностей и выявление закономерностей изменения экологического состояния малых городских водоемов с учетом влияния внешней биогенной нагрузки (на примере г. Белебей).
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1. Проанализировать влияние морфометрических параметров исследуемых водоемов на их эколого-биологические особенности в черте урбо-экосистем
2. Изучить динамику гидрохимических показателей.
3. Оценить экологическое состояние водных объектов по трофическим и сапро-биологическим показателям.
4. Определить величину внешней биогенной нагрузки на исследуемые водоемы.
Объект исследования: малые водоемы, расположенных в черте города Белебей.
Предмет исследования: экологическое состояние малых водоемов по гидрохимическим показателям.
Теоретическая значимость работы. Исследование подтверждает повышенную уязвимость малых экосистем к изменению факторов внешней среды. Полученные данные вносят вклад в развитие региональных исследований в области экологии и гидробиологии малых водоемов и могут послужить базой для паспортизации городских водоемов.
Результаты исследования дают возможность прогнозировать изменение экологического состояния водных объектов под воздействием внешних факторов.

Весь текст будет доступен после покупки

Глава 1. Обзор литературных источников
1.1 Отечественные исследования

Долгое время поверхностные водоемы суши рассматривались лишь с точки зрения их рыбохозяйственной и водохозяйственной ценности. К XIX веку благодаря деятельности Русского географического общества гидрография страны была, в целом, достаточно широко описана, но изучения водного режима объектов страны все еще подробно не производилось (Широкова, 2016).
Научную основу исследований России начала XX века в основном составляло изучение условий жизни рыб и использование водных объектов для нужд сельского хозяйства (Рижинашвили, 2019). Чуть позднее появлялись работы по изучению роли физико-географических факторов в формировании химического состава вод. В этот период были выполнены следующие работы:
- экспедиция А.А. Тилло по изучению гидрологических особенностей истоков рек европейской части России и разработке способов регулирования их водности (Озерова, 2015);
- практические исследования и системные взгляды А.А. Лебединцева при работе на Никольском рыбоводном заводе как пример продукционно- гидробиологического направления и исследования общего характера круговорота веществ в озере (Лебединцев, 1904);
- статьи Н.К. Дексбаха, в которых для определения типов озер используются их биопродуктивность, рассматривается биогеография водных организмов и организовано направление по изучению водохранилищ (Рижина- швили, 2019);
- исследования, направленные на понимание процессов образования и разрушения органических веществ. Одним из выдающихся ученых, внесших значительный вклад в эту область, является Г.Г. Винберг. Его работы по разработке метода «темных и светлых склянок» позволили значительно расширить возможности изучения водных экосистем (Винберг, 1937);
- комплексный подход к изучению водоемов применялся Г.Ю. Верещагиным и Л.Л. Россолимо. Ученые пытались оценить баланс между поступлением и выносом веществ из водоема, что является важным показателем его экологического состояния (Рижинашвили, 2019);
- исследования О.А. Алекина, который впервые составил гидрохимическую карту рек СССР, где показано географическое распространение речных вод по степени их минерализации и по химическому составу растворенных в воде веществ (Алекин, 1973);
- отправной точкой для дальнейших исследований в области гидробиологии и экологии стали работы В.И. Жадина по теории биологической продуктивности водоемов на основе фаунистических принципов, оказав большое влияние на их развитие.
Учет гидрографических объектов стал более полным после появления возможности использовать аэрофотоснимки.
Для изучения озер того периода времени были характерны прикладной характер исследований по оценке рыбных запасов; заинтересованность в результатах и широкое участие в работах местных властей; комплексный подход при разработке программы обследования озер и озерных регионов, включавшей и физико-географические, и биологические, и социально-эко- номические аспекты (Рижинашвили, 2020).
Первая попытка полного исчисления озер страны была предпринята в 1940- х гг. и продолжалась долгие годы в отдельных регионах. В 1960-х гг. управлениями Гидрометслужбы под руководством Гидрологического института была проведена крупнейшая работа по инвентаризации озер всей территории Советского Союза. С 1978 г. по единой для страны системе начинается ведение Государственного водного кадастра СССР.
К началу XXI века исследованию малых водоемов и водотоков все еще уделяется меньше внимания, чем крупных и хозяйственно значимых, но наблюдается увеличение числа работ по водоемам небольших размеров. Это связано и с переоценкой значимости водных объектов для городов, где озера и пруды имеют не только хозяйственную, но и рекреационную направленность. Пруды рассматриваются не просто как объекты природной среды, но и как объекты городской и пригородной рекреации. Первые работы, в которых рекреационное водопользование рассматривается в группе основных факторов, отрицательно влияющих на экологическое и санитарное состояние водных объектов, выходят уже в 60-е гг. Обеспокоенность последствиями активного использования водных объектов вылилась в ряд работ, посвященных их экологическому состоянию, устойчивости и способности к самоочищению (Бучельников, 2014; Деревенская, 2019; Галеева, 2023; Акмалова, 2023).

Весь текст будет доступен после покупки

1.Авакян, А.Б. Комплексное использование и охрана водных ресурсов / А. Б. Авакян, В. М Широков. – Минск: Университетское, 1990. – 240 с.
2.Алекин, О.А. Руководство по химическому анализу вод суши / О.А. Алекин, А.Д. Семенов, Б.А. Скопинцев. – Ленинград: Гидрометеоиз- дат, 1973. – 270 с.
3.Бугранова, О. С. Динамика и условия развития фитопланктона пруда Верхнего (Калининград) в 2015-2017 гг. / О.С. Бугранова, Е. А. Лозицкая, Н. А. Цупикова // Балтийский морской форум: VIII Международный Балтий- ский морской форум (Калининград, 05–10 окт. 2020 г.): материалы: в 6 т. – Калининград: КГТУ, 2020. – Т. 3. – С. 53-62.
4.Бугранова, О.С. Динамика и условия развития фитопланктона пруда Поплавок (г. Калининград) в 2017 году / О.С. Бугранова, Е.А. Лозицкая, Н.А. Цупикова // Экология и безопасность в техносфере: современные проблемы и пути решения: Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов (г. Юрга, 13-14 нояб. 2020 г.): сб. тр. – Томск, 2020. – С. 95-101.
5.Бучельников, М.А. Гидроэкологические проблемы водоемов города Новосибирска: монография / М. А. Бучельников, А. А. Перфильев, В. А. Седых, О.В. Спиренкова, А.С. Тушина. - Новосибирск: Новосиб. гос. акад. вод. трансп., 2014. - 88 с.
6.Вагнер, А.А. Искусственные малые водоемы как элементы модели данных в Гидро-ГИС / А.А. Вагнер, Я.Э. Кузняк, И.Н. Ротанова // ГИАБ. – 2009. – № 12. – URL:https://cyberleninka.ru/article/n/iskusstvennye-malye- vodoemy-kak-elementy-modeli-dannyh-v-gidro-gis (дата обращения: 28.11.2025).
7.Винберг, Г.Г. Некоторые наблюдения на гумусовых озерах (Петровские озера). К вопросу о балансе органического вещества. Сообщение IV / Г.Г. Винберг // Труды Лимнологической станции в Косине. – Москва: Ме- теорол. изд-во, 1937. – Вып. 21. – С. 75–88.
8.Григорьев, С.В. О некоторых определениях и показателях в озероведении / С.В. Григорьев // Труды Карельского филиала АН СССР. – 1959. – Вып. XVIII. – С. 29-45.
9.Деревенская, О. Ю. Изменения структуры сообществ зоопланктона в процессе эвтрофирования в озерах Среднего Поволжья / О. Ю. Деревенская, Н. М. Мингазова, Е. Н. Унковская // Экосистемы. – 2019. – № 20(50). – С. 92-104.
10.Зенин, А.А. Гидрохимический словарь / А.А. Зенин, Н.В. Белоусова. – Ленинград: Гидрометеоиздат, 1988. – 240 с.

Весь текст будет доступен после покупки