ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА ОЗЕРА ВУОКСА

Научно – исследовательская работа

ученика МБОУ СОШ № 21

г. Ковров

«ИССЛЕДОВАНИЕ КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА

ОЗЕРА ВУОКСА»

Шварёва Даниила

2012г.

Исследования выполнялись

летом 2011 года в рамках научной

работы исследовательской

экспедиции детского клуба

«Непоседа» (г. Санкт-Петербург).

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

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

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

Озерно-речная

система Вуоксы

является одним

из самых

больших

водоёмов

Карельского

перешейка.

Озеро Вуокса

расположено

недалеко от

границы с

Финляндией.

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.

Значение растворенного кислорода:

-необходим для дыхания гидробионтов

- характеризует кислородный режим водоема

- определяет экологическое состояние водоёма

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.

Значение кислорода для

гидробионтов

- определяет видовой состав.

- Уменьшение концентрации РК до 2 мг/л

вызывает массовую гибель рыб

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

процессах разложения отмерших организмов.

Снижение концентрации РК –признак эфтрофной стадии водоема.

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.

Исследуемые показатели: РК

температура воды;

рН;

цвет;

цветность;

прозрачность.

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.

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

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

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

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

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

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

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

Хвощ боло́тный Equisétum palústre

Тростник (камыш озёрный) Schoenoplectus lacustris

Рдест пла́вающий, (водяна́я капус́та) Potamogéton nátans

Рдест пла́вающий, (водяна́я капус́та) Potamogéton nátans

Исследования содержания кислорода в

различных ассоциациях прибрежной зоны

РК,мг/л

Schoenoplectus lacustris

Potamogéton nátans

Equisétum palústre

2. Суточная динамика кислородного и

температурного режима

2. Изучение распределения кислорода по глубине

3.Распределение кислорода с глубиной

Зона фотосинтеза

Зона дефицита

Граница фотического слоя

Уровень замора

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.

Признаки эвтрофной стадии развития

водоема, его «старости»

• Летний прогрев до дна,

• дефицит кислорода в придонных слоях воды,

• высокая цветность воды,

• зарастание высшей водной растительностью

Заключение

Озеро Вуокса не испытывает значительного влияния деятельности

человека, поэтому его можно считать эталонным для исследования

естественных процессов развития озёрных экосистем.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

В работе использованы фото авторов