Морфометрические исследования пруда

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

Игринская средняя общеобразовательная школа №5

Морфометрические исследования пруда

Автор:

Аюпова Марина,

ученица 8 класса

Руководитель:

Аверьянова Надежда Петровна,

учитель географии высшей категории.

 Введение.

В 200 метрах от школы, рядом с железнодорожной станцией находится небольшой пруд. Наше внимание он привлек по следующим причинам:

1. находится в районе школы и рядом со школьным стадионом;
2. является единственным искусственным водным объектом в жилом частном секторе;
3.  является пожарным водоемом как для железной дороги, так и для всех соседних домов и самой школы;
4. есть возможность освоить основные приемы исследования гидрологических объектов.

Проблема сохранения данного водоема является актуальной, так как дома окружающие пруд в основном деревянные, старые, расположены близко друг от друга и представляют достаточную опасность в противопожарном отношении. Несмотря на то, что  недалеко протекает р.Лоза, но берега ее крутые, отгорожены от дороги огородами и поэтому в случае пожара вода реки не доступна для пожарных машин. В этом случае пруд является основным источником воды во время пожара.

         Главной целью исследования пруда является изучение морфометрических и морфологических  особенностей водоема, путем решения следующих задач:

- определение размеров пруда,  площади его зеркала;

- промеры глубин пруда;

- определение мощности  донных отложений (ила)  и скорости заиления пруда.

- возможность создания места  отдыха для жителей микрорайона в летний и зимний периоды.

И хотя методики изучения водоемов хорошо проработаны  наукой, но для учащихся являются абсолютно новыми, так как с практической исследовательской деятельностью никто из авторов исследования ранее не встречался и с вопросами гидрологии не знакомы.                                                       

           Глава 1.      Обзор литературы.

Прежде чем начать работу по изучению железнодорожного пруда членами кружка «Следопыт» проведено изучение соответствующей литературы по описанию прудов Удмуртии, которые встречаются в краеведческой литературе. Найдены описания прудов Ижевского, Воткинского, Камбарского и Пудемского в  учебнике «Географии Удмуртии» 1999 года [1] и в старом учебнике 1976 года издания[2]. Просмотрена книга «Природа Удмуртии»  [3].  Однако данные описания не дают полного научного представления  об описываемых объектам и тем более, в данных источниках нет методов исследования, доступных школьникам. Поэтому пришлось искать другие работы, где описаны соответствующие методики по проведению учебной и научно- исследовательской работы.

Такие рекомендации были обнаружены в книге  «Основы ученического исследования»[4]. Ценность данной работы заключается в том, что здесь подробно приводится структура описания исследовательской работы, требования к ее оформлению. Сами же методики изучения водных объектов приводятся в книге «Следопыт» из серии «Библиотека туриста» [5[ и  в «Руководстве познания природы и населения Удмуртии. Учебно-методические материалы» [6] Все эти рекомендации положены в основу данной исследовательской работы.

          Глава 2.     Характеристика района исследования.

Железнодорожный пруд расположен на низком левом берегу реки Лозы,  в пределах поселка Игра, в его северной части, вблизи железнодорожного вокзала. Скорее всего пруд  образовался во время строительства железной дороги, когда было отсыпано полотно железной дороги, а затем отсыпана и  подведена автодорога, был нарушен естественный дренаж грунтовых вод, который привел к заболачиванию всего пространства между железной и автомобильной дорогами. А ответвление дороги, от улицы Пионерской к железнодорожному вокзалу, сыграло роль плотины, в результате отток воды прекратился, образовался пруд. Позднее для сброса излишних вод была проложена под дорогой труба небольшого диаметра ( около 20 см).

В начале 90-х годов пруд был очищен.( Точной даты очистки пруда установить не удалось.)  В него были запущены карпы. Однако в последующем рыба была вся отловлена и сейчас не встречается. В результате очистки, с двух сторон пруда появились валы, отделяющие водное пространство от болота. Поэтому береговая линия имеет четкие границы и представляет собой почти правильный прямоугольник размерами 70  на 80 метров.( см. план пруда). В настоящее время территория вокруг пруда заболочена , поросла ивняком, камышами и осокой. В самом пруду наблюдается достаточно много водной растительности, но камышей по окраинам практически нет. При обследования берега обнаружены норы ондатры. В теплый период года на пруду кормятся дикие утки.

               Глава 3.    Методика проведения исследования.

             Для проведения обследования пруда и простейших наблюдений , нам потребовались самые простые приборы, которые имеются в кабинете географии или могут быть изготовлены в домашних условиях. Так  для проведения глазомерной съемки - рулетка, компас, планшет с визирной линейкой и карандаш. Для промеров глубин использовалась мерная рейка. Так промеры глубин велись со льда, то потребовался бур для проделывания отверстий во льду.

             В результате измерений размеров пруда с помощью условных знаков был вычерчен план пруда и ближайших окрестностей в масштабе ( примерно в пределах 10 м вокруг), так как целью работы является сам пруд, а территория вокруг него дополнительной информации не несет.

Методика проведения глазомерной съемки хорошо описана в учебнике географии для 6 класса и поэтому здесь не приводится.

          Промеры глубин велись по двум  перпендикулярным линиям, проходящим через центр пруда. Точки промеров располагались через 20 метров друг от друга. Начальной точкой для измерений была взята точка центра пруда, а от нее проводились промеры в обе стороны в направлении берега. По результатам промеров были вычерчены два профиля глубин и нанесены изобаты на план пруда.

Площадь пруда определялась по плану с помощью палетки. Было решено объем воды не вычислять., а ограничиться  определением  сроков заиления пруда.

Замеры илистых отложений велись одновременно с замерами глубин: в каждой точке промерялась глубина вначале до дна пруда, а затем шест с усилием  погружался в донные отложения до упора. Разность показателей дала мощность илистых отложений. С помощью простейших математических расчетов определили скорость заиления ( мощность ила деленная на количество лет со времени очистки пруда)

           Глава 4.     Результаты исследования.

           Результаты  морфометрических исследований представлены на схеме пруда( см. приложение №2). Пруд имеет размеры 70 Х 80 метров. Наибольшая длина – с запада на восток .Площадь зеркала пруда составила 546 кв. м.

           Глубина  пруда не большая .Самая большая глубина была – 1,2 метра- смещена от центра пруда  к западу. В центральной части преобладают глубины от 0,7 до 1 метра. По линиям промеров глубин построены 2 профиля дна пруда. Профили проходят через центр : один с запада на восток, а другой- с севера на юг ( см. приложение №3).

          Замеры мощности иловых отложений показали, что толщина ила во всех точках составляет 25 см.А это значит, что скорость заиления  составляет 1, 25 см в год, если считать, что со времени очистки прошло примерно 20 лет. Простые подсчеты показывают, что площадь пруда сократиться наполовину примерно через   60  лет , а в центре глубины сократятся до 40-50 см,  если скорость заиления сохранится на современном уровне:  на половине расстояния от берега до центра пруда глубины составляют 70 – 80 см. Делим на 25 см.

80 см  : 25 см = 3,2. Т.к. 25 см образовалось за 20 лет, то имеем

20 лет Х 3,2 = 60,4 года . Таким образом, именно за такое время пруд превратиться в болото/

         Об активных процессах заиления свидетельствует и сама вода, которая даже в зимний период подо льдом имеет сильный гнилостный застоявшийся запах и почти черный цвет.                                        

                                                   Заключение.

         Водообмен в пруде идет достаточно медленно, так как отток воды происходит через узкую трубу диаметром около 20 сантиметров. Водоем достаточно быстро заиляется. В пруд стекают дождевые и талые воды с автодороги, в весенний период сносится песок и торф с берегов. Заилению и загрязнению  способствует  бытовой мусор: у берега в воде обнаружено много пластиковых бутылок, металла, старые шины, бумага и т.д.

        Данный водоем очень важен для района железнодорожного вокзала, поэтому необходимо возродить пруд. Для благоустройства  прилегающей территории необходимо провести отсыпку и  закрепление берегов, провести очистку пруда от ила, вновь запустить в пруд мальков рыбы- карася, карпа и других. А так же провести реконструкцию школьного стадиона, создать площадки для игр. Таким образом наш пруд может преобразиться и станет местом отдыха для детей и взрослых .Вопрос стоит в финансировании данных работ, но местный бюджет пока не имеет возможности  выделить необходимые средства.

                                              Литература:

1.География Удмуртии: учебное пособие для общеобразовательных школ/ под ред.Козловой Н.Т; изд.2-е,Ижевск, «Удмуртия», 1999 г.

2. Широбоков С.И. География Удмуртии: учебное пособие для 7-8 кл./ «Удмуртия», Ижевск, 1976 г.

3. Природа Удмуртии/ под ред. А.И.Соловьева, Ижевск, «Удмуртия», 1972 г .

4. Основы ученического исследования. Общие принципы организации исследовательской деятельности в области экологии и биологии./составители Данилова В.Л , Дерюгина Н.Б. Ижевск,РЭБЦ,2008 г.

5.Следопыт.Библиотека туриста./ составитель Гурвич Л.М. М., «Физкультура и спорт»,1976 г.,с.86-87

6. Руководство познания природы и населения Удмуртии: учебно -методические материалы/ отв. Редактор Туганаев В.В.,Ижевск, УдГУ, 1993 г.

                                                                                                         Приложение 2

                                                  План железнодорожного пруда

                                                                                                    Приложение 3

                                             Профиль дна пруда по линии АА

             (цветом на профиле показана мощность иловых отложений)

                                      Профиль дна пруда по линии ББ

             (цветом на профиле показана мощность иловых отложений)