Статья:

Оценка экологического состояния реки Шограш

Конференция: XXXIX Студенческая международная заочная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум: естественные и медицинские науки»

Секция: Науки о Земле

Выходные данные
Машихина Ю.В. Оценка экологического состояния реки Шограш // Молодежный научный форум: Естественные и медицинские науки: электр. сб. ст. по мат. XXXIX междунар. студ. науч.-практ. конф. № 10(38). URL: https://nauchforum.ru/archive/MNF_nature/10(38).pdf (дата обращения: 19.08.2018)
Лауреаты определены. Конференция завершена
Эта статья набрала 1 голос
Мне нравится
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
на печатьскачать .pdfподелиться

Оценка экологического состояния реки Шограш

Машихина Юлия Владимировна
магистрант, Вологодский государственный университет, РФ, г.Вологда
Тихановская Галина Алексеевна
научный руководитель, канд. биол. наук, доц., Вологодский государственный университет, РФ, г.Вологда

 

Реки урбанизированных территорий постоянно испытывают высокую антропогенную нагрузку. Загрязняющие вещества попадают в них со сбросами сточных вод промышленных предприятий и бытовыми стоками. При этом наибольшую нагрузку испытывают малые реки. В черте города Вологды одной из наиболее загрязненных малых рек является река Шограш. Длина данного водотока составляет 20 км, впадает в реку Вологда в 27 км от устья в районе улиц Турундаевская и Элеваторная, являясь правым её притоком. Основными источниками загрязнения вод данного водотока являются сточные воды Бальнеологической лечебницы и смыв загрязняющих веществ с прилежащих территорий. В связи с этим возникает необходимость проанализировать экологическое состояние реки Шограш и проверить экспериментально, на каких участках она наиболее загрязнена.

Цель работы: оценить экологическое состояние реки Шограш с использованием физико-химических методов и методов биодиагностики.

Исходя из цели работы, поставлены следующие задачи:

1.  Определить содержание отдельных загрязняющих веществ в водах реки с использованием физико-химических методов;

2.  Оценить токсичность вод водотока методами биодиагностики;

3.  Дать общую оценку экологического состояния реки.

Пробы воды были отобраны в феврале 2016 года на разных участках реки Шограш (рисунок), для исследования были выбраны участки реки с разной степенью и видами оказываемой антропогенной нагрузки: район автотранспортного моста, промышленная зона, район АЗС «Лукойл», спальный район города.

 

Рисунок. Пункты отбора проб: 1.Советский проспект, район автотранспортного моста; 2.ул. Турундаевская, устье реки, промышленная зона; 3. ул. Козлёнская, район АЗС «Лукойл»; 4.ул. Конева, спальный район

 

Содержания сульфатов и хлоридов в воде определялось титриметрическим методом, содержание железа, марганца, аммония, нитратов, нитритов - колориметрическим методом.

В ходе исследования была использована методика определения острой токсичности воды по хемотаксической реакции инфузорий вида Paramecium Caudatum [1]. Метод определения токсичности вод основан на способности тест-объектов реагировать на присутствие в водной среде веществ, представляющих опасность для их жизнедеятельности, и направленно перемещаться по градиенту концентраций этих веществ, избегая их вредного воздействия. Параметры поведенческой реакции инфузорий определялись с помощью прибора серии «Биотестер». Индекс токсичности автоматически высчитывался прибором.

Также был применён Allium test — растительная тест-система для оценки мутагенного, митозмодифицирующего и токсического эффектов факторов химической и физической природы на основе растения Лук репчатый. Объектом исследования в данном тесте является меристема проростков корешков лука посевного – Allium cepa сорта Штутгартен Ризен. Луковицы A. cepa помещались в пробирки на 25 мл с пробами исследуемой воды. В качестве контрольной использовалась дистиллированная вода. Для каждого варианта использовали трехкратные повторности. Луковицы проращивали 4 дня. Затем у каждой луковицы корни срезали под основание донца. Для оценки токсического действия определяли длину каждого корешка по линейке. Определялось среднее арифметическое (X) и ошибка среднего (m) для варианта опыта.

Таблица 1.

Результаты физико-химического анализа

 

Сульфаты
мг/л

Хлориды
мг/л

Железо
мг/л

Аммоний-ион
мг/л

Нитриты
мг/л

Нитраты
мг/л

Фосфаты
мг/л

ХПК
мгО2/дм3

ПДКр.х.

100

300

0.1

0.5

0.08

40

0.05

15

Советский проспект, район моста

3,8

34,032

1,6

4,5

0,034

0,085

0

2816

ул. Турундаевская, промышленная зона

0,5

36,838

1,05

3,9

0,006

0,24

0,155

4200

ул. Козлёнская, район АЗС «Лукойл»

0,2

45,376

0,85

2,0

0,06

0,85

0,009

3385,6

ул. Конева, спальный район

0,8

48,212

0,72

2,0

0,048

0,85

0,1

3201,6

 

В ходе химического анализа (таблица 1) были выявлены загрязняющие вещества, содержание которых значительно превышает ПДК во всех пробах: железо (10 ПДК, а в пробе, взятой на Советском проспекте в районе автотранспортного моста – 16 ПДК) и аммоний-ион (8 ПДК в пробах, взятых в промышленной зоне и в районе автотранспортного моста и 4 ПДК в остальных пробах). Также было выявлено большое количество фосфатов в пробе, взятой в промышленной зоне (4,8 ПДК), и в пробе, взятой на ул. Конева в спальном районе города – 2 ПДК. В пробе, отобранной в районе автотранспортного моста на Советском проспекте фосфатов не было обнаружено. Во всех пробах ХПК превышает ПДК в десятки раз, что свидетельствует о высоком содержании органических веществ в исследуемых пробах.

По результатам биотестирования с использованием инфузорий было выявлено, что наибольшим индексом токсичности (0,69) характеризуется проба, отобранная в районе АЗС «Лукойл», а наименьшим (0,31) – проба, отобранная в спальном районе города. В целом, степень токсичности находится в пределах допустимой и умеренной (таблица 2).

Таблица 2.

Результаты биотестирования с использованием Paramecium Caudatum

№ п/п

Пункт отбора пробы

Индекс токсичности

Степень токсичности

1

Советский проспект, район автотранспортного моста

0,54±0,09

Умеренная

2

ул. Турундаевская, устье реки, промышленная зона

0,55±0,09

Умеренная

3

ул. Козлёнская, район АЗС «Лукойл»

0,69±0,01

Умеренная

4

ул. Конева, спальный район

0,31±0,10

Допустимая

 

 

По результатам Allium-теста было выявлено, что длины корней лука во всех пробах превышают контроль в 2-4 раза (таблица 3). Возможной причиной значительного ускорения роста корней может быть повышенное содержание органических веществ в исследуемых пробах, а также синергизм действия химических веществ, которые сами по себе не превышают ПДК.

Таблица 3.

Результаты Allium-теста

№ п/п

Пункт отбора пробы

Средняя длина корешков лука, см

% от контроля

1

Советский проспект, район автотранспортного моста

0,54±0,14

100,0%

2

ул. Турундаевская, устье реки, промышленная зона

1,33±0,19

246,3%

3

ул. Козлёнская, район АЗС «Лукойл»

2,31±0,08

427,8%

4

ул. Конева, спальный район

1,39±0,13

257,4%

 

Таким образом, в результате исследований была выявлена тенденция снижения качества вод реки Шограш от истока к устью, установленная как физико-химическими методами, так и методами биодиагностики.

 

Список литературы:
1. ПНД ФТ 14.1:2:3:4.2-98 Методика определения токсичности воды по хемотаксической реакции инфузорий. – М.: Государственный комитет Российской Федерации по охране окружающей среды, 1998. – 17 с.