Освітянам на замітку

Наукові роботи викладачів і студентів


Матеріали за темами:
 
Вплив антропогенних факторів на природну екосистему озера Довге

(Наукова робота. Обласний конкурс учнівських наукових робіт з екології, номінація
«Проблеми природних екосистем», 2007 рік. Робота отримала ІІ місце)

Виконавець:
Альохін Віталій, учень 11 класу
Бабайківської ЗОШ І–ІІІ ступенів
Царичанського району
Дніпропетровської області

Керівник:
Сапай Наталія Іванівна,
вчитель біології, спеціаліст
вищої категорії

Вступ

Екологічна культура, або екологічна фаза світового прогресу відображає загальний рівень розвитку суспільства на даному історичному етапі. На 37-й сесії ООН у 1982 р. була прийнята «Всесвітня хартія природи», у якій записано: «Діяльності, що приховують у собі підвищену небезпеку для природи, повинен передувати глибокий аналіз, і способи, які здійснюють таку діяльність, повинні довести, що передбачувана користь від неї значно більша, ніж шкода, яка може бути нанесена природі, а у випадках, коли можливий згубний вплив такої діяльності чітко не встановлений, вона не повинна розпочинатися». [14,7] В епоху, коли через надмірно швидке збільшення народонаселення на Землі природне середовище все більше змінюється, майбутнє людства може бути небезпечним і, лише використовуючи всю сукупність знань, одержаних сучасною екологією, цьому можна запобігти. 1866 р. Е. Геккель уперше ввів термін «екологія», який походить від двох грецьких слів: oicos – житло і logos – наука. Більшість сучасних біологів визначають екологію як науку, яка вивчає умови існування живих організмів і взаємозв’язки між організмами та середовищем, у якому вони живуть. [14,8].

За матеріалами робочого семінару «Встановлення пріоритетів розвитку та впровадження перспективних науково-технічних досліджень у сфері охорони довкілля в Україні», що відбувся 11–13 вересня 2005 року, відзначено особливу актуальність проблеми екологічної кризи в області. У виступі С. Риженка – головного державного санітарного лікаря Дніпропетровської області, зазначено: «Щорічно від стаціонарних джерел промислових підприємств в атмосферне повітря області викидається близько 900 тис. тон забруднюючих речовин, у водойми басейну ріки Дніпро скидається більш 600 млн. м³ забруднених стічних вод, на території області накопичено понад 8 млрд. тон промислових відходів, переважно гірничодобувної промисловості. Сьогодні в нашій області, як і у всій країні, складна санітарно-епідеміологічна ситуація. Особливу актуальність набула проблема забруднення навколишнього природного середовища виробничими і побутовими відходами. Гострою є проблема промислових відходів: щорічно їх утворюється близько 300 млн. тон, а переробляється та утилізується лише близько 13%. Нагромадження цих відходів призводить до забруднення солями важких металів, що негативно впливає на здоров’я людини. Показники по нашій області значно вище середніх по Україні» [22, 68].

Сьогодні діяльність людини поставила її перед важким вибором: або і далі жити за принципом «після нас – хоч потоп», нехтуючи законами природи, або ж розвивати те, що американський еколог О. Леопольд назвав «екологічною совістю», тобто відповідальність за стан нашої планети перед наступними поколіннями. Людська діяльність призвела до виникнення глобальних екологічних кризових ситуацій, які загрожують її існуванню. Слід пам’ятати, що «благословенна земля ця не дісталася нам у спадщину від батьків – ми взяли її в борг у нащадків». Тому священний обов’язок нашого покоління – берегти сучасні природні скарби. Нині у світі налічується понад 20 тис. заповідних територіальних комплексів. Їхня площа дорівнює приблизно 92 млн. га, що становить 1,6% території суходолу. В Україні існує 20 заповідників, великі заповідні території належать національним паркам, заповідно-мисливським господарствам. Функціонує понад 1500 державних заказників і 3700 невеликих заповідних об’єктів: урочищ, пам’яток природи і парків [7, 37]. Наше степове село Бабайківка розташоване на півночі Приорільського краю серед мальовничих лісів, озер, луків, степових просторів. Краса нашої землі оспівана О. Зайвим, В. Сологубом, М. Чханом, Н. Плакущою. Саме поблизу нашого села є природний заказник – озеро з мальовничими плесами, болотно-луковою рослинністю та лісовими масивами, що має назву Довге.

«Вода! В тебе немає ні смаку, ні кольору, ні запаху, тебе неможливо описати, тобою насолоджуєшся, не знаючи, що ти таке. Не можна сказати, що ти потрібна для життя: ти – саме життя. Ти наповнюєш нас радістю, яку не пояснити... Ти найбільше багатство в світі», – так сказав герой повісті Антуана де Сент-Екзюпері «Планета людей», зазнавши катастрофи при перельоті над пустелею. В Україні, за давнім народним звичаєм, бажають: «Будьте здорові, як вода!». Можна навести безліч висловлювань, у яких наголошується на значенні води для життя. Вода завжди була потрібна людям. Вони здавна селилися біля водойм, бо річка, озеро – це і питна вода, і їжа, і джерело прохолоди у спеку, умова існування рослин і тварин і місце відпочинку. Це, нарешті, скарбниця генофонду, багатство нашого народу. Збереження водойм і розв’язання проблем питної води – одна з найважливіших екологічних проблем людства.

І як же прикро, що люди занедбали природну перлину – озеро Довге: забруднили воду, засмітили береги, витоптали, випасаючи худобу, і випалили вогнем колись буйну рослинність. Довели озеро до того, що там не стало риби, зникли водяні лілеї – біле латаття.
Не побачиш тут величних і гордих птахів – лебедів. Озеро перетворилося на зону екологічного лиха.

У своїй роботі ми робимо спробу дослідити вплив людини на катастрофічний стан озера, зокрема на його флору та фауну, простежити порушені ланцюги живлення в екосистемі озера Довге.

Розділ 1. Об’єкт, завдання та методика досліджень

Об’єктом дослідження є екосистема озера Довге, рослинність берегів, окремі види фауни в озері та на берегах гідрологічного заказника, трофічні зв’язки, що забезпечують цілісність та динамічність даного біогеоценозу.

Задачі дослідження:
1. вивчення сучасного стану рослинності берегів озера;
2. інвентаризація природної флори зазначеної території;
3. аналіз практичної цінності природної флори озера;
4. хімічний аналіз води озера;
5. вплив антропогенних факторів на біорізноманіття флори та фауни.

Методика досліджень
Рослинний покрив вивчали у відповідності з загальноприйнятою методикою геоботанічних досліджень, опублікованих в «Полевой геоботанике» Т. 1, 1959; Т. 2, 1969; Т. 3, 1972. Складено загальний флористичний список території і зібрано гербарій. Для біоекологічного аналізу видового складу рослин використана робоча схема О.Л. Бельгарда. В залежності від тривалості життя рослин виділялись однорічники, дворічники, багаторічники, чагарники. В екоморфах розрізняли: степанти – степові рослини, протанти – лучні, рудеранти – бур’яни, полюданти – болотні, сільванти – рослини лісу.

Для систематизації видів рослин, їхніх родин, визначення біоекоморфів та ценоекоморфів користувалися довідниковою літературою: «Определитель высших растений Украины», К., 1987, енцилопедичним довідником «Лікарські рослини», К., 1990.

Узагальнення досліджень, результатів впливу антропогенного фактору здійснено у вигляді схем, таблиць, діаграм. Хімічний аналіз води проводився у Царичанській районній санітарно-епідеміологічній станції С.І. Хохотвою.

Основні завдання
Намітити шляхи збереження природного заказника, відновлення його флори та фауни для оптимізації довкілля і припинення негативного впливу антропогенних факторів на природну екосистему озера Довге. Залучити громадськість для вирішення назрілої екологічної проблеми, допомогти її найшвидшому розв’язанню. Виявити зникаючі цінні види флори та фауни поблизу озера Довге та в самій водоймі, накреслити шляхи максимального збереження і раціонального використання певних видів природного
біогеоценозу.

Шляхи досліджень – вивчення сучасного стану флори та фауни. Аналіз практичної цінності гідрологічного заказника.

Розділ 2. 2.1 Фізико-географічна характеристика озера Довге 

Схема 1. Озеро Довге на території Царичанського району

Царичанський район розташований у північній частині Дніпропетровської області. Відстань від обласного центру становить 80 кілометрів. Через район пролягає автотраса Дніпропетровськ – Полтава.

Утворений район 1 січня 1923 року (раніше правобережжя ріки Оріль входило до складу Полтавської губернії). Населення – понад 30 775 осіб. Загальна площа земель 89 447 га., в тому числі орних земель – 47 843 га., сіножатей – 1 772 га., пасовиськ – 11 006 га., лісів – 3 486 га., водяних угідь (озер, боліт, ставків) – 2 679 га. По території району протікає річка Оріль, довжина якої складає 420 кілометрів, площа басейну – 9 800 км². Прокладено канал Дніпро-Донбас. 
Територія Царичанського району розміщена в межах Східно-Європейської платформи, де процеси утворення складок закінчились до пізнього протерозою. Район розміщений в зоні Дніпровсько-Донецької западини. Фундамент западини залягає на глибині 1800–2500 м., поступово піднімаючись у південному напрямку в бік Українського щита. Сучасний рельєф, як і основи рослинного та тваринного світу Приорілля, сформувалися близько 300 тис. років тому. Вирішальний вплив на цей процес мало так зване Дніпровське зледеніння. Як стверджують вчені, саме на території Приорілля збереглися яскраві докази колишніх грандіозних зледенінь. Найбільш значними серед них є потужні відклади гори Калитви, вздовж схилів якої можна спостерігати рідкісні явища зім’яття горизонтальних верств, пісків і глин [1, 10 ].

Мільярд років тому Придніпров’я було кам’янистою пустелею, пересіченою високими горами. Приблизно 370 млн. років тому у східній частині території області виник глибокий прогин, який заповнився водою. Та поступово морський басейн скоротився. Утворились болота і озера [1, 5].

Схема 2. Розташування озер на лівому березі річки Оріль

З тих далеких часів на території краю зустрічаються залишки мамонтів, турів, закам’янілого дерева. Тоді ж формувались і корисні копалини: буре кам’яне вугілля, торф, мінеральна вода, природний газ та родючі ґрунти. 50% ґрунтів району – чорноземи лучні солонцюваті, а 30% – чорноземи звичайні малогумусні. Ґрунти – це основне природне багатство краю. За останні 30 років вміст гумусу в приорільських чорноземах зменшився на 15–25%. Клімат – помірно-континентальний. Однією із особливостей клімату є значні коливання погодних умов з року в рік. Помірно-вологі роки змінюються різко посушливими, які зачасто посилюються діями суховіїв. Поєднання недостатнього зволоження (400–490 мм. опадів на рік) і високих температур визначають в літні місяці сухість повітря, що збільшує дефіцит вологи та випаровуваність. Найбільш сонячними місяцями є червень-серпень. В середньому 85–90 днів на рік сонячне освітлення взагалі відсутнє через наявність хмарності. Територія району перебуває під впливом Атлантичного океану, Середземного моря та Євроазіатського континенту. 

Територія району розташована між лісостеповою і степовою кліматичними зонами. Серед рослин переважають широколисті ліси, хоча є і хвойні, що насаджувалися у ХХ ст. Велика різноманітність на Приоріллі лучних, степових і лісових трав. Для Царичанського району характерний рослинний світ підзони різнотраво-кипчаково-ковильного степу. Найбільш поширеними є такі рослини: типчак, тонконіг, пирій (злакові), конюшина, люцерна (бобові), багато лікарських трав. У лісах і степах краю ще можна зустріти лося, дикого кабана, козулю, вовка, лисицю, зайця. Численне пернате царство: різні види диких качок, гусей, лебедів, фазанів, куріпок, куликів. З 51 виду представників фауни на Приоріллі 20 занесено до Червоної книги України, а 6 – до європейської Червоної книги. 54 види рослин нашої місцевості перебувають на межі зникнення: конвалія, сон-трава, горицвіт весняний, хвощ великий, латаття біле та жовте, чебрець, звіробій.