Динамика водного режима озера Канонерского в зависимости от экологических условий

В настоящее время на озере изменился гидрологический режим (площадь водного зеркала уменьшилась, огромное заиливание дна и родников, питающих озеро, промерзание дна зимой). А в связи с тем, что основная причина сокращения численности водяного ореха плавающего – чилима и сальвинии плавающей, смена одного сообщества другим, является изменение гидрологического режима, необходимо:

1. организовать школьниками, студентами в весенне-летний период очистку родников.

2. вести разъяснительную работу среди населения поселка Усть-Катунь о редких и исчезающих видов растений, правилах их сбора и поведения в природе.

3. ликвидировать мусорные свалки вдоль берега озера Канонерского.

Актуальность исследования: изменение гидрологического режима озера Канонерского является основным показателем современного состояния и сохранения в дальнейшем реликтовых и редких растений.

Объект исследования: Канонерское озеро

Предмет исследования: динамика Канонерского озера за 50 лет

Цель исследования: выявить изменение водной глади озера Канонерского, прогнозировать его старение, предложить действенные меры по оздоровлению состояния воды озера Канонерского.

Задачи исследования:

1. Изучить научную, научно-популярную литературу по исследуемой проблеме.

2. Произвести сравнительный анализ исследований озера Канонерского учеными 60-х и 90-х годов, а также наши исследования.

3. Описать изменения биогеоценоза Канонерского озера, составить картосхему изменения площади озера по годам, выявить динамику.

4. Предложить рекомендации действенных мер по оздоровлению состояния воды озера Канонерского.

5. Проанализировать полученные результаты, сформулировать выводы исследования

Методы исследования: биоиндикационный, метод наблюдений, метод описания, опросы старожил, картографический метод.

Введение

Удивительна и многообразна природа окрестностей поселка Усть-Катунь. Именно здесь хорошо просматриваются русла Бии и Катуни, а несколькими километрами ниже они сливаются в единую, полноводную Обь. Очень много озер – стариц, которые горожане называют карьерами. Это их любимое место отдыха. И одно из самых древних – Канонерское. Оледенение древних эпох не затронуло этот участок, и поэтому здесь сохранились реликтовые растения, такие как: водяной орех-чилим, папоротник сальвиния плавающая, обитают и охраняемые растения: кубышка желтая, прострел весенний, купальница азиатская.

В архивах краеведческого музея школы поселка Усть-Катунь не нашли никаких сведений на тот счет, почему озеро Канонерское имеет такое название. Поэтому мы объясняем название несколькими версиями.

Во–первых, озеро по своим очертаниям похоже на легкое канонерское судно, плавающее обычно в прибрежных водах. Такое название озеру могло быть дано русскими поселенцами, которые появились здесь в 18 веке.

Во–вторых, мы предполагаем, что название озера может быть связано со словом «канонер» - обозначающего «солдат» обслуживающих пункт. Возможно, здесь на высоком берегу, защищенным сосновым бором, располагалась артиллерийская батарея Бийской казачьей линии. Канонеры со своими пушками, очевидно, старались пересечь продвижене джунгаров из Горного Алтая через Иконниковскую переправу на правый берег Бии, тем самым защищали от опустошительных набегов кочевников земли, освоенных русскими людьми.

Решением Всероссийского Общества Природы от 15 января 1982 года Канонерское озеро признано памятником природы.

1. Физико-географический обзор

Озеро Канонерское расположено в окрестностях города Бийска в сосновом бору, протянувшееся длинной и узкой полосой. Его образование связано с деятельностью реки Катуни, которая сливается с Бией в 11 км. ниже черты города. Канонерское озеро старичного происхождения, утратившее в настоящее время непосредственную связь с руслом Катуни и удаленное от него на сотни метров.

Свидетельством старичного происхождения является вытянутая и изогнутая форма озера, большая крутизна правого берега по сравнению с пологим левым и расположение на пойме Катуни.

Подковообразная форма озера ориентирована в северо-восточном направлении. Питание озера дождевое, снеговое, талыми и подземными водами.

При изучении растительности окрестностей озера прослеживается тесная связь с рельефом. На высоком берегу озера расположен ленточный сосновый бор. В пойменной части преобладает луговая растительность с кустарником и смешанным лесом.

2. Изменение водного режима озера Канонерского в зависимости от экологических условий.

Природа – необходимое условие нормальной жизни человека, становления развитой личности. Поэтому умение бережного обращения с природой должно прививаться с детства.

Как уже отмечалось выше, озеро Канонерское представляет собой большой интерес как памятник природы. Поэтому мы провели комплексное исследование данного географического объекта. Изучены редкие и лекарственные растения. Была изучена динамика озера Канонерского с начала 60-х годов до современного состояния.

Первые публикации под редакцией А. П. Кучина, В. М. Остроумова, М. Ф. Розена, А. Ф. Соловьева и Е. П. Черняева «Природа окрестностей пионерского лагеря у Канонерского озера в близи г. Бийска» в 1961 году говорят о том, что Канонерское озеро – красивейший водоем окрестностей г. Бийска. Когда-то в прошлом на месте озера бушевали потоки молочно-белой воды Катуни, но затем она нашла себе более короткий и прямой путь, оставив на месте значительную старицу. Озеро имело около 3 км длину, 30-метровую среднюю ширину, наибольшая глубина озера 3 метра (по данным ученых 61 года). Дно песчаное, только местами несколько илистое. Температура воды в озере в летние месяцы (с июля по сентябрь) держалась в пределах от 16 до 22, в то время как вода в Катуни в этот период колебалась в пределах 8-2.

По воспоминаниям сторожил села Пожидаевой Л. В. , Ларионова В. А. на озере росло самое красивое растение – белая кувшинка. Ее серебристо – белые цветы и плавающие крупные почковидные листья покрывали значительную часть поверхности озера. Здесь же росла и кубышка (желтая лилия) с более мелкими, но также красивыми и яркими желтыми цветами.

Подводные заросли озера состояли из роголистника, водяной сосенки, а в глубоких местах преобладали рдесты.

В публикациях Алексея Петровича Кучина говорится, что на опушке леса у озера в разгар весны появляются красивые душистые цветы ириса, называемого часто «кукушкиными слезками». Нередко он образует сплошные синие покровы. По северным склонам холмов на более влажных местах встречались башмачки, образующие большие покровы. Сосновый бор и Канонерское озеро в окрестностях г. Бийска являлись излюбленным местом для прогулок и отдыха. Часто эти места посещали горожане ради сбора грибов и ягод. В тоже время авторы (Кучин и др. , 1961 г. ) уже предостерегают посетителей о бережном отношении к природе и считают, что озеро умрет в результате естественного старения, а также антропогенного воздействия к 2004 году. Но, к счастью эти прогнозы не оправдались.

Длина озера в метрах

2009 год 620 метров

Спустя 30 лет с 1992 по 1995 годы озеро Канонерское было изучено преподавателями БПГУ профессором Петрищевой Г. С. и доцентом Лузгиным Б. Н. , а также кандидатом географических наук, доцентом Дзагоевой Е. А. и студентами.

Сравнение через 30 лет оказалось очень информативным. Озеро сократилось в размерах, его протяженность – в 3 раза (с 3 км до 900 м), по ширине и глубине вдвое (соответственно с 30 до 15 м и с 3 до 1,5 м). По прогнозам этих ученых при подобных темпах зарастания можно ожидать полного исчезновения этого озера к 2010 году (Дзагоева 1992 г. )

(см. Картосхему Канонерского озера 1992 г. )

Ширина озера в метрах

2009 так же осталась

Прогноз - озеро погибнет к 2010г

(Дзагоева Е. А. 1992 год)

Сокращение озера повлияло, в первую очередь, на реликтовые растения чилим-водяной орех и сальвинию плавающую.

Водяной орех плавающий, согласно классификации принятой комиссией по редким и исчезающим видам Международного союза охраны природы МСОП, относится к уязвимым видам, которым в ближайшем будущем грозит помещение в категорию «под угрозой исчезновения» (Ревякина 1994 г. )

Размножение чилима только семянами, зрелые плоды могут долго храниться на дне в иле, не теряя всхожести, и ежегодно прорастает только часть семян (по Л. Н. Рудзей). Это одна из причин резкого колебания растений по годам (Рявкина, 1994 г. ). Черные плоды – костянки с четырьмя рожками из-за вкусного белого семени употребляются населением в пищу, что тоже повлияло на сокращение его численности в озере. Но основная причина этого, по-видимому, заключается в изменении гидрологического режима. Например, заиливание дна приводит к гибели зимних почек-турионов.

Одной из причин сокращения водоема и смены гидрологического режима является загрязнение водоема в сравнении с 60-ми годами усиленными темпами. В связи с этим листья семейства кувшинковых погруженные в воду имеют тонкие пластинки и служат для поглощения минеральных веществ и газов, растворенных в воде. Вместе с ними поглощаются и загрязняющие водоем вещества. Накапливаясь, они губительно действуют на растения в целом. Плавающие на поверхности листья имеют большое количество устьиц и достаточно лишь небольшого количества бензина, дизельного топлива, чтобы перекрыть устьица и тогда они перестанут функционировать, растение погибнет. На исчезновение кубышки и кувшинки из флоры озера, конечно, повлияло захламление озера, обмеление дна и деятельность человека. Кувшинка белая и желтая лилия, хотя успешно размножаются как вегетативно, так и семенами, но при срывании человеком их красивых цветов с длинными цветоножками и листьев, разрывается воздухоносная ткань корневища и проникновение в нее воды приводит к загниванию и гибели всего растения.

Только на озере Канонерское растет сальвиния плавающая. Растет она благодаря хорошей прогреваемости водоема. Размножается спорами, которые зимуют на дне озера. На сокращение численности сальвинии плавающей отрицательно влияет загрязнение водоема и изменение гидрологического режима. (см. Глазомерную съемку 1992 г. )

В настоящее время за период 2005 и 2008 годов, спустя еще 10 лет наблюдается динамика зарастания Канонерского озера. Длина и ширина также сокращаются. Примерно длина составляет 700 м, ширина в центре озера от 9 до 12 м и глубина от 50 до 70 см, наиболее глубокие места до

1 метра. Замеры проводились в июле-августе месяце.

Глубина озера в метрах

2009 так и есть

Прогноз - озеро погибнет к 2040г.

Очень большой конус выноса около дачных домиков на высоком правом берегу озера. Идет активное наступление растений: осоки пузырчатой, осоки острой. Наличие осок свидетельствует о заболачивании берегов, особенно пологого южного берега озера, где они особенно обильны. С обеих сторон и с правого крутого, и со стороны поймы активно произрастает рогоз широколиственный, тростник обыкновенный и камыш озерный. Число особей за последние два года увеличилось, чему способствует обмеление озера, быстрое семенное и вегетативное размножение. С левого берега озера Канонерского мы наблюдаем два года, как ива белая распространяется по конусу выноса рыхлых отложений, образованных от водостоков, стекающих в озеро. Ива белая, обладающая чрезвычайной жизнестойкостью, покрыла все порослью и теперь здесь непроглядная чаща, которая повторяет контуры бывшей поверхности воды озера.

Все это ведет к естественному зарастанию. Осенью 2008 года явно наметилось деление озера на две части,т. к. рогоз, осока, камыш проникли до середины озера, хатки ондатр оказались почти на суше и в этом месте легко пройти по кочкам с одного берега на другой, а в 2009 году произошло четкое деление на два изолированных участка. На исследованной территории мы не обнаружили ни одного экземпляра чилима, хотя два года назад к осени у берега скапливалось большое количество черных семян ореха и не смогли встретить популяцию сальвинии плавающей, которая также 2 года назад нам встречалась. Последние промеры восточной части озера проведены в конце сентября 2009 года и за летний период озеро в этой части сократилось на 56 метров.

Результаты исследования

Сравнивая исследования ученых Кучина А. П. (1961 год), Лузгина Б. Н. , Петрищевой Г. С. (1992 год), Дзагоевой Е. А. (1995 год), а также наши исследования 2006 - 2009 года, выявили динамику резкого зарастания озера осокой, камышом и рогозом, т. е. наблюдается сукцессия со сменой одного фитоценоза другими, при котором происходит зарастание озера и превращение его в болото. Площадь водной поверхности резко сократилась.

Выводы исследования

Канонерское озеро - уникальный, требующий охрану объект краевого значения, т. к. здесь сохранились реликтовые растения как водный орех плавающий - чилим и водный папоротник – сальвиния плавающая. По берегам растут редкие растения, записанные в Красную книгу Бийского района и Алтайского края.

В настоящее время на озере изменился гидрологический режим (площадь водного зеркала уменьшилась, огромное заиливание дна и родников, питающих озеро, промерзание дна зимой). А в связи с тем, что основная причина сокращения численности водяного ореха плавающего – чилима и сальвинии плавающей является изменение гидрологического режима, необходимо:

1. организовать школьниками, студентами БПГУ, т. к. база отдыха этого университета находится рядом, в весенне-летний период очистку родников.

2. вести разъяснительную работу среди населения поселка Усть-Катунь о редких и исчезающих видов растений, правилах их сбора и поведения в природе.

3. ликвидировать мусорные свалки вдоль берега озера Канонерского.