Дом  ->  Квартира и дача  | Автор: | Добавлено: 2015-03-23

Основные типичные структурные элементы почв

В настоящее время, когда воздействие человека на природу приобрело огромный размах, мы сталкиваемся с измененной человеком природой, со следами его воздействия на окружающую природную среду. Реже всего человек изменяет подземные воды, но и здесь мы наблюдаем его вторжение в естественную природную среду.

Подземные воды, хотя и скрыты от глаз, но роль их велика как в природе, так и в жизни человека. Родник, или ключ, образуется при естественном выходе подземного водоносного слоя на поверхность. Родники являются важными источниками питания рек, участвуют в формировании рельефа, снабжают растения влагой. Подземные воды в природных условиях не загрязнены. Проходя через почву, вода обогащается углекислотой и минеральными веществами, поэтому нередко обладает целебными свойствами и применяется для лечения целого ряда заболеваний человека. Родники охотно используются для местного водоснабжения, а нередко, при достаточной их мощности и для питания водопроводов. Подземные воды, по сравнению с поверхностными содержат меньше болезнетворных бактерий, менее подвержены загрязнению, зачастую не требуют специальной очистки.

Актуальность выбранной темы состоит в важности подземных вод для питания рек, для использования подземных вод для бытовых или иных нужд. Также велика их дренирующая роль. Но, к сожалению, на состояние верхних слоев подземных вод пагубно влияет деятельность человека: изменение рельефа ведет к опасному для зданий подтоплению местности, а выбросы промышленных и сельскохозяйственных предприятий загрязняют водные потоки. Подземные воды, хотя и лучше защищены от загрязнений, чем поверхностные, но и их качество также ухудшается. Причин загрязнения подземных вод несколько. Значительная часть загрязняющих веществ просачивается сквозь почву с осадками и талыми водами, несущими атмосферные выбросы, ядохимикаты и минеральные удобрения с полей, соли и продукты нефтепереработки с улиц и промышленных предприятий. В итоге, главными виновниками загрязнения подземных вод являются: промышленные (около 40%) и сельскохозяйственные (15%) предприятия, жилищно-коммунальное хозяйство (10%).

В наше время изучение родников представляет большой научный и практический интерес. В последнее время для России жизненно важной проблемой является возвращение к истокам нашей культуры, возрождение идеи чуткого и бережного отношения к различным природным объектам, в том числе и к родникам.

Проблема моего исследования заключается в том, что на территории Партизанской долины в настоящее время насчитывается несколько родников, однако, по мнению Госсанэпидслужбы, некоторые родники имеют воду, не пригодную для питья. Таким образом, родники нуждаются в охране, бережном расходовании и защите от загрязнений.

В 2007 году я решил заняться исследованием родника, из которого сам регулярно использую воду для своей семьи.

Цель проекта составить карту-схему родников с включением существующих и потенциальных источников загрязнения воды, составление паспорта родника согласно требованиям нормативных документов.

Задачи:

1. Изучить современное состояние проблемы родников своего района.

2. Провести исследование родника:

• гидрологическое,

• геоморфологическое,

• ботаническое

• зоологическое.

3. Оценить степень антропогенного воздействия на исследуемый родник.

2. Методы исследования.

С целью изучения родника кружком Экомаяк»" были организованы походы и экспедиции. При исследовании родников использовалась методы геоморфологические, гидрологические, ботанические, зоологические.

2. 1. Геоморфологическое исследование.

Необходимое оборудование: план местности, компас, нивелир, лопата, склянки, фильтровальная бумага, воронка, индикаторная бумага.

Где находится родник?

Все источники на изучаемой территории нумеруются и наносятся на план или карту. Указывается положение родника к населенному пункту, ручью, реке. Определяются его положение к элементам рельефа (пойма, террасы, склоны, коренной берег).

Состав почвы:

Описание почвенного разреза.

Внимательно рассмотреть свежезачищенную стенку и выявить горизонтов почвы. При этом следует отметить четкость или размытость границ горизонтов, их характерное окрашивание. Среди почвенных горизонтов нужно отметить лесную подстилку (или степной войлок), гумусовый и минеральный слои.

Сложение

Под сложением почвы понимают ее плотность и пористость. Они зависят от механического состава, структуры, а также деятельности почвенной фауны и развитости корневых систем растений.

По степени плотности почвы подразделяют на:

Слитые (очень плотные) – когда почва не поддается лопате; нож в нее не входит, можно его только вбить.

Плотные – почва с трудом поддается действию лопаты, требуется значительное усилие для вдавливания ножа в почву.

Рыхлые – лопата легко входит в почву, которая при выбрасывании распадается на отдельные комочки.

Рассыпчатые – частицы почвы не связаны друг с другом, и масса обладает сыпучестью.

Окраска почвенных образцов.

Окраска почвы представляет собой наиболее существенный показатель принадлежности ее к тому или иному типу. почвы редко бывают окрашены в какой-либо один чистый цвет. Обычно окраска почв довольно сложная и состоит из нескольких цветов. Для определения окраски почвенного горизонта необходимо: 1) установить преобладающий цвет; 2) определить насыщенность этого цвета (темно-, светло-); 3) отметить оттенки основного цвета. Например – буровато светло-серый, коричневато-бурый, светлый серовато-палевый и т. п.

Определение плодородия почвы по ее цвету

Одним из главных признаков плодородной почвы является наличие в ней гумусовых веществ, которые обусловливают черную, темно-серую и серую окраски.

Почву по содержанию гумуса и цвету можно условно разделить на следующие категории по плодородию.

Окраска почв Содержание Категории гумуса, %

Очень черная 10 - 15 Высокогумусная, очень плодородная

Черная 7- 10 Гумусная, плодородная

Темно-серая 4 - 7 Среденегумусная, среднеплодородная

Серая 2 - 4 Малогумусная, среднеплодородная

Светло-серая 1 - 2 Малогумусная, малоплодородная

Белесая 0,5 - 1 Очень малогумусная, очень малоплодородная

Структура почвы.

Под структурой почвы понимают ее способность распадаться на отдельные комочки различной величины и формы. Структуру почвы определяют по характеру отдельных комочков, на которые она произвольно распадается при легком разминании в руках или при выбрасывании почвенной массы из ямы.

I тип: 1 - комковатая, 2 - пылеватая, 3 - ореховатая, 4 - зернистая, 5 -порошистая. II тип: 6 - столбовидная, столбчатая, 7 - призматическая.

III тип: 8 - сланцевая, 9 - пластинчатая, 10 - листоватая, 11 - чешуйчатая.

Определение влажности почвенных образцов.

Влажность почвы обусловливает возможность минерального питания растений и является необходимым фактором окружающей среды для всех почвенных организмов.

Влажность определяют следующим образом: из описываемого горизонта берут небольшой образец почвы, сжимают его в руке и по результату судят о влажности почвы.

Мокрая При сжатии вытекает вода

Сырая Смачивает руку (остается мокрый след), но не стекает между пальцев

Влажная Явно ощущается влага, увлажняет фильтровальную бумагу

Свежая (влажноватая) Холодит руку, почва мажется

Сухая Не мажется, на ощупь кажется теплой, пылит

Определение механического состава почвы

Механический состав почвы обусловлен наличием в ней глины, песчаника, мелких камней, биогенных и антропогенных включений. Структура почвы определяет её уплотнённость и наличие воздуха, необходимого для жизненных процессов (дыхания). Для определения типа почвы её слегка смачивали водой, из получившейся массы скатывали шарик, а потом длинную «колбаску», которую затем сгибают в кольцо.

песок – сыпучий образец, из которого нельзя скатать жгут; супесь – можно скатать шарик, но жгут рассыплется на отдельны фрагменты; суглинок - можно сделать жгут («колбаску»); шнур при сгибании в кольцо разламывается (выделяют три разновидности: тяжелый суглинок – кольцо с трещинами; средний - кольцо при свертывании распадается; легкий суглинок – шнур дробится при раскатывании) глина – вязкая, тягучая, напоминающая по консистенции пластилин, из неё легко получается длинный жгут, который при сгибании не ломается и не растрескивается.

Как расположен источник по отношению к реке или другому водоприемнику?

Высота источника над уровнем воды в реке или ручья определяется при помощи школьного нивелира.

Как влияет родник на окружающую местность? Определяется наличие вблизи родника провалов, проседаний, оползней, размывов, болот, что свидетельствует о его влиянии на окружающую местность.

Провалы – это отрицательные формы рельефа, образующиеся в результате оседания поверхностных горных пород. Они, как правило, имеют небольшие размеры, но крутые склоны. Образуются при растворении известковистых пород природными водами в результате выщелачивания.

Проседания – образуются в результате выноса подземными водами мелкоземов (глинистых или илистых частиц). Обычно они имеют округлую форму, небольшую глубину, пологие склоны. Такие формы рельефа называются еще «западинами».

Оползни – скользящие смещения горных пород вниз по склону под влиянием силы тяжести пласта по водоупорному горизонту при наклонном его залегании.

Размыв – возникает в результате механического воздействия воды, стекающей по склону.

Заболачивание – происходит в результате смыкания поверхностных и подземных вод.

2. 2Гидрологическое исследование родника.

Необходимое оборудование: Набор химических реактивов «Пчелка», пробирки, колбы, пробки, нагревательный прибор, предметное или часовое стекло, дистиллированная вода, банка (1 л), секундомер, термометр, ареометр, цилиндр 100 мл.

Каков характер источника.

Определяется выход воды на поверхность земли: а) вытекает спокойно б) бурлит в) бьет струйками г) фонтанирует.

Определяется характер родника визуально.

Какая вода в роднике?

Определяется физические, органолептические и химические показатели воды в роднике:

Температура воды. Определяется путем погружения водного термометра на 3-5 минут в сосуд с водой сразу после ее наливания или непосредственно под струей. Напомним, что для питьевой воды гос. стандартом определяется температурный предел 7-12 градусов. Плотность воды Вода из источника наливается в цилиндр на 100 мл. Плотность ее зависит от растворенных в ней веществ. Определяется ареометром. Величина плотности записывается с точностью до третьего знака после запятой. Цветность1. Заполните пробирку водой до высоты 10 -12 см. 2. Определите цветность воды, рассматривая пробирку сверху на белом фоне при достаточном боковом освещении.

Мутность

1. Заполните пробирку водой до высоты 10 – 12 см.

2. Определите мутность воды, рассматривая пробирку сверху на темном фоне при достаточном боковом освещении.

Прозрачность (светопропускание - измерение при помощи шрифта)

При использовании этого метода определяют высоту водяного столба, при которой типографский шрифт (высота букв 3,5 мм) становится плохо различим. При определении используют стеклянный цилиндр высотой около 50 см. Цилиндр, под дно которого положен хорошо освещенный шрифт, наполняют водой воды до такой высоты, чтобы буквы, рассматриваемые сверху, стали плохо различимы. Пробу рассматривают при рассеянном дневном освещении и записывают высоту водяного столба в см.

Запах. Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущих веществ, которые попадают в нее естественным путем и со сточными водами.

Определение основано на органолептическом исследовании характера и интенсивности запаха воды при 20° и 60° С.

1. Заполните колбу водой на 1/3 объема и закройте пробкой.

2. Взболтайте содержимое колбы.

3. Откройте колбу и осторожно, неглубоко вдыхая воздух, сразу же после определите характер и интенсивность запаха.

4. Если запах сразу не ощущается или запах неотчетливый, испытание можно повторить, нагрев воду в колбе до температуры 60° С (подержав колбу в горячей воде).

Определите, образуется ли осадок после суточного отстаивания воды. Если осадок образуется, он может быть:

- хлопьевидным слизистым;

- хлопьевидным желтовато-коричневым;

- плотным белым (желтоватым)

- плотным бурым (коричневым);

- сероватым;

- в виде песка, глины;

- растительных остатков.

Реакция водной среды.

Капните исследуемой водой на кусочек универсальной индикаторной бумаги. Сравните полученный цвет воды со шкалой рН. Запишите рН исследуемой воды и по значению рН определите реакцию среды. Характер вкуса и привкуса. Также можно определить вкус воды, попробовав ее. При этом вначале обязательно определяют ее на запах. Исключается определение на вкус воды, оцененной по шкале запахов баллами 4 и 5. Различают четыре основных вкуса: соленый, кислый, сладкий, горький. Все другие виды вкусовых ощущений называются привкусами. Растворенные примеси воды. Мерной колбой на 100 мл отмеривается отфильтрованная вода и небольшими порциями выливается в большую фарфоровую чашку, предварительно взвешенную на технометрических весах. Выпаривание лучше проводить на водяной бане. После выпаривания чашка взвешивается и разница показывает массу растворенных веществ в г\л воды (общая минерализация).

2. 3. Ботаническое исследование родника.

Необходимое оборудование: определители растений, устройство для гербаризации.

Определяется видовой состав растительности вокруг родников.

Описание растительности дается также по типам (древесная, кустарниковая, травянистая, мохово-лишайниковая) и по видовому составу.

2. 4. Зоологическое исследование родника.

Необходимое оборудование: совок, сачок, банки, определители растений, карандаши, миллиметровая бумага.

Определяется видовой состав животных и птиц, обитающих возле родника. Такое заключение можно сделать, наблюдая, просматривая следы животных у родника.

3. Результаты исследования родника.

Геоморфологическое описание родника.

Положение родника относительно населенного пункта Слайды № 7-8 Удален на 800 м

Описание почвы:

- границы слоев, размытые

-плотность, рыхлая

-цвет, коричневато - темно серый

-влажность, влажная

-плодородие, средняя плодородность

-механический состав, супесь

-структура, сланцевая

Положение родника относительно Впадает в р. Керосинку через 60 м водоприемника.

Влияние на окружающую местность:

- провалы нет

- проседания нет

-оползни есть

- размывы нет

- заболачивание

Гидрологическое описание родника.

Характер источника: вытекает спокойно

Физические показатели воды

-температура, +2С

-плотность, 0,995 г / см

Органолептические показатели воды

-прозрачность, слабо опалесцирующая

-мутность бес запаха

-характер и интенсивность запаха, бес вкуса

-вкус и привкус, бесцветная

-цветность, осадка нет

-осадок.

Химические показатели воды

-рН 6. 5

-общее количество растворенных солей 0. 1г

Ботаническое описание родника.

Название растения, проективное покрытие Жизненная форма ( дерево, кустарник, трава)

ольха волосистая Дерево

ива Сюзева Дерево

орех маньчжурский –единично дерево черемуха азиатская дерево полынь горькая травянистое растение

крапива узколистная травянистое растение

вьюнок полевой травянистое растение

горец Зибольта травянистое растение

Одуванчик лекарственный – единично травянистое растение тростник южный травянистое растение

Зоологическое описание родника

Разнообразие животных Живые организмы Следы жизнедеятельности (гнезда, норы, погрызы, раковины, следы, звуки и т. д. )

1. Черви червь дождевой

2. Насекомые личинки ручейника, павлиний глаз, стрекоза, комар пискун, божья коровка семиточечная

4. Рыбы голавль _

5. Земноводные _ _

7. Птицы фазан голоса

8. Млекопитающие _ норка мыши

3. 2. Результаты опроса населения с. Золотая Долина.

Я провел опрос населения с. Золотая Долина летного гарнизона . В нашем гарнизоне вода в водопроводной системе очень плохого качества, поэтому местные жители вынуждены для питьевых нужд пользоваться другими источниками: родники, колодцы, водопроводная вода из других сел. Я получил следующие результаты. Большинство опрошенных, оценили качество воды в роднике, как хорошее, но состояние родника удовлетворительное. Основное замечание отмеченное золотодолинцами – это мусор вблизи родника, который не только, портит эстетический вид родника, но и загрязняет воду.

Поэтому я вместе с группой «Экомаяк» проводим рейды по очистке территории вокруг родника, выступаем перед населением в защиту родников.

4. Заключение.

Родник № 1 находится в удалении от застройки, на берегу реки в лесистой местности.

Биологический анализ местности вблизи родника выявил соответствие флоры и фауны условиям выхода подземных вод на поверхность: на территории произрастают влаголюбивые растения и наблюдаются влаголюбивые животные.

Были проведены гидрологические, геоморфологические, зоологические и ботанические исследования, которые позволили составить паспорт родника , выявить причинно-следственные связи между качеством воды в источниках и степенью антропогенной нагрузки.

По результатам исследования можно сделать вывод:

Родник находится в удаленном от жилых застроек месте (в лесу), поэтому качество воды в нем хорошее, вода пригодна для питья.

Предложения по обустройству и охране родника. Изучая родники, неизбежно встает вопрос, как помочь роднику? Родник сложное и очень хрупкое природное образование и любое неквалифицированное вмешательство может стать для него роковым. Единственное, что можно сделать учащимся это:

-очистить русловую часть от опавших листьев, веток и мусора;

-несколько углубить русловую часть родника от ила и наносов. Я планирую продолжить работу по исследованию данного родника и других родников Партизанской долины, так как считаю необходимо бережно относится к природным источникам, чтобы сохранить чистой всю нашу страну.

Комментарии


Войти или Зарегистрироваться (чтобы оставлять отзывы)