ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ВОДЫ О. ГОРЬКОЕ-ВИКТОРИЯ И ОЗЕРА АКТОБАН - Студенческий научный форум

XVIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2026

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ВОДЫ О. ГОРЬКОЕ-ВИКТОРИЯ И ОЗЕРА АКТОБАН

Денисова М.А. 1, Говорова Д.О. 1
1Курганский государственный университет
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение. Горькое  — озеро в Российской Федерации, в Щучанском районе Курганской области. Озеро округлой формы расположено в замкнутой котловине с выраженным береговым уступом. Площадь 4,38 км², по другим данным 5 км². Глубина озера достигает 3-4 метров. С запада в озеро впадает лог, с востока временный выходящий водоток. Прибрежная полоса заросла тростником, с северо-восточной стороны песчаный пляж. С юга и запада к озеру примыкает берёзовый лес. Высота уреза воды — 161 метр над уровнем моря

Бальнеологические ресурсы озера используются с начала XX века для лечения целого ряда заболеваний грязями и рапой. Здесь с 1910 года действует курорт, старейший в Курганской области. Первоначально эта лечебница носила название «Виктория», уже в советское время на её базе создан детский психоневрологический санаторий «Озеро Горькое». С 1934 по 1940 годы на базе санатория работала Бальнео-Экспериментальная научная станция (БЭНС), исследовавшая лечебные ресурсы Южного Урала и Зауралья. Озеро популярно и у туристов.

Озеро Актобан находится в Лебяжьевском муниципальном округе Курганской области. Бассейновый округ: Иртышский бассейновый округ; Речной бассейн: Иртыш; Площадь водоёма (км2): 5.8. Речной подбассейн: Тобол (российская часть бассейна).

Цель – оценить качество воды о.Горькое и о.Актобан

Материалы и методика. Отбор проб проводился в озере Горькое у берега (рисунок 1).

Рисунок 1- Озеро Горькое берег

Вода отбиралась в пластиковые емкости. Перед отбором проб емкости ополаскивались несколько раз. Затем набирались. Отбор проб проводился на расстоянии 3 метров от берега.

Отбор воды проводили в 2025 г. После отбора проб содержание кислорода растворенного определялось потенциометрическим методом. Определялась температура воды. Температура воды составляла 21.8 °С. Пробы воды закрывались плотной крышкой и сразу транспортировались в лабораторию комплексных экологических исследований Курганского государственного университета.

В лаборатории определяли рН потенциометрическим методом, общую жесткость, содержание кальция, гидрокарбонатов титриметрическим методом, прозрачность, осадок, цветность, запах, NaCl.

Результаты исследования по озеру Горькое-Виктория.

Таблица 1 – Органолептические признаки

Прозрачность

Осадок

Цветность

Запах

Интенсивность
запаха в баллах

Более 25 см

0,2 мм
(белого цвета)

5 °

Землистый

1

Вывод: 1. Прозрачность: Вода имеет высокую прозрачность, более 25 см. Это указывает на то, что вода чистая и в ней мало взвешенных части

2. Осадок: Осадок составляет 0,2 мм. Это небольшое количество, что также свидетельствует о чистоте воды.

3. Цветность: Цветность воды составляет 5°, что указывает на слабую окраску воды. Это может быть связано с наличием органических веществ или других примесей.

4. Запах: запах землистый, что может указывать на наличие органических веществ или минералов в воде.

5. Интенсивность запаха: Интенсивность запаха оценивается в 1 балл, что означает слабый запах.

6. Вкус: Вкус воды не указан в таблице, но можно предположить, что он может быть связан с запахом и цветностью.

В целом, вода, судя по представленным данным, имеет хорошие органолептические показатели, за исключением слабого запаха и цветности.

Таблица 2 – Результаты физико-химического анализа

Содержание
кислорода

Температура

NaCl

Жесткость

pH

Фосфор

Хлориды

1,2 мл/л

21,8 °C

21,83 г/л

210

9,08

20 мл/л

16436,5 мл/л

-

-

-

-

-

-

-

Гиброкорбанаты

Щелочность

Азот
нитратный

Fe2+

Fe3+

Медь

-

26 ммол/л

40 ммол/л

5 мг/л

0,5 мг/л

0,01 мг/л

0,01 мг/л

-

Вывод: 1. Содержание кислорода: В воде содержится 1,2 мг/л кислорода, что является нормальным показателем для пресной воды.

2. Температура: Температура воды составляет 21,8 °C, что также является нормальным показателем для пресной воды.

3. Содержание хлоридов (NaCl): Содержание хлоридов составляет 21,83 г/л, что может указывать на наличие солей в воде.

4. Жесткость: Жесткость воды составляет 210, что может указывать на наличие кальция и магния в воде.

5. pH: pH воды составляет 9,08, что указывает на слабощелочную среду.

6. Содержание фосфора: Содержание фосфора составляет 20 мг/л, что может указывать на наличие органических веществ или удобрений в воде.

7. Содержание хлора: Содержание хлора составляет 16436,5 мг/л, что является высоким показателем и может указывать на наличие дезинфицирующих средств или других химических веществ в воде.

8. Гидрокарбонаты: Содержание гидрокарбонатов составляет 26 ммоль/л, что может указывать на наличие карбонатов в воде.

9. Щелочность: Щелочность воды составляет 40 ммоль/л, что может указывать на наличие щелочных веществ в воде.

10. Азот нитратный: Содержание нитратного азота составляет 5 мг/л, что может указывать на наличие органических веществ или удобрений в воде.

11. Железо (Fe2+): Содержание железа составляет 0,5 мг/л, что может указывать на наличие железа в воде.

12. Железо (Fe3+): Содержание железа (Fe3+) в воде составляет 0,01 мг/л, что является низким показателем.

13. Медь: Содержание меди составляет 0,01 мг/л, что является низким показателем и может указывать на отсутствие меди в воде.

В целом, вода, судя по представленным данным, имеет нормальные показатели по содержанию кислорода, температуре и жесткости, но высокое содержание хлора и фосфора может указывать на наличие химических веществ или удобрений в воде.

Результаты исследования по озеру Актобан Лебяжеского округа

Таблица 1 – Органолептические признаки

Прозрачность

Осадок

Цветность

Запах

Интенсивность
запаха в баллах

Более 22,5 см

0,2 мм
(белого цвета)

10 °

Землистый

12

Вывод: Запах землистый (интенсивность 2 балла) и наличие бурого осадка могут указывать на активные процессы разложения органического вещества (детрита, водорослей) в условиях мелководья и дефицита кислорода.

Цветность (10°) и прозрачность (>22,5 см) находятся в допустимых пределах, но в сочетании с другими факторами также свидетельствуют о наличии органики и взвешенных веществ.

Таблица 2 – Результаты физико-химического анализа

Содержание
кислорода

Температура

NaCl

Жесткость

pH

Фосфор

Хлориды

2,15 мл/л

22,1 °C

55,6 г/л

680 ммоль/л

8,2

25 мг/л

8946 мг/л

-

-

-

-

-

-

-

Гиброкорбанаты

Щелочность

Азот
нитратный

Fe2+

Fe3+

Медь

-

8,4 ммоль/л

10 ммоль/л

2,5 мг/л

0,1 мг/л

0,01 мг/л

0,25 мг/л

-

Вывод: Высокая минерализация и засоленность. Содержание NaCl (55,6 г/л) и хлоридов (~8946 мг/л) находится на уровне, характерном для солёных озёр. Это делает воду непригодной для питья, орошения и большинства видов хозяйственной деятельности.

Общая жёсткость (680 ммоль/л или ~680 мг-экв/л) исключительно высока, что подтверждает общую высокую концентрацию солей кальция и магния. Вода относится к категории "очень жёсткой".

Низкое содержание растворённого кислорода (2,15 мг/л) критически для большинства водных организмов. В сочетании с повышенной температурой воды (22,1°C) это создаёт условия для дефицита кислорода (гипоксии), особенно в придонных слоях, и усиливает процессы эвтрофикации.

Щелочная реакция среды (pH=8,20) типична для карбонатных водоёмов и согласуется с высокими показателями гидрокарбонатов и щёлочности. Это может способствовать переходу некоторых элементов (например, аммония) в более токсичные формы.

Повышенное содержание фосфора (25 мг/л) и азота нитратного (2,5 мг/л) указывает на высокий уровень эвтрофикации (переудобрения) водоёма. Это основной фактор, стимулирующий "цветение" воды, рост водорослей и последующее кислородное голодание.

Умеренные значения гидрокарбонатной щёлочности (8,4 ммоль/л) и общей щёлочности (10 ммоль/л) подтверждают буферную ёмкость воды и её щелочную природу, что связано с геохимическими особенностями водосборного бассейна.

Железо (общее ~0,11 мг/л) и медь (0,25 мг/л) находятся в концентрациях, не превышающих предельно допустимые концентрации (ПДК) для рыбохозяйственных водоёмов, за исключением возможных локальных нормативов по меди. Однако их наличие, особенно в сочетании с низким pH и органическим веществом, требует мониторинга, так как токсичность может усиливаться в специфических условиях озера.

Заключение по озеру Горькое-Виктория:

1. Содержание растворенного молекулярного кислорода:

- В воде озера Горькое содержание кислорода является низким, что может указывать на недостаток аэрации или наличие органических веществ, которые потребляют кислород.

2. Содержание растворенного молекулярного кислорода:

- В воде Горького озера содержание кислорода также низкое, что подтверждает предыдущие данные.

3. Содержание хлорида натрия в воде озера:

- Вода в озере Горькое является соленой, что характерно для многих озер в засушливых регионах.

4. Общая жесткость объектов исследования:

- Вода в озере Горькое является мягкой, что может быть связано с низким содержанием растворенных солей.

5. Прозрачность воды в озере Горькое:

- Вода в озере обладает высокой прозрачностью, что является положительным показателем для экосистемы озера.

6. Осадок в озере Горькое:

- Осадок в озере Горькое имеет низкую цветность, что может указывать на отсутствие значительных загрязнений.

7. Содержание фосфора в воде составляет 20 мг/л. Это высокое значение может указывать на загрязнение водоема органическими веществами или сточными водами, содержащими фосфор. Фосфор является важным элементом для роста водных организмов, но его избыток может привести к эвтрофикации водоема, что в свою очередь может вызвать дефицит кислорода и гибель водных организмов.

8. Содержание хлора в воде составляет 16000 мг/л. Это высокое значение может указывать на загрязнение водоема солями, что может быть связано с промышленными или сельскохозяйственными стоками. Высокое содержание хлоридов может негативно влиять на водные организмы и качество воды в целом.

9. Содержание гидрокарбоната в воде составляет 26 ммоль/л. Это значение является нормальным для природных вод и указывает на умеренную жесткость воды. Гидрокарбонаты играют важную роль в поддержании буферной системы воды, что помогает стабилизировать уровень pH и предотвращает резкие изменения кислотности.

10. Содержание щелочи в воде составляет 40 единиц. Это значение является высоким и может указывать на щелочную реакцию воды. Щелочная вода может быть результатом присутствия в воде гидрокарбонатов, карбонатов или других щелочных соединений. Высокое содержание щелочи может влиять на водные организмы и качество воды в целом.

11. Содержание азота нитратного в воде составляет 5 мг/л. Это значение является нормальным для природных вод и не указывает на загрязнение. Нитраты могут поступать в воду из различных источников, включая сельскохозяйственные удобрения и сточные воды. Однако, в данном случае, содержание нитратов находится в пределах допустимых норм.

12. Содержание железа в воде составляет 0,5 мг/л для Fe2+ и 0,01 мг/л для Fe3+. Это значение является нормальным для природных вод и не указывает на загрязнение. Железо может поступать в воду из различных источников, включая природные отложения и коррозию металлических конструкций. Однако, в данном случае, содержание железа находится в пределах допустимых норм.

13. Содержание меди в воде составляет 0,01 мг/л. Это значение является низким и не указывает на загрязнение. Медь может поступать в воду из различных источников, включая природные отложения и коррозию металлических конструкций. Однако, в данном случае, содержание меди находится в пределах допустимых норм.

В целом, озеро Горькое характеризуется низкой концентрацией кислорода, высокой прозрачностью воды и низкой цветностью осадка. Это может свидетельствовать о том, что озеро находится в относительно здоровом состоянии, несмотря на низкое содержание кислорода.

В целом, анализ воды показывает, что содержание фосфора, хлора и щелочи является высоким, что может указывать на загрязнение водоема. Содержание гидрокарбоната, азота нитратного, железа и меди находится в пределах допустимых норм.

В целом, анализ воды показывает, что содержание азота нитратного, меди и железа находится в пределах допустимых норм и не указывает на загрязнение водоема.

Заключение по озеру Актобан Лебяжеского округа.

Вода озера относится к категории гиперсолёных и обладает исключительно высокой жёсткостью. Установленные концентрации хлоридов (около 8946 мг/л, NaCl – 55,6 г/л) и величина общей жёсткости (680 мг-экв/л) соответствуют характеристикам солёных озёр. Данный фактор делает исследуемую воду абсолютно непригодной для питьевого, хозяйственно-бытового и сельскохозяйственного водоснабжения и создаёт экстремальные условия для гидробионтов. Водоём находится в состоянии острой антропогенной эвтрофикации. Критически высокое содержание биогенных элементов, в частности фосфора (25 мг/л) и азота нитратного (2,5 мг/л), указывает на чрезмерное поступление в озеро питательных веществ. Это является ключевой причиной интенсивного развития фитопланктона («цветения воды»). Сформировался выраженный дефицит растворённого кислорода, концентрация которого (2,15 мг/л) является критически низкой для поддержания жизнедеятельности аэробных водных организмов. Гипоксические условия, усугубляемые повышенной температурой воды (22,1°C), являются прямым следствием процессов разложения органического вещества, образовавшегося в результате эвтрофикации. Комплекс факторов формирует неблагоприятную и стабильно стрессовую среду. Щелочная реакция воды (pH=8,20) в сочетании с высокими показателями минерализации создаёт специфический гидрохимический режим. Наличие земляного запаха и бурого осадка служит индикатором активных процессов анаэробного разложения органики. Умеренная щёлочность (общая щёлочность 10 ммоль/л) подтверждает карбонатную буферную систему водоёма. Содержание исследованных металлов (железо, медь) формально не превышает установленных нормативов для рыбохозяйственных водоёмов, однако в условиях низкого содержания кислорода и щелочной среды их потенциальное токсикологическое влияние требует отдельного внимания и дальнейшего мониторинга.

Вода озера Актобан представляет собой сложный природный гиперсолёный раствор с признаками сильного антропогенного эвтрофирования. Критически низкое содержание кислорода, экстремально высокие показатели минерализации (хлориды, жёсткость) и биогенных элементов (фосфор, азот) формируют среду, непригодную для жизни большинства видов рыб и других гидробионтов, а также для любого хозяйственного использования без дорогостоящей опреснительной обработки. Мелководность озера усугубляет все процессы, делая его уязвимым к сезонным колебаниям, "цветению" и, вероятно, к дальнейшему засолению и усыханию. Необходимы меры по уменьшению поступления биогенных элементов с водосбора для предотвращения дальнейшего ухудшения состояния водоёма.

Просмотров работы: 6