Изучение гидрохимических и гидробиологических особенностей природных вод Витебского района - Дипломная работа

Витебский район характеризуется довольно высокой степенью хозяйственного освоения и промышленного развития. Население района насчитывает более 390 тыс. человек, проживающих на площади 2,8 тыс. км2. Важно отметить, что город Витебск является одним из крупнейших промышленных центров республики. Все это в совокупности обусловливает значительное антропогенное воздействие на природные экосистемы. Располагаясь на территории с благоприятными условиями увлажнения, Витебский район обладает хорошо развитой гидрографической сетью, представленной бассейном Западной Двины с ее многочисленными притоками, и более чем 30 озерами. Водные экосистемы отличаются динамичностью во времени, территориальной замкнутостью в границах водосборных объектов, отражают интегральное влияние всех происходящих в гидрографической сети и на водосборах естественных и антропогенных процессов. Являясь основными приемниками сточных вод различных категорий, водные объекты выступают индикаторами экологического состояния и позволяют судить о чрезмерном антропогенном влиянии на природную среду, посредством изменения качества поверхностных и подземных вод. Поставленная цель достигалась решением следующих задач: - изучением по научным литературным источникам методов исследований водных объектов; - рассмотрением основных природных особенностей, оказывающих влияние на формирование гидрографической сети Витебского района; - характеристикой основных гидрохимических особенностей природных вод района; - анализом гидробиологических показателей в водных объектах района. В четвертой главе выполнен пространственно-временной анализ гидробиологических показателей в водных объектах Витебского района. гидрохимический водоем гидробиологический антропогенный Глава 1. Методика гидроэкологических исследований Научное исследование водных объектов включает два уровня: эмпирический и теоретический. Инвентаризационный этап - постановка задания, из которого достаточно ясно должна быть видна основная цель исследования водоема или водотока и его программа. Этап включает составление краткой справки о степени изученности водного объекта с характеристикой природных компонентов и источников антропогенных воздействий, сбор фактического материала в результате непосредственных наблюдений на водоеме [5]. Для водных объектов удобно устанавливать так называемые маркерные характеристики, позволяющие составить представление об общем характере загрязнения, не осуществляя полной программы измерений. В целом, гидроэкологические наблюдения включают в себя комплексное выполнение гидрологических, гидрохимических и гидробиологических наблюдений на озерах, реках, водохранилищах и прудах. 1.1 Методы гидрохимических исследований Гидрохимические наблюдения направлены на изучение закономерностей гидрохимического режима водоема и выяснение влияния различных видов антропогенных воздействий (сброса сточных вод, мелиорации водосбора, построения гидротехнических сооружений) на естественный гидрохимический режим. В рамках этих задач проводятся сезонные наблюдения за физическими и химическими свойствами воды. Под репрезентативностью проб понимают их соответствие поставленной задаче как по количеству и объему, так и по выбранным точкам и времени отбора, а также по технике отбора, предварительной обработке, условиям хранения и транспортировки. Станции наблюдения на водоемах и водотоках (пункт контроля) организуются таким образом, чтобы обеспечить возможность получения объективной информации о фоновом состоянии различных типов водных объектов, поступлении загрязняющих веществ от внешних и внутренних источников загрязнения и транзите загрязняющих веществ через водные системы стационара. Местоположение створа устанавливается с учетом гидрологических и морфологических особенностей водных объектов, а также функций, возложенных на станции (фоновая, контрольная, транзитная) Створы станций должны располагаться: - на реках, где отсутствует поступление загрязняющих веществ с водосбора от точечных или диффузных источников загрязнения; - на водотоках в местах ниже локальных источников загрязнения; - на верхних и нижних участках контролируемых водных объектов. При отборе пробы посуду предварительно ополаскивают несколько раз исследуемой водой. Наиболее часто при анализе природных вод используют фотометрические, титриметрические, потенциометрические методы, метод сравнения окраски исследуемой воды с эталонами и др. Величина рН имеет большое значение для химических и биологических процессов, происходящих в природных водах. Критериями оценки степени загрязненности воды являются предельно допустимые концентрации (ПДК) веществ, установленные для водоемов и водотоков рыбохозяйственного использования (табл. 1.1). 20 и 600 С) сухой остаток менее 1000 мг/л 1000 мг/л окисляемость Х/П - 15 мгО/л не нормирована растворенный кислород менее 4 мг/л - общая жесткость до 7 мг-экв/л 7 мг-экв/л аммиак и ионы аммония 2 мг/л (по N) или 2,6 мг/л (по NH4 ) 2 мг/л (по N) нитриты 3,3 мг/л (по NO2-) или 1 мг/л (по N) - нитраты 45 мг/л (по NO3-) или