29 апреля 2017
  архив
Главная - В районе - Образование

Исследование озера Сестрорецкий разлив

13 августа 2014, 11:48 / 1617

Исследование выполнено учащимися в рамках конкурса творческих и исследовательских работ, посвященного 300-летию Сестрорецка

Мельникова Наталья и Дергунова Ирина, 11 класс

Руководитель Л.В. Верпенцева

ГБОУ СОШ №541

Сборник исследовательских работ обучающихся общеобразовательных организаций Курортного района Санкт-Петербурга "Чистый Сестрорецк"

Введение

К северо-западу от Санкт-Петербурга вдоль живописного берега Финского залива протянулся широкой полосой Курортный район – северный курорт России. Площадь района составляет 272 кв. км., это примерно ¼ часть территории Санкт-Петербурга. Длина района 65 км, средняя ширина составляет 6-8 км.

Несомненно, у Курортного района есть все шансы, чтобы стать достойным соперником заграничным курортам в борьбе за внимание отдыхающих.

На территории района находятся множество пляжей (общей площадью 123,6 гектаров), пять из них расположены на озере Разлив и восемь — на побережье Финского залива. Здесь же находятся пляжи 18 санаториев, 15 домов отдыха и пансионатов. Но несмотря на всё это, территория района до сих пор не признана территорией Курортного региона, а соответственно, и лишена всех полагающихся в этом случае привилегий, в частности, особо пристальной охраны природы и лечебных ресурсов. Хотя и критикуют балтийский климат за сырость и нездоровье, здесь находится единственный в регионе бальнеогрязевой санаторий «Сестрорецкий Курорт», лечение в котором основано на подземных минеральных водах и лечебных грязях.

Вода - важное условие жизни на нашей планете. Подсчитано, что содержание воды в тканях живых организмов примерно в шесть раз превышает содержание её во всех реках земного шара. Надо ли объяснять, почему чистота источников, бережное отношение к воде являются постоянной нашей заботой. Отец русской и советской геологии академик А.П. Карпинский говорил, что нет более драгоценного ископаемого, чем вода, без которой жить нельзя. В «Основах водного законодательства» подчеркивается, что водные артерии предоставляются в пользование, прежде всего для удовлетворения питьевых и бытовых нужд населения. При этом обязательными являются бесперебойность водоснабжения, а также строгое соблюдение научно обоснованных санитарно-гигиенических нормативов.

Длительное использование питьевой воды с нарушением гигиенических требований по химическому составу обуславливает развитие различных заболеваний у людей. Неблагоприятное биологическое воздействие избыточного поступления в организм ряда химических веществ проявляется не только в повышении общей или специфической заболеваемости, но и в изменении отдельных показателей здоровья, свидетельствующих о начальных патологических сдвигах в организме.

Повышение концентрации меди, в питьевой воде вызывают поражение слизистых оболочек почек и печени; никеля –поражение кожи; цинка- почек; мышьяка- центральной нервной системы; марганца – развитие анемий, нарушение функционального состояния нервной системы; стронция – развитие деминерализации костей, удлинение сроков заращивания родничков у младенцев; кадмия – развитие злокачественных опухолей, поражение почек; свинца – нарушение мозговой деятельности, заболевание почек, малокровие, нарушение деятельности нервной системы; ртути – развитие вегетососудистых заболеваний, нарушение умственной деятельности в целом, общее отравление всех органов; фтора – воспаление десен, а при его недостатке развивается кариес.

Особую тревогу вызывает наличие в воде нитратов – продуктов сельскохозяйственной деятельности. Во рту, желудке и мочевом пузыре нитраты преобразуются в соединения, некоторые из которых являются канцерогенами. Опасность усугубляется тем фактом, что нитраты находятся в натуральном виде в таких продуктах как капуста, свекла и т.д.

Самое страшное – то, что первыми жертвами потребления некачественной питьевой воды становятся дети. Они более восприимчивы, например, к нитратам, которые в желудке грудного ребёнка превращаются в вещества, препятствующие поглощению кислорода красными кровяными клетками.

Ещё раз вспомним о том, что вода-это единственный пищевой продукт, который человек употребляет ежедневно на протяжении всей своей жизни – с первого вдоха до последнего выдоха.

Для нас, жителей Курортного района, вопрос качества питьевой воды стоит очень остро. До сих пор на территории района многие поселки и город Зеленогорск обеспечиваются водой из артезианских скважин. Но ведь запасы подземных вод не безграничны и так же как и поверхностные воды подвержены загрязнению.

Тот, кто побывал в Сестрорецке хотя бы раз, не мог не заметить, что его можно назвать одним из самых чистых и благоустроенных пригородов Санкт-Петербурга. Город расположен на перешейке между Финским заливом и искусственным водохранилищем – озером Сестрорецкий Разлив.

Цель нашей работы: изучение современного состояния водоема резервного питьевого водоснабжения - озера Сестрорецкий Разлив.

Задачи:

- изучить картографический и исторический материал16

- исследовать качество воды в различных точках озера Сестрорецкий

Общая характеристика

Озеро Сестрорецкий Разлив занимает особое место, по своей площади оно превосходит город Сестрорецк почти в два раза.

Озеро влияет на микроклимат, является зоной массового отдыха петербуржцев и резервным источником питьевой воды.Наше озеро – одно из самых красивых в непосредственной близости от Петербурга. Как известно, это дошедший до нашего времени памятник технической и инженерной мысли XVIII века. Оно создано по замыслу Петра 1, когда тот облюбовал рыбацкое селение для постройки своей Северной резиденции.

Первоначально Петр I предполагал устроить в своей новой резиденции парк с фонтанами. Однако изучив топографию местности, он определил, что, перегородив р. Сестру плотиной, можно поднять воду метров на 5, а это означало, что фонтанные струи будут невысокими. Поэтому Петр решил, что плотина на р. Сестре послужит для более важной цели: "Дабы машины действием воды в движение приводить". И вся энергия воды была направлена на нужды Сестрорецкого оружейного завода.

В 1720 году с Олонецких заводов был вызван плотинный мастер Венедикт Беер - "для усмотрения под строение на Сестре-реке удобного места". Изучив местность, Беер предложил устроить запруду на крутом повороте р. Гагарки, образовавшейся при слиянии рек Сестры и Черной. Река Гагарка, впадавшая в Финский залив, в этом месте делала зигзаг на юго-запад и прорезала полуостров Дубковский мыс, где строились дворец и пристань.

К концу 1723 года началось заполнение водой долин рек Сестры и Черной и формирование нового озера. Вода из озера использовалась населением Сестрорецка для хозяйственно-бытовых нужд, для питья рыли колодцы. До 1962 года питьевая вода выкачивалась из артезианских скважин. После постройки и ввода в эксплуатацию станции водоочистки Сестрорецк и близлежащие поселки стали потреблять воду озера Разлив. С 1990 года 60% водопроводной воды, используемой в Сестрорецке и его окрестностях, поступало к нам из Невско-Ладожского бассейна, а 40% составляла вода озера Разлив. В связи с ухудшением качества воды в озере (значительным эвтрофированием водоема), питьевая вода стала поступать к нам из центрального водопровода Санкт-Петербурга. А озеро Сестрорецкий Разлив стало водоемом резервного водоснабжения.

В озере Сестрорецкий Разлив на протяжении ряда лет (с 1997 по 2001) отмечались высокие, а в ряде случаев чрезвычайно высокие значения индексов ЛПКП и E.coli, а также повышенное число колифагов (индекс БОЕ), что свидетельствует о постоянном наличии в воде оз. Сестрорецкий Разлив свежего фекального загрязнения. Низкое соотношение индексов ЛПКП и E.coli (менее 10) указывает на потенциальную эпидемическую опасность вод.

В отдельные периоды в оз. Сестрорецкий Разлив отмечается полное отсутствие процессов самоочищения. В 1997 - 1998 патогенная микрофлора в оз. Сестрорецкий Разлив не обнаружена. Однако следует заметить, что в 1998 году в р. Черной (приток озера) была регистрирована Salmonella. В 1996 - 1998 гг. санитарно-микробиологические показатели состояния воды в оз. Сестрорецкий Разлив и в его притоках заметно ухудшились по сравнению с 1993 г.

Неудовлетворительное санитарное состояние резервного источника питьевого водоснабжения оз. Сестрорецкий Разлив обусловлено постоянным поступлением больших объемов хозяйственно-бытовых сточных вод в его притоки и указывает на полное несоответствие его вод требованиям СанПиН_4630-88. Указанные санитарные правила и нормы по охране поверхностных вод от загрязнения запрещают сбрасывать сточные воды, опасные в эпидемическом отношении; сточные воды могут сбрасываться в водные объекты только после их соответствующей очистки и обеззараживания. Также запрещается сброс сточных вод в водные объекты, находящиеся в пределах округов санитарной охраны курортов. Несоблюдение требований к охране вод в бассейне оз. Сестрорецкий Разлив обуславливает явную тенденцию ухудшения санитарного состояния резервного источника питьевого водоснабжения в последние годы.

Эти данные, найденные нами на некоторых Интернет-сайтах, заставили нас задуматься о проблеме нашего озера более глубоко. С 2001 года мы ведем наблюдения за его состоянием, проводя химический анализ показателей качества воды.

В летний период вода приобретает неприятный вкус и запах. На мелководье возле устья реки Сестры и в районе современной городской застройки разрослись хвощ, камыш, тростник, уменьшив таким образом пространство, занятое открытой водой. Особенно снижается качество воды в жаркую погоду, т.е. в тот период, когда пляжи манят к себе тысячи отдыхающих.

Каждый год жители Сестрорецка отмечают, что заросли водной растительности становятся шире и гуще. Что же происходит с озером Разлив? Озеро Разлив является резервным источником питьевого водоснабжения и в настоящее время представляет собой интенсивно эвтрофируемый водоем.

«Эвтрофирование (эвтрофикация) вод – повышение уровня первичной продуктивности водоемов из-за повышения концентрации в них биогенных веществ, в основном азота и фосфора; часто приводит к цветению воды» – такое определение процесса зарастания дает нам школьный справочник по экологии. А проще - наше озеро загрязняется отходами, сбросами бытовых стоков от поселков, садоводств и кооперативов.

Неудовлетворение качеством водопроводной воды, хотя она и не берется из озера, заставляет людей искать другие источники водоснабжения. Сегодня жители Курортного района использую в качестве «питьевой» воду из источников. Большое количество родников расположено по берегам реки Сестры Заводской, на 38 км. Приморского шоссе и у санатория «Дюны». По просьбе депутатов Муниципального Образования Сестрорецк был проведен анализ воды из родников. Установлено, что вода родников соответствует ГОСТам.

Но по своему минеральному составу и органолептическим показателям лучшей является вода родника около санатория «Дюны». Данные результаты были опубликованы в местных СМИ.

Но в природе все взаимосвязано. И где гарантия, что продолжая загрязнять наше озеро, мы не ухудшим качество воды и в наших родниках.

Методики и результаты исследования

В выполнении данной работы большую помощь нам оказал Северный межрайонный центр Госсанэпиднадзора по Курортному району.

Все анализы выполнялись на базе Сангиглаборатории по ГОСТам и СанПинам.

Мы проводили исследования качества воды в озере, в устьях впадающих в него рек: Сестра и Черная (см. Приложение).

Никаких ядохимикатов в озере не содержится – это подтверждено многочисленными проверками.

Неприятный запах и привкус воды вызваны разложением сине-зеленых водорослей, обильно развивающих в богатой биогенными элементами воде при повышении температур. Эти микроскопические растения (фитопланктон), свободно плавающие в толще воды, образуют сгустки, напоминающие зеленую пену, которую ветром прибивает к берегу или в заросли. Озеро эвтрофируется, качество воды ухудшается.

Экологи института озероведения АН, приводившие изучение Сестрорецкого Разлива, сделали вывод о том, что для улучшения санитарного состояния этого водоёма необходимо в качестве первоочередного мероприятия произвести отвод стоков от рек Сестры и Чёрной. Без этого все остальные мероприятия не дадут нужного эффекта.

Нередко можно услышать мнение, что главной причиной ухудшения санитарного состояния озера является его интенсивное заиливание, заболачивание и обмеление. Из этого следует, что основной мерой для улучшения экологической обстановки должно быть проведение дноуглубительных работ. Такая гипотеза является ошибочной, что и доказало заседание Координационного совета под председательством Голубева Д.А. в марте 2003 г.

Путем тщательных промеров толщины слоя данных осадков озера Разлив и анализа их состава, проведенных сотрудниками Института Озероведения, было доказано, что заиливание и заболачивание водоёма происходит чрезвычайно медленно и не грозит ему гибелью. Так за 260 лет в центральной части озера, где темп накопления осадков максимален, их отложилось всего 90 см, т.е. по 3-4 мм. в год. Дноуглубительные работы не только нецелесообразны, но и вредны. После увеличения глубины озера может существенно ухудшиться экологическая обстановка: начнется эрозия берегов исчезнут редкие породы птиц, в изобилии обитающие в северной части, которая относится к ключевым орнитологическим территориям Санкт-Петербурга. Возможны и другие негативные последствия. Периодическое обмеление озера связано ни с накоплением наносов, а с искусственным регулированием уровня воды с помощью двух шлюзов, имеющихся на плотинах. Сброс части воды Разлива в Финский залив практиковался с первых лет существования водоёма.

В озере в больших количествах в летний период развиваются сине-зеленые водоросли. После отмирания сине-зеленые водоросли разлагаются, выделяя дурно пахнущие вещества. Возникает вопрос: почему это природное явление стало возникать только в последние годы? Ответ довольно прост: для обильного развития фитопланктона ровно, как и камыша, тростника и др. необходимы питательные вещества – биогенные элементы: соединение азота и фосфора. Когда в воде их мало - развитие водорослей идёт слабо, не вызывает так называемого «цветения».

В последние десятилетие за счет интенсивного развития садоводства и огородничество, а также сброса в водоём сточных вод, обогащённых азотом и особенно, фосфором, «цветение» и сопутствующие ему ухудшения качества природных вод стало глобальным явлением. Не избежал этой печальной участи и Сестрорецкий Разлив. Однако, обойдя кругом всё озеро, вы не найдёте на его берегах ни одной сточной трубы, сбрасывающей загрязнённые воды прямо в водоём. Однако почти весь берег озера в городской черте Сестрорецка плотно застроен, и значит, бытовые стоки с частных домов попадают в Разлив.

Также химические соединения, содержащие азот и фосфор, приносятся в Разлив реками Сестрой и Черной. В эти-то небольшие реки и попадают стоки из посёлков, расположенных вблизи. Дело в том, что многие очистные сооружения данных населённых пунктов находятся в неудовлетворительном состоянии. Сюда же поступают и стоки животноводческих хозяйств, о чем не раз сообщали газеты. Особенно загрязнены хозяйственно-бытовыми сточными водами река Черная и ее приток-ручей Безымянный, расположенный во Всеволожском районе, почти в двух десятках километров от Сестрорецкого Разлива.

Исследование водоема - озера Сестрорецкий Разлив – ведется ежегодно с мая месяца в нескольких точках, как правило, эти точки совпадают с местами массового отдыха жителей Сестрорецка (см. Приложение). Ежегодно под руководством сотрудников химической лаборатории Северного межрайонного центра Госсанэпиднадзора по Курортному району мы проводим отбор проб воды для анализа.

В таблице приведены результаты за июль месяц, т.к. он характеризуется интенсивным цветением воды в озере Сестрорецкий Разлив. Более подробные данные приведены в таблице №1.

Насыщение озера водой происходит в основном за счёт впадения в него двух рек: Сестры и Черной.

Длина реки Сестры составляет 74 км. Площадь водосброса-399 кв. км. Река берёт начало в Лемболовских и Термоловских болотах. Берега реки Сестры заросли жесткой и мягкой растительностью, дно заилено. На всем протяжении реки вода гумифицирована, имеет темно-коричневый цвет, что обусловлено также и песчано-илистой взвесью. Доля реки Сестры в насыщении озера Сестрорецкий Разлив составляет примерно 70% Основным загрязнением реки Сестры является интенсивная деятельность человека в прибрежной водоохранной зоне, а также природные факторы: ливневые и талые воды, смывающие различного рода вредные вещества (физиологические выделения людей и животных, удобрения, бытовой и технический мусор) с берегов.

Река Черная берет начало в болотах, расположенных на западном склоне Невско-Сестрорецкого водораздела. Длина реки составляет 35 км. Площадь водосбора 127 кв. км. На территорию Курортного района приходится 12 км от общей длины реки Черной. Берега реки сложены торфом, покрыты жёсткой и мягкой растительностью, дно заилено, цвет воды темно-коричневый, что обусловлено песчано-илистой и гумифицированной взвесью.

Доля реки Чёрной в насыщении озера Сестрорецкий Разлив примерно составляет 30%.

Река Черная испытывает более интенсивную антропогенную нагрузку, поскольку в неё сбрасываются практически неочищенные сточные воды поселков Песочный, Сертолово, Безымянный. Очистные сооружения загружены настолько, что практически не очищают стоки. При визуальном наблюдении вод ручьев Дранишник, Безымянный и Сертоловский обнаруживаются нефтяные разводы, мазутные окатыши, куски бумаги, обрывки полиэтиленовых пакетов, стеклянные и металлические банки, фекальные остатки и др.

Обсуждение результатов исследования

По результатам проведенных нами исследований мы можем сделать следующие выводы:

Вода озера Сестрорецкий Разлив – мутная, с неприятным запахом, хотя озеро на сегодняшний день является резервным источником питьевой воды.

Улучшить санитарное состояние озера Сестрорецкий Разлив можно путем проведения ряда водохозяйственных мероприятий.

Первое и главное из них - отвод сточных вод рек Сестры и Черной и очистка их русел.

Необходимо на мелководье северо-западной части озера (вдоль Приморского шоссе и вблизи устья реки Сестры) организовать периодическое выкашивание растений с вывозом скошенной массы, а также провести расчистку дна от накопившихся ранее растительных остатков.

Однако в других частях водоёма аналогичных расчисток делать не надо, т.к. заросли там не увеличиваются - уничтожение их в южной и восточной частях водоёма лишь разорит гнездовья птиц ценных пород. Северная часть озера Сестрорецкий Разлив, являясь ключевой орнитологической территорией, должна особо охраняться, и все работы по очистке русел рек и озера необходимо проводить только при согласовании со всеми заинтересованными организациями.

Задача сохранения искусственного водохранилища «Озеро Сестрорецкий Разлив» выходит за рамки деятельности территориального управления Курортного административного района Санкт- Петербурга - это задача должна решаться на уровне правительств Ленинградской области и Санкт-Петербурга и, прежде всего в этом действии должен принять непосредственное участие Государственный Комитет по охране окружающей среды Санкт- Петербурга и Ленинградской области.



Как стать изобретателем или юные Кулибины в Сестрорецке
Уже прозвенел звонок с последнего урока, но ребята из 4А класса 324 школы в этот день не спешили домой. Они продолжили свои занятия на внеклассном уроке по развитию технического творчества, проводимые председателем районного общества изобретателей и рационализаторов Александром Трегубовым. Затаив дыхание, школьники слушали, как мастер объясняет тему занятия, доносит до них новую идею. Важно уловить каждое слово, не пропустить ни одну мысль. Ведь домашним заданием для них станет их собственное изобретение.
24 марта 2016
Социальные сети: мифы и реальность.
В последнее время родители все чаще замечают, что их дети предпочитают реальному общению общение в социальных сетях. Давайте посмотрим, чем же социальные сети так привлекательны для подростков и безопасны ли они.
23 марта 2016
В Курортном районе идет вторая волна приема детей в первый класс
В этом году правила приема школьников существенно изменились.
05 февраля 2016
«Хендэ Мотор Мануфактуринг Рус» наградил лучших учащихся Сестрорецкого лицея им. С.И. Мосина
В этом году стипендии были удостоены Михайлов Дмитрий, Лепихин Александр и Скворцов Иван.
01 сентября 2015