Продолжаем публиковать материалы участников конференции, проводимой в рамках этнолого-краеведческого фестиваля имени М.Г. Казанцевой «Приисетье в пространстве и времени».
Сегодняшний материал «Гидрологические и гидрохимические исследования бассейна реки Исеть» подготовил Кирилл Савостин (школа №2) .
Экологическое образование и воспитание современной молодежи – это важное требование на сегодняшний день. Растет производство, у человека появляются новые потребности, которые требуют удовлетворения, для этого он строит различные по своей спецификации фабрики, заводы, другие различные промышленные предприятия и т.д. Начинается производство вполне необходимого человеку продукта, но эти промышленные предприятия приносят не только свою пользу человеку, произведя ему то, что ему необходимо, но и вред: производится большое количество отходов; растет загрязнение воздуха, поверхностных и подземных вод; исчезают даже местообитания и отдельные виды растений и животных.
Эти экологические проблемы не смогут разрешиться даже с помощью разных специалистов как экологов, управленцев, инженеров и т.д. Чтобы добиться желаемой цели, а именно экологической безопасности, нужно активное участие всех людей. Наша окружающая среда не справляется с отходами и мусором, вредящих ее структуре, а здесь еще на ней отражается негативное поведение молодежи и некоторых, но вполне старших по возрасту и умеющих обдумывать свои поступки, людей.
На примере мы можем привести некоторые гидрохимические и гидрологические особенности реки Исеть, на берегу которой стоит наш город Шадринск. Ведь так мы сможем узнать, как заботятся о нашей реке, о природе нашего города.
Цель нашей работы состояла воценивании экологического состояния реки.
Задачи: 1) теоретический анализ литературы по проблеме исследования; 2) изучить гидрохимические и гидрологические характеристики р. Исеть; 3) изучить характер и степень антропогенного воздействия на реку; 4) провести анализ проявления негативных процессов вызванных антропогенным воздействием.
Объектом исследования явилась река Исеть. Предмет исследования – гидрохимические исследования бассейна р. Исеть. Гипотезой выступило предположение о том, что река Исеть с экологической точки зрения загрязнена.
Эта красавица река с причудливыми скалами давно привлекала людей. Люди селились здесь более 9000 лет. По сей день на скалах находят древние жертвенники, наскальные рисунки, мастерские по производству каменных орудий и горны древних металлургов, копи. В верховьях реки Исеть открыто более 140 археологических памятников. И даже была найдена античная монета, что подтверждает факты прохождения по реке Великого шелкового пути. По рекам Чусовой и Исети через волок проходил древний путь из Сибири в Европу. На этой территории были найдены каменные орудия: наконечники стрел, грузила, с яркая керамика, каменный идол. В эпоху бронзы здесь оставила следы иткульская культура: городища, жертвеники, наконечники стрел, литейные мастерские, антропоморфные идолы, древние шахты, ямы углежогов.
Общепринятой версии происхождения названия реки Исеть не существует. Наиболее древней считается связь с этнонимом исседоны, зафиксированном древнегреческими историками. Предлагались татарская (ис эт — собачий запах) и кетская (исе сет — рыбная река) версии. Тем не менее, следов присутствия на Урале исседонов или кетов не зафиксировано, татарская этимология механистична и нарушает законы языка (порядок слов). А.К Матвеев (1926–2010) – основатель уральской этимологической школы, профессор, доктор филологических наук, заслуженный деятель науки РФ, чл.-корр. РАН, почетный профессор Уральского университета сопоставлял название с гидронимами «Ис» и « Иса», но убедительных выводов не получил.
Таким образом, Река Исеть не имеет точного происхождения названия, общепринятой версии происхождения не существует.
Река Исеть протекает по территории Свердловской, Курганской и Тюменской областей. Это одна из наиболее длинных рек в Свердловской области.
Длина реки: 606 км. Площадь бассейна водосбора: 58 900 км. кв.
Исток реки находится в 25 км на северо-запад от города Екатеринбург. Река берет свое начало из Исетского озера. Уже с самого истока ее сток зарегулирован человеком. Не очень красиво звучит, не правда ли. Дело в том, что в месте истока Исети построили плотину, чтобы поставлять воду для нужд такого большого города как Екатеринбург. По другим версиям исток Исети считают не отсюда, а от впадающей в Исетское озеро реки Шитовский сток или даже от впадающей в Шитовское озеро речи Бобровки. Так что при желании все же можно сказать, что река начинает свое течение свободным потоком и называется Бобровкой. До строительства плотин река имела быстрое течение и часто на пути встречались пороги. В начале 18-го века во время весеннего половодья почти от самых верховьев по реке сплавляли лес. Строительство плотин приводило к обмелению реки, и она все меньше годилась для такой роботы. Только в самом верховье Исеть похожа на горную реку, но и здесь высота вершин не превышает 200-300 метров. Уже в Екатеринбурге Исеть течет среди округлых холмов и вскоре принимает равнинный характер. Падение реки на протяжении всего ее течения не на много превышает 160 метров. Для сравнения у реки Чусовой, которая почти вплотную подходит к ее истоку, этот показатель примерно в три раза больше. На протяжении всего своего течения река не принимает ни одной крупной горной реки. В Исеть впадают реки Южного Урала Синара, Миасс и Теча. Уже после впадения Синары Исеть неспешно течет по широкой долине, образует многочисленные заводи и старицы. Дальше вниз по течению долина становится все шире и шире. До впадения Миасса река проходит двумя рукавами по широкой 10-ти километровой долине. Во время весеннего половодья уровень воды в реке поднимается на 4-5 метров и заливает все эти территории. Вода в пойме держится долго.
Недалеко от впадения в Тобол (левый приток Иртыша) с рекой происходит неожиданная перемена. Она, словно спеша поскорее встретиться с ним, ускоряет свое течение. В истоке Исеть совсем не похожа на ту маленькую и узенькую речонку, какой она предстает перед жителями Екатеринбурга.
Река Исеть относится к типу рек с четко выраженным весенним половодьем, летне-осенними дождевыми паводками и длительной устойчивой зимней меженью. Весеннее половодье обычно начинается в конце марта - начале апреля. Подъем воды в результате снеготаяния бывает в пределах 2-4 м. Летне-осенняя межень, начинающаяся в начале-середине июня, спокойная. Нередки дождевые паводки, осенью, перед началом ледостава, возможны подъемы воды, связанные с осенними дождями и с уменьшением испарения. Зимняя межень отличается устойчивостью, большой продолжительностью и низким стоком. Период открытой воды заканчивается в конце ноября – начале декабря. Зимой уровень воды резко падает, и река переходит на подземное питание. В течение года самые малые расходы в водотоках данного района наблюдаются зимой.
Основное направление течения – широтное. Питание реки осуществляется за счет атмосферных осадков и родникового стока. В питании реки большое значение имеют снеговые воды. Доля талых вод в суммарном стоке составляет в среднем 40 %.
Долина р. Исети террасирована по обоим бортам. Камышловская терраса прослеживается на всем протяжении реки, за исключением небольших участков, везде является аккумулятивной. Строение аллювия двухчленное. Ширина площадок 100-300 м, поверхность слабо наклонена к урезу воды. Исетская терраса является цокольной, строение аллювия двухчленное, ширина площадок 100-200 м. Ширина долины р. Исети 1,0-1,5 км. Среднегодовой расход р. Исеть 2,6-7,2 м3/с. Река Исеть впадает в реку Тобол, возле села Исетское на территории Тюменской области.
Памятники природы (тип особо охраняемых природных территорий) — уникальные, невосполнимые, ценные в экологическом, научном, культурном и эстетическом отношениях природные комплексы, а также объекты естественного и искусственного происхождения. К ним относят: в качестве памятника природы может охраняться водопад, уникальное геологическое обнажение, пещера или, например, редкое дерево. Иногда к памятникам природы относят территории значительных размеров — леса, горные хребты, участки побережий и долин. В таком случае они именуются урочищами или охраняемыми ландшафтами. Памятники природы подразделяются по типам: ботанические, геологические, гидрологические, гидрогеологические, зоологические и комплексные.
Для большей части памятников природы устанавливается режим приближенный к режиму заказников, но для особо ценных природных объектов может быть установлен режим заповедников.
Памятники природы на реке Исети
1. Базальтовые скалы на реке Исеть у села Колюткино.
2. Скалы на берегу реки Исеть (Бекленищевские скалы), Каменский район.
3. Три пещеры – скала. Левый берег реки Исети ниже пансионата «Металлург».
4. Каменные ворота и пещера в известняках. Правый берег реки Исети, выше пансионата «Металлург».
5. Смолинская пещера.
6. Скала Динозавр. В черте города Каменска-Уральского, на правом берегу реки Исети.
7. Скала Слоновьи ноги (Мамонт). В 1 км от д. Ключики.
8. Скалы Семь братьев. На левом берегу реки Исети. В 2,5 км от пансионата «Металлург».
9. Скала Филин. На правом берегу реки Исеть напротив пансионата «Металлург».
10. Волковское обнажение шаровых лав. На левом берегу реки Исети. Геологический памятник природы. Выход шаровых и подушечных лав высотой до 7 метров, поросших мхом и лишайником
11. Скала Каменный столб (Смолинский камень) находится на левом берегу реки Исети выше села Смолино.
12. Скалы Ниши выветривания у д. Брод. Левый берег реки Исеть у д. Брод.
13. Скала у спортивного лагеря «Ровесник».
14. Скалы на берегу р. Исеть упос. Двуреченск.
В верховьях реки предполагается создать историко-ландшафтный парк «Верховья реки Исеть».
Хотя Исеть относительно небольшая река, но она хорошо обжита человеком. На ее берегах построены такие города: Палкино, Екатеринбург, Арамиль, Каменск-Уральский, Катайск, Далматово, Шадринск, Исетское, Яр. Вообще история хозяйственного использования реки имеет давние традиции. Уже с 18 века, на Исети и ее притоках начинается строительство первых заводов и плотин. Силой воды приводились в движение механизмы заводских машин. Позднее на реке началась золотодобыча, такой себе наш вариант «золотой лихорадки».
Большое количество стариц и разветвленность русла делают реку интересной для рыбалки. В реке ведется и промышленное рыболовство. В реке водятся чебак, окунь, лещ, щука и другие виды рыб. Хотя загрязнение реки несколько сократило количество ее обитателей. На берегах Исети стоят города Екатеринбург, Каменск-Уральский, Катайск, Далматово, Шадринск. В этих городах построены и работают промышленные предприятия, которые наносят экологический вред окружающей среде в т.ч. и гидрологии.
В ходе нашего эксперимента, мы брали пробу для гидрохимического анализа из нескольких мест: у набережной (находящейся недалеко от АО «ШААЗ») и у села В. Полевая, где по нашему предположению, вода должна быть не такой загрязненной. Анализ воды был произведён в химической лаборатории АО «Далур» (Далматовский район Курганская область). Полученные результаты мы сравнивали по гигиеническому нормативу.
Результаты анализа воды в реке Исети приведены в таблице 1.
Таблица 1.
Анализ результатов гидрохимических исследований
Химические элементы
Карбонаты СО3 — у В. Полевой — 9,6 мг/л, у набережной 9,6мг/л.
Гидрокарбонаты НСО3 — у В. Полевой — 219,6 мг/л, у набережной 213,5 мг/л.
Fe2+ — у В. Полевой не обнаружено, у набережной не обнаружено.
Fe3+ — у В. Полевой не обнаружено, у набережной не обнаружено.
pH — у В. Полевой 7,87 ед, у набережной 7,89 ед.
SО42- сульфаты — у В. Полевой 25 мг/л, у набережной 25, 4 мг/л.
Общая минерализация — у В. Полевой — 246 мг/л, у набережной 238 мг/л.
NO3- нитрат-ион — у В. Полевой — 15,2 мг/л, у набережной 15,4 мг/л.
Для сравнения приведена таблица гигиенического норматива воды в реке.
Таблица 2
Гигиенический норматив воды в реке
Определяемые показатели
Запах — гигиенический норматив 2 балла,
Привкус — гигиенический норматив 2 балла,
Цветность — гигиенический норматив 20 градусов,
Мутность — гигиенический норматив 2,6 ЕМФ,
Водородный показатель — гигиенический норматив 6,9 рН,
Общая минерализация — гигиенический норматив 1000 мг/л,
Жесткость общая — гигиенический норматив 7 мг-экв/л,
Окисляемость перманганатная — гигиенический норматив 5 мг/л,
Аммиак по азоту — гигиенический норматив 2 мг/л,
Бор — гигиенический норматив 0,5 мг/л,
Железо — гигиенический норматив 0,3 мг/л,
Кадмий — гигиенический норматив 0,001 мг/л,
Кальций — гигиенический норматив —
Кремний — гигиенический норматив 10 мг/л,
Магний — гигиенический норматив 50 мг/л,
Марганец — гигиенический норматив 0,1 мг/л,
Медь — гигиенический норматив 1 мг/л,
Мышьяк — гигиенический норматив 0,05 мг/л,
Нитрит- ион — гигиенический норматив 3 мг/л,
Нитраты — гигиенический норматив 45 мг/л,
Свинец — гигиенический норматив 0,03 мг/л,
Сульфаты — гигиенический норматив 500 мг/л,
Фториды — гигиенический норматив 1,5 мг/л,
Хлориды — гигиенический норматив 350 мг/л,
Цинк — гигиенический норматив 5 мг/л.
Анализ результатов гидрохимических исследований показал, что эти результаты не подходят для гигиенического норматива, так как общая минерализация очень мала, не обнаружено Fe2+ и Fe3+, сульфаты также не дотягивают до нормы (500мг/л). Водородный показатель pH находится в норме.
Также были выявлены многочисленные источники загрязнений, а именно, флора и фауна Исети испытывает серьезное негативное воздействие промышленных предприятий и объектов ЖКХ, осуществляется сброс очищенных сточных вод и иных сточных вод города Екатеринбурга. Так, в 2008 году произошел массовый замор рыбы из-за нехватки кислорода. Химическое и бактериальное загрязнение регулярно отмечается в екатеринбургских прудах.
При взрыве в 1957 году на ядерном комбинате «Маяк», в Челябинской области, произошел ужаснейший выброс радиоактивных отходов в р. Теча, которая является притоком р. Исеть.
Река Исеть с экологической точки зрения очень сильно загрязнена, и при том на нее действуют многочисленные антропогенные источники загрязнения, как и от промышленных предприятий, так и от самого человека, предпочитающего не доходить до мусорной урны и просто выкинуть свою бутылку, коробку, пластмассовое изделие прямо в реку.
Проведенное исследование и оценивание экологического состояния реки позволило сформулировать следующие выводы:
1. Река Исеть не имеет точного происхождения названия, общепринятой версии происхождения не существует.
2. Река Исеть - типичная равнинная река, с истоком из озера Исетское (Свердловская область) и устьем - река Тобол (с. Исетское Тюменская область) и широко используется человеком в хозяйственной деятельности. Река Исеть относится к типу рек с четко выраженным весенним половодьем, летне-осенними дождевыми паводками и длительной устойчивой зимней меженью.
3. На реке Исети имеются уникальные памятники природы, которые имеют историческое, культурное, эстетическое значение и охраняются государством.
4. Проведённое гидрохимическое исследование показало что:
— химический анализ воды в реке показал, что вода в Исети не пригодна для питья и других потребностей;
— выявлена степень серьёзного антропогенного воздействия на реку;
— рассмотрены многочисленные источники загрязнений от промышленных предприятий и объектов ЖКХ. На берегах Исети стоят города Екатеринбург, Каменск-Уральский, Катайск, Далматово, Шадринск. В этих городах построены и работают промышленные предприятия, которые наносят экологический вред окружающей среде в т.ч. и гидрологии.
Таким образом, выдвинутая мною гипотеза, что река Исеть с экологической точки зрения река Исеть загрязнена и в ходе проведенного исследования нашла свое подтверждение.
В заключении мы можем сказать одно, что р. Исеть необходимо спасать. Такими темпами мы рискуем потерять не только городскую достопримечательность, памятники природы, но и рыбное хозяйство, флору и фауну самой реки. Но чтобы добиться желаемой цели, требуется активное участие всех людей, заботящихся о своей природе, о своем крае.
Библиографический список
- Завьялова О.Г. География Курганской области. Учебное пособие, Курган, 1993г.
- Лаврентьев М.В.География Курганской области. Учебное пособие, Курган, 1984г. Южно-Уральское книжное издательство; Издание 2-е, переработано и дополнено..
- Науменко Н.И., Зырянов А.В., Огнева Н.А. Особо охраняемые природные территории курганской области. – Курган, 2007г.
- Стариков В.П., Федотова К.П. Сберечь обязаны: Редкие, исчезающие животные и растения, памятники природы и заказники Кур. Обл.: справ. /–Челябинск, 1989г.
- Шульпина Е.А. Природные ландшафты Курганской области. – Курган, 2004г.
- Шульпина Е.А. Изучаем природные ландшафты Курганской области: Книга для дополнительного чтения