Об озерных «полевых» работах

Всем привет!
Основная задача сотрудников научного отдела национального парка — это мониторинг состояния природной среды нашей территории, и одной из её важнейших частей, конечно же, являются озера.

Сегодня я приглашаю вас на полевые работы по отбору образцов воды из трех самых крупных озер Валдайского национального парка.

Итак, начну с того, что гидрологический мониторинг, в нашем случае, заключается в том, чтобы вести непрерывные наблюдения за состоянием основных водных объектов национального парка и дважды в год (один раз после схода льда, второй в конце лета) отбирать образцы воды для последующего лабораторного анализа.

Выполнение этой работы сопровождается строгим соблюдением методик и правил отбора проб, мы же научные сотрудники, а значит все должно быть по-научному. Короче говоря, нельзя просто так взять ведро и зачерпнуть воду из озера. Но, если не вдаваться в излишние детали, то остается рассмотреть лишь несколько основных правил:

Правило 1. Отбор проб всегда должен проводиться в одно и то же время в одном и том же месте. Такой подход обеспечивает возможность наблюдать происходящие в озере процессы в динамике, а наглядное представление временных изменений — это незаменимый ключ к прогнозированию будущего. Непрерывность наблюдений необходимо обеспечить любой ценой и в любую погоду.

Правило 2. Места отбора проб не случайны. Выбирая точки отбора образцов, мы руководствуемся двумя основными принципами: полученные данные должны быть полезны для определения безопасности озерной воды для отдыхающих людей, а также максимально информативными для оценки состояния экосистемы в целом.

Поэтому первым делом мы исследуем прибрежные участки акватории, где находятся пляжи, скапливаются пригнанные ветром водоросли, куда попадают вещества, смытые с берега дождями, и где располагаются места впадения ручьев и рек.
Далее, для объективной оценки состояния озера, пробы отбираются в центральных, как правило, самых глубоких и чистых частях водоемов и, наконец, для определения скорости водообмена и способности озера к самоочистке, пробы отбираются в местах истока рек.

Отдельное внимание уделяется точкам, где расположены базы отдыха, места впадения городских ручьев, плотная частная застройка, хозяйственные предприятия и прочие объекты, которые при неблагоприятном стечении обстоятельств могут стать источником дополнительного загрязнения.

С количеством точек все просто — чем больше, тем лучше. В нашем случае количество обследованных точек лимитируется финансированием, которое мы можем выделить на оплату лабораторных исследований, а также временем, которое у нас есть на отбор проб. Поскольку образцы должны быть доставлены в лабораторию в течении 12 часов после отбора, за один световой день мы должны успеть объехать 3 озера, находящихся в разных концах парка, а после доставить образцы в Новгород для анализа. Исходя из этого, в среднем каждый год мы отбираем около 40 проб.

Правило 3. Критерии для анализа воды выбираются по принципу максимального соответствия условиям и факторам антропогенной нагрузки. Проще говоря, нет смысла ежегодно проверять наличие тяжелых металлов и нефтепродуктов в водах лесного озера в радиусе 100 км вокруг которого нет ни одного промышленного объекта или хотя бы большого города.
Так и в нашем случае, основным видом загрязнения озер национального парка является поступление с водосборного бассейна излишней органики.

Именно органические вещества минерализуясь в водоеме, фактически превращаются в известные всем дачникам азотно-фосфорные удобрения, которые, собственно, и являются причиной активного “цветения” озер в теплый период.
Самым простым и информативным способом определения органического загрязнения является наблюдение за концентрациями в воде общего и минерального фосфора, именно по этим параметрам и проводится лабораторный анализ наших образцов.
Также важно перед открытием пляжного сезона провести бактериологические и паразитологические исследования воды с пляжей.
Кроме ежегодных исследований, раз в 5 лет мы проводим, так называемый, количественный химический анализ вод. Это исследование включает в себя определение концентраций тяжелых металлов, нефтепродуктов, нитратов и прочих химических веществ. Это исследование в наших условиях проводить не обязательно, но мы на всякий случай делаем 🙂

На этом с теорией покончено, переходим к практике. Список необходимыхвещей во время выезда невелик, мы берем с собой GPS навигатор, чтобы найти нужную точку, предварительно промаркированные очищенные и промытые дистиллированной водой емкости и самое главное — батометр Рутнера. Этот прибор заслуживает отдельного рассмотрения, так как только при помощи батометра можно отбирать пробы воды послойно с разных глубин, из слоев с разной температурой и плотностью, а, соответственно, с разной концентрацией фосфора.

Батометр устроен так, что при погружении он остается открытым с двух сторон и герметично закрывается только на нужной глубине, забирая воду лишь с нужного нам слоя.

До точки отбора проб мы добираемся на лодке, и пока рулевой удерживает плавсредство на одном месте, другие сотрудники погружают батометр и отбирают образцы для анализа. Пробы со дна и с поверхности обязательно помещаются в разные емкости, что позволяет нам четко видеть разницу между верхним активным слоем и придонным слоем органики фактически вышедшей из оборота и “законсервированной” под термоклином. Кроме того, во время отбора проб мы замеряем температуру воды и уровень растворенного в ней кислорода.

Далее образцы герметично закрываются, и мы везем их в лабораторию для анализа.
Полученные результаты мы анализируем, вносим в базу многолетних наблюдений и публикуем в Летописи природы на нашем сайте. Так, самая актуальная информация о состоянии водных объектов Валдайского национального парка становится доступной всем желающим.

Если вам интересна эта тема, ставьте лайки этой публикации и мы выпустим видеоролик с наглядной демонстрацией нашей работы и весенних озерных пейзажей.

Поделиться
Класснуть
Вотсапнуть
Отправить