«Сравнительный анализ видового разнообразия почвенных водорослей и цианобактерий гипсового карьера ао «сырьевая компания» е стерлитамак рб» - Дипломная работа

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3

ГЛАВА 1. ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЯ 6

1.1. Климат 9

1.2. Почва и рельеф 10

1.3. Гидрология 13

1.4. Животный мир 14

1.5. Растительный мир 15

1.6. Сведения о почвенных водорослях и цианобактериях 17

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 19

2.1. Объект исследования 19

2.2. Методика отбора проб и посев культур 20

2.3. Методика просмотра 21

2.4. Методика выделения 23

2.5. Качественный и количественный анализ 23

ГЛАВА 3. ВИДОВОЙ СОСТАВ ПОЧВЕННЫХ ВОДОРОСЛЕЙ И ЦИАНОБАКТЕРИЙ ИССЛЕДУЕМОЙ ТЕРРИТОРИИ 25

ВЫВОДЫ 42

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 43

ПРИЛОЖЕНИЯ 47

Введение

В 1936 году группа геологоразведчиков обнаружила, что горы Шиханы располагают огромными запасами известняка, который является исходным сырьем для производства цемента и соды. Первый выпуск каустической соды состоялся на ОАО «Сода» 13 марта 1945 года. На сегодняшний день Башкирская содовая компания - крупнейший в РФ производитель кальцинированной (до 1,8 млн. тонн в год) и пищевой соды, третий производитель ПВХ, входит в тройку по каустической соде.

Добыча известняка здесь происходит открытым способом, что обусловливает разработку уникальных природных ландшафтов. В результате горных разработок на месте шихана образуется впадина, а недалеко от неё возвышаются шламонакопители с твёрдыми отходами, занимая природные земли. Почвенные водоросли благодаря своим биологическим свойствам способны вегетировать в экологически неблагоприятных условиях (отвалы различного происхождения и химического состава, территории загрязненные в процессе добычи и переработки нефти) и являются частью механизма резистентной устойчивости экосистемы. В частности, водоросли составляют начальный этап экогенеза при естественном биологическом освоении промышленных отвалов (Кабиров, 1991). Поэтому изучение их состава и распределения на техногенно-нарушенных территориях является, несомненно, актуальным для данного исследования.

С окончательным исчерпанием сырьевой базы ОАО «Сода», которая является крупнейшим производителем на территории СНГ (Хисматуллин, 2014).

Актуальность исследования: Шиханы имеют особое природоохранное положение. Статус охраняемого комплексного памятника природы гор. Они богаты не только уникальной растительностью и животным миром, но и наличие значительного числа краснокнижных видов растений и животных, шиханы имеют высокую стратиграфическую и палеонтологическую ценность. По данным Э. З. Гареева, на шиханах выявлено большое разнообразие морских обитателей древних рифов: известковых водорослей (Хисматуллин, 2014).

Но стоит проблема загрязнения атмосферы буровзрывных работ на месторождении известняка, а также загрязнения подземных вод рассолом и нерастворителями при размывке месторождений каменной соли. Таким образом, все шиханы испытывают значительную антропогенную нагрузку.

Целью работы является изучение видового состава почвенных водорослей и цианобактерий гипсового карьера АО «Сырьевая компания» г. Стерлитамак РБ. В связи с целью были поставлены следующие задачи:

- отобрать образцы проб с исследуемой территории гипсового карьера АО «Башкирская содовая компания»;

- определить видовой состав почвенных водорослей и цианобактерий, выделенных с исследуемой территории;

- выявить экобиоморфы водорослей и цинобактерий;

- установить степень сходства видового разнообразия водорослей и цианобактерий.

Новизна работы. Впервые был выявлен видовой состав водорослей и цианобактерий гипсового карьера АО «Башкирская содовая компания». Кроме того, определены жизненные формы обнаруженных видов, установлена степень сходства видового разнообразия.

Апробация материалов. Данное исследование было апробировано на VII Международной молодежной дистанционной конкурс-конференции «Современные аспекты изучения экологии растений», где по итогам конкурса работа заняла 5 место. По результатам конференции была опубликована статья:

Кадырова Ю.И., Чумак В.А., Сафиуллина Л.М Почвенные водоросли и цианобактерии отвала предприятия АО «Сырьевая Компания», Стерлитамакский и Ишимбайский районы Республики Башкортостан // VII Международная молодежная дистанционная конкурс-конференция «Современные аспекты изучения экологии растений» 01 ноября 2018 - по 03 марта 2019.

Структура работы. Выпускная квалификационная работа изложена на «51» странице, в т.ч. 4 страниц приложения. Состоит из введения, трех глав, выводов, списка использованной литературы. Работа иллюстрирована двумя таблицами, 23 рисунками.

Выдержка из текста работы

1.2. Климат

Климат все больше континентальный, это связано с тем, что Башкирия находится между двумя материками Европой и Азией, далеко от морей и океанов, но вблизи полупустынь Казахстана. Поэтому в городе средняя годовая температура воздуха примерно от 0,7 до 2,8 градусов. Лето довольно теплое, с умеренным количеством выпадаемых осадков, редко бывает аномально жарким, самый жаркий месяц - июль. Зима же, наоборот, в основном мороз и солнце, самый холодный месяц - январь, февраль (но бывают и исключения, как в 2012 году, вся зима теплая, весь март - холод собачий).

Зимой снега выпадает довольно много, что хорошо для роста весной многих растений и культур, но только не в последние годы. Наверно, в силу каких либо явлений, весь климат меняется. Дожди бывают, как правило, осенью и летом, не скажем, что заливают, все в норме. Атмосферное давление как правило в зимние месяцы выше, чем в летние, бывали случаи массового обращения в поликлиники города с головной болью у числа жителей, это даже писали в газетах города.

В пределах города преобладают южные и юго-западные ветра, но направление их частенько меняется. Особенно это заметно в новых районах, как Лазурный и Артема, там направление ветра меняется с такой частотой и скоростью, что сдувает все и везде на своем пути (Богданова и др., 2010).

1.3. Почвы и рельеф

Шихан - одинокая гора, холм или сопка, выделяющийся участок рельефа, напоминающий шатер, изолированная возвышенность с правильными склонами. Башкирские шиханы - это степные памятники природы, представлены тремя отдельно стоящими горами-одиночками:

Куштау, Юрактау и Шахтау

Рис.5. Расположение Шиханов на карте.

Расположились они в Западном Предуралье, в полях, вдоль реки Агидель (Белая), на небольшом расстоянии от городов - Стерлитамак и Ишимбай. Каждый из шиханов - огромный риф древнего моря, палеонтологический музей, экспонаты которых расставлены под открытым небом, уже только из-за этого ВЫ должны увидеть их вживую.

Изначально, природа наградила Башкирию четырьмя шиханами. Четвертым в цепочке шиханов был Шахтау. С течением времени шихан Шахтау превратился в карьер Шахта. Туристы называют Башкирские шиханы вратами Южного Урала

Самый высокий шихан - Торатау, его высота составляет четыреста с «копейками» метров над уровнем океана, над уровнем почвы - двести восемьдесят метров. Со всех шиханов открывается потрясающий вид на окрестности Стерлитамакского и Ишимбайского районов Республики Башкортостан. Шиханы Башкирии попали в проект «Семь чудес России», дошли до полуфинала по Приволжскому Округу. Склоны шиханов крутые, но подняться на них не составит особого труда. При этом будьте

внимательны, на склонах встречается довольно много змей.

Рис. 6. Гора Юрактау.

Гора покрыта окаменелостями древнего моря. Там и тут встречаются окаменевшие следы древней жизни - застывшие во времени ракушки, губчатые тела и водоросли. Сколько бы туристы не занимались разграблением музея под открытым небом, каждая новая весна, а вместе с ней эрозия почвы и обнажение породы, выталкивают на поверхность новые сувениры. Больше всего окаменелостей встречается в местах, где шихан естественным образом разрушается, каждый обвалившийся кусок являет свету ранее спрятанные экспонаты.

Рис. 7. Окаменевшие следы древней жизни.

Интересны и как минералогический памятник природы (кристаллы и друзы кальцита, арагонита, целестина). Известняковые месторождения Шахтау чрезвычайно богаты остатками разнообразных организмов прекрасной сохранности. В настоящее время, благодаря планетарной уникальности, шиханы внесены в Список геологического наследия всемирного значения «GEOSITES».

В основном почвенный покров в Стерлитамаке представлен черноземами типичными и черноземами выщелоченными, частично эродированными. Почвообразующими породами служат преимущественно делювиальные отложения. Почвы характеризуются темно-серой окраской, зернистой структурой, глинистым механическим составом. Обычная мощность гумусового горизонта 35-40 см, местами увеличивается до 70 см или уменьшается до 25 см. Содержание гумуса в верхнем горизонте 1012%, валового азота 0,5-0,6%, поглощенного кальция 50 мг-экв. Выщелоченные черноземы обычно вкраплены в типичные и карбонатные черноземы. Они отличаются почти черной окраской, зернистой структурой, мощностью гумусового горизонта около 40 см, содержанием в нем гумуса до 10-15%, а валового азота до 0,5-0,7%. Среди почв небольшими пятнами развиты серые лесные почвы и оподзоленные черноземы.

Исследования проводились на территории промышленного предприятия ОАО «Сода», в Предуральском степном районе Республики Башкортостан. Район исследования представляет собой увалистую и грядовохолмистую равнину. Характер рельефа ровный, слабоволнистый с преобладающим уклоном 1-3 %, в восточном и южном направлениях сменяется холмисто увалистым с уклоном выше 20 %. В этом же направлении происходит увеличение абсолютных отметок поверхности от 130-140 метров (в долинах рек) до 270 метров (Богданова и др., 2010).

В почвенном покрове преобладают типичные, карбонатные выщелоченные черноземы, имеющие слабокислую или щелочную реакцию среды. Отбор проб почвы производился непосредственно на территории самого предприятия.

Заключение

1. Отобраны образцы пробы с исследуемой территории гипсового карьера АО «Башкирская содовая компания». В частности, с территории горно-обогатительного производства ООО «Содовая компания»

(Стерлитамакский район).

2. Выявлен видовой состав почвенных водорослей и цианобактерий исследуемой территории. В результате проведенного эксперимента было обработано 7 образцов почвы, где выявлено 22 вида и внутривидовых таксонов водорослей и цианобактерий, принадлежащих принадлежащих 4 отделам: Cyanobacteria - 11 видов (50%), Chlorophyta - 9 видов (40%), Streptophyta - 1 вид (5%), Bacillariophyta (5%). В исследуемых образцах доминантными видами являлись Chlorella vulgaris, Mychonastes homosphaera, Bracteacoccus minor, Leptolyngbya voronichiniana, Nostoc sp.

3. Формула экобиоморф исследуемой территории имела следующий вид (по степени убывания): Ch25P15N8H3hydr3X2C2. Преобладание

одноклеточных водорослей-убиквистов, относящихся к Ch-форме, и ксерофитных представителей Р-формы, в первую очередь связано с экстремальными условиями местообитания и отражает экологическую особенность территории и отражает экологическую особенность территории.

4. Результаты сравнения флористического состава водорослей и цианобактерий исследуемых проб отобранных с территории горно-обогатительного производства ОАО «Сода», выявили высокое сходство систематического состава, коэффициент Съеренсена-Чекановского составил около 40 %.

Список литературы

1. Атлас Республики Башкортостан. Уфа, 2005.73 с.

2. Богданова А. В., Гайсина Л. А., Фазлутдинова А. И., Суханова Н. В. Флора почвенных водорослей и цианобактерий техногенно-засоленных территорий башкирского предуралья

3. Гайсина Л.А., Фазлутдинова А.И., Кабиров Р.Р. Современные методы выделения и культивирования водорослей: учебное пособие. Уфа: Изд-во БГПУ 2008 152 с.

4. Голлербах М.М., Косинская Е.К., Полянский В.И. Синезеленые водоросли // Определитель пресноводных водорослей СССР. М.: Сов. наука, 1953. - Вып. 2. - 652 с.

5. Голлербах М.М., Штина Э.А. Почвенные водоросли. Л.: Наука, 1969. 228 с.

+ еще 41 источник

Примечания

Оригинал в pdf