Исследовательская работа как образуются овраги. Исследовательская работа "комплексное описание оврагов". Нпк "овраги" экологическая работа

Водопад – выдающееся природное явление. К обрывам в русле реки, где с высоты обрушивается водяной поток, зачастую приезжает огромное число туристов. Куда там иным святым местам, где никогда не бывает такого количества паломников! Водопады Ниагарский, Виктория, Игуасу известны всем.

Немногие из путешественников, съезжающихся к знаменитым (и не очень) водопадам знают, что водопады сами себя разрушают. Бурный поток воды точит даже самую твердую породу. Крутой обрыв со временем становится менее крутым. Водопад как бы «отступает» к истоку реки. В перспективе (это – через миллионы лет) обрыв сгладится, и река потечет более спокойно.

Аналогичные процессы происходят и на российских просторах. Эти процессы приводят к образованию оврагов. Но происходят они гораздо быстрее. Овраг может появиться, вырасти и «умереть» в течение жизни одного поколения.

Где появляются овраги? Обычно они возникают в лесостепной и степной полосе. Овраги возникают там, где идут обильные дожди или где зимой ложится высокий снежный покров. Это – первое условие образования оврагов. Вторым условием является естественный уклон, по которому будет скатываться поток дождевой или талой воды. Третьим условием является наличие мягкого и легко размываемого, незакрепленного корнями растений, грунта, который поток воды захватывает и уносит с собой.

Как появляются овраги?

На первом этапе возникает промоина или рытвина. Это небольшое (30 – 50 см) углубление. Дно промоины параллельно поверхности склона. Водяной поток, стекающий по склону, встречает на своем пути промоину и постепенно ее углубляет. Устремляющаяся вниз вода размывает верхнюю часть промоины, унося с собою оттуда грунт, и промоина расширяется, как бы растет. Буквально за 1 – 3 года на площадях, где имеется пашня или рыхлый грунт, возникает глубокий, в рост человека, овраг.

На втором этапе овраг растет и расширяется. Поскольку вершина оврага более крутая, чем окружающая поверхность, она сильнее подмывается потоком падающей воды. По мере размытия стена обрыва обрушивается. Упавшие на дно глыбы грунта размываются потоком воды. Измельченный грунт уносится течением вниз по ложу оврага. Обрыв поднимается и одновременно продвигается к месту водораздела, например, к вершине холма или пригорка. При этом обрыв все более возвышается над дном оврага. Его высота может достигать 10 и даже более метров. Поток стекающей по оврагу воды продвигает вниз и устье оврага. Но самый нижний уровень пока еще не достигнут. Поэтому в устье образуется котловина, где вода может застаиваться. Сюда же сносится размытый грунт. На втором этапе откосы оврага высоки и неустойчивы. При любом сильном дожде или под воздействием потока талых вод, они могут обрушиться вниз. Взбираться по таким откосам опасно.

На третьем этапе овраг останавливает свое развитие. Устье оврага достигает нижнего уровня, к которому стремятся размывающие овраг воды. Этим уровнем может быть, например, река или ручей. При этом уклон в устье оврага становится небольшим. Теперь вода тормозится трением о грунт, а сила тяжести на почти горизонтальной поверхности не гонит воду, как прежде. Скорость водного потока почти равна нулю. Вода уже не сможет переносить частицы грунта и он начнет скапливаться у устья оврага в виде наносов. Образовавшаяся зона наносов расширяется и движется к вершине оврага. При этом глубина оврага и его уклон уменьшаются. Откосы оврага обрушиваются, овраг расширяется, расширяется и его дно. Теперь водному потоку, который течет по дну оврага, достаточно места, чтобы течь спокойно, извиваясь, обходя встречающиеся преграды.

Наконец, на четвертом этапе, овраг полностью прекращает свой рост. За несколько лет откосы оврага становятся достаточно пологими, чтобы больше не обрушиваться. Еще несколько лет, и склоны оврага зарастают растениями и даже деревьями. Овраг превращается в лощину или в балку.

Овраги вредят сельскому хозяйству, уменьшая площадь пахотных земель. Овраги в ходе своего роста повреждают дороги, вызывают оползни и повреждают инфраструктуру. Бывали случаи, что овраги во время сильного дождя обрушивались вместе со стоящими на их краях домами. Поэтому росту оврагов следует всячески препятствовать. Сделать это можно на любой стадии развития оврага, прекратив поступление в него воды. Это достигается строительством простых гидротехнических сооружений и посадкой вдоль оврагов специальных лесополос, поглощающих излишнюю воду.

Центральный округ

МБОУ СОШ № 85 «Журавушка»

Секция: «Физическая география и геоэкология»

«Изучение и оценка оврагов НСО на примере оврагов деревни Никоново»

Орлянская Яна Владимировна

МБОУ СОШ № 85, 10а класс,

Центрального округа г. Новосибирска

Контактный телефон: 8-952-930-0595

Научный руководитель проекта:

Шадурская Изольда Вячеславовна ,

учитель географии и биологии

первой квалификационной категории

МБОУ СОШ № 85 «Журавушка»

Контактный телефон: 8-913-395-5905

Новосибирск 2015

Введение…………………………………………………………………………2

Образование оврагов………………………………………………………...5

1. Меры борьбы с оврагами………………………………………………..6

Исследования на территории деревни Никоново………………………...8

Заключение…………………………………………………………………..10

Список литературы…………………………………………………………….11

Приложение……………………………………………………………………..12

Введение

Новосибирская область расположена в географическом центре России, в юго-восточной части одной из величайших равнин мира – Западно-Сибирской, от сухих степей Алтая и Казахстана до южной тайги Западной Сибири. Её площадь составляет 178,2 тыс. кв. км, протяжённость с севера на юг – 425 км и с востока на запад – 625 км.

Рельеф области неоднороден. В её пределах есть низменности, всхолмлённые равнины, плато и горы. Область расположена в междуречье Оби и Иртыша. На востоке области расположены увалы Салаирского кряжа. Значительную часть территории занимает Барабинская равнина, или Бараба. Барабинскую низменность с востока и юго-востока ограничивает Приобское плато, оно поднимается над уровнем моря более чем на 200 м. Территория Карасукского и Купинского районов относится к Кулундинской степи.

В результате внешнего процесса выветривания (эрозии) были созданы многочисленные формы рельефа, в том числе овраги и балки. Овраги занимают около 60 тыс. га площади Новосибирской области, а балки намного больше.

Овраги это отрицательная линейная форма рельефа, образованная размывом рыхлых отложений лессов, суглинков и других пород временными водотоками дождевых и снеговых вод; это активная эрозионная форма, увеличивающаяся в своих размерах после каждого дождя.

Балки - сухая или с временным водотоком ложбина с полого- вогнутым дном. Обычно балка – конечная стадия развития оврага.

Объект: Овраги

Гипотеза:

Образование оврагов ведет к нехватке сельско - хозяйственных угодий, поэтому необходима пропаганда идей охраны почвенного покрова и всей окружающей среды в целом.

Актуальность:

В связи с западными санкциями нашей стране нужно поднимать сельское хозяйство! Но настоящее время прогнозируется уменьшение площади под сельскохозяйственными угодьями, поэтому актуальность приобретают:

Научно- обоснованная борьба с эрозией и деградацией почв.

Внедрение почвозащитных технологий обработки и рациональных способов земледелия.

Пропаганда охраны почв

Эрозия почв ведет к заиливанию, загрязнению и в итоге к деградации рек.

Цель:

Изучить и оценить многофакторный и негативный природно - антропогенный процесс образования оврагов.

Задачи:

Выявить причины образования оврагов на территории Новосибирской области.

Исследовать окрестности д. Никоново, изучить овраги, описать их особенности.

Рассмотреть основные меры борьбы с оврагами.

Основные методы исследования:

Наблюдение за природными объектами.

Описание природных объектов.

Беседа со старожилами села об особенностях образования оврагов.

Работа с печатными источниками.

Практическая работа: определение высоты оврага, измерение температуры воды, описание свойств воды и видов растений и животных.

В окрестностях деревни Никоново одной из форм рельефа являются овраги, поэтому главной целью исследовательской работы является: изучение и оценка природно - антропогенного процесса образования оврагов.

Образование оврагов

Процесс образования оврагов осуществляется в результате эрозии почв, выделяют водную эрозию почв и ветровую. Водная эрозия почв подразделяется на плоскостную (склоновую) и линейную. Склоновая эрозия почв происходит в результате совокупной деятельности талых и дождевых вод по всей поверхности распаханного слоя, что приводит к срыву почв и уменьшению мощности их верхних наиболее плодородных слоев.

Линейная эрозия осуществляется сконцентрированными струями воды. Их деятельность вызывает размыв почв и образование микрорельефа. Первоначально на пахотном склоне образуются струйчатые размывы. Дождевые капли, попадая на незащищенную растительным покровом поверхность пашни, образуют своеобразные ударные кратеры, при этом выбитые тонкие частицы грунта относятся брызгами вниз по склону. Ручейки сливаются между собой, возрастает их размывающая сила, и тогда возникают более крупные промоины глубиной в несколько десятков сантиметров и длиной более метра, которые и дают начало оврагам.

Единожды образовавшись, овраги начинают жить самостоятельной жизнью, врезаясь после каждого дождя своей вершиной еще выше по склону, углубляя дно, расширяя борта. Они уничтожают и расчленяют поля, разрушают постройки и дороги. Овражные выносы заиливают пруды и реки, повреждают луга на поймах речных долин.

Очень часто к образованию оврагов ведет и перевыпас скота. В 60-70 годы 20 века система сельского расселения подверглась укрупнению, большая часть сельских поселений была «списана» в земли запаса. На центральных усадьбах колхозов и совхозов появились крупные фермы с сотнями голов крупного рогатого скота. Между тем корова не лошадь, ее не погонишь в ночное на дальний луг; дневной переход стада редко превышает первые несколько километров, следовательно, вся пастбищная нагрузка ложится на близлежащие угодья. В результате перевыпаса скота происходит прорыв дернового горизонта пойменных почв, появляются окна обнаженного грунта, открытого для процессов размыва и выдувания, что способствует образованию оврагов на данной местности.

Ускоренная эрозия развивается на пахотных склонах при неправильной распашке. При обработке полей вдоль склонов по пахотным бороздам потоки воды сильнее размывают почву, что способствует в дальнейшем образованию оврагов.

Еще одним фактором, способствующим эрозии почв, является антропогенный. На территории Новосибирской области распространены осадочные полезные ископаемые, которые используются в качестве сырья для производства стройматериалов, удобрений: пески, глины, уголь, гранит, мрамор и т.д. В результате изъятия человеком горных пород образуются карьеры, которые под воздействием текучих вод могут разрушаться, что в ряде случаев к образованию оврагов.

В настоящее время все интенсивнее (эрозия достигает нескольких см\га, что составляет сотни- тысячи тонн смытой почвы с гектара в год!) развиваются эрозионные процессы на несельскохозяйственных землях – при прокладке дорог различного назначения, трубопроводов, продуктопроводов, при строительных работах, при лесозаготовках, при неумелой мелиорации и т.д., что в свою очередь, провоцирует и интенсифицирует другие денудационные, почворазрушающие процессы – обвалы, осыпи, оползни.

Меры борьбы с оврагами

Борьба с эрозией сводится к сокращению поверхностного стока за счет увеличения просачивания вод в почвы и в подстилающие их грунты. Достигается это агротехническими, лесотехническими и гидротехническими методами.

К агротехническим методам относится обработка почв и посевов сельскохозяйственных культур поперек склона (по горизонталям). Водопоглощающая способность увеличивается также путем рыхления, создания замкнутых неровностей на поверхности пашни, глубокой вспашкой. Те же цели преследует снегозадержание на полях и регулирование снеготаяния. Кроме того, на полях подверженных эрозии, используют специальные почвозащитные севообороты. При этом ежегодно распахиваемые участки чередуются с полями, занятыми многолетними культурами. В этом случае концентрированные потоки воды не образуются при ее движении вниз по склону. Наиболее крутые участки склонов с пашней целесообразно засевать многолетними травами, под которыми, как под естественным растительным покровом, эрозия происходит крайне медленно.

К лесотехническим методам борьбы с эрозией почв относится создание системы лесных полос на междуречьях и склонах, лесопосадок в балках и оврагах. С их помощью, значительная часть поверхностного стока переводится в подземный. Тем самым водная эрозия гасится.

Гидротехнические методы применяются в основном для борьбы с линейной эрозией, используют различные насыпные валики, канавы и т.п. К данному методу относится контуромелиоративная обработка склонов; нулевая обработка почвенного покрова, целенаправленное внесение удобрений.

Химические способы защиты почв: широкое применение известкования, внедрение и использование химических стабилизаторов, которые уменьшают склоновый сток и смыв в десятки раз, не снижая качества и плодородия почв.

Исследования на территории деревни Никоново

Уже второй год группа школьников под руководством учителя географии и биологии Шадурской И.В. ездит в научную экспедицию в деревне Никоново бывший совхоз «Никоновский», Маслянинского района, НСО.

На территории д. Никоново несколько оврагов различной стадии развития.

1. Овраг Талица находится в 100 метров к северу от северного окончания улицы Партизанская и имеет протяженность 2 километра (Приложение 3). Для оврага характерна последняя стадия развития, т.е. его можно назвать балкой. Роста оврага на протяжении последних 20 лет (по словам старожила Тереховой О.Я.) не происходит. По склонам оврага значительные площади занимают ивовые кустарники, образующие растительные группировки типа зарослей. Из травянистых растений наибольшее распространение получили осоковые сообщества, выше по склону оврага встречаются мятлики, овсяницы, тимофеевки, клевер. Средняя глубина оврага составляет 5 метров, по дну протекает ручей, который в последующем впадает в реку Бердь. Средняя ширина 270 см., глубина 30 см. Ручей извилистый. Грунт на дне глина и песок, покрытый толстым слоем ила. Вода прозрачная, tº=+9º(в момент наблюдения). Водная растительность: водоросли, стрелолист, нитевидные (тина). Невысокая температура воды объясняется тем, что ручей образован за счет выхода на поверхность грунтовых вод, а так же затемнением из ивовых зарослей.

2. Второй овраг находится в юго-западной части деревни (Приложение 5). Это растущий овраг. Его верхняя часть имеет V- образную форму, в нижней части овраг представлен балкой, заросшей растительностью. По дну оврага протекает река Укроп, на склонах имеются многочисленные родники, которые используются в хозяйственной деятельности жителей деревни. Овраг перегорожен земляной плотиной, по которой проходит асфальтированная дорога. Перед плотиной образовалось водохранилище. К югу от оврага находятся земли - бедленды (участки, лишенные растительного покрова, с нарушенными почвами). Ежедневно в течение летнего периода по этой территории прогоняют стадо коров (100 голов) на летнее пастбище. Вся поверхность вытоптана, нарушена экосистема почв и растительного мира. Здесь возникли прорывы дерна и появились «окна» обнаженного грунта, открытого для процессов размыва и выдувания. Корни растений, предотвращающие процесс размыва почв, в настоящее время не могут справиться с эрозией. Данная территория имеет общий наклон к оврагу, поэтому эти земли являются первыми кандидатами на образование здесь оврагов.

3. Третий овраг образовался в конце 70-х годов к востоку от Никоново (Приложение 6). Это молодой растущий овраг V-образной формы. Его длина составляет 100 метров, глубина от 1 метра в начале до 3метров при впадении в р. Прямая. Образовался он в результате нарушения целостности дерна из-за перевыпаса на данной территории крупного рогатого скота и как следствие - разрушение горных пород осадочного происхождения в связи с водной эрозией пахотного склона поймы реки. Склоны оврага сложены глиной и песками, которые во время дождей и таяния снега уносятся водными потоками в реку Бердь.

Сведение прируслового леса, который был распространен вдоль рек в 17,18 веках, привело к интенсивной бассейновой эрозии. Практически все овраги, расположенные в окрестностях д. Никоново впадают в реки. В результате смыва почв, других горных пород реки заиливаются и в итоге деградируются.

На севере от деревни Никоново, вдоль дороги, располагается участок – карьер из которого жители близлежащих сел и деревень, а также Маслянинский ДОК и кирпичный завод берут песок. За последние 5 лет этот участок расширился до 5 кв. метров. Образование карьера может в дальнейшем привести к образованию здесь оврага.

Заключение

Проект не закончен. Летом 2015 года наша геоэкологическая группа написала письмо – предложение председателю Сельского Совета Поповой Л.Н. о мероприятиях против образования оврагов. Письмо было рассмотрено, и нас ждут летом для переговоров и сотрудничества.

В настоящее время на территории Новосибирской области продолжается рост оврагов. В контексте предложений новой прогрессивной политики и экономии, предложенной нашим президентом В.В. Путиным , нужно сохранить плодородные земли для сельского хозяйства страны. Поэтому необходимо принимать меры по ликвидации оврагов и по предотвращению их образования. В Японии предложили такой метод: засыпают овраги бытовым мусором, а затем выровненные территории продают для возделывания на них культурных растений. Но в нашей местности такой метод не приемлем, т.к. по дну оврагов протекают ручьи, впадающие в реки, и все отходы могут в них попасть, вызвать гибель живых организмов. Поэтому мы можем использовать старые дедовские методы для предотвращения роста оврагов: засыпать начало отрогов оврага и сажать деревья по склонам оврага.

Попова Людмила Николаевна – председатель Сельского Совета

Контактный телефон: 8-963-944-6308

Список литературы

1. Сергиенко К.Л. Овраги - причины. М.: 1979

2. География НСО. М.: 2003

3. Лаптев П.Д. Основные черты рельефа Новосибирской области. М.:2010

4. Геологическое строение Новосибирской области.http://rgo-sib.ru/science/18.htm

5. Природа Новосибирской области. Маслянинский район. http://www.balatsky.ru/NSO/Barsuk.htm

Приложение 1

Письмо председателю сельского совета деревни Никоново.

Уважаемая Людмила Николаевна, мы школьники городской школы № 85 «Журавушка» полюбили местность и природу Вашей деревни! Нас беспокоят растущие овраги. Особенно волнуют овраги на бывших полях льна и пшеницы. Мы знаем, что эта земля давала богатые урожаи качественного льна и пшеницы.

В рамках государственной программы поднятия сельского хозяйства и сохранение пахотных земель, предлагаем безвозмездную помощь и сотрудничество по сохранению наших плодородных земель!

Для встречи и обсуждения, ждем вашего согласия и приглашения.

С уважением, школьники МБОУ СОШ № 85 «Журавушка»

Приложение 2

Новосибирская область

Приложение 3

Схема оврага

Приложение 4

Овраг Талица

Приложение 5

Овраг на правом берегу Берди с. Никоново

Приложение 6

Приложение 7

Приложение 8

Квасова Карина

Исследование оврагов -обзор литературы, методика исследования

Скачать:

Предварительный просмотр:

Управление образования администрации Вязниковского района

Муниципальное образовательное учреждение

«Сергеевская средняя общеобразовательная школа»

Исследовательская работа

«Комплексное изучение оврагов»

Выполнила ученица 10 класса

Квасова Карина

Руководитель – учитель биологии Фролова А.Д.

2009 г

Вступление

Актуальность

Поверхность Земли имеет неровный характер. Совокупность всех неровностей земной поверхности называют рельефом. Рельеф оказывает огромное влияние на все компоненты природы и во многом определяет облик той или иной местности. Формирование рельефа зависит от различных факторов, одним из которых является водная эрозия. Одной из эрозионных форм рельефа образованных временными водными потоками являются овраги.

Овраг – это крутосклонная рытвина на возвышенности или склоне долины, образованная временными водотоками – талыми или дождевыми водами (6).

Развитие овражно-балочных систем влечет за собой вывод из оборота больших площадей пахотных земель и поэтому требует мер направленных на прекращение эрозии (7; 11). Для успешной борьбы с оврагами необходимо их тщательное и всестороннее их изучение. Рост оврагов зависит от многих факторов: от состава пород, от крутизны склонов размывающейся возвышенности и от атмосферных осадков. Растут овраги в основном в период выпадения дождей или таяния снега. Борта оврага под действием гравитационных и делювиальных процессов постепенно выполаживаются, приближаясь к углу естественного откоса. В условиях умеренного климата борта и дно подобных оврагов зарастают травой, кустарниками или даже лесом. Такой овраг носит название балки (лога).Если овраг, углубляясь, пересекает слой горной породы, насыщенный водой, на его дне появляются родники, дающие начало струящемуся потоку - ручью. Это приводит к дальнейшему углублению, расширению и удлинению оврага. Постепенно он может превратиться в речную долину. Дренируя (собирая) подземные воды. овраги понижают их уровень. В результате местность может сильно иссушиться (У1.2.4).Как происходило образование оврага в нашей местности? Какие растения растут по краям оврага? Каких животных здесь можно встретить? Ответить на данные вопросы мне поможет работа по комплексному описанию оврага.

Цель работы:

Провести комплексное изучение оврага, находящегося в микрорайоне школы.

Задачи:

1. Изучить литературу по данной тематике.
2. Провести описание оврага по специальным методикам.
3. Составить ботаническое описание биотопа, который располагается по краям оврага.
4. Составить план-карту места исследования.
5. Провести обработку материалов исследования.
6. Сделать выводы и обобщения.
7. Определить рекомендации и предложения.

Анализ литературы

Овраг - это отрицательная форма рельефа, линейно вытянутая, с крутыми склонами. Овраги обычно образуются на склонах водоразделов и располагаются по направлению стока текущих вод. Они могут углубляться до водоносного слоя и достигать глубины 10 - 15 м. Овраг имеет следующие части: днище, бровку, склоны, вершину, устье, отвершки.

Рисунок 1. Общий вид оврага.

Причинами образования оврага являются:
а) наличие уклонов на земной поверхности;
б) наличие рыхлых пород, слагающих поверхность;
в) отсутствие растительного покрова.

Овраги образуются в процессе водной эрозии при наличии вышеуказанных причин и продольной распашке склона.

Выделяют следующие стадии развития оврага:

Промоина - след от водного потока, ширина и глубина которого не более 1 м. Небольшие промоины могут размываться, углубляться текущими водами и преобразовываться в следующую стадию оврага - рытвину.

Рытвина - след от водного потока. Глубина и ширина более 1 м. На этих стадиях борьба с оврагами наиболее эффективна и доступна. Можно выровнять и создать задернованную поверхность.

Молодой овраг. Эта стадия характеризуется интенсивным углублением русла оврага. Склоны лишены растительности почти на 90 %. В этой стадии создают плотины и запруды в оврагах или водозадерживающие валы.

Зрелый овраг - прекращение роста оврага в ширину и глубину. Дно и склоны постепенно зарастают растительностью. Крутизна склона может быть до 600. У вершины склоны еще крутые и лишены растительности. На этой стадии отпадает необходимость в строительстве защитных сооружений.

Старый овраг - балка. Склоны, днище полностью задернованы. Крутизна склонов до 400.

Лог - старый овраг, крутизна склонов до 150, задернованный, поросший древесной и кустарниковой растительностью.

Как из вестно, наиболее простым и научно обоснованным является деление всех ов рагов по происхождению на естественные и антропогенные. Появление есте ственных оврагов вызывается целым рядом природных процессов:

1. боковая эрозия рек,
2. оползни, карст,
3. катастрофические ливни и др.

Антро погенные овраги своим появлением и развитием обязаны, прежде всего,

1. хо зяйственной деятельности человека, влияющей на состояние природных ландшафтов.

Если ранее основной причиной оврагообразования была сельскохозяйственная деятельность людей (расширение пахотных земель), то в настоящее время возрастает доля техногенно обусловленных оврагов (в насе ленных пунктах, при прокладке дорог, трубопроводов, добыче полезных ис копаемых). В этой группе оврагов по характеру воздействия обычно выделя ется несколько подгрупп:

1) образующиеся при нарушении естественных ус ловий на водосборе - уничтожение растительности, распашка, усиленное об воднение территории и т.п.;

2) возникающие искусственно на водосборах, созданных новыми линиями стока - разъемными бороздами на пашне, ското прогонными тропами, межеванием, обвалованием; сюда же включаются и придорожные овраги, разрушающие кюветы и полотно дорог;

3) чисто техно генные овраги, формирующиеся при стоке промышленных вод при добычньгх и строительных работах, сбросных вод предприятий, прорывов различных трубопроводов .

Что касается техногенных оврагов, то среди них выделяются три подгруппы - придорожные, промышленно-стоковые и урбаногенные.

Придорожные овраги относятся к техногенным, поскольку при строительстве как шоссейных, так и грунтовых дорог используется большое количество различной техники, а также перемещаются огромные объемы грунта и других строительных материалов. Следствием вышеперечисленных мероприятий является техногенное изменение рельефа и соответственно водосборов. Происходят перераспределение стока во вновь образованных водо сборных бассейнах и появление эрозионных форм.

Промышленно-стоковые овраги встречаются в меньшей степени. Связано это с более локальным распространением объектов, имеющих сток промышленных вод. Соответственно и организация наблюдения за промышленно-стоковыми оврагами проще, чем за придорожными. И к тому же, как указывалось выше, для образования таких оврагов необходимо нарушение правил выпуска сточных промышленных вод с территории объекта и игнори рование рельефа окружающей местности, что и происходит довольно часто. Относительно оврагов данной группы необходимо отметить, что образование их приурочено к промышленным участкам, расположенным вне городской застройки, то есть важным условием их развития, помимо природных факто ров, является сток производственных вод. В качестве примера можно привес ти участки по добыче нефти и полезных ископаемых (карьеры), строительные площадки, места прорывов трубопроводов и т.п.

Урбаногенные, или городские, овраги согласно С.Н. Ковалеву вы деляются в отдельную группу, так как являются следствием процессов и яв лений, присущим только городским территориям. К данной группе отно сятся также овраги, развивающиеся в пределах крупных населенных пунктов сельского типа.

Методика исследования

Подготовительный этап

1. Постановка целей и задач
2. Подготовка материалов и оборудования для проведения полевых работ (планшет, линейка,мерная линейка, компас, бумага, определитель растений, животных)
3. Знакомство с объектом исследования
4. Составление плана-карты объекта исследования
5. Проведение исследования

Описание оврага

Описание почвы

Ботаническое описание биотопа (используется метод пробных площадок - автор Ашихмина, 2000 г)

Обработка материалов обследования

1.Составление характеристики почвы

2. Заполнение таблицы по профилям изучаемого оврага

3.Заполнение бланков по ботаническому описанию биотопа

4. Анализ полученных результатов, формулировка выводов, рекомендаций и предложений

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Выполнение работы.

Место проведения исследования - лесной массив, расположенный в микрорайоне Сергеевской СОШ. д.Сергеево, Вязниковского района, Владимирской области. Исследуемая территория находится в юго –западном направлении от д. Сергеево. Рельеф овражный. Изучаемый овраг по уклону местности выходит к плотине в д.Исаево.

Время проведения- май 2009г

1. Провели описание морфометрических показателей для изучения оврага(Приложение №).
2. Заполнили таблицу по профилям оврага
3. Провели описание почв
4. Заложили пробную площадку (размер 10*10м)
5. Провели описание биотопа по методике (Приложение №)
6. Определили название данного растительного сообщества.
7. Заполнили бланки описания растительного сообщества (№1,№2)
8. Составили карту схему расположения места исследования.
9. Сделали выводы
10. Определили рекомендации

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

1. Описание оврага.

1. Овраг находится в лесном массиве, находящемся в западном направлении от д.Сергеево, на расстоянии 2 км.
2. Причинами появления овражных форм рельефа являются:

1. Уклон местности к плотине в д.Исаево;
2. Поверхность сложена рыхлыми породами;
3. Возникают временные потоки дождевых и талых вод;
4. Слабая задернованность поверхности. При таянии снега вода застаивается в оврагах, и осадки стекают по склонам оврагов

1. Овраг располагается в юго- западном направлении от его вершины.Устье находится возле Исаевской плотины. Его длина около 2-х км.
2. Северо-восточный склон крутой до 2 м, обрывистый, наблюдаются осыпи высотой 47 см. Юго-западный более пологий. Ширина створа – около 5 м. Глубина оврага в верхней части до 5 м, склоны пологие, ширина 5 м поперечный профиль оврага имеет V-образную форму. В средней части оврага ширина до 15 м, глубина 11 м, поперечный профиль также сохраняет V-образную форму. Склоны оврага сложены дерново –подзолистыми почвами. Дно оврага узкое, с четко выраженными ступенями высотой 0,5-0,6 м. В нижней, приустьевой части овраг расширяется, склоны становятся более пологими, поперечный профиль становится U-образным. Глубина оврага 12-15 м, ширина 19 м. Склоны и дно задернованы травянистой растительностью, на дне выделяется русло временного водотока около 0,5 м глубиной.

Данные по описанию профилей оврага занесены в таблицу.

3) Крутизна склонов: приблизительные значения крутизны склонов

1. Из данных таблицы видно, что левый берег (ЛБ) почти всегда круче правого берега (ПБ). Основную причину этого нужно искать в механическом составе почвы. Можно сопоставить крутизну склонов со свойствами почв - более легкие типы почв (такие, как супеси, песчаники и т.д.) обладают большей осыпающейся способностью, т.е. способны образовывать более крутые берега. Следовательно, можно предположить, что левый склон оврага сложен легкими типами почв, а правый более тяжелыми.
2. В овраге имеется выход грунтовых вод, практически от вершины до устья протекает ручей. Ручей впадает в Исаевскую плотину (Фотография №.)
3. В данном лесном массиве находится большое количество оврагов.
4. Форма долины оврага. Этот показатель целиком зависит от длины днища оврага. Длинное днище - корытообразная форма долины, короткое - V-образная. Исследуя длину днища оврагов, можно будет определить не возраст, а силу эрозионной деятельности. В V-образной долине днище еще почти не сформировалось. следовательно, здесь идет интенсивный процесс развития оврага под действием эрозионной деятельности. В корытообразной долине днище довольно плоское, и можно сказать, что эрозионная деятельность здесь почти закончена, т.е. овраг уже почти сформирован.

2.Почву изучали на естественных обрывах оврагов (фотография №). Цвет коричнево-серый. По влажности можно определить как свежие, в основном дерново-средне-подзолистые почвы. Эти почвы обычно бесструктурные и способны легко размываться, особенно на пахотных угодьях. В почвенном обнажении мы выделили следующие горизонты:

Ао – подстилка (2-5 см)
А1 – гумусовый горизонт (50-70 см)
В – слой глины (120 см)
С – материнская порода.

3.Описание видового разнообразия изучаемого объекта.

Растительность отличается большим разнообразием (фотографии №). Нами определены и описаны 29 видов травянистых растений этой территории. Список и некоторые характеристики объекта представлены в виде таблиц. Кроме травянистых растений мы определили кустарники – малину, иву козью, рябину, шиповник. Из деревьев мы встретили – сосну обыкновенную, березу бородавчатую, осину

Пробная площадка (10х10 м). Тип леса смешанный. Микрорельеф неровный, кочковатый. Увлажнение верховое, влага задерживается при таянии снега. Тип почвы - подзолистый, по механическому составу - легкие супеси. По влажности - свежие. Цвет почвы серый.. Большую поверхность почвы занимает травянистый покров, лесная подстилка - около 10 %.

Характеристика ярусов пробной площадки.

Выделили следующие ярусы:
Первый ярус (А) – сосны, березы, осины.

Второй ярус (В) – кустарники

Третий ярус (С) – травы

Четвертый ярус (Д) – мхи и лишайники

Формула древостоя – 17Б 13С 4О5 Е

Характеристика каждого яруса представлена в таблицах 1 и 2. Исходя из приведенных данных пробную площадку можно назвать – березово-сосново-осиново-еловый лес с кустарниками и подлеском.

Таблица 1. Характеристика первого яруса А.

Таблица 2. Характеристика второго яруса

Таблица 3. Характеристика третьего яруса С.

Характеристика четвертого яруса - лишайники

Характеристика животного мира.

По мере возможности я изучила животный мир данной территории.

Из беспозвоночных животных встретила:

1. муравей рыжий
2. шмель дубравный
3. бабочка капустница,
4. клопы лесные
5. божьи коровки
6. жужелица черная
7. дождевые черви
8. слизни

Среди позвоночных животных в большом количестве встречались:

1. ящерица прыткая
2. птицы – овсянка обыкновенная, белая трясогузка
3. были найдены норы
4. на верхней части оврага видны следы деятельности кабанов.

Таким образом, на основании изложенных выше фактов можно сформулировать следующие выводы:

2.Причины образования данного оврага:

А) наличие уклона в сторону Исаевской плотины
б) наличие рыхлых пород, слагающих поверхность

в) деятельность талых вод

3. Это - зрелый овраг - рост оврага в ширину и глубину прекратился. Дно и склоны постепенно зарастают растительностью. На этой стадии отпадает необходимость в строительстве защитных сооружений.

4 По происхождению этот овраг можно отнести к естественным овранам.

4.Видовой состав растений и животных биотопа лесного массива и оврагов отличается значительным разнообразием.

1 Продолжить изучение овражной сети лесного массива

2.Провести комплексное описание оврагов, образовавшихся на полях и сравнить их с лесными оврагами.

3.Поводить экскурсии с учащимися по географии, биологии по теме «Изучение оврага»

4. Разработать маршруты учебно-познавательных экологических троп в этих участках местности. Кроме этого, следует продолжать изучение данных ландшафтных уголков с точки зрения микроклиматических факторов и их фауны. Это повысит возможность нахождения редких и исчезающих видов, возможности их изучения и охраны.

5.Предложить учителям разработку экскурсии для изучения оврага(приложение №)

Приложение №1

1.Методика описания растительного сообщества

Описание растительного сообщества провели по стандартному бланку «Описание растительного сообщества»

1.Для описания фитоценоза леса закладываются участки размером 10*10 м.

2. В характеристику следует включить:

1. Географическое положение
2. Тип луга (суходольный или пойменный)
3. Рельеф местности
4. Тип почвы
5. Условия увлажнения (осадки, грунтовые или поверхностные воды)
6. Наличие деревьев и кустарников (да или нет)

   Приложение №2

   Методика описания оврага

   Описание проводилось по стандартной методике включающей в себя измерения основных морфометрических показателей оврага (3; 14)

   При проведении измерений использовались рулетка и мерная веревка. В ходе работы для документального подтверждения делались фотоснимки (Приложение. № 1).

   План изучения оврага

    Установите точное местонахождение оврага: в каком районе располагается,
   на территории какого хозяйства, вблизи какого населенного пункта. Вычерти схему пути.

    Выясните причину появления оврага: неправильная обработка земли, уничтожение растительности и др.

    Определите общее направление основного оврага по сторонам горизонта.

    Установите вершину (начало) и устье оврага.

    Определите высоту и характер склонов - обрывистый, крутой, пологий на разных участках оврага.

    Вычертите план, продольный профиль оврага.

    Опишите, какие породы вскрываются в вершине, средней части и в устье оврага. Измерьте мощность отдельных слоев горных пород в обнажениях.

    Определите, имеются ли в овраге выходы грунтовых вод?
   В каком виде (просачивание, ключи).
   Есть ли заболоченные участки, постоянные или временные водотоки, бочажины, заполненные водой? Их местонахождение отметьте на карте, плане.

    Установите, встречаются ли и где оползни, обвалы; на каком протяжении наблюдаются, какой они ширины, опишите толщину сползающего слоя.

    Сделайте несколько фотоснимков оврага (в вершине, в средней части, в устье).

    Сколько оврагов расположено на исследуемой вами территории?

   Приложение №

   Тема: «Изучение оврага»

   Цель: изучить причины образования и роста оврага и меры борьбы его с ростом, применяемые в местной практике.

   Оборудование: компас, школьный эклиметр, школьный нивелир, колышки, планшеты, линейки, карандаши, стиральные резинки, бумага, дневники.

   Ход экскурсии

   При проведении вводной беседы учитель сообщает тему и цели экскурсии, дает определение понятия «овраг», называет причины его образования, стадии развития оврага, знакомит с частями оврага.

   Общее знакомство с оврагом проводят всем классом. Практическую работу проводят по группам.

   Остановка № 1. Определение частей оврага.

   Примерное распределение заданий
   1-я группа

   Определите по компасу общее направление оврага. Для этого установите компас в рабочее положение: а) откройте рычажок; б) дайте стрелке успокоиться; в) совместите северный конец стрелки с буквой «С» на лимбе; г) показания компаса запишите в тетрадь.

   Определите место, где овраг берет свое начало (вершина) и куда впадает (устье).

   Определите количество отвершков и где их больше (с какой стороны оврага).

   Сделайте рисунок оврага.

   2-я группа

   Измерьте длину оврага шагами.

   Измерьте длину одного из отвершков.

   Определите крутизну склонов: а) у вершины; б) в середине; в) в устье с помощью эклиметра. Для этого: а) два ученика натягивают шнур по склону от бровки к днищу; б) третий ученик прикладывает эклиметр к шнуру. По отклонению отвеса определяют крутизну склона. Данные записать в тетрадь:
   Вершина - ...
   Средняя часть - ...
   Устье - ...

   Определить характер склонов (заросшие травой, кустарником, деревьями; обнажены).

   3-я группа

   Определите ширину оврага с помощью травинки: а) у вершины; б) около устья оврага; в) у одного из отвершек. Для этого: а) возьмите травинку на вытянутые руки; б) на противоположном берегу заметьте два предмета, расположенные недалеко друг от друга на бровке оврага; в) отметьте травинкой расстояние от одного предмета до другого (смотреть одним глазом); г) затем травинку сложите пополам; д) от точки, где вы находились, отходить до тех пор, пока половинка травинки не закроет расстояние между этими объектами; е) измерьте расстояние от места, где вы остановились, до того места, где вы стояли. Это расстояние будет равно ширине оврага. Данные запишите в тетрадь.

   Определите стадию развития оврага; если овраг растущий - меры по приостановлению его роста.

   4 группа

   Измерьте глубину оврага: а) возле устья; б) около одного из более крупных отвершков. Если глубина небольшая и склон крутой, можно использовать рулетку. Для этого один ученик находится у бровки оврага, держит рулетку на «0». Другой внизу снимает показания глубины оврага. Если склон пологий, глубину можно определить с помощью нивелира или глазомерного планшета (с отвесом). Нивелирование ведется от днища к бровке: а) установите планшет на уровне своих глаз, при этом отвес должен располагаться строго в вертикальном направлении; б) направьте горизонтальный луч (свой взгляд, смотреть одним глазом) на подошву ног второго ученика, который поднимается по склону до тех пор, пока горизонтальный луч (1-й ученик) не будет находиться на одной прямой; в) в этой точке 3-й ученик забивает колышек; г) 1-й ученик с глазомерным планшетом переходит в эту точку; 2-й ученик поднимается по склону выше. Съемщик дает команды для 2-го ученика подниматься или опускаться по склону; д) съемку вести до бровки. Данные записать в таблицу: е) для определения глубины сложите все превышения точек.

   Примечание

   Превышение определяется по формуле: рост съемщика (h) - 10 см (лоб), т.е. h - 10 см. Такое нивелирование проводится быстро, но приблизительно. После окончания работы каждая группа отчитывается о проделанной работе.

   Информация для учителя

   При изучении оврага основное внимание обращают на причины, способствующие его образованию, и меры борьбы с его ростом, применяемые в местной практике.

   На этой экскурсии целесообразно предложить ученикам продумать меры борьбы с ростом оврага и провести практическую работу по приостановлению роста оврага. К этим мерам можно отнести: а) засыпку хворостом, ветками и другим мусором небольших перепадов в оврагах; б) заполнение промоин камнями и обломками строительных материалов; в) отвод текущих вод в сторону от оврага и т.д.

   После прекращения роста оврага участок охраняют от выпаса скота, производят облесение приовражных склонов.

   Литература

   Ашихмина Т.Я., Школьный экологический мониторинг, 2000г., Москва, изд. АГАР.

   Биология в школе №6,1998. Егорова Г., Хохотулева О. «Описание фиторазнообразия биотопов в сравнительном аспекте».

   Козлов М., Олигер И. Школьный атлас определитель беспозвоночных. - М., 1991.

   Новиков В., Губанов И., Школьный атлас – определитель высших растений. – М., 1985.

   Самкова В.А. под ред. Суравегиной И.Т. Мы изучаем лес. 1993г., Москва, центр «Экология и образование».

Образование оврагов, широко распространенных в степной и лесостепной зонах, является результатом водной эрозии - процесса размыва почв и рыхлых подстилающих их пород стекающими со склонов потоками воды от дождей и таяния снега. Возвышающиеся элементы рельефа земной поверхности образуют гидрографическую сеть - систему связанных между собой путей стока дождевых и талых вод. Образование в отдельных местах струй воды, объем которых по мере роста площади питающих их бассейнов возрастает, вызывает размыв поверхности грута. Эрозионные процессы начинают проявляться при крутизне склона 0,5-2°, заметно усиливаются на склонах с уклоном 2-6° и получают существенное развитие при крутизне 6-10°.
В процессе своего образования овраги проходят несколько закономерно сменяющихся стадий. На первой стадии размыва на крутом участке склона образуется промоина, или рытвина, треугольного поперечного сечения дно ее практически параллельно поверхности земли. На второй стадии происходит углубление рытвины с уменьшением продольного уклона дна. У вершины создается обрыв высотой 5-10 м. Рытвина расширяется и становится в поперечном сечении трапецеидальной. К концу второй стадии в нижней части оврага вырабатывается плавный продольный профиль - транзитное русло, в пределах которого размыв уравновешивается приносом грунта. У устья оврага, где вода, растекаясь, теряет скорость, откладывается конус выноса. На третьей стадии происходит дальнейший рост оврага по направлению к водоразделу и расширяется его поперечное сечение в результате подмывания и осыпания берегов. По боковым тальвегам, по которым к оврагу притекает вода, о второстепенных бассейнов, начинают образовываться ответвляющиеся овраги - отвертки.
Овраг продолжает развиваться до тех пор, пока не достигнет грунтовых слоев, не поддающихся размыву, или питающий его вершину водосборный бассейн не уменьшится вблизи от водораздела до такой степени, что размыв прекратится. В четвертой стадии глубинная эрозия и подмыв берегов постепенно прекращаются, овраг перестает расти. Склоны его принимают устойчивое очертание и зарастают траной. Овраг превращается в балку. Наибольшую крутизну боковые склоны имеют у вершины. По мере приближения к устью склоны оврага в результате осыпания грунта становятся более пологими и покрываются почвенным слоем.
Для уменьшения и замедления стока воды с площади водосборного бассейна наиболее целесообразны агротехнические мероприятия - распахивание почвы при подготовке к посевам сельскохозяйственных культур поперек склонов, полосное размещение сельскохозяйственных культур, создание травяного покрова на крутых склонах, выращивание полезащитных лесных полос. Наиболее интенсивно размывается вершина оврага. Для замедления притока к вершине воды во время ливней на непосредственно прилегающей полосе иногда устраивают систему земляных валов, замедляющих сток, задерживающих его или распределяющих между несколькими руслами, отводя его к расположенным поблизости отверткам.
Для удержания притекающей воды на придорожной полосе иногда устраивают два-три водозадерживающих вала высотой от 1 до 2 м и шириной по гребню от 0,5 (валы узкого профиля) до 2,5 м. Валы после уплотнения и осадки должны на 0,2-0,5 м возвышаться над уровнем воды, которая может за ними накопиться. Валы располагают вдоль горизонталей, загибая их конечные участки вверх по склону. Трассируют валы по отрезкам прямых, гребень их должен быть горизонтален. Валы могут быть защитными (глухими), когда вода из прудка может уходить, только достигнув высоты гребня вала, и открытыми, когда в конце загибов устраивают пониженное место для слива воды.
Ближайший к вершине оврага водозадерживающий вал располагают обычно на расстоянии 10-15 м от вершины оврага, причем не ближе чем на две-три глубины оврага в вершине. Через каждые 100 м задерживающих валов делают поперечные шпоры, прерывающие течение воды вдоль вала.