Міністерство освіти Російської Федерації
Еколого-краєзнавчий Центр
Камчатської області м. Вілючинську
Номінація конкурсу
Проблеми природних екосистем, природних комплексів особливо охоронюваних природних територій (ООПТ) та їх компонентів
Екологічний проект:
Екологічні та етнографічні дослідження озера Далекого і прилеглих до нього територій
Виконавці:
Керівники:
Пахомова Наталія Анатоліївна
Пахомова Антоніна Олексіївна
р. Вілючинськ
2004
2. Камчатська обл., М. Вілючинськ
3. Середня школа № 9
4. Особливо охоронювані території
5. Екологічні та етнографічні дослідження озера Далекого і прилеглих до нього територій.
6. Керівники колективу: Пахомова Антоніна Олексіївна, Пахомова Наталія Анатоліївна
7. Поштова адреса: 684090, Камчатська обл., М. Вілючинськ,
8. Контактні телефони:
9. e-mail:
на участь у V Всеросійському конкурсі "Людина на Землі". 2
Введення. 5
Глава I. Фізико-географічна характеристика озера Далекого і його значення в природі. 7
§ 1. Географічне положення. 7
§ 2. Значення озера Далекого в природі. 7
Глава II. Дослідження озера. 11
§ 1. Причини досліджень. 11
§ 2. Вчені - дослідники озера. 11
§ 3. Дослідження. 12
§ 4. Спіраль "напруженості харчових відносин". 16
§ 5. ЕОМ і математичні моделі. 18
§ 6. Генетичні дослідження. 20
§ 7. Лабораторія в живій природі. 27
§ 8. Історія вивчення озера в датах. 29
Глава III. Аналіз води озера Далекого. 30
§ 1. Методика проведення аналізів води .. 30
1.1 Фотометричний спосіб. 30
§ 2. Аналізи води озера Далекого. 31
Глава IV. Рослинний і тваринний світ геосистеми озера Далекого. 34
§ 1. Класифікація рослин і тварин прибережної зони озера Далекого 1934
§ 2. Сучасний стан геосистеми озера Далекого. 35
Результати та висновки .. 37
Глава V. Етнографічні дослідження озера Далекого. 39
§ 1. Етнографічні дослідження озера Далекого. 39
1.1 Свято "Першої риби". 40
Висновок. 41
Анотація проекту. 43
Озеро Дальнє є пам'ятником природи і входить до реєстру охоронюваних територій. З кожним роком збільшується антропогенне навантаження на озеро, але ми повинні зберегти його для майбутніх поколінь.
Дослідження озера проводилися в 2002-2004 році учнями середньої школи № 9 з метою виявити ступінь сучасного забруднення та екологічні проблеми озера Далекого.
Цілі проекту: виявити і оцінити сучасний екологічний стан озера Далекого і провести етнологічні дослідження на озері та прилеглих до нього територіях.
Завдання проекту:
Обстеження околиць озера Далекого і виявлення екологічних проблем.
Дослідження впливу промисловості на запаси риби в озері.
Дослідження води в озері
Вивчення та класифікований тварин і рослин прибережної зони озера Далекого.
Вивчення особливостей поселень ітельменів на прилеглих до озера територіях.
Методи рішення поставлених завдань:
Польові та методи спостереження: проведення маршруту дослідження на озеро та екологічного суботника на території, прилеглій до озера Далекому.
Лабораторні: взяття і тестування проб води (фотометричним способом і методом тестування) в різних місцях озера.
Вивчення історичної літератури та ознайомлення з фольклорним матеріалом традиціями і побутом ітельменів, використовуючи дружні контакти з представниками ітельменскій громади "Тар'я" і творчість сучасних письменників (К. Г. Портів, До Кілпалін, Т. Є. Гуртова).
Фотографування забруднених ділянок озера.
Озеро замерзає на період з кінця грудня по середину травня, потужність льодового покриву досягає 1м.
За своїм походженням Дальнє є тектонічним, так як утворено в місці розлому і зсуву земної кори. Форма озера відрізняється надзвичайною простотою. Його дно кам'янисте, галькові і біля самого берега здається дрібним. Східний край озера ширший. Найглибше місце знаходиться на середині озера. Саме тут дослідник Дибовський колись виміряв глибину в 34 сажня (сажень - 2,134 м). Сток з озера здійснюється, через протоку Дальню, яка з'єднується з р. Паратунка.
Дальнє озеро - нерестової і є природним інкубатором цінного виду лососевих - червоною або нерки. Нерестовища розташовані практично по всьому периметру озера. Їх площа становить 60 тисяч квадратних метрів. Народжується нерка в прісній воді, а потім іде в море і, пробувши там кілька років, повертається на нерест у рідне озеро. Як знаходить риба дорогу в безкрайніх просторах океану, як примудряється на берегах Камчатки відшукати свою річку і з десятка приток вибрати той, який веде в озеро, де вона народилася? Поки це залишається загадкою. Адже в океан несе свої води безліч річок. Вчені припускають, що "свою" річку лосось знаходить за хімічним складом і температурі води.
При зміні солоної води на прісну лосось перетворюється, набуваючи шлюбний наряд - луска обростає товстою шкірою, тіло забарвлюється в малиновий, голова в яскраво - зелений колір. У самців виростає горб й страхітливо оскаліваются зуби на викривляються щелепах.
І ось нерестовище досягнуто. На мілководді, в ключах, самка риє хвостом яму, щоб відкласти ікру. Самозабутньо, не відчуваючи болю, вона б'є хвостом по дну і розкидає в сторони пісок і дрібні камінчики. Оголюється велика галька, в щілині між якою потім опустяться ікринки, щоб ключова вода омивала їх всю довгу зиму. Після запліднення ікри самка знову зариває лунку, насипаючи над нею горбок. І далі, день за днем - десять, п'ятнадцять днів - вона стоїть, як вартовий, на сторожі свого потомства. А потім помирає, і протягом забирає її тіло в озеро. Але це - смерть заради нащадків, майбутнього життя. Загибла риба перетвориться на природне добриво, на який вигодував водорості і дрібніло рачки - майбутня їжа мальків, що вийшли з ікри.
Крім нерки в Далекому озері живуть кижуч, голець та колючка.
Кижуч нереститься в протоці, яка витікає з озера. Мальки, що з'явилися через 100-115 днів після відкладання ікри, перший рік життя живуть і годуються в озері Далекому. Потім виходять в море і нагулюються там два роки, а іноді й довше. Кижуч - коштовна промислова риба, проте, в цілому його чисельність невелика.
Голець в Далекому представлений двома формами - прохідний і озерно-річковий. Прохідний заходить в липні, а озерний (дальнеозерскій або голець Крогіус) живе тут постійно і ніколи не йде в море. Сьогодні фахівці - іхтіологи вважають, що дальнеозерскій голець потребує охорони і пильній увазі за станом його чисельності. Адже біологія від того гольця до теперішнього часу досліджена недостатньо, а область проживання обмежена невеликим озером Дальнє. З цієї причини в 1998 р. голець Крогіус включено до "Червоної книги Півночі Далекого Сходу Росії". Голець хижа риба, але в Далекому озері, поїдаючи велика кількість колюшки - основного харчового конкурента молоді нерки, - він грає позитивну роль. Голець має місцеве промислове значення.
Колючка промислового значення не має. Її біологічний цикл триває до 3,5 років. Харчується вона планктоном.
Що стосується риби, то вчений Крогіус при дослідженні озера Далекого припустив, що запаси риби в озері закінчаться через 12-15 років. Але насправді його передбачення збулося набагато раніше, риба в озері скінчилася через 10 років. Причиною цього стало травмування риби браконьєрами під час нересту, в результаті риба не давала гарного потомства. І, звичайно ж, ще однією причиною стало безконтрольне виловлювання риби. У нас є ще час і є можливість, щоб зберегти озеро Дальнє - цей нерукотворний пам'ятник, створений природою, для майбутніх поколінь.
Озеро Дальнє є водоймою, в якому в даний час присутня популяція нерестових риб, представлена трьома видами - червоною, трехиглой колюшкой і ендемічним гольцем. Також в озері збережений гідрологічний, геохімічний режим і сама біота озера, яка має велике значення в харчовому ланцюзі і екосистемі озера Далекого.
Озеро Дальнє - унікальне й неповторне. Його треба берегти, і в першу чергу від нас самих. Дуже дорогу ціну платить людина за шкоду, що наноситься природі. І надто важко в ній відновлюється те, що втрачено.
У 1908 році вивченням озера Далекого займався ботанічний загін експедиції Російського географічного товариства під керівництвом В.Л. Комарова, яким вперше була вивчена і описана рослинність в околицях озера. Всі матеріали увійшли до книги "Подорож по Камчатці в 1908 - 1909 рр..".
У 30-ті роки XX століття почалося планомірне, систематичне вивчення озера. У 1932 році тут з'явилися молоді вчені Євген Михайлович Крохин і Фаїна Володимирівна Крогіус.
Вчені приїхали на Камчатку з Байкалу. За три роки перед приїздом Фаїна Володимирівна Крогіус закінчила геофак ленінградського університету. Майбутній дослідник була родом з Петербурга. Її батько, викладач математики одного з петроградських інститутів, був людиною передових поглядів. Він чудово розумів важливість і необхідність знань. На його прохання Фаїна Крогіус, вчорашня гімназистка, якою йшов в ту пору сімнадцятий рік, стає вчителем селянських дітлахів. Кругом холод, голод, розруха, заколоти, а в невеликому селі під Петроградом молоденька і тендітна дівчина вчить дітлахів не тільки премудростям абетки і арифметики, а й вмінню пізнавати і любити природу, таку близьку і загадкову. Влітку в жнивну погоду Фаїна Володимирівна нарівні з усіма орала, жала, корів доїла. Навіть навчилася їздити верхи не гірше сільських хлопчаків. І ця сувора школа життя стала тим гранітним фундаментом, без якого немислима була б обрана нею дорога в науці. Фаїна Володимирівна вже закінчувала аспірантуру і її чекала університетська кафедра. Але життя круто змінила її плани. Хто знає, може її вчитель, академік Берг зародив в душі юної студентки прагнення до подорожей. Крохин же закінчив рибогосподарський факультет Тимірязєвської академії, по студентському найменуванням - рибоведку. (Чи не тому Фаїна Володимирівна стала доктором біологічних, а Євген Михайлович - географічних наук?)
У ті роки всіх хвилювало зменшення стада червоної риби на Камчатці. Маленькому колективу вчених потрібно було дошукатися до причин, від яких залежить чисельність промислового стада, і прогнозувати - передбачити його на майбутнє. А для цього слід було спочатку навчитися вважати те, що є в сучасному, і довідатися безліч різних речей, про які іхтіологи мали тільки дуже туманне уявлення.
Червона - це не магазинне або гастрономічне назва риби, якої зайнялися Крогіус і Крохин, а її справжнє ім'я. Так би мовити, не загальне, а власне. У неї є й інші імена: коряцкое - нерка, що перебралися в латинь наукових визначників, камчатське, місцеве - "краснічка". Нерка належить до благородної сімейства далекосхідних лососів, і її найближчі родичі - кета, горбуша, кижуч.
Перші роки свого життя нерка живе у прісних озерах Камчатки й Аляски, потім йде на річках в море і, пробувши там кілька років, повертається на нерест - в рідне озеро. Як знаходить риба дорогу в безкрайніх просторах океану, як примудряється на берегах Камчатки відшукати свою річку і з десятка приток вибрати той, який веде в озеро, де вона народилася, неясно до цих пір нікому. Але не ця захоплива загадка цікавила в ті роки іхтіологів. Їх завдання - прогнозування чисельності стада - була, можливо, більш прозаїчною, але зате для безпосередніх потреб рибного промислу і більш важливою.
На конях вчені відправилися по гірських стежках у верхів'я камчатських річок, на озера, де розташовані нерестовища червоною. У перші тижні вони відчували себе екскурсантами, свідками яскравого видовища, від якого захоплювало дух.
З цієї першої експедиції і почався той довгий рахунок, щоденний науковий подвиг, який Фаїна Володимирівна і Євген Михайлович продовжували без перерви сорок років. Потрібно було підраховувати, скільки риби приходить на нерест і скільки скочується в море, скільки в стаді самок і скільки самців, скільки ікринок у череві у самки і чи багато їх загине в ямці за зиму. І для цього було потрібно стежити за життям озера і влітку, і навесні, і восени, і взимку.
Крогіус і Крохин облюбували невелике озеро Дальнє, з якого випливає притока річки Паратунка, і вирішили влаштуватися тут назавжди. Перші роки влітку жили в наметі, а взимку - в рубленого сарайчику, що залишився від мисливців і обігрівається залізної грубкою з ласкавою назвою "камінок".
У 1937 році на озері Далекому Ф.В. Крогіус і Є.М. Крохіних був утворений постійний спостережний пункт, що став потім експериментальної лабораторії. Це місце було для вчених і домівкою, і місцем роботи на цілих сорок років. Наукове обладнання спочатку обмежувалося мікроскопом.
Дослідники повинні були знайти причини, від яких залежала чисельність промислового стада, і прогнозувати її на майбутнє.
Всі дані акуратно заносилися в журнали місяць за місяцем, рік за роком. З журнальних рядків виходили таблиці, з таблиць - графіки, потім формули. Так виникав метод розрахунку, що дозволяє щороку передбачати, скільки риби повернеться в озеро на нерест наступного літа. Перший такий прогноз був виданий по озеру Далекому на 1939 рік, і блискуче підтвердився.
Матеріал, накопичений за чотири десятиліття досліджень на озері Далекому Фаїною Володимирівною і Євгеном Михайловичем, все більше зацікавлював їхніх колег. Не було, мабуть, на світі іншого озера, де сорок років без жодного перерви велися б такі докладні і різноманітні запису - з біології та гідрохімії, метеорології і гідрології. Сорок років одними і тими ж руками - вмілими та небайдужими - робилися одні й ті ж виміри і заносилися записи в чергову зошит. Колись на зошиті могли навіть не проставити рік, такий зошит знайшли недавно, приводячи в порядок архіви лабораторії: у ній було все - числа, місяці, температури, хімічні константи, акуратно рознесені по стовпцях і рядках. Не було тільки року - в той момент, коли заповнювалася зошит, ця позначка, напевно, здалася спостерігачеві зайвою: і так ясно який. А накопичилося-то цих років уже чотири десятки. І всі ці сорок років раз на п'ятнадцять днів, з розкидом: не більше ніж в два-три дні, раніше або пізніше, що б не трапилося, в будь-яку погоду виїжджав спостерігач на озеро, зупиняв човник близько буя і брав проби. За всі чотири десятиліття ця операція не була пропущена жодного разу!
Будиночок на березі Далекого став з роками своєрідним науковим центром, який отримав популярність і за межами нашої країни. Тут молоді фахівці отримували консультації, опановували методикою роботи. Тут проходили практику студенти з Москви, Ленінграда, Владивостока. Тут займалися дослідницькою роботою співробітники низки наукових інститутів нашої країни. Поруч з маленьким будиночком з'явилося грунтовне будинок лабораторії з арсеналом першокласних приладів. Привезли движок, і гасові лампи звільнилися в запас. Наукова бібліотека склала вже не сотні, а тисячі томів, і аспіранти, які приїжджали на літо з Ленінграда і Москви, запитували у господарів, що новенького у світі? Еколого-краєзнавчий Центр
Камчатської області м. Вілючинську
Номінація конкурсу
Проблеми природних екосистем, природних комплексів особливо охоронюваних природних територій (ООПТ) та їх компонентів
Екологічний проект:
Екологічні та етнографічні дослідження озера Далекого і прилеглих до нього територій
Виконавці:
Керівники:
Пахомова Наталія Анатоліївна
Пахомова Антоніна Олексіївна
р. Вілючинськ
2004
Заявка
на участь у V Всеросійському конкурсі "Людина на Землі"
1. Екологічний гурток "Кристал"2. Камчатська обл., М. Вілючинськ
3. Середня школа № 9
4. Особливо охоронювані території
5. Екологічні та етнографічні дослідження озера Далекого і прилеглих до нього територій.
6. Керівники колективу: Пахомова Антоніна Олексіївна, Пахомова Наталія Анатоліївна
7. Поштова адреса: 684090, Камчатська обл., М. Вілючинськ,
8. Контактні телефони:
9. e-mail:
Зміст
Заявка. 2на участь у V Всеросійському конкурсі "Людина на Землі". 2
Введення. 5
Глава I. Фізико-географічна характеристика озера Далекого і його значення в природі. 7
§ 1. Географічне положення. 7
§ 2. Значення озера Далекого в природі. 7
Глава II. Дослідження озера. 11
§ 1. Причини досліджень. 11
§ 2. Вчені - дослідники озера. 11
§ 3. Дослідження. 12
§ 4. Спіраль "напруженості харчових відносин". 16
§ 5. ЕОМ і математичні моделі. 18
§ 6. Генетичні дослідження. 20
§ 7. Лабораторія в живій природі. 27
§ 8. Історія вивчення озера в датах. 29
Глава III. Аналіз води озера Далекого. 30
§ 1. Методика проведення аналізів води .. 30
1.1 Фотометричний спосіб. 30
§ 2. Аналізи води озера Далекого. 31
Глава IV. Рослинний і тваринний світ геосистеми озера Далекого. 34
§ 1. Класифікація рослин і тварин прибережної зони озера Далекого 1934
§ 2. Сучасний стан геосистеми озера Далекого. 35
Результати та висновки .. 37
Глава V. Етнографічні дослідження озера Далекого. 39
§ 1. Етнографічні дослідження озера Далекого. 39
1.1 Свято "Першої риби". 40
Висновок. 41
Анотація проекту. 43
Введення
Цей проект про озеро Далекому реалізовувався як дослідницький. У процесі роботи були вивчені та опрацьовані матеріали вчених, довгі роки займаються дослідницькою роботою на території пам'ятки природи - озера Далекого.Озеро Дальнє є пам'ятником природи і входить до реєстру охоронюваних територій. З кожним роком збільшується антропогенне навантаження на озеро, але ми повинні зберегти його для майбутніх поколінь.
Дослідження озера проводилися в 2002-2004 році учнями середньої школи № 9 з метою виявити ступінь сучасного забруднення та екологічні проблеми озера Далекого.
Цілі проекту: виявити і оцінити сучасний екологічний стан озера Далекого і провести етнологічні дослідження на озері та прилеглих до нього територіях.
Завдання проекту:
Обстеження околиць озера Далекого і виявлення екологічних проблем.
Дослідження впливу промисловості на запаси риби в озері.
Дослідження води в озері
Вивчення та класифікований тварин і рослин прибережної зони озера Далекого.
Вивчення особливостей поселень ітельменів на прилеглих до озера територіях.
Методи рішення поставлених завдань:
Польові та методи спостереження: проведення маршруту дослідження на озеро та екологічного суботника на території, прилеглій до озера Далекому.
Лабораторні: взяття і тестування проб води (фотометричним способом і методом тестування) в різних місцях озера.
Вивчення історичної літератури та ознайомлення з фольклорним матеріалом традиціями і побутом ітельменів, використовуючи дружні контакти з представниками ітельменскій громади "Тар'я" і творчість сучасних письменників (К. Г. Портів, До Кілпалін, Т. Є. Гуртова).
Фотографування забруднених ділянок озера.
Глава I. Фізико-географічна характеристика озера Далекого і його значення в природі
§ 1. Географічне положення
Озеро належить до басейну річки Паратунка, що впадає в Авачинська бухту. Воно розташоване на висоті 29,7 метрів над рівнем моря. Його географічні координати 52 ° 56 'північної широти і 158 ° 21' східної довготи. (Площа озера - 1,36 км2, довжина - 2,5 км, середня ширина - 0,54 км, максимальна глибина - 60 м, об'єм води - 42,8 * 10 м3). У п'яти кілометрах на північ від озера Далекого знаходиться озеро Ближнє, теж належить басейну р.. Паратунка.Озеро замерзає на період з кінця грудня по середину травня, потужність льодового покриву досягає 1м.
За своїм походженням Дальнє є тектонічним, так як утворено в місці розлому і зсуву земної кори. Форма озера відрізняється надзвичайною простотою. Його дно кам'янисте, галькові і біля самого берега здається дрібним. Східний край озера ширший. Найглибше місце знаходиться на середині озера. Саме тут дослідник Дибовський колись виміряв глибину в 34 сажня (сажень - 2,134 м). Сток з озера здійснюється, через протоку Дальню, яка з'єднується з р. Паратунка.
§ 2. Значення озера Далекого в природі
Озеро Дальнє є водоймою, в якому в даний час присутня популяція нерестових риб, представлена трьома видами - червоною, трехиглой колюшкой і ендемічним гольцем. Також в озері збережений гідрологічний, геохімічний режим і сама біота озера, яка має велике значення в харчовому ланцюзі і екосистемі озера Далекого.Дальнє озеро - нерестової і є природним інкубатором цінного виду лососевих - червоною або нерки. Нерестовища розташовані практично по всьому периметру озера. Їх площа становить 60 тисяч квадратних метрів. Народжується нерка в прісній воді, а потім іде в море і, пробувши там кілька років, повертається на нерест у рідне озеро. Як знаходить риба дорогу в безкрайніх просторах океану, як примудряється на берегах Камчатки відшукати свою річку і з десятка приток вибрати той, який веде в озеро, де вона народилася? Поки це залишається загадкою. Адже в океан несе свої води безліч річок. Вчені припускають, що "свою" річку лосось знаходить за хімічним складом і температурі води.
При зміні солоної води на прісну лосось перетворюється, набуваючи шлюбний наряд - луска обростає товстою шкірою, тіло забарвлюється в малиновий, голова в яскраво - зелений колір. У самців виростає горб й страхітливо оскаліваются зуби на викривляються щелепах.
І ось нерестовище досягнуто. На мілководді, в ключах, самка риє хвостом яму, щоб відкласти ікру. Самозабутньо, не відчуваючи болю, вона б'є хвостом по дну і розкидає в сторони пісок і дрібні камінчики. Оголюється велика галька, в щілині між якою потім опустяться ікринки, щоб ключова вода омивала їх всю довгу зиму. Після запліднення ікри самка знову зариває лунку, насипаючи над нею горбок. І далі, день за днем - десять, п'ятнадцять днів - вона стоїть, як вартовий, на сторожі свого потомства. А потім помирає, і протягом забирає її тіло в озеро. Але це - смерть заради нащадків, майбутнього життя. Загибла риба перетвориться на природне добриво, на який вигодував водорості і дрібніло рачки - майбутня їжа мальків, що вийшли з ікри.
Крім нерки в Далекому озері живуть кижуч, голець та колючка.
Кижуч нереститься в протоці, яка витікає з озера. Мальки, що з'явилися через 100-115 днів після відкладання ікри, перший рік життя живуть і годуються в озері Далекому. Потім виходять в море і нагулюються там два роки, а іноді й довше. Кижуч - коштовна промислова риба, проте, в цілому його чисельність невелика.
Голець в Далекому представлений двома формами - прохідний і озерно-річковий. Прохідний заходить в липні, а озерний (дальнеозерскій або голець Крогіус) живе тут постійно і ніколи не йде в море. Сьогодні фахівці - іхтіологи вважають, що дальнеозерскій голець потребує охорони і пильній увазі за станом його чисельності. Адже біологія від того гольця до теперішнього часу досліджена недостатньо, а область проживання обмежена невеликим озером Дальнє. З цієї причини в 1998 р. голець Крогіус включено до "Червоної книги Півночі Далекого Сходу Росії". Голець хижа риба, але в Далекому озері, поїдаючи велика кількість колюшки - основного харчового конкурента молоді нерки, - він грає позитивну роль. Голець має місцеве промислове значення.
Колючка промислового значення не має. Її біологічний цикл триває до 3,5 років. Харчується вона планктоном.
Що стосується риби, то вчений Крогіус при дослідженні озера Далекого припустив, що запаси риби в озері закінчаться через 12-15 років. Але насправді його передбачення збулося набагато раніше, риба в озері скінчилася через 10 років. Причиною цього стало травмування риби браконьєрами під час нересту, в результаті риба не давала гарного потомства. І, звичайно ж, ще однією причиною стало безконтрольне виловлювання риби. У нас є ще час і є можливість, щоб зберегти озеро Дальнє - цей нерукотворний пам'ятник, створений природою, для майбутніх поколінь.
Озеро Дальнє є водоймою, в якому в даний час присутня популяція нерестових риб, представлена трьома видами - червоною, трехиглой колюшкой і ендемічним гольцем. Також в озері збережений гідрологічний, геохімічний режим і сама біота озера, яка має велике значення в харчовому ланцюзі і екосистемі озера Далекого.
Озеро Дальнє - унікальне й неповторне. Його треба берегти, і в першу чергу від нас самих. Дуже дорогу ціну платить людина за шкоду, що наноситься природі. І надто важко в ній відновлюється те, що втрачено.
Глава II. Дослідження озера
§ 1. Причини досліджень
В останні десятиліття минулого століття з ростом промислового лову риби і наші, і зарубіжні вчені відчули необхідність дослідити, як впливає промисел на запаси риб. Але завдання це - стосовно кожного конкретного виду риб - вимагала такої великої кількості відомостей про розмноження, росту, коливаннях чисельності і міграціях риб'ячих стад, що відповідь на ці питання могли дати тільки великі і тривалі дослідження в польових умовах та в лабораторіях.§ 2. Вчені - дослідники озера
Перші дослідження озер пов'язано з ім'ям Бенедикта Дибовського. У 1879 - 1883 роках він служив на Камчатці на посаді окружного лікаря. Працюючи на півострові, вчений вивчав і описував природу Камчатки, збирав предмети побуту, зробив багато найцінніших фотографій.У 1908 році вивченням озера Далекого займався ботанічний загін експедиції Російського географічного товариства під керівництвом В.Л. Комарова, яким вперше була вивчена і описана рослинність в околицях озера. Всі матеріали увійшли до книги "Подорож по Камчатці в 1908 - 1909 рр..".
У 30-ті роки XX століття почалося планомірне, систематичне вивчення озера. У 1932 році тут з'явилися молоді вчені Євген Михайлович Крохин і Фаїна Володимирівна Крогіус.
Вчені приїхали на Камчатку з Байкалу. За три роки перед приїздом Фаїна Володимирівна Крогіус закінчила геофак ленінградського університету. Майбутній дослідник була родом з Петербурга. Її батько, викладач математики одного з петроградських інститутів, був людиною передових поглядів. Він чудово розумів важливість і необхідність знань. На його прохання Фаїна Крогіус, вчорашня гімназистка, якою йшов в ту пору сімнадцятий рік, стає вчителем селянських дітлахів. Кругом холод, голод, розруха, заколоти, а в невеликому селі під Петроградом молоденька і тендітна дівчина вчить дітлахів не тільки премудростям абетки і арифметики, а й вмінню пізнавати і любити природу, таку близьку і загадкову. Влітку в жнивну погоду Фаїна Володимирівна нарівні з усіма орала, жала, корів доїла. Навіть навчилася їздити верхи не гірше сільських хлопчаків. І ця сувора школа життя стала тим гранітним фундаментом, без якого немислима була б обрана нею дорога в науці. Фаїна Володимирівна вже закінчувала аспірантуру і її чекала університетська кафедра. Але життя круто змінила її плани. Хто знає, може її вчитель, академік Берг зародив в душі юної студентки прагнення до подорожей. Крохин же закінчив рибогосподарський факультет Тимірязєвської академії, по студентському найменуванням - рибоведку. (Чи не тому Фаїна Володимирівна стала доктором біологічних, а Євген Михайлович - географічних наук?)
§ 3. Дослідження
Коли Фаїна Володимирівна Крогіус та Євген Михайлович Крохин приїхали в 1932 році в Петропавловськ, Камчатський філія тихоокеанського інституту морського рибного господарства та океанографії містився в невеличкому сараї з рифленого заліза. Співробітники знімали кілька кімнат у старому камчадальском селищі Сероглазка і кожен день бігали за три кілометри на роботу.У ті роки всіх хвилювало зменшення стада червоної риби на Камчатці. Маленькому колективу вчених потрібно було дошукатися до причин, від яких залежить чисельність промислового стада, і прогнозувати - передбачити його на майбутнє. А для цього слід було спочатку навчитися вважати те, що є в сучасному, і довідатися безліч різних речей, про які іхтіологи мали тільки дуже туманне уявлення.
Червона - це не магазинне або гастрономічне назва риби, якої зайнялися Крогіус і Крохин, а її справжнє ім'я. Так би мовити, не загальне, а власне. У неї є й інші імена: коряцкое - нерка, що перебралися в латинь наукових визначників, камчатське, місцеве - "краснічка". Нерка належить до благородної сімейства далекосхідних лососів, і її найближчі родичі - кета, горбуша, кижуч.
Перші роки свого життя нерка живе у прісних озерах Камчатки й Аляски, потім йде на річках в море і, пробувши там кілька років, повертається на нерест - в рідне озеро. Як знаходить риба дорогу в безкрайніх просторах океану, як примудряється на берегах Камчатки відшукати свою річку і з десятка приток вибрати той, який веде в озеро, де вона народилася, неясно до цих пір нікому. Але не ця захоплива загадка цікавила в ті роки іхтіологів. Їх завдання - прогнозування чисельності стада - була, можливо, більш прозаїчною, але зате для безпосередніх потреб рибного промислу і більш важливою.
На конях вчені відправилися по гірських стежках у верхів'я камчатських річок, на озера, де розташовані нерестовища червоною. У перші тижні вони відчували себе екскурсантами, свідками яскравого видовища, від якого захоплювало дух.
З цієї першої експедиції і почався той довгий рахунок, щоденний науковий подвиг, який Фаїна Володимирівна і Євген Михайлович продовжували без перерви сорок років. Потрібно було підраховувати, скільки риби приходить на нерест і скільки скочується в море, скільки в стаді самок і скільки самців, скільки ікринок у череві у самки і чи багато їх загине в ямці за зиму. І для цього було потрібно стежити за життям озера і влітку, і навесні, і восени, і взимку.
Крогіус і Крохин облюбували невелике озеро Дальнє, з якого випливає притока річки Паратунка, і вирішили влаштуватися тут назавжди. Перші роки влітку жили в наметі, а взимку - в рубленого сарайчику, що залишився від мисливців і обігрівається залізної грубкою з ласкавою назвою "камінок".
У 1937 році на озері Далекому Ф.В. Крогіус і Є.М. Крохіних був утворений постійний спостережний пункт, що став потім експериментальної лабораторії. Це місце було для вчених і домівкою, і місцем роботи на цілих сорок років. Наукове обладнання спочатку обмежувалося мікроскопом.
Дослідники повинні були знайти причини, від яких залежала чисельність промислового стада, і прогнозувати її на майбутнє.
Всі дані акуратно заносилися в журнали місяць за місяцем, рік за роком. З журнальних рядків виходили таблиці, з таблиць - графіки, потім формули. Так виникав метод розрахунку, що дозволяє щороку передбачати, скільки риби повернеться в озеро на нерест наступного літа. Перший такий прогноз був виданий по озеру Далекому на 1939 рік, і блискуче підтвердився.
Матеріал, накопичений за чотири десятиліття досліджень на озері Далекому Фаїною Володимирівною і Євгеном Михайловичем, все більше зацікавлював їхніх колег. Не було, мабуть, на світі іншого озера, де сорок років без жодного перерви велися б такі докладні і різноманітні запису - з біології та гідрохімії, метеорології і гідрології. Сорок років одними і тими ж руками - вмілими та небайдужими - робилися одні й ті ж виміри і заносилися записи в чергову зошит. Колись на зошиті могли навіть не проставити рік, такий зошит знайшли недавно, приводячи в порядок архіви лабораторії: у ній було все - числа, місяці, температури, хімічні константи, акуратно рознесені по стовпцях і рядках. Не було тільки року - в той момент, коли заповнювалася зошит, ця позначка, напевно, здалася спостерігачеві зайвою: і так ясно який. А накопичилося-то цих років уже чотири десятки. І всі ці сорок років раз на п'ятнадцять днів, з розкидом: не більше ніж в два-три дні, раніше або пізніше, що б не трапилося, в будь-яку погоду виїжджав спостерігач на озеро, зупиняв човник близько буя і брав проби. За всі чотири десятиліття ця операція не була пропущена жодного разу!
Короткострокові прогнози добре підтверджувалися практикою, але ж за десятки років Крогіус і Крохин зібрали величезний матеріал, ними встановлені, здається, всі мислимі зв'язку між озером і його мешканцями, описано і прораховано мало не все, що впливає на життя риб. Чи можна допустити, щоб підсумком комплексності досліджень, яку проповідували, захищали, відстоювали вони всю свою наукову життя, залишилася лише розрізнена зведення фактів, де один розділ не в'яжеться з іншого? Середня температура води в озері впливає на строки появи личинок з ікри. Від рівня води залежить глибина промерзання грунту, а значить, і умови виходу личинок із гнізда. Усе пов'язано, все незалежно. Молодь червоною, живучи в озері, харчується планктоном, але в неї є конкурент - маленька в'юнка рибка колючка, яка поїдає планктон. А сильний і жадібний хижак голець поїдає і червону і колюшку.
У 1969 році в співдружності з В.В. Меншуткіним Крогіус і Крохин створили модель "Спільнота пелагічних риб озера Далекого (досвід кібернетичного моделювання)", - за цю роботу в 1971 році вченим була присуджена Державна премія СРСР.
Фаїна Володимирівна Крогіус та Євген Михайлович Крохин продовжували плідно трудитися до кінця своїх днів. За півстоліття наукової діяльності вони виховали цілу плеяду вчених: колишній директор ТІНРО С. Коновалав, його заступник В. Килина, кандидат наук Л. Грачов, завідувач Пирятинського експериментальної лабораторією Є. Черненко, кандидати наук Олена Борисівна Павельева, гідробіолог, і Юрій Васильович Ларіонов, біохімік. Роботу, розпочату Крогіус і Крохіних, з осені 1978 року продовжила молоді вчені подружжя Олена Борисівна Павельева та Юрій Васильович Ларіонов.
З початку 80-х протягом десяти років роботу лабораторії очолював Луферов В'ячеслав Петрович. Крім наукової діяльності він вів велику еколого-освітню роботу з населенням. З 1990 року експериментальним сектором завідує кандидат біологічних наук Погодаев Євген Геннадійович.
§ 4. Спіраль "напруженості харчових відносин"
Вся тривалість і повнота набору досліджень, склали як би основу, в яку вдало вписалися й інші, більш короткі за часом роботи, виконані в різні роки учнями і колегами Крогіус і Крохіна, дозволили розкрити всі переваги системного математизувати підходу. Отримані залежності могли і не бути прямими результатами модельних експериментів, але модель мовби підштовхувала до їхнього виявлення. Ось один з прикладів. Вже давно вчені помітили, що повернення червоної в озеро підпорядковується досить жорсткого чотирирічного циклу - на наступний рік після максимального заходу риби на нерест потрібно чекати декілька меншого повернення риб, а потім ідуть два роки з малою чисельністю нерестующие стада. Але такому ж чотирирічного циклу підпорядковується і інтенсивність стоку вод в озеро! Зіставили дані і виявили дивний механізм; максимальний захід риби припадає на рік мінімального надходження води в озеро. Значить, на наступний рік, коли почне своє життя потужне покоління молоді, озеро буде подвійно багато їжею - за рахунок великої кількості сненкі від батьківського покоління і за рахунок органічної речовини, принесеного в озеро стікають у нього водами, бо за роком мінімального стоку підуть, роки збільшення стоку. Так виходить, що молодь, пішла від потужного покоління, мешкає в озері той час, коли йде наростання органічної речовини, і вона добре забезпечена їжею. Це триває протягом двох років, а далі знову йдуть роки малого надходження вод в озеро, відповідні років з малою чисельністю молоді. Фаїна Володимирівна, вдосконалені за роки спілкування з математиками свій арсенал образотворчих засобів, показала цей процес у вигляді фазової траєкторії "напруженості харчових відносин". Вийшла майже правильна многовітковая спіраль, кожен виток якої займав черговий чотирирічний цикл.Про спіралі "напруженості харчових відносин" Фаїна Володимирівна вперше розповіла на 18 конгресі Міжнародного об'єднання лімнології, який проходив в Ленінграді в 1971 році, і відразу одержала замовлення на статтю про періодичні коливаннях в екосистемі озера Далекого для журналу "Гідробіологія", що виходить за кордоном. Озеро Дальнє могла себе відчувати на цьому конгресі іменинником - про нього говорили в своїх доповідях і Євген Михайлович Крохин, та Ігор Іванович Куренков - теж співробітник Камчатського відділення ТІНРО, який вивчав живуть в озері копепод - планктонних рачків і який знайшов дуже цікавий зв'язок розвитку планктону з виверження камчатських вулканів. Доповіді наших вчених, і, природно, не тільки тих, хто представляв на цьому форумі Камчатку, користувалися незмінним успіхом. Було ясно, що радянські лімнологічних роботи займають чільне місце у світовій науці, і в знак визнання цього було вирішено ввести на майбутнє російську мову в число робочих мов Міжнародного об'єднання.
§ 5. ЕОМ і математичні моделі
На конгресі лімнології був представлений черговий варіант кібернетичної моделі озера Далекого. І викликав особливий, дуже пильний і діловий інтерес американських вчених. Нерка проживає ж не лише в Азії, але і в Америці, американські стада нерестуют в річках і озерах Аляски і Канади. Зрозуміло, що американських і наших іхтіологів, фахівців з лососем, хвилюють спільні проблеми: можливості підвищення чисельності стад і шкоди, що наноситься рибі промислом. На Алясці є озеро Іліамна. Воно дуже схоже на наше Дальнє, і мешкає в ньому своє стадо нерки. Багато років вивченням цього озера займався американський іхтіолог, норвежець за походженням, Оле Матісс. Весь цей час він уважно стежив за роботами Крогіус і Крохіна, а камчатські іхтіологи були знайомі з працями Матісс. Таким чином, американець був досить детально обізнаний про біологічну обстановку на озері Далекому, міг зіставляти радянські дані зі своїми матеріалами. Але ось моделі озера Оле Матісса не було. Це дуже засмучувало американського вченого, чудово розумів, який це чудовий інструмент системного дослідження, особливо якщо результатом такого дослідження має бути відповідь на практичні запити промисловості. Матісса непогано вивчив, російська, що, втім, не заважало йому до пори до часу робити вигляд, що він по-російськи не знає ні півслова. Дуже товариський, чарівний співрозмовник, Оле Альфовіч - так називали його наші учасники конгресу - буквально не розлучався з ними, засипаючи їх все новими і новими питаннями. Зрештою, допитливий Оле Матісса відправився до Москви, де Меншуткину належало читати лекції з моделювання, і справно прослухав курс, не пропустивши жодного заняття в університеті - тут-то і виявилося, що Оле Альфовіч не тільки непогано володіє російською, але й продовжує завзято в ньому вдосконалюватися.Додому Матісса відвозив подаровану йому монографію з докладним алгоритмом моделі озера Далекого. І незабаром Меншуткин став регулярно отримувати листи з міста Сіетла, штат Вашингтон, від одного зі співробітників Матісса, якому шеф доручив відновити програму на ЕОМ і навчитися поводженню з моделлю. "Дорогий сер, - стояло в листі з Сіетла. - У вас на сторінці такий-то, строчка така-то, дужка відкривається, а де закривається, я зрозуміти не можу. У мене нічого не виходить". Меншуткин відповідав: "Дорогий сер! Вибачте за помилку: дужка закривається в такому-то місці". Потім у Ленінград приходило черговий лист: "Дорогий сер! Не можу здогадатися, що позначає буква така-то на сторінці такий-то ..." І знову летів відповідь у Сіетл: "Дорогий сер! Буква така-то означає те-то, але, взагалі кажучи, це повинно бути ясно і без додаткових пояснень ". Нарешті, Меншуткин отримав від своїх кореспондентів радісного листа: "Все вийшло, результати подібні до Ваших". Програма, складена Меншуткіним і його друзями, знайшла самостійне існування в далекому штаті Вашингтон: Матісса дав нові значення постійним, підправив коефіцієнти виходячи з місцевих умов, і американська нерка з аляскинского озера Іліамна почала своє життя в пам'яті обчислювальної машини.
Справа цим не обмежилося, звичайно. По частині впровадження американці нас завжди обходять, а тут ще промисловість дала замовлення ученим. Незабаром на базі ЕОМ побудували щось на зразок автоматизованої системи управління - АСУ. Поставили спостерігачів на Алеутських островах, вони передають відомості, ЕОМ їх обробляє, видає прогноз. Втім, у пресі про це поки немає ні слова, американці якось не квапляться поділитися досвідом, хоча свого часу саме алгоритми Меншуткіна відкрили у них дорогу на ЕОМ іхтіологічним завданням.
Потужна автоматизована система перебуває зараз в стадії становлення і у нас. Вона отримала назву "Прогноз" і призначена для збору, обробки та автоматизованої видачі інформації про стан сировинної бази рибальства. Прогнози про перспективи промислу будуть короткочасними - на добу, тиждень, і довгостроковими. Передбачається не тільки оцінка величини запасів промислових об'єктів, але і визначення режиму раціонального ведення промислу, тобто, по суті справи, рішення все тієї ж класичної задачі Федора Ілліча Баранова про оптимальний вилов.
§ 6. Генетичні дослідження
Меншуткин, напевно, і сам не пам'ятає, скільки разів за півтора десятка років роботи над дальнеозерской моделлю він її переробляв. А ось процес народження того варіанта, в якому врахована генетична мінливість нерки, пам'ятний йому в подробицях.Всі останні роки камчатські іхтіологи з тривогою спостерігали не тільки падіння чисельності стад нерки, але і якісна зміна їх складу. Здрібніла далекосхідна червона, і наче сама собі вкоротила термін життя. Раніше в стаді переважали великі риби, по три, три з половиною кілограми вагою. Вони нагулюють ця вага за два, три, а то і чотири роки, проведених в морі. А тепер на нерест повертаються риби, що важать не більше кілограма, що пробули в морі тільки один рік. Звичайно, для промислу такі екземпляри представляються явно неповноцінними. Американці, яким теж добре знайоме це явище, називають їх "джеки", на Камчатці їх звуть "каюркі". Вони і раніше були в стаді, тільки частка їх не була настільки значна. Зовні все це виглядає так, наче б червона, підхльостуючи свій життєвий цикл, штучно прискорюючи його, намагається прискорити заповнення убутку в стаді, що сталося в результаті промислу.
Квота і вічко ... Найбільше припустиме кількість виловлених риб - квота - і дозволений найменший розмір вічка в мережах, що визначає, яка риба зможе проскочити перепону, а яка попадається, - ось були найгарячіші теми, що обговорювалися в радянсько-японської комісії. Намагаючись зберегти всі стада червоної, не дати виловити зграю, охоплену неводом, дочиста, іхтіологи билися за збільшення розміру вічка. І ось саме це віконце і стало потужним фактором відбору. Щорічно, вибираючи з стада саму велику рибу, - а це були саме ті екземпляри, які найдовше прожили в морі, - мережі залишали на продовження роду тільки таких риб, які могли проскочити вічко. У кінцевому підсумку на нерестовище приходило все менше і менше великих риб: ті з них, що були ще малі і благополучно минули мережі в перший рік своєї морського життя, майже напевно попадалися на другому або третьому році. Адже зростання сам по собі, і терміни ската з озера, і час перебування у морі - все це ознаки спадкові, що передаються з покоління в покоління. Тому з кожним роком у черговому стаді молоді виявлялося все менше особин, з яких могли б вийти великі екземпляри.
У ці ж роки швидко стала зростати і частка карликів - тих рибок, які проводять все своє життя в прісній воді, не йдучи в море. Вони виростають розміром з окунька - грамів на триста-чотириста - і благополучно нерестуют разом з рибами, що повернулися з моря. Втім, поки що такий шлях "обирали" в основному самці. Самка-карлик - це велика рідкість, бо для того, щоб набрати енергію, необхідну для нересту, їй необхідно нагулятися в море. І все ж учених не залишають побоювання: а чи не спробує червона зберегти себе як вид, перетворившись на стадо карликів? Природа одного разу, десь близько тисячі років тому, вже виконала на Камчатці такий унікальний досвід. Землетрус перегородило величезною скелею річку, що сполучала з морем Кроноцкого озеро, що поруч з Кроноцкого вулканом. Риба, яка в той час була в морі, напевно, загинула - шестнадцатіметровий уступ вона, природно, подолати не змогла. А ось та, що залишалася в озері, вижила, перетворившись на прісноводну. Ця маленька рибка - справжнісінька червона, вона повністю збереглася як вид, її можна навіть схрещувати з звичайної червоної ...
Чи виросте з ікринки карлик або підросла рибка піде у море, якого вона може досягти зростання і скільки прожити на світі - все це ознаки спадкові і зумовлені генетично. А генетикою далекосхідних лососів почали займатися зовсім недавно, на початку сімдесятих років, і знову-таки все на тому ж озері Далекому. Перші дослідження на біохімічному рівні тут проводив відомий ленінградський вчений Сергій Валентинович Кирпичников, під його керівництвом ще в студентські роки почав займатися генетикою нерки Євген Васильович Черненко. Подолавши довгий ряд відомчих перепон - численні наукові установи все не могли визначити, якому з них слід займатися цим питанням, - Євген Васильович став у кінці кінців співробітником ТІНРО і у свій час, після смерті Є.М. Крохіна, очолював лабораторію на Далекому озері.
Ці дослідження і були покладені Меншуткіним в основу нової моделі. Використання генетичної інформації зажадало на цей раз не просто розширення, але корінний переробки моделі. Колишня модель розглядала риб у кожній віковій групі всіх разом, так би мовити, скопом, приписуючи їм усереднені, єдині для всієї групи характеристики: середня вага, середню плодючість, середню ненажерливість, середні витрати на обмін. Але генетична інформація за своєю природою індивідуальна, це властивість однієї, єдиної на світі особини, саме тому жодна жива істота в точності не повторює інше (і риби в цьому сенсі нітрохи не менш індивідуальні, ніж люди). Кожне має якісь, нехай невеликі, відмінності, кожне "несе свій генотип". У цьому принциповому своєрідності особини і є, власне кажучи, сутність генетики, у відмінностях кожного і спільності всіх роздільної вічне протиріччя між стійкістю і мінливістю. Користуватися генетичною інформацією, а потім переходити в моделі до середніх характеристикам - це спроба поєднати непоєднуване. Весь інтерес генетичного підходу при цьому зникає ...
Для того щоб оперувати індивідуальними характеристиками, Меншуткин скористався іншим потужним математичним інструментом - методом Монте-Карло, за допомогою якого можна "розігрувати" окремі події, що мають випадковий характер. Цей метод, названий на ім'я грального будинку зі знаменитою "рулеткою", - як найвиразнішого символу випадкових подій, - широко використовується нині при вирішенні різних завдань науки і практики, від розрахунку ядерних реакцій до моделювання діяльності промислових підприємств.
Перехід авторів моделі в стан "монтекарлістов", як звуть математики на своєму жаргоні фахівців із застосування цього методу, дозволив їм для кожної риби "розігрувати" її індивідуальну долю. Звичайно, на такі розрахунки стало йти набагато більше машинного часу, але, як правильно зауважив колись Меншуткин, можливості машин ростуть швидше, ніж складність задач, які пропонуються для них іхтіологами. Нинішні ЕОМ вже не рівня тим, на яких відпрацьовували першу Камчатську модель Меншуткин і Карпов, і швидкість рахунку у них колосальна.
"Відбір за допомогою вічка", відбите в новій моделі, активно впливав на склад стада через механізм спадковості. Звичайно ж, нова структура дала результати, в цілому схожі з колишніми. Але якщо в старій моделі виходило, що після зняття промислу стадо відновиться років за двадцять і в ньому знову буде велика риба, то з урахуванням генетичних факторів для відновлення якісного складу стада знадобилося вже сто років. Запам'ятовування відбуваються нині змін в апараті успадкування ознак призводить до затягування зворотнього руху стада до вихідного стану.
І цей процес, так доказово відтворений моделлю, характерний не тільки для червоної - про те саме говорять спостереження над стадами чавичі, кети, кижуча. Щось схоже відбувається і з воблою в Каспійському морі, і, можливо, з байкальський омуль. Омуль, який, взагалі кажучи, живе довго - років двадцять - і за цей час нерестует кілька разів, під впливом промислу зовсім змінився і став по своєму життєвому циклу схожий на червону, для якої природою передбачена, за влучним висловом одного з соратників Меншуткіна, " загибель від кохання ". Теперішній омуль теж живе лише три-чотири роки, і нерестует лише одного разу, а ріст і вагу набирає набагато повільніше, ніж раніше. Фахівці одностайні зараз у тому, що робити моделі, які розглядають тільки зміна чисельності стада, без урахування генетики, і на їх підставі намагатися експлуатувати рибні популяції - справа безнадійна.
В останні роки з'явилося ще одне, і досить несподіване, підтвердження важливості вивчення популяційної генетики. Нинішній директор ТІНРО Станіслав Максимович Коновалов, який починав колись як паразитолог, а нещодавно захистив докторську дисертацію з генетичної систематики, вивчаючи нерка, виявив, що на різних нерестовищах вона заражена різними паразитами. Паразити ці, що живуть у шлунку риб, передаються тільки через проміжного господаря - ведмедя, наприклад, який з'їв рибу, рачка, яким нерка поласувала, - а риба від риби ними заразитися не може. Вдивляючись пильніше в риб, "помічених" різними паразитами, Коновалов несподівано побачив, що у них трохи різниться луска, та й взагалі - риби з різних нерестовищ утворюють як би окремі невеликі популяції. Тоді вчений вирішив перевірити, а перемішуються чи ці популяції під час нересту? Виявилося, - ні, риба знає своє нерестовище з точністю до найдрібнішого орієнтир, який не виявиш і на великомасштабної топографічній карті, - до кривого дерева на березі, до занедбаної хатинки лісника. Коновалов ставив спеціальний експеримент: брав риб з одного нерестовища і відвозив їх на човні на інше. І все риби поверталися назад. Перемішування з чужинцями не перевищувала двох-трьох "шлюбів" на сотню. Захоплений цим несподіваним відкриттям, Коновалов став освоювати генетику і показав, що риби з різних нерестовищ дещо відрізняються генетично, а генетично єдині риби утворюють певна спільнота, нерестующие спільно. Здавалося б, все це має суто академічний інтерес: ну, не все одно для промисловиків, як живе риба і які її дрібні генетичні відмінності? Виявилося, що для правильного ведення рибного господарства це надзвичайно важливо. Адже як, наприклад, ведуть лов американці? Вони пропускають на нерест стільки риб, скільки визначили для продовження роду іхтіологи, а решту виловлюють. Схоже діють і наші промисловики, тільки вони спочатку виконують план, а залишок пропускають. Але ж при цьому якісь поселення риби вибиваються повністю, а які-то залишаються недоторканими. Потім, коли на світ з'явиться молодь, де-то їй не буде вистачати їжі, а де-то корм пропаде без користі. Та й саме розподіл за нерестовищ, їх рівномірна "завантаження" особливо важливі для червоної, у якої ікра зимує. За місця, де є виходи грунтових вод, багатих киснем, йде в повному сенсі слова бійка. Самка закопує ікру, самець охороняє її, поки живий. Але ось приходять інші риби, викидають ікру, закладену раніше, і вкривають свою - і так до трьох разів. А в цей час десь пустують нерестовища, мешканці яких залишилися в мережах прибережних рибозаводів. З усією властивою йому енергією Коновалов бореться зараз за те, щоб всі групи риб облавливаются рівномірно. Звичайно, це важче, зате біологічно повністю виправдано ...
Промислові експерименти.
... Ну, а чим же збираються вчені допомогти нерка, яка зазнала аварії? Чи не стане в нагоді і тут традиційне рішення - рибоводні заводи? Адже в рибному господарстві відомі випадки, коли цінні промислові види риб зберігаються лише завдяки тому, що їх розводить людина. Тільки стараннями вірменських іхтіологів тримається ще знаменита севанская форель гегаркуні. Нереститися вона може тільки на мілкій воді, в ключах, а рівень Севана зараз опустився на півтора десятка метрів, мілководдя зникли, і з ними загинули нерестовища. Ось і довелося вірменським іхтіолога перевести форель на режим штучного нересту, тим більше що у нього в порівнянні з природним є важлива перевага - краще виживання ікри. Коли, наприклад, червона навіть у найбільш сприятливих природних умовах закопує свою ікру, не менше трьох чвертей її гине. А на рибоводних заводів, нехай самому примітивному, з кожних десяти ікринок з'являються на світ дев'ять мальків. Шкода, але надії, пов'язані з відкриттям такого заводу на Камчатці, на Азабачьем озері, не виправдалися: всю молодь, випущену з заводу в озеро, пожирали хижаки. Трохи довше проіснував завод на Курильському озері - мальків звідси возили на Кольський півострів, де намагалися акліматизувати горбушу. Досвід цей теж не зовсім вдався: народжена "у банку" риба, повертаючись на нерест, металася по всій Атлантиці, так і не відшукавши зворотну дорогу на Мурман. Зате в Шотландії і навіть у Східній Канаді, на острові Ньюфаундленд, іхтіологи дивувалися новій породі риб, раптово з'явилася в річках.
Вдаліше виявилися експерименти з підгодівлею нерестових озер фосфором, особливо в Америці. Різке зниження вмісту фосфору у воді, на яке ще в шістдесятих роках звернув увагу Євген Михайлович Крохин, пояснивши його зменшенням чисельності стад, які повертаються на нерест, а звідси - відповідним зниженням загальної маси снулой риби, важливого джерела фосфору, навело вчених на думку - удобрювати озера так само, як удобрюють поля. Так відновлюється природний баланс фосфорного обміну, порушений людиною, вилучивши з природного кругообігу разом з виловленої рибою частина фосфору. Випало ланка в замкнутому ланцюзі природних зв'язків замінюється штучним. Добрива, спущені на озеро, дозволили американцям переконатися: покращився зростання так званої первинної продукції - одноклітинних водоростей, і відразу ж розплодилися планктоновие рачки, цей основний корм промислових риб.
Так промислові експерименти довели правильність ідей Євгена Михайловича, до яких він прийшов, розмірковуючи про Далекому озері та його моделі.
§ 7. Лабораторія в живій природі
Науково-дослідні роботи на озері тривають і сьогодні. Колектив ПЕМ (Пирятинського експериментального сектора) складається з шести осіб: старший науковий співробітник, молодший науковий співробітник, два інженери і два лаборанти. Співробітники сектору виконують комплекс цілорічних досліджень з іхтіології, гідробіології, гідрохімії.Цікаві і важливі роботи ведуться з вивчення особливості будови луски нерки. Справа в тому, що луска риби, зокрема нерки, являє собою докладну біографію-життєпис риби. Потрібно тільки навчитися її читати. Під мікроскопом видно, що лусочка складається з маси концентричних кіл різного діаметру і нагадує поперечний зріз дерева. Зростає риба, відповідно зростає і луска. У процесі росту на ній з'являються нові концентричні платівки - склерити. За їх будовою і кількістю можна визначити вік даної риби. Можна дізнатися, скільки років риба жила в озері, коли скотилася, скільки часу жила в море. По відстані між склерита можна розрахувати довжину тіла риби в певний період. Всі ці дослідження дозволяють вченим давати рекомендації щодо інтенсивності промислу, по штучному розведенню нерки.
Як і раніше щорічно ведеться підрахунок зайшли в озеро лососів і скачується з нього молоді. Для цього в протоці, на відстані 300 м від її витоку з озера, побудовано спеціальне рибоучетное споруда, де під час ходу риби ведуться цілодобові спостереження. Отримані при цьому дані використовуються для складання прогнозів вилову нерки в морі: яка кількість риби можна відловити, щоб не пошкодити її відтворення в майбутні роки, і взимку, і влітку гідробіологи займаються вивченням стану кормової бази риб на озерах Далекому і Близькому.
Зібрані спеціальними приладами проби планктону (кормові організми, що живуть у товщі води) і бентосу (кормові організми дна) обробляються під мікроскопом у лабораторії, і науковий співробітник робить висновок: чи достатньо корму для риб. Цілодобовими є також гідрохімічні дослідження: забір проб води на вміст у ній фосфатів. Від їх кількості і залежить рівень розвитку кормової бази риб. Із загибеллю віднереститися нерки в Дальнє надходить певну кількість фосфатів, що є для нашого невеликого озера відчутною підгодівлею. Інше джерело надходження фосфатів - вулканічний пеплопад. У періоди виверження вулканів (що на Камчатці відбувається дуже часто) в атмосфері неодмінно міститься певна кількість вулканічного попелу, який розчиняється у хмарах і разом з дощем переноситься з атмосфери на землю. Завдяки багаторічним безперервним спостереженнями, озеро Дальнє є тепер одним з найбільш вивчених об'єктів у світі.
Виходячи з вище викладеного, можна відзначити, що завдяки багаторічним дослідженням в даний час озеро Дальнє є достатньо вивченим природним об'єктом. Дослідивши геосистему озера Далекого, ми прийшли до висновку, що зараз вона відчуває антропогенне навантаження. Але слід зазначити, що це навантаження поки ще не настільки велика, щоб зруйнувати існування геосистеми озера в якості нерестового водойми.
§ 8. Історія вивчення озера в датах
1879 - 1883 рр.. - Вивчення озера Далекого Б. Дибовського.1908 - 1909 рр.. - Робота комплексної експедиції Російського географічного товариства з вивчення Камчатки, в тому числі озера Далекого.
1932 р., серпень - початок планомірного систематичного дослідження озера. На озері побували вчені Крогіус Ф.В. і Крохин Є.М. для збору матеріалів за віковим складом нерки, що заходить на нерест.
1937 р. - утворено постійний спостережний пункт.
1938 р. - даний перший прогноз потужності ходу нерки.
1957 р. - спостережний пункт став Пирятинського експериментальної лабораторії.
1958 р., 8 серпня - рішення Камчатського облвиконкому № 350 "Про оголошення заповідником ділянки відділення ТІНРО в районі Далекого озера".
1971 р. - Крогіус Ф.В., Крохіна Є.М. і Меншуткину В.В. присуджена Державна премія СРСР за працю "Спільнота пелагічних риб озера Далекого (досвід кібернетичного моделювання)".
Глава III. Аналіз води озера Далекого
§ 1. Методика проведення аналізів води
1.1 Фотометричний спосіб
При фотометрическом способі аналізу досліджувана рідина кладеться в спеціальний прилад, де визначається оптична щільність.Таким способом визначається кольоровість і каламутність.
Фотометричним способом визначається і наявність заліза, при цьому в рідину додають родоніт амонію і вода забарвлюється - можна визначати оптичну щільність.
При визначенні змісту амонію додається сегментовая сіль і реактив Неслера, при цьому рідина забарвлюється в жовтий колір.
При визначенні змісту нітритів додається реактив Грісса.
При визначенні змісту кремнію використовується молібдат амонію.
Титрування:
Зміст певного компоненту при цьому способі визначається по витраченому кількості реактиву, до випадання в осад певного речовини. Наприклад, вміст хлоридів визначається за допомогою срібла азотнокислого і калію хромовокіслого.
Жорсткість визначається трилоном "б" і реактиву аміачний буфер за допомогою хромогену чорного і індикатора.
Для кальцію використовується індикатор кальціон.
PH визначається спеціальним приладом - pHметром.
Межі допустимої концентрації для питної води:
Хлориди - до 350 мг / дм3
Кольоровість - до 20о
Залізо - до 0,2 мг / дм3
Жорсткість - до 7 мг екв/дм3
Кремній - до 10 мг / дм3
Амоній - до мг / дм3
§ 2. Аналізи води озера Далекого
1.Місце взяття проби "Дальнє озеро"
Дата взяття проби 3.11 2002
Ким взята проба
2.
Місце взяття проби "Дальнє" озеро.
Дата взяття проби 5.10. 2003
Ким взята проба
| № | ПОКАЗНИКИ | Одиниці виміру | РЕЗУЛЬТАТИ | ||
| проба № 1 | проба № 2 | проба № 3 | |||
| 1 | Водневий показник | 7,6 | 7,6 | 7,6 | |
| 2 | Запах | б / з | б / з | б / з | |
| 3 | Забарвлення | б / ц | б / ц | б / ц | |
| 4 | Прозорість | см | 10 | 10 | 10 |
| 5 | Азот амонійний | мг / л | 0,024 | 0,025 | 0,07 |
| 6 | Нітрати | мг / л | н / о | н / о | н / о |
| 7 | Нітрити | мг / л | 0,007 | 0,025 | 0,02 |
| 8 | Сульфати | мг / л | 9 | 9 | 9 |
| 9 | Залізо | мг / л | 0,06 | 0,06 | 0,06 |
| 10 | Фосфати | мг / л | н / о | 0,06 | 0,062 |
| 11 | Хлориди | мг / л | 8,5 | 8,5 | 8,5 |
| 12 | Жорсткість | мг / л | 1,3 | 1,3 | 1.3 |
| 13 | Фенол | мг / л | н / о | н / о | н / о |
| 14 | Нафтопродукти | мг / л | н / о | н / о | н / о |
| 15 | СПАР | мг / л | н / о | н / о | н / о |
Аналіз проводив Начальник лабораторії
3.
Місце взяття проби "Дальнє озеро"
Дата взяття проби 3.11 2002
Ким взята:
| Залізо | 0,08 мг / дм3 |
| Хлориди | 6,45 мг / дм3 |
| Кальцій | - |
| Магній | - |
| Жорсткість | 0,45 екв/дм3 |
Проби були взяті у 2002, 2003 і 2004 роках у різних місцях озера. У результаті аналізів проб з'ясувалося, що вода в озері дуже м'яка і слаболужна. Містить мало хлоридів і кремнію, зміст амонія також в межах ГДК, отже, у воді відсутні скиди і шкідливі речовини. У воді відсутні нітрати, що також свідчить про те, що у воді немає особливо серйозних забрудненні. Органічних забрудненні немає. Мінеральний склад води досить збалансований. Вода чиста і придатна для пиття.
Проаналізувавши проби, можна зробити висновок, що концентрація забруднюючих речовин, а також інших хімічних сполук знаходиться в межах допустимої норми, тому на даний момент нерестилищу риби в озері Далекому (червоної або нерки - цінного виду лососів) ніщо не загрожує.
Глава IV. Рослинний і тваринний світ геосистеми озера Далекого
§ 1. Класифікація рослин і тварин прибережної зони озера Далекого
Прибережна територія озера Далекого покрита кам'яно-березовим лісом. Кам'яна береза або береза Ермана є основною деревної породою довколишнього ландшафту. У підліску розвинена горобина бузінолістная. Ліс багатий папороттю орляком, цибулею Охотським. черемші, горобини шипшини. Околиці озера багаті грибами: вітрогонка амурська, ряст оманлива. Пальчатокорінник остистий, седмичник європейський, майнік широколистий Трілліум камчатський. герань волосістоцветковая, а лілія слабка. Тут можна знайти і гриб чага.Видове розмаїття рослин дуже багато. Верхній ярус у розпал літа має висоту не менше 3 м. Його складають лабазник камчатський, крестовник коноплеволістний, осот щетинистий, реброплоднік камчатський. Тут можна побачити дві "улюблені трави Камчадал": борщівник солодкий та іван-чай вузьколистий.
Висота рослин другого ярусу високотрав'ям в середньому не менше 1 м. Тут переважають клопогон простий, герань волосістоцветковая, полин пишна, гравілат Алеппський, кропива плосколістная, гірчак камчатський, кисличники двустолбчатий.
Дуже цікавий тут аконіт, представлений двома видами. Це борець Фішера і борець великий. Ближче до води виростає хвощ річковий, куничник Лангсдорфа, майнік широколистий, цибуля охотский. вільха чагарникова діаметр її стовбурів звичайно не більше 5 см, а живе ця вільха 40-60 років.
Рододендрон камчатський, кипрей Хорнеман, яскраво-сині дзвіночки, Ломикамінь Порсільла.
Фітопланктон озера складається з діатомових, зелених, синьозелених водоростей.
водяного жовтцю і рдеста пробитого.
Крім нерки в Далекому озері живуть голець, кижуч, і колючка. Голець в Далекому представлений трьома формами - озерної, житлової, хижий.
Зоопланктон представлений найпростішими, коловертками і ракоподібними, бентос складається з переважно з двостулкових молюсків. Найпростіші - це тип одноклітинних тварини, що складаються з однієї клітини або колонії клітин, коловертками називають своєрідну групу мікроскопічних тварин - це самі дрібні з багатоклітинних (від 0,04 до 2 мм). До іншим представникам бентосу відносять нечисленних водяних кліщів і прісноводних поліпів - гідр.
Жива біомаса тварин, що знаходяться в озері практично не перевищує 150г/м2, 90% біомаси припадає на планктон і 5% - на риб і бентос.
Причина надзвичайно низькою біомаси може полягати в тому, що в складі грунтів мало органіки, джерела живлення бентіческіх організмів. Крім того, умови для існування бентосу в оз. Далекому на великих глибинах дуже несприятливі внаслідок застійності цих верств і пануючих у них постійно низьких температур (3-5 С).
Краси тутешніх місць приваблюють жителів на його береги, тому навколишній ліс випробовує велике навантаження. В даний час прилегла до озера територія забруднена побутовим сміттям: склом, папером, пластиком, який залишають відпочиваючі і туристи. На прибережній території багато кострищ, розводяться в недозволених місцях. При великому напливі відпочиваючих екосистема лісу руйнується.
Збільшується кількість пошкоджених і хворих рослин, з'являються ділянки з повністю витоптаній трав'янистою рослинністю, змінюється видовий склад рослин. Збір папороті, квітів і трав також веде до порушення екологічної рівноваги.
У 1931 році з метою охорони нерестовищ і навколишнього ландшафту озеро Дальнє було оголошено державним пам'ятником, природи регіонального значення. Контроль за дотриманням встановленого режиму охорони озера покладався на місцеві органи влади, тому в 1985 році виконком Ради народних депутатів міста Петропавловська - Камчатського-50 прийняв рішення "Про охорону державного пам'ятника природи озера Далекого" і затвердив перелік необхідних для цього заходів. На дорогах, що йдуть до озера, були встановлені спеціальні знаки, що забороняють до озера будь-якого транспорту. На кордонах кілометрової зони встановлювалися плакати з текстом: "Заборонена зона! Державна пам'ятка природи. Проїзд транспорту, розведення багать, лов риби, збір ягід, грибів, папороті заборонено". Випускалися листівки, велася роз'яснювальна робота серед населення, в тому числі і в засобах масової інформації. Навколо озера були ліквідовані розорані городи. Ці та інші заходи дозволили змінити на краще екологічну ситуацію на озері.
Разом з дорослими в роботу з охорони озера активно включилися юні городяни. У літній час школярі під керівництвом працівників військового лісництва висаджували дерева на розораних навколо озера землях, допомагали в польовій дослідній роботі. Влітку 2000 року хлопці з еколого-краєзнавчого центру (школа № 9) разом з керівником Антоніною Олексіївною Пахомової, створили навчальну екологічну стежку від школи до озера. На маршруті стежки були позначені станції: "Шеломайнік", "Василістник", "Мурашник" та інші. На кожній станції оформлялися стенди, які знайомили городян з різноманітною інформацією про поширені в околицях рослинах, їх назвах, властивості, використання людиною. Ця стежка стала справжнім навчальним кабінетом в природі.
У травні 2001 року постановою голови міста Вілючинську затверджено комплекс заходів щодо охорони біоресурсів, попередження та припинення браконьєрства на нерестових водоймах, у тому числі на озері Далекому. Озеро Дальнє - нерукотворний пам'ятник, створений самою природою, і ми повинні зберегти його для майбутніх поколінь.
У 1958 р. ділянка на узбережжі озера, що належить Камчатському відділенню ТІНРО (Тихоокеанський інститут рибного господарства та океанографії), був оголошений заповідником місцевого значення, що дозволяло забезпечити сприятливі умови для експериментальних науково-дослідних робіт на озері Далекому і зберегти в природному стані типовий для східного узбережжя Камчатки природний ландшафт
Багато видів рослин знищені.
У цьому році ми продовжимо дослідження, т.к далеко не всі судинні рослини вивчені і визначені. За деякими місцями проживання хотілося б встановити тривале спостереження.
В даний час в озері збережена популяція нерки, біота озера, а також його гідрологічний і геохімічний режим. Тому зараз функціонування геосистеми озера Далекого як нерестовища - цілком можливо.
Проведено дослідження води озера Далекого. Вода дуже м'яка, в ній відсутні домішки, особливих забруднень немає. Вода придатна для пиття.
Нами були проведені суботники з очищення прибережної зони озера від побутового сміття.
Частина риби в'ялили у вигляді юкола, частина заквашували в спеціальних ямах. Відсутність солі не дозволяло заготовлювати великі рибні запаси. І сьогодні серед високої трави вздовж берега озера Далекого можна знайти залишки тих ям, в яких камчадали запасали на зиму, рибу для собак. А те, що тут було старовинне ітельменскій поселення, підтверджують кам'яні знаряддя праці, які нерідко і в наші дні ще знаходять в землі.
У камчатської археології існує поняття "Тарьінская культура", пов'язане з розкопками стародавніх ітельменскій стоянок у районі селищ Рибачий і Приморський. М'якший, в порівнянні з північчю Камчатки, клімат, велика кількість риби і морського звіра, а також ізольованість ланцюгом високих гірських хребтів, ще задовго до приходу на півострів російських, сприяли формуванню в районі Авачинській губи і бухти Тарьінской самобутньої родоплемінної культури.
З давніх часів на озері Далекому жили племена ітельменів. Взимку мешкали у напівземлянках зі стінами із стоячих колод і з бревенчатой дахом, в якій вони робили димовий отвір, що служило також і входом. Зовні зимові житла нагадували могилки. У них містилося кілька сімей. Влітку мешкали в конусоподібних куренях на палях. До цих пір тут можна знайти сліди давніх поселень. Це підтверджують рештки ям, в яких камчадали запасали на зиму рибу і кам'яні знаряддя праці, які нерідко і в наші дні ще знаходять в землі.
На початку свята чоловіки й жінки співають пісні і танцюють. Жінки беруть мотузку і кидають один її кінець у воду, а за інший тягнуть з великими труднощами, зображуючи багату здобич. Інші жінки кричать, наслідуючи чайок, привертаючи рибу. Разом з танцювальними колективами гості танцюють запальні ітельменскій танці. Тим часом молодь вправляється у боротьбі. Проводяться змагання зі стрільби, за накидання чаута на оленячі роги, з розбирання риби на швидкість, в яких беруть участь всі бажаючі. Потім гостей запрошують за стіл покуштувати ароматної юшки та інших страв.
Влітку 2000 року хлопці з еколого-краєзнавчого центру (школа № 9) разом з керівником А.А. Пахомової, створили навчальну екологічну стежку від школи до озера. На маршруті стежки були позначені станції: "Шеломайнік", "Василістник", "Мурашник" та ін На кожній станції оформлялися стенди, знайомила городян з інформацією про поширені в околицях рослинах, їх назвах, властивості, використання людиною. Ця стежка стала справжнім навчальним кабінетом в природі. Нами були проведені суботники з очищення прибережної зони озера від побутового сміття.
У травні 2001 року постановою голови м. Вілючинську затверджено комплекс заходів щодо охорони біоресурсів, попередження та припинення браконьєрства на нерестових водоймах, у тому числі на озері Далекому.
Чим більше буваєш на озері, тим більше переконуєшся, що це озеро - справжній скарб матінки-природи. Це озеро схоже на блакитну перлину на безкрайньому зеленому полотні пагорбів і лісів, воно таке ж неповторно і унікально, як і цей камінь. Його треба берегти, і в першу чергу від нас самих. Дуже дорогу ціну платить людина за шкоду, що наноситься природі. І надто важко в ній відновлюється те, що втрачено.
Дослідження озера проводилися в 2002-2004 році учнями середньої школи № 9 з метою виявити ступінь сучасного забруднення та екологічні проблеми озера Далекого.
Географічне положення озера. Озеро належить до басейну річки Паратунка, що впадає в Авачинська бухту. Воно розташоване на висоті 29,7 метрів над рівнем моря. Його географічні координати: 52 ° 56 'північної широти і 158 ° 21' східної довготи. Площа озера - 1,36 км2, довжина - 2,5 км, середня ширина - 0,54 км, максимальна глибина - 60 м, об'єм води - 42,8 * 10 м3.
За своїм походженням Дальнє є тектонічним, так як утворено в місці розлому і зсуву земної кори. Форма. Його дно кам'янисте, галькові і біля самого берега здається дрібним. Східний край озера ширший. Сток з озера здійснюється, через протоку Дальню, яка з'єднується з р. Паратунка.
Значення озера Далекого в природі. Озеро Дальнє є водоймою, в якому в даний час присутня популяція нерестових риб, представлена трьома видами - червоною, трехиглой колюшкой і ендемічним гольцем. Також в озері збережений гідрологічний, геохімічний режим і сама біота озера, яка має велике значення в харчовому ланцюзі і екосистемі озера Далекого.
Дальнє озеро - нерестової і є природним інкубатором цінного виду лососевих - червоною або нерки. Нерестовища розташовані практично по всьому периметру озера. Їх площа становить 60 тисяч квадратних метрів. Народжується нерка в прісній воді, а потім іде в море і, пробувши там кілька років, повертається на нерест у рідне озеро. Крім нерки в Далекому озері живуть голець, кижуч, і колючка
Дальнє - справжня лабораторія в живій природі. Тут круглий рік ведуться дослідження з іхтіології, гідробіології, гідрохімії, що проводяться колективом Пирятинського Експериментального Сектора.
Рослинний світ. Рослинний світ прибережної зони озера Далекого дуже багатий. Тут представлена величезна кількість найрізноманітніших дерев і трав: кам'яна береза або береза Ермана, горобина бузінолістная, анемона амурська, ряст оманлива, седмичник європейський, майнік широколистий Трілліум камчатський, герань волосістоцветковая, лілія слабка, полин пишна, гравілат Алеппський, кропива плосколістная, гірчак камчатський , кисличники двустолбчатий, хвощ річковий, куничник Лангсдорфа, майнік широколистий, цибуля охотский, вільха чагарникова, рододендрон камчатський, кипрей Хорнеман. Ліс багатий папороттю орляком, цибулею Охотський, черемшею, шипшиною, тут можна побачити дві "улюблені трави Камчадал": борщівник солодкий та іван-чай вузьколистий.
Виходячи з вище викладеного, можна відзначити, що завдяки багаторічним дослідженням в даний час озеро Дальнє є достатньо вивченим природним об'єктом. Дослідивши геосистему озера Далекого, ми прийшли до висновку, що зараз вона відчуває антропогенне навантаження. Але слід зазначити, що це навантаження поки ще не настільки велика, щоб зруйнувати існування геосистеми озера в якості нерестового водойми.
Аналіз води озера Далекого. Свої дослідження ми почали з взяття проб озерної води. Проводити забори води було дуже цікаво і захоплююче, ми відчували себе справжніми дослідниками. Вода озера дивно чиста і прозора, дно озера видно на глибині декількох метрів. А яке ж було наше здивування, коли, провівши аналізи води в лабораторії, ми дізналися, що відповідає всім нормам ГДК і повністю придатна для пиття! Але це були особисті відчуття, а тепер про результати. Проби були взяті у 2002, 2003 і 2004 роках у різних місцях озера. У результаті аналізів проб з'ясувалося, що вода в озері дуже м'яка і слаболужна. Містить мало хлоридів і кремнію, зміст амонія також в межах ГДК, отже, у воді відсутні скиди і шкідливі речовини. У воді відсутні нітрати, що також свідчить про те, що у воді немає особливо серйозних забруднень. Органічних забруднень немає. Мінеральний склад води досить збалансований. Вода чиста і
придатна для пиття.
Проаналізувавши проби, можна зробити висновок, що концентрація забруднюючих речовин, а також інших хімічних сполук знаходиться в межах допустимої норми, тому на даний момент нерестилищу риби в озері Далекому (червоної або нерки - цінного виду лососів) забруднення води не загрожує, що для нерки на даний момент не існує загрози (екологічної загрози).
Дуже цікавий тут аконіт, представлений двома видами. Це борець Фішера і борець великий. Ближче до води виростає хвощ річковий, куничник Лангсдорфа, майнік широколистий, цибуля охотский. вільха чагарникова діаметр її стовбурів звичайно не більше 5 см, а живе ця вільха 40-60 років.
Рододендрон камчатський, кипрей Хорнеман, яскраво-сині дзвіночки, Ломикамінь Порсільла.
Фітопланктон озера складається з діатомових, зелених, синьозелених водоростей.
водяного жовтцю і рдеста пробитого.
Крім нерки в Далекому озері живуть голець, кижуч, і колючка. Голець в Далекому представлений трьома формами - озерної, житлової, хижий.
Зоопланктон представлений найпростішими, коловертками і ракоподібними, бентос складається з переважно з двостулкових молюсків. Найпростіші - це тип одноклітинних тварини, що складаються з однієї клітини або колонії клітин, коловертками називають своєрідну групу мікроскопічних тварин - це самі дрібні з багатоклітинних (від 0,04 до 2 мм). До іншим представникам бентосу відносять нечисленних водяних кліщів і прісноводних поліпів - гідр.
Жива біомаса тварин, що знаходяться в озері практично не перевищує 150г/м2, 90% біомаси припадає на планктон і 5% - на риб і бентос.
Причина надзвичайно низькою біомаси може полягати в тому, що в складі грунтів мало органіки, джерела живлення бентіческіх організмів. Крім того, умови для існування бентосу в оз. Далекому на великих глибинах дуже несприятливі внаслідок застійності цих верств і пануючих у них постійно низьких температур (3-5 С).
§ 2. Сучасний стан геосистеми озера Далекого
У 1931 році з метою охорони нерестовищ і навколишнього ландшафту озеро Дальнє було оголошено державним пам'ятником природи. Це природний об'єкт, що має наукове, естетичне та культурне значення.Краси тутешніх місць приваблюють жителів на його береги, тому навколишній ліс випробовує велике навантаження. В даний час прилегла до озера територія забруднена побутовим сміттям: склом, папером, пластиком, який залишають відпочиваючі і туристи. На прибережній території багато кострищ, розводяться в недозволених місцях. При великому напливі відпочиваючих екосистема лісу руйнується.
Збільшується кількість пошкоджених і хворих рослин, з'являються ділянки з повністю витоптаній трав'янистою рослинністю, змінюється видовий склад рослин. Збір папороті, квітів і трав також веде до порушення екологічної рівноваги.
У 1931 році з метою охорони нерестовищ і навколишнього ландшафту озеро Дальнє було оголошено державним пам'ятником, природи регіонального значення. Контроль за дотриманням встановленого режиму охорони озера покладався на місцеві органи влади, тому в 1985 році виконком Ради народних депутатів міста Петропавловська - Камчатського-50 прийняв рішення "Про охорону державного пам'ятника природи озера Далекого" і затвердив перелік необхідних для цього заходів. На дорогах, що йдуть до озера, були встановлені спеціальні знаки, що забороняють до озера будь-якого транспорту. На кордонах кілометрової зони встановлювалися плакати з текстом: "Заборонена зона! Державна пам'ятка природи. Проїзд транспорту, розведення багать, лов риби, збір ягід, грибів, папороті заборонено". Випускалися листівки, велася роз'яснювальна робота серед населення, в тому числі і в засобах масової інформації. Навколо озера були ліквідовані розорані городи. Ці та інші заходи дозволили змінити на краще екологічну ситуацію на озері.
Разом з дорослими в роботу з охорони озера активно включилися юні городяни. У літній час школярі під керівництвом працівників військового лісництва висаджували дерева на розораних навколо озера землях, допомагали в польовій дослідній роботі. Влітку 2000 року хлопці з еколого-краєзнавчого центру (школа № 9) разом з керівником Антоніною Олексіївною Пахомової, створили навчальну екологічну стежку від школи до озера. На маршруті стежки були позначені станції: "Шеломайнік", "Василістник", "Мурашник" та інші. На кожній станції оформлялися стенди, які знайомили городян з різноманітною інформацією про поширені в околицях рослинах, їх назвах, властивості, використання людиною. Ця стежка стала справжнім навчальним кабінетом в природі.
У травні 2001 року постановою голови міста Вілючинську затверджено комплекс заходів щодо охорони біоресурсів, попередження та припинення браконьєрства на нерестових водоймах, у тому числі на озері Далекому. Озеро Дальнє - нерукотворний пам'ятник, створений самою природою, і ми повинні зберегти його для майбутніх поколінь.
У 1958 р. ділянка на узбережжі озера, що належить Камчатському відділенню ТІНРО (Тихоокеанський інститут рибного господарства та океанографії), був оголошений заповідником місцевого значення, що дозволяло забезпечити сприятливі умови для експериментальних науково-дослідних робіт на озері Далекому і зберегти в природному стані типовий для східного узбережжя Камчатки природний ландшафт
Результати та висновки
При обстеженні території озера Далекого було виявлено, що прилегла до озера територія забруднена сміттям (скло, папір, пластик), яке залишають відпочиваючі і туристи. На прибережній території виявлено багато кострищ в недозволених місцях. Замість того, щоб використовувати старі вогнищеві лунки, вони розводять багаття на нових галявинах. На території озера виявлено 10 вогнищ. Всі вони різні за розмірами. Є кострища, що досягають в діаметрі до 8 і більше метрів.Багато видів рослин знищені.
У цьому році ми продовжимо дослідження, т.к далеко не всі судинні рослини вивчені і визначені. За деякими місцями проживання хотілося б встановити тривале спостереження.
В даний час в озері збережена популяція нерки, біота озера, а також його гідрологічний і геохімічний режим. Тому зараз функціонування геосистеми озера Далекого як нерестовища - цілком можливо.
Проведено дослідження води озера Далекого. Вода дуже м'яка, в ній відсутні домішки, особливих забруднень немає. Вода придатна для пиття.
Нами були проведені суботники з очищення прибережної зони озера від побутового сміття.
Глава V. Етнографічні дослідження озера Далекого
§ 1. Етнографічні дослідження озера Далекого
З давніх часів від Пирятинського зони до озера Далекого жили племена ітельменів-корінних жителів Камчатки. Взимку мешкали у напівземлянках зі стінами із стоячих колод і з бревенчатой дахом, в якій вони робили димовий отвір, що служило також і входом. Зовні зимові житла нагадували могилки. У них містилося кілька сімей. Влітку мешкали в конусоподібних куренях на палях. Достаток риби визначило основне заняття стародавнього населення тутешніх місць - рибальство. Ловля риби починається навесні і триває аж до холодів. Ловили її мережами, сплетеними з кропив'яних волокон або будували пастки - запори. Чоловіки і хлопчики ловлять рибу, жінки та дівчата обробляють її ножами з обсидіану. Потім її вивішують сушитися, а нутрощі звалюють в глибоку яму, яка потім буде засипана і її залишать киснути до зими. З горбуші, Вахній, корюшки витоплюють риб'ячий жир, і варять його в довгій колоді зі стовбура тополі. Потім жир збирають берестяними ковшами і зливають у мішки. Залишилася, рибна гуща піде на Порса - рибне борошно і на клей. Вся риба переробляється, не пропадає ні один шматочок. І так з року в рік, із століття в століття.Частина риби в'ялили у вигляді юкола, частина заквашували в спеціальних ямах. Відсутність солі не дозволяло заготовлювати великі рибні запаси. І сьогодні серед високої трави вздовж берега озера Далекого можна знайти залишки тих ям, в яких камчадали запасали на зиму, рибу для собак. А те, що тут було старовинне ітельменскій поселення, підтверджують кам'яні знаряддя праці, які нерідко і в наші дні ще знаходять в землі.
У камчатської археології існує поняття "Тарьінская культура", пов'язане з розкопками стародавніх ітельменскій стоянок у районі селищ Рибачий і Приморський. М'якший, в порівнянні з північчю Камчатки, клімат, велика кількість риби і морського звіра, а також ізольованість ланцюгом високих гірських хребтів, ще задовго до приходу на півострів російських, сприяли формуванню в районі Авачинській губи і бухти Тарьінской самобутньої родоплемінної культури.
З давніх часів на озері Далекому жили племена ітельменів. Взимку мешкали у напівземлянках зі стінами із стоячих колод і з бревенчатой дахом, в якій вони робили димовий отвір, що служило також і входом. Зовні зимові житла нагадували могилки. У них містилося кілька сімей. Влітку мешкали в конусоподібних куренях на палях. До цих пір тут можна знайти сліди давніх поселень. Це підтверджують рештки ям, в яких камчадали запасали на зиму рибу і кам'яні знаряддя праці, які нерідко і в наші дні ще знаходять в землі.
1.1 Свято "Першої риби"
Ітельмени громади "Тар'я" вперше на Камчатці стали відроджувати традиції і культуру свого народу. Першими ан Камчатці провели свято "Першою риби". Свято проходить на березі озера "Ближнє", на нього запрошують багато гостей. Перед святом гості проходять обряд очищення, проходячи крізь великий вінок, зроблений з гілок верби, вільхи, берези, шелюги. Так учасники свята очищаються від гріхів, накопичених за рік.На початку свята чоловіки й жінки співають пісні і танцюють. Жінки беруть мотузку і кидають один її кінець у воду, а за інший тягнуть з великими труднощами, зображуючи багату здобич. Інші жінки кричать, наслідуючи чайок, привертаючи рибу. Разом з танцювальними колективами гості танцюють запальні ітельменскій танці. Тим часом молодь вправляється у боротьбі. Проводяться змагання зі стрільби, за накидання чаута на оленячі роги, з розбирання риби на швидкість, в яких беруть участь всі бажаючі. Потім гостей запрошують за стіл покуштувати ароматної юшки та інших страв.
Висновок
Краси тутешніх місць приваблюють жителів на його береги, тому навколишній ліс випробовує велике навантаження. В даний час прилегла до озера територія забруднена побутовим сміттям: склом, папером, пластиком, який залишають відпочиваючі і туристи. На прибережній території багато кострищ, розводяться в недозволених місцях. При великому напливі відпочиваючих екосистема лісу руйнується. Збільшується кількість пошкоджених і хворих рослин, з'являються ділянки з повністю витоптаній трав'янистою рослинністю, змінюється видовий склад рослин. Збір папороті, квітів і трав також веде до порушення екологічної рівноваги. І, звичайно, найголовнішою проблемою залишається браконьєрство та безконтрольне виловлювання риби. Це призвело не тільки до скорочення чисельності риби, а й до травмування здорових особин, в результаті чого вони не давали гарного потомства. У нас є ще час і є можливість, щоб зберегти озеро Дальнє - цей нерукотворний пам'ятник, створений природою, для майбутніх поколінь. Але, на жаль, жага наживи і легкої здобичі, а також низький рівень екологічних знань у мисливців-аматорів перемагають почуття відповідальності за те, що нас оточує. Мені здається, пора приймати заходи по нейтралізації цієї загрози: посилити охорону території, заборонити риболовлю, збирання грибів і трав на території озера, проводити еколого-просвітницьку роботу з населенням, проводити суботники по очищенню та благоустрою озера. Крім того, необхідно повісити таблички, які вказують спеціальні місця для розведення багать, а також з нагадуванням, що Дальнє озеро входить до реєстру охоронюваних територій. Можливо, ці заходи допоможуть збереженню унікальної геосистеми озера Далекого.Влітку 2000 року хлопці з еколого-краєзнавчого центру (школа № 9) разом з керівником А.А. Пахомової, створили навчальну екологічну стежку від школи до озера. На маршруті стежки були позначені станції: "Шеломайнік", "Василістник", "Мурашник" та ін На кожній станції оформлялися стенди, знайомила городян з інформацією про поширені в околицях рослинах, їх назвах, властивості, використання людиною. Ця стежка стала справжнім навчальним кабінетом в природі. Нами були проведені суботники з очищення прибережної зони озера від побутового сміття.
У травні 2001 року постановою голови м. Вілючинську затверджено комплекс заходів щодо охорони біоресурсів, попередження та припинення браконьєрства на нерестових водоймах, у тому числі на озері Далекому.
Чим більше буваєш на озері, тим більше переконуєшся, що це озеро - справжній скарб матінки-природи. Це озеро схоже на блакитну перлину на безкрайньому зеленому полотні пагорбів і лісів, воно таке ж неповторно і унікально, як і цей камінь. Його треба берегти, і в першу чергу від нас самих. Дуже дорогу ціну платить людина за шкоду, що наноситься природі. І надто важко в ній відновлюється те, що втрачено.
Анотація проекту
Озеро Дальнє є пам'ятником природи і входить до реєстру охоронюваних територій. З кожним роком збільшується антропогенне навантаження на озеро, але ми повинні зберегти його для майбутніх поколінь.Дослідження озера проводилися в 2002-2004 році учнями середньої школи № 9 з метою виявити ступінь сучасного забруднення та екологічні проблеми озера Далекого.
Географічне положення озера. Озеро належить до басейну річки Паратунка, що впадає в Авачинська бухту. Воно розташоване на висоті 29,7 метрів над рівнем моря. Його географічні координати: 52 ° 56 'північної широти і 158 ° 21' східної довготи. Площа озера - 1,36 км2, довжина - 2,5 км, середня ширина - 0,54 км, максимальна глибина - 60 м, об'єм води - 42,8 * 10 м3.
За своїм походженням Дальнє є тектонічним, так як утворено в місці розлому і зсуву земної кори. Форма. Його дно кам'янисте, галькові і біля самого берега здається дрібним. Східний край озера ширший. Сток з озера здійснюється, через протоку Дальню, яка з'єднується з р. Паратунка.
Значення озера Далекого в природі. Озеро Дальнє є водоймою, в якому в даний час присутня популяція нерестових риб, представлена трьома видами - червоною, трехиглой колюшкой і ендемічним гольцем. Також в озері збережений гідрологічний, геохімічний режим і сама біота озера, яка має велике значення в харчовому ланцюзі і екосистемі озера Далекого.
Дальнє озеро - нерестової і є природним інкубатором цінного виду лососевих - червоною або нерки. Нерестовища розташовані практично по всьому периметру озера. Їх площа становить 60 тисяч квадратних метрів. Народжується нерка в прісній воді, а потім іде в море і, пробувши там кілька років, повертається на нерест у рідне озеро. Крім нерки в Далекому озері живуть голець, кижуч, і колючка
Дальнє - справжня лабораторія в живій природі. Тут круглий рік ведуться дослідження з іхтіології, гідробіології, гідрохімії, що проводяться колективом Пирятинського Експериментального Сектора.
Рослинний світ. Рослинний світ прибережної зони озера Далекого дуже багатий. Тут представлена величезна кількість найрізноманітніших дерев і трав: кам'яна береза або береза Ермана, горобина бузінолістная, анемона амурська, ряст оманлива, седмичник європейський, майнік широколистий Трілліум камчатський, герань волосістоцветковая, лілія слабка, полин пишна, гравілат Алеппський, кропива плосколістная, гірчак камчатський , кисличники двустолбчатий, хвощ річковий, куничник Лангсдорфа, майнік широколистий, цибуля охотский, вільха чагарникова, рододендрон камчатський, кипрей Хорнеман. Ліс багатий папороттю орляком, цибулею Охотський, черемшею, шипшиною, тут можна побачити дві "улюблені трави Камчадал": борщівник солодкий та іван-чай вузьколистий.
Виходячи з вище викладеного, можна відзначити, що завдяки багаторічним дослідженням в даний час озеро Дальнє є достатньо вивченим природним об'єктом. Дослідивши геосистему озера Далекого, ми прийшли до висновку, що зараз вона відчуває антропогенне навантаження. Але слід зазначити, що це навантаження поки ще не настільки велика, щоб зруйнувати існування геосистеми озера в якості нерестового водойми.
Аналіз води озера Далекого. Свої дослідження ми почали з взяття проб озерної води. Проводити забори води було дуже цікаво і захоплююче, ми відчували себе справжніми дослідниками. Вода озера дивно чиста і прозора, дно озера видно на глибині декількох метрів. А яке ж було наше здивування, коли, провівши аналізи води в лабораторії, ми дізналися, що відповідає всім нормам ГДК і повністю придатна для пиття! Але це були особисті відчуття, а тепер про результати. Проби були взяті у 2002, 2003 і 2004 роках у різних місцях озера. У результаті аналізів проб з'ясувалося, що вода в озері дуже м'яка і слаболужна. Містить мало хлоридів і кремнію, зміст амонія також в межах ГДК, отже, у воді відсутні скиди і шкідливі речовини. У воді відсутні нітрати, що також свідчить про те, що у воді немає особливо серйозних забруднень. Органічних забруднень немає. Мінеральний склад води досить збалансований. Вода чиста і
придатна для пиття.
Проаналізувавши проби, можна зробити висновок, що концентрація забруднюючих речовин, а також інших хімічних сполук знаходиться в межах допустимої норми, тому на даний момент нерестилищу риби в озері Далекому (червоної або нерки - цінного виду лососів) забруднення води не загрожує, що для нерки на даний момент не існує загрози (екологічної загрози).