Description:

Состояние экосистемы реки Желвата Список исполнителей: Козловская О.И. к.б.н., н.с. ИБВВ РАН, Васильева М.И. м.н.с. ИБВВ РАН, Баканов А.И. к.б.н., ст.н.с. ИБВВ РАН, Крылов А.В. к.б.н., н.с. ИБВВ РАН, Фролова Г.И. инженер-гидробиолог ГосКомГидромет, Конов В.В. к.б.н., врач-лаборант «Биан», Львова С.П., член МАНЭБ, сотрудник ООО «Волга-Центр», Попов В.В., сотрудник ООО «Волга-Центр» Оглавление: Введение 1 Объем и методика работ 2 Гидроморфологическое описание 3 Характеристика основных источников загрязнения 4 Гидробиологические исследования 4.1 Высшая водная растительность 4.2 Фитопланктон 4.3 Зоопланктон 4.4 Зообентос 5 Токсикологическое исследование воды (биотестирование) 6 Гидрохимический состав воды и классы ее качества Заключение Литература Приложение 1 стр. 1-2-4-6-7-7-12-18-20-24-26-29-31-33 Введение: Решение проблемы сохранения основных водоемов России, в том числе реки Волга, необходимо начинать с сохранения малых рек и водотоков. В последние десятилетия антропогенная нагрузка на экосистемы малых рек значительно увеличилась из-за интенсификации хозяйственной деятельности, возрастающего потребления водных ресурсов, сброса сточных вод и использования их для различных хозяйственных целей. В настоящее время масштабы антропогенного воздействия на природу велики, что приводит к губительным последствиям для водоемов и ухудшению качества воды. Чтобы предотвратить деградацию малых рек, необходимо проводить постоянное наблюдение за качеством природных водоемов и экологическим состоянием окружающей среды. 2 В соответствии с программой работ основные задачи исследований составили: - гидрологическое и морфологическое описание водотока; - описание антропогенной нагрузки на экосистем реки; - гидрохимический анализ воды и классификация вод по классам качества; - гидробиологические исследования: изучение состояния и структуры сообществ высшей водной растительности, фитопланктона, зообентоса. Исходя из физико-географических особенностей бассейна реки, его освоенности человеком, наличия населенных пунктов и источников загрязнения были определены пункты наблюдений: станция 1 - у п. Ведрово, станция 2 - у п. Новый Курдюм, станция 3 - ниже устья р. Нодога, станция 4 - устье р. Желвата, у впадения в водохранилище. Экспедиционные работы выполнены в конце июля 2000 года. 1 Объем и методика работ: В период проведения экспедиционных работ было выполнено геоморфологическое описание реки, включающее измерение ширины и глубины руслового потока, скорости течения, температуры и прозрачности воды, определение типа донных отложений. Глубина измерялась с помощью лота, ширина - рулеткой, прозрачность - по белому диску, скорость течения - гидрологической вертушкой ВГ-1-120 70 и измерителем скорости течения ИСТ-1-0.06 120 70, температура - термометром, пробы донных отложений - дночерпателем. В этих же пунктах описана высшая водная растительность, взяты пробы фитопланктона и зообентоса. Геоботаническое исследование растительности проводилось по общепринятой методике (Белавская А.П., 1975; Катанская В.М., 1956, 1981). При описании фитоценозов отмечаются все присутствующие виды растений, их обилие, распределение по ярусам, фенологическое состояние, высота, а также тип прибрежий, характер донных отложений, глубина воды на месте произрастания сообщества. Для характеристики состояния сообществ макрофитов и степени загрязнения используются следующие показатели: число видов, их обилие, видовое разнообразие по обилию, вычисляемое по информационной формуле Шеннона (H, бит экз.) и индексы экологических групп растений. Отбор проб фитопланктона производился с горизонтов 0,5 – 1м батометром или ведром. Затем проба концентрировалась путем фильтрации через мелкопористые мембранные фильтры 5 под вакуумом в воронке с пористым или сетчатым дном. Воронку укрепляли на колбе Бунзена, которую шлангом соединяли с вакуумным насосом Комовского. Для проведения количественного анализа фильтровалось 0,5л пробы. Затем фильтр заливался 10мл фильтрата и консервировался раствором Люголя до слабо-желтого цвета. Далее пробы обрабатывались методом микроскопирования. Для подсчета численности водорослей использовалась счетная камера Горяева. Из каждой пробы просчитывалось 3 камеры Горяева с последующим определением среднего арифметического. Для определения диатомовых водорослей готовились специальные препараты. Интенсивность фотосинтеза и деструкции органического вещества измерялась кислородным скляночным методом в верхнем слое воды. Кислородный метод позволяет измерить первичную продукцию – светлые склянки – и деструкцию – темные склянки, а затем рассчитать чистую и валовую продукцию. Пробы зоопланктона отбирались ведром. Через газ N76 процеживалось 50-100л воды, пробы фиксировались раствором формалина. Камеральная обработка проводилась в лабораторных условиях по стандартной методике. Зоопланктон анализировался по биоразнообразию, численности, биомассе, доминирующим группам, видам и экологическим группам (Чуйков Ю.С., 1978; Крылов А.В., 1996). Для характеристики степени загрязнения использованы показатели сапробности, рассчитанные методом Пантле-Букка (Pantle R., Buck H., 1955) в модификации Сладечека (Sladecek V., 1973) и классификация качества природных вод с экологических позиций (Олексив И.Т., 1992). Пробы бентоса отбирались штанговым пневматическим дночерпателем системы Ф. Д. Мордухай-Болтовского, промывались через сито из мельничного газа 17 (т.е. учитывались организмы макрозообентоса и частично мейобентоса) и фиксировались раствором формалина. Для оценки состояния зообентоса использовался набор из 8 количественных показателей: численность (N, экз./м2), биомасса бентоса (B, г/м2), число видов бентосных животных (S), тубифицидный индекс, равный отношению численности олигохет-тубифицид к общей численности бентосных животных (ТИ), средняя сапробность трех первых по численности видов (СС), видовое разнообразие по численности, вычисляемое по информационной формуле Шеннона (H, бит экз.), комбинированный индекс состояния сообщества (КИСС) и комбинированный индекс загрязнения (КИЗ). Одновременно отбирались пробы воды для анализа на содержание кислорода, взвеси, минерального состава, общего фосфора, ионов аммония, тяжелых металлов, определения рН, химического и биохимического потребления кислорода (ХПК и БПК5) и для биотестирования. Отбор и предварительная обработка проб воды для химического анализа выполнены в соответствии с "Руководством по химическому анализу поверхностных вод суши" и "Унифицированными методами мониторинга фонового загрязнения природной среды". Определение содержания общего фосфора выполнено по методике, предусматривающей использование в качестве восстановителя хлористое олово, стабилизированное гидразином (Бикбулатов Э.С., 1974; Бикбулатов Э.С. и Верещагин В.М., 1979). Содержание аммония определяли методом диффузноизотермической дистилляции (Трифонова Н.А., 1971). Определение кислорода выполнено йодометрическим метод по Винклеру ("Методы исследования качества воды водоемов", 1990); сульфатов - по Ковальцову В.А. и Коновалову Т.С., 1966; хлоридов - аргентометрическим методом ("Методы исследования качества воды водоемов", 1990); подвижных карбонатов - по Кьельдалю в аппарате Сорокина (Кузнецов С.И., Романенко В.И., 1967); главных катионов и взвешенных веществ согласно "Руководства по химическому анализу поверхностных вод суши"; ХПК бихроматная окисляемость и БПК5 согласно "Методов исследования качества воды водоемов", 1990; рН - на приборе рН-метр 150. При биотестировании в качестве тест-организмов были использованы цериодафнии (Ceriodaphnia affinis Lilljeborg). Работа проводилась согласно ПНД ФТ 14.1:2:3:4.4-99 «Методика определения токсичности воды по смертности и изменению плодовитости цериодафний» (Москва, 1999). 2 Гидроморфологическое описание реки: Ст.1 д. Ведрово. Река неширокая (10 м), на левом берегу деревня, рядом автомобильный мост. По берегу сырой луг. В 500-600м от реки на лугу ключ с соленой водой. Топляка в воде нет. В реке встречаются различные железные предметы. На воде белесая пленка. Грунт - песок пополам с черными органическими остатками. Глубина небольшая до 3,5м по руслу. Прозрачность воды невысокая - 40 см. Скорость течения 5 м/мин (приложение, табл.1). Водная растительность скудная. Сообщества макрофитов имеют вид небольших пятен, мозаично расположенных вдоль берега. Степень развития растений по 5 бальной шкале - 3. Ст.2 Новый Курдюм... Ключевые слова: разнообразие, исследовать, основной, экосистема приводящий, яркий одновременно, река, отметить, водоросль, приложение, красный глина, шеннон, пункт, navicula, л б, необходимый, mermitidae, фотосинтез, зеленый, общий численность, смотреть, мгл, пятибалльный шкала, численность биомасса, отмеченный, приложение табла, индекс, качество тест-организм, синезеленый, впадение, качество, склянка, желват, фитопланктон, свидетельствовать, показатель выживаемость, налёт, безусловный присутствовать, проба, водоем, o-b, количество слизь, песок, желвата, количество, шарик обильный, гидрометеоиздат, биомасса, ст, сильный, глубина, налет, ибвв рана, химический, показатель, река желвата, низкий устье, затхлый запах, течение река, видовой, ведров, batrachium слизь, рисунок, газ, органический, выполненный, растительность, бентос, анализ, повти, участок, наблюдаться, токсичность, берег, небольшой, мера продвижение, метод, рана, индекс сапробность, устье, беречь, сообщество, водоем причем, ион, грунт, загрязнение, древесный остаток, отсутствие загрязнение, рдест, сапробность, присутствовать, водохранилище, река желват, o-b b-a, пресный вод, крылов, зоопланктон, уменьшение, экологический, низкий, пресный, сильный разветвленный, видовой разнообразие, эвгленовый, табла, контроль недостоверный, встречаться, состояние, изменение, нагрузка, количество топляк, гидрологический режим, состав, методика, вода, ведрова, водоток, основное относиться, слой, водный растительность, эвг, содержание, нодог, процесс, разница, организм, зона, изучение, плавающий, хронический, катанский, поверхность, определение, гидрофит, отбор, specie, развитие, средний, течение, общий, достигать место, высший, нижний течение, горьковский водохранилище, водный, плодовитость, устьевой область, основное, материал, растительный, плодовитость разница, видовой состав, район, численность, ибвв, водоём, наука, минимальный, кислород, пятно, гибель тест-объект, растение, водный растение, органический загрязнение, исследование, черный органический, кормовой, степень, слизь, остаток, станция оцениваться, станция, древесный, серый глина, данный водоток, экосистема, высокий, деструкция, органический вещество, результат, угнетенный состояние, темный склянка, гидроморфологический, зообентос, вариабельность, дохлый рыба, практически, ярославский, животный, сапробности, potamogeton, луг, интенсивный самоочищение, характеристика, плавать, гидрохимический показатель, рыба, курдюм, впадение река, бикбулат, вод, вещество, группа, качество вода, кубышка, семейство