Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Изменения экологического состояния Горьковского и Чебоксарского водохранилищ по многолетним данным гидробиологического мониторинга
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Изменения экологического состояния Горьковского и Чебоксарского водохранилищ по многолетним данным гидробиологического мониторинга"

На правах рукописи

ЛАЗАРЕВА Галина Александровна

ИЗМЕНЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ГОРЬКОВСКОГО И ЧЕБОКСАРСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩ ПО МНОГОЛЕТНИМ ДАННЫМ ГИДРОБИОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА

Специальность 03.00.16 Экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва, 2005г.

Работа выполнена в ГУ Институт глобального климата и экологии Росгидромета и РАН, и в Международном университете природы, общества и человека "Дубна"

Научный руководитель: Научный консульташ1:

- доктор биологических наук, профессор,

B.А. Абакумов

- кандидат биологических наук

C.В. Обрвдко

Оф ициальные оппоненты:

Ведущая организация:

- доктор биологических наук, профессор Ю.Г. Симаков

- доктор биологических наук, профессор, заслуженный деятель науки РС(Я) И.И. Васильева-Кралина

- Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Защита состоится« £ » 2005г. в на заседании

диссертационного совета Д 002.049.01 в ГУ Институт глобального климата и экологии Росгидромета и РАН по адресу: РФ, 107258 г.Москва, ул. Глебовская, Д.20-Б

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУ Институт глобального климата и экологии Росгидромета и РАН

Автореферат разослан «_У__» 2005г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор географических наук

Г.М. Черногаева

¿Шй. 2 44 $Ш

11^13Актуальность темы. По своей природе экосистемы водохранилищ, как искусственных объектов, отличаются пониженной устойчивостью к антропогенному воздействию. Эта особенность, наряду с еще продолжающимися естественными процессами формирования зрелого биоценоза водохранилищ, создаёт предпосылки к весьма значительным многолетним изменениям их характеристик. Оценка многолетних изменений состояния планктонного и зообентосного сообществ водохранилищ помогает выявить основные тенденции, направленные на изменение состояния водного объекта в целом. Кроме того, анализ многолетних изменений планктонного и зообентосного сообществ водохранилищ может способствовать прогнозу уловов и рациональному управлению рыбохозяйственными ресурсами водоёмов. В связи с этим отслеживание многолетних изменений состояния экосистем водохранилищ по данным гидробиологического мониторинга является актуальной проблемой.

Целью работы является оценка многолетних изменений экологического состояния водных объектов на примере Чебоксарского и озерного участка Горьковского водохранилищ по гидробиологическим показателям, и выявление тенденции этого изменения, В качестве важного дополнения была также поставлена цель - выявить степень влияния геомагнитной активности на гидробиологические характеристики Горьковского водохранилища.

Для достижения указанных целей необходимо было решить следующие задачи:

1. Создать электронную базу данных гидробиологического мониторинга Чебоксарского и Горьковского водохранилищ и занести в нее результаты режимных наблюдений Верхневолжского УГМС Росгидромета РФ за 19872000 гг.;

2. Проанализировать и обобщить данные по экологическому состоянию биоценозов Чебоксарского и озерного участка Горьковского водохранилищ за период наблюдения с 1987г. по 2000г;

3. Подобрать и апробировать комплекс методических подходов, позволяющих оценить тенденции изменения среднегодовых значений изучаемых характеристик за многолетний период;

4. Оценить изменения экологического состояния биоценозов Горьковского и Чебоксарского водохранилищ по приоритетным показателям;

5. Оценить степень влияния геомагнитной активности на основные гидробиологические характеристики сообществ Горьковского водохранилища за период наблюдения.

Научная новизна. Впервые для Чебоксарского и озерной части Горьковского водохранилища выполнена оценка изменения их экологического состояния с использованием концепции экологических модификаций, разработанной в Институте Глобального Климата и Экологии [Абакумов, 1981].

Впервые была создана компьютерная база данных гидробиологических характеристик Горьковского и Чебоксарского водохранилищ за период с 1987г. по 2000г.

Р01.

Д.

Впервые для Горьковского водохранилища проанализирована степень влияния геомагнитной активности Земли на структуру и продуктивность планктонного и бентосного сообществ.

Практическая значимость. Методические разработки, полученные в работе, могут быть использованы для оценки и прогноза количественного развития и продуктивности планктонного и бентосного сообществ водохранилищ.

Данные, полученные в работе, могут быть использованы региональными экологическими организациями для создания комплексной программы экологического мониторинга.

Методы исследования и используемые материалы. В работе применялись статистические методы обработки данных, в частности корреляционный и регрессионный анализы, также применялись графические методы исследования.

В работе использовались данные режимных наблюдений Верхне-Волжского УГМС Росгидромета РФ за 1987-2000гг., а также данные режимных наблюдений за напряженностью геомагнитного поля Земли Института Земного Магнетизма, Ионосферы и Распространения Радиоволн РАН за период 19872000гг.

Апробация работы. Основные результаты диссертации представлялись научной общественности на научных семинарах Международного университета природы, общества и человека "Дубна", ИГКЭ Росгидромета и РАН, а также на конференциях и симпозиумах: IV Международной научной конференции молодых ученых и специалистов ОИЯИ (2001г., Дубна, ОИЯИ); Международном научно-практическом форуме молодых ученых "Проблемы устойчивого развития общества глазами молодежи (на пути к Всемирному саммиту Рио +10)" (2001г., Москва); научной студенческой конференции Международного университета природы, общества и человека "Дубна" (2002г., Дубна); VI Международной научной конференции молодых ученых и специалистов ОИЯИ (2003г., Дубна, ОИЯИ); политехническом симпозиуме "Молодые ученые - промышленности северо-западного региона" (2004г., Санкт-Петербург); научно-практической конференции преподавателей, студентов, аспирантов и молодых ученых «Экологические проблемы московской области» (2005г., Дубна).

Внедрение результатов. Результаты исследований были использованы при подготовке сборников "Обзор загрязнения природной среды в Р.Ф." за 2003г., 2004гг., издательство Росгидромет.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 180 страницах машинописного текста, состоит из введения, пяти глав и выводов, включает 50 рисунков и 24 таблицы. Приложения содержат 243 рисунка и 91 таблицу. Список литературы состоит из 108 работ, из них 18 иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Обзор литературы

В первой части главы даётся краткая характеристика Горьковского и Чебоксарского водохранилищ (Рис.1).

Рис.1. Схема створов Горьковского и Чебоксарского водохранилищ Горьковское водохранилище (1 - выше г.Кострома, 2 - ниже г.Кострома, 3 - выше г.Кинешма, 4 -ниже г.Кинешма, 5 - в районе с.Столпино, б - в районе д.Завражье, 7 - в районе д.Кобылино, 8 - в районе г.Юрьевец, 9 - в районе г.Пучеж, 10 - выше г.Чкаловск, 11 - ниже г.Чкаловск, 12 - река Санахта).

Чебоксарское водохранилище (1 - выше г.Балахна, 2 - река Узола, 3 - ниже г.Балахна, 4 - выше г.Новгород-1, 5 - у ж/д моста г.Новгород-2, 6 - р.Пыра, 7- в черте г.Новгород-3, 8 - ниже г.Новгород, 9 - вышег.Дзержинска, 10 - ниже г.Дзержинска, 11 - выше г.Кстово, 12 - ниже г.Кстово, 13 - р.Кудьма, 14 - выше с.Безводное, 15 - ниже с.Безводное).

Вторая часть главы содержит краткий обзор работ, отечественных и зарубежных ученых, посвященных исследованию планктонного и бентосного сообщества исследуемых водохранилищ, их гидробиологической изученности.

Третья часть главы описывает опыт применения теории экологических модификаций для оценки состояния пресноводных биоценозов.

В четвертой части анализируются работы, которые содержат данные по изучению воздействия электромагнитных полей (в том числе и влиянию геомагнитного поля Земли) на биоту.

Глава 2. Материалы и методы исследования

В работе используются данные режимных гидробиологических наблюдений Верхневолжского УГМС Росгидромета, относящиеся к периоду 1987-2000 гг. Данные собраны по единой методике гидробиологических наблюдений в весенне-осенний периоды (май-октябрь) и характеризуют состояние сообщества фито- и зоопланктона, а также макрозообентоса. Материалы содержат информацию о числе видов, численности и биомассе сообществ фито-

и шопланктона, макрозообентоса. а также среднемесячные данные по температуре и прозрачности воды Горьковского водохранилища.

Также в работе используются материалы режимных наблюдений за напряженностью геомагнитного поля Земли, полученные в Институте Земного Магнетизма, Ионосферы и Распространения Радиоволн РАН за период 19872000 гг. Данные представляют собой числовые значения К-индекса и аа-индекса. используемых для оценки интенсивности низкочастотных волновых процессов геомагнитного поля (ГМП) Земли. Планетарный К-Индекс показывает возмущенность геомагнитного поля Земли, измеряется каждые 3 часа на двух антиподальных станциях и изменяется от 0 (отсутствие возмущения) до 9 (сильный шторм), аа-индекс получают при осреднении за месяц А-ивдекса - показателя возмущенности геомагнитного поля Земли за сутки, который в свою очередь получают суммированием восьми суточных измерений К-индексов.

Вторая часть главы содержит методики для оценки экологического состояния биоценозов водохранилищ.

В последние годы находит всё более широкое распространение практика оценки состояния водного сообщества через интегральные экологические и метаболические характеристики в соответствии с концепцией экологических модификаций. Концепция выделяет следующие градации состояния экосистем [Абакумов, 1981]:

1. Ненарушенное состояние соответствует природному состоянию, не подвергнувшемуся антропогенному воздействию (состояние экологического благополучия);

2. Состояние антропогенного экологического напряжения выражается в увеличении разнообразия биоценоза, в частности, увеличении общего числа видов, усложнении межвидовых отношений, в увеличении пространственно-временной гетерогенности и усложнении пищевой цепи;

3. Состояние антропогенного экологического регресса характеризуется уменьшением разнообразия и пространственно-временной гетерогенности, упрощением межвидовых отношений, временной структуры, трофических цепей;

4. Состояние антропогенного метаболического регресса соответствует снижению активности биоценоза по сумме всех процессов образования и разрушения органического вещества.

С ростом уровня антропогенной нагрузки биоценоз последовательно проходит через стадии 1-4. Стадии 2-3 характеризуются ростом уровня метаболизма биоценоза, в то время как на стадии 4 наблюдается снижение общего уровня метаболизма. В случае ослабления антропогенной нагрузки биоценоз, находящийся в стадии определённой экологической модификации, будет стремиться вернуться в ненарушенное состояние, что приведёт к обращению экологических модификаций.

Третья часть посвящена применению корреляционного анализа для выявления экологических модификаций планктонного и зообентосного сообществ. Именно этот метод может оказаться полезным при расчёте коэффициентов корреляции между показателями метаболизма биоценозов с их структурой и с биологическими показателями качества воды на

предварительном этапе выявления изменений состояния биоценоза водохранилищ.

Использование концепций экологических модификаций, позволило сделать предположение о том, что наличие или отсутствие корреляции между показателями обилия и биологического разнообразия указывает на какой стадии антропогенной модификации находится биоценоз, хотя и не указывает на направление текущих изменений (Таблица 1).

Таблица 1.

Экологическое напряжения Экологический регресс Метаболический регресса

Гидробиологические характеристики рост биологического разнообразия и интенсивности метаболизма увеличение интенсивности метаболизма, уменьшение биологического разнообразия снижение биологического разнообразия и интенсивности метаболизма

Значения корреляций положительные корреляции показателей обилия и биологического разнообразия отрицательные корреляции показателей обилия и биологического разнообразия положительные корреляции показателей обилия и биологического разнообразия

Оценка уровня воздействия напряженности магнитного поля Земли на биоту водохранилища осуществлялась путём расчета коэффициентов линейной корреляции Пирсона между показателями обилия, биологического разнообразия и значениями индексов геомагнитной активности.

Глава 3. Анализ многолетней динамики гидробиологических показателей

В первых трех частях главы дается оценка состояния фитопланктонного, зоопланктонного и зообентосного сообществ Горьковского (в 12 створах) и Чебоксарского (в 15 створах) водохранилищ, основанная на изменениях числа видов, численности и биомассы организмов за период с 1987г. по 2000г.

В четвертой части главы проводится исследование антропогенных экологических модификаций планктонного и бентосного сообществ по каждому из створов Горьковского и Чебоксарского водохранилищ, на которых проводиться режимный гидробиологический мониторинг. Показано, что на начальных стадиях экологической модификации биоценоза диагностику изменений удобнее всего осуществлять по показателям развития макрозообентоса, которые наилучшим образом коррелируют с традиционными биологическими критериями качества воды (биотический индекс Вудивисса), который, как правило, используется в качестве контрольного показателя. На стадии антропогенного метаболического регресса значимость макрозообентоса как индикатора антропогенных экологических модификаций биоценоза снижается в связи с крайней бедностью видового состава и низкой биомассой донных организмов. В этом случае диагностику изменений экологического состояния биоценоза удобнее осуществлять по показателям зоопланктона.

Кроме того, корреляционный анализ выявил неоднозначность связей между характеристиками обилия и биологического разнообразия фитопланктона. По-видимому, в этом случае мы сталкиваемся с проявлением воздействия скоростей течения, оказывающих существенное влияние на интегральные характеристики фитопланктона, такие как число видов, численность, биомасса. Неравномерное пространственное распределение фитопланктона на участках с разными скоростями течения сглаживает антропогенные изменения. По этой причине использовать фитопланктон для диагностики изменений экологического состояния биоценозов водохранилищ в рамках предлагаемой схемы анализа мало эффективно.

Пятая часть посвящена обобщению результатов корреляционного анализа гидробиологических данных. Показано количество случаев корреляций разной силы у сообществ фитопланктона, зоопланктона, зообентоса в Горьковском и Чебоксарском водохранилищах за период наблюдения. Горьковское водохранилище.

Для фитопланктона в створах водохранилища между числом видов и численностью организмов, температурой воды отмечаются корреляции в диапазоне 0,3-0,7, а между числом видов и биомассой корреляции в диапазоне 0,1-0,3. Заметные корреляции наблюдаются между численностью и биомассой (0,5-0,7).

Для зоопланктона между числом видов и численностью, биомассой характерны положительные корреляции в диапазоне 0,3-0,7, между численностью и биомассой в диапазоне 0,7-0,9. В створах водохранилища между значениями индекса сапробности и числом видов, численностью, биомассой преобладают отрицательные корреляции (-0,1 - -0,3).

Для зообентоса в створах водохранилища зафиксированы положительные корреляции между численностью и числом видов, биомассой (0,5-0,7). Корреляции между биомассой и числом видов, а также между биотическим индексом и числом видов, численностью, биомассой в основном в диапазоне 0,1-0,3.

Чебоксарское водохранилище.

Для фитопланктона в створах водохранилища между числом видов и численностью в основном наблюдаются корреляции в диапазоне 0,1-0,3; между числом видов и биомассой в диапазоне 0,3-0,7; между численностью и биомассой в диапазоне 0,7-0,9.

Для зоопланктона в створах водохранилища преобладают положительные корреляции между числом видов и численностью, биомассой, а также между численностью и биомассой (0,3-0,7). Между значениями индекса сапробности и числом видов, численностью, биомассой корреляции в диапазоне 0,3-0,7.

Для зообентоса в створах водохранилища преобладают положительные корреляции между числом видов и численностью, биотическим индексом, а также между численностью и биомассой (0,1-0,3). Хорошо коррелируют значения биомассы и число видов (0,3-0,5).

Глава 4. Анализ корреляций гидробиологических показателей и индексов геомагнитной активности

В главе представлены результаты анализа корреляций гидробиологических показателей Горьковского водохранилища со значениями индексов геомагнитной активности.

При сравнении данных по температуре и прозрачности воды в разные месяцы вегетационного периода за период с 1988г. по 2000г. со значениями аа-индекса и К-индекса выявлена синфазность между значениями индексов и прозрачностью воды. По всем створам водохранилища синфазность проявляется более отчетливо в 1989-93, 1999-2000гг., чем в 1988, 1994-1998гг. А по отношению к температуре воды геомагнитные индексы показали противофазность, которая в 1988-93, 1999-2000гг. видна отчетливее, чем в 1994-1998гг.

Таблица 2. Корреляция аа-индекса и К-индекса с температурой и прозрачностью воды Горьковского водохранилища (на примере створа _выше г.Чкаловск)_

Корреляция аа-индекса с: Корреляция К-индекса с:

температурой прозрачностью температурой прозрачностью

1988 -0,74 -0,40 0,51 0,60

1989 -0,53 0,63 -0,53 -0.14

1990 -0,19 0,42 -0,18 0,35

1991 0,03 0,18 0,78 0,21

1992 -0,37 0,73 0,35 0,70

1993 -0,89 -0,65 -0,44 0,57

1994 -0,92 0,18 -0,77 0,90

1995 -0,76 0,35 -0,51 0,07

1996 -0,01 - 0,33 -

1998 -0,16 -0,75 0,92 0,43

1999 -0,39 0,97 - -

2000 0,60 0,86 - -

за период -0,25 0,19 -0,02 0,12

Рассчитанные коэффициенты корреляции, в общем, подтверждают высказанные предположения о положительной корреляции аа-индекса и К-индекса с прозрачностью воды, и отрицательной - с температурой воды (Таблица 2.).

Такая динамика на наш взгляд может быть связана с влиянием активности ГМП на образование и динамику циклонов и как следствие, на количество осадков, влияющие на гидрологические характеристики водоема. Подобная закономерность отмечена и В.Г.Девяткиным [Девяткин, 1996], который показал, что между значениями К-индекса и зависящих от циклонической активности среднедекадных значений суммы осадков, выпавших на зеркало водохранилища, отмечается противофазность.

Нами показано, что статистически достоверных связей между индексами геомагнитной активности и показателями продукции и деструкции органического вещества не обнаружено, хотя последние хорошо коррелируют с температурой и прозрачностью воды (Таблица 3).

Таблица 3. Корреляция интенсивности фотосинтеза и деструкции органического вещества Горьковского водохранилища с К-индексом и аа-_индексом (на примере створа выше г.Чкаловск)_

Корреляция К-нндекса/аа-шшекса с интенсивностью фотосинтеза. мгСЬ/л.сут. Корреляция К-шшекса/аа-индсксп с деструкцией, мгОз/л.сут

валовой продукцией чистой продукцией

1988 ■о.ОЗ/ /•0.12 •0.0(5/ /•0.08 ■0,04/ /-0.23

1989 -0.10/ '•0.77 -0.05, /•0.85 •0,18/ /-0.79

1990 0,14, /0.88 •0.17, /0.78 0.46/ /0.54

1991 ОМ/ '0.2! /0.32 •0,1 !>/ /•0.05

1992 -0,02/ /.0.62 0.64/ /0.09 •0,56/ /-0.96

1993 -0,03/ /-0.71 -0.66/ /•0.4 •0,43/ /-0.52

1994 •0,07/ '•0.37 0,24/ /•0.03 •0,31/ /-0.18

1995 0,53/ '0.01 -0,36/ /•0.47 0,60/ /0.36

1996 -0,14/ /•0.04 0.02, /0.46 -0,27/ /-0.63

1998 0,05/ '0.71 0,73/ /•0.46 •0,1!)/ /-0.89

1999 " /-0.04 " /п.22 " /-0.02

2000 " /-0.04 " /-0.67 " /о.56

за весь период 0,13/ /0.04 0,21/ /0.13 •0,0// /-0.09

Таким образом, следует, что влияние геомагнитного поля (ГМП) на гидробиологические процессы, скорее всего не прямое (непосредственно на организм), а опосредованное, через изменение абиотических параметров водохранилища.

Для определения степени влияния геомагнитного поля Земли на характеристики биоценоза рассчитывалась коэффициенты корреляции между гидробиологическими показателями и индексами геомагнитной активности.

Фитопланктон

Синфазность между значениями К-индекса и численностью и биомассой фитопланктона наблюдается лишь в отдельные годы (1989, 1994-1998). В остальные годы (1988, 1990 - 1993гг.) наблюдается противофазность этих показателей (Рис.2).

120

100

I 80 | 60

1992 [ 1993 месяц, год

—♦— К-индекс -»—Численность, 10**3юУмл -♦-Биомасса, мг/л Рис. 2. К-индекс, биомасса и численность фитопланктона в створе выше г.Чкаловск, Горьковское водохранилище

Наибольшие положительные значения корреляции биомассы и К-индекса отмечаются у пиррофитовых и синезеленых водорослей. Положительная корреляция К-индекса и численности организмов также наблюдается лишь в отдельные годы, которые совпадают с годами положительной корреляции биомассы и К-индекса.

Практически на всем протяжении периода наблюдения отмечается противофазность между значениями аа-индекса и численностью, биомассой сообществ, что подтверждается и слабой отрицательной корреляцией этих параметров (Таблица 4).

Таблица 4. Значения корреляции индексов геомагнитной активности с общей численностью и биомассой фитопланктона,зооплашегона и зообентоса

Фитопланктон с К-индексом / аа-индексом Зоопланктон с К-индексом / аа-индсксом Зообентосу с К-индексом / аа-индексом

Численность Биомасса Численность Биомасса Численность Биомасса

1988 -0,48/0,26 -0,32/0,20 0.27/-0.12 0,81/-0,09 -0.46/-0.22 -0.27/-0.21

1989 0.08/-0.19 0.45/-0.03 -0,28/0,23 -0.74/-0.31 0,41/0,08 0,78/0,03

1990 -0,52/0,11 -0,59/0,15 0,бЗ/-0,24 -0.19/-0.51 0.18/-0.69 0,90/-0,24

1991 0.85/-0.10 0.82/-0.21 -0.36/-0.67 -0,58/-0,79 -0.06/-0.12 0,32/-0,10

1992 0,02/-0,19 -0.46/-0.20 0,96/0,66 0,94/0,52 0,65/0,82 0,70/0,55

1993 -0,35/0,07 -0.33/-0.72 -0,59/-0,29 -0,44/-0,23 0,49/0,55 0,27/0,37

1994 -0.23/-0.40 0,10/0,14 -0.35/-0.29 -0.30/-0.25 0,01/0,69 0,02/0,77

1995 -0.05/-0.31 0,03/-0,28 -0.02/-0.34 -0,06/-0,36

1996 0,30/-0,13 -0.10/-0.39 -0,25/-0,61 -0,15/-0,59

1998 0,36/0,54 -0,15/0,82 0,9 2/-0.01 0,96/- 0,15

1999 -/-0,20 -/-0,17 -/-0,38 -/-0,33

2000 -/0,98 -/1,00 -/-0,41 -/0,67

за весь период 0,10/0,06 -0,05/0,13 0.03/-0.07 -0,04/-0,11 0,28/0,25 0,23/0,20

Зоопланктон

Синфазность между значениями К-индекса с численностью и биомассой зоопланктона наблюдается лишь в отдельные годы: 1988, 1991, 1992, 1995, 1998гг. В остальные года наблюдается противофазность этих показателей (Рис.3).

—•—Биомасса, мг/л —♦—К-ивдекс —»—Численность, 10**3 кхУмл

Рис.3. К-нкдекс, биомасса и численность зоопланктона в створе выше г.Чкаловск, Горьковское водохранилище

Корреляция между К-индексом и численностью зоопланктона (0,05) и биомассой (-0,04) практически отсутствует.

Для веслоногих рачков и коловраток отмечаются наибольшие значения корреляций численности и биомассы с К-индексом по сравнению с другими группами организмов зоопланктона (0,1-0,3). Положительная корреляция К-индекса с биомассой различных групп зоопланктона наблюдается в те же годы, когда отмечается положительной корреляции численности с К-индексом.

При этом преимущественно наблюдается синфазность в значениях К-индекса и численностью, биомассой для различных групп зоопланктона.

Между численностью, биомассой зоопланктона и аа-индексом практически на всем протяжении периода наблюдения отмечается противофазность, что подтверждается и отрицательной корреляцией этих параметров.

Положительная слабая корреляция аа-индекса с биомассой и численностью зоопланктона наблюдаются лишь на третий - четвертый месяц сдвига (Таблица 4).

Зообенгос

Синфазность между К-индексом и численностью, биомассой зообентоса наблюдается лишь в 1987, 1989, 1991гг. В остальные годы наблюдается противофазность этих показателей (Рис.4).

8 . 70 ------п-/V-I-I-1--г 1500

I ш со

1987

•К-индекс

1989

■ Биомасса, г/м.кв

1993 I 1994 I

Численность, экз.на м.кв

Рис.4. К-индекс, биомасса и численность бентоса в створе выше г.Чкаловск, Горьковское водохранилище

Корреляция между К-индексом и численностью зообентоса слабая (0,28), также как и корреляции между К-индексом и биомассой (0,23).

Анализ корреляции по группам зообентоса показал, что наибольшая корреляция численности с К-индексом отмечается у хирономид (0,24), с биомассой - у моллюсков (0,31).

В годы, когда корреляция между К-индексом и численностью, биомассой наиболее высока, наблюдается синфазность этих показателей для различных групп зообентоса.

Между аа-индексом и численностью, биомассой зообентоса почти на всем протяжении периода наблюдения отмечается синфазность, что подтверждается положительной корреляцией этих параметров.

Максимальные положительные значения корреляции аа-индекса с биомассой и численностью зообентоса наблюдаются лишь на втором месяце сдвига (Таблица 4).

Таким образом:

• Влияние ГМП на водную экосистему неоднозначно в течение вегетационного сезона и по-разному проявлялось в разные годы наблюдений.

• Геомагнитное поле Земли оказывает определенное влияние на динамику гидробиологических процессов в водоеме уже в результате воздействия на гидрометеорологические факторы (количество осадков) и связанную с ними абиотическую компоненту экосистемы (температуру, прозрачность воды).

• Корреляция между геомагнитными и гидробиологическими процессами наблюдалась не всегда. Возможно, что причина этого состоит в зависимости биотических процессов от многих факторов, их сложным взаимодействием и инерционностью.

Глава 5. Обсуждение результатов

В главе приведены результаты анализа исследуемых водных объектов в целом.

Горьковское водохранилище Фитопланктон

На речном участке водохранилища в 1989г. отмечен рост числа видов, численности и биомассы фитопланктона, на фоне снижения индекса сапробности. В 1990г. и 1991г. наблюдается снижение числа видов и биомассы, численность снижается в 1990г., а в 1991г. отмечается рост. В 1992г. отмечается незначительный рост числа видов, биомассы на фоне снижения численности. Снижение индекса сапробности происходило в 1989 и 1992гг.

(паопфсбфошпфпо

» речной участок —■—озерный участок

-объем половодья, км.куб.

Рис.5. Средние значения показателей фитопланктона по годам в створах Горьковского водохранилища за период с 1988г. по 2000г.

На озерном участке в период в период с 1988 по 1992г. отмечались такие же тенденции, как и на речном участке. В 1994г. происходит снижение числа видов, численности, биомассы, а также индекса сапробности. В 1995г.

отмечается рост всех показателей, а в 1996г. рост лишь числа видов и биомассы. В период с 1988 по 2000г. отмечается рост числа видов на фоне снижения биомассы и численности. Снижение индекса сапробности происходило в 1989, 1992,1994,1996,2000гг. (Рис.5).

Такая динамика на наш взгляд может быть вызвана различными уровнями водности Горьковского водохранилища за период исследования. Было установлено, что в маловодные годы (1989, 1993, 1996) как правило, происходит увеличение числа видов, численности и биомассы фитопланктона, при этом индекс сапробности снижается.

Кроме того, сравнение данных по фитопланктону с объемом половодья в исследуемый период позволил выявить более четкие связи. Так во время снижения объема половодья (1989, 1990,1992, 1993, 1995, 1996гг.) как правило, происходило увеличение числа видов, биомассы, увеличивалась численность фитопланктона, отмечалось снижение индекса сапробности. При увеличении объема половодья наблюдали обратные тенденции. Такая закономерность хорошо прослеживается на обоих участках водохранилища. Так, в 1994г. отмечен максимальный объем половодья за исследуемый период, в этот год показатели фитопланктона были минимальными. Это на наш взгляд может быть вызвано снижением содержания органического вещества используемого фитопланктоном вследствие сильного разбавления, а также вследствие того, что в увеличивающийся приток ухудшает цветность воды, а, следовательно, ухудшает условия развития фитопланктона.

Максимальное число видов фитопланктона (26) и индекс сапробности (2,11-2,12) отмечается в створах у г.Кострома (речной участок водохранилища), при том что численность (6,96 - 7,59*103 кл/мл) и биомасса (4,92 - 4,80 мг/л) здесь были наименьшие по водохранилищу (Рис.6).

а биомасса, мг/л В численность, 10*3 кл/мл а число видов ЕЭ индекс сапробнс

Рис.6. Средние значения показателей фитопланктона по створам Горьковского водохранилища за период с 1988г. по 2000г.

Такая динамика показателей фитопланктона по нашим оценкам результат антропогенного влияния, т.к. основные источники загрязнения Горьковского водохранилища расположены в пределах речного участка, к ним относятся сточные воды г.Ярославля, г.Костромы, сбросные воды крупнейшей тепловой электростанции - Костромской ГРЭС и других более мелких объектов загрязнения. Как следствие такого влияния - содержание углеводородов нефтяного происхождения, высокое содержание органического вещества и взвесей, а также повышенные температуры воды в районе влияния

Костромской ГРЭС. Однако ниже г.Кострома речной поток существенно увеличивается за счет боковой приточности (р.Кострома, Мера и др.), что положительно влияет на экологическую обстановку нижележащих участков.

Видовое разнообразие фитопланктона на озерном участке ниже, а численность и биомасса выше, чем на речном участке. Это может быть связано с тем, что на речном участке более высокие скорости течения и в таких условиях развитие фитопланктона затруднительно. Также это может быть вызвано массовым развитием на озерном участке олигодоминантных организмов (характерных для вод с меньшим содержанием органического вещества).

Зоопланктон

Динамика показателей зоопланктона в створах речного участка указывает на то, что в период с 1988 по 1993 гг., происходит увеличение числа видов, численности и биомассы зоопланктона. При этом значения индекса сапробности имели два максимума - в 1988 и 1991гг., совпавшие с высокими объема половодья, и два минимума -1990 и 1993гг. - в годы с низкими объемами половодья (Рис.7).

Такая динамика, на наш взгляд, может быть вызвана снижением антропогенной нагрузки на речном участке Горьковского водохранилища в период с 1988 по 1993г. Увеличение индексов сапробности зоопланктона в годы с высокими объемами половодья вызвано повышением содержания органического вещества и биогенных элементов вследствие вымывания их из донных отложений, т.к. в эти периоды устанавливается промывной режим.

25-ш 20 ■

иоошйайС!^

-речной участок

-озерный участок

-объем половодья, км.куб.

Рис. 7. Средние значения показателей зоопланктона по годам в створах Горьковского водохранилища за период с 1988г. по 2000г.

На озерном участке рост числа видов, численности и биомассы отмечался с 1988 по 1994г., в 1994г. наблюдались максимальные значения численности и

биомассы зоопланктона за изученный период. В 1995г. произошло резкое снижение параметров, однако с 1996г. вновь отмечен рост численности, биомассы и числа видов зоопланктона (Рис.7).

Такая динамика показателей зоопланктона хорошо согласуется с данными по объему половодья. Так во время снижения объема половодья (1989, 1990, 1992, 1993, 1995, 1996гг.) как правило, происходило снижение численности и биомассы зоопланктона, что на наш взгляд связано с увеличением содержания загрязняющих веществ из-за слабого разбавления.

При анализе показателей зоопланктона для нижней речной части Горьковского водохранилища и собственно озерной части, было установлено, что среднее число видов, биомассы и численности зоопланктона в обеих частях водохранилища практически на одном уровне.

В створах, расположенных ниже по течению отмечается тенденция к падению численности зоопланктона на фоне увеличения биомассы (Рис.8). Тот факт, что в районе города загрязнителя Кострома значения численности и биомассы зоопланктона высокие, объясняется тем, что здесь проявляется эффект стимуляции специфических форм коловраток, характерных для загрязненных органическими веществами и эвтрофирующихся вод.

а биомасса, мг/м.куб. Ш число видов н индекс сапробности И численность, 10*3 экз./м.куб.

Рис. 8. Средние значения показателей зоопланктона по створам Горьковского водохранилища за период с 1988г. по 2000г.

Общая биомасса зоопланктона на участке от г.Костомы до г.Кинешма возрастает, увеличивается доля ракообразных и снижается доля коловраток. Возрастает кормовая ценность зоопланктона. В озерной части зоопланктон в своем составе имеет крупных ветвистоусых ракообразных - основа кормовой базы рыб.

Зообентос

На речном участке водохранилища отмечается тенденция к росту числа видов зообентоса в период с 1988 по 1993г. Рост численности зообентоса отмечен в период с 1988 по 1991г., в 1992г. отмечается снижение этого показателя. Биомасса зообентоса снижается в период с 1988 по 1990г., а с 1991 по 1993г. отмечается рост этого показателя. В значениях биотического индекса рост отмечен в период с 1988 по 1992г. Схожие тенденции наблюдаются и на озерном участке водохранилища (Рис.9).

Подъем видового разнообразия и продуктивности макрозообентоса в период с 1989-1993 гг. совпал с улучшением экологической ситуации, связанным с уменьшением антропогенного воздействия из-за сокращения судоходства и спада промышленного производства в конце 80-х годов.

Помимо этого динамика численности и биомассы зообентоса хорошо согласуется с данными по объему половодья. При незначительных объемах половодья отмечается снижение численности и биомассы зообентоса. При этом на речном участке зависимость проявляется более отчетливо. Это связано, с тем, что продуктивность зообентоса речного участка сильно зависит от скорости течения, влияющей на скорость накопления донных отложений, а также от площади мелководий и осушенной зоны. Тогда как на озерном участке складывается благополучная ситуация для аккумуляции взвесей, следовательно содержание органического вещества в донных отложениях озерной части выше и зависимость гидробиологических характеристик зообентоса от гидрологических факторов проявляется в меньшей степени.

-речной участок

-озерный участок

Рис.

-объем половодья, км.куб.

9. Среднегодовые значения показателей зообентоса по годам в створах Горьковского водохранилища за период с 1987г. по 1994г.

При анализе показателей зообентоса Горьковского водохранилища за весь период исследования было установлено, что максимальные показатели числа видов и численности, а также высокие значения биомассы отмечены ниже г.Кострома (Рис.10). Причиной этого, очевидно, являются городские стоки, содержащие высокие концентрации органического вещества. Это подтверждается и значениями биотического индекса, которые на речном участке выше, чем на озерном, что говорит о его загрязнении.

В створах, расположенных ниже по течению отмечается тенденция к снижению числа видов и численности олигохет и моллюсков и увеличение числа видов и численности хирономид. Кроме того, наблюдается тенденция к снижению биомассы олигохет и увеличению биомассы хирономид. В целом отмечается тенденция к снижению числа видов и численности зообентоса, на фоне увеличения биомассы в створах, расположенных ниже по течению (Рис. 10).

пз л го со о а о 7Т

2 о {Г о °-см о 5 а О X 2 I см X X 5 С С О м X га о. X 3 1£> 3 0) ш ш м а.

2 £ г 6 га о У

X га О о.

п

§ см

3000 д 2500 § 2000 х 1500 ¡2 1000 | 500

И число видов Ш биомасса, г/мл2 □ биотический индекс □ численность, экз/мл2

Рис. 10. Средние многолетние значения показателей зообентоса по створам Горьковского водохранилища за период с 1988г. по 2000г.

Чебоксарское водохранилище Фитопланктон

На участке водохранилища до впадения р.Ока (верхний участок) в 1988г. отмечен рост числа видов и биомассы фитопланктона, на фоне снижения численности. До 1995г. значения этих показателей остаются практически на одном уровне. В 1996г. отмечается незначительный рост числа видов, численности и биомассы, однако в 1998г. вновь происходит снижение этих показателей. Снижение численности и биомассы продолжается до 2000г., на фоне увеличения числа видов (Рис.11).

Значения индекса сапробности за период исследования небыли постоянны, в 1988, 1992, 1998-1999гг. отмечен рост этого показателя. В периоды с 1989г. по 1991г., с 1993г. по 1996г. и с 1999г. по 2000г отмечается снижение сапробности фитопланктона.

На участке водохранилища ниже впадения р.Ока (нижний участок) с 1989г. по 1996г. отмечен рост числа видов, в 1998г. рост числа видов сменяется падением. Численность и биомасса фитопланктона имели периоды роста и падения. Так, рост численности фитопланктона отмечен в 1991-1992, 19941995, 1999гг., падение численности отмечено в 1988-1990, 1993, 1996, 1998гг. Увеличение биомассы фитопланктона отмечено в 1990-1991, 1994, 1996, 1999гг., а ее снижение - в 1988-1989, 1992-1993, 1995, 1998-2000гг. Значения индекса сапробности за период исследования были не постоянны, его динамика схожа с динамикой участка выше впадения р.Ока (Рис. 11).

Такая динамика показателей фитопланктона на обоих исследованных участках Чебоксарского водохранилища может быть вызвана различными уровнями водности и объемами половодья. Выявлено, что в наиболее водные %

годы (1989, 1993, 1998) отмечается снижение показателей фитопланктона за счет снижения концентраций органического загрязнения вследствие разбавления. В годы с высоким объемом половодья, как правило, отмечается 4

рост числа видов, численности и биомассы фитопланктона, и снижаются значения индекса сапробности.

-участок до Оки

-участок посла Оки

-объем половодья, км.куб.

Рис. 11. Среднегодовые значения показателен фитопланктона по годам в створах Чебоксарского водохранилища за период с 1988г. по 2000г.

Видовое разнообразие фитопланктона Чебоксарского водохранилища больше чем в Горьковском водохранилище. Связано это с тем, что Чебоксарское водохранилище из-за меньшего возраста, еще не прошло период краткосрочных сукцессионных изменений видовой структуры планктонных сообществ.

Различие в видовом разнообразии и обилии фитопланктона на верхнем и нижнем участке объясняется тем, что в створах расположенных ниже впадения р.Ока воды становятся Окско-Волжскими, а так как окские воды характеризуются высоким содержанием органики, то обилие фитопланктона здесь как раз и объясняется этим фактом. 40

30 20 10 о

и*

шш

а 5

Ш Число видов □ Численность, 10л3кл/мл Ш Биомасса, мг/л □ Индекс сапробности

Рис.12. Средние многолетние значения показателей фитопланктона по створам Чебоксарского водохранилища за период с 1988г. по 2000г.

Максимальные на исследованном участку Чебоксарского водохранилища показатели фитопланктона отмечены в районе г.Дзержинск, расположенного на

р.Ока (число видов - 36, численность 16,12*103 кл/мл, биомасса 12,28 мг/мл) значений числа видов (31). численности (14,9б':: 103 кл/мл), биомассы (7,37 мг/мл) (Рис.12).

Зоопланктон

За период исследования отмечается тенденция к увеличению числа видов, численности и биомассы зоопланктона. Как и в случае с фитопланктонным сообществом причиной этому может быть не устоявшиеся процессы сложения сукцессионной структуры.

На верхнем и нижнем участках отмечается различная динамика показателей зоопланктона. На верхнем участке число видов зоопланктона снижалось в период с 1987г. по 1992г., 1995 и в 1999г., рост числа видов отмечен в период с 1993 по 1998гг. (Рис.13).

20 15

;10 5

О

.А V

7 V ли

рд/

ОПОсМПФИФКСООЮ

>0>с00>с>0>ф01спсг)ш010)0

>О)О)С)0)ОС>С>О)О)ШО)ОТО

20 150

18 ю

16 ь' 1 Р 120

14 о

12 10 Л 5 со ё'Ч90

8 С 1 "3 60

6 С 3 8 я

4 2 % Ю О 1 30

0 0

г*сос10.-сч(оч*1лю|^соа»о

СОСОООСПОС)С)О)С)О)О)Ш0>О Ш0101Ш0)Ш0)Ш0)0)0>0)01О

.. ^ 1л <а N са о) о

0)0)0)0)(ПО)(ЛО >0)0)010)0)0)0)0

0)0)0)0)0)0>0)0)0)0)0)<

'— ч— 1— см

-участок до Оки

-участок после Оки

-объем половодья, км.куб.

Рис.13. Среднегодовые значения показателей зоопланктона по годам в створах Чебоксарского водохранилища за период с 1988г. по 2000г.

Численность и биомасса зоопланктона за период исследования имели тенденции к росту. Снижение численности отмечалось в 1991г., 1993-1994гг. -на фоне снижения биомассы, а также в 1999-2000г. - на фоне увеличения биомассы. Рост численности и биомассы зоопланктона верхнего участка, происходил в годы с низкими значениями объема половодья (Рис.13).

На нижнем участке число видов зоопланктона снижалось в период с 1988г. по 1993г., в 1996 и в 1999г., рост числа видов отмечен в период с 1994 по 1995гг. Снижение численности отмечалось в 1992г., 1999-2000гг. - на фоне снижения биомассы. Рост численности и биомассы зоопланктона нижнего участка, происходил в годы с высокими значениями объема половодья (Рис.13).

Индекс сапробности на протяжении периода исследования не был постоянным. В годы с высокими объемами половодья, как правило, индекс сапробности возрастал, что вероятно вызвано повышением содержания органического вещества и биогенных элементов вследствие вымывания их из донных отложений.

В районе слияния Волжских и Окских вод (створы Н.Новгород-3, 4) отмечается увеличение численности и биомассы зоопланктона в силу того, что в этом районе происходит массовое развитие специфических форм коловраток, характерных для вод загрязненных органикой. Увеличение индекса сапробности в створах ниже слияния Волжских и Окских вод свидетельствует о загрязненности окских вод (Рис.14).

В Численность, 10Л3 кп/мл ИЧисло видов В Биомасса, мг/л В Индекс сапробности

Рис.14. Средние многолетние значения показателей зоопланктона по створам Чебоксарского водохранилища за период с 1988г. по 2000г.

Зообентос

Так, за период исследования на верхнем участке отмечается тенденция к увеличению числа видов и биомассы зоопланктона и снижению численности и биотического индекса. При этом в 1990 и 1992гг. отмечалось снижение числа видов, численности и биомассы зообентоса, биотический индекс в эти годы увеличивался (Рис.15).

На нижнем участке за период исследования отмечаются тенденции к росту числа видов, численности и биомассы зоопланктона и снижению биотического индекса. Снижение численности и биомассы зообентоса отмечалось в 1993-1994гг. и в 1996г., снижение биотического отмечено в 1993, 1995-199бгг. (Рис.15).

Годовая динамика бентосного сообщества обоих участков исследованного района водохранилища указывает на снижение антропогенной нагрузки на водоем в период с 1988 по 1992г., что выражается в увеличении численности и биомассы бентосного сообщества. Помимо этого динамика численности и биомассы зообентоса согласуется с данными по водности. Как правило, в годы с высокой водностью (1991 и 1995) отмечается увеличение показателей зообентоса и снижение биотического индекса.

га 8000 б ? о 5

•А/ N

\ N

•8« 16 & 14 1 12 к 10 | 8 | 6 1 4 I 2 3 о "8

• 20«, 5 8

К

■ 15 се О X ю б

-• 10 5 а. с 4

Р 3

• 5 О С в> 52 О ? 2

+ 0 ■8 5 0

-участок до Оки

-участок послсОкн

объем половодья, км.куб.

Рис.15. Средние значения показателей зообентоса по годам в створах Чебоксарского водохранилища за период с 1988г. по 1996г.

Значения численности и биомассы на участке ниже впадения р.Ока выше чем на верхнем участке. Это связано с влиянием загрязненных органикой окских вод.

Максимальное число видов, численность и биомасса зообентоса отмечена в районе г.Дзержинск (Рис. 16), что связано с сильным органическим загрязнением окских вод, благоприятными условиями для аккумуляции взвесей содержащих органическое вещество и как следствие увеличение показателей зообентоса в этом районе.

Вчисло видов Ибиомасса, г/мл2 □ индекс биотический Вчиспенность, экз/мл2

Рис. 16. Средние значения показателей зообентоса по створам Чебоксарского водохранилища за период с 1988г. по 1996г.

Анализ динамики экологических модификаций в Горьковском водохранилище показывает, что в период с 1987г. до 1994г. фитопланктонное сообщество водохранилища находилось в стадии экологического регресса. В 1995г. у фитопланктонного сообщества произошла смена стадии экологического регресса на стадию экологического напряжения.

характерного для периода до 1994г., в стадию экологического регресса. Однако с 1996г. вновь наблюдали рост числа видов, численности биомассы зоопланктона, что говорит о возврате в стадию экологического напряжения.

Зообентосное сообщество в период с 1987г. до 1994г. находилось на стадии экологического напряжения. Данные за более поздний период проанализировать не удалось, ввиду их отсутствия.

В настоящее время для фитопланкгонного и зоопланктонного сообществ Горьковского водохранилища характерна стадия экологического напряжения.

Анализ динамики экологических модификаций в Чебоксарском водохранил ище указывает на то, что в фитопланкгонном сообществе, в период с 1989г. по 1996гг. отмечается рост среднегодового числа видов на фоне снижения среднегодовой численности и биомассы, что характерно для стадии антропогенного экологического напряжения. Однако с 1998г. у фитопланкгонного сообщества отмечается снижение всех биологических параметров, что указывает на переход сообщества в стадию экологического регресса.

Для зоопланктонного сообщества с 1989 по 1993гг. характерно состояние экологического регресса, которое, начиная с 1994г. сменилось состоянием экологического напряжения. Однако в 1996г. вновь произошел переход зоопланктонного сообщества в состояние экологического регресса.

Сообщество зообентоса в период с 1989 по 1991г. находилось в стадии экологического напряжения. В 1992 и 1993гг. отмечен спад среднегодовых параметров сообщества зообентоса, и переход сообщества в стадию экологического регресса. В 1994 и 1995гг. отмечено возращение зообентосного сообщества на стадию экологического напряжения, однако в 1996г. она вновь сменилась на экологический регресс. Данные за более поздний период проанализировать не удалось, ввиду их отсутствия.

В настоящее время сообщества фитопланктонное и зоопланкгонное сообщества Чебоксарского водохранилища находятся в стадии экологического регресса.

Выводы

1. Разработана электронная база данных гидробиологического мониторинга Чебоксарского и Горьковского водохранилищ за период 1987-2000гг.

2. На основе комплексного анализа корреляционных связей между параметрами состояния трех сообществ (фитопланктона, зоопланктона, зообентоса) установлены характерные изменения экологических модификаций биоценозов на протяжении многолетнего периода наблюдения.

3. Анализ многолетних изменений экологического состояния биоценозов Чебоксарского и озерного участка Горьковского водохранилищ показал, что: • Перестройка фитопланкгонного и зообентосного сообществ в

Горьковском и Чебоксарском водохранилищах наиболее ярко проявляется в разные сроки вегетационного сезона: у фитопланктона - в летний период, у зообентоса - в весенний и осенний периоды.

• Установлена разная скорость реакции экологических сообществ дна и водной толщи водохранилищ на изменения уровня антропогенного воздействия. Наиболее мобильно перестраивается экологическая система фитопланктона по показателям обилия и таксономическому разнообразию. Сообщество зообентоса медленнее реагирует на снижение антропогенного воздействия.

Оценка направленности модификаций рассматриваемых экосистем показала, что:

• В Горьковском водохранилище за период наблюдения с 1987 по 2000гг, дважды была отмечена смена экологических модификаций сообществ - в 1993-1995п\, и в 199б-1998гг. В настоящее время в Горьковском водохранилище фитопланктонное и зоопланкгонное сообщества находятся на стадии экологического напряжения.

• В Чебоксарском водохранилище с 1987 по 2000гг, у зоопланкгонного и зообентосного сообществ дважды была отмечена смена экологических модификаций - в 1991-1993гг. и в 1996г. У фитопланкгонного сообщества смена экологических модификаций была зарегистрирована лишь в 1996г. В настоящее время в Чебоксарском водохранилище фитопланктонное и зоопланкгонное сообщества находятся на стадии экологического регресса.

• Динамика экологических модификаций в Горьковском и Чебоксарском водохранилищах указывает на то, что:

о в начале 90-х годов произошло снижение антропогенного воздействия на водохранилища, что можно связывать со спадом общей производственно-хозяйственной деятельности в районе Верхней Волги о в течение последних лет (начиная с 1996г.) происходит повышение антропогенной нагрузки на экосистемы водохранилищ, что можно связать с изношенностью основных хозяйственных фондов в промышленном и коммунальном секторах

• В целом можно считать, что экологическое состояние водохранилищ вновь начинает ухудшаться, особенно это выражено в Чебоксарском водохранилище.

Выявлена положительная корреляция между значениями индексов геомагнитной активности с показателями обилия и биологического разнообразия планктонного и зообентосного сообществ, что может указывать на воздействие геомагнитного поля Земли на состояние биоценозов водохранилищ.

Работы, опубликованные по теме диссертации

1. Лазарева Г.А. Гидробиологический анализ водных объектов как индикатор устойчивого экологического развития И Проблемы устойчивого развития глазами молодежи. Международный научно-практический форум молодых ученых, доклады и тезисы - М.: Издательский дом "Ноосфера", 2001г., с.104-106

2. Лазарева Г.А. Изучение экологического состояния водоемов Горьковского водохранилища по многолетним данным гидробиологического мониторинга // Сборник трудов VI научной конференции молодых ученых и специалистов ОИЯИ - Дубна: ОИЯИ, 2002г., с.319-322

3. Лазарева Г.А. Изучение экологического состояния Чебоксарского и Горьковского водохранилищ по многолетним данным гидробиологического мониторинга // Сборник "Проблемы прикладной экологии. Экологический мониторинг и экологический аудит". Том 1. - М., 2002г., с. 183-186

4. Лазарева Г.А. Восстановление эвтрофных озер: комбинированная терапия на озере Плотценсии // Сборник "Проблемы прикладной экологии. Экологический мониторинг и экологический аудит". Том 1. - М., 2002г., с.306-313

5. Лазарева Г.А. Изучение экологического состояния Чебоксарского и Горьковского водохранилищ по многолетним данным гидробиологического мониторинга // Вестник Международного университета природы, общества и человека "Дубна", № 1 (6), 2002г., стр.55-57

6. Лазарева Г.А., Кузнецова Т.Н., Эмих Ю.Е. Оценка экологического состояния реки Москва за период с 1977 по 2003гг. по показателям перифитона // Труды университета "Дубна": Экология и наук о Земле: Сб.ст. - Дубна, 2004г., Вып. 1, с.144-152

7. Лазарева Г.А. Оценка экологического состояния Чебоксарского водохранилища за период с 1987 по 2000г. по гидробиологическим показателям // Сборник "Проблемы экологического мониторинга". Труды Международного университета "Дубна", филиал "Угреши", 2004г., с.47-52

8. Лазарева Г.А. Оценка экологического состояния Горьковского водохранилища за период с 1987 по 2000г. по гидробиологическим показателям. // Сборник "Проблемы экологического мониторинга". Труды Международного университета "Дубна", филиал "Угреши", 2004г., с.53-57

9. Лазарева Г.А. Влияние геомагнитного поля на состояние водных экосистем (на примере Горьковского водохранилища) // Молодые ученые -промышленности северо-западного региона: Материалы семинаров политехнического симпозиума. Декабрь 2004г. - СПб., 2004г., с.11-12

Ю.Лазарева Г.А. Экологическое состояние Горьковского и Чебоксарского водохранилищ по данным гидробиологического мониторинга за период 1987-2000гг. // Тез. докл. XLIII межд. науч. студ. конф. "Студент и научно-технический прогресс". - Новосибирск, 2005г., с.31

26

25.08.2005 Тираж 80 экз. Москва

РНБ Русский фонд

2007-4 11413

^ ......

2 5 OKI 2005

"л Г- '

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Лазарева, Галина Александровна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1.Краткая характеристика исследуемых водохранилищ.

1.1.1. Горьковское водохранилище.

1.1.2. Чебоксарское водохранилище.

1.2.Гидробиологическая изученность исследуемых водохранилищ. краткий обзор).

1.2.1. Горьковское водохранилище.

1.2.2. Чебоксарское водохранилище.

1.3. Опыт применения теории экологических модификаций для оценки состояния пресноводных биоценозов.

1.4. Влияние магнитного поля Земли на биоту.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Исходные материалы.

2.1.1 Фитопланктон.

2.1.2. Зоопланктон.

2.1.3. Макрозообентос.

2.1.4. Геофизические данные.

2.2. Методики оценки экологического состояния биоценозов водохранилищ.

2.3. Корреляционный анализ.

Глава 3. АНАЛИЗ МНОГОЛЕТНЕЙ ДИНАМИКИ ГИДРОБИОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ.

3.1. Анализ по показателям фитопланктона.

3.1.1. Горьковское водохранилище (12 створов).

3.1.2. Чебоксарское водохранилище (15 створов).

3.2. Анализ по показателям зоопланктона.

3.2.1. Горьковское водохранилище (12 створов).

3.2.2. Чебоксарское водохранилище (15 створов).

3.3 Анализ по показателям зообентоса.

3.3.1. Горьковское водохранилище (12 створов).

3.3.2. Чебоксарское водохранилище(15 створов).

3.4 Анализ корреляций между характеристиками структуры биоценоза. Характеристика экологических модификаций.

3.4.1. Горьковское водохранилище.

3.4.2. Чебоксарское водохранилище.

3.5. Обобщение результатов корреляционного анализа гидробиологических данных. Количество случаев корреляций разной силы.

3.5.1.Горьковское водохранилище.

3.5.1.1. Фитопланктон.

3.5.1.2. Зоопланктон.

3.5.1.3. Зообентос.

3.5.2. Чебоксарское водохранилище.

3.5.2.1. Фитопланктон.

3.5.2.2. Зоопланктон.

3.5.2.3. Зообентос.

Глава 4. АНАЛИЗ КОРРЕЛЯЦИЙ ГИДРОБИОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ И ИНДЕКСОВ ГЕОМАГНИТНОЙ АКТИВНОСТИ.

4.1. Фитопланктон.

4.2. Зоопланктон.

4.3. Зообентос.

Глава 5. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ АНАЛИЗА ГИДРОБИОЛОГИЧЕСКИХ

ДАННЫХ.

5.1. Горьковское водохранилище.

5.1.1. Фитопланктон.

5.1.2. Зоопланктон.

5.1.3. Зообентос.

5.2. Чебоксарское водохранилище.

5.2.1. Фитопланктон.

5.2.2. Зоопланктон.

5.2.3. Зообентос.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Изменения экологического состояния Горьковского и Чебоксарского водохранилищ по многолетним данным гидробиологического мониторинга"

Для Европейской территории России наиболее значительным водохозяйственным комплексом является каскад Волжских водохранилищ, в состав которого входят Горьковское и Чебоксарское водохранилища. Эти водохранилища играют существенную роль в системе промышленного, сельскохозяйственного и бытового водоснабжения и водоотведения областей Нижегородской, Ивановской, Костромской, Ярославской и республик Чувашской и Марий Эл. Водохранилища активно используются для рыболовства, а также в качестве рекреационных объектов. Состояние водохранилищ определяет качество водных ресурсов всего Верхневолжского региона. В связи с этим необходимо отслеживание многолетних изменений в состоянии экосистем Горьковского и Чебоксарского водохранилищ.

Учитывая все это, в работе проводится оценка экологического состояния Горьковского и Чебоксарского водохранилищ по гидробиологическим показателям в многолетнем масштабе.

Более точно она посвящена изучению многолетней структуры сообществ фитопланктона, зоопланктона и макрозообентоса, установлению основных направлений изменения структуры этих сообществ в зависимости от природных и антропогенных факторов, а также выявлению степени зависимости между гидробиологическими показателями водохранилищ и индексами геомагнитной активности.

Актуальность темы.

По своей природе экосистемы водохранилищ, как искусственных объектов, отличаются пониженной устойчивостью к антропогенному воздействию. Эта особенность, наряду с еще продолжающимися естественными процессами формирования зрелого биоценоза водохранилищ, создаёт предпосылки к весьма значительным многолетним изменениям их характеристик. Оценка многолетних изменений состояния планктонного и зообентосного сообществ водохранилищ помогает выявить основные тенденции, направленные на изменение состояния водного объекта в целом. Кроме того, анализ многолетних изменений планктонного и зообентосного сообществ водохранилищ может способствовать прогнозу уловов и рациональному управлению рыбохозяйственными ресурсами водоёмов. В связи с этим отслеживание многолетних изменений состояния экосистем водохранилищ по данным гидробиологического мониторинга является актуальной проблемой.

Целью работы является оценка многолетних изменений экологического состояния водных объектов на примере Чебоксарского и озерного участка Горьковского водохранилищ по гидробиологическим показателям, и выявление 4 тенденции этого изменения. В качестве важного дополнения была также поставлена цель - выявить степень влияния геомагнитной активности на гидробиологические характеристики Горьковского водохранилища.

Для достижения указанных целей необходимо было решить следующие задачи:

1. Создать электронную базу данных гидробиологического мониторинга Чебоксарского и Горьковского водохранилищ и занести в нее результаты режимных наблюдений Верхневолжского УГМС Росгидромета РФ за 19872000 гг.;

2. Проанализировать и обобщить данные по экологическому состоянию биоценозов Чебоксарского и озерного участка Горьковского водохранилищ за период наблюдения с 1987г. по 2000г;

3. Подобрать и апробировать комплекс методических подходов, позволяющих оценить тенденции изменения среднегодовых значений изучаемых характеристик за многолетний период;

4. Оценить изменения экологического состояния биоценозов Горьковского и Чебоксарского водохранилищ по приоритетным показателям;

5. Оценить степень влияния геомагнитной активности на основные гидробиологические характеристики сообществ Горьковского водохранилища за период наблюдения.

Научная новизна.

Впервые для Чебоксарского и озерной части Горьковского водохранилища выполнена оценка изменения их экологического состояния с использованием концепции экологических модификаций, разработанной в Институте Глобального Климата и Экологии [Абакумов, 1981].

Впервые была создана компьютерная база данных гидробиологических характеристик Горьковского и Чебоксарского водохранилищ за период с 1987г. по 2000г.

Впервые для Горьковского водохранилища проанализирована степень влияния геомагнитной активности Земли на структуру и продуктивность планктонного и бентосного сообществ.

Практическая значимость.

В системе Росгидромета накоплен значительный объём информации по гидробиологии Горьковского и Чебоксарского водохранилищ за период 1987 по 2000гг, однако комплексная оценка многолетних изменений экологического состояния биоценозов этих водохранилищ на основании данных режимного гидробиологического мониторинга до настоящего времени не была проведена.

Методические разработки, полученные в работе, могут быть использованы для оценки и прогноза количественного развития и продуктивности планктонного и бентосного сообществ водохранилищ.

Данные, полученные в работе, могут быть использованы региональными экологическими организациями для создания комплексной программы экологического мониторинга.

Методы исследования и используемые материалы.

В работе применялись статистические методы обработки данных, в частности корреляционный и регрессионный анализы, также применялись графические методы исследования.

В работе использовались данные режимных наблюдений Верхне-Волжского УГМС Росгидромета РФ за 1987-2000гг., а также данные режимных наблюдений за напряженностью геомагнитного поля Земли Института Земного Магнетизма, Ионосферы и Распространения Радиоволн РАН за период 1987-2000гг.

Апробация работы.

Основные результаты диссертации представлялись научной общественности на научных семинарах Международного университета природы, общества и человека "Дубна", ИГКЭ Росгидромета и РАН, а также на конференциях и симпозиумах: IV Международной научной конференции молодых ученых и специалистов ОИЯИ (2001г., Дубна, ОИЯИ), Международном научно-практическом форуме молодых ученых "Проблемы устойчивого развития общества глазами молодежи (на пути к Всемирному саммиту Рио +10)" (2001г., Москва), научной студенческой конференции Международного университета природы, общества и человека "Дубна" (2002г., Дубна), VI Международной научной конференции молодых ученых и специалистов ОИЯИ (2003г., Дубна, ОИЯИ), политехническом симпозиуме "Молодые ученые - промышленности северо-западного региона" (2004г., Санкт-Петербург), научно-практической конференции преподавателей, студентов, аспирантов и молодых ученых «Экологические проблемы московской области» (2005г„ Дубна).

Внедрение результатов.

Результаты исследований были использованы при подготовке сборников "Обзор загрязнения природной среды в Р.Ф." за 2003г., 2004г., издательство Росгидромет.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Лазарева, Галина Александровна

ВЫВОДЫ

1. Разработана электронная база данных гидробиологического мониторинга и абиотических параметров Горьковского и Чебоксарского водохранилищ за период 1987-2000гг. Предусмотрена возможность ежегодного пополнения базы данных.

2. На основе комплексного анализа корреляционных связей между параметрами состояния трех сообществ (фитопланктона, зоопланктона, зообентоса) установлены характерные изменения экологических модификаций биоценозов на протяжении многолетнего периода наблюдения.

3. Анализ многолетних изменений экологического состояния биоценозов Чебоксарского и озерного участка Горьковского водохранилищ показал, что:

• Перестройка фитопланктонного и зообентосного сообществ в Горьковском и Чебоксарском водохранилищах наиболее ярко проявляется в разные сроки вегетационного сезона: у фитопланктона - в летний период, у зообентоса — в весенний и осенний периоды.

• Установлена разная скорость- реакции экологических сообществ дна и водной толщи водохранилищ на изменения уровня антропогенного воздействия. Наиболее мобильно перестраивается экологическая система фитопланктона по показателям обилия и таксономическому разнообразию. Сообщество зообентоса медленнее реагирует на снижение антропогенного воздействия.

4. Оценка направленности модификаций рассматриваемых экосистем показала, что:

• В Горьковском водохранилище за период наблюдения с 1987 по 2000гг, дважды была отмечена смена экологических модификаций сообществ - в 1993-1995гг., и в 1996-1998гг. В настоящее время в Горьковском водохранилище фитопланктонное и зоопланктонное сообщества находятся на стадии экологического напряжения.

• В Чебоксарском водохранилище с 1987 по 2000гг, у зоопланктонного и зообентосного сообществ дважды была отмечена смена экологических модификаций - в 1991-1993гг. и в 1996г. У фитопланктонного сообщества смена экологических модификаций была зарегистрирована лишь в 1996г. В настоящее время в Чебоксарском водохранилище фитопланктонное и зоопланктонное сообщества находятся на стадии экологического регресса.

• Динамика экологических модификаций в Горьковском и Чебоксарском водохранилищах указывает на то, что: о в начале 90-х годов произошло снижение антропогенного воздействия на водохранилища, что можно связывать со спадом общей производственно-хозяйственной деятельности в районе Верхней Волги о в течение последних лет (начиная с 1996г.) происходит повышение антропогенной нагрузки на экосистемы водохранилищ, что можно связать с изношенностью основных хозяйственных фондов в промышленном и коммунальном секторах

• В целом можно считать, что экологическое состояние водохранилищ вновь начинает ухудшаться, особенно это выражено в Чебоксарском водохранилище.

Проанализирована связь между значениями индексов геомагнитной активности с показателями обилия и биологического разнообразия планктонного и зообентосного сообществ. Результаты анализа свидетельствуют об опосредованном воздействие геомагнитного поля Земли на состояние водных биоценозов.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Лазарева, Галина Александровна, Москва

1. Абакумов В.А. Система гидробиологического контроля качества природных вод в СССР // Актуальные проблемы охраны окружающей природной среды в Советском Союзе и Федеративной Республике Германии. - Мюнхен, 1984. - С.491-528

2. Абакумов В.А. К истории контроля качества вод по гидробиологическим показателям // Научные основы контроля качества вод по гидробиологическим показателям, Тр. Всесоюзн. конф. JI: Гидрометеоиздат, 1981. - С.46-74

3. Абакумов В.А. Цели и задачи гидробиологического мониторинга пресноводных экосистем // Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем. С-Пб., 1992. - С. 5-32

4. Абакумов В.А. Экологические модификации и развитие биоценозов // Экологические модификации и критерии экологического нормирования, Тр. межд. симп., Нальчик, 1990 г. JI.: Гидрометеоиздат, 1991. - С. 18-40

5. Авакян А.Б., Воропаев Г.В. Водохранилища и их воздействия на окружающую среду. М.: Наука, 1986. - С.150-178

6. Авакян А.Б., Салтанкин В.П. Влияние водохранилищ на природную среду // Тр. V Всес. Гидрол. Съезда.-JI.: Гидрометеоиздат, 1990. Т.8. - С.22-35

7. Агулова Л.П. Принципы адаптации биологических систем к космогеофизическим факторам. Биофизика, 1998. - Т.43, вып.4. - С.571-574

8. Баканов А.И., Флеров Б.А., Состояние сообществ донных организмов Верхней Волги // Гидробиологический журнал, Т.34, №2,1998. 38 с.

9. Буторин Н.В., Фортунатов М.А. Водохранилища Волги и особенности их гидрохимического режима как факторы, обуславливающие биологические процессы // Биологические продукционные процессы в бассейне Волги. Л., Наука, 1976. -С.11-18

10. Васильева A.C., Глейзер С.И. Изменение активности речного угря Anguilla anguilla L. в магнитных полях // Вопросы ихтиологии, 1973. Т.13, №2. -145 с.

11. Владимирский Б.М., Сидякин В.Г., Темурьянц H.A., Макеев В.Б., Самохвалов В.П. Космос и биологические ритмы. Симферополь, 1995. — 206 с.

12. Водохранилища и их воздействие на окружающую среду. М.: наука, 1986. - С. 152171,29 е., 367 с.

13. Годик Э.Э., Гуляев Ю.В. Человек «глазами радиофизики» // Радиотехника, 1991, №8. С. 50-62

14. Горидченко Т.П., Основные направления изменений перифитонных сообществ под воздействием антропогенных факторов // Научные основы биомониторинга пресноводных экосистем, Тр. сов.-франц. симп. JI: Гидрометеоиздат, 1988. - С. 155165

15. Гунько А.Ф., Донная фауна Волги в районе Горьковского водохранилища до его сооружения // Тр. ИБВ, Вып. 4 (7). М: 1961. - С. 178-187

16. Девяткин В.Г., Клайн Б.И., Вайновский П.А. Связь некоторых характеристик водных экосистем с активностью геомагнитного поля. Водные ресурсы. — 1996. - Т.23, №3. -С. 326-331

17. Девяткин В.Г., Митропольская И.В., Метелева Н.Ю. Динамика видового разнообразия фитопланктона в зависимости от некоторых экологических факторов // Журнал "Биология внутренних вод" 1997, N 3 - С. 124-127

18. Дмитриева И.В., Обридко В.Н., Рагульская М.В., Резников А.Е., Хабарова О.В. Биоэффекты магнитных бурь и электропунктурная диагностика. // Труды VII Симпозиума по солнечно-земной физике России и стран СНГ, Троицк 1999 С.215-221

19. Доклад о состоянии окружающей природной среды Ярославской области в 1996. -Ярославль, Госкомэкологии Ярославской области, 1997. 215 с.

20. Дубров А.П. Геомагнитное поле и жизнь. JI.: Гидрометеоиздат, 1974. - С. 11-51

21. Ежегодники качества поверхностных вод по гидробиологическим показателям на территории деятельности Верхневолжского УГМС в 1987-2000гг., Нижний-Новгород, 1987-2000 гг.

22. Зенин A.A. Гидрохимия Волги и ее водохранилищ. JL: Гидрометеоиздат, 1965. -259с.

23. Зеленевская H.A. Мониторинг фитопланктона и оценка экологического состояния Саратовского водохранилища. // Автореферат диссертации на соискание учёной степени к.б.н. Тольятти, 1998. - С. 5-8

24. Константинов A.C., Митропольский В.И., Попченко В.И., Соколова И.Ю. Макрозообентос Волжских водохранилищ // Биологическая продуктивность и качество воды Волги и ее водохранищ. М.: Наука, 1984. - С.73-86

25. Кренева C.B. Мониторинг микрозоопланктона // Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем. С-Пб., Гидрометеоиздат, 1992. - С.131-151

26. Кузнецов В.А. Начальные этапы формирования фауны Чебоксарского водохранилища и его влияние на нижерасположенные участка. Казань, Изд. Казанского университета, 1986. - С. 25-70

27. Курбангалиева Х.М. Гидробиологическая характеристика зоны затопления Чебоксарской ГЭС // Фауна реки Волги в зоне затопления Чебоксарской ГЭС. Казань, 1980.-25 с.

28. Курбангалиева Х.М. Бентос Свияжского залива Куйбышевского водохранилища // Результаты комплексного изучения фауны Свияжского залива Куйбышевского водохранилища в период ее формирования. Казань, 1965. - С. 18-25

29. Лаврентьева Г.М. Трофическая оценка фитопланктона Горьковского водохранилища // Известия ГосНИИОРХ. М: 1976.- Т. 110 - 26 с.

30. Лаврентьева Г.М. Фитопланктон водохранилищ Волжского каскада // Известия ГосНИОРХ. Л:, 1977. - 21 с.

31. Лаврентьева Г.М., Фитопланктон Горьковского водохранилища (по материалам июля 1968 г.) // Известия ГосНИОРХ М: 1972. - Т. 77. - 19 с.

32. Лаврентьева Г.М., Фитопланктон мелководий Горьковского водохранилища // Известия ГосНИИОРХ, М: 1974. - Т. 89. - 14 с.

33. Левич А.П. и др. Экологический контроль водных объектов Нижнего Дона по биотическим идентификаторам планктона, перифитона и зообентоса // Вестник МГУ, 1996, №3.-34 с.

34. Литвинов A.C., Минеева Н.М. Гидрологические условия и распределение фитопланктона в водохранилищах Волжского каскада // Водные ресурсы, Т.24, №4, июль-август 1997. С.486-493

35. Литвинов А.Л., Рощупко В.Ф. Многолетняя и сезонная изменчивость водного баланса и водообмена водохранилищ Верхней Волги // Водные ресурсы М.: Наука, 2000. - Т.27, №4, - С.424-434

36. Ллойд Э., Линдерман У. Справочник по прикладной статистике. М., Финансы и статистика, 1989. - С.270-275

37. Лукин A.B. Общая характеристика зоны затопления Чебоксарской ГЭС // Фауна реки Волги в зоне затопления Чебоксарской ГЭС. Казань, 1980. - С.46-51

38. Ляхов С.М. Материалы по донному населению Волги от Рыбинска до Астрахани к началу её гидротехнической реконструкции // Тр. ИБВ, Вып. 4 (7) М: 1961. - С. 187204

39. Максимов В.H. Проблемы комплексной оценки качества природных вод (экологические аспекты) // Гидробиологический журнал, 1991, Т.27, №3. 34 с.

40. Максимов В.Н., Андрюшенко В.В., Морозов В.И., Симонов А.И. Оценка состояния морских экосистем по данным химического и биологического мониторинга // Проблемы ненарушенного мониторинга состояния природной среды, Вып. 5 Л: Гидрометеоиздат, 1987. - 115 с.

41. Митропольский А.К. Техника статистических вычислений. 2 изд. М: 1971. - 124с.

42. Митропольский В.И., Бисеров В.Г. Многолетняя динамика зообентоса в Горьковском водохранилище // Экология водных организмов Верхне-Волжских водохранилищ. Л:., 1982. - С. 145-154

43. Митропольский В.И. Состояние бентоса Горьковского водохранилища в 1971-1973 гг. // Информационный бюллетень «Биология внутренних вод», 1978, № 38. С.38-43

44. Митропольский В.И. Состояние бентоса Горьковского водохранилища в 1975 гг. // Информационный бюллетень «Биология внутренних вод», 1979, № 40. С.24-27

45. Мордухай-Болтовской Ф.Д., Дзюбан H.A. Экология водных организмов. М., 1966. - С. 22-34

46. Мордухай-Болтовской Ф.Д., Гунько А.Ф. Донная фауна Горьковского водохранилища в первый год его существования // Тр. ИБВ АН СССР, Вып. 2 (5) -М: 1959.-52с.

47. Мордухай-Болтовской Ф.Д. Процесс формирования донной фауны в Горьковском и Куйбышевском водохранилище // Тр. ИБВ АН СССР, 1961, вып. 4 (7).- С.49-177

48. Мордухай-Болтовской Ф.Д. Состояние бентоса Горьковского водохранилища в 19601962 гг. // Биологические аспекты изучения водохранилищ М., Л: 1963. - С. 60-77

49. Мордухай-Болтовской Ф.Д., Столбунова В.Н. О неравномерности распределения зоопланктона в Верхне-Волжских водохранилищах // Экология водных организмов Верхне-Волжских водохранилищ, Л: 1982. С. 88-100

50. Обридко C.B., Дмитриева И.В. Экологические модификации сообществ фитопланктона и макрозообентоса речного участка Горьковского водохранилища по многолетним данным гидробиологического мониторинга, Москва, 1999, Деп. в ВИНИТИ, № 550 99 с.

51. Одум Ю. Экология, т.1, М.: Мир, 1986. - 150 с.

52. Охапкин А.Г. Современное состояние фитопланктона незарегулированной Волги // Биологическая продуктивность и качество воды Волги и её водохранилищ. М.: Наука,1984. С.147-149

53. Охапкин А.Г. Фитопланктон Чебоксарского водохранилища. Тольятти: ИЭВБ РАН, 1994,-275 с.

54. Охапкин А.Г., Микульчик И.А., Корнева Л.Г., Минеева Н.М. Фитопланктон Горьковского водохранилища. Тольятти: ИЭВБ РАН, 1997. - С. 178-185

55. Петрова М.А. Биология массовых видов и продукция зоопланктона Горьковского водохранилища, автореферат диссертации на соискание степени к.б.н. Минск, 1968. - С.5-20

56. Пирожников П.Л. Вопросы гидробиологии М., 1965 25 с.

57. Попченко В. И. Закономерности изменения сообществ донных беспозвоночных в условиях загрязнения природной среды // Тр. сов.-франц. Симп. JL, Гидрометеоиздат, 1988. - С. 136-140

58. Попченко В.И. Экологические модификации сообществ зообентоса в условиях загрязнения водных экосистем // Экологические модификации и критерии экологического нормирования // Тр. межд. симп., Нальчик, 1990г. JL, Гидрометеоиздат, 1991. - С. 144-151

59. Попченко В.И. Экологические модификации сообщества макрозообентоса как индикаторы загрязнения водных экосистем // Биоиндикация: теория, методы, приложения. Тольятти, 1994. - С. 38-52

60. Попченко В.И., Булгаков Г.П. Мониторинг макрозообентоса // Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем. С-Пб, 1992. - С.64-105

61. Попченко И.И. Мониторинг фитопланктона // Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем С-Пб, 1992. - С. 151-164

62. Приймаченко А.Д. Фитопланктон Горьковского водохранилища в первые годы его существования (1956-1957) // Тр. ИБВ, Вып. 4(7). М: 1961. -115 с.

63. Раддэм Г.Г., Казаков Ю.Е., Вышковская Н.В., Экологические модификации в закисленных водоёмах Экологические модификации и критерии экологического нормирования // Тр. межд. симп., Нальчик, 1990 г. JL: Гидрометеоиздат, 1991. - С. 75-80

64. Ривьер И.К., Баканов А.И. Кормовая база рыб // Биологические ресурсы водохранилищ. М., 1984. - С.34-58

65. Розенберг Г.С., Краснощеков Г.П. Волжский бассейн: экологическая ситуация и пути рационального природопользования. Тольятти: ИЭВБ РАН, 1996. - 22 с.

66. Романенко В.И. Биопродукционные возможности водохранилищ // Биологические ресурсы водохранилищ. М.,1984. - С.5-10

67. Романов Ю.А., Чапарков С.А., Клевезаль Г.А. и др. Биологические ритмы // проблемы космической биологии. М.: Наука, 1980. -Т.41. - С.289-312

68. Свирская H.JI. Мониторинг зоопланктона // Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем С-Пб, 1992. - С. 105-131

69. Сиротина А.Г., Сиротин A.A., Травкин М.П. Некоторые особенности биологического действия слабых магнитных полей // Реакция биологических систем на слабые электромагнитные поля М., 1971. - 95 с.

70. Сиренко JI.A. Экспресс-методы изучения экологических модификаций фитоценозов // Экологические модификации и критерии экологического нормирования // Тр. межд. симп. Л., Гидрометеоиздат, 1991. - С. 151-163

71. Столбунова В.Н. Особенности зоопланктона мелководий верхневолжских водохранилищ и условия его существования // Зооценозы водоёмов бассейнов Верхней Волги в условиях антропогенного воздействия С-Пб, 1993. - С.69-71

72. Судаков К.В., Антмоний Г.Д. Центральные механизмы действия электромагнитных полей // Успехи физиол. наук, 1973, т.42, №2. 101 с.

73. Тальских В.Н. Мониторинг перифитона // Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем С-Пб, 1992. - С.32-64

74. Телитченко М.М., Курочкина Т.Ф. Экологические модификации биоценозов перифитона // Экологические модификации и критерии экологического нормирования // Тр. межд. симп., Нальчик, 1990г. Л., Гидрометеоиздат, 1991 - С. 184-191

75. Фауна реки Волги в зоне затопления Чебоксарского ГЭС. Казань, Изд. Казанского университета, 1980-95 с.

76. Фащук Д.Я. Географо-экологическая модель морского водоёма // Автореферат диссертации на соискание учёной степени д. геогр. н. М:, 1997. - 46 с.

77. Ходорковский В.А. Методический подход к изучению поведения животных в магнитных полях // Материалы Всесоюзного Симпозиума «Влияние искусственных магнитных полей на живые организмы» Баку, 1972 - 32 с.

78. Ходорковский В.А., Глейзер С.И. Влияние однородного магнитного поля на ориентацию молоди угря в лабиринте // Материалы всес. Симпозиума «Влияние искусственных магнитных полей на живые организмы» Баку, 1972. - 34 с.

79. Шахматова Р.А. Комплексное изучение Волги на участке строительства нового водохранилища // Тез. Докл. IV съезда Всесоюзного гидробиологического общества -Киев, 1981, ч.4.-52с.

80. Шахматова Р.А., Разгулов Ю.Н., Кравченко А.А. Характеристика донной фауны р.Волги в бытовом режиме на участке Городец Чебоксары // Биологическая продуктивность и качество воды Волги и ее водохранилищ. - М., Наука, 1984. -С. 199-201

81. Шахматова Р.А., Тухсанова Н.Г., Пресняков В.М. Гидрохимическая и гидробиологическая характеристика реки Волги в районе строительства

82. Чебоксарского водохранилища // Изв. ВНИИ озерного и речного рыбного хозяйства,1974, Т.94.-74 с.

83. Шурганова Г.В. Зоопланктон р.Волги на участке Городец Чебоксары до образования нового водохранилища // Биологическая продуктивность и качество воды Волги и ее водохранилищ. - М.: Наука, 1984. - С. 181-183

84. Шурганова Г.В. Состояние зоопланктона основных притоков р.Волга в зоне затопления Чебоксарского водохранилища // Биологическая продуктивность и качество воды Волги и ее водохранилищ. М.: Наука, 1984. - С.183-184

85. Шурганова Г.В., Кузнецова М.А. Изменения в структуре зоопланктона трассы Чебоксарского водохранилища в первый год его существования // Тезисы Докл. III Поволжской конференции. Казань, 1983. - 214 с.

86. Эделынтейн К.К. Водохранилища России: экологические проблемы, пути их решения. М.: ГЕОС, 1998. -С.23-57

87. Ягодинский В.Н. Космический пульс Биосферы. М., Знание, 1975. - С. 76-83

88. Brown F.A. Response animals to pervasive geophysical factors and the biological clock problem. Cold Spring Harbor Sympos. on Quant. Biol., v. 25, 1960. - 57 p.

89. Brown F.A. Response of the planarian Dugesia and the protozoan Paramecium to very weak horizontal magnetic fields. Biol. Bull., v. 123, No.2, 1962. - 264 p.

90. Brown F.A., Barnwell F.H., Webb H.M. Adaptationof the magnetoreceptive mechanismofmud-snails to geomagnetic Strength. Biol. Bull., v. 127, No 2, 1964. - 221 p.

91. Brown F.A., Jr A hypothesis or extrinsic timing of circadian rhythms. Canad. J. Bot., v.47, No 2, 1969.-287 p.

92. Brown F.A., Jr A unified theory for biological rhythms. In: Circadian Clocks. Ed. J.

93. Aschoff. Amsterdam, 1965. 231 p.

94. Brown F.A., Webb H.M., Barnwell F.H. A compass directional phenomenon in mud-snails and its relation to magnetism. Biol. Bull., v. 127, No2,1964. - 206 p.

95. Dmitrieva I.V., Khabarova O.V., Obridko V.N., Ragoulskaia M.V., Reznikov A.E. // Experimental confirmations of the bioeffective influence of magnetic storms. // Astronomical and Astrophysical Transactions 2000, V.19, N1. P.54-59

96. Eiselein J.E., Boutell H.M., Biggs M.W. Biological effects of magnetic fields negative results. - Aerospace Med. V.32, No. 5, 1961. - P.383.

97. Gotlieb N.D., Caldwell W.E. Magnetic field effects on the compass mechanism and activity level of the snail Helisoma duryiediscus. J.Genetic Psychology, v.l 1, First half, 1967.-85 p.

98. Goognigth C. J., Whitley L. S., Oligochaetes as indicators of pollutions // Proc. 15th Indust. Waste Conf. Purdue Univ. Eng. Ext., 1961., Ser. 106, № 45. P. 139-142

99. Hall E.J., Bedford J.S. Some negative results in the search for a lethal effects of magnetic fields on biological material. Nature, v. 203, No. 4949, 1964. - 1086 p.

100. Novak J., Valek L. Attempt of demonstrating the effect of weak magnetic field on Taraxacum officinale. Biol. Plantarum, v.7, No.6, 1965. - 469 p.

101. Palmer J.D. The effect of weak magnetic fields on the spatial orientation and locomotory activity responses of Volvox aureus. Dissert. Abstr, v.23, No. 9, 1963. -3093 p.

102. Pantle R. Und Buck H. Die Biologische Uberwachnung der Gewasser und Darstellung Ergebnisse. -Gas und Wasserfach, 1955. - 96 p.

103. Sladechek V. System of water quality from the biological point of view // Arch. Hydrobiol. Ergeb. Limnol., 1973, № 7. 218 p.

104. Steen H.B., Oftedall P. Lack of effect of constant magnetic fields on Drosophila egg hatching time. Experientia, v.23, No.10,1967. - 814 p.