Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Комплексная оценка экосистемы Павловского водохранилища
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Комплексная оценка экосистемы Павловского водохранилища"

На правах рукописи

ПОЛЕВА АЛЕКСАНДРА ОЛЕГОВНА

Комплексная оценка экосистемы Павловского водохранилища (Республика Башкортостан)

Специальности 03.00.16 — Экология 03.00.05-Ботаника

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

1 О ДЕК 2009

Уфа-2009

003488074

Работа выполнена в лаборатории гидрогеологии и геоэкологии Института геологии Уфимского научного центра РАН и кафедре ботаники Государственного образовательного учреждения В ПО «Башкирский государственный университет»

Научные руководители: доктор геолого-минералогических наук,

профессор, Абдрахманов Рафил Фазылович

доктор биологических наук, профессор Шкундина Фаина Борисовна

Официальные оппоненты: Габбасова Илюся Масгутовна,

доктор биологических наук, профессор

Кабиров Рустэм Расшатович, доктор биологических наук, профессор

Ведущая организация: Татарский государственный гуманитарно-

педагогический университет

Защита состоится 25 декабря 2009 в 14-00 часов на заседании Объединенного диссертационного совета ДМ 002.136.01 при Институте биологии Уфимского научного центра РАН по адресу: 450054 г. Уфа, Проспект Октября, 69. Тел. / факс (347) 235-53-62, e-mail: ib@anrb.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института биологии УНЦ РАН и на сайте http://ib.anrb.ru/sovet.html

Автореферат разослан « 23» ноября 2009 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук, доцент

41

к

Уразгильдин Р.В.

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. При создании водохранилищ замедляется и останавливается течение. Это приводит к аккумуляции значительного количества биогенных и органических веществ в зоне подпора, в которой образуется обширная площадь затопления. Дно служит дополнительным фактором обогащения воды биогенными и органическими веществами за счет выщелачивания из почвы и разложения затопленной растительности. Изменяется температурный и световой режим, а усиливающееся заиливание снижает содержание кислорода в толще воды (Топачевский и др., 1972; Денисова, 1979; Корнева, 2009).

Органические вещества, поступающие в воду с бытовыми, сельскохозяйственными стоками, а также отходами лесной промышленности, ведут к повышению эвтрофикации водоемов, что неблагоприятно сказывается на их кислородном режиме и уровне биопродукгавности. Обилие этих веществ вызывает усиленное развитие фитопланктона и высшей водной растительности, возникает дефицит кислорода, расширяется глубинная зона с анаэробным обменом, накоплением сероводорода и других компонентов, что ведет к гибели зоопланктона, ценных видов рыб, ухудшению питьевых качеств воды.

Одной из острейших проблем современности стала задача водообеспечения населения качественной питьевой водой. Павловское водохранилище, расположенное на р. Уфа в пределах Уфимского плато Южного Урала, испытывает мощное техногенное воздействие промышленных, сельскохозяйственных предприятий и лесопромышленного комплекса Челябинской, Свердловской областей и Башкортостана. В долине р. Уфы ниже Павловского водохранилища расположены крупные водозаборы централизованного водоснабжения г.Уфы и других населенных пунктов. Кроме того Павловское водохранилище является крупным рекреационным узлом. В связи с этим выяснение условий формирования химического состава воды и водных ресурсов Павловского водохранилища имеет не только теоретическое, но и важное практическое значение.

Цель работы - проведение комплексной оценки экологического состояния Павловского водохранилища на основании гидрохимических и гидробиологических исследований.

Задачи исследований:

- выполнение комплексных натурных и экспериментальных исследований с целью оценки влияния затопленной древесины на экосистему водохранилища;

- анализ качественных и количественных закономерностей развития автотрофного планктона и бентоса, выяснение изменения степени жизнеспособности автотрофного бентоса;

- количественная оценка степени эвтрофирования и санитарно-биологического состояния водохранилища;

- оценка уязвимости всей экологической системы Павловского водохранилища.

Научная новизна. Впервые в условиях Южно-Уральского региона проведены комплексные исследования и установлены особенности формирования гидрохимического и гидробиологического режимов водохранилища. Выполнены экспериментальные исследования влияния затопленной древесной растительности на экосистему водохранилища. Выявлен и составлен систематический список водорослей и цианопрокариот автотрофных планктона и бентоса Павловского водохранилища, что

позволило расширить общий список водорослей водохранилищ Приволжского федерального округа. С использованием некоторых подходов эколого-флористической классификации выявлены индикаторные виды. Определены количественные закономерности развития фитопланктона и на их основе оценено санкгарно-биологическое, трофическое состояние водохранилища, а также степень уязвимости водной системы.

Практическая значимость. Результаты исследований по влиянию затопленной древесины на качество водных ресурсов отмечены в научных достижениях Российской Академии наук в 2008 г. На основании результатов химического и гидробиологического анализа воды дана комплексная оценка экологического состояния водохранилища. Полученные флористические данные могут быть использованы при составлении кадастров водорослей и цианопрокариот водохранилищ и рассматриваться как составляющие экологического мониторинга и выработки соответствующих рекомендаций по охране и рациональному использованию водных ресурсов. Результаты экспериментов по воздействию затопленной древесины на экосистему водоема могут использоваться при проектировании и создании новых водохранилищ. Результаты исследований могут быть использованы в курсах лекций «Гидробиология», «Учение о биосфере» на биологическом и географическом факультетах БашГУ и естественно-географическом факультете БГПУ.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на региональных, всероссийских и международных совещаниях и конференциях: Межрегиональных научно-практических конференциях «Бассейновый принцип в оптимизации водопользования и водоохранных мероприятий» (Уфа, 1994), «Геология, полезные ископаемые и проблемы геоэкологии Башкортостана» (Уфа, 2006), «Чистая вода Башкортостана» (Уфа, 2008), «Рыбные ресурсы Камско-Уральского региона и их рациональное использование» (Пермь, 2008), Всероссийских научно-практических конференциях "Водохозяйственные проблемы и рациональное природопользование" (Оренбург, 2008), «Организация территории: статика, динамика, управление» (Уфа, 2008), Международной научно-практической конференции «Чистая вода России» (Екатеринбург, 2008), Всероссийской школе-семинаре «Проблемы современной альгологии» (Уфа, 2008).

Защищаемые положения

1. Затопленная древесина оказывает существенное влияние на газовый режим водоема и поступление в него биогенных веществ.

2. В водохранилище сформировались разнообразные сообщества автотрофного планктона и бентоса, которые активно участвуют в формировании качества воды и могут быть использованы для мониторинга водного объекта.

3. Комплексная экологическая оценка экосистемы Павловского водохранилища показала, что по численности автотрофного планктона водоем относится к мезотрофным, по биомассе к эвтрофным и высокоэвтрофным, в водохранилище сформировалась в основном Р-мезосапробная зона. По уязвимости водного объекта водоем относится к классу ПБ - достаточно устойчивый.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 127 страницах машинописного текста и состоит из введения, 7 глав, выводов, списка литературы. Работа иллюстрирована 27 рисунками, содержит 21 таблицу, 5 приложений. Список использованных источников включает 200 отечественных и 25 иностранных наименований.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ, в том числе 4 статьи в ведущих рецензируемых научных журналах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе дается литературный обзор состояния автотрофного компонента и описывается влияние, оказываемое затопленной древесиной на водные ресурсы водохранилищ. Проведенный нами анализ литературных источников показал, что плавающая и затопленная древесина, а также фитопланктон и фитобенгос оказывают существе! шое влияние на качество воды.

Во второй главе описываются: объект исследования, исходные материалы и используемые методы изучения. Объектом исследования является Павловское водохранилище, где автор проводил исследования с 1987 по 2009 гг. В ходе выполнения работ проводились экспедиционные работы с отбором проб воды на физико-химический и микроэлементный анализы. Аналитическое изучение выполнялось в аттестованных гидрохимиических лабораториях ПГО «Башкиргеология», «Башгидромет», Республиканской СЭС, в лаборатории Аналитического центра ФГУ по мониторингу водных объектов бассейнов рек Белой и Урала. Для изучения донных отложений и затопленной древесины были проведены водолазные работы, при этом выполнено изучение объема затопленной древесины, газовый состав, изучено влияние древесины на гидрогеохимические условия водохранилища. Оценку влияния затопленной древесины на гидрохимический состав водохранилища проводили по методике Т.М. Лабутиной (1985).

Пробы водорослей отбирались в 2003,2008,2009 гг. по створам на всей акватории водохранилища в вегетационный и под ледный периоды года. Сбор и обработка материалов соответствовала общепринятым методикам изучения водорослей (Голлербах и др., 1953; Топачевский, Масюк, 1984; Водоросли, 1989). Биомассу фитопланктона определяли расчетно-объемным методом. Для определения соотношения живых и мертвых клеток водорослей был использован метод люминесцентной микроскопии (Горюнова и др., 1969; Садчиков, 2004).

В третьей главе характеризуются природные условия формирования химического состава воды Павловского водохранилища (рис. 1). Полный объем водохранилища, составляет 1,4, а полезный - 0,95 млрд.м3. Оно обеспечивает сезонное, недельное и суточное регулирование стока р. Уфы, аккумулируя до 16% весеннего расхода. Площадь водосбора р. Уфы в створе водохранилища составляет 47,1 тыс. км2, что равняется 89% водосбора реки. Площадь зеркала водохранилища равняется 116 км2, при максимальной ширине 1750 м (средняя - 770 м) и глубине 35 м в при плотинной части (средняя 12 м). Годовая амплитуда колебания уровня воды равняется 11м.

Процесс формирования донных отложений Павловского водохранилища происходит непрерывно в течение всего времени существования последнего (Абдрахманов, 1994). За это время (около 50 лет) образовался слой осадков мощностью до 2 м. Кроме минеральных отложений в донных образованиях обнаружено значительное количество затонувшей древесины.

Химический состав воды рассматриваемого водохранилища формируется под влиянием природных и техногенных факторов. Состав воды Павловского водохранилища сульфатно-гидрокарбонатный и однороден на всем его протяжении. Минерализация воды в верховье водохранилища (с. Муллакаево), составляет 0,41

г/дм3, затем постепенно снижается и у плотины (п. Павловка) она не превышает 0,21-0,26 г/дм3, т.е. происходит двукратное разбавление. В пределах наиболее глубокой части водохранилища минерализация в течение года меняется незначительно: 0,21 весной и 0,36 г/дм3 зимой.

1 - п. Каравдель, 2 - п. Магинск, 3 - устье р. Юрюзань, 4 - с. Атамановка,

5 — Верхний бьеф

Вода слабощелочная (pH — 7,6-8,3). Окислительно-восстановительные условия характеризуются величиной Eh + 279 мВ в верхней зоне водохранилища, +115 мВ в средней; в придонной зоне и в слабых неуплотненных илах (июль) Eh снижается до +7 -(-65) мВ. В придонной зоне (илах) отмечается запах сероводорода. Концентрация кислорода в воде в летнее время колеблется (мг/дм3): 10,71 (на глубине 1 м), 6,14 (9 м), 5,04 (18 м), а в придонной части близка к нулю, чем по нашим наблюдениям в отдельные годы вызвана гибель донных рыб.

Основными источниками поступления в водохранилище техногенных веществ являются: затопленная древесина, сельскохозяйственные (минеральные удобрения, стоки животноводческих ферм, пестициды и ядохимикаты), коммунальные, промышленные стоки Челябинской, Свердловской областей и Башкортостана. Общее количество только трех биогенных элементов, ежегодно поступающих в водохранилище, составляет около 17400 тонн (азота - 9200, фосфора - 2500 и калия -5700) (Абдрахманов, 1994).

В четвертой главе описаны модельные эксперименты по изучению влияния затопленной древесины разных пород (сосна обыкновенная (Pirtus sylvestris L.), дуб черешчатый (Quercus robur L.), липа мелколистная (Tilia cordata Mill.), береза повислая (Betula pendula Roth)) на экосистему водохранилища, проведенные в июле-августе 2007 г. непосредственно в водоеме (на глубине более 10 м). Такие исследования проведены впервые в Волго-Уральском регионе (Абдрахманов, Полева, Тюр, 2007; Абдрахманов и др., 20081Ä3). 6

На основе полученных опытных данных нами были построены графики динамики концентрации 02, С02, БПК5 (биохимическое потребление кислорода), ХПК (рис. 2) и биогенных элементов (N11/, К03") и рН (рис. 3) в воде. Из графиков видно, что при попадании в нее древесины разных пород, процессы окисления происходят сходные.

Рве. 2. Динамика концентрации 02, С02, БПК5, ХПК в опытах с древесной

растительностью

0.0 -1--1--.--■- 6.5 0>0 -,------,- 6,5

0 5 10 15 20 суга 0 5 10 15 70

-"ПН/ "^N0,-

Рис. 3. Динамика биогенных элементов (РШД N03") и рН в опытах с древесной

растительностью

Существенные изменения в газовом режиме водной среды произошли в первые 7-9 дней экспозиции. Содержание 02, по сравнению с конпролем, во всех образцах снизилось с 7,90 до 3,03-6,33 мг/дм3 на фоне повышения концентрации СОг- БПК5 в воде в начале эксперимента составляло 3,6 мг/дм3, к концу эксперимента (7,6-8,4 мг02/дм3). ХПК

значительно возросло в первые 12 суток эксперимента (с 16,1 до 25,8-52,8 мг/дм3), наибольшее увеличение ХПК характерно д ля опытов с сосной и дубом.

На 7-9 день экспозиции существенно растет содержание биогенных веществ (КН4+ и Ж)3 ) в воде. Концентрация ИН/ изменяется от 0,58 до 0,75-0,86 мг/дм3. Концентрация МОГ в водной среде у опытов с липой и березой на 7-9 сутки (от 1,2 до 1,93 и 2,17 мг/дм3) максимальна, у сосны произошло снижение концентрации (0,87 мг/дм3), а у дуба колебалось в районе исходных значений (1,18-1,30 мг/дм3). Величина рН воды изменялась от 8,4 до 6,86-7,01, что говорит о происходящих активных химических процессах. Высокий уровень ХПК свидетельствует о продолжающихся процессах деструкции органического вещества на дне водохранилища.

В петой главе приводится систематическая структура водорослей и цианопрокариот Павловского водохранилища.

За период исследования 2003-2009 гг. нами в автотрофном планктоне выявлено 153 вида и внутривидовых таксона водорослей и цианопрокариот из 90 родов, 47 семейств, 24 порядков, 10 классов и 7 отделов. Значения относительного видового разнообразия представлены на рис. 4.

0 Суапоргокаг/сЛа В Еид1епорЬуи В ОторЬуШ Я СЬгу5орИу)а В ВасШапорЬуИ □ ХагЛорИуЬ! И СМогорЬуЬ

Рис. 4. Распределение числа видов автотрофного планктона Павловского водохранилища по отделам (%)

Степень флористического сходства различных створов по данным 2008 г. определена с использованием коэффициента Сьеренсена - Чекановского (Кзс). Максимальное сходство видового состава выявлено на створах «Магинск» и «Караидель» (0,64), также достаточно большое сходство показали створы «Атамановка» и «Верхний бьеф» (0,54). Меньшие значения коэффициента характерно для пары «Магинск»-«Верхний бьеф» и «Караидель»-«Верхний бьеф» (0,31 и 0,32 соответственно), что объясняется положением створов относительно плотины.

Сравним таксономическую структуру фитопланктона Павловского водохранилища в различные годы исследования (табл. 1). За исследуемый период произошло увеличение видового разнообразия СЫогоркуНа и уменьшение ВасШаг 'юрку1а. Увеличение видового разнообразия СМогоркуШ может быть связано с усилением антропогенного эвтрофирования.

Таблица 1

Динамика количества видов фитопланктона Павловского водохранилища по

отделам

(2001 г. - по данным Шкуидиной, Насыровой (2004); 2003,2008,2009 - по нашим данным)

Названия отделов Число видов % от всех видов

2001 2003 2008 2009 2001 2003 2008 2009

Bacillariophyta 41 8 19 23 51 13 20,4 30,2

Chlorophyta 28 16 55 36 35 26 59,1 47,5

Cyanoprokaryota 9 14 13 11 11 22,7 14,0 14,5

Dinophyta 2 1 2 2 3 1,5 2,2 2,6

Euglenophyta - 3 3 3 - 5,3 3,2 3,9

Xanthophyta - 18 - - - 30 - -

Chrysophyta - 1 1 1 - 1,5 1Д 1,3

Всего 80 62 93 76 100 100 100 100

В автотрофном бентосе Павловского водохранилища нами было выявлено 76 видов и внутривидовых таксонов из 48 родов, 26 семейств, 20 порядков, 8 классов и 4 отделов. Ведущими по числу видов являются отделы Bacillariophyta -59 (64,5%) и Cyanoprokaryota — 13 (17,1%) видов и внутривидовых таксонов. Менее существенный вклад вносили Chlorophyta - 10 (13,2%), минимальное число видов зафиксировано для Euglenophyta ~ 4 (5,3%) вида и внутривидовых таксона. В целом, структура автотрофного бентоса типична для флоры водорослей и цианопрокариот большинства водоемов Башкортостана, с доминированием диатомовых, зеленых водорослей и цианопрокариот (Экология..., 2000; Шкундина 1989; 2006; Шкундина, Денисова 2002; Ярушина и др. 2004; Салимова 2004; Гуламанова 2008; Никитина, 2008).

Для оценки физиологического состояния бентоса нами было проведено определение соотношения живых и мертвых клеток водорослей и цианопрокариот

Рис. 5. Изменение жизнеспособности клеток автотрофного бентоса на разных створах в исходных пробах в 2008 г.

Из приведенных данных видно, что наибольшая общая численность клеток водорослей и цианопрокариот отмечается на створе р. Юрюзань (2734 кл. из них (%): живых - 47,1, отмирающих - 21,6, мертвых -31,3), в устье р. Юрюзань (1963 кл. из них (%): живых - 47,5, отмирающих - 19,0, мертвых -33,5), а на створе Магинск (710 кл. из них (%): живых - 30,8, отмирающих - 28,7, мертвых -40,4) число клеток уменьшается. На

створе Магинск число живых, отмирающих и мертвых клеток примерно одинаково, при незначительном преобладании мертвых.

На створах р. Юрюзань и устье р. Юрюзань было выявлено наибольшее количество живых клеток (1288 и 904 соответственно), а на створе Магинск -наименьшее (219).Однофакторный дисперсионный анализ показал, что место отбора достоверно влияло на степень жизнеспособности клеток (F'>F 106,31>3,03).

В главе шестой представлены результаты количественного анализа автотрофного планктона, выявлена динамика распределения численности и биомассы по створам и на основании этого рассчитаны индексы сапробности, оценено санитарно-биологическое состояние. Г1о данным измерения численности и биомассы оценена степень эвтрофирования водохранилища.

Средняя численность фитопланктона (480 тыс. кл./дм3) в 2003 г. на изученных створах позволила отнести Павловское водохранилище к эвтрофным водоемам. Индекс сапробности по численности в 2003 г. составил 1,78±0,05.

В летних пробах 2008 г. по численности на большинстве створов доминировали Cyanoprokaryota (66,6%). По всей акватории водохранилища интенсивно развивался Microcystis pulverea, на створах Караидель, Атамановка, Верхний бьеф - Gomphosphaeria lacustris, на створах Караидель и Атамановка — Anabaena circinalis. На втором месте (рис.6) по численности стоял отдел Chlorophyta (22,7%). Сквозным видом являлась Chlorella vulgaris (%). Третье место по численности фитопланктона занимал отдел Bacillariophyta (8,5%).

а б

ЕВ Суапоргокагус^а Я Еид|епорНу1а

ЕЭ СИпорНу131 СП СЬгужорИуга

» Вас||1аНорНу1а О СЫогорИуга

Рис. 6. Горизонтальное изменение численности (тыс. клУдм3) (а) и биомассы (г/м3) (б) автотрофного планктона Павловского водохранилища в 2008 г.

Наибольшая численность фитопланктона в вегетационный период (см. рис. 6) отмечена на створе п. Караидель (15222 тыс. кл./дм3), минимальная на створе устье р. Юрюзань (408 тыс. кл./дм3). Такое распределение объясняется местоположением створов. В местах, где водохранилище имеет большую антропогенную нагрузку численность планктона выше.

В среднем численность фитопланктона по всему водохранилищу составила 5384 тыс. кл./дм3. По классификации Цветковой (цит. по Дмитриеву, 1979) водоем можно отнести к мезотрофным.

По биомассе в летних пробах 2008 г. (см. рис. 6) на первом месте стоял отдел Chlorophyta (74,8%). Основное количество водорослей этого отдела было отмечено

в створах п. Магинск и п. Караидель, что объясняется расположением этих поселков в верховьях водохранилища, где гидробиологический режим проявляет сходство с речным. Кроме этого здесь велика антропогенная нагрузка. На втором месте был отдел Bacillariophyta (18,47%). Представители этого отдела часто встречались на всех створах, за исключением створа Верхний бьеф, где в некоторых пробах они вообще отсутствовали. Третье место по биомассе занимал отдел Cyanoprokaryota (5,3%). Наибольшая биомасса была отмечена на створе Караидель (26,6 г/м3), минимальная в створе Верхний бьеф (0,28 г/м3). В среднем по водохранилищу биомасса фитопланктона составила 6,4 г/м3, что позволяет по шкале трофности отнести водоем к эвтрофным.

В пробах вегетационного периода 2009 г. (рис. 7) по численности на большинстве створов доминировали Cyanoprokaryota (47,7%). По всей акватории интенсивно развивались Microcystis pulverea, Synechococcus elongatus, Synechocystis aquatilis. На втором месте стоял отдел Chlorophyta (24,7%). На всех створах, кроме Атамановки активно вегетировали Chlorella vulgaris, Lagerheimia octacantha, Coelastrum microporum, Tetrachlorella alternans, Scenedesmus bijugatus. Третье место по численности в фитопланктоне занимал отдел Bacillariophyta (24,7%). Активно вегетировали представители этого отдела на створах Устье р. Юрюзань, Магинск, Караидель, Атамановка.

40

35

□ Chlorophyti ■ BaeHliriophyta

□ ChrytophyU

□ Dlnophyta

a BugbnophytM ш Cytnoprokeiyoti

1

--

Караидаль Атаманом» Верхний бкаф

У. р. Юркижь ¡(агама Гуацаж Атацаиоаи Вармйбмф

Рис. 7. Горизонтальное изменение численности (тыс. клУдм3) (а) и биомассы (г/м3) (б) автотрофного планктона Павловского водохранилища в 2009 г.

Наибольшая численность фитопланктона в летний период (см. рис. 7) зарегистрирована на створе п. Магинск (25026 тыс. кл./дм3), минимальная на створе Верхний бьеф (2412 тыс. кл. /дм3).

В среднем численность фитопланктона по всему водохранилищу составила 14377 тыс. кл./дм3. Таким образом, по классификации Цветковой водоем можно отнести к мезотрофным.

Отмечено значительное увеличение численности фитопланктона в створе Устье р. Юрюзань. Это очевидно связано с начавшимся там строительством рекреационной зоны. В целом картина горизонтального распределения численности автотрофного планктона в водохранилище в 2009 г. совпадает с нашими наблюдениями 2008 г.

По биомассе в летних пробах 2009 г. на первом месте стоял отдел СМогоркуЧа (48,1%). Основное количество водорослей этого отдела было отмечено в створах п. Магинск и Устье р. Юрюзань, где гидробиологический режим проявляет сходство

с речным. В створе Устье р. Юрюзань по сравнению с 2008 г. и численность и биомасса автотрофного планктона значительно увеличились, что очевидно связано с увеличением антропогенной нагрузки. На втором месте был отдел Bacillariophyta (46,2%). Представители этого отдела часто встречались на всех створах. Третье место по биомассе занимал отряд Cyanoprokaryota (4,85%). Остальные отделы в биомассе автотрофного фитопланктона были представлены незначительно.

Наибольшая биомасса была отмечена на створе Магинск (37,6 г/м3), минимальная в створе Верхний бьеф (0,41 г/м3). В среднем по водохранилищу биомасса фитопланктона составила 19,5 г/м3, что позволяет по шкале трофности (Трифонова, 1979) отнести водоем к высокотрофным.

Как в 2008 г., так и в 2009 г. в вегетационный период на створе Верхний бьеф отмечались олиготрофные условия, в 2008 г. высокотрофные условия были на створе Караидель, а в 2009 г. такие условия сложились на всех остальных створах. Полученные данные еще раз подтвердили, что вместе с изменением химического состава воды по акватории водохранилища (уменьшением минерализации, изменением проточности и др.) увеличивается способность водохранилища к самоочищению.

На основе полученных результатов были вычислены показатели сапробносга (по Бариновой и др., 2006) по численности и биомассе автотрофного планктона (рис. 8).

3 00 инДвкс сапробности

численность биомасса

1,00

1Устье3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

¡р.Юрюзань) Магинск | Караидель| Атамановка | Верхний бьеф | створы

Рис. 8. Индексы сапробности по численности н биомассе автотрофного планктона по створам в 2008 г.

Полученные нами результаты показывают, что в водохранилище сформировалась в основном Р-мезосапробная зона. В устье р. Юрюзань, на створах Караидель и Атамановка индекс сапробности по численности соответствует а-мезосапробной зоне. Минимальные значения характерны для створа Магинск. Полученные данные подтверждают, что индексы сапробности и биомасса (показывающая степень эвтрофирования) достигают максимальных значений на разных створах (см. рис. 6-8). Источником загрязнения видимо являются базы отдыха, расположенные на берегу. Абсолютное значение индекса сапробности по биомассе были ниже и характеризовали в основном р-мезосапробную зону. Увеличение индекса сапробности по биомассе наблюдалось на створе Атамановка и Верхний бьеф (у причала маломерных судов). Сравнение степени изменчивости

показателей трофносш и сапробности показывает, что трофносгь варьировала сильнее, чем салробность.

В 2008 г. индекс сапробности по численности в среднем составил 2,09±0,09, по биомассе 1,82±0,05. В 2009 г. по численности -1,25±0,25, по биомассе 1,80±0,10.

В 2009 г. в водохранилище сформировалась в основном ß-мезосапробная зона. Минимальные значения характерны для створа Верхний бьеф, где наблюдается олигосапробная зона, а по численности даже ксеносапробная, на остальных створах формируется ß-мезосапробная зона. Наибольшие значения показателей эвтрофирования и сапробности отмечались на разных створах (см. рис. 6-8).

В ходе использования некоторых методических подходов эколого-флористической классификации были выделены 2 группы видов автотрофного планктона.

Первая группа. Сквозные виды, распространенные по всей территории водохранилища. Это виды Chlorelb vulgaris и Microcystis pulverea имеющие широкое распространение. Chlorella vulgaris обычный представитель, обитающий в сточных водах, а-мезосанробионт, олигогалолоб-галофил. Microcystis pulverea - планктошо-бентосный и почвенный вид, олиго-бетамезосапробионт, олигогалоб-ипдефферент. Оба этих вида по географическому распространению космополиты.

Во вторую группу вошли виды, характерные для разных створов водохранилища, из них Fragilaria capucina встречается на всех створах, но не во всех пробах. Для этой группы характерны представители отдела Chlorophyta Многочисленны были водоросли рода Scenedesmus: S. quadricauda, S. arcuatus, S. bijugatus. Первый из них относится к бетамезосапробионгам, два других олиго-альфамезосапробионгы. Все эти виды планктонные, по галобности олигогалобы-шщифференты. Кроме этого распространенными были виды Coelastrum microporum, Tetrachlorella alternans, Cosmarium asphaerosporum. Из других отделов к этой группе относились Gloeocapsa limnetica, Synedra acus.

В ходе анализа нами были выделены 4 сообщества (фитоценона) автотрофного планктона с двумя вариантами одного из них (табл. 2).

Сообщество Scenedesmus quadricauda-Synedra acus характерно для двух створов Магинск и Караидель (9 видов). Сообщество диагностируется видами рода Scenedesmus: Scenedesmus quadricauda - ß-мезосапробионт, Scenedesmus arcuatus и Scenedesmus bijugatus - олиго-а-мезосапробионты, Synedra acus — ß-мезосапробионт.

Вариант этого сообщества Dinobryon divergens-Aulacoseira granulata (8 видов) для створа Магинск характеризует речные воды Восточноевропейского типа в вегетационный период (Шкундина, 1993). Такое доминирование речных видов объясняется впадением р. Бердяшка, вода которой разбавляет воды водохранилища.

Вариант сообщества Pediastrum tetras-Dictyosphaerium anomalum (12 видов) выделяется для створа Караидель. На этом створе группируются, в основном, хлорококковые водоросли и цианопрокариоты, причем Microcystis aeruginosa обычно вызывает «цветение» в равнинных водохранилищах. Этот комплекс развивается при повышенном содержании железа и нефтепродуктов по сравнению с Верхним бьефом. В период исследования наблюдалось превышение ПДКр.х. по железу, общему фосфору, меди, фенолов, нефтепродуктов.

Таблица 2

Сокращенная дифференцирующая таблица сообществ и вариантов автотрофного планктона1

Створы, —¿¡»пробы Сквозные виды Могинск Караидель Атамановка Верхний бьеф Устье р. Юрюзань

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1 2 3

Microcystis pulverea 3000 2520 4440 4680 4320 2880 1440 3960 1200 120 360 240 1320 1680 1440 720 360 120

Chlorella vulgaris 156 90 42 120 16.8 270 198 498 72 72 120 96 42 1 54 18 90 126 24 12

Диаг ностические виды сообщества Scenedesmus quadricauda-Synedra acus

Scenedesntus quadricauda 192 456 216j 300 '252* Г 504:» 324 726 12 .12 24

Cosmarium asphaerosporum '30 24 18", 18 . 30 , 66 84 , 102 18' 6

Synedraactis 288 4J4 234 174 174 ;. ззо 432 70S 6 24

Tetrachlötella alternans 108 •168 w 84 120 '144 , 480 276 M 24

Диагностические виды варианта Dinobr yon divergens- Aulacoseira granulata

Dinobryon divergens '25S 612 54 18 54 6 72 12

Aulacoseira granulata 510 32® : 36 1.14 54 138 234:

Phacus agilis 12 л 6 . .6 Й®Г V6 V

Sphaerocysiis schroeteri 60 78 90 j 66 6 144

Диагн остические виды варианта Pediastrum tetras-Dietyosphaerium anorruJum

Dictyosphagrium cmomalum 3S4 768 i 1212 174

Ankisirodesmus angustus 6 78. 24 120 6

Pediastrum ■ tetras 24: 192:; 48. ; 288

Nitzschia acicularis 42 216 33.0 6 12 6

Pediastrum Ъогуапит • Об. 96 !% V

Диагностические виды сообщества Phacus pleuronectes- Anäbaena circinälis

Anabaena arcinalis 36. : 906 - ' 54 ■ 1296 .'252; 168 ■'564

Phacus plevronedes 6 30 36 12 ш 30 42 6 18 12

Schroederia setigera 6 18 6: 6 6

Диагностические вид ы сообщества Gompkosphaeria lacustris- Syftechococcus elongatus

Gomphosphaeria lacustrts 102 444 576 1032 882 48 |144 mos. 444« 3'.'36 3648 96

Symchococcus elongatus 30 180 1110 570 60 150 270 '330 366 »8

Диагностический вид сообщества Fragilaria capucina

Fragilaria capucina 690 | 234 36 | 1 72 102 | 672 | 1921 174 1 1 18 1 558 :330П8С

Биомасса (г/м') 11,04 18,41 1,45 0,47 1,30

Зона трофности Высокоэвтрофиая Высокоэвтрофи ая Мезотрофная Олиготрофная Мезотрофная

' Показатели численности приведены по. количеству клеток в пробе.

Сообщество Phacus pleuronectes- Anabaena circinalis характерно для створа Атамановка. В него вошли 6 видов водорослей, это виды Anabaena circinalis, Aphanizomenon jlos-aguae, Phacus pleuronectes, Schroederia setigera, Planktosphaeria gelatinosa, Chlorococcum ellipsoideum. Начиная с этого створа диагностическими видами являются хлорококковые, эвгленовые и цианопрокариоты. Интенсивное развитие цианопрокариот характерно и для других водохранилищ, представители родов Aphanizomenon и Anabaena могут вызывать «цветение» воды. Phacus pleuronectes - p-a-мезосапроб, космополит. Таким образом, состав видов показывает возрастание застойных явлений и увеличение содержания растворенных органических веществ. Вид Anabaena circinalis является дифференцирующим для створов Караидель и Атамановка.

Сообщество Gomphosphaeria lacustris- Synechococcus elongaíus было выявлено на створе Верхний бьеф. На этом створе происходит уменьшение содержания железа и увеличение концентрации меди. Выявление только двух индикаторных видов может быть связано с тем, что медь является альгицидом. Виды этого сообщества оказываются устойчивыми к повышению концентрации ионов меди. На Верхнем бьефе в 2009 г. вид Gomphosphaeria lacustris полностью отсутствовал, причем концентрация ионов меди была в пределах ПДК.

Диагностическим видом сообщества в устье р. Юрюзань являлась Fragilaria capucina, Это олигосапроб, космополит, индефферент, обычно доминирующий в реках. Группа характерных видов в этом створе не выделяется.

В седьмой главе дается оценка экологического состояния Павловского водохранилища. В зоне влияния водохранилища находится много природных, социально-экономических ресурсов и объектов историко-культурного наследия, поэтому экосистема водохранилища подвергается интенсивному рекреационно-туристическому использованию. Рекреационная емкость зоны водохранилища примерно 5000 человек в день - летом и около 3000 зимой.

Оценка экологической уязвимости водного объекта (табл. 3) произведена по методике В.В.Дмитриева (1999). По нашим данным Павловское водохранилище относится к семейству уязвимости ПБ (сумма разрядов 12, количество баллов 10), по баллам трофности (3) к эвтрофно-мезотрофным водоемам.

Таблица 3

Определнне баллов, разрядов и семейства экологической уязвимости

Павловского водохранилища

№ Тип классификации водного объекта Баллы Разряд

1 По физико-географическим и морфометрическим признакам 6 6

2 По гидрологическому режиму 8 3

3 По условиям водообмена 9 3

Семейство уязвимости водоема ПБ

ВЫВОДЫ

1. Павловское водохранилище относится к горному типу. Состав воды сульфатно-гидрокарбонатный, однородный на всем его протяжении, минерализация уменьшается от 0,41 (в верхнем течении) до 0,21-0,26 г/дм3 (в нижнем). Формирование гидрохимического и гидробиологического режимов Павловского водохранилища происходит под влиянием природных и антропогенных (промышленные, сельскохозяйственные, лесопромыш-

ленные предприятия, населенные пункты и пр.) факторов. Одним из наиболее мощных, оказывающих влияние на гидробиологический режим, является затопленная древесина.

2. Экспериметальные и натурные исследования показали, что древесина, при попадании ее в воду, в первые 10-12 суток выделяет наибольшее количество экстрагируемых веществ. На фоне возрастания ХПК и БПК5 происходит резкое снижение концентрации кислорода и повышение концентрации С02. в водной среде. Затопленная древесина в начале экспозиции вызывает увеличение содержания ионов NHV и Шз". Наибольшее увеличение ХПК характерно для сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) и дуба черешчатого (Quercus robur L.).

3. В автотрофном планктоне Павловского водохранилища развивается разнообразные сообщества водорослей и цианопрокариот, включающие 153 вида и внутривидовых таксона* при наибольшем видовом разнообразии в планктоне отдела Chlorophyta. Максимальное число обнаруженных видов было на створе Магинск (64), наименьшее - на створе Верхний бьеф (18) (К0=0,31).

4. В автотрофном бентосе выявлено 76 видов и внутривидовых таксонов, при доминировании отдела Bacillariophyta. Наибольшее число обнаруженных видов было на створе р. Юрюзань (29), минимальное - устье р. Юрюзань (14). На створах р. Юрюзань и устье р. Юрюзань было наибольшее количество живых клеток (1288 и 904 соответственно), а на створе Магинск - 219. Однофакторный дисперсионный анализ показал, что место отбора достоверно влияло на степень жизнеспособности клеток (F'>F 106,31>3,03).

5. Средняя численность автотрофного планктона в водохранилище в вегетационный период составила (тыс. кл./дм3): в 2008 г. - 5384, в 2009 г. - 14377. По численности в соответствии с классификацией Цветковой (цитир. по Дмитриеву, 1999) водоем относится к мезотрофным. В 2008 г. средняя биомасса составила 6,4 г/м3, в 2009 г. - 19,5 г/м3. По биомассе по классификации Трифоновой водоем в 2008 г. относился к эвтрофным, в 2009 г. - к высокоэвтрофным.

6. В водохранилище сформировалась в основном ß-мезосапробная зона. В 2008 г. индекс сапробности по численности в среднем составил 2,09±0,09, по биомассе 1,82±0,05. В 2009 г. по численности - 1,25±0,25, по биомассе 1,80±0,10.

7. Для экосистемы Павловского водохранилища выделено 2 группы автотрофного планктона: 1 группа - сквозные виды, распространенные по всей территории водохранилища - Chlorella vulgaris и Microcystis pulverea, 2 группа — виды, характерные для разных створов.

Также дифференцированы 4 сообщества автотрофного планктона с двумя вариантами одного из них. Состав сообществ отражает изменения гидрологического и гидрохимического режимов водохранилища.

Сообщество Scenedesmtis quadricauda-Synedra actis (9 видов) включает виды, характерные для створов Магинск и Караидель. Внутри сообщества выделены 2 варианта: Dinobryon divergens-Aulacoseira granulata (8 видов) - для створа Магинск, Pediastrum tetras-Dictyospaerium anomalum (12 видов) - для створа Караидель. Сообщество Phacus pleuronectes-Anabaena circinalis (6 видов) характерно для створа Атамановка, Gomphospaeria lacustris-Synechococcus elongates (2 вида) — на створе Верхний бьеф. Виды последнего сообщества оказываются устойчивыми к повышению концентрации ионов меди. На Верхнем бьефе в 2009 г. вид Gomphosphaeria lacustris полностью отсутствовал, причем

концентрация ионов меди была в пределах ПДК. Группа характерных видов в устье р. Юрюзань не выделяется, исключая Fragilaria capuana.

8. По уязвимости водной экосистемы к эвтрофированию Павловское водохранилище (по классификации В.В. Дмитриева, 1999) относится к классу ПБ (достаточно устойчивое), а по уязвимости водного объекта к эвтрофированию и загрязненности воды к классу III. Оценка водного объекта по большему количеству показателей характеризует ее как более уязвимую.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах: Статьи в рецензируемых журналах:

1. Абдрахманов Р.Ф., Тюр В.А., Полева А.О. Особенности формирования химического состава воды крупных водохранилищ Башкортостана // Мелиорация и водное хозяйство. 2008, №3. С. 15-21.

2. Полева А.О., Шкундина Ф.Б. Фитопланктон Павловского водохранилища на р. Уфе//Вестник Оренбургского университета. Оренбург, 2008, № 12. С. 15-19.

3. Абдрахманов Р.Ф., Тюр В.А., Полева А.О., Юров В.М. Особенности гидрологического и гидрохимического режимов крупных водохранилищ Южного Урала // Вестник Воронежского государственного университета. №1,2009. С. 23-30.

4. Гуламанова Г.А., Полева А.О. Использование автотрофного планктона для мониторинга стоячих водоемов Республики Башкортостан // Аграрная Россия. Науч.-произв. журнал. Спец. вып. М., 2009. С. 31-32.

Статьи в сборниках

5. Полева А.О. Оценка влияния древесины на качество воды Павловского водохранилища // Бассейновый принцип в оптимизации водопользования и водоохранных мероприятий. Матер, науч.-практ. конф., Уфа: БашГУ, 1994. С. 43.

6. Полева А.О. Прогноз поступления биогенных и органических веществ в Нурское водохранилище при его затоплении // Ежегодник-1995. Информ. матер., Уфа: ИГ УНЦРАН, 1996. С. 195-196.

7. Абдрахманов Р.Ф., Полева А.О.Формирование донных отложений Павловского водохранилища // Геология, полезные ископаемые и проблемы геоэкологии Башкортостана: Матер. VI Межрегион, науч.-практ. конф. Уфа, ДизайнПоли-графСервис, 2006. С. 197-198.

8. Абдрахманов Р.Ф., Полева А.О., Тюр В.А. Экспериментальные исследования условий формирования химического состава воды крупных водохранилищ Южного Урала. Ежегодный геологический сборник. Уфа: ИГ УНЦ РАН 2007. С. 262-265.

9. Абдрахманов Р.Ф., Полева А.О., Тюр В.А. Гидрохимические и гидробиологические особенности крупных водохранилищ Башкортостана // Сборник матер, междунар. науч.-практ. конф. «Чистая вода России». Екатеринбург, 2008. С. 281287.

Ю.Полева А.О. Особенности гидрохимии и гидробиологии Павловского водохранилища // Чистая вода Башкортостана-2008. Матер, межрегион, науч.-практ. конф. Уфа, 2008. С. 189-193. 11. Полева А.О. Влияние затопленной древесной растительности на качество воды водохранилища. Экспериментальные исследования. Прошоз влияния затопленной

древесины на качество воды / Юмагузинское водохранилище: Гидрологический и гидрохимический режимы. Уфа: Информреклама, 2008. С. 72-86.

12.Полева А.О., Шкундина Ф.Б. Оценка ущерба экосистеме Павловского водохранилища на основании данных по фитопланктону Материалы науч.-практ. конф. "Рыбные ресурсы Камско-Уральского региона и их рациональное использование" Перм. гос. ун-г. Пермь, 2008. С. 155-157.

13. Полева А.О. Фитопланктон Павловского водохранилища в июне 2003 г. // Матер. Всеросс. школы-семинара "Проблемы современной альгологии", Уфа, БашГУ, 2008. С. 103-106.

14.Абдрахманов Р.Ф., Тюр В.А., Полева А.О., Юров В.М. Гидрологические и гидрохимические проблемы формирования водохранилищ Южного Урала // Материалы Всеросс. науч.-практ. конф. "Водохозяйственные проблемы и рациональное природопользование" Оренбург, 2008 С. 63-67.

15.Фаткуллин P.A., Тюр В.А., Полева А.О., Халиуллина Г.Ф. Рекреационно-туристский потенциал водохранилищ Башкортостана // Матер. Всеросс. научно-практ. конф. "Организация территории: статика, динамика, управление", Уфа, 2008. С. 58-60.

Подписано в печать 20.11.09 г. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать ризографическая. Тираж 100 экз. Заказ 331. Гарнитура «ТнпезКе\уК.отап». Отпечатано в типографии «ПЕЧАТНЫЙ ДОМЪ» ИП ВЕРКО. Объем 0,94 п.л. Уфа, Карла Маркса 12 корп. 4, т/ф: 27-27-600, 27-29-123

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Полева, Александра Олеговна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АВТОТРОФНЫЙ КОМПОНЕНТ И ВЛИЯНИЕ ЗАТОПЛЕННОЙ

ДРЕВЕСИНЫ НА ЭКОСИСТЕМУ ВОДОХРАНИЛИЩ.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

ГЛАВА 3. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ВОДЫ ПАВЛОВСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА.

3.1. Природные условия района водохранилища и формирование донных отложений.

3.2. Почва и растительность.

3.3. Гидрохимические условия формирования состава воды.

ГЛАВА 4. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ЗАТОПЛЕННОЙ ДРЕВЕСИНЫ НА

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ ВОДОХРАНИЛИЩА.

ГЛАВА 5. СИСТЕМАТИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ПЛАНКТОННЫХ ВОДОРОСЛЕЙ И ЦИАНОПРОКАРИОТ ПАВЛОВСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА.

5.1. Состав автотрофного планктона и анализ флоры.

5.2. Состав автотрофного планктона и анализ флоры в подледный период.

5.3. Характеристика систематической структуры автотрофного бентоса водохранилища и его физиологическое состояние.

ГЛАВА 6. ИЗМЕНЕНИЕ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

РАЗВИТИЯ АВТОТРОФНОГО ПЛАНКТОНА ВОДНОГО ОБЪЕКТА.

ГЛАВА 7. ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ УЯЗВИМОСТИ ПАВЛОВСКОГО

ВОДОХРАНИЛИЩА.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Комплексная оценка экосистемы Павловского водохранилища"

Актуальность проблемы

При создании водохранилищ замедляется и останавливается течение. Это приводит к аккумуляции значительного количества биогенных и органических веществ в зоне подпора, в которой образуется обширная площадь затопления. Дно служит дополнительным фактором обогащения воды биогенными и органическими веществами за счет выщелачивания из почвы и разложения затопленной растительности. Изменяется температурный и световой режим, а усиливающееся заиливание снижает содержание кислорода в толще воды (Топачевский и др., 1972; Денисова, 1979, Корнева, 2009).

Органические вещества, поступающие в воду с бытовыми, сельскохозяйственными стоками, а также отходами лесной промышленности, ведут к повышению эвтрофикации водоемов, что неблагоприятно сказывается на их кислородном режиме и уровне биопродуктивности. Обилие этих веществ вызывает усиленное развитие фитопланктона и высшей водной растительности, возникает дефицит кислорода, расширяется глубинная зона с анаэробным обменом, накоплением сероводорода и других компонентов, что ведет к гибели зоопланктона, ценных видов рыб, ухудшению питьевых качеств воды.

Одной из острейших проблем современности стала задача водообес-печения населения качественной питьевой водой. Павловское водохранилище, расположенное на р. Уфе в пределах Уфимского плато Южного Урала, испытывает мощное техногенное воздействие промышленных, сельскохозяйственных предприятий и лесопромышленного комплекса Челябинской, Свердловской областей и Башкортостана. В долине р. Уфы ниже Павловского водохранилища расположены крупные водозаборы централизованного водоснабжения г. Уфы и других населенных пунктов. Кроме того, Павловское водохранилище является крупным рекреационным узлом. В связи с этим выяснение условий формирования химического состава воды и водных ресурсов Павловского водохранилища имеет не только теоретическое, но и важное практическое значение.

Цель работы — проведение комплексной оценки экологического состояния Павловского водохранилища на основании гидрохимических и гидробиологических исследований. Задачи исследований:

- выполнение комплексных натурных и экспериментальных исследований с целью оценки влияния затопленной древесины на , экосистему водохранилища;

- анализ качественных и количественных закономерностей развития автотрофного планктона и бентоса, выяснение изменения степени жизнеспособности автотрофного бентоса;

- количественная оценка степени эвтрофирования и санитарно-биологического состояния водохранилища;

- • оценка уязвимости всей экологической системы Павловского водохранилища.

Объект исследования. Павловское водохранилище, построенное на Южном Урале с целью решения водохозяйственных и экологических проблем.

Научная новизна. Впервые в условиях Южно-Уральского региона проведены комплексные исследования и установлены особенности формирования гидрохимического и гидробиологического режимов водохранилища. Выполнены экспериментальные исследования влияния затопленной древесной растительности на экосистему водохранилища. Выявлен и составлен систематический список водорослей и цианопрокариот автотрофных планктона и бентоса Павловского водохранилища, что позволило расширить общий список водорослей водохранилищ Приволжского федерального округа. С использованием некоторых подходов эколого-флористической классификации выявлены индикаторные виды. Определены количественные закономерности развития фитопланктона, и на их основе оценено санитарно-биологическое, трофическое состояние водохранилища, а также степень уязвимости водной системы.

Практическая значимость. Результаты исследований по влиянию затопленной древесины на качество водных ресурсов отмечены в научных достижениях Российской Академии наук в 2008 г. На основании результатов химического и гидробиологического анализов воды дана комплексная оценка экологического состояния водохранилища. Полученные флористические данные могут быть использованы при составлении кадастров водорослей и цианопрокариот водохранилищ и рассматриваться как составляющие экологического мониторинга и выработки соответствующих рекомендаций по охране и рациональному использованию водных ресурсов. Результаты экспериментов по воздействию затопленной древесины на экосистему водохранилища могут использоваться при проектировании и создании новых водоемов. Результаты исследований могут быть использованы в курсах лекций «Гидробиология», «Учение о биосфере» на биологическом и географическом факультетах БашГУ и естественно-географическом факультете БГПУ.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на региональных, всероссийских и международных совещаниях и конференциях: Межрегиональных научно-практических конференциях «Бассейновый принцип в оптимизации водопользования и водоохранных мероприятий» (Уфа, 1994), «Геология, полезные ископаемые и проблемы геоэкологии Башкортостана» (Уфа, 2006), «Чистая вода Башкортостана» (Уфа, 2008), «Рыбные ресурсы Камско-Уральского региона и их рациональное использование» (Пермь, 2008), Всероссийских научно-практических конференциях «Водохозяйственные проблемы и рациональное природопользование» (Оренбург, 2008), «Организация территории: статика, динамика, управление» (Уфа, 2008), Международной научно-практической конференции «Чистая вода России» (Екатеринбург, 2008), Всероссийской школе-семинаре «Проблемы современной альгологии» (Уфа, 2008).

Защищаемые положения

1. Затопленная древесина оказывает существенное влияние на газовый режим водоема и поступление в него биогенных веществ.

2. В водохранилище сформировались разнообразные сообщества автотрофного планктона и бентоса, которые активно участвуют в формировании качества воды и могут быть использованы для мониторинга водного объекта.

3. Комплексная экологическая оценка экосистемы Павловского водохранилища показала, что по численности автотрофного планктона водоем относится к мезотрофным, по биомассе к эвтрофным и высокоэвтрофным, в водохранилище сформировалась в основном мезосапробная зона. По уязвимости водного объекта водоем относится к классу ПБ - достаточно устойчивый.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 127 страницах машинописного текста и состоит из введения, 7 глав, выводов, списка использованных источников. Работа иллюстрирована 27 рисунками, содержит 21 таблицу, 6 приложений. Список использованных источников включает 200 отечественных и 25 иностранных наименований.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Полева, Александра Олеговна

ВЫВОДЫ

1. Павловское водохранилище относится к горному типу. Состав воды сульфатно-щцрокарбонатный, однородный на всем его протяжении, минерализация уменьшается от 0,41 (в верхнем течении) до 0,21-0,26 г/дм3 (в нижнем). Формирование гидрохимического и гидробиологического режимов Павловского водохранилища происходит под влиянием природных и антропогенных (промышленные, сельскохозяйственные, лесопромышленные предприятия, населенные пункты и пр.) факторов. Одним из наиболее мощных, оказывающих влияние на гидробиологический режим, является затопленная древесина.

2. Экспериментальные и натурные исследования показали, что древесина, при попадании в воду, в первые 10-12 суток выделяет наибольшее количество экстрагируемых веществ. На фоне возрастания ХПК и БПК5 происходит резкое снижение концентрации кислорода и повышение концентрации С02. Затопленная древесина в начале экспозиции вызывает увеличение ионов NH4+ и NC>3~. Наибольшее увеличение ХПК характерно для сосны обыкновенной (Pinns sylvestris L.) и дуба черешчатого (Quercus robur L.).

3. В автотрофном планктоне Павловского водохранилища развивается разнообразные сообщества водорослей и цианопрокариот, включающие 153 вида и внутривидовых таксона, при наибольшем видовом разнообразии в планктоне отдела Chlorophyta. Максимальное число обнаруженных видов было на створе Магинск (64), наименьшее - на створе Верхний бьеф (18) (К0=0,31).

4. В автотрофном бентосе выявлено 76 видов и внутривидовых таксонов, при доминировании отдела Bacillariophyta. Наибольшее число обнаруженных видов было на створе р. Юрюзань (29), минимальное - Устье р. Юрюзань (14). На створах р. Юрюзань и Устье р. Юрюзань было наибольшее количество живых клеток (1288 и 904 соответственно), а на створе Магинск - 219. Однофакторный дисперсионный анализ показал, что место отбора достоверно влияло на степень жизнеспособности клеток (F'>F 106,31>3,03).

5. Средняя численность автотрофного планктона в водохранилище в вегетационный период составила (тыс. кл/дм3): в 2008 г. - 5384, в 2009 г. -14377. По численности в соответствии с классификацией Цветковой (цитир. по Дмитриеву, 1999) водоем относится к мезотрофным. В 2008 г. средняя биомасса составила 6,4 г/м3, в 2009 г. - 19,5 г/м3. По биомассе по классификации Трифоновой водоем в 2008 г. относился к эвтрофным, в 2009 г. - к высокоэвтрофным.

6. В водохранилище сформировалась в основном (З-мезосапробная зона. В 2008 г. индекс сапробности по численности в среднем составил 2,09±0,09, по биомассе 1,82±0,05. В 2009 г. по численности — 1,25±0,25, по биомассе 1,80±0,10.

7. Для экосистемы Павловского водохранилища выделено 2 группы автотрофного планктона: 1 группа - сквозные виды, распространенные по всей территории водохранилища — Chlorella vulgaris и Microcystis pulverea, 2 группа - виды, характерные для разных створов.

Также дифференцированы 4 сообщества автотрофного планктона с двумя вариантами одного из них. Состав сообществ отражает изменения гидрологического и гидрохимического режимов водохранилища.

Сообщество Scenedesmus quadricauda-Synedra acus (9 видов) включает виды, характерные для створов Магинск и Караидель. Внутри сообщества выделены 2 варианта: Dinobryon divergens-Aulacoseira granulata (8 видов) -для створа Магинск, Pediastrum tetras-Dictyospaerium anomalum (12 видов) -для створа Караидель. Сообщество Phacus pleuronectes-Anabaena circinalis (6 видов) характерно для створа Атамановка, Gomphospaeria lacustris-Synechococcus elongates (2 вида) - на створе Верхний бьеф. Виды последнего сообщества оказываются устойчивыми к повышению концентрации ионов меди. На Верхнем бьефе в 2009 г. вид Gomphosphaeria lacustris полностью отсутствовал, причем концентрация ионов меди была в пределах ПДК. Группа характерных видов в устье р. Юрюзань не выделяется, исключая Fragilaria capucina.

8. По уязвимости водной экосистемы к эвтрофированию Павловское водохранилище (по классификации В.В. Дмитриева, 1999) относится к классу ПБ (достаточно устойчивое), а по уязвимости водного объекта к эвтрофированию и загрязненности воды к классу III. Оценка водного объекта по большему количеству показателей характеризует ее как более уязвимую.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Полева, Александра Олеговна, Уфа

1. Абдрахманов Р.Ф. Влияние техногенеза на качество воды Павловского водохранилища. Уфа: БНЦ УрО АН СССР, 1991. 28 с.

2. Абдрахманов Р.Ф. Особенности формирования химического состава воды Павловского водохранилища // Гидрохимические материалы. 1994. Т.111.С. 139-150.

3. Абдрахманов Р.Ф. Гидрогеоэкология Башкортостана. Уфа: Информреклама, 2005. 344 с.

4. Абдрахманов Р.Ф., Полева А.О., Тюр В.А. Экспериментальные исследования условий формирования химического состава воды крупных водохранилищ Южного Урала. Ежегодный геологический сборник. Уфа: ИГ УНЦ РАН. 2007. С. 262-265.

5. Абдрахманов Р.Ф., Полева А.О., Тюр В.А. Гидрохимические и гидробиологические особенности крупных водохранилищ Башкортостана // Сборник матер, междунар. науч.-практ. конф. «Чистая вода России». Екатеринбург, 2008. С. 281-287.

6. Абдрахманов Р.Ф. Попов В.Г. Формирование подземных вод Башкирского Предуралья в условиях техногенного влияния / БНЦ УрО АН СССР. Уфа, 1990. 120 с.

7. Абдрахманов Р.Ф., Тюр В.А., Полева А.О. Особенности формирования химического состава воды крупных водохранилищ Башкортостана // Мелиорация и водное хозяйство. 2008, №3. С. 15-21.

8. Абдрахманов Р.Ф., Тюр В.А., Полева А.О., Юров В.М. Особенности гидрологического и гидрохимического режимов крупных водохранилищ

9. Южного Урала // Вестник Воронежского государственного университета. №1,2009. С. 23-30.

10. Алимов А.Ф. Введение в продукционную гидробиологию. Д.: Гидрометеоиздат, 1989. 151 с.

11. Агроэкология / В.А.Черников, Р.М.Алексахин, A.B. Голубев и др.; Под ред. В.А. Черникова, А.И. Чекереса. М.: Колос, 2000. 536 с.

12. Агроэкология. Методология, технология, экономика / В.А. Черников, И.Г.Грингоф, В.Т.Емцев и др.; Под ред В.А.Черникова, А.И.Чекереса. М.: КолосС, 2004. 400 с.

13. Арчакова A.A. Фитопланктон Истринского водохранилища // Гидробиологический журнал. 1981. T.XVII, №3. С.8-16.

14. Асаул 3. I. Визначник евгленовых водоростей Украшсько1 PCP. Киев, Наук, думка, 1975. 408 с.

15. Бабаназарова О.В., Калинина O.E., Зубишина A.A., Сиделев С.И. Подледный фитопланктон гиперэвтрофного мелководного оз. Неро как индикатор его состояния // Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем. Тез. докл. Междунар. конф. СПб., 2006. С. 13.

16. Балков В. А. Водные ресурсы Башкирии. Уфа: Башкнигоиздат, 1978. 173 с.I

17. Баринова С. С., Медведева Л. А., Анисимова О. В. Биоразнообразие водорослей-индикаторов окружающей среды. Тель-Авив, 2006. 498 с.

18. Беленов И.А., Фоминцев М.Н., Кулешова Т.В. Охрана природы при молевом лесосплаве. // Лесная промышленность. 1988, №7. С. 24-25.

19. Белова С.Л., Пуклаков В.В. Индикация процесса эвтрофирования водохранилища долинного типа на основе эколого-санитарных классификаций пресных вод // Гидробиологический журнал. 1992. Т.28, №5. С.22-28.

20. Бухарин О.В., Немцева Н.В. Микробиология биоценозов природных водоемов. Екатеринбург: УрО РАН, 2008. 156 с.

21. Васильева-Кралина И. И. Альгология. Часть 1: учебное пособие. Якутск: Издательство Якутского ун-та, 1999. 101 с.

22. Ветрова З.И. Флора водорослей континентальных водоемов Украинской ССР. Эвгленофитовые водоросли. Вып. 1,4. 1. Киев: Наук, думка, 1986. 347 с.

23. Водоохранно-защитные леса Уфимского плато: экология, синтаксономия и природоохранная значимость / Под ред. А.Ю. Кулагина. Уфа: Гил ем, 2007. 448 с.

24. Водоросли. Справочник / Вассер С.П., Кондратьева Н.В., Масюк Н.П. и др. Киев: Наук, думка, 1989. 608 с.

25. Водоросли, вызывающие «цветение» водоемов Северо-Запада России. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2006. 367 с.

26. Волга и ее жизнь. Л.: Наука, 1978. 348 с.

27. Волошко Л.Н., Титова H.H., Гаврилова О.В., Драбкова В.Г., Капустина Л.Л., Громов Б.В. К изучению токсических цветений водоемов региона Ладожского озера // Автотрофные микроорганизмы: Матер. Междун. науч. конф. М., 2000. С. 41- 42.

28. Гареев А. М. Реки и озера Башкортостана. Уфа: Китап, 2001. 260 с.

29. Голлербах М.М., Коссинская Е.К., Полянский В.И. Синезеленые водоросли // Опред. пресновод. водор. СССР. Вып. 2. М.: Советская наука, 1953. 652 с.

30. Голоколенова Т.Б. Современное состояние фитопланктона в Цимлянском водохранилище // Экологические проблемы загрязнения водоемов Волжского бассейна, современные методы и пути их решения: Матер. Всеросс. научн.-практ. конф. Волгоград, 2004. С.31-32.

31. Голоколенова Т.Б. Современный эколого-флористический состав фитопланктона Цимлянского водохранилища // Современные проблемы альгологии: Матер, междунар. науч. конф. и VII Школы по морской биологии. Ростов-на-Дону: Изд-во ЮНЦ РАН, 2008.С. 100-102.

32. Горленко В.М., Дубинина Г.А. Кузнецов С.И. Экология водных микроорганизмов. М.:Наука, 1977. 288 с.

33. Горчаковский П.Л. Тенденции антропогенных изменений растительного покрова Земли // Ботан. Журнал, 1979. Т.64. №12. С.1697-1714.

34. Горюнова C.B., Ржанова Г.Н., Орлеанский В.К. Синезеленые водоросли (Биохимия, физиология, роль в практике). М.: Наука, 1969. 228 с.

35. Гуламанова Г.А. Автотрофный планктон как показатель степени эвтрофирования (на примере разнотипных озер Республики Башкортостан: Автореф. дис.канд. биол. наук. Уфа, 2008. 16 с.

36. Гуламанова Г.А., Полева А.О. Использование автотрофного планктона для мониторинга стоячих водоемов Республики Башкортостан // Аграрная Россия. Науч.-произв. журнал. Спец. вып. М., 2009. С. 31-32.

37. Гусев А.Г., Лесников Л.А. Рыбное хозяйство и лесосплав. М.: Легкая и пищевая промышленность. 1983. 49 с.

38. Девяткин В.Г. Диатомовые водоросли в планктонных и бентосных альгоценозах водохранилищ верхней Волги// Морфология, экология и биогеография диатомовых водорослей. Борок, 2002. С. 11.

39. Дедусенко-Щеголева H.Т., Голлербах M.M. Желтозеленые водоросли. Xanthophyta. Определитель пресноводных водорослей СССР. Вып. 5. М.: Советская наука, 1959. 222 с.

40. Дедусенко-Щеголева Н.Т., Голлербах М.М. Желтозеленые водоросли. Определитель пресноводных водорослей СССР. Вып. 5. Л.: Изд-во АН СССР, 1962. 272 с.

41. Денисова А.И. Формирование гидрохимического режима водохранилищ Днепра и методы его прогнозирования. Киев: Наукова Думка, 1979. 292 с.

42. Денисова А.И., Нахшина Е.П. Основные направления в изучении круговорота биоэлементов в Днепровских водохранилищах // Гидробиологический журнал. 1981. T.XVII, №2. С.114-115.

43. Дмитриев В.В. Оценка экологического состояния водных объектов суши. Экология. Безопасность. Жизнь. Экологический опыт гражданских, общественных инициатив. Гатчина. 1999. С.200-217.

44. Драбкова В.Г., Прыткова М.Я. Экология зарастающего озера и проблема его восстановления. Санкт-Петербург: Наука, 1999. 222 с.

45. Дубына Д.В. Классификация свободноплавающей растительности в водоемах Украины//Укр. ботан. журн. 1986. Т.43, №5. С.1-15

46. Дубына Д.В., Шеляг-Сосонко Ю.Р. Принципы классификации высшей водной растительности // Гидробиологический журнал 1989. Т.25, №2, С. 8-18.

47. Егошин С.И., Ясипенко А.И., Соловьев В.А., Гашкова М.Я. Влияние затопленной древесины на качество воды водохранилищ// Труды Гидропроекта, 1985, №101. С.32-44.

48. Жданова Г.А., Скорик Л.В, Щербак В.И., Сергеев А.И. Опыт оценки изменения уровня трофности Киевского водохранилища за время его существования//Гидробиологический журнал. 1989. Т.25, №2. С.30-36.

49. Жадин В.И., Герд C.B. Реки, озера и водохранилища СССР. Их фауна и флора. М.: Просвещение, 1961. 598 с.

50. Жирнова Т.В., Мулдашев A.A., Гордеев М.В., Алексеев Ю.Е., Сайфуллина Н.М. Дополнение к флоре государственного заповедника «Шульган-Таш» // Изучение природы в заповедниках Башкортостана. Миасс: Геотур, 1999. Вып. 1. С. 128-140.

51. Жукинский В.Н., Оксиюк О.П., Олейник Г.Н., Кошелева С.И. Принципы и опыт построения экологической классификации качества поверхностных вод суши // Гидробиологический журнал. 1981. T.XVII, №2. С.38-49.

52. Жупаненко Р.П. Оценка сапробности некоторых малых водохранилищ Украины по фитопланктону // Гидробиологический журнал. 1984. Т.ХХ, №3. С.46-49.

53. Забелина М.М., Киселев И.А., Прошкина-Лавренко А.И., ШешуковаВ.С. Диатомовые водоросли. Определитель пресноводных водорослей СССР. Вып. 4. М.: Советская наука, 1951. 619 с.

54. Зайцев Г.Н. Математическая статистика в экспериментальной ботанике. М.: Наука, 1984. 424с.

55. Зенин A.A., Белоусова Н.В. Гидрохимический словарь. Л.: Гидрометеоиздат, 1088. 240 с.

56. Измайлова Л.М., Приходская Е.Г., Иванчик Т.С. и др. Формирование режима Днестровского водохранилища в первые годы его существования. // V съезд ВГБО : Тез.докл. Куйбышев: Б.и., 1986. 4.2. С.63-64.

57. Изучение водорослей в Башкортостане: Библиогр. указатель. Вып.1. (1883-2001 гг.)/ Сост.: Кузяхметов Г. Г. Уфа: РИО БашГУ, 2002. 104 с.

58. Ильминских Н.Г. Флорогенез в условиях урбанизированной среды (на примере городов Вятско-Камского края): Автореф. дис. д.б.н. СПб 1993. 36 с.

59. Калинина С.Г. Фитопланктон Цимлянского водохранилища и его продукция: Автореф. дис. канд. биол. наук. Л., 1978. 17с.

60. Калинина С.Г. Структурные и продукционные характеристики фитопланктона Цимлянского водохранилища // Сб. науч. тр. ГосНИИОРХ. 1987. Вып. 265. С.52-62.

61. Калинина С.Г., Голоколенова Т.Б. Экологические аспекты «цветения» воды в Цимлянском водохранилище // Современные проблемы альгологии: Матер, междунар. науч. конф. и VII Школы по морской биологии. Ростов-на-Дону: Изд-во ЮНЦРАН, 2008.С. 164-166.

62. Камшилов М.М. Экологические аспекты загрязнения водных объектов и принципиальные пути борьбы с ним // Гидробиологический журнал. 1979. T.XY, №1. С.3-10.

63. Кимстач В.А. Классификация качества поверхностных вод в странах Европейского Экономического Сообщества. С-Пб: Гидрометеоиздат. 1993.48 с.

64. Киселев И.А. Планктон морей и континентальных водоемов Л.: Наука, Ленингр. отделение Т. 1. 1969. 586 с.

65. Киселев И.А. Планктон морей и континентальных водоемов. Л.: Наука, Ленингр. отделение Т. 2. 1980. 440 с.

66. Козицкая В.Н. Влияние фенольных соединений на жизнедеятельность Microcystis aerugenosa // Гидробиологический журнал. 1987. Т.23, №1. С.51-56.

67. Кондратьева Н.В. Класс Гормогошев1 Hormogoniophyceae. Визн. прюновод. водор. YKpaiHCbKoi PCP, Вип. I. Синьозелеш водорост! -Cyanophyta. Киев: Наук, думка, 1968. 532 с.

68. Кондратьева Н.В., Коваленко О.В., Приходькова Л.П. Синьозелеш водорост1 — Cyanophyta. Ч. I, Заг. характеристика. Клас Chroococcophyceae. Визн. прюновод. водор. Украшсыол PCP, Вип. I. Киев: Наук, думка, 1984. 388 с.

69. Константинов A.C. Общая гидробиология: Учеб. для. студ. биол. спец. ВУЗов. М.: Высш. шк., 1986. 472 с.

70. Кордэ H.B. Методика биологического изучения донных отложений озер (полевая работа и биологический анализ). Жизнь пресных вод СССР, 4(1), М.,Л., Изд-во АН СССР: 1956. С. 383-413.

71. Корнева Л.Г. Влияние строительства водохранилищ и климата на фитопланктон крупных равнинных рек // Современные проблемы альгологии: Матер, междунар. науч. конф. и VII Школы по морской биологии. Ростов-на-Дону: Изд-во ЮНЦРАН, 2008. С. 199-200.

72. Корнева Л.Г. Формирование фитопланктона водоемов бассейна Волгипод влиянием природных и антропогенных факторов: Автореф. дисдокт. биол. наук. СПб. 2009. 47 с.

73. Корпачев В.П. Методика прогнозированиязасорения древеной массой водохранилищ ГЭС в Сибири // Лесное хозяйство. №6, 2004. С. 21-23.

74. Корпачев В.П., Гудаев К.В. Прогноз загрязнения водохранилищ ГЭС Сибири органическими веществами на примере строящейся Богучанской ГЭС // Лесное хозяйство. 2005, №6. С. 30-31.

75. Коршиков O.A. Пщклас протококов1 (Protococcineae). Вакуольш (Vacuolales) та протококов1 (Protococcales) // Визн. прюновод. водор. Украшсько1 РСР. Киев: Наук, думка, 1953. 439 с.

76. Кочарян А.Г., Веницианов Е.В., Сафронова Н.С., Серенькая Е.П. Сезонные изменения форм нахождения тяжелых металлов в водах и донных отложениях Куйбышевского водохранилища // Водные ресурсы. 2003. Т. 30. №4. С. 443-451.

77. Кузьмин Г.В. Фитопланктон // Методика изучения биогеоценозов внутренних водоемов. М., 1975. С. 73-84.

78. Кузяхметов Г.Г. Фитопланктон Маканского водохранилища (Башкортостан) на начальных этапах его формирования. // Тезисы докладов VIII съезда гидробиологического общества РАН. Т. 1. Калининград, 2001. С. 184-185.

79. Кузяхметов Г.Г. Характеристика фитопланктона водохранилищ степного Зауралья // Тез. докл. IX съезда гидробиол. общества РАН. Тольятти, 2006. С. 252.

80. Кузяхметов Г.Г., Шкундина Ф.Б., Дубовик И.Е., Шарипова М.Ю., Сайфуллина З.Н., Минибаев Р.Г. Краткий определитель водорослей Башкортостана: Учебное пособие / Изд-е Башкирск. ун-та. Уфа, 1995. 128 с.

81. Кумсаре А .Я. Расчет биомассы фитопланктона по суммарному объему клеток. // Гидробиология и ихтиология внутренних водоемов Прибалтики. Рига, 1963. С. 67-75.

82. Кучеров Е. В., Кудряшов И. К., Максютов Ф. А. Памятники природы Башкирии. Уфа: Башк. кн. изд-во, 1974. 367 с.

83. Лабутина Т.М. Формирование и прогнозирование гидрохимического режима водохранилищ Северо-Востока СССР / Якутский филиал СО АН СССР, 1985. 116 с.

84. Левич А.П., Булгаков Н.Г. Биогенные элементы в среде и фитопланктон: отношение азота к фосфору как самостоятельный регулирующий фактор // Успехи современной биологии. 1995. Т. 15. Вып. 1. С. 13-23.

85. Линник П.Н. Формы нахождения тяжелых металлов в природных водах составная часть эколого-токсикологической характеристики водных экосистем//Водные ресурсы, 1989, №1. С.123-134.

86. Линник П.Н., Журавлева Л.А., Самойленко В.Н., Набиванец Ю.Б. Влияние режима эксплуатации на качество воды днепровских водохранилищ и устьевой области Днепра // Гидробиологический журнал. 1993. Т.29, №1. С.86-98.

87. Ломтадзе В.Д. Инженерная геология. Инженерная геодинамика. Л.:Недра, 1977. 479 с.

88. Лыкошин А. Г. Павловская плотина на реке Уфа / под общ. ред. А.Н.Вознесенского // Геология и плотины. T. I. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1959. С. 35-60. Библиогр. С. 60.

89. Максимова Э.А., Максимов В.Н., Колесницкая Г.Н. Биодеструкция целлюлозы в донных отложениях Байкала // Гидробиологический журнал. 1979. T.XVII, №3. С.66-72.

90. Мартынова М.В. Азот и фосфор в донных отложениях озер и водохранилищ. М.: Наука, 1984. 159 с.

91. Мартынова М.В. О роли донных отложений в эвтрофировании водоемов: обмен соединениями азота и фосфора между донными отложениями и водой // Вод. ресурсы. 1988. № 4. С. 85-95.

92. Мартыненко В.Б., Соломещ А.И., Жирнова Т.В. Леса Башкирского государственного природного заповедника: синтаксономия и природоохранная значимость. Уфа: Гилем, 2003. 203 с.

93. Матвиенко О.М. Золотистые водоросли. Опред. пресновод. водор. СССР. Вып. 3. М.: Советская наука, 1954. 188 с.

94. Матв1енко О.М. Золотист! водоросп Chrysophyta. Визн. прюновод. водор. Украшсько! PCP, Вип. 3. Ч. 1. Киев: Наук, думка, 1965. 368 с.

95. MaTBieHKo О.М., Догадина Т.В. Жовтозелеш водоросп -Xanthophyta. Визн. прюновод. водор. Украшсько1 PCP, Вип. 10. Киев: Наук, думка, 1978. 512 с.

96. MaTßieHKO O.M., Литвиненко P.M. 1Ироф1тов1 водоросп -Pyrrophyta. Визы, прюновод. водор. Украшсько1 PCP. Киев: Наук, думка, 1977. 387 с.1. Cl

97. Медоуз Д.Х., Медоуз Д.Л., Ранд ере И., Пределы роста. 30 лет спустя. М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. 342 с.

98. Методы анализа природных вод / Резников A.A., Муликовская Е.П., Соколов И.Ю. Изд. 3-е, переработ, и доп. М.: изд-во «Недра», 1970, 488 с.

99. Методы изучения современного фитопланктона: Метод, рук-во. Автор — сост. Садчиков А.П. М.: Изд-во «Университет и школа», 2003. 157 с.

100. Минеева Н.М. Итоги исследования первичной продукции планктона Волжских водохранилищ // Биология внутренних вод №2, 2007. С. 42-49.

101. Минибаев Р.Г., Кабиров P.P., Минибаев Ф.Р. Общая ботаника и альгология: Учебное пособие. Уфа: Изд-е Башкирского университета, 2000. 68 с.

102. Минибаев Р.Г., Шкундина Ф.Б., Дубовик И.Е., Шарипова М.Ю. Краткий определитель водорослей Башкортостана. Ч. 1: Учебное пособие. Уфа: РИО БашГУ, 2003. 148 с.

103. Миркин Б.М. Современное состояние и тенденции развития классификации растительности методом Браун-Бланке // Итоги науки и техники. Ботаника. Т. 9. М.: ВИНИТИ, 1989. 126 с.

104. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Устойчивое развитие: вводный курс: Учеб. пособие. М.: Университетская книга, 2006. 312 с.

105. Миркин Б.М., Розенберг Г.С., Наумова Л.Г. Словарь понятий и терминов современной фитоценологии. М.: Наука, 1989. 223 с.

106. Мирошниченко М.П. Трофическая структура биоценозов бентоса Цимлянского водохранилища // Гидробиологический журнал. 1984. Т.ХХ, №2. С.28-36.

107. Морозов Н.В., Тачин В.А. Биоинженерный метод подготовки (очистка и обеззараживание) стоков животноводческих комплексов для орошения сельскохозяйственных угодий / Казан, отдел УралНИИВХ. Свердловск, 1987. 4 с.

108. Мошкова H.A., Голлербах М.М. Зеленые водоросли: Класс Улотриксовые (1), порядок Улотриксовые. Chlorophyta: Ulothrichophyceae, Ulothrichales. Опред. пресновод. водор. СССР. Вып. 10. Ч. 1. Л.: Наука, 1986. 360 с.

109. Мошкова Н.О. Улотриксов1 водорост1 Ulothrichales. Кладофоров1 водорост1 - Cladophorales. Визн. прюновод. водор. Украшсыаи PCP, Вип.6. Киев: Наук, думка, 1979. 500 с.

110. Науменко Ю.В. Водоросли реки Тес-Хем (Тува, Россия)// Ботанический журнал. 1999. Т. 84. №2. С. 54-58.

111. Наумова Л.Г. Основы фитоценологии: Учеб. Пособ. /Башк. Пединс-т. Уфа, 1995. 238с.

112. Немцева Н.В. Микробиологическая характеристика биоценотических взаимоотношений гидробионтов и ее значение в санитарной оценке водоемов: Автореф. дис. докт. мед. наук. Челябинск, 1998.

113. Немцева Н.В., Плотников А.О., Яценко-Степанова Т.Н., Селиванова Е.А., Шабанов С. В. Планктонные сообщества уникальных гипергалинных и мезогалинных озер Оренбуржья // Вестник ОГУ, 2005. №5(43). С. 35-40.

114. Никитина O.A. Состав автотрофного бентоса как биологический индикатор состояния водотоков г. Стерлитамака. Автореф. дис. канд. биол. наук Уфа: БашГУ. 2008. 16 с.

115. Одум Ю. Экология: В 2-х т. М.: Мир, 1986. Т. 1. 328 е.; Т. 2. 376 с.

116. Оксиюк О.П., Олейник Г.Н., Юрченко В.В., Шевцова Л.В. Гидробиологический режим и процессы формирования качества воды вканалах // Проблемы гидробиологии каналов. Киев: Наук, думка, 1978. С. 176-198.

117. Оксиюк О.П., Жукинский В.Н., Брагинский Л.П. и др. Комплексная экологическая классификация качества поверхностных вод суши // Гидробиол. журн. 1993. Т. 29. № 4. С. 62-77.

118. Охапкин А.Г. Структура и сукцессия фитопланктона при зарегулировании речного стока: Автореф. дис.докт. биол. наук. СПб, 1997. 48 с.

119. Охапкин А.Г. Сукцессии фитопланктона при эвтрофировании и зарегулировании стока речных экосистем // Ботанич. журн. 2002. Т. 87 №4. С. 84-92.

120. Паламарь-Мордвинцева Г.М. Зеленые водоросли. Класс Конъюгаты. Порядок Десмидиевые. Chlorophyta: Conjugatophyceae, Desmidiales (2) // Опред. пресновод. водор. СССР. Вып. 11. Ч. 2. JL: Наука, 1982. 620 с.

121. Паламарь-Мордвинцева Г.М. Конъюгати Conjugatophyceae: Ч.

122. Мезотешев1 Mesoteniales, Гонатозигов1 - Gonatozygales, Десмщ1ев1 -Desmidiales. Визн. прюновод. водор. YKpamcbKoi PCP, Вип.8. Киев: Наук, думка, 1984. 510 с.

123. Паламарь-Мордвинцева Г.М. Конъюгати Conjugatophyceae: Ч.

124. Десмшев1 Desmidiales. Визн. прюновод. водор. Украшсыал PCP, Вип.8. Киев: Наук, думка, 1986. 320 с.

125. Пашкова О.В. Об экологической классификации придонного животного населения мелководий Днепровских водохранилищ // Гидробиологический журнал. 1985. Т.21, №5. С.74-79.

126. Поддубный А.Г. О значении затопленных лесов для рыбного населения водохранилищ // Труды Ин-та биол. внутр. вод АН СССР, 1963, вып.6. С.184-194.

127. Полева А.О. Оценка влияния древесины на качество воды Павловского водохранилища // Бассейновый принцип в оптимизации водопользования и водоохранных мероприятий. Матер, науч.-практ. конф., Уфа: БашГУ, 1994. С. 43.

128. Полева А.О. Фитопланктон Павловского водохранилища в июне 2003 г. // Матер. Всеросс. школы-семинара "Проблемы современной альгологии", Уфа, БашГУ, 2008. С. 103-106.

129. Полева А.О., Шкундина Ф.Б. Фитопланктон Павловского водохранилища на р. Уфе // Вестник Оренбургского университета. Оренбург, 2008, № 12. С. 15-19.

130. Попова Т. Г. Эвгленовые водоросли // Опред. пресновод. водор. СССР. Вып.7. Л.: Наука, 1955. 281с.

131. Приймаченко А.Д. Факторы, определяющие продуктивность синезеленых водорослей в Днепровских водохранилищах // В сб.: Формирование и контроль качества поверхностных вод. Вып. 2. Киев. Наукова думка, 1976. С. 45-82.

132. Примайченко А.Д., Михайленко Л.Е., Гусынская С.Л, Небрат A.A. Продуктивность планктонных сообществ на разных трофических уровнях в Кременчугском водохранилище// Гидробиологический журнал. 1978. T.IV, №4. С.3-13.

133. Пугач В.И. Первичная деструкция планктона и деструкция органического вещества на мелководьях Кременчугского водохранилища//Гидробиологический журнал, 1979. T.XV, №1. С.11-16.

134. Пузанков А.Г., Мхитрян Г.А., Гришаев И.Д. Обеззараживание стоков животноводческих комплексов. М.: Агропромиздат, 1986. 175 с.

135. Пузаченко Ю.Г. Экосистемы в критических состояниях. М.: Наука, 1989. 155 с.

136. Разнообразие водорослей Украины /ред. С.П. Вассер, П.М Царенко. Киев, 2000. 310 с. (Альгология. 2000. 10 № 4).

137. Реестр особо охраняемых природных территорий Республики Башкортостан. Уфа: Гилем, 2006. 414 с.

138. Рекомендации по проектированию прудов. М.: Союзводпроект, 1981.206 с.

139. Рзаева С.Г. Диатомовые водоросли бентоса Мингечаурского водохранилища // Ботанический журнал. 1986. №5. С. 627.

140. Романенко В.И., Распопов И.М., Гак Д.З. Микроорганизмы и процессы продукции и деструкции органического вещества в озерах и водохранилищах // Гидробиологический журнал. 1982. T.XVIII, №4. С.3-12.

141. Россолимо JI.JI. Изменение лимнических систем под воздействием антропогенного фактора. М. 1977. 143 с.

142. Руководство по определению показателей качества воды полевыми методами. Под ред. А.Г. Муравьева. Спб.: Крисмас+, 2004. С. 48-52.

143. Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем. СПб.: Гидрометеоиздат, 1992. 318 с.

144. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений / Под ред. В.А. Абакумова. Л.: Гидрометеоиздат, 1983. 239 с.

145. Рзаева С.Г. Диатомовые водоросли бентоса Мингечаурского водохранилища//Ботанический журнал. 1986. №5. С. 6-27.

146. Садчиков А. П., Кудряшов М. А. Экология прибрежно-водной растительности. М.: Изд-во НИА Природа, РЭФИА, 2004. 220 с.

147. Садчиков А.П., Козлов O.B. Продукция нанно- и сетного фитопланктона (с учетом прижизненных выделений растворенного органического вещества) в трех разных по трофности водоемах // Гидробиологический журнал. 1993. Т.29, №1. С.3-8.

148. Салимова Г.М. Бентосная альгофлора некоторых водоемов Республики Башкортостан: Автореф. дис.канд. биол. наук. Уфа , 2004. 24 с.

149. Саут Р., Уиттик А. Основы альгологии. М.: Мир, 1990. 597 с.

150. Сафонова Т. А. Родовой спектр водорослей — показатель особенностей альгофлоры. Материалы VI закавказ. конф. по спор. раст. Тбилиси, 1983. С. 35-36.

151. Сигарева JI.E. Формирование и трансформация фонда растительных пигментов в водоемах Верхневолжского бассейна. Автореф. дис. докт. биол. наук. М.: МГУ, 2006.

152. Сиренко Л.А. Физиологические основы размножения сине-зеленых водорослей в водохранилищах. Киев: Наук. Думка, 1972. 204 с.

153. Сиренко Л.А., Козицкая В.Н. Биологически активные вещества водорослей и качество воды. Киев, 1988. 256 с.

154. Склярова Т.В., Бортникова H.H. Суднина Н.В. Состояние биоценозов водохранилища как показатель качества воды // Воронежское водохранилище: комплексное изучение, использование и охрана. Воронеж. 1986. С. 119-124.

155. Соколова O.B. Экспериментальное исследование и термодинамическое моделирование миграции тяжелых металлов в системе вода донные отложения в зоне антропогенного воздействия: Автореф. дис. канд. геол.-минер. наук. Москва, 2008.

156. Соловьев В.А. Дыхательный газообмен древесины. Л.:ЛГУ, 1983. 300 с.

157. Соловьев В. А. Влияние древесины на кислородный баланс водоемов. Л.: ЛТА, 1985. 56 с.

158. Стенина A.C. Есть ли жизнь подо льдом // Вестник института биологии.-1998, №14. С.16.

159. Степанова Н.Ю., Латыпова В.З., Захаров С.Д. Качество воды и структурные показатели фито- и зоопланктона Куйбышевского водохранилища // Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем. Сб. матер, междунар. конф. СПб.: ЛЕМА, 2007. С. 82-87.

160. ТанаеваГ.В., Кривопалова З.Ф. Влияние факторов среды на развитие фитопланктона в водохранилищах р. Миасс. // Гидробиологическая характеристика водоемов Урала. Свердловск: УрО АН СССР, 1989. С. 49-58.

161. Ташев А.Н. Вымывание водорастворимых веществ из древесины, находящейся длительное время в воде /Экология и защита леса. Л.:ЛТА, 1983. С. 102-104.

162. Толмачев А. И. Введение в географию растений. Л.: Изд-во Ленинград, ун-та, 1974. 243 с.

163. Топачевский A.B., Брагинский Л.П., Сиренко Л.А. Массовое развитие синезеленых водорослей как производное экономической системы водохранилищ // Теория и практика биологического самоочищения загрязненных вод. М.: Наука, 1972. С. 37-48.

164. Топачевский О.В., Масюк Н.П. Пресноводные водоросли Украинской ССР. Киев: Выща шк., 1984. 336 с.

165. Топачевський О.В., Окснок О.П. Д1атомов1 водорост1 — Bacillariophyta (Diatomeae). Визн. прюновод. водор. Украшсько1 PCP, Вип.11. Киев: Наук, думка, 1960. 411 с.

166. Третьякова С.А. Фитопланктон Камских водохранилищ. // Гидробиологическая характеристика водоемов Урала. Свердловск: УрО АН СССР, 1989. С. 58-83.

167. Трифонова И.С. Состав и продуктивность разнотипных озер Карельского перешейка. JL: Наука, 1979. 168 с.

168. Усачев П.И. Количественная методика сбора и обработки фитопланктона // Тр. Всесоюз. гидробиол. общества, Т. 11., 1961. С. 411-415.

169. Фаткуллин P.A., Сайфуллина E.H., Абдрахманов Р.Ф., Батанов Б.Н. Водные объекты Западного Приуралья Башкирии для рекреационного и туристского использования // Мелиорация и водное хозяйство. 2007. №5. С. 10-12.

170. Фаткуллин P.A., Тюр В.А., Полева А.О., Халиуллина Г.Ф. Рекреационно-туристский потенциал водохранилищ Башкортостана // Матер. Всеросс. научно-практ. конф. "Организация территории: статика, динамика, управление", Уфа, 2008. С. 58-60.

171. Федоров В.Д. О методах изучения фитопланктона и его активности. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1979. 168 с.

172. Флора водорослей континентальных водоемов Украины: Десмидиевые водоросли / Г. М. Паламарь-Мордвинцева. Вып. 1. Ч. 1. Киев, 2003. 355 с.

173. Фоминцев М.Н., Кулешова Т.В., Муравейник A.C. О влиянии лесосплава на водные объекты и возможные критерии его экологической обеспеченности // Механизация водного транспорта леса. Сб. науч. тр. М.: Лесная промышленность, 1990. С. 11-25.

174. Халиуллина Л.Я., Яковлев В.А., Халиуллин И.И. Сезонная и межгодовая динамика фитопланктона в связи с уровенным режимом

175. Куйбышевского водохранилища. Водные ресурсы. Т.36, №4, 2009. С.481-487.

176. Царев Е.М. Экологические проблемы водохранилищ, образовавшихся на лесных территориях // Лесной вестник 2003, №3 (28). С. 121-125.

177. Царенко П.М. Краткий определитель пресноводных водорослей Украинской ССР. Киев: Наук, думка, 1990 а. 208 с.

178. Царенко П.М. Змши в номенклатур! хлорококкових водоростей (Chlorococcales) // Укр. ботан. журн. 1990 б. С. 27-31.

179. Шарипова М.Ю. Водоросли экотонных сообществ: Монография. Уфа: РИО БашГУ, 2006. 182 с.

180. Шилов И.А. Экология: Учеб. для биол. и мед. спец. вузов. 4-е изд., стер. М: Высш. шк., 2003. 512 с.

181. Шитиков В.К., Розенберг Г.С., Зинченко Т.Д. Количественная гидроэкология: методы системной идентификации. Тольятти: ИЭВБ РАН, 2003. 463 с.

182. Шкундина Ф.Б. Сезонная динамика и пространственное распределение фитопланктона озера Кандры-Куль: Дис. . канд. биол. наук. М., 1982. 260с.

183. Шкундина Ф.Б. Оценка степени эвтрофирования озера Кандры-Куль на основе флористического соства фитопланктона // Гидробиологический журнал. 1985. т. 21, №2. с. 91-95.

184. Шкундина Ф.Б. Подледные и ледовые сообщества водорослей // Гидробиологический журнал. Киев, 1988. Т. 24, №6. С. 15-18.

185. Шкундина Ф.Б. Альгофлора некоторых озер Башкирии // Гидробиологическая характеристика водоемов Урала: Сб. науч. трудов. Свердловск: УрО АН СССР, 1989. С. 70-83.

186. Шкундина Ф.Б. Фитопланктон рек СНГ. Уфа: Изд-во. БашГУ, 1993. 219 с.

187. Шкундина Ф.Б., Денисова H.B. Фитопланктон как показатель антропогенного эвтрофирования пойменных озер р. Белой // Вестник Башк. ун-та. 2002. №1. С.63-65.

188. Шкундина Ф.Б., Насырова М.Р. Фитопланктон водохранилищ бассейна реки Белой. // Сибирский экологический журнал. 2004, № 6. С. 843-847.

189. Шмидт В.М. Статистические методы в сравнительной флористике. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1980. 176 с.

190. Шмидт В.М. Математические методы в ботанике: Учеб. пособие. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1984. 288 с.

191. Штина Э.А. Флора водорослей бассейна реки Вятки. Киров, Кировская областная типография, 1997. 96с.

192. Экология водоемов Башкирии. Уфа: Гилем, 1998. 209 с.

193. Экология озера Большое Миассово / А.Г. Рогозина, В.А. Ткачева. Миасс: ИГЗ УрО РАН, 2000. 318 с.

194. Юрдев Б. А. Флора Сунтар-Хаята. Проблемы истории высокогорных ландшафтов северо-востока Сибири. Л.: Наука, 1989. 235 с.

195. Ярушина М.И., Танаева Г.В., Еремкина Т.В. Флора водорослей водоемов Челябинской области. Екатеринбург: УрО РАН, 2004. 307 с.

196. Яценко-Степанова Т.Н., НемцеваН.В., Муравьева М.Е. Эколого-структурный анализ альгофлоры Оренбуржья // Вестник ОГУ, 2005. №12(50). С. 66-71.

197. Abdul-Hussein М. М. & Mason С. F. The phytoplankton community of a eutrophic reservoir // Hydrobiologia 169 (1988). P. 265-277

198. Braun-Blanquet J. Pflanzensoziologie. Grundzuge der Vegetationskunde. 3 Anfl. Wien- New York: Springer-1964. Verlag. 865 s.

199. Ettl H., Gartner G. Syllabus der Boden-, Luft- und Flechtenalgen. Stutgart: Jena, Jena New-York: G. Fischer, 1995. 680 s.

200. Komarek J., Anagnostidis K. Modern approach to the classification system of Cyanophytes. 1. Chroococcales // Arch. Hydrobiol., Suppl. 1986. № 1-4. Algol. Stud. P. 157-226.

201. Komarek J., Anagnostidis K. Modern approach to the classification system of Cyanophytes. 3. Oscillatoriales // Arch. Hydrobiol., Suppl. 1988. № 1-4. Algol. Stud. P. 327 472.

202. Komarek J., Anagnostidis K. Modern approach to the classification system of Cyanophytes. 1. Chroococcales // Arch. Hydrobiol., Suppl. 1986. № 1-4. Algol. Stud. P. 157-226.

203. Komarek J., Anagnostidis K. Cyanoprokaryota. 1. Teil Chlorococcales // Susswasserflora den Mitteleuropa. Jena: Fischer Verlag, 1989. 548 p.

204. Komarek J., Fott B. Chlorophyceae (Grunaigen): Chlorococcales // Binnendewasser. Bd. 16. 1983. Vol. 7. № 1. 1044 s.

205. Margalef R. Perspectives in Ecological Theory. Chicago: Univ. Press, 1968. 123 p.

206. Nauwerck A. Die Beziehungen zwischen Zooplakton und Phytoplakton im See Erken. Symb. Bot. ursal., 1963. V. XVII., №5. P. 1163.

207. Palus J, Lewinska D, Dziubaltowska E, Stepnik M, Beck J, Rydzynski K, Nilsson R. DNA damage in leukocytes of workers occupationallyexposed to arsenic in copper smelters // Environmental and molecular mutagenesis. 2005, vol. 46, no2. P. 81-87.

208. Perez, M. C.; Bonilla, S. and Martinez, G. Phytoplankton community of a polymictic reservoir, La Plata River basin, Uruguay. Revista Brasileira de Biologia. 1999, vol.59, n.4. P. 535-541.

209. Qijun Kuang, Yonghong Bi, Yicheng Xia and Zhenyu Hu. Phytoplankton community and algal growth potential in Taipinghu Reservoir, Anhui Province, China // Lakes & Reservoirs: Research and Management, Volume 9, Number 2, June 2004 , pp. 119-124(6)

210. Raund F. E., Crawford R. M., Mann D. G. The Diatoms. Biology morphology of genera. Cambridge, ets: Cambridge Univ. Press, 1990, 747 p.

211. Reid R. P., Pharo C. H., Barnes W. C. Direct determination of apatite in lake sediments. Can. J. Fish. Aguat. Sei. 1980. 344 p.

212. Starmach K. Chrysophyceae und Haptophyceae // Susswasserflora den Mitteleuropa. Bd. 1. Stutgart, New-York: Fischer Verlag, 1985. 515 s.

213. Trifonova I.S. Ologotrophic-eutrophic succession of lake phytoplankton // Algae and Aguatic Environment. Bristol, 1988. P.107-124.

214. Vollen weider, R.A. Eutrophication. In: Meybeck M., D. Chapman, and R. Helmer, Ed.. Global Freshwater Quality A First Assessment .

215. World Health Organization and the United Nations Environmental Programme 1989. P. 107-120.

216. Willis J.C. 1922. Age and area. A study in geographical distribution and origin of species. Cambridge, Univ. press: 259 p.

217. Willis J.C. 1949. The birth and spread of plants. Boissiera, 8: 1-561.