Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Экологическая оценка качества донных отложений водотоков и водоемов Оренбургской области
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Экологическая оценка качества донных отложений водотоков и водоемов Оренбургской области"

На правах рукописи

Иванова Ирина Юрьевна

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ВОДОТОКОВ И ВОДОЕМОВ ОРЕНБУРГСКОЙ

ОБЛАСТИ

03.00.16 — Экология

Автореферат диссертаций на соискание ученой степени кандидата биологических наук

я а/гс

Оренбург - 2009

003468211

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Оренбургская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Научный руководитель:

доктор биологических наук В.Т. Комов Официальные оппоненты:

доктор биологических паук О.Ф. Филенко

доктор биологических наук A.B. Крылов

Ведущая организация: Учреждение Российской академии наук Институт водных проблем РАН

Защита состоится « » 2009 г. в 14.00 на заседа-

нии Диссертационного Совета Д.501.001.55 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук по адресу: 119991, ГСП - 2, Москва, Ленинские горы, МГУ им. М.В. Ломоносова, д.1, корпус 12, биологический факультет, ауд. 389.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (МГУ)

Автореферат разослан « » 2009 года

Ученый секретарь Диссертационного Совета / Кандидат биологических наук //, } Н.В. Карташева

н в'

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Донные отложения, их состав и свойства отражают совокупность физических, химических и биологических процессов, происходящих в водотоках и водоемах, и являются более стабильным компонентом в отличие от такой динамичной среды, как водные массы (Комов, Томилина, 1999). «Грунты — самый консервативный компонент экосистемы» (Баканов, 2003). Основная часть загрязняющих веществ концентрируется в донных отложениях, приводя к накоплению их в бентосных организмах, с последующей передачей по трофическим цепям, доходя до человека, что представляет опасность для его здоровья (Нахшина, 1985; Томилина, 2000). Другой возможный путь влияния аккумулированных в донных отложениях загрязняющих веществ на водные экосистемы и здоровье человека - так называемое вторичное загрязнение. Оно возникает в процессе деятельности человека (дноуглубительные работы, эксплуатация водного транспорта и т.д.) или действия природных факторов (деятельность донных организмов, химические преобразования, термические изменения и др.), в результате чего аккумулированные вещества могут снова диффундировать в воду. Все это свидетельствует о необходимости мониторинга пресноводных экосистем (Нахшина, 1985; Линник, 1999; Томилина, 2000). Экологическая оценка донных отложений проводится методами биотестирования с использованием гидроби-онтов, что позволяет получить быструю информацию о потенциальной опасности для бентосных организмов загрязняющих веществ, находящихся в грунтах (Томилина, 2000). Важнейшим компонентом считается наблюдение за состоянием сообществ организмов, обитающих в грунте водоемов. В мировой практике используется более шестидесяти методов мониторинга, включающих различные характеристики зообентоса, среди которых, однако нет общепринятого или универсального (Баканов, 2003; Томилина, Комов, 2002).

В настоящее время в исследованиях зарубежных и отечественных авторов для оценки качества донных отложений применяется триадный подход, который включает изучение состояния бентосного сообщества, показателей биотестирования и геохимических характеристик грунтов (Баканов, Гапеева, Томилина, 1999; Томилина, 2000; Томилина, Комов, 2002; Степанова и др., 2004; Ingersoll, Nelson, 1990; Chapman, 1996).

Кроме того, модельными объектами гидроэкологических исследований давно стали малые реки в силу наличия постоянного стока и связи с большими водотоками и стоячими водоемами, высокой динамичности, тесной связи с ландшафтом и наземными системами, исключительным биотопическим разнообразием, большой чувствительностью к естественным и антропогенным воздействиям и др. (Экосистема малой реки в изменяющихся условиях..., 2007).

Проведенные исследования поверхностных водотоков и водоемов Оренбургской области ограничиваются гидрогеохимическими показателями (Боев, Куксанов, Быстрых, 2002; Воронкова, 2004; Лесцова, 2004; Боев, 2005). При этом неизученным компонентом водных экосистем остаются донные отложения малых рек Оренбургской области, а также в

целом экологическая характеристика грунтов водотоков и водоемов указанного региона.

Проведение комплексного экологического исследования водотоков и водоемов области по анализу степени накопления в донных отложениях загрязняющих веществ, по показателям биотестирования, по состоянию бентосного сообщества, актуально для Оренбургской области, так как полученные данные позволят разработать комплекс экологических, профилактических мероприятий, направленных на улучшение качества природных вод.

Целью настоящего исследования явилась экологическая оценка донных отложений водотоков и водоемов Оренбургской области.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1) оценить состояние бентосного сообщества малых рек Блява и Кура-ганка (Восточный регион) в зоне антропогенного влияния;

2) дать геохимическую и токсикологическую характеристики донных отложений водотоков и водоемов Оренбургской области;

3) с использованием элементов триадного подхода (по состоянию бентосного сообщества, показателям биотестирования и геохимической характеристике донных отложений) провести эколого-токсикологическую оценку качества донных отложений водотоков Оренбургской области с различной антропогенной нагрузкой (на примере малых рек Блява и Ку-раганка).

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Впервые для региона проведено комплексное эколого-токсикологическое исследование состояния 33 водотоков и водоемов. Определена структура сообществ бентосных организмов (107 видов) малых рек, на определенных участках которых выявлено негативное техногенное влияние. Впервые определено содержание металлов в донных отложениях и водной вытяжке донных отложений Восточного, Центрального и Западного регионов Оренбургской области в городских и сельских населенных пунктах, что позволило выделить высокий геохимический фон для одних элементов (железо, цинк, марганец, ванадий, алюминий) и повышенное поступление в результате хозяйственной деятельности других (медь, кадмий). Установлена связь между повышенным содержанием некоторых металлов (кадмия и меди) в донных отложениях и их токсичностью для цериодафний и личинок хирономид. Впервые на основе триадного подхода (по состоянию бентосного сообщества, показателям биотестирования и геохимической характеристике донных отложений) дана количественная оценка экологического состояния донных отложений в зоне и вне зоны техногенного воздействия. Полученные результаты вносят вклад в дальнейшее развитие теории функционирования водных экосистем в условиях загрязнения тяжелыми металлами.

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Впервые для Оренбургской области изучено состояние бентосного сообщества малых рек Блява и Кураганка и дана экологическая оценка их донных отложений. Полученные данные расширили теоретические представления о био-

разнообразии бентосного сообщества малых рек Оренбургской области. Показанная высокая информативность использования триадного подхода (по состоянию бентосного сообщества, показателям биотестирования и геохимическим характеристикам грунтов) в прогнозировании экологического состояния малых водотоков в зоне анртопогенного влияния имеет существенное значение для реализации программ мониторинга качества окружающей среды Оренбургской области. Проведен экологический мониторинг пресноводных экосистем и дана комплексная оценка состояния донных отложений с учетом анализа химического состава и показателей биотестирования цельного грунта и ВВДО.

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ В ПРАКТИКУ. Результаты работы используются в учебном процессе на медико-профилактическом факультете ГОУ ВПО «ОрГМА Росздрава». Результаты исследований внедрены и используются в ФГУП «Центр дезинфекции в Оренбургской области, г. Оренбург», в ООО «Медпрофцентр». Результаты исследований представлены в годовом (2007) аналитическом отчете Оренбургского областного благотворительного общественного фонда памяти Дмитрия Соловых по экологическому проекту: «Экологический мониторинг пресноводных экосистем и состояние здоровья населения».

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы диссертации были представлены: на региональной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (Оренбург, 2005); на I Международной (X Всероссийской) Пироговской студенческой научной медицинской конференции (Москва,

2006); на всероссийской конференции с участием стран ближнего зарубежья (Оренбург, 2006); на региональной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (Оренбург, 2006); на межвузовской монотематической конференции молодых ученых и студентов (Оренбург,

2007); на XIII международной школе-конференции молодых ученых (Бо-рок, 2007).

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Материал диссертации изложен на 192 страницах машинописного текста, содержит 23 таблицы, 24 рисунка. Работа состоит из введения, обзора литературы (глава 1), описания района исследований, материала и методов (глава 2), изложения полученных результатов и их обсуждения (глава 3, 4, 5), заключения, выводов и списка цитируемой литературы (141 отечественных и 92 иностранных источника).

Положения, выносимые на защиту:

1. Характер доминирования по численности и биомассе представителей отряда Díptera семейства Chironomidae вид Procladius (Holotanypus) sp., угнетение макрозообентоса вплоть до полной его гибели на малых реках Кураганка и Блява связаны с уровнем антропогенной нагрузки на указанные водотоки.

2. По результатам биотестирования цельного грунта и ВВДО выделяются городские участки водотоков Оренбургской области, где отмечена высокая гибель гидробионтов (до 100%) и снижение репродуктивных показателей.

3. Повышенные количественные значения экологического критерия качества донных отложений малых рек Блява и Кураганка, рассчитанные с использованием элементов триадного подхода (по состоянию бентосно-го сообщества, по результатам биотестирования и геохимической характеристике донных отложений), связаны с антропогенным влиянием на указанные водотоки.

ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ, из них 7 в рецензируемых журналах.

Связь работы с научными программами. Диссертационное исследование проводится в рамках темы открытого плана НИР ОрГМА МЗ РФ (№ гос. регистрации 01.2.00 316164) и поддержаны финансированием экологического проекта «Экологический мониторинг пресноводных экосистем и состояние здоровья населения», согласно Распоряжению Президента РФ № 628 от 15 декабря 2006 года.

Благодарность. Автор выражает глубокую признательность сотрудникам Института биологии внутренних вод РАН имени И.Д. Папанина И.И. Томилиной, H.H. Жгаревой, В.А. Гремячих за научные консультации и помощь в проведении исследований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во «Введении» обоснована актуальность выбранной темы, определены цель и задачи исследования, раскрыта научно-практическая значимость, сформулированы положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Обзор литературы» дана характеристика донных отложений как объекта биоиндикационных, геохимических и токсикологических исследований. Определена роль экологической группы животных -бентоса, как основополагающая при экологических исследованиях пресноводных экосистем. Проанализированы экологические факторы и их влияние на состояние сообщества зообентоса.

Вторая глава - «Район исследования, материал и методы». Пробы ДО отбирали в 2004 г., 2007 г. в полевых исследованиях по сети станций на водотоках и водоемах Оренбургской области скребком с горизонта 0 - 10 см. На территории области выделено три региона: Западный, Центральный и Восточный, различающиеся по источникам загрязнения, как природным, так и антропогенным, и по степени напряженности экологической ситуации (Боев, 2005).

Комплексное изучение экологического состояния малых рек Блява и Кураганка. Исследования проводились на различных биотопах (Крылов, 2006).

Сбор и лабораторная камеральная обработка проб макрозообентоса.

Пробы бентоса отбирали в июле - августе 2007 года на 10 станциях рек Блява и Кураганка. Сбор животных проводился скребком с ячеей 0,3 мм с глубины до 10 см; отбирали две выемки грунта с площадью захвата 312,5 см2. Промытые пробы вместе с грунтом фиксировали 4% раствором формалина, эти котировали. Выборка организмов проводилась в условиях лаборатории под бинокуляром с помощью камеры Богорова, проведена

количественная (Мордухай-Болтовской, 1975; Крылов, 2006) и качественная оценка бентоса водотоков (Чертопруд, Чертопруд, 2003).

Характеристики сообщества зообентоса на каждой станции осуществляли по показателям: численность (Ч, экз./м2); биомасса (Б, г/м2); число видов (S); видовое разнообразие (HN, бит/экз.), рассчитываемое по численности отдельных видов; видовое разнообразие (Нв, бит/экз.), рассчитываемое по биомассе отдельных видов; индекс сапробности по Пантле и Букк, в модификации Сладечека; комбинированный индекс состояния сообщества (КИСС) (Баканов, 2003; Крылов, 2006).

Для экологической оценки донных отложений использовали водную вытяжку ДО и цельный грунт. Биотестирование водорастворимой составляющей комплекса загрязняющих веществ в ДО определяли при помощи тестирования ВВДО (Томилина, Комов, 1996).

В качестве тест-организмов в работе были использованы ветвистоусый рачок Ceriodaphnia afflnis Lillijeborg, личинки комаров Chironomus riparias Meigen и семена салата Lactuca sativa L. Выбор объектов объяснялся простотой культивирования и неприхотливостью их содержания в лабораторных условиях. Тест-организмы относились к разным группам в системе сапробности и обладали разной чувствительностью к загрязняющим веществам, связанным с донными отложениями.

Культивирование и содержание Ceriodaphnia afftnis в лабораторных условиях осуществляли по стандартной методике (Методическое руководство по биотестированию воды РД 118-02-90, 1991). Оценка водной вытяжки основана на установлении различий между выживаемостью рачка Ceriodaphnia affinis в водной вытяжке загрязненного и незагрязненного (контрольного) грунта. Критерий её оценки - гибель более 20% особей за 48 часов, за 7 дней и достоверное снижение репродуктивных показателей за тот же период (Mount, Norberg, 1984).

Маточная культура Chironomus riparias была получена из Колумбийского центра исследования окружающей среды, США (Columbia Environmental Research Center U.S. Department of the Interior, U.S. Geological Survey). Культивирование Chironomus riparius осуществляли в соответствии с методикой, разработанной американскими специалистами (C.G. Ingersoll, М.К. Nelson, 1990) и адаптированной в лаборатории ихтиологии ИБВВ РАН. Изучение действия загрязненного цельного грунта на бентосные организмы проводили на личинках комара Chironomus riparius (Томилина, Михайлова, 2003; Гребешок, Томилина, 2006). Основные регистрируемые показатели - выживаемость, изменение линейных размеров личинок после 20-суточной экспозиции. Величину смертности свыше 20% считали проявлением токсического эффекта (Константинов, 1958).

Для оценки воды и грунтов национальные нормативные документы многих стран рекомендуют использовать представителя высших сосудистых растений - салат посевной Lactuca sativa L., способного абсорбировать высокие концентрации тяжелых металлов (Podar, Ramsey, 2005). Семена салата тестировали (Morreno et al., 1997), регистрировали процент

всхожести семян, длину побега и корня. Опыты проводили в 3-х повтор-ностях.

Контролем во всех экспериментах служили интактные тест-организмы, содержащиеся в лабораторных условиях.

Определение загрязняющих веществ в ВВДО методом атомно-эмисси-онной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICAP-61, США) на базе ИБВВ им. И.Д. Папанина РАН проведено к.х.н. М.В. Гапеевой, проанализировано - 69 элементов. В ДО рек Блява, Кураганка, Сак-мара проведен геохимический анализ с определением содержания биологически доступных форм металлов: ртуть, кадмий, медь, цинк, свинец, железо, методом атомно-абсорбциоиного анализа на базе ВНИИМСа (Оренбург).

Для оценки уровня загрязнения металлами использовали систему стандартов, принятую в США (Ingersoll, Nelson, 1990), так как нормативы для ДО в России отсутствуют. Сравнивали концентрации общих биологически доступных форм металлов в цельном грунте с ОДК для почв (ГН 2.1.7. 2042-06). Содержание загрязняющих веществ в ВВДО сравнивали с ПДК и ОБУВ вредных веществ для воды, водных объектов, имеющих рыбохо-зяйственное значение (Перечень рыбохозяйственных нормативов..., 1999) и ПДК для воды санитарно-гигиеническими (СанПиН 2.1.4.1074-01).

Для оценки загрязнения использовали критерий нормы концентраций М ± 2а. Концентрации, отличающиеся от средних более чем на удвоенное значение стандартного отклонения (М ± 2а) относили к загрязняющим и считали аномальными концентрациями (Гапеева, 1993).

Определение показателей триадного подхода. Рассчитывали индексы нагрузки металлами (ИНМ), индексы биотестирования по числу молоди на одну самку (Нр) и комбинированный индекс состояния сообщества (КИСС) для каждой станции (Баканов, Гапеева, Томилина, 1999).

Для оценки потенциальной опасности, связанной с загрязненными ДО, разнотипную информацию приводили к общему интервалу (0-100) путем ранжирования результатов химического анализа, данных биотестирования, КИСС (триадный подход). Каждой станции приписывался ранг (Р), рассчитанный по Крейсу (Wildhaber, Schmitt, 1996). Рассчитывался обобщенный экологический критерий качества ДО (ККДО) (Баканов, Гапеева, Томилина, 1999). В качестве статистической нормы параметров применяли выражение: х ± 0,67а (Лакин, 1973),

Статистическую обработку данных проводили с использованием пакета программ STATGRAPH1CS Plus 2.1 и STATISTICA версия 6.0. Данные представляли в виде средних значений и их ошибок (±). Результаты обрабатывали статистически, используя метод дисперсионного анализа (ANOVA) и процедуру LSD-теста при уровне значимости р<0,05 (Sokal, Rohlf, 1995).

Изучали корреляции между показателями состояния бентоса, токсикологическими и химическими характеристиками рек Блява и Кураганка; между токсикологическими показателями и гидрохимическими характеристиками водотоков и водоемов для чего вычисляли ранговый коэффи-

циент корреляции по Спирмену (Лакин, 1973), который более адекватен полевому экологическому материалу (Баканов, 2003). Полученные данные сравнивали по станциям, принадлежащим бассейнам рек Урала и Волги на территории Оренбургской области; по типу населенных пунктов (по регионам). Для выявления вклада отдельных металлов в грунтах использовали пошаговую множественную регрессию.

В третьей главе «Экологический мониторинг рек Блява и Кураганка (Оренбургская область) по состоянию зообентоса» представлены описание биотопического разнообразия, количественная и качественная характеристики зообентоса малых рек Блява и Кураганка Восточного региона, испытывающих сильный антропогенный пресс (обе реки находятся на территории Кувандыкского района и г. Медногорска, где расположен медно-серный комбинат).

Фоновый участок р. Блява (ст. № 37) был расположен выше г. Медногорска, протекал под пологом леса, в межень разбивался на меандри-рующие потоки, перекаты с сильным течением и отшнурованные мелкие водоемы. Грунты представлены слабозаиленными песками с крупными камнями и щебнем. Глубины небольшие — на стрежне до 0,5 - 0,6 м. Высшая водная растительность не развита. Камни на отдельных участках обильно обрастали нитчатыми водорослями, на которых оседал мелкодисперсный ил, что, указывало на возможную органическую нагрузку с близко расположенных дачных участков.

В бентосе в текучей воде ст. № 37 обнаружено 38 видов беспозвоночных животных, среди которых наибольшим разнообразием отличались хирономиды и жуки. Следует указать, что ко времени исследования у некоторых видов насекомых (например, ручейников, поденок, веснянок, симулид и др.) прошел вылет имаго, т.к. встречено много их лииочных экзувиев и пустых домиков ручейников. Это позволило предположить еще более богатое видовое разнообразие этого биотопа.

Количественные характеристики развития бентосного сообщества довольно велики. Численность и биомасса донного населения имели высокие величины — 5248 экз./м2 и 19,5 г/м2 соответственно. По численности доминировали личинки хирономид - 68% (по биомассе их доля 23%), по биомассе — личинка Sialis fuliginosa Pictet — 47,2% (по численности их доля 14,6%). Группа водяных жуков была субдоминантой (8,8% от численности и 12,8% - от биомассы). Индексы видового разнообразия Шеннона - Уивера по численности (HN) и биомассе (Нв) были достаточно высокими - 2,84 и 2,66 соответственно.

Индекс сапробности по Пантле-Букк данного участка, рассчитанный по 19 индикаторным видам, составил 1,88, что характеризовало фоновый участок как умеренно загрязненный. В видовом списке 22% видов относились к олигосапробам, 38,9% - олиго-р-мезо- сапробам, 27,8% - {5-ме-зосапробам, 5,6% — p-a-мезосапробам и 5,6% — а-мезосапробам.

По аналогичной схеме описаны и другие биотопы и состояние зообентоса станций малых рек Блява и Кураганка.

Отличалась картина состояния зообентоса на станциях, которые находились в зоне антропогенного влияния: ст. 30, ст. 28. Ст. № 30 расположена выше очистных сооружений, на окраине г. Медногорска. В биотопе реки по левому берегу находились отвалы отработанной породы, наблюдалось сильное течение, вода была «купоросного» цвета, мутноватая, макрофиты отсутствовали. На заиленных камнях обнаружены обильные обрастания Stigeoclonium tenue. Отмечено отсутствие бентоса, но были кладки хиро-номид, которые вероятно заселяли этот водорослевый субстрат, однако дальнейшее их развитие неизвестно. Визуально река «мертвая». Ст. № 28 -участок р. Блява ниже очистных сооружений и до впадения в р. Курагаи-ка, перекат с сильным течением. Грунт песчаный с камнями и щебнем, хорошо промытый. Накопление ила только у кромки берега, в затонах, макрофиты не развивались. На перекате в песчаном грунте и у берега в черном илу с большим количеством грубого растительного детрита не обнаружено ни одного живого организма. Более того, не встречены даже останки мертвых животных (хитин личинок насекомых, раковины моллюсков). Если выше по течению река была мертвой, то восстановление фауны на этом участке проблематично.

Характеристика бентоса рек Блява и Кураганка по основным показателям. Биотопы верхнего течения рек Блява и Кураганка имели большое сходство по скорости течения, по характеру грунтов, практически не зарастали водной растительностью. В целом, таксономический состав донного животного населения рек Блява и Кураганка был характерен для малых рек. Видовой состав: на р. Блява обнаружено 64 вида беспозвоночных, на р. Кураганка - 85; всего - 107 видов. С экологической точки зрения обнаруженный набор видов может помочь в оценке современного состояния населения в реках Блява и Кураганка, так как сочетает в себе виды, характерные для различных типов водных объектов (водотоков и стариц), имеется достаточное количество видов - индикаторов (всего 78) для оценки различной степени антропогенной нагрузки. Кроме облигатно бентоеных видов, много и фитофильных форм, Что объясняется мелко-водностью исследованных рек и близким расположением зарослёвых сообществ. Небольшое разнообразие видов в группе олигохет можно объяснить присутствием большого количества тяжелых металлов в грунтах.

Анализ собранного материала показал, что станции значительно различались как по видовому составу животного населения, так и по количественным показателям. Большинство выявленных видов относились к INSECTA (Насекомые) (табл. 1): Megaloptera (Вислокрылки), Trichoptera (Ручейники), Plecoptera (Веснянки) non det., Ephemeroptera (Поденки), Odonata (Стрекозы), Heteroptera (Клопы), Coleóptera (Жуки) и Díptera (Двукрылые) из них - Chironomidae (Комары-звонцы), Limoniidae (Бо-лотницы), Psychodidae (Бабочницы), Simulidae non det. (Мошки), Sciomy-zidae non det. (Мухи), Tabanidae (Слепни), Culicidae (Настоящие комары), Ceratopogonidae (Мокрецы), и представлены как имагинальными, так и личиночными стадиями развития.

Таблица 1

Количество видов беспозвоночных фитофилыюй фауны и бентоса, обнаруженных в р. Блява и в р. Кураганка

Таксономический состав Блява Кураганка Всего:

IIj'drQzoíUKüiuiapmú I 1 1

Вгуогоа.Шшанки) 1 1 [

Ncmatoda 2 2 2

Gordiaccai Волосатики). üoil dei. 1 1 1

OligocImetaíOjinrmcTbi) 5 6 7

Hinidin£a_( Пиявки) 1 2 3

Mollusca_(MD;iaiQCXM) 4 12 15

ArancL (Пауки) 1 0 1

INSECTA. (Насекомые);

Megaloptera (Висдокрылки) 1 I 1

Trichopt era( Py ч ciíjut ки) 2 4 4

IJlec-<jpkM_(Bcxii>uiKu) jiojiJtt. 1 1 1

Ep he m с ro p lera (Поделки) 1 9 9

Qdonata (Сщском) 2 4 5

Ilelcroptcríi.ü^mnu) 4 5 5

CülfiQRtfiríLÜKyKH) 7 8 11

Díptera ХДе укрыл ыс);

Chironomidae (Комары-звонцы) 21 16 27

Limo ui idac.(Болои ш uu) 2 4 4

Psychodidae (Бабочннцы) 0 1 Г

Simuhdac.jiori.dcL. (Мошки) I 1 1

Scio myzida£jiQii_dct.(Mys)ü 0 1 1

XabanidaciGienmil 1 1 1

Culicidae (Настоящие комары) 3 3 3

Ceraíopogoiiiclaci M окреиы) 2 1 2

Всею 64 85 107

Максимальная численность бентоса определена в 7856 экз./м2 (табл. 2) на ст. № 38 р. Блява, которая находилась в верховье реки и считалась фоновой. Высокая численность организмов характерна для ст. № 35 р. Кураганка (в зоне антропогенного влияния) и составила 5584 экз./м2, однако основу численности здесь составляли хирономиды (92%) более устойчивые к загрязнению тяжелыми металлами. На ст. №№ 30, 28 р. Блява бентос не обнаружен (табл. 2); обе станции расположены в зоне антропогенного влияния. Крайне низким обилием характеризовался также бентос ст. № 26 (720 экз. /мг) участок р. Кураганка ниже впадения р. Блява и в 7 км от г. Медногорска, станция также находилась в зоне антропогенного влияния. Максимальная биомасса'бентоса - 19545,28 мг/м2 (табл. 2) отмечена

на ст. № 37 р. Блява (фоновая станция), где доминировали по биомассе -личинки Sialis fuliginosa Pictet — 47,2%; минимальная биомасса бентоса (1788,80 мг/м2) характерна для ст. № 26 р. Кураганка (загрязненная станция).

Таблица 2

Основные характеристики среды и макрозообентоса различных участков реки Блява (Оренбургская область)

Показатель Номер станции

37 38 36 30 28

Донные осадки с.п.', к.г к., р.д.3 д.4, ч.и.5 к. п.к.6

Число обнаруженных видов 38 31 17 0 0

Индекс Шеннона-Уивера 2,84 3,5 2,62 - -

Численность и биомасса:

олигохет Q 0 48 Q D

0 0 80,8 0 0

хирономид 3568Í 1152 т. 0 0

4491,5** 611,8 388,6 0 0

мокрецов Q I2& й й 0

0 8,96 0 0 0

вислокрылок Ж 8й Ш й й

9216,0 432,0 4032,0 0 0

стрекоз Ü Q 64 й Q

0 0 2880,0 0 0

жуков 464 268 22 Ü Ü

2500,80 777,6 86,4 0 0

клопов 16 24Q 116 Q Q

86,4 4992,0 129,6 0 0

ручейников 16 Ü 32 Q Q

9,6 0 1625,6 0 0

поденок Ж 222 Q Ü Ü

768 299,2 0 0 0

моллюсков Ж 26Ü 16 Q Q

720,0 2568,0 960,0 0 0

прочих 188 4256 16 Q Q

1752,98 5166,94 4 0 0

общая 5248 7Ш 1184 Q Q

19545,28 14856,5 10187,0 0 0

Индекс сапробности по Пантле- 1,88 1,8 2,2 - ■ -

Букк по численности

* Над чертой - значение численности (экэ./м2), ** под чертой — значение биомассы (мг/м2). 1 - С.п. — слабозаиленный песок; 2 - к. — камни; 3 - р.д. — растительный, детрит; 4 - д. — детрит; 5 - ч.и. — черный ил; 6 - п.к. — песчанно-камснистый.

Биомасса бентоса на ст. № 35 р. Кураганка (загрязненная станция) составила - 16742,4 мг/м2, характеризовалась сильным доминированием

одного вида (абсолютный доминант - РгосШшх (НоШапурт) зр.).Число видов бентоса по станциям значительно изменялось: от 39 видов на ст. № 29 р. Кураганка (верховье реки - фоновая станция); 38 видов на ст. № 37 р. Блява (фоновая станция), до 0 видов на ст. №№ 30, 28 р. Блява (табл. 2), расположеных в зоне антропогенного влияния, что характеризовало обе указанные станции как загрязненные. Загрязненная ст. № 35 р. Кураганка при невысоком обилии бентоса (обнаружено 8 видов) характеризовалась сильным доминированием одного вида (абсолютный доминант - 1'гос1ас1ш8 (Но1оШпурия) 5р.), что проявлялось и в низком значении индекса видового разнообразия Н,^ = 0,56.

В целом состояние бентоса, как известно, можно оценить по величине КИСС. Чем меньше величина КИСС, тем лучше состояние сообщества (Баканов, 2006). Величина КИСС на исследованных ст. изменялась от 2 (ст. № 37 р. Блява — фоновая станция) (рис. 1) до 7 (ст. №№ 30, 28 на р. Блява - обе станции находились в зоне влияния медно-серного комбината) (рис. 1). Наилучшим состоянием КИСС равным 2 характеризовалось сообщество зообентоса на ст. № 37 р. Блява (фоновая станция). Второе место по КИСС равным 2,4 занимала ст. № 29 р. Кураганка (фоновая станция).

Наихудшим состоянием КИСС равным 7 характеризовалось сообщество зообентоса на ст. №№ 30, 28 р. Блява (в зоне антропогенного влияния). Здесь бентосное сообщество не было обнаружено, что могло свидетельствовать о большом уровне загрязнения и невозможности обитания организмов зообентоса в грунтах указанных станций.

8

7

5

КИСС

4

3

1

I

о

Ст. 37 Ст. 38 Ст. 36 Ст. 30 Ст. 28 Ст. 29 Ст. 26 Ст. 35

1

I Рис. 1. Комбинированный индекс состояния сообщества (КИСС) по рекам Блява (станции 28, 30, 36, 37, 38) и Кураганка (станции 26, 29, 35).

Учитывая, что в статистике принято от среднего значения показателя отложить влево и вправо значение 0,67а, то состояние бентоса станций, попавших по КИСС в статистической интервал 4,4 ± 1,3, можно считать удовлетворительным (ст. №№ 36, 26, 35), ниже этого интервала - хорошим (ст. № 37, 38, 29), выше — плохим (ст. № 30, 28). Плохое состояние характерно для станций, расположенных в зоне влияния промышленного загрязнения. Хорошее состояние бентоса характерно для станций, которые расположены в верховьях обеих рек и находились вне зоны антропогенного влияния.

Индекс сапробности по Пантле — Букк отражает наличие в грунте нетоксических легкоусвояемых органических веществ. Величина индекса сапробности менялась от 2,78 на ст. № 35 р. Кураганка и характеризовала данный участок как загрязненный (а-мезосапробная зона) до 1,8 на ст. № 38 р. Блява и характеризовала участок реки как умеренно загрязненный (р -мезосапробная зона) (табл. 2).

В четвертой главе «Химическая и экологическая оценка качества донных отложений некоторых водотоков и водоемов Оренбургской области» определено, что в результате проведенных исследований наблюдалось превышение средних областных концентраций металлов в ВВДО водотоков и водоемов в сравнение от ПДК воды рыбохозяйственных водоемов: по содержанию Ёе (в 5,7 раза), Хп (в 5 раз), А1 (в 6,5 раз), V (в 7 раз), Мп (в 15 раз) (табл. 3), а также для городских и сельских населенных пунктов Центрального и Западного регионов.

Превышение концентраций металлов в ВВДО водотоков и водоемов в сравнение с ПДК воды санитарно-гигиеническими отмечалось на всех исследованных станциях водотоков и водоемов по содержанию Ре, а до 3,3 раз на р. Домашка в г. Бузулуке (Западного региона).

Таблица 3

Содержание металлов в водной вытяжке донных отложений водотоков

и водоемов Оренбургской области (средние значения конценраций)

Тип населенного пункта, в целом по области Содержание загрязняющих веществ, мг/л сухой массы

Al Ti V Fe Zn Мп

городской 0,3+ 0,05 0,06± 0,002 0,006+ 0,0009a 0,57± 0,04 0,03+ 0,002a 0,15±0,03

сельский 0,22+ 0,04 0,07± 0,002 0,008± 0,0007ь 0,58± 0,1 0,07± 0,006» 0,15+0,02

rió области 0,26± 0,03 0,06± : 0,002 0,007± 0,0006 0,57± 0,06 0,05+ 0,003е 0,15+0,02

ПДК* для воды, мг/л 0,04 0,06 0,001 0,1 0,01 0,01

разные надстрочные индексы в каждом столбце указывают иа достоверные различия (при уровне значимости р<0,05) между городскими и сельскими населенными пунктами и в целом по области.

* - ПДК для воды рыбохозяйственных водоемов.

Средние значения РЗМ в ВВДО по зонам области не превышали ПДК для воды рыбохозяйственных водоемов и ПДК для воды санитарно-гигиенические.

В целом более высокие уровни загрязнения ВВДО характерны для участков водотоков и водоемов в крупных сельских населенных пунктах и на урбанизированных территориях (Ценрального и Западного регионов).

При проведении химического анализа цельного фунта выявлено превышение ОДК и ДУ по международным стандартам содержания Си, Сс1 на 80% исследованных станций малых рек Блява и Кураганка (Восточного региона). На станциях, расположенных в зоне антропогенного влияния превышение допустимых уровней исследованных тяжелых металлов наблюдалось: по С<3 от 12,0 до 29,5 раз; по Си от 24,7 до 56,5 раз. На исследованных станциях р. Сакмара выявлено превышение: по Сс1 на ст. № 32 (участок реки до впадения всех местных притоков) и по РЬ и Сс! на ст. № 34 (после впадения реки Кураганка).

Выявлено, что зоны высокой токсичности как цельного грунта, так и водной вытяжки донных отложений расположены на локальных участках рек Блява, Кураганка, Сакмара (Восточный регион). Результаты тестирования на СегШарИта а/^шз свидетельствовали, что ВВДО ст. № 35 на р. Кураганка обладала острым токсическим эффектом, т.е. вызывала гибель 80% рачков за 48 часов. Хронический токсический эффект (снижение репродуктивных показателей за 7 сут.) зарегистрирован на ст. №№ 28, 30, на р. Блява, №№ 26, 35 на р. Кураганка (станции зоны антропогенного влияния). ВВДО ст. № 35 на р. Кураганка вызывала 80%-ную гибель тест-организмов за 7 сут. Тестирование на СМгопотш прапт: пробы грунтов, отобранные на ст. №№ 28, 30, 36, 38 на р. Блява вызывали гибель тест-организмов за 20 сут. выше 20% предусмотренного методикой уровня; снижали темп роста хирономид грунты, отобранные на ст. №№ 28, ДО, 36 на р. Блява, №№ 26, 35, 29 р. Кураганка. Наибольшим токсическим эффектом обладали донные отложения участка реки Блява, расположенного выше очистных сооружений города Медногорска, где наблюдали при биотестировании водной вытяжки донных отложений снижение репродуктивных показателей до 2,4 раза, а гибель животных достигла 96,7% при битестировании цельного грунта

На ст. № 32 р. Сакмара при биотестировании ВВДО отмечен хронический токсический эффект (снижение репродуктивных показателей С. аШшв - среднее число пометов составило 80% от контроля). Отмечена 100% гибель СЫгопоггн^ прапш, что свидетельствовало о неблагополучных экологических условиях их выживания на тестируемых грунтах. На ст. № 34 р. Сакмара, при 7-сут. экспонировании в ВВДО фиксировалось снижение репродуктивных показателей С. аШгш (среднее число пометов составило около 80% от контроля).

Для изучения зависимостей между различными токсикологическими показателями и содержанием металлов в грунтах рассчитывался ранговый коэффициент корреляции Спирмена, корреляция считалась достоверной при уровне значимости р<0,05. Отмечена корреляционная зависимость

между плодовитостью цериодафний и содержанием Си в ДО для рек Блява и Кураганка (г = - 0,64, р<0,036, Я = 43%); отмечена корреляционная зависимость между плодовитостью цериодафний и содержанием Си в ДО для р. Кураганка (г = - 0,9В, р<0,003, И ^ = 96,4%). Зависимость описывалась уравнением:

Плодовитость = ехр (2,77052 -0,00262166 - Си) Отмечена корреляционная зависимость между плодовитостью цериодафний и содержанием Сс1 в ДО: для рек Блява и Кураганка (г = - 0,73, р<0,011, Я = 53,0%), которая описывалась уравнением: Плодовитость = ехр (2,59411 -0,151111 С<1) Для р. Кураганки отмечена корреляционная зависимость между плодовитостью цериодафний и содержанием Сё в ДО: (г == - 0,99, р<0,002, Т15 = 97,1%), которая описывалась уравнением:

Плодовитость = ехр (2,82768 -0,179739 • СЛ) Для 2п, Ре достоверной зависимости между плодовитостью цериодафний и содержанием указанных металлов в ДО не обнаружено.

Отмечена корреляционная зависимость между линейными размерами личинок хирономид и содержанием Си в ДО для р. Кураганка (г = + 0,91, р<0,035, Я = 82,0 %). Зависимость описывалась уравнением: Длина = 8,1187 + 0,00473774-Си

Отмечена корреляционная зависимость между линейными размерами личинок хирономид и содержанием Сс1 в ДО: для реки Кураганка (г = + 0,90, р<0,039, Я 5 = 80,6%), которая описывалась уравнением: Длина .== 8,0342 + 0,321013 • С<1

Для 2п, РЬ, Бе достоверной зависимости между линейными размерами личинок хирономид и содержанием указанных металлов в ДО не обнаружено.

При статистической обработке результатов отмечено, что достоверных отличий при биотестировании ВВДО между станциями, расположенными рядом с городскими и сельскими населенными пунктами и по всей территории области нет, но есть достоверные отличия с контролем указанных показателей (плодовитость СегШарЪма а/У/п/я, кол-во экз. на 1 самку) (табл. 4); при биотестировании цельного грунта отмечены достоверные отличия между станциями, расположенными рядом с городскими и сельскими населенными пунктами (табл. 4). Достоверные отличия при биотестировании ДО между станциями, расположенными рядом с городскими и сельскими населенными пунктами по всей территории области и принадлежащим к бассейнам рек Волга и Урал, не обнаружено, за исключением различий в токсичности цельного грунта водоемов бассейна р. Урал.

При биотестировании донных отложений рек Урала и Сакмары самый высокий процент гибели личинок отмечен для городских станций в Оренбурге (Центральный регион) — до 100% гибель СМгопотиз прааш.

Таблица 4

Биотестирование водной вытяжки донных отложений и цельного грунта водотоков и водоемов Оренбургской области

Тип населенного пункта, в целом по области Биотестирование водной вытяжки донных отложений и цельного грунта

гибель. Се-rioda-phnia affinis, % Плодовитость Ceriodaphnia affinis, кол-во экз. на 1 самку % станций* ср. гибель Chironomus riparius,% ср.длина Chironomus riparius, мм % станций **

городской 18,1±4,6а 14,6+1,6» 23,8 61,67±8,3S 5,3±1,0" 76,2

сельский 10,7±2,7» 15,1±1,3" 14,3 37.86±6,0" 6,85±0,7" 67,9

по области 13,9±2,5а 14,9±1,0" 18,4 48,06+5,2a" 6,2±0,6а 71,4

контроль 0 17,8+0,3" - 0 12,¡±0,1' -

а'» — разные буквенные надстрочные индексы в каждом столбце указывают на достоверные различия (при уровне значимости р<0,05) между городскими и сельскими населенными пунктами и в целом по области. * - процент станций, где зарегистрированы отклонения при биотестировании на Ceriodaphnia affinis;

** - процент станций, где зарегистрированы отклонения при биотестировании на Chironomus riparius.

При биотестировании водной вытяжки грунтов выявлен токсический эффект (снижение репродуктивных показателей) на станциях Центрального, Западного и Восточного регионов Оренбургской области, располо-женых вблизи городов и крупных сельских населенных пунктов: река Ир-тек, с. Иртек; река Домашка, г. Бузулук; река Б. Кинель, г. Бугуруслан; река Юмал-Юшатырь, поселок Тюлыан; река Малая Хобда, Акбулакский район; станции на реке Сакмара и на реке Урал в г. Оренбурге; старица реки Урал, с/х «Боевое»; река Урал, г. Новотроицк.

Процент станций, на которых выявлялись отклонения при биотестировании ВВДО для цериодафний ниже, чем тот же показатель при биотестировании для личинок хирономид на цельном грунте (табл. 4).

Совпадение результатов по всем трем тестам на разных организмах выявлено на 8 станциях (5 из которых расположены на территории Оренбурга, Центрального региона) и 1 станции г. Бузулука (Западного региона). Таким образом, относительно высокий уровень экологической опасности для экосистемы в целом отмечен на локальных участках, приуроченных к стационарным источникам загрязнения.

Салат был отнесен к менее чувствительному тест-объекту.

Вытяжки, оказывающее токсическое воздействие на ракообразных, не всегда оказывали такое воздействие на семена салата и наоборот. Очевидно,

что отклонения от контроля при биотестировании определялась как различной чувствительностью тест-объектов, так и различным действием загрязняющих веществ на организмы. С нашей точки зрения, наиболее репрезентативные результаты были получены в тесте на личинках хирономид, который оценивал общее воздействие, одновременно водорастворимой и твердой фракции донных отложений, наименее - тест на семенах салата.

Экологическая оценка донных отложений методами биотестирования оценивает экологические эффекты загрязнения лишь с известной долей вероятности. Сопоставление результатов биотестирования с геохимическими данными позволило наиболее информативно оценить качество донных отложений как среды обитания гидробионтов. Результаты сравнительной оценки состояния ДО водотоков и водоемов Оренбургской области показали, что химическое загрязнение ВВДО отмечено на всех исследованных природных водотоках и водоемов Оренбургской области, но совпадение результатов биотестирования ВВДО и цельного грунта по всем трем тест-объектам наблюдалось лишь на 8 станциях исследования.

В пятой главе «Оценка качества донных отложений с использованием элементов триадиого подхода (на примере рек Блява и Кураганка, Оренбургская область) при анализе выявлено, что индекс нагрузки металлами (ИНМ) был максимальным на ст. №№ 30, 28, 35 (в зоне антропогенного влияния), что свидетельствовало о высоком уровне загрязнения грунтов.

Показатель биотестирования Нрбыл минимальным на р. Кураганка на фоновой станции № 29, низкие значения этого показателя наблюдались на р. Блява на ст. №№ 38, 37, что характеризовало низкое загрязнение ВВДО. Максимальные значения Нр отмечались на реках Блява и Кураганка на ст. №№ 35, 28, 30, которые находились в зоне антропогенного влияния, что свидетельствовало о крайне высоком загрязнении ВВДО.

Комбинированный индекс состояния сообщества оценивал структуру сообщества не абсолютными единицами, а сравнивал со средним значением и располагал станции на сравнительной шкале от самой благополучной в экологическом отношении (минимальные значения КИСС) ст. № 37 на р. Блява, ст. № 29 на р. Кураганка до самой плохой (максимальные значения КИСС) ст. №№ 30, 28 на р. Блява (рис. 1).

Коэффициенты корреляций между уровнями содержания металлов (общие биологически доступные формы), показателями биотестирования и биологическими параметрами были достоверными, отрицательными, высокой силы. Достоверная связь индексов КИСС с ранжированным показателем ДО - Нр обнаружена средней силы (г = + 0,59, р<0,05).

Для каждой станции был определен обобщенный экологический критерий качества ДО (ККДО). При расчете статистическая норма ККДО составила — 44 ± 21,1. Станции рек Блява и Кураганка, попавшие в интервал указанной нормы - это ст. №№ 36 и 26, что характеризовало состояние грунтов здесь как удовлетворительное; ст. №№ 37, 38, 29 (ККДО равен 11,8, 11,4, 7,5 соотвественно) попали в интервал ниже статистической нормы, что свидетельствовало о хорошем состоянии ДО этих станций,

ст. №№ 30, 28, 35 (ККДО равен 80,4, 75,4, 77,6 соотвественно) попали в интервал выше статистической нормы, что определяло состояние ДО этих станций как плохое.

Графическое изображение результатов исследований ДО малых рек Блява и Кураганка на основе триадного подхода позволило изобразить экологическую оценку качества ДО указанных водотоков в пространственном отображении (рис. 2). На гранях треугольников отражены значения рангов ИНМ, Н , КИСС. По величине фигур видно, что станции, на которых состояние ДО оценивалось как хорошее, размер треугольников был минимальный - ст. №№ 37, 38, 29 - фоновые, а на станциях, на которых состояние ДО характеризовалось, как плохое, размер треугольников был максимальным — ст. №№ 30, 28, 35 (в зоне антропогенного влияния).

Ранг ИНМ

Ранг кисе

Ранг ИНМ

Ранг Нр Ранг КИСI

г------~TW7 г----------

/ \

\ 4 \

! / ' / Л \

jNs. \

Ранг Нр

Ранг КИСС

Ранг ИНМ

Ранг Нр

Ранг КИСС

Ранг ИНМ "100;

Ранг Нр

Рис. 2. Графическое изображение результатов исследования ДО реки Блява на основе триадного подхода (а - ст. 37, — ст. 38, в — ст. 36, г — ст. 30).

Выводы

1. Выявлено доминирование: по численности представителей отряда Díptera семейства Chironomidae вид Procladius sp. и по биомассе представителей отряда Díptera семейства Chironomidae вид Procladius sp. на участке реки Кураганка, после впадения притока — реки Блявы в зоне

антропогенного влияния. Особо выделялся район на реке Блява, который располагался выше очистных сооружений города Медногорска, на территории которого, угнетение макрозообентоса столь высокое - вплоть до полной гибели, что свидетельствовало о неблагополучном экологическом состоянии исследованного участка водотока.

2. Анализ элементного состава водной вытяжки донных отложений исследованных водотоков и водоемов Оренбургской области свидетельствовал, что более высокие уровни загрязнения тяжелыми металлами обнаружены на участках водотоков и водоемов в крупных сельских населенных пунктах и на урбанизированных территориях (Центрального и Западного регионов). Отмечены высокие средние областные значения концентраций металлов в водной вытяжке донных отложений, которые превышали ПДК для воды рыбохозяйственных водоемов: по железу превышение составило 5,7 раза; по цинку превышение составило 5 раз, по марганцу превышение составило 15 раз, по алюминию превышение составило 6,5 раз, по ванадию превышение составило 7 раз.

3. На всех исследуемых станциях водотоков и водоемов Оренбургской области отмечено превышение ПДК для воды по санитарно-гигиеническим нормативам по содержанию железа в водной вытяжке донных отложений. Максимальное превышение этого металла наблюдалось в Западном регионе на р. Домашка в г. Бузулуке до 3,3 раз.

4. В целом, высокие уровни загрязнения кадмием и медью донных отложений малых рек Блява и Кураганка (Оренбургская область) характерны для зон антропогенного влияния. Отмечено превышение по международным стандартам кадмия (до 29,5 раз) и меди (до 56,5 раз) в грунтах реки Кураганка после впадения притока - реки Блявы.

5. По результатам биотестирования дана токсикологическая характеристика донных отложений рек Блява, Кураганка, Сакмара (Кувандык-ский район, Оренбургская область) Восточного региона, подверженных антропогенному влиянию различной природы. Зоны высокой токсичности как цельного грунта, так и водной вытяжки донных отложений расположены на локальных участках указанных водотоков. Наибольшим токсическим эффектом обладали донные отложения участка реки Блява, расположенного выше очистных сооружений города Медногорска, где наблюдали при биотестировании водной вытяжки донных отложений снижение репродуктивных показателей до 2,4 раза, а гибель животных достигла 96,7% при битестировании цельного грунта.

6 При биотестировании цельного грунта и водной вытяжки донных отложений водотоков и водоемов Оренбургской области регистрировались отклонения от контроля на локальных участках, подверженным антропогенному влиянию, которые находились на урбанизированных участках водотоков и водоемов Центрального, Западного и Восточного регионов Оренбургской области. Оценка токсичности донных отложений рек Урала и Сакмары на участках водотоков в Оренбурге (Центральный регион) выявила стойкую зону загрязнения (наблюдалась 100% гибель тест-организмов и снижение репродуктивных показателей).

7. Расчет экологического критерия качества донных отложений на основе трйадного подхода (по состоянию бентосного сообщества, показателям биотестирования и геохимической характеристике донных отложений) показал,, что грунты рек Блява и Кураганка (Восточный регион) в зоне антропогенного влияния представляли большую экологическую опасность (значения ККДО — максимальные и составили 80; 77). Значения этого показателя для донных отложениях верховий рек Блява и Кураганка - минимальные (11; 7) и могли служить фоновыми.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Антимонов А.П. Химический мониторинг состояния водотоков в условиях крупного промышленного города (г. Оренбург) на примере реки Урал / А.П. Антимонов, И.Ю. Иванова, Л.В. Амелина // Вестник РГМУ. Материалы I Междунар. (X Всероссийской) Пироговской студ. научн. мед. конф. - Москва, 2006. - С. 336-337.

2. Иванова И.Ю. Оценка токсических и мутагенных свойств донных отложений рек Урала и Сакмары в районе крупного промышленного центра (Оренбург) / И.Ю. Иванова, Г.Н. Соловых, Л.В. Амелина, И.И. Томилина, И.М. Прохорова // Вестник Оренбургского Государственного Университета. - 2006. - № 12. - С. 50-57.

3. Иванова И.Ю. Оценка токсических свойств донных отложений рек Урала и Сакмара в районе крупного промышленного города (Оренбург) / И.Ю. Иванова, С.Н. Шивелев, Л.В. Амелина // Вестник Оренбургского Государственного Университета. — 2006. - № 13. - С. 230-231.

4. Жгарева H.H. Экологическое состояние р. Блява и р. Кураганка (Оренбургская область) по показателям бентосных сообществ / H.H. Жгарева, И.Ю. Иванова, И.И. Томилина, В.А. Гремячих // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. — 2007. - № 4 (16). — С. 123-126.

5. Томилина И.И. Оценка качества донных отложений малых рек Оренбургской области с использованием элементов трйадного подхода / И.И. Томилина, И.Ю. Иванова, H.H. Жгарева, С.Н. Шивелев, К.И. Раб-кин // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. -2008. - № 1 (17). - С. 214-217.

6. Иванова И.Ю. Токсикологическая оценка качества донных отложений водоемов Оренбургской области / И.Ю. Иванова, И.И. Томилина, В.А. Гремячих, М.В. Гапеева, Е.Ю.Довгаль, Н.В. Лобус // Биология внутренних вод. - 2008. -№ 2 (Приложение). - С. 4-11.

7. Иванова И.Ю. Экологический мониторинг пресноводных экосистем и здоровье населения (Оренбургская область) / И.Ю. Иванова, И.И. Томилина, В.М. Шерстнев //Дезинфекционное дело. — 2008. -№3. - С. 85-91.

8. Иванова И.Ю. Химический мониторинг состояния реки Урал в районе города Оренбурга / И.Ю. Иванова, Л.В. Амелина, В.В. Минакова, К.В. Шерстнева // Экология пресноводных экосистем и состояние здоровья населения /Материалы всеросс. конф. с участием стран ближнего зарубежья. - Оренбург, 2006. - С. 13-14.

9. Иванова И.Ю. Оценка токсических свойств донных отложений рек: Урал, Сакмара, Кинель, Самара, Орь в районе городских населенных пунктов Оренбургской области / И.Ю. Иванова // Охрана окружающей среды и здоровье населения / Материалы межвуз. монотемат. конф. молодых ученых и студентов. — Оренбург, 2007. - С. 14-16.

10. Иванова И.Ю. Химический мониторинг и оценка токсических свойств донных отложений рек Урала и Сакмара в районе Оренбурга / И.Ю. Иванова, К.В. Шерстнева // Охрана окружающей среды и здоровье населения / Материалы межвуз. монотемат. конф. молодых ученых и студентов. - Оренбург, 2007. - С. 16 - 20.

11. Шерстнева К.В. Химический мониторинг и оценка токсических свойств донных отложений водоемов Западного региона Оренбургской области / К.В. Шерстнева, И.Ю. Иванова // Биология внутренних вод / Тез. докл. XIII междунар. школы-конф. молодых ученых. — Борок, 2007. -С. 77 - 78.

Список сокращений:

Б. - биомасса. ВВДО - водная вытяжка донных отложений. ДО — донные отложения. ДУ — допустимый уровень. ИНМ - индекс нагрузки металлами. ККДО - критерий качества донных отложений. КИСС -комбинированный индекс состояния сообществ. М — среднее значение концентрации. ОБУВ - ориентировочно безопасные уровни воздействия. ОДК - ориентировочно-допустимые концентрации. ПДК - предельно-допустимые концентрации. Р. — река. РЗМ — редкоземельные металлы. Ст. — станция, в - число видов. Ч. — численность. Нв - видовое разнообразие, рассчитываемое по биомассе отдельных видов. Нм - видовое разнообразие, рассчитываемое по численности отдельных видов. Нр - индекс биотестирования по числу молоди на одну самку, а - среднее квадратичное отклонение, х — среднее арифметическое. Экз. - экземпляр

ООО «Первый печатный дворик», 2009 г. Тираж 1000.

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Иванова, Ирина Юрьевна

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Глава 3. ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ МАЛЫХ РЕК БЛЯВА И КУРАГАНКА (ОРЕНБУРГСКАЯ ОБЛАСТЬ)

ПО СОСТОЯНИЮ ЗООБЕНТОСА

3.1. Описание биотопического разнообразия и экологическая характеристика реки Блява по состоянию бентосного сообщества.

3.2.Описание биотопического разнообразия и экологическая характеристика реки Кураганка по состоянию бентосного сообщества.

3.3. Характеристика бентоса рек Блява и Кураганка по основным показателям.

Глава 4. ХИМИЧЕСКАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ НЕКОТОРЫХ ВОДОТОКОВ И ВОДОЕМОВ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ

4.1. Химическая оценка качества грунтов некоторых водотоков и водоемов Оренбургской области (исследование ВВДО) 96 4. 2. Геохимическая и токсикологическая характеристика некоторых биотопов рек Блява, Кураганка, Сакмара (Оренбургская область)

4.2.1. Река Блява: геохимическая и токсикологическая характеристика ДО.

4.2.2. Река Кураганка: геохимическая и токикологическая характеристика ДО.

4.2.3. Река Сакмара: описание некоторых биотопов, геохимическая и токсикологическая оценка ДО. 4.3. Экологическая оценка качества грунтов (методом биотестирования) некоторых водотоков и водоемов Оренбургской области.

Глава 5. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ С

ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭЛЕМЕНТОВ ТРИАДНОГО ПОДХОДА (НА ПРИМЕРЕ МАЛЫХ РЕК БЛЯВА И КУРАГАНКА, ОРЕНБУРГСКАЯ ОБЛАСТЬ)

Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологическая оценка качества донных отложений водотоков и водоемов Оренбургской области"

Донные отложения, их состав и свойства отражают совокупность физических, химических и биологических процессов, происходящих в водотоках и водоемах, и являются более стабильным компонентом в отличие от такой динамичной среды, как водные массы (В.Т. Комов, И.И. Томилина, 1999). «Грунты - самый консервативный компонент экосистемы» (А.И. Баканов, 2003). Основная часть загрязняющих веществ концентрируется в донных отложениях, приводя к накоплению их в бентосных организмах, с последующей передачей по трофическим цепям, доходя до человека, что представляет опасность для его здоровья (Е.П. Нахшина, 1985; И.И. Томилина, 2000). Другой возможный путь влияния аккумулированных в донных отложениях загрязняющих веществ на водные экосистемы и здоровье человека - так называемое вторичное загрязнение. Оно возникает в процессе деятельности человека (дноуглубительные работы, эксплуатация водного транспорта и т.д.) или действия природных факторов (деятельность донных организмов, химические преобразования, термические изменения и др.), в результате чего аккумулированные вещества могут снова диффундировать в воду. Все это свидетельствует о необходимости мониторинга пресноводных экосистем (Е.П. Нахшина, 1985; П.Н. Линник, 1999; И.И. Томилина, 2000). Экологическая оценка донных отложений проводится методами биотестирования с использованием гидробионтов, что позволяет получить быструю информацию о потенциальной опасности для бентосных организмов загрязняющих веществ, находящихся в грунтах (И.И. Томилина, 2000). Важнейшим компонентом считается наблюдение за состоянием сообществ организмов, обитающих в грунте водоемов. В мировой практике используется более шестидесяти методов мониторинга, включающих различные характеристики зообентоса, среди которых, однако нет общепринятого или универсального (А.И. Баканов, 2003; И.И. Томилина, В.Т. Комов, 2002).

В настоящее время в исследованиях зарубежных и отечественных авторов для оценки качества донных отложений применяется триадный подход, который включает изучение состояния бентосного сообщества, показателей биотестирования и геохимических характеристик грунтов (А.И. Баканов, М.В. Гапеева, И.И. Томилина, 1999; И.И. Томилина, 2000; И.И. Томилина, В.Т. Комов, 2002; Н.Ю. Степанова и др., 2004; C.G. Ingersoll, М.К. Nelson, 1990; P.M. Chapman, 1996).

Кроме того, модельными объектами гидроэкологических исследований давно стали малые реки в силу наличия постоянного стока и связи с большими водотоками и стоячими водоемами, высокой динамичности, тесной связи с ландшафтом и наземными системами, исключительным биотопическим разнообразием, большой чувствительностью к естественным и антропогенным воздействиям и др. (Экосистема малой реки в изменяющихся условиях ., 2007). Малые реки, являясь сложными природными объектами, занимают важное место «в задачах оздоровления экологического состояния крупных рек» (Биоиндикация экологического состояния ., 2007).

Проведенные исследования поверхностных водотоков и водоемов Оренбургской области ограничиваются гидрогеохимическими показателями (В.М. Боев, В.Ф. Куксанов, В.В. Быстрых, 2002; И.П. Воронкова, 2004; Н.А. Лесцова, 2004; В.М. Боев, 2005). При этом неизученным компонентом водных экосистем остаются донные отложения малых рек Оренбургской области, а также в целом экологическая характеристика грунтов водотоков и водоемов указанного региона.

Проведение комплексного экологического исследования водотоков и водоемов области по анализу степени накопления в донных отложениях загрязняющих веществ, по показателям биотестирования, по состоянию бентосного сообщества, актуально для Оренбургской области, так как полученные данные позволят разработать комплекс экологических, профилактических мероприятий, направленных на улучшение качества природных вод.

Целью настоящего исследования явилась экологическая оценка донных отложений водотоков и водоемов Оренбургской области.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1) оценить состояние бентосного сообщества малых рек Блява и Кураганка (Восточный регион) в зоне антропогенного влияния;

2) дать геохимическую и токсикологическую характеристики донных отложений водотоков и водоемов Оренбургской области;

3) с использованием элементов триадного подхода (по состоянию бентосного сообщества, показателям биотестирования и геохимической характеристике донных отложений) провести эколого-токсикологическую оценку качества донных отложений водотоков Оренбургской области с различной антропогенной нагрузкой (на примере малых рек Блява и Кураганка).

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Впервые для региона проведено комплексное эколого-токсикологическое исследование состояния 33 водотоков и водоемов. Определена структура сообществ бентосных организмов (107 видов) малых рек, на определенных участках которых выявлено негативное техногенное влияние. Впервые определено содержание металлов в донных отложениях и водной вытяжке донных отложений Восточного, Центрального и Западного регионов Оренбургской области в городских и сельских населенных пунктах, что позволило выделить высокий геохимический фон для одних элементов (железо, цинк, марганец, ванадий, алюминий) и повышенное поступление в результате хозяйственной деятельности других (медь, кадмий). Установлена связь между повышенным содержанием некоторых металлов (кадмия и меди) в донных отложениях и их токсичностью для цериодафний и личинок хирономид. Впервые на основе триадного подхода (по состоянию бентосного сообщества, показателям биотестирования и геохимической характеристике донных отложений) дана количественная оценка экологического состояния донных отложений в зоне и вне зоны техногенного воздействия. Полученные результаты вносят вклад в дальнейшее развитие теории функционирования водных экосистем в условиях загрязнения тяжелыми металлами.

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Впервые для Оренбургской области изучено состояние бентосного сообщества малых рек Блява и Кураганка и дана экологическая оценка их донных отложений. Полученные данные расширили теоретические представления о биоразнообразии бентосного сообщества малых рек Оренбургской области. Показанная высокая информативность использования триадного подхода (по состоянию бентосного сообщества, показателям биотестирования и геохимическим характеристикам грунтов) в прогнозировании экологического состояния малых водотоков в зоне антропогенного влияния имеет существенное значение для реализации программ мониторинга качества окружающей среды Оренбургской области. Проведен экологический мониторинг пресноводных экосистем и дана комплексная оценка состояния донных отложений с учетом анализа химического состава и показателей биотестирования цельного грунта и ВВДО.

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ В ПРАКТИКУ. Результаты работы используются в учебном процессе на медико-профилактическом факультете ГОУ ВПО «ОрГМА Росздрава». Результаты исследований внедрены и используются в ФГУП «Центр дезинфекции в Оренбургской области, г. Оренбург», в ООО «Медпрофцентр». Результаты исследований представлены в годовом (2007) аналитическом отчете Оренбургского областного благотворительного общественного фонда памяти Дмитрия Соловых по экологическому проекту: «Экологический мониторинг пресноводных экосистем и состояние здоровья населения».

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы диссертации были представлены: на региональной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (Оренбург, 2005); на I Международной (X Всероссийской) Пироговской студенческой научной медицинской конференции (Москва, 2006); на всероссийской конференции с участием стран ближнего зарубежья (Оренбург, 2006); на региональной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (Оренбург, 2006); на межвузовской монотематической конференции молодых ученых и студентов (Оренбург, 2007); на XIII международной школе-конференции молодых ученых (Борок, 2007).

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Материал диссертации изложен на 192 страницах машинописного текста, содержит 23 таблицы, 24 рисунка. Работа состоит из введения, обзора литературы (глава 1), описания района исследований, материала и методов (глава 2), изложения полученных результатов и их обсуждения (глава 3, 4, 5), заключения, выводов и списка цитируемой литературы (141 отечественных и 92 иностранных источника).

Заключение Диссертация по теме "Экология", Иванова, Ирина Юрьевна

165 Выводы

1. Выявлено доминирование: по численности представителей отряда Diptera семейства Chironomidae вид Procladius sp. и по биомассе представителей отряда Diptera семейства Chironomidae вид Procladius sp. на участке реки Кураганка, после впадения притока — реки Блявы в зоне антропогенного влияния. Особо выделялся район на реке Блява, который располагался выше очистных сооружений города Медногорска, на территории которого, угнетение макрозообентоса столь высокое - вплоть до полной гибели, что свидетельствовало о неблагополучном экологическом состоянии исследованного участка водотока.

2. Анализ элементного состава водной вытяжки донных отложений исследованных водотоков и водоемов Оренбургской области свидетельствовал, что более высокие уровни загрязнения тяжелыми металлами обнаружены на участках водотоков и водоемов в крупных сельских населенных пунктах и на урбанизированных территориях (Центрального и Западного регионов). Отмечены высокие средние областные значения концентраций металлов в водной вытяжке донных отложений, которые превышали ПДК для воды рыбохозяйственных водоемов: по железу превышение составило 5,7 раза; по цинку превышение составило 5 раз, по марганцу превышение составило 15 раз, по алюминию превышение составило 6,5 раз, по ванадию превышение составило 7 раз.

3. На всех исследуемых станциях водотоков и водоемов Оренбургской области отмечено превышение ПДК для воды по санитарно-гигиеническим нормативам по содержанию железа в водной вытяжке донных отложений. Максимальное превышение этого металла наблюдалось в Западном регионе на р. Домашка в г. Бузулуке до 3,3 раз.

4. В целом, высокие уровни загрязнения кадмием и медью донных отложений малых рек Блява и Кураганка (Оренбургская область) характерны для зон антропогенного влияния. Отмечено превышение по международным стандартам кадмия (до 29,5 раз) и меди (до 56,5 раз) в грунтах реки Кураганка после впадения притока — реки Блявы.

5. По результатам биотестирования дана токсикологическая характеристика донных отложений рек Блява, Кураганка, Сакмара (Кувандыкский район, Оренбургская область) Восточного региона, подверженных антропогенному влиянию различной природы. Зоны высокой токсичности как цельного грунта, так и водной вытяжки донных отложений расположены на локальных участках указанных водотоков. Наибольшим токсическим эффектом обладали донные отложения участка реки Блява, расположенного выше очистных сооружений города Медногорска, где наблюдали при биотестировании водной вытяжки донных отложений снижение репродуктивных показателей до 2,4 раза, а гибель животных достигла 96,7% при битестировании цельного грунта.

6 При биотестировании цельного грунта и водной вытяжки донных отложений водотоков и водоемов Оренбургской области регистрировались отклонения от контроля на локальных участках, подверженным антропогенному влиянию, которые находились на урбанизированных участках водотоков и водоемов Центрального, Западного и Восточного регионов Оренбургской области. Оценка токсичности донных отложений рек Урала и Сакмары на участках водотоков в Оренбурге (Центральный регион) выявила стойкую зону загрязнения (наблюдалась 100% гибель тест-организмов и снижение репродуктивных показателей).

7. Расчет экологического критерия качества донных отложений на основе триадного подхода (по состоянию бентосного сообщества, показателям биотестирования и геохимической характеристике донных отложений) показал, что грунты рек Блява и Кураганка (Восточный регион) в зоне антропогенного влияния представляли большую экологическую опасность (значения ККДО - максимальные и составили 80; 77). Значения этого показателя для донных отложениях верховий рек Блява и Кураганка минимальные (11; 7) и могли служить фоновыми.

Заключение

Донные отложения играют важную роль в формировании экологической ситуации в водотоках и водоемах. Они депонируют загрязняющие вещества и микроэлементы, поэтому могут рассматриваться в качестве маркера качества вод и одновременно источника вторичного загрязнения природных водотоков и водоемов. Для комплексной экологической оценки состояния ДО в последние годы используют триадный подход, который включает измерение уровней содержания загрязняющих веществ, изучение биологических реакций тест-организмов на природные ДО с тем набором загрязняющих веществ, которые уже есть водотоках и водоемах, а также полевые исследования сообществ гидробионтов, в первую очередь бентосных организмов (А.И. Баканов и др., 2000; И.И. Томилина, В.Т. Комов, 2002; T.J. Canfield et. al., 1994; T.J. Canfield et. al., 1996;).

Наиболее стабильным компонентом животного населения водотоков и водоемов является зообентос, поэтому использование его показателей при экологическом мониторинге позволяет в определенной мере судить о состоянии и тенденциях развития всей водной экосистемы (А.И. Баканов, 1999).

Повышенный уровень содержания различных загрязняющих веществ в выбросах, стоках промышленных и сельскохозяйственных предприятий приводит к их накоплению в окружающей среде и в водоемах, и водотоках (Ю.А. Рахманин, Р.И. Михайлова, А.Б. Ческис и др., 1994, Ю.А. Рахманин, Г.И. Сидоренко, Р.И. Михайлова, 1998; В.М. Боев, В.Ф. Куксанов, В.В. Быстрых, 2002). При этом уровень загрязнения питьевой воды определяется качеством воды в природных водоемах (Онищенко, 2006). В числе многих причин напряженная санитарно-гигиеническая ситуация в городах и районах Оренбургской области определяется и неудовлетворительным экологическим состоянием природных вод, являющихся одним из основных источников питьевого водоснабжения (В.М. Боев, В.Ф. Куксанов, В.В. Быстрых, 2002). На территории Оребургской области длительное время работают предприятия черной и цветной металлургии и, несомненно, на водных объектах, сопряженных с промышленными зонами, существует угроза экологического неблагополучия. Кроме того, Оренбургская область - регион, который отличается исключительным разнообразием биогеохимической ситуации (И.В. Мудрый, 1990; Л.А. Бархатова, 1999; С.В. Перепелкин, 2001; В.М. Боев, В.Ф. Куксанов, В.В. Быстрых, 2002; И.П. Воронкова, 2004). Таким образом, комплексное экологическое обследование окружающей среды и в том числе пресноводных экосистем имеет важное значение.

Неизученным компонентом водных экосистем оставались донные отложения малых рек Оренбургской области, а также в целом экологическая характеристика грунтов водотоков и водоемов указанного региона. Учитывая, что малые реки считаются модельными объектами гидроэкологических исследований (Экосистема малой реки в изменяющихся условиях ., 2007), проведение экологических полевых и лабораторных изысканий комплексного характера для Оренбургской области на указанных водотоках имеет, несомненно, большое научно-практическое значение.

В связи с этим, основной целью работы было проведение экологической оценки донных отложений водотоков и водоемов Оренбургской области. Для достижения цели были решены следующие задачи:

1) дана оценка состояния бентосного сообщества малых рек Блява и Кураганка (Восточный регион) в зоне антропогенного влияния;

2) дана геохимическая и токсикологическая характеристики донных отложений водотоков и водоемов Оренбургской области;

3) с использованием элементов триадного подхода (по состоянию бентосного сообщества, показателям биотестирования и геохимической характеристике донных отложений) проведена эколого-токсикологическая оценка качества донных отложений водотоков Оренбургской области с различной антропогенной нагрузкой (на примере малых рек Блява и Кураганка).

Учитывая, что качество среды нужно оценивать по тем организмам, которые в ней обитают, а в толще грунта пресноводных экосистем, либо на его поверхности обитают бентосные организмы, то тем самым подтверждается, что непосредственно отражают качество грунта именно различные характеристики донных сообществ (А.И. Баканов, 1999). Поэтому, была проведена оценка состояния донных сообществ рек Блява и Кураганка (Оренбургская область), подверженных антропогенному влиянию в том числе и со стороны Медногорского медно-серного комбината. Установлено, что биотопы верхнего течения рек Блява и Кураганка имеют большое сходство по скорости течения, по характеру грунтов, практически не зарастают водной растительностью. Таксономический состав донного животного населения рек Блява и Кураганка характерен для малых рек. По двум исследованным водотокам обнаружено 107 видов зообентоса, из них видов - индикаторов — 78. На реке Блява обнаружено 64 вида организмов зообентоса, из них видов - индикаторов - 46; на реке Кураганка обнаружено 85 видов организмов зообентоса, из них видов — индикаторов - 65. Анализ собранного материала показал, что станции различались как по видовому составу животного населения, так и по количественным показателям. Большинство выявленных видов относились к INSECTA (Насекомые): Megaloptera (Вислокрылки), Trichoptera (Ручейники), Plecoptera (Веснянки) поп det., Ephemeroptera (Поденки), Odonata (Стрекозы), Heteroptera (Клопы), Coleoptera (Жуки) и Diptera (Двукрылые) из них -Chironomidae (Комары-звонцы), Limoniidae (Болотницы), Psychodidae (Бабочницы), Simulidae поп det. (Мошки), Sciomyzidae поп det. (Мухи), Tabanidae (Слепни), Culicidae (Настоящие комары), Ceratopogonidae (Мокрецы), и представлены как имагинальными, так и личиночными стадиями развития.

Максимальная биомасса бентоса - 19545,28 мг/м" обнаружена на ст. № 37 р. Блява (фоновая станция), где доминировали по биомассе — личинки Sialis fuliginosa Pictet - 47,2%; минимальная биомасса бентоса (1788,80 мг/м") характерна для ст. № 26 р. Кураганка (загрязненная станция). Отмечено, что биомасса бентоса на ст. № 35 р. Кураганка (загрязненная станция) составила

16742,4 мг/м и характеризовалась сильным доминированием одного вида (абсолютный доминант - Procladius (Holotanypus) sp.). Максимальная численность бентоса определена в 7856 экз./м" (основная доля -45,2% составила личинки комаров родов Culex, Aedes, Anopheles) на станции № 38 р. Блява, которая находилась в верховье реки и считалась фоновой. Высокая численность организмов характерна для ст. № 35 р. Кураганка (в зоне антропогенного влияния) и составила 5584 экз./м", однако основу численности здесь составили хирономиды (92%) более устойчивые к загрязнению тяжелыми металлами. На станциях №№ 30,28 р. Блява бентос не обнаружен; обе станции расположены в зоне антропогенного влияния. Крайне низким обилием характеризовался также бентос ст. № 26 (720 экз./м") участок р. Кураганка ниже впадения р. Блява и в 7 км от г. Медногорска, станция также находилась в зоне антропогенного влияния. Число видов бентоса по станциям значительно изменялось: от 39 видов на ст. № 29 р. Кураганка (верховье реки - фоновая станция) до 0 видов на ст. №№ 30, 28 р. Блява, расположеных в зоне антропогенного влияния, что характеризовало обе указанные станции как загрязненные. Загрязненная ст. № 35 р. Кураганка при невысоком обилии бентоса (обнаружено 8 видов) характеризовалась сильным доминированием одного вида (абсолютный доминант - Procladius (Holotanypus) sp.), что проявлялось и в низком значении индекса видового разнообразия HN = 0,56.

В целом состояние бентоса, как известно, можно оценить по величине КИСС. Состояние бентоса считалось тем лучше, чем выше его численность, биомасса, число видов и видовое разнообразие. Чем меньше величина КИСС, тем лучше состояние сообщества (А.И. Баканов, 2006). Наилучшим состоянием КИСС равным 2 - характеризовалось сообщество зообентоса на ст. № 37 р. Блява (фоновая станция). Здесь максимальная биомасса (19545,28 мг/м2), где доминировали по биомассе — личинки Sialis fidiginosa Pictet — 47,2%, высокая о численность (5248 экз./м ), большое количество видов - 38. Второе место по КИСС (2,4) занимала ст. № 29 р. Кураганка (фоновая станция). Наихудшим состоянием КИСС равным 7 - характеризовалось сообщество зообентоса на станцияи №№ 30, 28 р. Блява (в зоне антропогенного влияния), бентос не был обнаружен, что могло свидетельствовать о большом уровне загрязнения и невозможности обитания организмов зообентоса в грунтах указанных станций.

Таким образом, плохое состояние бентоса характерно для станций, расположенных в зоне антропогенного влияния (промышленного загрязнения). Хорошее состояние бентоса характерно для фоновых станций, которые расположены в верховьях обеих рек и находятся вне зоны антропогенного влияния.

Далее, решая одну из поставленных задач по идентификации загрязняющих веществ в ВВДО, было проведено химическое исследование водной вытяжки донных отложений водотоков и водоемов Оренбургской области - водорастворимой составляющей комплекса загрязняющих веществ.

Определено, что в результате проведенных исследований наблюдалось превышение средних областных концентраций металлов в ВВДО водотоков и водоемов в сравнение от ПДК воды рыбохозяйственных водоемов: по содержанию Fe (в 5,7 раза), Zn (в 5 раз), А1 (в 6,5 раз), Y (в 7 раз), Мп (в 15 раз), а также для городских и сельских населенных пунктов Центрального и Западного регионов. Превышение концентраций металлов в ВВДО водотоков и водоемов в сравнение с ПДК воды санитарно-гигиеническими отмечалось на всех исследованных станциях водотоков и водоемов по содержанию Fe, а до 3,3 раз на р. Домашка в г. Бузулуке (Западного региона).

Средние значения РЗМ в ВВДО по зонам области не превышали ПДК для воды рыбохозяйственных водоемов и ПДК для воды санитарно-гигиенические.

Далее, при проведении химического анализа ДО в настоящих исследованиях определено превышение допустимых уровней исследованных тяжелых металлов (C.G. Ingersoll, М.К. Nelson, 1990) по IJC - рекомендации Международной объединенной комиссии (США) - на реках Блява и Кураганка на станциях, расположенных в зоне антропогенного влияния: по Cd от 12,0 до

29,5 раз; по Си от 24,7 до 56,5 раз.

Отмечено, что содержание Cd в ДО водотоков Оренбургской области в концентрациях, превышающих средние более, чем на удвоенное значение стандартного отклонения было обнаружено на ст. № 35 на реке Кураганка после впадения притока - р. Блява, в зоне антропогенного, что свидетельствовало о наличие зоны локального загрязнения.

Тестирование донных отложений позволяет получить быструю информацию о потенциальной опасности находящихся в них загрязняющих веществ для бентосных организмов (И.И. Томилина, 2000; J.A. Carter et al., 1998). Поэтому была проведена оценка результатов биотестирования донных отложений некоторых биотопов рек Блява, Кураганка, Сакмара. При биотестировании грунтов отмечена гибель 80% цериодафний на р. Кураганка ниже г. Медногорска (ст. № 35) при 48 часовом экспонировании, снижение их репродуктивных показателей от 2,4 до 20,9 раз и гибель личинок хирономид от 56,7% - 96,7% - в хроническом эксперименте на станциях рек Блява и Кураганка в зоне антропогенного влияния.

Для изучения зависимостей между различными показателями биотестирования и содержанием металлов в грунтах рассчитывался ранговый коэффициент корреляции Спирмена, корреляция считалась достоверной при уровне значимости р<0,05.

Установлена корреляционная зависимость между плодовитостью цериодафний и содержанием Си в донных отложениях для рек Блява и Кураганка (г = - 0,64, р<0,036, R sq = 43%). Отдельно для реки Кураганка эта зависимость более выражена (г = - 0,98, р<0,003, R sq = 96,4%). Аналогичная связь выявлена и между между плодовитостью цериодафний и содержанием Cd в донных отложениях. Суммарно для двух рек Блява и Кураганка (г = - 0,73, р<0,011, R sq = 53,0%) она оказалась менее значимой, чем только для реки Кураганка (г = - 0,99, р<0,002, Rsq = 97,1%). Статистически значимые связи выявлены и между линейными размерами личинок хирономид и содержанием в донных отложениях Кураганки меди (г = + 0.91, р<0,035, R sq = 82,0 %) и кадмия (г = + 0,90, р<0,039, Rsq= 80,6%).

Далее было проведено биотестирование донных отложений водотоков и водоемов Оренбургской области, при котором использовались тест-объекты: ветвистоусый рачок Ceriodaphnia affinis Lillijeborg, личинки комаров Chironomus riparius Meigen и семена салата Lettuce sp. Для оценки ДО методом биотестирования использовали водную вытяжку и цельный грунт.

В целом, более высокие уровни загрязнения ВВДО характерны для участков водотоков и водоемов в крупных сельских населенных пунктах и на урбанизированных территориях (Ценрального и Западного регионов).

При статистической обработке результатов отмечено, что достоверных отличий при биотестировании ВВДО между станциями, расположенными рядом с городскими и сельскими населенными пунктами и по всей территории области нет, но есть достоверные отличия с контролем; при биотестировании цельного грунта отмечены достоверные отличия между станциями, расположенными рядом с городскими и сельскими населенными пунктам. Достоверные отличия при биотестировании ДО между станциями, расположенными рядом с городскими и сельскими населенными пунктами по всей территории области и принадлежащим к бассейнам рек Волга и Урал, не обнаружено, за исключением различий в токсичности цельного грунта водоемов бассейна р. Урал.

При биотестировании донных отложений рек Урала и Сакмары самый высокий процент гибели личинок отмечен для городских станций в Оренбурге (Центральный регион) — до 100% гибель Chironomus riparius.

Процент станций, на которых выявлялись отклонения при биотестировании ВВДО для цериодафний ниже, чем тот же показатель при биотестировании для личинок хирономид на цельном грунте.

При биотестировании водной вытяжки грунтов выявлен токсический эффект (снижение репродуктивных показателей) на станциях Центрального,

Западного и Восточного регионов Оренбургской, расположеных вблизи городов и крупных сельских населенных пунктов: река Иртек, с. Иртек; река Домашка, г. Бузулук; река Б. Кинель, г. Бугуруслан; река Юмал-Юшатырь, поселок Тюльган; река Малая Хобда, Акбулакский район; станции на реке Сакмара и на реке Урал в г. Оренбурге; старица реки Урал, с/х «Боевое»; река Урал, г. Новотроицк.

Совпадение результатов по всем трем тестам на разных организмах выявлено на 8 станциях (5 из которых расположены на территории Оренбурга, Центрального региона) и 1 станции г. Бузу лука (Западного региона). Таким образом, относительно высокий уровень экологической опасности для экосистемы в целом отмечен на локальных участках, приуроченных к стационарным источникам загрязнения.

Салат был отнесен к менее чувствительному тест-объекту.

Вытяжки, оказывающее токсическое воздействие на ракообразных, не всегда оказывали такое воздействие на семена салата и наоборот. Очевидно, что отклонения от контроля при биотестировании определялась как различной чувствительностью тест-объектов, так и различным действием загрязняющих веществ на организмы. С нашей точки зрения, наиболее репрезентативные результаты были получены в тесте на личинках хирономид, который оценивал общее воздействие, одновременно водорастворимой и твердой фракции донных отложений, наименее - тест на семенах салата.

Экологическая оценка донных отложений методами биотестирования оценивает экологические эффекты загрязнения лишь с известной долей вероятности. Сопоставление результатов биотестирования с геохимическими данными позволило наиболее информативно оценить качество донных отложений как среды обитания гидробионтов. Результаты сравнительной оценки состояния ДО водотоков и водоемов Оренбургской области показали, что химическое загрязнение ВВДО отмечено на всех исследованных природных водотоках и водоемов Оренбургской области, но совпадение результатов биотестирования ВВДО и цельного грунта по всем трем тест-объектам наблюдалось лишь на 8 станциях исследования.

В последнее время для оценки качества донных отложений все более широкое применение находит триадный подход. Этот подход объединяет: определение содержания загрязняющих веществ в грунтах, проведение биотестирования и оценку состояния сообществ донных организмов (И.И. Томилина, В.Т. Комов, 2002; Chapman, 1986; Chapman, 1996).

В настоящих исследованиях индекс нагрузки металлами был максимальным на ст. №№ 30, 28, 35 (в зоне антропогенного влияния), что свидетельствовало о высоком уровне загрязнения грунтов.

Показатель биотестирования Нр был минимальным на реке Кураганка на фоновой станции № 29, низкие значения этого показателя наблюдались на реке Блява на ст. №№ 38, 37, что характеризовало низкий токсический эффект ВВДО. Максимальные значения Нр отмечались на реках Блява и Кураганка на ст. №№ 35, 28, 30, которые находились в зоне антропогенного влияния, что свидетельствовало о крайне высоком уровне загрязнения ВВДО.

По всем показателям состояния бентосных организмов наиболее благополучные в экологическом отношении ст. № 37 на р. Блява и № 29 на р. Кураганка — обе фоновые станции. Ст. №№ 30, 28 на реке Блява подвержены сильному воздействию ЗВ, бентосные организмы на указанных станциях отсутствовали. Ст. № 26 на реке Кураганка также подвержена токсическому воздействию, а бентосные организмы на этой станции имели низкие численность и биомассу. Комбинированный индекс состояния сообщества оценил структуру сообщества не абсолютными единицами, а сравнил со средним значением и расположил станции на сравнительной шкале от самой благополучной в экологическом отношении (минимальные значения КИСС) фоновые ст. № 37 на р. Блява, ст. № 29 на р. Кураганка до самой плохой (максимальные значения КИСС) ст. №№ 30, 28 на р. Блява (в зоне антропогенного влияния).

Для каждой станции был определен обобщенный экологический критерий качества ДО (ККДО), статистическая норма ККДО равна: 43,96 ± 21,06. Станции рек Блява и Кураганка, попавшие в интервал статистической нормы -№№ 36 и 26, что характеризовало состояние грунтов на этих станциях как удовлетворительное; ст. №№ 37, 38, 29 попали в интервал ниже статистической нормы, что свидетельствовало о хорошем состоянии донных отложений этих станций, ст. №№ 30, 28, 35 попали в интервал выше статистической нормы, что определяло состояние грунтов этих станций как плохое. В результате триадного подхода полученные количественные значения экологического критерия качества донных отложений показали, что грунты рек Блява (ст. №№ 30, 28) и Кураганка (ст. № 35) в зоне антропогенного влияния представляли большую экологическую опасность. Значения этого показателя для донных отложений верховий рек Блява (ст. №№ 38, 37) и Кураганка (ст. № 29) - минимальные и могли служить фоновыми.

В настоящих исследованиях было воспроизведено графическое изображение результатов исследования ДО рек Блява и Кураганка (Оренбургская область) на основе триадного подхода, что позволило изобразить экологическую оценку качества донных отложений указанных водотоков наглядно в пространствееном отображении. По величине (размеру) треугольников было определено, что станции, на которых экологическое состояние ДО оценивалось как хорошее, размер треугольников был минимальный — ст. №№ 37, 38, 29 - это фоновые станции. Тогда как на станциях, на которых экологическое состояние донных отложений характеризовалось, как плохое, размер треугольников был максимальным - это ст. №№ 30, 28, 35 (в зоне антропогенного влияния). Таким образом, используя графическое изображение элементов триадного подхода оценки качества донных отложений, было показано, что экологическое состояние донных отложений крайне неблагополучное на ст. №№ 30, 28, 35, на которых были максимальные размеры треугольников.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Иванова, Ирина Юрьевна, Оренбург

1. Абакумов В А. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений / В. А. Абакумов. JL: Гидрометеоиздат, 1983. -239 с.

2. Абакумов В.А. Динамика гидробиологических показателей качества воды Угличского водохранилища / В.А. Абакумов, В.Ф. Бреховских, С.В. Обридко // Водные ресурсы. 1999. - Т.26, N 6. - С. 726-730.

3. Алекин О.А. Основы гидрохимии / О.А. Алекин. JL: Гидрометеоиздат, 1970.-413с.

4. Айвазова JI.E. Оценка токсичности грунтов методом биотестирования / Л.Е. Айвазова, А.О. Гроздов, А.И. Старцева, Е.М. Никоненко // Физиология и токсикология гидробионтов: сб. стат. Ярославль: ЯрГУ, 1988. - 127 с.

5. Алексеев С.В. Экология человека / С.В. Алексеев, Ю.П. Пивоваров. М.: ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ, 2001. - 640с.

6. Анджелян Б.О. Медико-эпидемиологическая оценка неинфекционной заболеваемости населения Еревана / Б.О. Анджелян // Гигиена и санитария. -2005. -№ 2. С. 18-20.

7. Антимонов Н.А. Исследование малых рек / Н.А. Антимонов. JL: Гидрометеоиздат, 1950.— 128с.

8. Баканов А.И. Мониторинг состояния р. Оки по зообентосу / А.И. Баканов // Экология. 1996. - №2. - С. 156-160.

9. Баканов А.И. Способ ранжирования гидробиологических данных в зависимости от экологической обстановки в водоеме / А.И. Баканов // Биология внутренних вод. 1997. - №1. - С. 53-58.

10. Баканов А.И. Использование комбинированных индексов для мониторинга пресноводных водоемов по. зообентосу / А.И. Баканов // Водные ресурсы.-1999.-Т.26. № 1.-С. 108-111.

11. Баканов А.И. Мониторинг качества донных отложений Верхней Волги в пределах Ярославской области по зообентосу / А.И. Баканов // Биологиявнутренних вод. 2003. - №3. - С. 72-81.

12. Баканов А.И. Регионально типологические и биотопические нормативы как основа мониторинга и оценки качества грунтов пресноводных водоемов / А.И. Баканов // Тез. докл. конф.: Экологические проблемы бассейнов крупных рек - 3. - Тольятти. - 2003. - С. 23.

13. Баканов А.И. Бентос малый реки Сестра (Московская обл.) и влияние на него антропогенной нагрузки / А.И. Баканов // Биология внутренних вод. -2006.-№3.-С. 65-72.

14. М.Баканов А.И. Состояние сообществ донных организмов Верхней Волги (территория Ярославской области) / А.И. Баканов, Б.А. Флеров // Биология внутренних вод. 1996. - № 1. - С. 79-84.

15. Баканов А.И. Оценка качества донных отложений с использованием элементов триадного подхода (на примере озера Плещееве) / А.И. Баканов, М.В. Гапеева, И.И. Томилина // Биология внутр. вод. 1999. - № 1-3. - С. 148160.

16. Баканов А.И. Оценка качества донных отложений водохранилищ Верхней Волги с использованием элементов триадного подхода / А.И. Баканов, М.В. Гапеева, И.И. Томилина // Биология внутр. вод. 2000. - № 1. - С. 102-109.

17. Баканов А.И. Особенности первоначального формирования группировок бентоса и перифитона в водохранилищах Верхней Волги / А.И. Баканов, А.И. Скальская, Б.А. Флеров // Гидробиол. журн. 2003. - Т. 1. - № 6. - С. 2533.

18. Баранов A.JT. Окружающая среда и здоровье / A.JI. Баранов // Педиатрия. -М. 1995.-№5.-С.5-6.

19. Бархатова JI.A. Гигиеническая характеристика геохимических и антропогенных условий проживания сельского населения в зоне техногенных выбросов Оренбургского газоперерабатывающего завода: Автореф. дис. канд. мед. наук. Оренбург, 1999. - 24 с.

20. Беляев Е.Н. Роль санэпидслужбы в обеспечении санитарноэпидемиологического благополучия населения Российской Федерации / Е.Н. Беляев. М.: Издательско-информационный центр Госкомитета санитарно-эпидемиолгического надзора РФ, 1996. - 41 б с.

21. Биоиндикация экологического состояния равнинных рек / под ред. О.В. Бухарина, Г.С. Розенберга. М.: Наука, 2007. - 403 с.

22. Блюмина Л.С.Биология соленых Соль-Илецких озео: Автореф. дис. канд. биол. наук. Оренбург, 1958. - 24 с.

23. Боев В.М. Гигиеническая характеристика влияния антропогенных и природных геохимических факторов на здоровье населения Южного Урала / В.М. Боев // Гигиена и санитария. 1998. - № 6. - С. 3-8.

24. Боев В.М. Роль антропогенного загрязнения селитебных территорий промышленного города в возникновении острой неврологической патологии / В.М. Боев, Д.Р. Кадырмаева // Вестник Оренбургского государственного университета. 2002. - № 5. - С. 110-112.

25. Боев В.М. Дисбаланс микроэлементов как фактор экологически обусловленных заболеваний / В.М. Боев, В.В. Утенина, В.В. Быстрых и др. //Гигиена и санитария. 2001. - № 5. - С. 68.

26. Боев В.М. Химические канцерогены среды обитания и злокачественные новообразования / В.М. Боев, В.Ф. Куксанов, В. В. Быстрых. М.: Медицина, 2002. - 344 с.

27. Боев В.М. Среда обитания и экологически обусловленный дисбаланс микроэлементов у населения урбанизированных и сельских территория / В.М. Боев // Гигиена и санитария. 2002. - № 5. - С. 5-7.

28. Боев В.М. Микроэлементы и доказательная медицина / В.М. Боев. М., Медицина, 2005. - 208 с.

29. Бойкова Э.Е. Об опыте применения простейших в качестве биомониторов состояния морской среды / Э.Е. Бойкова // Разработка и внедрение на комплексных фоновых станциях методов биологического мониторинга: сб. стат. Рига: Зинатне, 1983. - Т.2. - С. 112-126.

30. Брагинский Л.П. Критерии и мера токсичности в биомониторинге речных бассейнов / Л.П. Брагинский // Сб. стат.: Антропогенные влияния на водные экосистемы. М., 2005. - С. 9-20.

31. Булгаков Н.Г. Индикация состояния природных экосистем и нормирование факторов окружающей среды. Обзор существующих подходов / Булгаков Н.Г. //Усп. соврем, биол. 2002. - Т.1-22. -№ 2. - С.115-135.

32. Быстрых В.В. Комплексная гигиеническая оценка факторов риска отдаленных последствий антропогенного воздействия: Автореф. дис. . докт. мед. наук. Оренбург, 2000. - 42 с.

33. Виноградов А.П. Геохимия редких и рассеянных элементов в почвах / А.П. Виноградов. М., 1957.

34. Воробьева Л.В. Гигиеническая оценка донных отложений как источников вторичного загрязнения водных объектов / Л.В. Воробьева // Гигиена и санитария. 1991. -№ 6. - С. 22-24.

35. Воронкова И.П. Межсредовое распределение токсичных микроэлементов в окружающей среде сельских и урбанизированных территорий: Автореф. дис. канд. мед. наук. Оренбург, 2004. - 24 с.

36. Гапеева М.В. Биохимическое распределение тяжелых металлов в экосистеме Рыбинского водохранилища / М.В. Гапеева // Труды, вып. 67 (70): Современное состояние экоситемы Рыбинского водохранилища. СПб.: Гидрометеоиздат, 1993. - 254 с.

37. Гапеева М.В. Геохимия тяжелых металлов в Рыбинском и Куйбышевском водохранилищах / М.В. Гапеева, О.Л. Цельмович // Труды, вып. 63 (66):

38. Формирование и динамика полей гидрологических и гидрохимических характеристик во внутренних водоемах и их моделирование. СПб.: Гидрометеоиздат, 1993. —228 с.

39. Гапеева М.В. Локализация и распределение тяжелых металлов в донных отложениях Верхней Волги / М.В. Гапеева, В.В. Законов, А.А. Гапеев // Водные ресурсы. 1997. - Т.24. - № 2. - С. 174-180.

40. Гапонюк Э.И. Состав и биохимические свойства донных отложений / Э.И. Гапонюк Ц.И. Бобовникова, Г.М. Реут, М.В. Кузнецова // Гигиена и санитария. 1985. - № 4. - С. 75-76.

41. Герасимова С.А. Проблемы обращения с экологически опасными почвами и грунтами, загрязненными бенз(а)пиреном, при строительстве на территории Москвы / С.А. Герасимова, Т.В. Решетина // Гигиена и санитария. 2007. -№ 2. - С. 28.

42. Гидробиологическая характеристика Ириклинского водохранилища / Г.Н. Соловых, Е.К. Раимова, Н.Д. Осадчая, Л.Г. Фабарисова, Л.П. Никитина -Екатеринбург: УрО РАН, 2003. 179 с.

43. Гидробиология реки Урал / Б.С. Драбкин, Л.Е. Олифсон, Л.Е. Баранов, Л.С. Блюмина, A.M. Думова, Е.Г. Мартынова, Т.Е. Толкачева, В.А. Чиликина — Челябинск: Юж. Урал. кн. изд-во, 1971. - 103с.

44. Гильденскиольд Р.С. Тяжелые металлы в окружающей среде и их влияние на организм (обзор) / Р.С. Гильденскиольд, Ю.В. Новиков, Р.С. Хамидулин и др. // Гигиена и санитария. 1992. - № 5-6. - С. 6-9.

45. Гончарук Е.И. Гигиеническое значение почвы в формировании здоровья населения / Е.И. Гончарук // Гигиена и санитария. 1990. - № 4. - С. 4-7.

46. Даувальтер В.А. Концентрации ртути, кадмия, свинца и мышьяка в донных отложениях озер Кольского полуострова / В.А. Даувальтер // Тез. докл. Междунар. конф.: Современные проблемы водной токсикологии. Борок, 2005.- С. 34.

47. Иванов А.В. Состояние здоровья населения на территориях интенсивного применения пестицидов / А.В. Иванов, В.В. Васильев // Гигиена и санитария -2005.-№2.-С. 24-27.

48. Иванова В.В. Использование организмов бентоса для биотестирования: Метод, указания / В.В. Иванова, Л.А. Лесников. Л., 1985. - 9 с.

49. Иванов Д.В. Геохимия металлов в аквальных ландшафтах Средней Волги / Д.В. Иванов // Тез. докл. Междунар. конф.: Современные проблемы водной токсикологии. Борок, 2005. — С. 56-57.

50. Исакова Е.Ф. Метод биотестирования с использованием дафний: Методыбиотестирования вод. Черноголовка / Е.Ф. Исакова, J1.B. Колосова. М., 1988. - С. 50-57.

51. Кабата-Пендиас А. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кабата-Пендиас, X. Пендиас М.: Мир, 1989. - 439 с.

52. Комов В.Т. Токсичность донных отложений озер Северо-Запада России: влияние закисления и тяжелых металлов / В.Т. Комов, И.И. Томилина // Биология внутр. вод. 1999. - № 1-3. - С. 141-147.

53. Константинов А.С. Биология хирономид и их разведение / А.С. Константинов // Труды Саратовского отделения ВНИОРХ. Саратов, 1958. — 359 с.

54. Коншин В.Д. К вопросу о коренном различии между почвами и донными иловыми отложениями / В.Д. Коншин, С.И. Кузнецов // Биология внутренних вод. Информ. бюлл.- 1975. № 26. - С.54-57.

55. Красовский Г.Н. Система критериев комплексной оценки опасности химических веществ, загрязняющих окружающую среду / Г.Н. Красовский, C.JI. Авалиани, З.И. Жолдакова, Г.Н. Косяков // Гигиена и санитария. 1992. -№9-19.-С. 23-60.

56. Красовский Г.Н. Недостатки биотестирования при гигиенической оценке сточных вод / Г.Н. Красовский, Н.А. Егорова // Гигиена и санитария. 2005. - № 3. С. 10-13.

57. Красовский Г.Н. Гармонизация гигиенических нормативов с зарубежными требованиями к качеству питьевой воды / Г.Н. Красовский, Н.А. Егорова // Гигиена и санитария — 2005. № 2. - С. 10-12.

58. Краткий справочник по геохимии / Г.В. Войткевич и др.. М., 1970. - 280с.

59. Крылов А.В. Экология малых рек Ярославского Поволжья / А.В. Крылов. — Ярославль. 1996. 26 с.

60. Лакин Г.Ф. Биометрия / Г.Ф. Лакин. М.: Высшая школа, 1973. - 343 с.

61. Лесников Л. А. Особенности рыбохозяйственной оценки влияния загрязнений на водоемы по гидробиологическим данным / Л.А. Лесников // Санитарная гидробиология и водная токсикология. 1968. - Рига. - Вып. 2. -С. 87 с.

62. Лесников Л.А. Методика оценки влияния воды из природных водоемов на Daphnia magna Straus: Методики биологических исследований по водной токсикологии. / Л.А. Лесников. М.: Наука, 1971. - С. 157-167.

63. Лесцова Н.А. Роль факторов среды обитания в формировании рисков здоровья населения при контаминации продуктов питания: Автореф. дис. канд. мед. наук. — Оренбург, 2004. 24 с.

64. Линник П.Н. О содержании и формах миграции тяжелых металлов в донных отложениях пресных и солоноватых водоемах / П.Н. Линник // Взаимодействие между водой и седиментами в озерах и водохранилищах: мат. школы-сем. Борок, 1984. - С.256-266.

65. Линник П.Н. Донные отложения водоемов как потенциальный источник вторичного загрязнения водной среды соединениями тяжелых металлов / П.Н. Линник //Гидробиол. журн. 1999. - Т. 35. - № 2. - С. 97- 109.

66. Линник П.Н. Роль гумусовых веществ в процессах комплексообразования и детоксикации (на примере водохранилищ Днепра) / П.Н. Линник, Т.А. Васильчук // Гидробиологический журнал. 2001. - Т.37. - № 5. - С. 98-112.

67. Ляпкало А.А. Эколого-гигиенические аспекты загрязнения почвы Рязани тяжелыми металлами / А.А. Ляпкало, С.В. Гальченко // Гигиена и санитария.- 2005. № 1.-С. 8-10.

68. Манихин В.И. Изучение перехода химических веществ в системе "вода -донные отложения" / В.И. Манихин, Г.С. Коновалов // Гидрохимические материалы. 1984. - Вып. 92. - С.58-63.

69. Мерков A.M. Санитарная статистика / A.M. Мерков, Л.Е. Поляков. М: Медицина, 1974. - 383 с.

70. Методическое руководство по биотестированию. РД-118-02-90. М., 1991.- 46 с.

71. Методы токсикологической оценки загрязнения пресноводных экосистем. Рекомендации. Р 52.24.566-94. М.: Гидрометеоиздат, 1994. - 129 с.

72. Миронов О.Г. О предельно допустимых концентрациях нефтепродуктов в донных осадках прибрежной зоны Черного моря / О.Г. Миронов, Н.Ю. Миловидова, Л.Н. Кирюхина // Гидробиол. журн. 1992. - Т.22. - № 5. - С. 76-79.

73. Михайлова Л.В. Токсичность и генетическая опасность донных отложений малых рек в районе нефтедобычи / Л.В. Михайлова, Т.Г. Акатьева, Г.Е. Рыбина // Тез. докл. 1-го съезда токсикологов России. М., 1998. - С. 300.

74. Можаев Е.А. Биомониторинг металлов / Е.А. Можаев, А.Н. Литвинов // Гигиена и санитария. 1988. - № 7. - С. 53-56.

75. Мониторинг качества вод: оценка токсичности / A.M. Никаноров и др..-СПб.: Гидрометеоиздат, 2000. 159 с.

76. Ф.Д. Мордухай Болтовскогой. Методика изучения биогеоценозов внутренних водоемов / Ф.Д. Мордухай - Болтовского,- М.: Наука, 1975. -240 с.

77. Мудрый И.В. Эколого-гигиенические аспекты применения минеральных удобрений в сельском хозяйстве / И.В. Мудрый И.В. // Гигиена и санитария. -2006.-№4.- С. 40-43.

78. Мур. Дж. Тяжелые металлы в природных водах / Дж. Мур, С. Рамамурти. -М.: Мир, 1987.-286 с.

79. Назарова Л.Б. Состояние бентосных сообществ и оценка качества воды Чебоксарского водохранилища / Л.Б. Назарова, В.Ф. Семенов, P.M. Сабиров, И.Ю. Ефимов // Водные ресурсы. 2004. - Т.31. - № 3. - С. 347-353.

80. Нахшина Е.П. Тяжелые металлы в системе "вода донные отложения" водоемов (обзор) / Е.П. Нахшина // Гидробиол. журн. - 1985. - Т.21. - № 2. -С. 80-90.

81. Никаноров A.M. Биомониторинг металлов в пресноводных экосистемах / A.M. Никаноров, А.В. Жулидов. СПб.: Гидрометеоиздат, 1991. - 311с.

82. Новиков Ю.В. Современные проблемы водоснабжения и санитарной охраны водоемов / Ю.В. Новиков, С.И. Плитман // Гигиена и санитария. -1993. №2.-С.6-8.

83. Олексив И.Т. Показатели качества природных вод с экологических позиций / И.Т. Олексив. Львов: Свит, 1992. — 232 с.

84. Олигер Т.А. Применение эколого-гигиенического картографирования в области гигиены окружающей среды / Т.А. Олигер, B.C. Юрьев, А.И. Олигер // Гигиена и санитария. 1994. - № 1. - С. 22-25.

85. Онищенко Г.Г. О санитарно-эпидемиологической обстановке в России / Г.Г. Онищенко // Гигиена и санитария. 1997. - № 6. - С. 4-12.

86. Онищенко Г.Г. О состоянии питьевого водоснабжения в Российской Федерации / Г.Г. Онищенко // Гигиена и санитария. 2006. - № 4. - С. 3-7.

87. Онищенко Г.Г. Проблемы питьевого водоснабжения населения России всистеме международных действий по проблеме «Вода и здоровье. Оптимизация путей решения» / Г.Г. Онищенко // Гигиена и санитария. -2006.-№5.- 3-8.

88. Онищенко Г.Г. Состояние питьевого водоснабжения в Российской Федерации: проблемы и пути решения / Г.Г. Онищенко // Гигиена и санитария. 2007. - № 1. С. 10-14.

89. Определитель пресноводных беспозвоночных России. СПб.: ЗИН РАН, 1999. - Т.4. -998с.

90. Определитель пресноводных беспозвоночных европейской части СССР. -Л.: Гидрометеоиздат, 1977.-510с.

91. Основы биоэкологии / Автор-составитель В.Б. Вербицкий. Рыбинск: Изд-во ОАО «Рыбинский Дом печати», 2005. - 232 с.

92. Патин С.А. Экологические проблемы освоения нефтегазовых ресурсов морского шельфа / С.А. Патин. М.: ВНИРО, 1997. - 349 с.

93. Перевозников М.А. Тяжелые металлы в пресноводных экосистемах / М.А. Перевозников, Е.А. Богданова. СПб.: ГОСНИОРХ, 1999. - 226 с.

94. Перепелкин С.В. Комплексная гигиеническая оценка природных и антропогенных геохимических провинций в агропромышленном регионе Южного Урала: Автореф. дис. д-ра мед. наук. Оренбург, 2001. - 46 с.

95. Перечень рыбохозяйственных нормативов: предельно-допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно безопасных уровней воздействия (ОБУВ) вредных веществ для воды, водных объектов, имеющих рыбохозяйственное значение. М.: ВНИРО, 1999. - 304 с.

96. Познанскене Д.А. Таблица для подсчета индекса видового разнообразия Шеннона — Уивера / Д.А. Познанскене, В.Ю. Жилюкас. Вильнюс: ЛитНИИНТИ, 1983. - 10 с.

97. Правила охраны поверхностных вод (типовые положения). М.: Госкомприроды СССР, 1991. - 34 с.

98. Проданчук Н.Г. Системный принцип при установлении допустимойсуточной дозы пестицидов для человека / Н.Г. Проданчук, Е.И. Спыну, Ю.Г. Чайка // Гигиена и санитария. 2005. - № 1. - С .55-58.

99. Проданчук Н.Г. Гигиена и токсикология минеральных удобрений на современном этапе / Н.Г. Проданчук, И.В. Мудрый // Гигиена и санитария. -2007. № 1.-С. 74-76.

100. ПЗ.Рахманин Ю.А. Современные критерии гигиенической оценки доброкачественности питьевой воды / Ю.А. Рахманин, Р.И. Михайлова, А.Б. Ческис и др. // Гигиена и санитария. 1994. - №8. - С. 5-9.

101. Рахманин Ю.А. Методика изучения влияния химического состава питьевой воды на состояние здоровья населения / Ю.А. Рахманин, Г.И. Сидоренко, Р.И. Михайлова // Гигиена и санитария. 1998. - № 4. - С. 14-19.

102. Ревич Б.А. Методические рекомендации по геохимической оценке загрязнения городов химическими элементами / Б.А. Ревич и др.. М.: ИМГРЭ, 1985.- 110 с.

103. Руднева И.И. Сельскохозяйственные аспекты водной экотоксикологии (обзор литературы) / И.И. Руднева // Гигиена и санитария. — 2007. № 2. - С. 24-28.

104. Руководство по определению методом биотестирования токсичности вод, донных отложений, загрязняющих веществ и буровых растворов. М.: РЭФИА, НИА-Природа, 2002. - 118 с.119. СанПиН 2.1.4.1074-01.

105. Скальская И.А. Концептуальные и методические проблемы совместного изучения зооперифитона и зообентоса/ И.А. Скальская, А.И. Баканов, Б.А. Флеров // Биология внутр. вод. 2003. - № 4. - С. 3-9.

106. Скальный А.В. Микроэлементозы человека: гигиеническая диагностика и коррекция / А.В. Скальный // Микроэлементы в медицине. 2000. - Т. 1. -№ 1.-С. 2-8.

107. Слепухина Т.Д. Использование обобщенных характеристик при сравнительном изучении экосистем водоемов (на примере бентоса озер Северо Запада СССР / Т.Д. Слепухина, А.И. Баканов // Экология. - 1991. -№ 1. - С. 61-67.

108. СП -1287-03- Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы. СанПин 2.1.7.1287-03. М., 2003.

109. Соколова Н.Ю. Методика количественного учета и выявления пространственного распределения бентоса (хирономид) / Н.Ю. Соколова, А.И. Баканов // Методическое пособие по изучению хирономид. Душанбе: Дониш.- 1982.-С. 3- 19.

110. Степанова И.К. Ртуть в абиотических и биотических компонентах озер Северо-Запада России / И.К.Степанова, В.Т. Комов // Экология. 1996. - № 3. - С. 198-202.

111. Строганов Н.С. Методика определения токсичности водной среды: Методики биологических исследований по водной токсикологии /Н.С. Строганов. М., 1971. - С. 14-60.

112. Теоретические основы биогеохимической экспертизы окружающей среды / под ред. П.В. Ивашова. — Владивосток: Дальнаука, 1998. 157 с.

113. Томилина И.И. Донные отложения как объект токсикологических исследований / И.И. Томилина, В.Т. Комов // Биология внутренних вод. -2002. № 2 - С. 20-26.

114. Томилина И.И. Оценка токсичности грунтов озер Дарвинскогозаповедника / И.И. Томилина, В.Т. Комов // Информ. бюлл. Биология внутренних вод. 1996. - № 100. - С. 62-65.

115. Томилина И.И. Влияние нефтепродуктов на личинок комаров рода Chironomus / И.И. Томилина, J1.B. Михайлова, Л.П. Гребенюк, Г.Е. Рыбина, Ю.Г. Симаков // Биология внутренних вод. 2003. - № 2. - С. 100-106.

116. Фабарисова Л.Г. Разработка способа микробиологического контроля температуры тепловых сбросов электростанций в водоемы-охладители: Автореф. дис. канд. биол. наук. Оренбург, 2000. - 24 с.

117. Флеров Б.А. Комплексная оценка состояния донных отложений Рыбинского водохранилища / Б.А. Флеров, И.И. Томилина, Л. Кливленд, А.И. Баканов, М.В. Гапеева // Биология внутренних вод. 2000. - № 2. - С. 148-156.

118. Формирование качества поверхностных вод и донных отложений в условиях антропогенных нагрузок на водосборы арктического бассейна / Т.И. Моисеенко и др.. Апатиты, 1996. - 263 с.

119. Чертопруд М.В. Краткий определитель беспозвоночных пресных вод центра Европейской России. / М.В. Чертопруд, Е.С. Чертопруд. М.: МАКС Пресс, 2003.- 196 с.

120. Щербина Г.Х. Оценка влияния промышленных стоков на структуру макрозообентоса малой реки / Г.Х. Щербина // Экологическое состояние малых рек Верхнего Поволжья. М.: Наука. — 2003. - С. 277 - 290.

121. Экология человека на урбанизированных и сельских территориях / В.М. Боев и др.. Оренбург, 2003. - 392 с.

122. Экологическое состояние малых рек Верхнего Повожья. М.: Наука,2003.-390с.

123. Экосистема малой реки в изменяющихся условиях среды / под ред. А.В. Крылов, А.А. Бобров. М.: Т-во научных изданий КМК, 2007. - 372 с.

124. Яковлев В.А. Оценка качества поверхностных вод Кольского Севера по гидробиологическим показателям и данным биотестирования (практические рекомендации) / В.А. Яковлев. Апатиты, 1998. — 27с.

125. Alimonti A. / A. Alimonti, F. Petrucci, F. Fioranti et al // J. Trace Elem. exp. Med. -1995.-Vol.8, №2.-P.65.

126. Andelow L. Aluminium: an essential element for goats / L. Andelow, M. Anke,

127. B. Gropel, M. Gilei, M. Muller // Trace element in Man and Animals. ТЕМА -8/Eds.M. Anke., D.,.Meissner., C.F.Mills. Dresden. -1993.-P.699-704.

128. Ankley G.T. Development and evaluation of test methods for benthic invertebrates and sediments: Effects of flow rate and feeeding on water quality and exposure conditions / G.T. Ankley, D.A. Benoit, R.A. Hoke, E.N. Leonard,

129. C.W., West, G.L. Phipps, V.R., Mattson, L.A. Anderson // Arch. Environ. Contain. Toxicol. -1993.-V.25.- P.12-19.

130. Ankley G.T. Predicting the toxicity of bulk sediments to aquatic organismswith aqueous test fractions: pore water vs. elutriate / G.T. Ankley, M.K. Schubauer-Berigan, J.R. Dierkes // Environmental Toxicology and Chemistry. -1991.-V.I0. P.- 1359-1366.

131. Aston R.J. A comparison of population of the isopoda Asellus aquaticus above and helow power stations in organically polluted reached of the River Trent / R.J. Aston, A.G.P. Milner // Freshwater Biol. -1980.-V.10.- N l.-P. 1-14.

132. Barceloux D.G. Cobalt //J. Toxicol. Clin. Toxicol. -1999.-Vol.37.-№ 2.-P. 201-206.

133. Batrevich Valeri A. Hair frase element analisis in human ecologi studie //Sci. Total Environ. -1995.-Vol.164, 2.-P. 90-98.

134. Bernes C. Persistent organic pollutants. A Swedish perspective to an international problem. Swedish Environmental Protection Agency Publishing, 1998.

135. Borgmann U. A new standardized bioassay protocol using the amphipod Hyalella azteca / U. Borgmann, M. Manuwar // Hydrobiologia 1989.-V. 188/189-P.425-431.

136. Brouwer A. Biochemical and physiological approaches in ecotoxicology / A. Brouwer, A.J. Murk, J.H. Koeman // Funct. Ecol. -1990.-V. 4, N 3 P. 275-281.

137. Burt A.J. Effects of pollution in benthic invertebrate communities of the St. Marys River, 1985 / A.J. Burt, P.M. McKee, D.R. Hart, P.B. Kauss // Hydrobiology -1991.-V.219 -P. 63-81.

138. Burton G.A.Jr. A multitrophic level evaluation of sediment toxicity in Waukegan and Indiana harbors / G.A.Jr. Burton, B.L. Stemmer, K.L. Winks // Environ.Toxicol.Chem. -1989.-V. 8.-P. 1057-1066.

139. Burton G.A.Jr. Assessment of freshwater sediment toxicity // Environ. Toxicol. Chem.-1991.-Vol. 10-P.1585-1627.

140. Burton G.A.Jr. Interlaboratory study of precision Hyalella azteca and Chironomus tentans freshwater toxicity assays // Environ. Toxicol. Chem. -1996.-V. 14.-P.1335-1343.

141. Cairns M.A. Toxicity of copper-spiked sediments to freshwater invertebrates / M.A. Cairns, A.V. Nebeker, J.N. Gakstatter, W.L. Griffs // Environ.Toxicol.Chem.-1984.-V.3. -P.435-445.

142. Carter J.A. An evalution of the use of soil and sediment bioassays in the assessment of three contaminated sites in Atlantic Canada / J.A. Carter, R.E. Mroz, K.L. Tay, K.G. Doe // Water Quality Research Journal of Canada.-1998.-V.33.-N 2. -P. 295-317.

143. Chapman P.M. Sediment quality criteria from the Sediment Quality Triad an example //Environ.Toxicol. Chem.-1986.-V. 5. -P.957-964.

144. Chapman P.M. Oligochaete respiration as a measure of sediment toxicity in Puget Sound.Washington // Hydrobiologia-1987.-V.155.-P.249-258.

145. Chapman P.M. Current approaches to developing sediment quality criteria // Environ. Toxicol. Chem.-1989.-V. 8.-P.589-599.

146. Chapman P.M. Presentation and interpretation of Sediment Quality Triad data // Ecotoxicology -1996.-V.5.-P. 327-339.

147. Chapman P.M. Lethal and sublethal tolerances of aquatic oligochaetes with reference to their use as a biotic index of pollution / P.M. Chapman, R.O. Brinkhurst // Hydrobiologia-1984.-V. 115.-P. 139-144.

148. Chapman P.M. Evaluation of effects associated with an oil platform using sediment quality criteria / P.M. Chapman, H.B. Dexter, H.B. Anderson, E.A.

149. Power//Environ. Toxicol. Chem.-1991.-V.10.-P.407-424.

150. Chapman P.M. Effects of Puget Sound sediments and their elutriates on the life cycle Capitella capitata / P.M. Chapman, R. Fink // Bull. Environ. Contam. Toxicol. -1984.-V.33. -P.451-459.

151. Cheung Y.H. Assessment of sediment toxicity using different trophic organisms / Y.H. Cheung, A. Neller, K.H. Chu, N.F.Y. Tam, C.K. Wong, S.Y. Wong, M.H. Wong // Arves of Environ. Contam. and Toxicol.-1997.-V.32.-N 3,-P. 260-267.

152. Costa M. Molecular mechanismus of nickel carcinogenesis / M. Costa, K. Salnikow, S. Cosentino, C.B. Klein, X. Huang, Z. Zliuang // Environ Healtch Perspect. V. -1994.-Vol.l02.-Suppl.3.-P. 127-130.

153. Dang H.S. Contribution of drinking water to the daili intake of trase elements / H.S. Dang, D.D. Jaiswal, M. Parameswaran, R.S. Sharrrma // BARG. (Rept.).-1994.-P.001.-P.1-50.

154. Devalia J.L. Air pollutants and respiratory hyper-sensitivity / J.L. Devalia, C. Rusznak, J. Wang et al. // Toxicol. Lett. -1996,-Vol. 86.-№2-3.-P.l69-176.

155. Doherdy F.G. Interspecies correlations of acute aquatic median lethal concentrations for four standard testing species // Environ.Sci.Technol. -1983.-V.17. -P.661-665.

156. Eisenreich S.J. Airbone organic contaminants in the Great Lakes ecosystem / S.J.,Eisenreich, B.B. Looney, J.D. Thornton // Environmental Science and Technology.-1981 .-V.-P. 1530-38.

157. Francis P.C. Effect of cadmium-enriched sediment on fish and amphibian embryo-larval stages / P.C. Francis, W.J. Birge, J.A. Black // Ecotoxicol. Environ. Saf.-1984.-V.-8.-P. 378-387.

158. Fraser J.D. Zinc regulates the function of two superantigens /J.D. Fraser, J.L. Strominger, H. Robin.son//Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -1992.-Vol.89.-P. 55075511.

159. Giesy J.P. Comparison of three sediment bioassay methods using Detroit

160. River Sediments / J.P. Giesy, R.L. Graney, J.L. Newsted, С.J. Rosiu, A. Benda, Jr.R.G. Kreis, F.J. Horvath // Environ. Toxicol. Chem. -1988.-V.7.-P.483-498.

161. Giesy J.P. Benthic invertebrate bioassay with toxic sediment and pore water / J.P. Giesy, C.J. Rosiu, R.L. Graney, M.G. Henry // Environ.Toxicol.Chem.-1990.-V.9.-P.233-248.

162. Gschwend P.M. Volatile organic compounds at a coastal site. 1. Seasonal variations / P.M. Gschwend, O.C. Zafiriou, R.F.C. Mantoura, R.P. Schwarzenbach, R.B. Gagosian // Environmental Science and Technology. -1982. -V.16-P.31-38.

163. Henebry M.S. Use of protozoan communities to assess the ecotoxicological hazard of contaminated sediment / M.S. Henebry, P.E. Ross // Toxicity Assess-1989.-V.4. -P.209-227.

164. Hudnell H.K. Effects from environmental Mn exposure: a review of the evidence from non-occupational exposure studies / H.K. Hudnell // Neurotoxicology. -1999.-Vol. 20.-№ 2-3,- P.379-397.

165. Ingersoll C.G. Calculation and evaluation of sediment effect concentrations for the amphipod Hyalella azteca and the midge Chironomus riparius / C.G. Ingersoll,

166. E.L. Haverland, E.L. Brunson, T.J. Canfield, F.J. Dwyer, C.E. Henk, N.E. Kimble, D.R. Mount, R.G. Fox // J. Great Lakes Res. -1996. -V.22.-N 3. P.- 602-623.

167. Interaktions of essenntial and carcinogenic metalions: 4ht Eur. Meet. Environ. Hyg., Wageninger -June 9-11.-1993.

168. Kirchgessner V. Underwood memorial lecture. Homeostasis and ho-meorhesis in trace trace element metabolism / V. Kirchgessner //Trace Elements in Man and Animals ТЕМА - 8 /М. Anke, D. Meissner, C. F. Mills (eds.). - Dresden.-1993.-P.4-21.

169. Kosalwat P. Acute toxicity of aqueous and substrate-bound copper to the midge, Chironomus decorus / P. Kosalwat, A.W. Knight // Arch.Environ. Contam. Toxicol. -1987.-V.16- P. 275-282.

170. Kraybill H.F. Evaluation of public health aspects of carcinogenic/mutagenic biorefractories in drinking water / H.F. Kraybill // Previnteve Medicine. -1980.-V.9.-P. 212-218.

171. Kraybill H.F. Biomedical aspects of biorefractories in water / H.F. Kraybill, S.T. Helmes, C.C. Sigman //Aquatic pollutants. NY. -1978. -P.419-459.

172. Krishnamurty K.V. Trace metal extraction of soils and sediments by nitric acid-hydrogen peroxide / K.V. Krishnamurty, E. Shpirt, M.M. Reddy // Atomic Absorption Newsletter. 1976. - V.15, N 3. - P . 68-70.

173. Landrum P.F. Bioavailability and toxicokinetics ofpolycyclic aromatic hydrocarbons sorbed to sediments for the amphipod, Pontoporeia hoyi / P.F. Landrum // Environ. Sci. Technol. -1989.-P.588-595.

174. Laskowski-Hoke R.A. Dredged material evaluation: Correlations between chemical and biological procedures / R.A. Laskowski-Hoke, B.L. Prater // J. Water Pollut. Control Fed. -1981. -V.53.-P. 126-1262.

175. Lappanen M. The role of feeding behaviour in bioaccumulation of organic chemicaks in benthic organisms / M. Lappanen // Ann. Zool. Fennici. -1995. -V.32.-P. 247-255.

176. Mac M.J. Sediment bioaccumulation testing with fish / M.J. Mac, C.J. Schmitt // Sediment Toxicity Assessment (ed. G.A.Burton). -1992. -Boca Raton, Lewis, -P.295-311.

177. Malueg K.W. Effect offiexagenia on Daphnia responses in sediment toxicity tests / K.W. Malueg, G.S. Schuytema, J.H. Gakstatter, D.F. Krawezyk // Environ.Toxicol.Chem. -1983.-Vol. 2.-P.73-82.

178. Massive H.R. Effect of dictory boron on the ading process / H.R. Massive // Environ. Health Derspect.-1995.-Vol. 102.-Suppl.7.-P. 45-48.

179. Mayer F.L. Manual of acute toxicity: Interpretation and data base for 410 chemicals and 66 species of freshwater animals / F.L . Mayer, M.R. Ellersieck // US Fish and Wildlife Service Resource Publication 160. Washington, DC: US FWS. -1986.

180. McCahon C.P. Use of Gammarus pulex (L.) in safety evaluation tests: Culture and selection of a sensitive life stage / C.P. McCahon, D. Pascoe // Ecotoxicol. Environ. Saf. -1988. -Vol. 15. -P.245-252.

181. Miller W.E. Comparative toxicology of laboratory organisms for assessment ofhazardous waste sites / W.E. Miller, S.A. Peterson, J.C. Greene, C.A. Callahan // J.Environ.Qual. -1985. -V. 14. -P.569-574.

182. Morreno J.L. Application of composted sludges contaminated with heavy metals to soil. Effect on lettuce growth / J.L. Morreno, C. Garcia, T. Hernandez, M. Ayuso // Soil Science and Plant Nutrition. 1997. -Vol. 43. N 3. - P. 565573.

183. Mount D.I. A seven-day life-cycle cladoceran toxicity test / D.I. Mount, T.J. Norberg// Environ. Toxicol. Chem. -1984. -V. 3. -P. 425-434.

184. Munawar M. Phytoplankton bioassays for evaluating toxicity of in situ sediment contaminants / M Munawar, I.F. Munawar // Hydrobiologia. -1987. -V. 149. -P. 87-105.

185. Munawar M. Early warning assays: An overview of toxicity testing with phytoplankton in the North American Great Lakes / M. Munawar, I.F. Munawar, G.C. Leppard//Hydrobiologia.-1989.-V. 188/189.-P. 237-246.

186. Nebeker A.V. Effect of sediment organic carbon on survival of Hyalella azteca exposed to DDT and endrin / A.V. Nebeker, G.S. Schuytema, W.L. Griffis, J.A. Barbitta, L.A. Carey//Envirin.Toxicol.Chem. -1989. -V. 8.-P.705-718.

187. Needleman H.L. The long-term effects of exposure to Ion doses of lead in childhood / H.L. Needleman, H.L. Schell, D. Bellinger et al. // New Engl. J. Med. 1990. - Vol. 322.-№2.-P. 83-88.

188. Niederelehner B.R. Effect of cadmium on the population growth of a benthic invertebrate Aeolosoma headileyi (Oligochaeta) / B.R. Niederelehner, A.L. Buikema, C.A. Pittinger, J.Jr. Cairns // Environ. Toxicol. Chem. -1984. -V. 3. -P. 255-262.

189. Norberg-King T.J. An evaluation of the fathead minnow seven-day subchronictest for estimating chronic toxicity / T.J. Norberg-King // Environ. Toxicol. Chem. 1990. -V. 8.-P. 1075-1089.

190. Pennak R.W. Freshwater invertebrates of the United States: Protozoa to Mollusca. / R.W. Pennak. NY.: John Wiley&Sons, 1989. - 628 p.

191. Podar D. Effect of alkaline pH and associated Zn on the concentration and total uptake of Cd by lettuce: comparison with predictions from the CLEA model / D. Podar, M.H. Ramsey // Science of the Total Environment. 2005. - V. 347. - P. 53-63.

192. Prater B.I. A 96-hour bioassay of Otter Creek, Ohio / B.I. Prater, M.A. Anderson//J.Water Pollut.Control Fed.-1977.-V. 49.-P. 2099-2106.

193. Prater B. A method for the biological and chemical evaluation of sediment toxicity / B. Prater, R.A. Hoke // Contaminants and Sediments. Ann Arbor Science Publishers. -1980.-V. 1. -P.483-499.

194. Ragan H.A. Cadmium inhalation and male reproductive toxicity / H.A. Ragan, T.J. Mast//Rev. Environ. Contam. Toxicol. -1990. -Vol. 114. -P. 1-22.

195. Schwedt G. / G. Schwedt // Umweltmagazin. -1992. -Bd. 21. -№ 3. -S. 70-71.

196. Seager J.R. / J.R. Seager // Giv. Eng. S. Afr. -1992. -Vol. 734. -№ 9 -P. 295302.

197. Sokal R.R. Biometry: the principles and practice of statistics in biological research / R.R. Sokal, F.J. Rohlf// N.Y.: W.H. Freeman and Сотр. 1995. - 887 P

198. Tanaka V. Zinc inhibits pokeweed mitogeninduced development of im-munoglobulin-secreting cells through augmentation of both CD4 and CD8 cells N. Tanaka, S. Shiozava, I. Morimoto, T. Pujita//Int. J. Immunopharmacol. 1998. -Vol. 11.-P. 673-679.

199. Turner C.F. Blimp-1, a novel zinc fingercontaining protein that can drive the maturation of В lymphocytes into immunoglobulinsecreting cell /C.F. Turner, D.H. Mack, M.M. Davis / C.F. Turner //Cell. -1994. -Vol 77. -P. 297-306.

200. Ward N.I. Multielement contamination of British motorway enwironments / N.I. Ward //Sci. Total Environ. 1990.-№93. - P. 396-401.

201. Wentsel R. Avoidance response of midge larvae (Chironomus tentans) to sediments containing heavy metals / R. Wentsel, A. Mcintosh, W.P. McCaferty, G. Atchison, V. Anderson // Hydrobiologia-1977a.-V. 55.-P.171-175.

202. Wentsel R. Sublethal effects of heavy metals contaminated sediment on midge larvae (Chironomus tentans) / R. Wentsel, A. Mcintosh, G. Atchison // Hydrobiologia -1977b.-V. 56.-P. 153-156.

203. Wentsel R. Emergence of the midge Chironomus tentans when exposed to heavy metal contaminated sediment / R. Wentsel, A. Mcintosh, W.P. McCafferty // Hydrobiologia-1978.-V.57.-P. 195-196.

204. Wiederholm T.A. Toxicity of metal-polluted sediments to Daphnia magna and Tubifex tubifex/ T.A . Wiederholm, G. Dave // Hydrobiologia-1989.-V. 176/177,-P.411-417.

205. Wiederholm T.A. Bulk sediment bioassays with five species of fresh-water oligochaetes / T.A. Wiederholm, G. Wiederholm, R. Milbrik // Water Air Soil Pollut.-1987.-V. 36. -P.131-154.

206. Wildhaber M.L. Hazard ranking of contaminated sediments based on chemical analysis, laboratory toxicity tests, and benthic composition: prioritizing sites for remedial action / M.L. Wildhaber, Ch. J. Schmitt // J. Great Lakes Res. -1996. -V.22.-N 3.

207. Winner R.W. Evaluation of the relative sensitivities of 7-d Daphnia magna and

208. Ceriodaphnia dubia toxicity tests for cadmium and sodium pentachlophenate / R.W. Winner // Environ.Toxicol.Chem.-1988.-V.7.-P.153-159.I