Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Экологические принципы регламентирования антропогенной токсикологической нагрузки на водные экосистемы

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Экологические принципы регламентирования антропогенной токсикологической нагрузки на водные экосистемы"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ОЗЕРОВЕДЕНИЯ

На правах рукописи УДК 577.4:615.9

ЗАЛИЧЕВА Ирина Николаевна

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ РЕГЛАМЕНТИРОВАНИЯ АНТРОПОГЕННОЙ ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ НА ВОДНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ

03.00.16 7 ЭКОЛОГИЯ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Санкт-Петербург 1996

Работа выполнена в лаборатории экологической токсикологии и биомониторинга Северного научно-исследовательского института рыбного хозяйства

Научный руководителе - доктор биологических наук С.П.Китаев

. Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Ю.Г.Симаков доктор медицинских наук В.Д.Тонкопий

Ведущее учреждение - Карельский ордена Знак почета государственный педагогический институт

Защита диссертации состоится «ЛЬ Ма<Я 1096 г в/¿7 час, на заседании специализированного совета Д.200.10.01. Института озероведения РАН по адресу: 196199, Санкт-Петербург, ул.Севастьянова, 9.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Института озероведения.

Автореферат разослан "<¿¿1" 1996 г

Ученый секретарь специализированного сов

кандидат биологических

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность .проблемы. Одним из факторов, существенно осложняющих экологическую ситуацию в стране, необходимо признать слабую методологическую базу системы контроля за качеством поверхностных вод, их биокондицией и антропогенной нагрузкой на водные экосистемы. Большую озабоченность у специалистов вызывает низкая экологическая обоснованность токсикологического лимитирования антропогенного загрязнения водоемов посредством общефедеральных рыбохозяйс-твенных ПДК. В частности, система общефедеральных регламентов не учитывает специфику функционирования водных экосистем в различных природно-климатических зонас (широтная и вертикальная зональность) и биогеохимических провинциях (с различным уровнем содержания природных соединений), а значит и их устойчивость к антропогенной нагрузке.

Игнорирование экологических (зональных и азональных) особенностей токсикорезистентности, несомненно, негативно отражается на адекватности контроля загрязнения поверхностных вод и, прежде сего, в регионах с пониженной биологической и гидрохимической забу-ференностыо, а по естественным элементам - для водоемов с их низким природным содержанием. В результате, экологическая неадекватность системы общефедеральных рыбохозяйственных ПДК влечет за собой ухудшение токсикологической ситуации на Еодоемах, а следовательно и большие ресурсные потери.

Перечисленные обстоятельства ставят вопрос разработки экологических принципов нормирования антропогенной токсикологической нагрузки на водные экосистемы, учитывающих зональные и азональные факторы их токсикорезистентности, в ряд наиболее актуальных теоретико-прикладных проблем водной токсикологии. Это особенно важно и актуально для 1 России, теоритория которой охватывает пять природно-климатических зон и включает в себя великое множество разнообразных биогеохимических провинций, что обусловливает существенную разнокачественность водных экосистем по их устойчивости к антропогенной нагрузке.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы являлось исследование зональных и азональных особенностей устойчивости пресноводных экосистем к антропогенной токсикологической нагрузке. В задачи исследований входило:

1.Показать зональный характер ведущих абиотических и биотических факторов забуференности водных экосистем.

2.Изучить влияние гидрохимического режима и трофического статуса водоемов разных природно-климатических зон на токсикорезис-тентность гидробионтов и токсичность поллютантов (соединения металлов. пестициды, нефтепродукты).

3.Изучить зависимость нормы реакции поедставительных популяций гидробионтов к токсикологической нагрузке металлами от их естественного фонового содержания ь водоемах.

4.Провести сравнительный анализ токсикорезистентности ' к металлам представительных гидробионтов различных регионов (Карелия, Хакасия, Приморский край, Южный Урал и Восточно-Казахстанская область).

5.Дать оценку экологической обоснованности действующей системы токсикологического регламентирования антропогенного загрязнения водных экосистем.

6.Разработать предложения по повышению экологической значимости токсикологических регламентов для веществ, поступающих в поверхностные пресные воды.

Научная новизна. На обширном литературном и собственном экспериментам ном материале показан зональный характер устойчивости пресноводных экосистем к антропогенной токсикологической нагрузке, выявлена зависимость токсикорезистентности представительных популяций гидробионтов и токсичности поллютантов, имеющих природные аналоги, и ксенобиотиков от гидрохимического режима и трофического статуса водоемов. Впервые в водной токсикологии на единой методологической и методической основе в достаточно широком биогеографическом диапазоне (.Карелия, Хакасия, Приморский край, Южный Урал и Восточно-Казахстанская область) проведены сравнительные эколо-го-токсикологические исследования токсикорезистентности представительных популяций гидробионтов к естественным химическим компонентам среды (металлам), показана зависимость региональной нормы реакции гидробионтов к интоксикации металлами от их фонового содержания в маточных водоемах, выявлены количественные и качественные межпогуляционные и межвидовые различия токсикорезистентности гидробионтов к металлам.

Практическое значение. Выводы, сделанные в настоящей работе, могут быть использованы для решения круга вопросов, связанных с контролем загрязнения поверхностных вод. Полученные данные позво-

лили обосновать экологическую некорректность унифицированных индикаторных тест-объектов, а также системы общефедеральных рыбохо-зяйственных ПДК без ее привязки к региональной норме реакции на загрязнение представительных гидрсбионгов и сформулировать экологические принципы нормирования и контроля антропогенной токсикологической нагрузки на водные экосистемы, учитывающие гидрохимический режим и трофический статус водоемов, а также региональную устойчивость водных биоценозов.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на научно-технической конференции "Пути решения региональных проблем охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов в КАССР" (Петрозаводск, 1987); 1-ой Всесоюзной конференции по рыбохозяйственной токсикологии (Рига, 1989); XXI11 конференции по изучению водоемов Прибалтики (Петрозаводск, 1991); У1-0М съезде ВГБО (Мурманск, 1991); Международной конференции по проблеме "Биологические ресурсы Белого моря и внутренних водоемов Европейского Севера" (Петрозаводск, 1995).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 192 страницах машинописного текста, состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов и практических рекомендаций, иллюстрирована 12 рисунками и 29 таблицами. В список использованных источников вклкь-чено 309 наименований, в том числе 52 работы на иностранных языках.

Глава 1. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА

Основным материалом для настоящей работы послужили результаты многолетних зколого-токсикологических исследований по зональным и азональным особенностям токсикорезистентности пресноводных экосистем, проведенных в 1985-1990 гг. Всего за период исследований изучена токсикорезистентность регионально представительных популяций гидробионтов из 9 водоемов Хакасии, 19 водоемов Приморского края, 40 водоемов Южного Урала, 29 водоемов Восточного Казахстана, относящихся к трем экологическим группам: зоопланктону (дафнии, циклопы, симоцефалус), зообентосу (моллюски, гаммарвды,- пиявки, турбел-лярии, личинки поденок, веснянок, ручейников), нектону (гольцы, сгольяны) и не подверженных прямому антропогенному воздействию. Приоритетными гидробионтами в исследованиях были гая/ариды, как олиготоксобный вид, наиболее широко представленный в водоемах вссх

обследованных регионов.

В Карелии эксперименты ставились на фоне воды из 7 водоемов, различающихся по гидрохимическому режиму и трофическому статусу в пределах, типичных для зоны северной тайги. Индикаторными и представительными гидробионтами служили сценедесмус квадрикауда, дафния магна, радужная форель, пелядь и озерный сиг в период раннего онтогенеза.

В качестве тест-реагентов были использованы: молибденат натрия, вольфрамат натрия, сульфат мэди, цинка и никеля, нитрат свинца, гидрокарбонат и сульфатакалия, нефтепродукты (дизельное'топливо и бензин А-76), а также сельскохозяйственные пестициды - диме-тилдг'.лорвинилфосфат (ДДВФ) и 2 метилтио-4,6,бис(изопропилами-но)-1,3,5 сиш-триазин (прометрин).

Доставленные в аквариальную со станций отбора проб гидробион-ты в течение 4-7 суток адаптировались к фоновым средам, используемым в экспериментах. При проведении токсикологических исследований применялись стандартные методики (Методические указания по установлению предельно допустимых концентраций..., 1989).

Регистрируемыми параметрами функционального состояния подопытных в хронических экспериментах (экспозиция 30 суток) служили численность, биомасса, возрастная и оловая структура модельных популяций, скорость эмбриогенеза у рыб, а также выживаемость гидробионтов.

Исходя из поставленной задачи, а также учитывая значительные различия видовой и межпопуляционной токсикорезистентности, в исследованиях устойчивости гидробионтов к острой интоксикации использовался метод ступенчатой нагрузки. Тест-объекты в течение равных промежутков времени (1 сутки) подвергались действию концентраций вещества, возрастающих в геометрической прогрессии при условии отсутствия отхода в опытных вариантах <по сравнению с контролем). фиксировалось время гибели 50-ти процентов подопытных, т.е. ЬТбо-Начальная концентрация токсиканта, одинаковая для всех исследован-ныл гидробионтов, выбиралась зачедомо малой, чтобы не вызывать мгновенной гибели организмов ни в одном из опытов. Критерием устойчивости гидробионтов служил параметр критической токсикологической нагрузки, вызывающей гибель 50-ти процентов организмов в опыте (КТН50)• о

Гидрохимические исследования в Карелии проводились лабораториями гидрохимии ИВПС КЩ РАН и СеБНИИРХа, в других обследованных

регионах - Центральными гидрохимическими лабораториями соответствующих базовых предприятий цветной металлургии по стандартным методикам (Лурье, 1973). Анализ проб хлорофилла осуществлялся на базе ИВПС КНЦ РАН по общепринятой методике (5сог-1ШЕ5К0 ..., 1960). Математическая обработка материала проведена в Вычислительном центре КНЦ РАН.

В работе использованы следующие понятия и сокращения: -критическая токсикологическая нагрузка (КТН50) - суша произведений заданных концентраций токсиканта на время экспозиции в них при острой интоксикации методом с упенчатой нагрузки;

-относительное Ы50 - время гибели 50-ти процентов подопытных, приведенное к стандартизированной токсикорезистентности тест-объекта. За стандарт устойчивости принято 1Л50 в свежеприготовленном растворе медного купороса;

-коэффициент персистентности СКП15 и Кпзо) - отношение конечной и начальной токсичности растворов по относительному Ибо, при 15-ти и 30-ти дневной экспозиции;

-пороговая концентрация (Ж) надфоновая - максимальная недействующая добавка реагента к его естественному природному фоновому содержанию в водоеме; абсолютная - сумма надфоновой пороговой концентрации и природного фонового содержания реагента в водоеме;

-дафниевый коэффициент (дафниевая единица) - частное от деления недействующей концентрации для данного тест-объекта на недействующую концентрацию по данному, веществу для дафнии магна;

представительные гидробионты - региональные популяции данного вида или экотипа ( в отличие от индикаторных гидробионтов, не являющихся аборигенными для данного региона или водоема).

Глава 2. ЗОНАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ УСТОЙЧИВОСТИ ВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ К ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЙ НАГРУЗКЕ

Природные явления, обусловливающие территориальную дифференциал.™ земной поверхности, в значительной степени формируют свойства биотопа и структуру биоценоза. В связи с этил, общие закономерности изменения экосистем в условиях антропогенного воздействия определяются географической зональностью. Зональны практически все параметры биосферы: климат, гэдрограф'.гческая сеть, географические ландсафты ч т.д. В конечном итоге, зональна эволюция биосферы, формкрующуяся популяционная и биоценотическая норма реакции, био-

тическая и абиотическая составляющие забуференности экосистем, т.е.' устойчивость и упругость к альтерирующему воздействию, в том числе и антропогенного порядка.

О безусловной зависимости функционирования пресноводных экосистем от природной климатической зоны свидетельствуют данные, представленные в табл.1.

Таблица 1

Зональная характеристика пресноводных экосистем (Будыко,1977;Китаев,1984).

: Природная климатическая зона

Параметр :-----------------------------------------

: Тундра : Тайга :Смешанный лес: Степь

Радиационный индекс сухости 0.1-0.4 0.4-0.60 0.8-1.0 1.0-2.0

Минерализация, мг/л 33 40-52 208 -

Первичная продукция, гС/кг 0.156 0.2-0.27 1.07 . -

)Оюрофилл, мкг/л 2.7 3.3-4.20 31.00 -

Биомасса: зоопланктон + бентос, г/Чг 7.86 9.55 22.84 _

Ихтиомасса,кг/га 15.00 38-41 104-120 294-350

Р/В коэффициент для рыб 0.1-0.2 0.2-0.4 0.4-0.6 0.8-1.0

Количество промысловых (рыбы) и доминирующих (зоопланктон) видов 14 2 30 9 30 14 37 17

Индекс видового разнообразия 2.86 0.53 4.02 2.86 3.26 3.42 3.26 2.46

Индекс сапроо-носги по Пантле и Буки (зоо-плаккпценоз) 1.3 1.95 2.43 3.00

Примечания: 1.Индексы видового разнообразия для биомассы (по Шенноку) рассчитаны по данным Д.И.Лузакской (1965) и М.Л.Пидгай-ко (1973). 2.Над чертой - ихтиоценоз, под чертой - зоопланктоценоз.

В широтном направлении увеличивается не только биомасса, биопродуктивность и сапрсбность гидробионтов, но и их эврибионт-ность, а также преадаптивно связанная с ней токсобность. Иллюстрацией служат результаты нашего анализа данных по зональному составу уловов рыб в СССР в 1952-1961 гг и токсобности руководящих видов зоопланктона (Лузанская, 1965; Пидгайко, 1978), представленные в табл.2.

Таблица 2

Зональная токсобность гидробионтов по биомассе, %

Природная зона : Олиготок-: собы Бетамезо-токсобы Альфамезо-токсобы :Индекс видового разнообразия по токсобности

Тундра _75.20_ 165765" _24.80_ - 0.80

Тайга 57.60 41.98 0.43 1.03

37.65 48.70 13.65 1.43

Смешанный лес 6.65 "зТёб" £6.35_ "воТэг" 7.00 15758" 0.93 "57ёз"

4.36 Лесостепь и степь -т----1.34 69.64 ~9з7бб" 26.00 ""5700" 1.06 "6740~

Примечание. Над чертой - ихтиоценоз, под чертой - зоо-планктоценоз.

Нормальная жизнедеятельность гидробионтов, а следовательно и уровень их устойчивости к различным повреждающим агентам, в частности, к токсическим геществам в значительной степени определяется такими абиотическими факторами водной среды, как: минерализация, жесткость, рН, соотношение ионсв, наличие комплексонор и т.д. В аспекте рассматриваемой нами проблемы важно отметить, что подавляющее большинство перечисленных факторов имеет четко выраженную подчиненность закону природно-климатическ й зональности.

Эколого-токсикологические исследования, проведенные нами е Карелии, Восточном Казахстане и Южном Урале, выявили зависимость токсичности для представительных гидробионтов соединений металлов, пестицидов,нефтепродуктам от гидрохимического режима и трофического статуса водоема, а также нормы реакции гидробионтов, формирование которой тесно связано со средой обитания.

По минерализации обследованные водоемы входили в диапазон от

ксеногалобных до полигалобных, с водой от очень мягкой до очень жесткой и рН от нормальной до щелочной, по перманганатной окисляе-мости - от ксеносапробных до полисапробных, а по содержанию хлорофилла на период исследований -от олигстрофного до эвтрофного типа.

Регрессионный анализ полученных результатов показал достоверную зависимость от качества фоновой среды пороговой концентрации поллютантов, критической токсикологической нагрузки и коэффициента персистентности. В качестве иллюстрации приведем лишь несколько уравнений (из многих десятков, полученных нат в ходе исследований). При этом были приняты следующие обозначения: КТН50 - критическая токсикологическая нагрузка; ПК - пороговая концентрация; ^(конц.токсиканта. мг/л/экспозиция_сут ) _ коэффициент персистент-

ности; Мин - минерализация и жесткость фоновой среды; Си, 7п, Pb.Nl- природное фоновое содержание элемента в опытной среде; Хл -суммарное содержание хлорофилла; 0 - коэффициент детерминации; Р -достоверность коэффициентов регрессии; г - коэффициент корреляции. Весь обработанный материал относится к экспериментам, проведенным на гаммаридах.

1.Восточный Казахстан:

а).сульфат меди

КТН50 = -29.3 + 19.31дМ - 1.321дСи - 11.718-1 (1)

Б = 0,68, Рм.ж = ^9%, РСи = 74%

ПК = 0.012 + 0.001М - 0.005Ж + 6.64Си (2)

Э = 0,57, Рм = 78%, Рж = 19%, РСи = 85%

б).сульфат цинка

КТН50 = 3.9 + 0.002М + О.74Ж - 8.22п (3).

О = 0.48, Рм = 33%, Рж = 90%, Ргп = 52%

г).гидрокарбонат калия

Кп100/зо = -24.1 + 15.571ВМ . (4)

0 = 0.42, Р = 94.0%

д).сульфат калия

Кп200/зо = 0.42 + О.ОИЕхрХл (5)

Р = 0.96, Р = 99.9%

е).солярка

Кп250/15 = 2.33 - 0.13(1.9 + 0.016ХЛ + 0.1М - 4.2Ж) + (6)

+ 0.12(1.85 О.ОЗХл + 0.1М - 4.2Ж) - 4.8(1.5 + 0.04Хл + + 0.1М - 4.2К)

01 = 0.39, й2 =0.40, Бз = 0.38

ж) .диметилдихлорвинилфосфат (ДЦВ-С)

Кп250/зо = 224.5 - 108.91дХл + 164.01вМ + 126.51еЖ (7)

Р = 0.71, Рхл - 0.58, Рм * 0.48, Рж - 0.49 2.Южный Урал'

а).сульфат меди

КП5/15 - 1.46 + 0.18(-0.38Ж - 0.35С1 - 0.33504 " (8)

- 0.38Мй -0.35Ма - 0.37М) - 0.25(0.38П0 + 0.46НС0з + + 0.51С03 - 0 4Си)

Г = 0.52 и -0.43

б).нитрат свинца

Кп500/15 = 4.08 + 1.64(-0.29С1 - 0.27Ш + О.ЗЗМг - 0.56Си - (9)

- 0.38Ш) + 2.55(0.32рН + О.ЗЗЖ + О.ЗМг - 0.52Ма + 0.55Ы1) -

- 1.95(-0.62НС0з - 0.38■'а - 0.35Хл)

г от 0.3 до 0.4

в).сульфат никеля

Кп1000/15 „ 0 81 + о.Ц(0.38Ж - 0.36С1 - 0.34504 - 0.38Ме - (10)

- 0.36№ - О.ЗоМ) +• 0.11(0.361Ю + 0.47НС03 + 0.52С03 - 0.42СЦ

г = 0.40 И -0.66

г).прометрин

Кп500/15 = 1.41 - 0.4(0.41рН - О.ЗНСОз + 0.4аП1 + 0.43л) (11) г = -0.36

д).бензин А-76

Кп750/15 = 3.92 + 2.7(0.49рН + 0.29НС03 + 0.41С0з + (12)

+ 0.36ХЛ) + 0.38(0.57НС03 + 0.37С03 - 0.45Ш - 0.38Хл) Г = 0.40 и 0.43

В целом, исследования, проведенные в регионе Южного Урала и Восточного Казахстана, свидетельствуют о многофакторности забуфе-ренности водных экосистем и зависимости их токсикорезистентности от гидрохимического режима и трофности.

Изучение персистентности представляет значительный интерес для цели наших исследований, т.к. позволяет в первом приближении оценить способность водоемов к самоочищению. Анализ результатов 88 экспериментов, проведенных в Карелии на фоне воды из 6 водоемов, различающихся (в пределах зоны тайги) по химическому составу и трофическому статусу, показал, что даже з узком диапазоне изменения гидрохимических параметров и содержания хлорофилла в фоновой среде коэффициент персистентности для исследованных веществ изменяется в достаточно широких пределах: для меди в 2.6 раза, цинка -> до 45 раз, никеля - до 8 раз, свинца - до 67.6 раз, солярки - до 10.3 раз. прометрина - до 20 раз, ДДВФ - до 17 раз, бензина - до

3497 раз. В качестве тест-объекта использовалась лабораторная культура дафнии магна.

В специальной серии экспериментов показано, что пороговая концентрация исследованных токсикантов зависит не только от фоновых характеристик водоемов, но и от тест-объекта. Так, например, пороговая концентрация никеля для сценедесмуса изменялась на разных фонах в 2.3 раза, для рыб - в 1.8 раза, для дафний - в 24.6 раза; пороговая концентрация бензина для сценедесмуса на разных фонах колебалась в 1.32 раза, для сига - в 8.7, для дафний - в 1645 раз; порогоЕМ концентрация прометрика для сценедесмуса изменялась в 25 раз, для сига - в 7.8, для форели - в 26.7, для дафний - в 400 раз.

В связи с тем, что химический класс поверхностных вод имеет достаточно выраженный зональный характер, представляет интерес исследование зависимости токсичности реагентов от анионного состава фоновой среды. В специальных исследованиях на дафнии магна изучалось влияние гидрохимического класса фоновой среды на пороговую концентрацию тест-реагентов. Модельная фоновая среда приготавливалась добавлением гидрокарбоната, сульфата и хлорида натрия к воде из ксеногалобного водоема (Урозеро) до общей минерализации 200 мг/л. Анализ результатов исследований свидетельствует о существенной зависимости токсичностг веществ различной природы от анионного состава среды (табл.3), причем, эта зависимость неодинакова для изученных поллютантов.

Таблица 3

Влияние гидрохимического класса фоновой среды ка пороговую концентрацию (мг/л) тест-реагентов для Daphnla magna

Гидрохи- : : : : :Соля-:Бензин: :Про-

мический : Медь : Цинк :Свинец:Никель:рка : А-76 : ДЦВФ :мет-класс : : : : : : : :рин

Гидро- О.О'ОО 0.050 1.820 0.069 7.80 323.6 0.00020Э 1.38 карбонат.

Сульфатн. 0.0004 0.010 0.087 0.052 0.26 166.0 0.000006 0.29

Хлоридн. 0.0040 0.004 2.000 0.038 1.20 64.5 0.000006 0.33

Реки и озера различных природных зон могут содержать до 100 мг/л РОВ гумусового ряда, которые обусловливают цветность поверхностных вод (Перельман, 1982), однако наибольшего распространения

высокоцветные водоемы достигают в тундре, лесотундре и тайге. Одним из важнейших свойств природных гуминоЕых веществ является способность образовывать с тяжелыми металлами прочные комплексы.

В связи с тем, что различные формы металлов могут проявлять неодинаковую биологическую активность, изучена зависимость токсичности меди и цинка по значению абсолютного 1Л50 для дафнии магна от их концентраций в ионной и общей форме. Результаты корреляционного анализа показали наличио достоверной положительной связи одного порядка концентраций общей и ионной формы меди с ее токсичностью (для Ы50 связь, соответственно, отрицательная: коэффициент корреляции равен -0.66 и -0.64) при высокой концентрации ГК и ФК в фоновой среде (цветность 115 град.). Несколько более слабая связь отмечена по валовой концентрации цинка (г = -0.52) и ее отсутствие - для ионной формы (г = -0.26) Токсичность меди оказалась более зависимой от цветности воды, чем токсичность цинка. В целом, для обоих металлов характерно, что на фоне воды с более высоким содержанием гуминовых веществ и, соответственно, с большей цветностью возрастает доля их связанных форм и обнаруживается меньшая токсичность, чем на воде, обедненной гумусом.

Таким образом, результаты наших исследований показали определенную зависимость токсичности как ксенобиотиков, так и веществ природного происхождения, а также токсикорезистентности к ним гид-робионтов от ионного состава и рН среды, жесткости воды и ее минерализации, содержания гуминовых вещесть, трофического статуса водоемов (по суммарному содержанию хлорофилла).

Глава 3. АЗОНАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ УСТОЙЧИВОСТИ ВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ К ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЙ НАГРУЗКЕ

В общем глобальном аспекте зональность и азональность образуют единую совокупность факторов. При ведущей роли зональных факторов, определяющих наиболее общие закономерности ландшафтной оболочки, в их проявлении на поверхности Земли огромную роль играют азональные влияния, которые на некоторых территориях могут иметь доми: ирующее значение в формировании сообществ. Из азональных факторов, обусловливающих существенные различия в токсикорезистентности биоценозов, наиболее примечательными являются биогеохимичесп кие провинции, регионально отличающиеся аномальным содержанием в коренных и осадочных породах, почвах и поверхностных водах различ-

ных химических элементов. Разные биогеохимические провинции отличаются по содержанию в поверхностных водах свинца в 2000 раз, никеля - в 1350, цинка - в 500, меди - в 10000, хрома - в 17000 раз и т.д. (Добровольский,1982;Касшов,Проскуреков,1987;Никаноров,Жу-Л ИД ОБ, 3991; Тушинский,Шинкар, 1982).

Обширная литратура по микро- и макроэволюции свидетельствует о том, что популяционная (и организменная) норма реакции наследственно однозначно отражает условия ее формирования под действующим вектором отбора (Шмальгаузен, 1968; Шкорбатов. 1973; Шварц, 1980). Биогеохимические провинции'являются мощным фактором, играющим роль . вектора в эволюции региональной биоты. Вовлечение биогенную миграцию химических элементов в определенных количествах и соотношениях создает черты своей региональной нормы, состава фауны и флоры, а также реакции организмов на изменения в среде обитания.

Для понимания закономерностей влияния факторов среды на адаптационные процессы важное значение имеют исследования природных популяций, т.к. популяция является элементарной единицей эволюции, а значит и адаптации экосистем. Особенности популяционной нормы реакции на геохимические факторы среды с достаточной полнотой изучены для наземных сообществ(Ковальский, 1974; Беус и др., 1976; Летунова, Ковальский, 1978). На биоценозах водных экосистем такие исследования практически не проводились.

Вследствие сопряженности биологической эволюции с неравномерным распределением микроэлементов, биогеохимические провинции ха-оактеризуются популяциями гидробионтов, адаптированными к региональному уровню их концентраций. При этом, дане в пределах одного региона межпопуляционный диапазон различий в токсикорезистентности к природным химическим элементам в значительной степени перекрывает межвидовой.'» Об этом свидетельствуют результаты наших исследований по сравнительной .устойчивости к хронической интоксикации 1 металлами гидробионтов, представительных ' для Восточно-Казахстанской области и Южного Урала, обитающих в обособленных друг от друга водоемах, незатронутых антропогенным загрязнением.

В Восточно-Казахстанских реках надфоновая пороговая концентрация цинка для 15 различных популяций гаммарид (Gammarus lacust-ris) находилась в пределах от 0.004 до 0.22 мг/л, свинца - от 0.014 до 0.79 мг/л, меди - от 0.002 до 0.229 мг/л; для 7 популяций турбеллярий (Policelis sp.) - от 0.025 до 17.3а мг/л по цинку, от 15.8 до 39811 мг/'л по свинцу и от 0.005 до 1.1 мг/л по меди. Для

13 различных популяций гашарид из озер Кйского Урала пороговые надфоновые концентрации меди колебались в диапазоне от 0.03 до 1.15 мг/л, а никеля - от 0.02 до 4.68 мг/л. Отмеченные внутривидовые различия популяционной нормы реакции гидробионтов, несомненно, вносят значительное разнообразие в их реакцию на антропогенное воздействие природными компонентами, в том числе и металлами.

Исследования, проведенные нами в различных биогеохимических провинциях (Карелия. Хакасия, Приморский Край, Южный Урал, Восточно- Казахстанская область), показали зависимость региональной ток-сикорезистентности представитльных гидробионтов к химическим соединениям, имеющим природные аналоги, от их фонового содержания в водоемах.

Так, например, выживаемость гидробионтов, представительных для Хакасии, в остротоксичных концентрациях молибдена повышалась с увеличением его природного содержания в маточном водоеме: КТН50 для Gaminarus lacustris из водоемов с концентрацией молибдена 0.016 и 2.0 мг/л составляла, соответственно, 0.25 и 8.42 г/л-сут, для Diura bicaudata - 0.83 и 2..79 г/л'сут (при содержании молибдена в маточных водоемах 0.02 и 0.12 мг/л), для Clclops strenuus - 4.20 и 20.0 г/л-сут (концентрация молибдена в маточных водоемах 0.016 и 1.7 мг/л, соответственно).

Интегральная оценка результатов наших исследований по наименее устойчивому виду свидетельствует о том, что с повышением фонового содержания молибдена от 0.0008 мг/л (Карелия) до 0.174 мг/л (Хакасия) биологически допустимая абсолютная пороговая концентрация при хронической молибденовой интоксикации для представительных гидробионтов повышается с 0.0065 до 2.0 мг/л.

В то же время, увеличиваетел не только резистентность г чро-бионтэв к абсолютной величине концентрации молибдена, но И так называемый "резерв прочности", т.е. превышение пороговой концентрации молибдена над фоновой. Так, если биологически допустимая концентрация Моб+ для гидробионтов из Онежского озера составляет 8.13 его Фоновых концентраций в водоеме, то для р.Абакан - 8.75, для оз.Иткуль - 11.9 и оз.Дикого - 11.49.

Однако, несмотря на то, что фоновое содержание молибдена в оз.Диком в 2.8 раза больше, чем В оз.Иткуль, превышение пороговой концентрации над фоном для обоих водоемов одного порядка. Следовав тельно, адаптационные возможности гидробионтов по отношению к исследованному фактору имеют предел, выше которого фоновое содержание

молибдена может лимитировать развитие экосистемы. Поэтому при ограничении антропогенного поступления в естественный водоем молибдена и других металлов необходимо проведение исследований по определению предела адаптационных способностей представительных аборигенных популяций гидробионтов к данному элементу.

Проведенные нами исследования на Южном Урале (Челябинская и Свердловская область) показали, что абсолютная пороговая концентрация меди для местных популяций гаммарид (Gammarus lacustrls) может быть с 95-ти процентной достоверностью рассчитана по формуле:

ПК = 1.75 + 4.07 • С, мкг/^1, (13)

где ПК - пороговая концентрация меди, С - фоновая концентрация меди в водоеме.

При этом, коэффициент корреляции равен 0.85, т.е. постулируемая линейная зависимость определяется достаточно однозначно. Коэффициент детерминации - 0.72, следовательно, число неучтенных факторов составляет всего 287..

Эмпирически выявленное превышение пороговой концентрации меди над фоновой находилось в пределах 4.25-6.00 (природное содержание меди в водоемах от 0.001 до 0.05 мг/л).

Наши данные по токсикорезистентности к меди представительных популяций гаммарид из водоемов Восточно-Казахстанской области (ВКО) свидетельстеуют о наличии региональных особенностей по сравнению с гидробионтами Южного Урала. С увеличением природного фонового содержания меди в поверхностных водах ВКО от 0.005 до 0.091 мг/л устойчивость гаммарид к хронической интоксикации медью остается надфоновой, однако, коэффициент превышения абсолютной пороговой концентрации над фоном равен в среднем двум. В целом, токсико-резистентность к меди гидробионтов Южного Урала выше, чем у изученных популяций региона ВКО, несмотря на то, что концентрация меди по обследованным водоемам Урала составляет в среднем 0.018 мг/л, а по водоемам ВКО - 0.032 мг/л. Отмеченные различия мы склонны отнести за счет особенностей гидрохимического режима водоемов: минерализация, жесткость и рН озер Урала существенно выше, чем рек Восточно-Казахстанской области.

Аналогичные исследования токсикорезистелтности к шестивал^нт-ным ионам вольфрама гидробионтов, представительных для биогеохимических провинций с его низким и повышенным природным содержанием в поверхностных водах, проведенные в 1981 г в Карелии и в 1986 г на водоемах Приморского края, также показали зависимость нормы реак-

цим водных организмов на вольфрамовую интоксикацию от содержания металла в маточных водоемах: пороговая концентрация вольфраматов, в пересчете на для гидробионтов бассейна Онежского озера (фоновое содержание вольфрама 0.00003 мг/л) составила 0.0013 мг/л, а для представительных гидробионтов водоемов Приморского края (природная концентрация вольфрама в среднем 0.022 мг/л) - 0.123 мг/л. Причем, при различии естественного фонового содержания шестивалентных ионов вольфрама в 667 раз его пороговые концентрации для представительных гидробионтов двух регионов отличаются всего в 94.6 раза.

Таким образом, результаты наших исследований по сравнительной токсикорезистентности к металлам гидробионтов, представительных для географически отдаленных друг от друга биогеохимических провинций (Карелия, Хакасия, Южный Урал, Восточно-Казахстанская область, Приморский край), показали, что их норма реакции по отношению к надфоновой интоксикации химическими соединениями, имеющими природные аналоги, формируется под непосредственным влиянием природного фонового содержания этих веществ в среде обитания а ее проявление в различных гидрохимических условиях имеет количественные и качественные межполуляционные и межвидовые различия.

Глава 4. ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОБОСНОВАННОСТИ ДЕЙСТВУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ И РЕГЛАМЕНТИРОВАНИЯ АНТРОПОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ

С целью определения тесноты экологической "привязанности" ры-бохозяйственных ПДК для металлов к природным условиям были использованы сводные данные по их содержанию в поверхностных водах Земли (Тушинский, Шинкар, 1982; Никаноров, Жулидов, 1991). Анализ коэффициентов превышения рьйохозяйственных ПДК металлов над их фоновым содержанием в пресных водах показал, что минимальные значения фоновых концентраций меньше соответствующих ПДК от 4 раз для алюминия до 1428571 раза для цезия. Если же сравнить с ПДК средние (кларковые) значения содержания металлов, то можно выделить две группы: в большей из них кларковое содержание меньше ПДК от 1.1 раза для бора до 50000 раз для цезия, а для шести металлов ПДК или равно кларку (для бериллия), или меньше его (для железа, цинка, меди, алюминия, лития). К еще более интересным результатам приво-

дит анализ рыбохозяйственных ПДК при их отнесении к максимальному содержанию металлов в поверхностных водах - для 15 из 20 металлов коэффициент превышения 1Щ над фоном меньше единицы (0.001-0.51).

Отмеченный диапазон отношений общефедерадьных рыбохозяйственных ДДК для металлов к их содержанию в поверхностных водах является закономерным, т.к. в различных геохимических провинциях отличия в содержании одного и того же металла в водоемах необычайно велики: от 2.7 раз для вольфрама до 2420000 раз для цинка. Уже одно это ставит под сомнение экологическую целесообразность единых токсикологических регламентов- на металлы, а также другие химические вещества, имеющие природные аналоги, для пресноводных экосистем.

Результаты проведенного нами регрессионного анализа данных аянотационных карт рыбохозяйственных ЩК, разработанных в 15 лабораториях России, Украины и Литвы, показал, что рыбохоаяйственные ПДК на 76,9Z являются функцией гоксикорезистентности двух лабораторных культур /сценедесмус квадрикауда и дафния магна/ и одного акклимированного вида рыб - радужной форели. Очевидно, что эти три вида гидробионтов не могут объективно отражать норму реакции водных биоценозов от с/барктики до субтропиков. Более того, ряд ток-собности гидробионтов, анализируемый как интегрально по всем акно-тационным каргам, так и в пределах одного разработчик, зависит от конкретного тест реагента. Так, например, усредненно по всем веществам токсикорезистентность радужной форели равна 17,69 дафние-вым единицам ( размах колебаний от 0,001 до 600), для осетровых рыб интегральная средняя 63,25 при лимита^ от 0,002 до 2700, для гаммарид соответственно 219,39 (0,02-3000), для элодеи - 940,0 (0,006-10000).

Проведенные нами исследования подтверждают биологически правомерную позицию основателей современной отечественной водной токсикологии Н.С.Строганова и Е.А.Веселова о бесперспективности поисков универсальных тест-объектов при решении практических природоохранных проблем (Строганов, Пожитков, 1941; Веселов, 1961).

Таким образом, общефэдеральные рыбохозяйственные ПДК являются . в целом функцией токсикорезистентности общепринятых индикаторных тесг-объектов, не отражающих всего многообразия устойчивости к антропогенной токсикологической нагрузке водных экосистем, расположенных в различных природно-климатических зонах и биогеохимических провинциях России.

- 19 -

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Анализ литературных данных и собственных материалов по устойчивости водных экосистем к антропогенной токсикологической нагрузке показывает, что эта проблема имеет многофакторкый характер, хотя достаточно обоснована в теоретическом плане. Несомненно, существуют общие закономерности формирования токсикорезистентности гидробионтов на базе популяционной нормы реакции, обусловленной действием зональных и азональных факторов, являющихся векторами отбора генетической и фенотипической адаптации, в том числе и региональной вариабельности реагирования. В конечном итоге мы регистрируем результирующую составляющую всех действующих одновременно факторов, абсолютная величина проявления которой зависит как от их характера, так и от силы воздействия.

Зональные особенности устойчивости обусловлены различиями в энергетике водных экосистем космического порядка (инсоляцией), влекущими за собой различия в гидрохимическом режиме, биопродуктивности и самоочищаемости, а также зональными особенностями норм реакции представительных популяций гидробионтов.

От зоны тундры к зоне степи увеличивается минерализация, жесткость и pH поверхностных вод, содержание органического вещества, температура, биомасса зоопланктона возрастает в 10 раз, ихтио-масса - в 20, Р/В коэффициент по ихтиомассе - в 5 раз. С севера на юг наблюдается снижение до полного исчезновения в составе ихтиофауны доли таких олиготоксобов, как лососевые и сиговые рыбы, при увеличении карповых, характеризующихся повышенной устойчивостью к загрязнению среды. Аналогичные изменения отмечаются и для беспозвоночных гидробионтов.

Устойчивость экосистем зависит не только от нормы реакции гидробионтов, но и от биомассы , на которую приходится данное количество токсикантов. Следовательно, гоксикорезисгентность биоценозов зонально возрастает за счет продуктивности и биомассы популяций. Существенному "овьппению устойчивости водных экосистем от северной тундра до южных степных зон способствует также усиление самоочищаемости за счет более мощной и активной микрофлоры, которой принадлежит ведущая роль в обезвреживании и деструкции токсических веществ.

Таким образом, подавляющее большин тво абиотических и биоти1 ческих факторов имеет ярко выраженный зональный характер, что пре-

допределяет эволюцию экосистем, их функционирование, а следовательно, и токсикорезистентность.

_0 сложности и неоднозначности экспериментального обоснования применения закона природной географической зональности функционирования водных экосистем, учета особенностей их забуференности к токсикологической нагрузке свидетельствуют и результаты наших сравнительных зколого-токсикологических исследований, проведенных в 1985-1990 гг на единой методической и методологической базе в Карелии, Хакасии, Приморском крае, Башкирии, Южном Урале и Восточном Казахстане.

В настоящей работе представлены данные, подтверждающие зависимость токсичности для представительных гидробионтов веществ самой разной химической природы (соединения металлов, пестициды, нефтепродукты) от гидрохимического режима (класс вод, минерализация, жесткость, рН, цветность, перманганатная окисляемость и т.д.) и трофического статуса водоема, определяемого по содержанию хлорофилла, а также нормы реакции гидробионтов, формирование которой тесно связано со средой обитания. Регрессионный анализ результатов исследовали:' показал достоверную зависимость от качества фоновой среды пороговой концентрации поллютантов, критической токсикологической нагрузки, коэффициента персистентности.

Азональные особенности токсикорезистентности, в том числе связанные с неравномерным характером рассеяния элементов в земной коре и наличием различных биогеохимических провинций со специфической нормой реакции бкоты на природные соединения, также являются важным комплексом факторов, обусловливающих устойчивость водных экосистем к антропогенному загрязнению. Отличия в содержании элементов, ь частности, металлов, в поверхностных водах отдельных биогеохимических провинций необычайно велики: по свинцу - в 2000 раз, никелю - в 1350, меди - в 10000, хрому - в 17000 раз и т.д.

Исследования, проведенные нами в широком биогеографическом аспекте по сравнительной токсикорезистентности к металлам предста-гительных гидробионтов различных регионов (Карелии, Хакасии, Приморского края, Южного Урала, Восточного Казахстана), показали следующее:

-с повышением природного содержания металлов в поверхностных водах их абсолютная пороговая концентрация для представительных гидробионтов возрастает, в то время как надфоновая может либо воь-

растать (например, для молибдена и меди), либо снижаться (для вольфрама и фтор-иона);

-коэффициент превышения пороговой концентрации металла над его природным фоновым содержанием в водоеме не является константой для разных металлов, а для одного металла - для разных биогеохимических провинций: так, по вольфраму этот коэффициент в Карелии равен 43, а в Приморском крае - 5, по молибдену - 12 в Хакасии и 8 в Карелии, но меди - 4-6 для Южного Урала и 2 для Восточного Казахстана;

-норма реакции гидробионтов к интоксикации металлами и ее проявление в различных гидрохимических условиях имеет количественные и качественные межпопуляционные и межвидовые различия, достигая по параметру "выживаемость" 700-кратных, что свидетельствует об относительной ценности универсальных тест-объектов при регламентировании токсикологической нагрузки на конкретную водную экосистему;

-токсикорезистентность представительных для различных биогеохимических провинций популяций гидробионтов к металлам зависит не только от их естественного фонового содержания в маточных водоемах, но и от гидрохимического режима и трофического статуса водоема, т.е. подчиняется закону приоодной географической зональности.

Проведенный нами анализ экологической значимости действующей в настоящее время системы регламентирования антропогенного загрязнения водных экосистем показал, что общефедератьные рыбохозяйс-твенные ПДК вредных веществ являются, в целом, функцией токсикоре-зистентности общепринятых индикаторных тест-объектов, не отражающих всего многообразия устойчивости к антропогенной токсикологической нагрузке водных биоценозов различных природно-климатических зон и биогеохим1гческих провинций России. Биологически необоснованное применение для регламентирования антропогенной интоксикации водных экосистем универсальных тест-объектов также влечет за собой опасность непредсказуемой экологической ошибки.

Таким образом, мы однозначно приходим к выводу об экологической целесообразности регионального регламентирования антропогенной токсикологической нагрузки на пресноводные экосистемы с учетом зональных и азональных особенностей их токсикорезистентности.

- 22 -

ВЫВОДЫ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМСНДАЦШ

Анализ литературы по зональным и азональным факторам токсина-резистентности биоценозов, а также результаты собственных многолетних исследований по данной проблеме свидетельствуют о том, что современная система регламентирования антропогенной токсикологической нагрузки на водные экосистемы должна учитывать многофакторность их буферных свойств. Представляется также недопустимым в выводах о степени токсичности поллютантов основываться на норме реакции одного или нескольких индикаторных видов организмов (тем более лабораторной культуры) с экстраполяцией на все разнообразие водных биоценозов в масштабе России.

Создание биологически корректной системы экологических регламентов возможно лишь при значительном изменении методологической базы их разработки с учетом закона природной географической зональности функционирования и токсикорезистентности экосистем, а также, наряду с другими азональными факторами, качественного своеобразия устойчивости к антропогенному загрязнению природными соединениями экосистем различных биогеохимических провинций.

В качестве первого шага повышения экологической значимости токсикологических регламентов для •веществ, поступающих в поверхностные воды, мы предлагаем внести следующие коррективы в действующую систему общефедеральных рыбохозякственных ПДК:

1.Все рыбохозяйственные ПДК разделить на 5 категорий в соответствии с гидрохимическим режимом и трофическим статусом водоема, на фоне которого проводится разработка регламента (табл.4):

-в "О" категорию заносятся ПДК для веществ, токсичность которых согласно экспериментальной обоснованности не зависит от абиотических и биотических факторов среды (например, супермутагены);

-регламенты более высоких категорий могут распространятся (до специальной разработки) на более низкую категорию фоновой среды (например, 1 - на 11-1У, 11 - на 111-1У), но не наоборот;

-отнесение фонового водоема по любому параметру к более низкой категории означает категорийную принадлежность разработанного регламент^;

-при снижении загрязняющим веществом качества опытной среды в указанных пределах стандартных параметров (повышение минерализации, жесткости и т.д.) категория разработанного регламента соответственно. понижается.

Таблица 4

Категории эколого-токсикологических регламентов по биогеографическому признаку

Гидрохимический режим и трофический статус фонового водоема разработки регламента

Категория регламента : 1 : 11 : 111 : 1У

Трофический статус(хлорофилл, мкг/л) Олиготрофный Мезотрофный Эвтрофный (до 3.0) (3.0-12.0) (12.0-48.0) Гипертрофный (> 48.0)

Минерализация, мг/л до 125 126-250 251-500 01-1000

Жесткость, мг-экв/л до 1.5 1.51-3.00 3.01-6.00 > (Го

ХПК, мгО/л до 7.5 7.51-15.0 15.01-30.0 > 30.0

ВПКго. мгОг/л до 1.0 1.10-2.00 2.10-3.00 > 3.0

Индекс сапроб-ности Ксеносапроб. (до 0.5) Олигосапроб. Мезосалроб. (0.51-1.50) (1.51-3.50) Полисапроб. (> 3.5)

2.Разработку эколого-токсикологических регламентов необходимо проводить на регионально представительных гидробионтах, т.е. с учетом зональных и азональных особенностей нормы реакции водных экосистем. Исследования на индикаторных тест-объэктах должны играть вспомогательную роль.

3.Методической базой экологической "привязки" наработанных общефедеральных регламентов могут стать региональные ряды устойчивости представительных олиготоксобных гидробионтов и соотнесение их с токсикорезистентностью стандартных общепринятых лабораторных тест-объектов (в частности, с дафнией магна, сценедесмусом и радужной форелью).

' Настоящие рекомендации относятся к регламентированию антропо-

генной токсикологической нагрузки на водоеш как ксенобиотиков, так и природных соединений.

Учитывая азональные особенности устойчивости водных экосистем к интоксикации природными соединениями,, связанные с наследственно закрепленной нормой реакции представительных популяций гидробионтов в соответствии с природным фоновым содержанием этих веществ (элементов) в поверхностных водах, мы считаем целесообразным:

-в системе рыбохозяйственных ПДК выделить в специальную группу вещества природного происхождения, регламентирование которых следует вести с обязательны;.! учетом нормы реакции-представительных гидробионтов;

-в качестве ПДК для веществ природного происхождения принимать сумму абсолютной допустимой добавки и фонового содержания регламентируемого вещества (элемента) в опытной контрольной среде с указанием хСр + 26 по фону за период исследований;

-в случае статистически достоверных различий фонового содержания природного вещества (элемента) в конкретной водной экосистеме и его концентрации в контрольной при разработке ПДК среде, утвержденный регламент необходимо корректировать с учетом нормы реакции представительных гидробионтов;

-ПДК для веществ природного происхождения должны применяться с учетом зональных особенностей токсикорезистентности водных экосистем. ■

Предлагаемые рекомендации не претендуют на исчерпывающее решение всех аспектов проблемы экологического регламентирования антропогенной токсикологической нагрузки на водные экосистемы. Однако, мы исходили из того, что узаконенное в настоящее время игнорирование зональных и азональных абиотических и биотических факторов буферных свойств водных экосистем, а также низкое фоновое содержание природных соединений (элементов) в ряде регионов России обусловливает санкционированную антропогенную деградацию водоемов в высокоширотных природных зонах и отдельных биогеохимических провинциях. Некоторые предложения следует рассматривать как временную меру до разработки методологической и методической базы в результате комплексных центролизованных исследований отраслевых и академических институтов, расположенных в различных природно-климатических зонах и геохимических провинциях.

- 25 -

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Заличева И.Н., Мовчан Г.В., Каймкна Н.В.и др. Региональные особенности лимитирования техногенного поступления металлов в ры-бохозяйственных водоемах // Пути решения региональных проблем охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов в КАССР: Тез. дога, научн.-техн. конф.- Петрозаводск, 1987. С. 63-65.

Заличева И.Н., Волков И.В. К вопросу о регламентировании антропогенной нагрузки биогенными веществами на водные экосистемы в таежной природно-климатической зоне // Водные ресурсы.- 1994.- Т. 21.- N 6.- С. 674-679.

Заличева И.Н., Волков И.В., Харин В.Н. К вопросу об универсальном индикаторном тест-объекте в водной токсикологии // Зарубежная радиоэлектроника.- 1994.- N 7/8.- С. 63-64.

Заличева И.Н., Волков И.В. Роль биогенных веществ в биологической активности многокомпонентных сбросов V Водные ресургч,-1995.- Т. 22.- N 1,- С. 126-127.

Заличева И.Н., Волков И.В., Самылин А.Ф. и др. К вопросу об универсальном индикаторном тест-объекте в водной токсикологии: сообщение 2. Сравнительная оценка токсикорезистентности индикаторных и представительных гидробионтов региона Карелии // Зарубежная радиоэлектроника,- 1995.- N 4.- С. 19-22.

Волков И.В., Ганина B.C.Заличева И.Н. Сравнительная токси-корезистентность гидробионтов и система токсобности // Первая Все-союз. конф. по рыбохоз. токсикологии: Тез. докл.- Рига, 1989. 4.1. С. 77-78.

Волков И.В., Заличева И.Н., Каймина Н.В.и др. Региональные особенности токсикорезистентности гидробионтов к металлам // Первая Всесоюз. конф. по рыбохоз. токсикологии: Тез. докл.- 1989. Ч. 1 . С. 75-76.

Волков И. В., Заличева И.Н., Кшмина Н.В. и др. Региональные особенности токсикорезистентности гидробионтов и система токсобности // Экспериментальная водная токсикология.- Рига: Зинатне, 1990,- Вып. 14,- С. 225-231.

Волков И.В., Заличева И.Н., Каймина Н.В. и др. Влияние гидрохимического режима и трофического статуса водоема на токсичность металлов для гидробионтов // Биологические ресурсы водоемов бассейна Балтийского моря: Тез. докл. ХХ111 конф. по изучент водое-

мов Прибалтки.- Петрозаводск, 1991. С. 178-179.

Волков И.В., Заличева И.Н., Морозов А.К. Биогеографические принципы регламентирования антропогенной нагрузки на водные экосистемы // У1 съезд ВГБО: Тез. докл.-.Мурманск, 1991. Ч. 2. С. 107-108.

Волков И.В., Заличева И.Н., Каймина Н.В. и др. Региональные особенности токсккорезистентности гидробионтов // Гидробиол. журнал.- 1992.- N 3.- С. 69-72.

■ Волков И.В., Заличева И.Н. Эколого-токсикологические принципы регионального лимитиоования содержания металлов в поверхностных водах // Гидробиол. журнал.- 1993 а.- Т. 29.- N 1.- С. 52-58.

Волков И.В., Заличева И.Н. Охрана природы: Регламентирование антропогенной нагрузки на водные экосистемы с учетом зональных и азональных факторов их токсикорезистентности // Зарубежная радиоэлектроника.- 1993 б,- N 5.- С. 44-46.

Волков И.В., Заличева И.Н., Ганина B.C. и др. О принципах регламентиоования антропогенной нагрузки на водные экосистемы // Водные ресурсы.- 1093.- Т. 20.- N 6.- С. 707-713.

Волков И.В., Шустова Н.К., Заличева И.Н. Экологическая оценкй универсальных индикаторов и критериев качества среды // Биологические ресурсы Белого меря и внутренних водоемов Европейскоко Севера: Тез. докл. международн. конф. 19-23 ноября 1995.- Петрозаводск, 1995.'С. 125-126.

Феоктистов В.М., Морозов А.К., Заличева И.Н. Влияние гумино-вых веществ на токсичность меди и цинка для Daphnia magna // Биологические науки.- 1991.- N 10.- С. 130-135.

Волков И.В., Заличева И.Н., ШустоваН.К., Иль мае Т.Е. Есть ли экологический смысл у системы общефедеральных рыбохозяйственных ЦДК // Экология (в печати).