Эколого-токсикологическая характеристика Волги и Северной части Каспийского моря в связи с воспроизводством осетровых рыб

Горюнова, Вера Борисовна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Эколого-токсикологическая характеристика Волги и Северной части Каспийского моря в связи с воспроизводством осетровых рыб
ВАК РФ 03.00.18, Гидробиология

Автореферат диссертации по теме "Эколого-токсикологическая характеристика Волги и Северной части Каспийского моря в связи с воспроизводством осетровых рыб"

На правах рукописи УДК 639.371.2:(574.5:615.9) (282.247.41X262.81)

ГОРЮНОВА

Вера Борисовна

ЭКОЛОГО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОЛГИ И СЕВЕРНОЙ ЧАСТИ КАСПИЙСКОГО МОРЯ В СВЯЗИ С ВОСПРОИЗВОДСТВОМ ОСЕТРОВЫХ РЫБ

Специальности: 03.00.18-Гидробиология 03.00.10 - Ихтиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва 2006

Работа выполнена в ФГУП «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ РЫБНОГО ХОЗЯЙСТВА И ОКЕАНОГРАФИИ» (ВНИРО)

Научные руководители' кандидат биологических наук

Соколова Софья Александровна

Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии, г. Москва

доктор биологических наук Рубан Георгий Игоревич

Институт проблем экологии и эволюции ям А.Н. Северцова РАН, г Москва

Официальные оппоненты' доктор биологических наук, профессор Симаков Юрий Георгиевич Московский государственный университет технологий и управления (МГУТУ), г. .Москва

кандидат биологических наук Крылова Вера Дмитриевна

Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии, г Москва

Ведущая организация- Всероссийский научно-исследовательский институт пресноводного рыбного хозяйства (ВНИИПРХ), пос Рыбное, Дмитровского р-на, Московской области

Зашита состоится 20 января 2006 г в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 307 004 01 при Всероссийском научно-исследовательском институте рыбного хозяйства и океанографии (ВНИРО) по адресу 107140, Москва, ул Верхняя Красносельская, д. 17 Факс (095) 264-91-87, электронная почта &ес!оуа@утго ги

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИРО

Автореферат разослан «

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

/ м А Седова

2006-4

г шш

ди доступных нерестилищ вследствие строительства плотин, нерациональный промысел, увеличение нелегального вылова, загрязнение водоемов. Сокращение площади естественных нерестилшц в Волге потребовало развития в регионе искусственного воспроизводства осетровых рыб. В настоящее время воспроизводство осетровых в Волго-Каспийском бассейне поддерживается в основном за счет деятельности осетровых рыбоводных заводов (ОРЗ). В связи с этим особое значение приобретает оценка качества используемых в рыбоводной практике половых продуктов осетровых и жизнеспособности выпускаемой с ОРЗ молоди.

Известно, что накопление в половых продуктах производителей рыб различных загрязняющих веществ, таких как хлорорганические пестициды и тяжелые металлы, оказывает отрицательное воздействие на качество потомства. Следовательно, для водоемов, подверженных влиянию интенсивной хозяйственной деятельности, необходимы наблюдения за уровнями накопления загрязняющих веществ в воде, а также в органах и тканях рыб на разных стадиях онтогенеза.

В Волго-Каспийском бассейне антропогенное воздействие стало причиной радикальных изменений природной среды и ухудшения условий обитания гидро-бионтов, в том числе осетровых рыб. Это привело в 80-х годах к их массовому заболеванию, выражавшемуся в расслоении мышечной ткани и ослаблении прочности оболочек икры. Причиной заболевания была признана хроническая интоксикация субтоксическими концентрациями различных органических и неорганических веществ, поступающих в Волгу и в Каспийское море с речным стоком. В настоящее время ситуация может еще более обостриться в связи с интенсификацией нефтегазовых разработок в северной части Каспийского моря. Поэтому для Волго-Каспийского бассейна особенно остро стоит проблема выявления фонового уровня концентраций отдельных загрязняющих веществ в компонентах экосистемы и оценка их воздействия на гидробионтов. Такие загрязняющие вещества, как пестициды, не имеют природных аналогов, и их нахождение в объектах окружающей среды может служить показателем загрязнения. Для других загрязняющих веществ, например для тяжелых металлов, присутствие в окружающей среде определяется как природными, так и антропогенными факторами. Выявление их антропогенной составляющей представляет отдельную задачу.

Цель и задачи исследований. Цель работы - дать комплексную оценку со-

временного фонового уровня загрязнения вод нижней Волги, северной и средней частей Каспийского моря; оценить степень антропогенного воздействия на осетровых рыб по уровням накопления загрязняющих веществ в органах и тканях их производителей, а также по морфологическим аномалиям на ранних стадиях онтогенеза этих видов на осетровых рыбоводных заводах.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1) провести в течение ряда лет на единой методической основе систематические (ежемесячные, ежедекадные, а также на стационарной точке - ежедневные) наблюдения за содержанием тяжелых металлов (Ре, 7л, Си, Мп, РЬ, С<1, Сг, Со, А1) и хлороргаяическнх песгйцидов (ХОП) в различных водотоках дельты Волги в течение рыбоводного сезона (апрель-июль);

2) выявить межгодовые и внутрнгодовые изменения концентраций загрязняющих веществ в воде дельты Волги;

3) выявить связь между концентрациями различных тяжелых металлов в воде дельты Волги, а также и антропогенную составляющую их стока в дельте Волга;

4) оценить современный уровень накопления тяжелых металлов и ХОП в органах и тканях производителей осетровых рыб и охарактеризовать по морфологическим показателям качество предличинок, личинок и мальков осетровых рыб на ОРЗ Астраханской и Волгоградской областей в связи с качеством воды, поступающей на рыбоводные заводы.

Научная новизна. Впервые выявлены тенденции межгодовых и внутриго-довых изменений концентраций тяжелых металлов в воде дельты Волги в зависимости от величины речного стока, а также коррелятивные связи между концентрациями различных тяжелых металлов и определена величина антропогенной составляющей стока тяжелых металлов в воде дельты Волги. Установлено изменение характера распределения загрязняющих веществ в северной части Каспийского моря в связи с изменением климатической фазы.

Определен средний уровень накопления тяжелых металлов и ХОП в органах и тканях производителей осетровых рыб.

Впервые проанализированы и обобщены многолетние данные о разнообразии и частоте встречаемости аномалий в строении личинок и молоди осетровых рыб на Волгоградском и Астраханских ОРЗ. Проведена систематизация морфологических аномалий рыб в раннем онтогенезе.

Практическая и научная значимость работы. Результаты исследований -мотуг быть использованы при построении математических моделей водной экоси-

стемы Волго-Каспийского бассейна, а также при разработке хозяйственных и природоохранных мероприятий, осуществляемых в районах рыбоводных заводов. Результаты могут иметь большое значение при сравнительной оценке экологической ситуации Волго-Ахтубинской поймы.

Изданный в соавторстве со специалистами ВНИРО и ИПЭЭ РАН «Атлас нарушений в гаметогенезе и строении молоди осетровых» позволит улучшить контроль качества используемой на ОРЗ икры и выпускаемой молоди. Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на семинарах лаборатории эколого-токсикологических исследований ВНИРО, а также на конференциях: "Международный симпозиум по марикультуре" (1995); "Первый конгресс ихтиологов России" (1997); на совещании по Проблемам марикулыуры в Ростове-на-Дону (ноябрь, 1998); на "Четвертом Международном симпозиуме по осетровым рыбам" (Ошкош, Висконсин, США, 2001); на научно-практической конференции «Научное обеспечение рационального использования водных биологических ресурсов» в Государственной думе, 19 ноября 2003 г.; на заседаниях Научного совета по рыбохозяйственной токсикологии при Межведомственной ихтиологической комиссии: в Борке (19-20 апреля 1994) и в Ярославле (02-03 июня 2004); на 5ой Международном симпозиуме по осетровым рыбам в Рамсаре (Иран, 9-13 мая 2005).

Публикации. По теме опубликовано 12 статей и одна коллективная монография.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и списка использованной литературы. Общий объем работы составляет 169 страниц компьютерного Текста, диссертация содержит 21 таблицу и 46 рисунков. Список литературы насчитывает 210 названий, из них 185 не русском языке.

Глава 1. Характеристика района работ и данные о физиологическом состоянии осетровых рыб в связи с антропогенным воздействием (обзор литературы)

В обзоре литературы обсуждаются физико-химические свойства исследуемых загрязняющих веществ (тяжелых металлов и хлорорганических пестицидов), особенности их распределения и миграции в природной среде, а также некоторые особенности их токсического воздействия на живые организмы.

Приводится гидролого-гидрохимическая характеристика района исследований. Отмечено, что значительные изменения гидрологического и гидрохимического режима Волги были вызваны строительством водохранилищ. Рассмотрены различные способы определения антропогенной составляющей ионного стока реки.

Показано современное изменение солевого состава воды реки и нарастание антропогенной составляющей органического вещества в воде.

Проанализированы данные различных авторов о концентрации тяжелых металлов и хлорорганических пестицидов в дельте Волги.

Обсуждаются климатические изменения в северной части Каспийского моря в результате смены регрессии моря его трансгрессией, изменение ветрового режима (господствующие ветра сменились с северных на южные, которые для северной части Каспия являются нагонными) и увеличение доли стока Волги через восточную часть дельты. Показано, что вследствие этих изменений геохимический барьер в зоне смешения морских и речных вод приблизился к северному берегу моря.

Проанализировано современное физиологическое состояние осетровых рыб (производителей и молоди на ранних этапах развития) в Волго-Каспийском бассейне и результаты изучения концентраций загрязняющих веществ в тканях и органах этих видов рыб.

Глава 2. Материал и методы исследований

В работе использованы архивные материалы Госкомрыболовства России (1975-1985), содержащие результаты исследований сотрудниками Ростовского Государственного Университета и КаспНИРХ концентраций тяжелых металлов и ХОП в воде нижней Волги; результаты исследований ВНИРО с 1986 по 2001 гг. на нижней Волге и на 7 осетровых рыбоводных заводах (содержание тяжелых металлов, нефтяных углеводородов и ХОП в воде, содержание тяжелых металлов и ХОП в органах и тканях производителей осетровых рыб, содержание тяжелых металлов в икре, личинках и молоди осетровых рыб), а также совместных работ ВНИРО и ИПЭЭ РАН по исследованию морфологических аномалий в гаметогенезе и раннем онтогенезе осетровых рыб); результаты исследования в 1995 г. содержания тяжелых металлов в воде Волга и ее водохранилищ (Иваньковского, Угличского, Рыбинского, Горьковского, Чебоксарского, Куйбышевского, Саратовского и Волгоградского - рис. 1), в северной и на границе со средней частью Каспийского моря в 1995 г. В августе 1996 г. в северной части Каспийского моря во время рейса на НИС «Медуза» проводили исследования содержания и распределения загрязняющих веществ (нефтяных углеводородов и тяжелых металлов) в зоне геохимического барьера при смешении пресных и солоноватых морских вод. При интерпретации результатов исследования 1995-96 гг. использовали гидрологические и гидрохимические данные, полученные в рейсе лабораторией морской экологии ВНИРО.

В работе обобщены собственные и литературные данные за период с 1986 по 2004 г.

море

Рис. 1. Схема расположения и номера станций отбора проб в водохранилищах Волжского каскада в 1995 г.

Проведен анализ 687 проб воды на содержание тяжелых металлов, 181 - на содержание ХОП и 42 - на содержание нефтяных углеводородов. В 192 пробах органов, тканей и икры осетровых рыб определены тяжелые металлы, в 98 - ХОП. В 41 пробе личинок и 113 пробах мальков осетровых рыб - определены тяжелые металлы. Обобщены результаты исследования аномалий личинок и мальков осетровых рыб (более 8000 экземпляров), выращенных на ОРЗ нижней Волги за период с 1993 по 2001 г.

ХОП в работе определяли методом газовой хроматографии, тяжелые металлы - методом атомно-абсорбционной спектроскопии, нефтяные углеводороды -методом флуоресцентной спектроскопии и методом газовой хроматографии.

Статистическая обработка полученных результатов проводилась с помощью пакетов программ "Statgraphics" и "Excel".

Автор принимал участие в полевых и экспедиционных работах ВНИРО, обработке проб тяжелых металлов, ХОП и нефтепродуктов, в обобщении и анализе

материалов комплексных исследований в Волго-Каспийском районе.

Автор приносит благодарность кб.н. вед.н.с. ВНИРО Н.Г.Сторожук за определение тяжелых металлов в воде и рыбе; сотрудникам ИПЭЭ РАН кб.н. В.Г.Шагаевой, к.б.н. М.П.Никольской за анализ аномалий развития личинок и мальков осетровых; к.б.н. Н.В. Акимовой за исследование аномалий икры, сотрудникам лаборатории морской экологии ВНИРО за предоставление гидрохимических данных при проведении совместных рейсов.

Глава 3. Динамика содержания и особенности распределения

загрязняющих веществ (тяжелых металлов, хлорорганических пестицидов и нефпгяных углеводородов) в Волго-Каспийском районе

3.1. Концентрации тяжелых металлов в воде Волги и ее водохранилищ

Установлено, что на большей часта обследованных станций (рис. 1) процессы деструкции преобладают над процессами первичного продуцирования. Концентрации растворенного и взвешенного органического вещества, также как и органических форм азота и фосфора, уменьшаются от верховьев Волги к устью (Сорт, от 28 до 9 мг С/л; Nop,.. - от 60 до 20 мкг-ат/л; Ро^. - от 3,0 до 0,7 мкг-атР/л). Концентрации же минеральных форм биогенных элементов (за исключением аммонийного азота) увеличиваются. Концентрации меди и хрома от верховья к низовью каскада волжских водохранилищ несколько уменьшаются (рис. 2).

20 18

1 2 3 4 5 в 7 8 8 10 11 12 13 14 15 1в Номера станций

Рис. 2. Концентрации меди и хрома (мкг/л) в поверхностном слое воды волжских

водохранилищ

Наибольшие концентрации железа, меди, хрома и свинца обнаружены в Иваньковском водохранилище (станция 1), в которое впадают притоки из заболоченного водосбора верхней Волги с высоким содержанием органического вещества. В таких водах металлы мигрируют в форме растворимых органоминералышх соединений. Высокие концентрации железа, марганца, хрома и свинца в придон-

ном горизонте Рыбинского водохранилища (станция 4), возможно, были связаны с поступлением загрязненных промышленных стоков.

Минимальные концентрации тяжелых металлов наблюдались в р. Волге между Рыбинским и Горьковским водохранилищами (станции 5 и 6). Это может быть как следствием более высокой способности реки к самоочищению по сравнению с водохранилищами, так и меньшего антропогенного загрязнения этого участка реки. Именно для этих точек отмечено преобладание процессов первичного продуцирования над деструкцией.

В Чебоксарское водохранилище (станция 8) впадают такие крупные реки, как Ока, Ветлуга и Сура, водосбор которых охватывает значительный промышленный регион. В этом водохранилище отмечены максимальные концентрации никеля - около 5 мкг/л в поверхностном горизонте.

Вблизи ряда больших городов (Ульяновск, Самара, Саратов) отмечались повышенные концентрации тяжелых металлов, которые, скорее всего, обусловлены промышленными и коммунальными стоками.

В воде Волги на всем ее протяжении от Иваньковского водохранилища до Астрахани концентрации меди и цинка в 1995 г. превышали рыбохозяйственные ПДК.

Превышение ПДК указанных металлов также отмечается нами в многолетних исследованиях (1986-2001) в дельте Волги, в районах водозаборов осетровых рыбоводных заводов.

3.2. Межгодовая и сезонная изменчивость концентраций тяжелых металлов в дельте Волги

Для выявления особенностей межгодовых изменений концентраций тяжелых металлов (Ре, 2л, Си, Мп, Сй, РЬ, №) были рассчитаны среднегодовые концентрации и сопоставлены с величиной годового водного стока. Рассчитаны также средние концентрации для периодов 1975-1979, 1980-1985, и 1989-1991 гг. (Максимова, Соколова, 1993). В результате установлено, что в то время как средняя водность в указанные периоды увеличивалась от 1970-х годов к 1990-ым, средние концентрации Ре, РЬ уменьшались, а концентрации Си были максимальными в 1980-е годы.

В 1980-1985 гг. антропогенное поступление меди увеличилось на 25-30% по сравнению с 1970 годами. В 1989-1991 гг. средние концентрации меди хрома, кобальта и кадмия в дельте Волги продолжали увеличиваться. Концентрации всех исследованных металлов в 1991-95 гг. резко увеличились. В 1996-2001 гг. концентрации Ре, Си, 2л, Мп, РЬ, СЙ, № уменьшались (рис. 3, 4).

1989 1990 1991 1993 1994 1995 1996 1997 199« 1999 MOO

Гош

Рис. 4.

Многолетние изменения концентрации Fe, Zn, Си, Мл (мкг/л) в воде дельты Волги

1989 1990 1991 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001

Годы

Многолетние изменения концентраций Pb, Ni, Cd (мкг/л) в воде дельты Волги

Анализ внутрнгодовых (сезонных) изменений концентраций тяжелых металлов (рис. 5) показал, что высокие концентрации всех исследованных металлов наблюдаются в весенний период (апрель - май) во время подъема воды в реке за счет таяния снега. В мае, когда водосборные площади уже достаточно промыты талыми водами, происходит снижение концентраций металлов. Снижение концентрации большинства металлов продолжается до июня. В июле, в наиболее жаркий период лета, отмечается повышение концентраций некоторых металлов: меди, свинца, цинка, марганца.

Алрдо Май Июнь Июль Август Смшбръ Окпбрь Месяцы

Рис. 5. Сезонные изменения концентраций тяжелых металлов (мкг/л)

в дельте Волги

Осенью, в сентябре-октябре, отмечается увеличение концентраций практически всех исследованных металлов, которое, вероятнее всего, связано с двумя причинами: разложением отмирающих в этот период организмов и поступлением металлов с поверхностным стоком в результате увеличения в осенний период количества выпадающих осадков в этом регионе.

3.3. Хлорорганические пестициды и нефтяные углеводороды в воде дельты Волги

Исследования 1981-1987 и 1990-1991 гг. показали, что максимальные концентрации ХОП в воде различных водотоков дельты Волги наблюдаются весной, к лету они, как правило, снижаются. Для суммы а- и у- изомеров ГХЦГ характерны среднегодовые концентрации 0,04-0,09 мкг/л, однако в отдельных случаях наблюдались на порядок более высокие концентрации. Среднегодовые концентрации ДДТ варьируют от 0,03 до 0,104 мкг/л (табл. 1), в отдельных случаях достигая 1 -1,4 мкг/л.

Таблица 1.

Концентрации хлорорганических пестицидов в воде дельты р. Волга, (мкг/л)

Год ГХЦГ ДДТ Источник

Минимум Максимум Среднее Минимум Максимум Среднее

1981-87 0,0003 0,9105 0,069 0,0002 1,3980 0,1030 КаспНИРХ

1990 0,0001 0,5790 0,087 0,0009 0,4090 0,104 наши данные

1991 0,0001 0,3123 0,044 0,0003 0,2908 0,0361 наши данные

1997 - - 0,041 - - 0,0371 КаспНИРХ

Отмеченные средние концентрации ДЦТ в воде дельты Волги значительно выше, чем концентрации ДЦТ (10"3 мкг/л) в Мировом океане в целом (Патин, 1997). Вероятно, концентрации ХОП, обнаруженные нами, отражают их региональный фоновый уровень.

Концентрации нефтяных углеводородов в воде дельты Волги в 1992 и 1998 гг. были на уровне ПДК (0,05 мг/л) или несколько выше (Горюнова и др., 2000 б). Используя данные КаспНИРХ за 1975-85 гг., мы рассчитали коэффициенты корреляции величины водного стока со стоком углеводородов нефти, и с концентрацией углеводородов нефти. Установлено, что сток нефтяных углеводородов в эти годы коррелирует только с их концентрацией, что указывает на преимущественно антропогенное происхождение углеводородов в воде Волги в период исследований.

В 1992 г. изучали состав углеводородов в водотоках дельты Волги. Выявлено, что суммарные концентрации углеводородов во всех водотоках превышали ПДК, составляя 0,08-0,12 мг/л. В большинстве проб состав углеводородов был однотипным, преобладали углеводороды природного происхождения, образующиеся в воде при разложении обитающих в ней высших растений и фитопланктона. Исключение представляла проба из реки Бузан у железнодорожного моста. В ней присутствовали следы консистентной смазки.

Исследования в 1996 г. состава углеводородов в речной воде, поступающей на ОРЗ и сбрасываемой из прудов в конце рыбоводного сезона, показали, что состав углеводородов в поступающей и сбросной воде не изменяется. В большинстве проб воды преобладали углеводороды природного происхождения. Однако в одной из исследованных проб воды, поступающей в пруды ОРЗ, обнаружены углеводороды антропогенного происхождения сходные с сильно выветренным дизельным топливом. Pix концентрация была близка к ПДК (0,045 мг/л).

Согласно литературным данным, в период 1998-2001 г.г. среднее содержание углеводородов в воде Волги составляло около 2 ПДК (Использование и охрана природных ресурсов России, 2001). По данным КаспНИРХ в 2002 г. содержание углеводородов составило 3 ПДК, в 2003 г. - 3,3 ПДК, а в 2004 г. возросло до 4 ПДК (в основном из-за аварии на Астраханской судоверфи весной 2004 г.). Данные о составе углеводродов в использованных материалах отсутствуют.

Сведения о сезонной изменчивости концентраций углеводородов в водах дельты Волги несколько противоречивы. В основном отмечаются максимумы во время весеннего половодья, однако в отдельные годы максимумы наблюдались и во время зимних попусков. Вероятно, четкая сезонная динамика этих загрязняющих веществ отсутствует. В целом, по данным литературы, в воде дельты Волги

концентрации углеводородов могут превышать ПДК в 2-14 раз.

3.4. Концентрации тяжелых металлов и нефтяных углеводородов в воде северной части Каспийского моря

Качество воды северной части Каспийся^^^р^где расположены основные места нагула осетровых рыб, во многом опредаргстся составом и величиной водного стока Волги. Большую роль в распределении и трансформации загрязняющих веществ, органического вещества и биогенных элементов в северной части Каспийского моря играют процессы, происходящие в дельте и авандельте Волги, то есть в зоне контакта морских и речных вод. Именно через эту зону проходят пути нерестовых миграций осетровых рыб и миграции № мальков вТСаспинское море.

По нашим данным в 1996 г. в прибрежной зоне Каспийского моря, непосредственно примыкающей к дельте Волги, располагались трансформированные речные воды, отличавшиеся от морских вод более низкой температурой (24,5°С), соленостью (0,5-1%о) и высоким содержанием кремния (80-100цМ). Область распространения речных вод хорошо прослеживалась также по распределению нефтяных углеводородов и цинка (рис. б и 7).

Фронтальная зона характеризовалась сложной системой циркуляции вод и контрастностью распределения гидрологических и гидрохимических параметров. Высокая степень изменчивости и резкие градиенты концентраций были характерны также для распределения тяжелых металлов в этой зоне. Их концентрации варьировали в следующих пределах: железа - 8-25, меди - 1-7, цинка - 8-60, свинца - 0,9-10, кадмия - 0,008-0,98 мкг/л. На отдельных станциях Наблюдались превышения ПДК меди, свинца и цинка. Превышение ПДК нефтяных углеводородов наблюдалось только на одной станции в районе Волго-Каспийского канала.

В 1995 г. в Северной части Каспийского моря наблюдались нагонные явления под воздействием преобладающих юго-восточных ветров, которые способствовали скапливанию волжской воды в Северной части моря. Ее уровень достиг критической величины, и началась разгрузка распресненных, богатых кремнием вод на востоке и на западе Мангышлакского порога. Эти воды, по нашим данным, характеризовались высокими концентрациями тяжелых металлов (Ре 25-50 мкг/л, Си -5-8, Мп -3-4, 7л -20-40, РЬ -4-9, С(1 -1-2 мкг/л). Концентрации железа, свинца и меди превышали ПДК (свинца - только в западном районе Северной части моря).

12 3 4« « 7

Рис 6. Распределение нефтяных углеводородов (мкг/л) в воде Северной части Каспийского моря (1996 г.). Условные обозначения: 1 - >0,06; 2 - 0,5-0,6; 3 - 0,4-0,5; 4 - 0,3-0,4; 5 - 0,2-0,3; 6 - 0,1 - 0,2; 7 - <0,1

Рис 7. Распределение растворенного Ъл (мкг/л) в воде Северной части Каспийского моря (1996). Условные обозначения: 1 - 20-25,2 - 15-20, 3 - 10-15,4 - <10

Концентрации тяжелых металлов в водах Северной части Каспийского моря в 1995 г. были выше, чем в 1996 г. Возможно, это было связано не только с нагонными явлениями, но и с большим стоком волжской воды (279,0 куб. км в 1995 г) по сравнению с 1996 г. (177,8 куб. км).

Наши данные по содержанию загрязняющих веществ в зоне смешения пресных и морских вод в последующие годы (1997-2001) согласуются с данными ГОИН и КаспНИРХ.

Таким образом, наибольшие концентрации токсикантов в северной части Каспийского моря наблюдаются в участках распресненных вод. Зона смешения пресных и морских вод весьма динамична, характеризуется резкими градиентами характеристик воды. Концентрации токсикантов (нефтяных углеводородов, свинца, железа, меди, цинка), превышающие ПДК, приурочены в основном к западной

части авандельты, в районе Волго-Каспийского канала, однако они наблюдаются и на отдельных станциях в восточной части моря (медь, цинк, свинец). Поэтому выпускаемая с ОРЗ молодь осетровых рыб, мигрирующая в море, попадает в стрессовые условия жестких градиентов не только солености, но и загрязняющих веществ, что отрицательно воздействует на их физиологическое состояние (Левин, 1989).

Глава 4. Накопление тяжелых металлов и хлорорганических пестицидов осетровыми рыбами Волги

Качество и жизнестойкость личинок и молоди зависят не только от условий выращивания, но и от качества икры н спермы производителей, их физиологического состояния. Одним из показателей физиологического состояния производителей может служить уровень накопления в их теле токсичных веществ. По нашим данным на ОРЗ наблюдалась низкая выживаемость личинок, полученных из икры самок, в печени и селезенке которых отмечены наиболее высокие концентрации никеля, свинца, кадмия.

4.1. Исследование накопления тяжелых металлов и хлорорганических пестицидов производителями осетровых

Для производителей осетровых рыб проведено ранжирование концентраций Ре, 2п, Си, Мп, N1, Сё, РЬ, Сг, Со, А1 в мышцах, печени, селезенке, неоплодотво-ренной и оплодотворенной икре с целью выявления концентраций, характерных для осетров данного региона. Статистическую обработку данных по загрязнениию тяжелыми металлами рыб проводили по методике Н.П. Морозова и С.А. Петухова (1986), основанной на исследовании частотных распределений концентраций тяжелых металлов в теле рыб. Полученные диапазоны концентраций сравнили с допустимыми остаточными концентрациями (ДОК) тяжелых металлов для рыбопродуктов (СанПиН, 1986-2001). Результаты показали, что современные средние диапазоны накопления свинца, кадмия, никеля и железа в органах и тканях исследованных производителей могут как достигать уровня их допустимых остаточных концентраций, так и превышать их (рис. 8).

В тех же органах и тканях производителей осетровых рыб исследовали, помимо металлов, накопление хлорорганических пестицидов. Установлено, что в органах с высоким содержанием жира (печень, половые продукты) концентрации пестицидов наиболее велики и достигают десятков мкг/кг. По данным многочисленных исследований такие высокие концентрации пестицидов в половых продуктах производителей приводят к ухудшению качества потомства (Физиолого-биохимический...., 1983).

8 4

Ь±

«Г-

ДОК

Рис. 8. Диапазоны концентраций и диапазоны средних региональных уровней накопления (жирные участки линий) РЬ, Сй, Ре в органах и тканях осетровых рыб. По оси абсцисс: 1 - мышцы; 2 - печень; 3 - селезенка; 4 - икра неоплодотво-ренная; 5 - икра оплодотворенная. Пунктирная линия - допустимые остаточные концентрации (ДОК)

4.2. Исследование концентраций тяжелых металлов в раннем онтогенезе осетровых рыб на осетровых рыбоводных заводах

Содержание металлов в выпускаемой молоди осетровых рыб по нашим данным за 1986-2001 гг. в большой степени определялось составом среды их обитания, поскольку оно повторяет распределение тяжелых металлов в волжской воде:

Ре>2п>Си2Мп>РЬ>№>С(1.

Так же как у производителей, в тканях молоди осетровых рыб отмечалось превышение ДОК свинца, кадмия, никеля и железа.

Накопление тяжелых металлов в теле личинок и молоди может отражаться на их физиологическом состоянии. Например, в 1994 году у личинок, накопивших наибольшее количество никеля, наблюдалось изменение окраски эпителия. Известно, что накопление никеля может оказывать влияние на гормональную регуляцию реакции меланофоров (Краснодембская, 1983).

Нами выявлено, что с увеличением размеров молоди осетровых рыб концентрации большинства тяжелых металлов в них уменьшаются. Это согласуется с современными представлениями об общих тенденциях изменения микроэлементного состава рыб с увеличением их возраста и размеров (Морозов, Петухов, 1986): поглощение микроэлементов с пищей на единицу массы снижается по мере роста мальков и увеличения общей массы тела, при этом общая интенсивность обмена, а, следовательно, и выведение микроэлементов из организма растет. Отклонения от этой закономерности, скорее всего, могут свидетельствовать об отклонении в развитии мальков.

Глава 5. Морфологические отклонения в раннем онтогенезе осетровых рыб на осетровых рыбоводных заводах

Наличие морфологических аномалий у рыб чаще всего считают признаком неблагополучного состояния популяции и связывают с неблагоприятными изменениями в экосистемах (Акимова, Рубан, 1995 а, б; Романов и др., 1996; Шагаева и др., 1993; Соколова и др., 1995 и др.; Решетников, 1988; Савваитова и др., 1998; Павлов и др., 1999; Микодина, Пукова, 2002 н др.).

На осетровых рыбоводных заводах (ОРЗ) в дельте Волги были проведены исследования строения предпичинок, личинок и выпускаемых мальков осетровых рыб.

5.1. Типы морфологических аномалий икры у производителей осетровых рыб, используемых на осетровых рыбоводных заводах

Широкий спектр нарушений гамето- и гонадогенеза был выявлен в результате мониторинга состояния репродуктивной системы осетровых рыб в разных во-

доемах, в том числе и в Волго-Каспийском бассейне (Фалеева 1965; Романов, Ал-туфьев, 1990; Романов, 1990; Романов и др., 1990; Романов, Шевелева, 1993; Шагаева и др., 1993; Акимова, Рубан, 1995; Акимова, Рубан, 1996; Горюнова и др., 1997; Горюнова, Соколова, 2000; Акимова и др., 2004 а, б, 2005 и др.).

Анализ данных этих авторов показал, что наличие морфологических аномалий в строении зрелых неоплодотворенных яйцеклеток осетровых рыб, используемых для искусственного разведения на осетровых рыбоводных заводах, приводит к уменьшению количества полноценной икры и свидетельствует о неблагополучном состоянии репродуктивной системы рыб.

Аномалии в строении зрелых яйцеклеток осетровых рыб, выловленных в Волге я использованных для искусственного разведения на осетровых рыбоводных заводах, были систематизированы в ряде работ (Акимова, Рубан, 1996; Горюнова и др., 1997; Горюнова, Соколова, 2000; Акимова и др., 2004 а, б). Показано, что у осетровых рыб разных видов встречаются практически одни и те же аномалии зрелых неоплодотворенных яйцеклеток.

К основным типам аномалий в строении зрелых неоплодотворенных яйцеклеток волжских осетровых относятся:

1) деформация яйцеклеток;

2) нарушения в строении оболочек: локальное расслоение, неравномерная коагуляция студенистой оболочки и наличие в ней вакуолей, а также неравномерное окрашивание оболочек, снижение прочности оболочек, приводящее к их разрушению в процессе гистологической обработки;

3) нарушения в структуре желтка - наличие полостей, заполненных веществом невыясненной природы среди желтка вегетативного полюса;

4) партеногенетическое развитие яйцеклеток;

5) массовая резорбция зрелых невыметанных яйцеклеток (Акимова и др., 2004 а).

Наличие в яйцеклетках аномалий 1 и 2 типов свидетельствует о нарушении тургора их оболочек и снижении их прочности. Неравномерное окрашивание оболочек показывает на изменения в биохимических процессах. Партеногенетическое развитие яйцеклеток свидетельствует о преждевременной их активации и неспособности к оплодотворению (Детлаф и др., 1981). Таким образом, можно считать, что партеногенетически развивающиеся яйцеклетки в дальнейшем заведомо погибнут, так же как и резорбирующиеся. Все остальные аномалии не являются летальными, но снижают качество яйцеклеток и жизнеспособность эмбрионов (Акимова и др., 2004 а).

Доля яйцеклеток, имеющих аномалии в строении, и количество самок, с такими яйцеклетками, изменяются во времени и различаются в разных популяциях осетровых. Начальные стадии указанных нарушений отмечались у небольшого числа яйцеклеток езде в 1960- е годы. В 1970-е годы эти отклонения стали более выраженными (Фалеева, 1965; Романов, и др., 2002; Шагаева и др. 1989; 1993). В 1988-1990 гг (Шагаева, и др., 1993) аномалии зрелых яйцеклеток волжских осетровых были отмечены, в основном, в строении их оболочек: у 50-100 % яйцеклеток наблюдалось их локальное истончение, что вызывало значительную деформацию яйцеклеток и их разрушение при фиксации. Были выявлены также вакуоли в студенистой оболочке, а также полости среди желтка вегетативного полюса, заполненные веществом невыясненной природы. В 1990 году и в последующие годы истончение оболочек обнаруживалось лишь у единичных яйцеклеток, однако сохранялась и возрастала тенденция деформированности яйцеклеток и разрывы их оболочек. С этого же года стало значительно увеличиваться количество яйцеклеток с полостями среди желтка вегетативного полюса, заполненными веществом невыясненной природы. Стало возрастать и число самок, яйцеклетки которых были подвержены этим процессам. Начиная с 1995 года, спектры морфологических аномалий зрелых яйцеклеток волжских осетровых в основном стабилизировались, в разные годы изменялось лишь их количественное соотношение у исследованных видов осетровых рыб (Акимова и др., 2004 б).

5.2. Типы морфологических аномалий у предличинок и личинок осетровых рыб, получаемых на осетровых рыбоводных заводах

Эффективность искусственного воспроизводства осетровых зависит от качества получаемой молоди, которое, в свою очередь определяется наличием или отсутствием тех или иных отклонений в развитии. Эти отклонения могут быть как летальными, так и не летальными, но снижающими жизнестойкость. Исследования личинок белуги, русского осетра, севрюги и стерляди на рыбоводных заводах нижней Волги обнаружили большое количество разнообразных аномалий на стадиях вылупления (стадия 36) и перехода на активное питание (стадия 45). Ряд аномалий, обнаруженных у личинок на стадии вылупления, сохраняется и на стадии перехода на активное питание и впоследствии может быть выявлен также и у мальков осетровых.

У личинок осетровых рыб на Астраханских ОРЗ нами было обнаружено 56 видов аномалий, которые мы объединили в 6 типов (Горюнова и др., 1997; 2000): 1) аномалии формы тела; 2) аномалии в строении наружных органов; 3) аномалии в строении внутренних органов; 4) аномалии строения тканей; 5) функциональные

аномалии; 6) механические повреждения.

На личиночном этапе наиболее часто встречаются функциональные аномалии, аномалии формы тела и аномалии в строении тканей.

Таблица 2.

Основные (типичные) нарушения в строении предличинок и личинок осетровых рыб волжского бассейна__

Стадия вылупления (36) Стадия перехода на активное питание (45)

Вид аномалии Аномальных предличинок, % Вид аномалии Аномальных личинок, %

Севрюга

1. Водянка мозга 69,0 1. Несращение перемычек обонятельных органов 47.7

2. Водянка плавниковой каймы 46.0 2. Начальная стадия катаракты и собственно катаракта 26.3

3. Аномалии плавниковой каймы 22.0 3. Укорочение грудных плавников 18.6

Русский осетр

1. Водянка мозга 56,6 1. Несращение перемычек обонятельных органов 20,8

2. Водянка плавниковой каймы 20,0 2. Начальная стадия катаракты и собственно катаракта 28.0

3. Аномалии плавниковой каймы 10,0 3. Укорочение грудных плавников 35.0

Белуга

1. Водянка мозга 26,1 1. Истончение каймы всех плавниковч 23,0

2. Водянка плавниковой каймы 28,2 2. Начальная стадия катаракты и собственно катаракта 26,0

3. Аномалии плавниковой каймы 10,2 3. Истончение стенки брюшка 44,0

Анализ литературы (Шмальгаузен, 1973; Мунтян, 1975; Детлаф и др., 1981) показал, что все наблюдаемые нами аномалии являются неспецифическим ответом организма на воздействия и возникают при отклонении за пределы оптимального диапазона как физических параметров (рН, температура, содержание кислорода и проч.), так и фи наличии в среде токсических веществ. Обнаруженные аномалии не ввдоспецифичны. Наиболее часто встречающейся аномалией у предличинок является водянка мозга, у личинок - несращение перемычек обонятельного органа (табл. 2).

5.3. Типы морфологических аномалий у мальков осетровых рыб, выпускаемых с осетровых рыбоводных заводов

У мальков осетровых из прудов ОРЗ встречается ряд аномалий, выявленных ранее у личинок на стадии начала активного питания. Для них вне зависимости от вида рыб, характерны одни и те же морфологические аномалии, которые можно разделить на 3 группы:

1) аномалии в строении наружных органов: укорочение рыла, усиков, плавников, жаберных крышек; уменьшение размера глаз, хрусталика; катаракта; несращение перемычек обонятельного органа; нарушение структуры обонятельного мешка, боковой линии; недоразвитие жучек и изменение их формы, нарушения в строении ротового аппарата; эпителиальные наросты на голове, брюшке и туловище;

2) аномалии строения тканей: наличие внутримышечных полостей; истончение и разрывы брюшной стенки;

3) функциональные аномалии: множественные кровоизлияния в районе сердца, брюшка, позади рта и на жаберных крышках.

Наиболее часто у мальков встречаются аномалии 1 и 2 групп (укорочение жаберных крышек, аномалии в строении обонятельного органа; аномалии в строении глаз; аномалии строения брюшной стенки). Укорочение жаберных крышек возникает уже у предличинок после 39-40 стадии развития (Шмальгаузен, 1975). Считается, что укорочение жаберных лепестков и жаберных крышек несовместимо с жизнью и особи с этой аномалией неизбежно погибнут, предположительно причиной этой аномалии может быть воздействие загрязненных вод, поступающих в рыбоводные водоемы (Игумнова, 1989). Аномалии обонятельного органа встречаются и в естественных условиях, однако у заводской молоди они отмечаются чаще. К причинам их возникновения относят токсическое воздействие и резкий подъем температуры воды (Константинов, 1954; Шмальгаузен, 1973; Краснодембская, 1989). Показано, что такие аномалии сокращают большую часть обонятельного эпителия (рецепторов), что приводит к изменениям поведения особей (Девицына, 2004).

Нарушения строения глаз мальков осетровых приводят к потере зрения. Значение зрительной ориентации недостаточно изучено, однако можно с уверенностью утверждать, что потеря зрения мальками осетровых рыб, выпускаемых с осетровых рыбоводных заводов, осложнит им адаптацию к новым условиям обитания и приведет к снижению выживаемости выпущенных рыб.

5.4. Анализ связи морфологических аномалий осетровых рыб в раннем онтогенезе с качеством речной воды, поступающей на осетровые рыбоводные заводы

Наибольшее число видов аномалий отмечено на стадии перехода на активное питание, наименьшее - у мальков. У севрюги, по сравнению С другими исследованными видами осетровых, количество аномалий было больше. Частота встречаемости отдельных аномалий изменяется по годам. У предличинок частота встречаемости водянки мозга варьирует по годам от 18 до 100%, у личинок несращение перемычек обонятельного органа - от 7 до 52%. В последние 5-6 лет наиболее распространенная аномалия у личинок и мальков осетровых рыб - дефекты в структуре миотомов.

Наибольшая частота встречаемости одной из наиболее типичных аномалий предличиночного периода - водянки мозга - наблюдалась в 1994 и 1996 гг. Эта аномалия проявляется у рыб, как правило, при отклонении температуры воды за пределы оптимального диапазона (Мунтян, 1975). Наши данные согласуются с этими исследованиями, так как на нижней Волге 1994 год был многоводный и относительно холодный, а 1996 - наоборот - маловодный, жаркий. Несращение перемычек обонятельных органов может возникать под действием токсичных веществ (Шмальгаузен, 1973). В 1994 году, когда наблюдались наиболее низкие концентрации свинца и кадмия, частота встречаемости этой аномалии была минимальной. В маловодном 1996 году - наоборот - при наиболее высоких концентрациях этих токсикантов частота ее встречаемости была максимальной (Горюнова и др., 1998).

В период с 1993 по 1996 гг. произошло увеличение числа видов аномалий у личинок осетровых, причем у севрюги в большей степени, чем у других осетровых, достигнув 33. В последнее время (с 1998 г.) наблюдается уменьшение частоты встречаемости и количества аномалий в раннем онтогенезе осетровых рыб, что коррелирует с улучшением эколого-токсикологической ситуации.

Выводы

1. В последние 30 лет (1975-2004 гг.) основными загрязняющими веществами в воде Волго-Каспийского бассейна являются цинк и медь. Их концентрации постоянно превышают рыбохозяйственные ПДК. В водах бассейна иногда может наблюдаться превышение ПДК свинца. Концентрации нефтяных углеводородов близки к ПДК, а концентрации хлорорганических пестицидов не превышают фоновых величин.

2. В Волге и волжских водохранилищах распределение тяжелых металлов в воде неравномерно. Концентрации меди и хрома в воде водохранилищ снижаются от верховьев к низовьям река Вблизи крупных промышленных городов (Саратов, Ульяновск) концентрации тяжелых металлов повышены, а на участке реки между Рыбинским и Горьковским водохранилищами, не вошедшем зону затопления, минимальны.

3. Многолетние изменения концентраций различных групп токсикантов в воде дельты Волги неодинаковы. С 1975 по 2001 гг. содержание хлорорганических веществ уменьшалось. Концентрации тяжелых металлов увеличивались от 1970-х гг. к 1980-м, когда антропогенное поступление меди на 25-30% превышало уровень 1970-х гг. Максимальные концентрации тяжелых металлов наблюдались в 1990-95 гг. В последнее десятилетие наблюдается некоторое уменьшение концентраций тяжелых металлов.

4. Инкубация икры осетровых рыб на рыбоводных заводах (апрель-май), а также подращивание молоди севрюги в прудах (июль) происходит в наиболее неблагоприятных токсикологических условиях. Максимальные концентрации загрязняющих веществ в воде р. Волги в районе водозаборных сооружений осетровых рыбоводных заводов отмечены именно в это время.

5. В водах северной часта Каспийского моря наибольшие концентрации токсикантов приурочены к участкам распространения речных вод. В районе Вол-го-Каспийского канала наблюдается превышение ПДК нефтяных углеводородов н тяжелых металлов. Зона смешения пресных и морских вод весьма динамична. В отдельных случаях наблюдаются концентрации металлов (меди, цинка, свинца), превышающие ПДК. Молодь осетровых рыб, выпущенная с осетровых рыбоводных заводов, и мигрирующая в море, оказывается в условиях резких градиентов как солености, так и загрязняющих веществ, что может отрицательно сказаться на ее физиологическом состоянии.

6. В настоящее время средние диапазоны накопления свинца, кадмия, никеля и железа в органах и тканях производителей осетровых, а также выпускаемой молоди этих видов достигают и превышают допустимые остаточные концентрации (ДОК).

7. Накопление отдельных тяжелых металлов в тканях молоди осетровых соответствует их распределению в волжской воде (Ре>2п>Си=Мп>РЬ>№>С<1).

ных заводах не легальны, но снижают ее жизнеспособность. Количество аномалий и частота их встречаемости в большой степени определяются токсикологической обстановкой. У предличинок, личинок и мальков севрюга, культивируемых в наиболее неблагоприятных температурных и токсикологических условиях, отмечено большее количество аномалий по сравнению с белугой и русским осетром. В последнее пятилетие токсикологическая ситуация в дельте Волги несколько улучшилась и уменьшилось количество молоди с аномалиями.

Список публикаций по теме диссертации

Соколова С.А., Горюнова В.Б., Сторожук Н.Г., Шагаева В.Г. 1995. Аномалии ранних стадий онтогенеза осетровых рыб на рыбоводных заводах в условиях антропогенного воздействия на Волгу // Тез. докл. международного симпозиума по марикуль-туре. М: Изд-во ВНИРО. С.74-75.

Горюнова В.Б., Соколова С.А., Сторожук Н.Г., Старцева А.И., Абтахи Б., Шагаева

B.Г., Акимова Н.В., Никольская М.П. 1997. Эколого-токсикологическая ситуация в низовьях Волги и морфологические аномалии в раннем онтогенезе осетровых рыб // Тез. докл. I конгресса ихтиологов России. Астрахань. С. 149.

Горюнова В.Б., Соколова С.А. 2000 а. Эколого-токсикологические исследования на осетровых рыбоводных заводах в дельте Волги // «Воспроизводство рыбных запасов» Мат-лы совещ. в г. Ростов-на-Дону, 28 сент.-2 окт. 1998. М.: Экономика и информатика. С. 31-43.

Горюнова В.Б., Соколова С.А., Старцева А.И., Сторожук Н.Г. 2000 б. Токсикологические показатели речной воды на Нижней Волги // Водные ресурсы. Т. 27. №5.

C.618-622.

Горюнова В.Б., Шагаева В.Г, Никольская М.П. 2000 в. Анализ аномалий строения личинок и молоди осетровых рыб Волго-Каспийского бассейна в условиях искусственного воспроизводства // Вопросы ихтиологии. Т.40. № 6. С. 804 - 809.

Горюнова В.Б., Шагаева ВТ., Никольская М.П. 2004. К вопросу о качестве молоди осетровых рыб, выпускаемой с рыбоводных заводов, расположенных в дельте Волги // Тез докл. III Международн. научно-практич. конф. «Аквакультура осетровых рыб: достижения и перспективы развития». Астрахань. С. 168-171.

Акимова Н.В., Шагаева В.Б., Рубан Г.И., Горюнова В.Б. 2004. Морфологические исследования зрелых яйцеклеток осетровых рыб из разных ОРЗ низовьев Волги // Мат. Ш Международной научно-практической конференции «Аквакультура осетровых рыб: достижения и перспективы развития». Астрахань. С. 146-147.

Акимова Н.В., Горюнова В.Б., Микодина Е.В., Никольская М.П., Рубан Г.И., Соколова С.А., Шагаева В.Г., Шатуновский М.И. 2004. Атлас нарушений в гаметогенезе и строении молоди осетровых. М.: Изд-во ВНИРО, 121 с.

Акимова Н.В., Шагаева, В.Г., Рубан Г.И., Горюнова В.Б. 2005. Морфологические исследования зрелых яйцеклеток осетровых рыб (Acipenseridae) из низовьев Волги // Вопросы ихтиологии. Т 45. № 5. С. 665-679.

Sokolova S.A., Storozhuk N.G., Goriounova V В. 1993 Estimation of The Influence of Pollution on Sturgeon During Artificial Rearing // Procedings of International Sympo-

sium on Sturgheons. Moscow-Kostroma-Moscow September 6-11,1993. P. 145.

Goryunova V.B., Shagaeva V.G., Nikolskaya M P. 2000. Analysis of Anomalies in the Structure of Larvae and Yong Acipenseridae in the Volga-Caspian Basin under Artificial Reproduction// Jornal of Ichthyology. №9. V.40. P. 762-766.

Goriounova V.B., Sokolova S.A. 2001. Ecotoxicological Investigations at the Sturgeon Hatcheries // Extended Abstracts of the 4* International Symposium on Sturgeon. Oshkosh, Wisconsin, USA, 8-13 July, 2001. PP33.

Ruban G I., Akimova N.V., Goriounova V.B., Mikodina E.V., Nikolskaya M.P., Shagaeva V.G., Shatunovsky M.I. 2005. Disturbances in Sturgeon gametogenesis and postembryonal ontogeny // Extended Abstracts of the 5th Intern Symp. On Sturgeon Iran, Ramsar, 9-13 May, 2005 P. 114-116.

Подп. в печать Объем ^ Тираж экз. Заказ

ВНИРО. 107140, Москва, В. Красносельская, 17

»262 09

РНБ Русский фонд

2006-4 30279

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Горюнова, Вера Борисовна

Введение

Глава 1. Характеристика района работ и данные о физиологическом состоянии осетровых рыб в связи с антропогенным воздействием (обзор литературы).

1.1. Гидролого-морфологическая и гидрохимическая характеристика района работ в связи с антропогенным воздействием

1.2. Физико-химическая характеристика токсикантов (тяжелых металлов, нефтяных углеводородов и хлорор-ганических пестицидов) и особенности их биологического действия на рыб

1.3. Особенности физиологического состояния Волго-Каспийских осетровых рыб (производителей и молоди на ранних этапах развития) в современных условиях.

Глава 2. Материал и методы исследований.

Глава 3. Динамика содержания и особенности распределения загрязняющих веществ (тяжелых металлов и хлороргани-ческих пестицидов и нефтяных углеводородов) в воде Волго-Каспийского региона.

3.1. Концентрации тяжелых металлов в воде Волги и ее водохранилищ.

3.2. Межгодовая и сезонная измененчивость концентраций тяжелых металлов в дельте Волги.

3.3. Хлорорганические пестициды и нефтяные углеводороды в дельте Волги.

3.4. Концентрации тяжелых металлов и нефтяных углеводородов в воде северной части Каспийского моря.

Глава 4. Накопление тяжелых металлов и хлорорганических пестицидов в органах и тканях осетровых рыб р. Волги.

4.1. Исследование накопления тяжелых металлов и хлорорганических пестицидов производителями осетровых.

4.2. Исследование концентраций тяжелых металлов в раннем онтогенезе осетровых рыб на ОРЗ.

Глава 5. Морфологические отклонения в раннем онтогенезе осетровых рыб на осетровых рыбоводных заводах.

5.1. Типы морфологических аномалий икры у производителей осетровых рыб, используемых на осетровых рыбоводных заводах.

5.2. Типы морфологических аномалий у предличинок и личинок осетровых рыб, получаемых на осетровых рыбоводных заводах.

5.3. Типы морфологических аномалий у мальков осетровых рыб, выпускаемых с осетровых рыбоводных заводов.

5.4. Анализ связи морфологических аномалий осетровых рыб в раннем онтогенезе с качеством речной воды, поступающей на осетровые рыбоводные заводы.

Выводы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Эколого-токсикологическая характеристика Волги и Северной части Каспийского моря в связи с воспроизводством осетровых рыб"

Актуальность темы. Бассейн Волги и северной части Каспийского моря - часть ареала таких ценных видов рыб, как осетровые. В последние десятилетия XX века их численность здесь многократно снизилась в результате воздействия комплекса факторов, среди которых наибольшее значение имеют сокращение площади доступных нерестилищ вследствие строительства плотин, нерациональный промысел, увеличение нелегального вылова, загрязнение водоемов. Сокращение площади естественных нерестилищ в Волге потребовало развития в регионе искусственного воспроизводства осетровых рыб. В настоящее время воспроизводство осетровых в Волго-Каспийском бассейне поддерживается в основном за счет деятельности осетровых рыбоводных заводов (ОРЗ). В связи с этим особое значение приобретает оценка качества используемых в рыбоводной практике половых продуктов осетровых и жизнеспособности выпускаемой с ОРЗ молоди.

В Волго-Каспийском бассейне антропогенное воздействие стало причиной радикальных изменений природной среды и ухудшения условий обитания гидробионтов, в том числе осетровых рыб. Это привело в 80-х годах к их массовому заболеванию, выражавшемуся в расслоении мышечной ткани и ослаблении прочности оболочек икры. Причиной заболевания была признана хроническая интоксикация субтоксическими концентрациями различных органических и неорганических веществ, поступающих в Волгу и в Каспийское море с речным стоком. В настоящее время ситуация может еще более обостриться в связи с интенсификацией нефтегазовых разработок в северной части Каспийского моря.

Поэтому для Волго-Каспийского бассейна особенно остро стоит проблема выявления фонового уровня концентраций отдельных загрязняющих веществ в компонентах экосистемы и оценка их воздействия на гидробионтов. Такие загрязняющие вещества, как пестициды, не имеют природных аналогов, и их нахождение в объектах окружающей среды может служить показателем загрязнения. Для других загрязняющих веществ, например для тяжелых металлов, присутствие в окружающей среде определяется как природными, так и антропогенными факторами. Выявление их антропогенной составляющей представляет отдельную задачу.

Цель и задачи исследований. Цель работы - дать комплексную оценку современного фонового уровня загрязнения вод нижней Волги, северной и средней частей Каспийского моря; оценить степень антропогенного воздействия на осетровых рыб по уровням накопления загрязняющих веществ в органах и тканях их производителей, а также по морфологическим аномалиям на ранних стадиях онтогенеза этих видов на осетровых рыбоводных заводах.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1) провести в течение ряда лет на единой методической основе систематические (ежемесячные, ежедекадные, а также на стационарной точке - ежедневные) наблюдения за содержанием тяжелых металлов (Fe, Zn, Си, Mn, Pb, Cd, Ni, Cr, Со, А1) и хлорорганических пестицидов (ХОП) в различных водотоках дельты Волги в течение рыбоводного сезона (апрель-июль);

2) выявить межгодовые и внутригодовые изменения концентраций загрязняющих веществ в воде дельты Волги;

3) выявить связь между концентрациями различных тяжелых металлов в воде дельты Волги, а также и антропогенную составляющую их стока в дельте Волги;

Научная новизна. Впервые выявлены тенденции межгодовых и внутригодовых изменений концентраций тяжелых металлов в воде дельты Волги в зависимости от величины речного стока, а также коррелятивные связи между концентрациями различных тяжелых металлов и определена величина антропогенной составляющей стока тяжелых металлов в воде дельты Волги. Установлено изменение характера распределения загрязняющих веществ в северной части Каспийского моря в связи с изменением климатической фазы.

Практическая и научная значимость работы. Результаты исследований могут быть использованы при построении математических моделей водной экосистемы Волго-Каспийского бассейна, а также при разработке хозяйственных и природоохранных мероприятий, осуществляемых в районах рыбоводных заводов. Результаты могут иметь большое значение при сравнительной оценке экологической ситуации Волго-Ахтубинской поймы.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на семинарах лаборатории эколого-токсикологических исследований ВНИРО, а также на конференциях: "Международный симпозиум по ма-рикультуре" (1995); "Первый конгресс ихтиологов России" (1997); на совещании по Проблемам марикультуры в Ростове-на-Дону (ноябрь, 1998); на "Четвертом Международном симпозиуме по осетровым рыбам" (Ошкош, Висконсин, США, 2001); на научно-практической конференции «Научное обеспечение рационального использования водных биологических ресурсов» в Государственной думе, 19 ноября 2003 г.; на заседаниях Научного совета по рыбохозяйственной токсикологии при Межведомственной ихтиологической комиссии: в Борке (19-20 апреля 1994) и в Ярославле (02-03 июня 2004); на 50М Международном симпозиуме по осетровым рыбам в Рамсаре (Иран, 9-13 мая 2005).

Публикации. По теме опубликовано 12 статей и одна коллективная монография.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и списка использованной литературы. Общий объем работы составляет 167 страниц компьютерного текста, диссертация содержит 21 таблицу и 46 рисунков. Список литературы насчитывает 210 названий, из них 185 на русском языке.

Заключение Диссертация по теме "Гидробиология", Горюнова, Вера Борисовна

Выводы

2. В Волге и волжских водохранилищах распределение тяжелых металлов в воде неравномерно. Концентрации меди и хрома в воде водохранилищ снижаются от верховьев к низовьям реки. Вблизи крупных промышленных городов (Саратов, Ульяновск) концентрации тяжелых металлов повышены, а на участке реки меясду Рыбинским и Горьковским водохранилищами, не вошедшем зону затопления, минимальны.

5. В водах северной части Каспийского моря наибольшие концентрации токсикантов приурочены к участкам распространения речных вод. В районе Волго-Каспийского канала наблюдается превышение ПДК нефтяных углеводородов и тяжелых металлов. Зона смешения пресных и морских вод весьма динамична. В отдельных случаях наблюдаются концентрации металлов (меди, цинка, свинца), превышающие ПДК. Молодь осетровых рыб, выпущенная с осетровых рыбоводных заводов, и мигрирующая в море, оказывается в условиях резких градиентов как солености, так и загрязняющих веществ, что может отрицательно сказаться на ее физиологическом состоянии.

7. Накопление отдельных тяжелых металлов в тканях молоди осетровых соответствует их распределению в волжской воде (Fe>Zn>Cu==Mn>Pb>Ni>Cd).

8. У предличинок, личинок и мальков осетровых на волжских осетровых рыбоводных заводах уровень тератогенеза высок и в отдельные годы достигает 100% в пробах. Большинство аномалий в строении молоди осетровых на рыбоводных заводах не легальны, но снижают ее жизнеспособность. Количество аномалий и частота их встречаемости в большой степени определяются токсикологической обстановкой. У предличинок, личинок и мальков севрюги, культивируемых в наиболее неблагоприятных температурных и токсикологических условиях, отмечено большее количество аномалий по сравнению с белугой и русским осетром. В последнее пятилетие токсикологическая ситуация в дельте Волги несколько улучшилась и уменьшилось количество молоди с аномалиями.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Горюнова, Вера Борисовна, Москва

1. Акимова Н.В. 1988. Нарушения в развитии половых клеток у сибирского осетра при тепловодном выращивании // Тез. докл. Четвертой Всесоюзной конференция по раннему онтогенезу рыб. Ч. 1. — М. — С. 4-6.

2. Акимова Н.В., Рубан Г.И. 1991. Нарушения в развитии воспроизводст-водительной системы сибирского осетра Индигирки и Колымы // Тез. докл. Пятой Всесоюзной конференции по раннему онтогенезу рыб. — М.-С. 167-168.

3. Акимова Н.В., Рубан Г.И. 1992. Анализ состояния воспроизводительной системы рыб в связи с проблемами биоиндикации на примере сибирского осетра Acipenser baeri // Вопросы ихтиологии — Т. 32, №6. — С. 102-109.

4. Акимова Н.В. Рубан Г.И. 1995. Реакция репродуктивной системы осетровых на антропогенное воздействие как один из факторов динамики популяции // Экология популяций: структура и динамика. Материалы всероссийского совещания. 4.2. М. — С. 491-500.

5. Акимова Н.В. Рубан Г.И. 1996. Систематизация нарушений воспроизводства осетровых (Acipenseridae) при антропогенном воздействии // Вопросы ихтиологии. — Т. 36. — №1. С.65-80.

6. Акимова Н.В., Горюнова В.Б., Микодина Е.В., Никольская М.П., Рубан Г.И., Соколова С.А., Шагаева В.Г., Шатуновский М.И. 2004. Атлас нарушений в гаметогенезе и строении молоди осетровых. М.: Изд-во ВНИРО. 121 с.

7. Акимова Н.В., Панаиотиди А.И., Рубан Г.И., 1995. Нарушения в развитии и функционировании репродуктивной системы осетровых рыб (Acipenseridae) реки Енисей // Вопросы ихтиологии. — Т. 35. — №2. — С.236-246.

8. Акимова Н.В., Шагаева, В.Б., Рубан Г.И., Горюнова В.Б. 2005. Морфологические исследования зрелых яйцеклеток осетровых рыб (Acepenseridae) из низовьев Волги // Вопросы ихтиологии. — Т 45. — №5. С. 665-679.

9. Алекин О.А. 1970. Основы гидрохимии. Л.: Гидрометеоиздат. — 444 с.

10. Алекин О.А., Ляхин Ю.И. 1984. Химия океана. Л.: Гидрометеоиздат. — 343 с.

11. Алексеев В.А., Лесников Л.А. 1977. Пестициды и их влияние на водные организмы // Изв. НИИ озер, и рыб. хоз-ва. — 121. С. 8-93

12. Артюхин Е.Н., Сухопарова А.Д., Фимухина Л.Г. 1978. Характеристика половых желез осетра Acipenser gueldenstaedti Brandt в условиях под-плотинной зоны Волгоградского гидроузла // Вопросы ихтиологии. Т. 28. №6. - С. 1029-1039.

13. Афонич Р.В., Соколова А.В. 1981. К вопросу о выращивании молоди осетровых в прудах при различных плотностях посадки / Рациональные основы ведения осетрового хозяйства. — Волгоград. — С. 19-20.

14. Ахмедова Т.П., Дохолян В.К. 1979. Влияние факторов среды на состояние азотистого обмена головного мозга рыб // Экологическая физиология и биохимия рыб. — Т. 1. — Астрахань. — С. 65.

15. Бабурина Е.А. 1972. Развитие глаз у круглоротых и рыб в связи с экологией. М.: Наука. — 146 с.

16. Баденко Л.В., Голованенко Л.Ф., Мелешко А.А. 1973. Резорбция половых клеток у азовских осетровых рыб как индикатор их биологического состояния // Труды ВНИРО. Т. 94. - С. 57-71.

17. Баранникова И.А. 1967. Изучение реакции популяции осетровых на нарушение условий миграции и нереста // Труды ЦНИОРХ. — Т.1. — С.53-64.

18. Баранникова И.А. 1979. Состояние и основные задачи осетроводства в современный период / Биологические основы развития осетрового хозяйства в водоемах СССР. М.: Наука. С. 49-59.

19. Баранникова И.А. 1983. Основные пути развития осетроводства в условиях комплексного использования водных ресурсов / Биологические основы осетроводства. М.: Наука. — С. 8-21.

20. Баранникова И.А.; Белоусов А.Н.; Никоноров С.И.; Малютин B.C. 2001. Положение с осетровыми сложное, но не безнадежное // Рыбоводство и рыболовство. Вып.1. — С. 4-6.

21. Белевич Е.Ф., Русаков Г.В. 1980. Роль антропогенного фактора в формировании дельты Волги / Сб. работ Астраханской зональной гидро-метеообсерватории. Вып. 2. - С.52-59.

22. Беляева В.Н., Болдырева И.И. 1968. Выживаемость молоди осетровых на ранних стадиях развития в условиях различной солености / Биологическое обоснование и принципы размещения заводской молоди осетровых в водоемах. Астрахань. — С. 151-161.

23. Бесчетнова Э.И., Мумясу В.А. 1978. Микроэлементы дельты Волги // Тр. ВНИРО. № 131. - С. 28-30.

24. Бесчетнова Э.И, Самойлов В.В., Купчик Г.А., Самилкин Н.С. 1968. Содержание Ni, Mn, Mo, V, Ti, Си и Pb в водах нижнего течения и дельты Волги // Гигиена и Санитария. — №8. — С. 105.

25. Биологические основы осетроводства. 1983. Ред. И.А.Баранникова, JI.C. Бердичевский. М.: Наука. 285 с.

26. Брагинский Л.П., 1972. Пестициды и жизнь водоемов. Киев.: Наук. Думка, — 236 с.

27. Брагинский Л.П., Комаровский Ф.Я., Мережко А.И. 1979. Персистент-ные пестициды в экологии пресных вод. Киев.: Наук. Думка. — 141 с.

28. Брагинский Л.П., Комаровский Ф.Я., Перевозченко ИИ., 1975. Кумуляция ДДТ и его метаболитов в органах и тканях рыб и ее биологические последствия // Новейшие вопросы гигиены применения пестицидов: Тез. докл. V Всесоюзн. Конф. — Киев. — С.44-46.

29. Буторин Н.В., Монаков А.В. 1984. Современные представления о биологических ресурсах и качестве воды Волги и ее водохранилищ / Биологическая продуктивность и качество воды Волги и ее водохранилищ. М. С. 20-25.

30. Бухарицин П.И., Лунева З.Д. 1994. Характеристика качества вод низовьев Волги и Северного Каспия // Водные ресурсы. Т. 21. — № 4. — С. 480.

31. Вернадский В.И., 1954. Заметки о распространении химических элементов в земной коре. Избр. соч. Т. 1.: Изд-во АН СССР. С.401.

32. Вернадский В.И., 1983. Очерки геохимии. М.: Наука. — 422 с.

33. Вилигур К.С., Лазник Н.Н. 1989. Вынос микроэлементов в растворенной форме реками Латвии // Гидрохимические материалы. — Т. 95. — С. 55-66.

34. Виноградов А.П. 1935. Химический элементный состав организмов и периодическая система Д.И.Менделеева // Труды биогеохимической лаборатории. Т.З. — С. 5-30.

35. Виноградов А.П. 1959. Химическая эволюция Земли. М.: Изд-во АН СССР. 44 с.

36. Водовозова М.А. 1973. Исследование биологии заводской молоди осетровых в р. Куре и прикуринском районе моря с помощью массового мечения. Автореф. дисс. . канд. биол. наук. Баку. — 31 с.

37. Воробьев В.И. 1979. Микроэлементы и их применение в рыбоводстве. М.: Пищевая промышленность. 181 с.

38. Воробьев В.И., Зайцев В.Ф. 1975. Динамика микроэлементов у молоди осетровых / Некоторые проблемы экологии животных Нижнего Поволжья и Сев. Кавказа. Волгоград. — С. 22-26.

39. Воронова Л.Д., Попова Г.В., Пушкарь И.Г., 1976. Загрязнение водоемов пестицидами // Водная токсикология. Итоги науки и техники. ВИНИТИ. Сер. Общая экология. Биоценология. Гидробиология. Т. 3. - М. - С. 48-80.

40. Воропаев Г.В., Иванова Т.Н., Красножон Г.Ф., Грин Г.Б. 1991. Волжские водохранилища и их роль в экологических проблемах низовьев Волги и Северного Каспия // Водные ресурсы. — N5. С. 155.

41. Врочинский К.К., 1976. Пути поступления и содержание пестицидов в воде водоисточников // Гидробиол. журн. — Т. 12. — № 5. — С.93-101.

42. Гераскин П.П. 1989. Нарушение обмена веществ у русского осетра в современных условиях Волго-Каспия // Осетровое хозяйство водоемов СССР. Краткие тез. Научн. Докл. К предстоящему Всес. Совещ., ноябрь 1989. Астрахань. - 4.1. - С. 60-62.

43. Гераскин П.П., Мишин Э.А., Федер А.Н. 1973. Функциональный состав гемоглобина крови молоди севрюги в период заводского выращивания // Тез. Отчет. Сессии ЦНИОРХ. — Астрахань. — С. 26-27.

44. Гербильский H.JI. 1972. Теория биологического прогресса осетровых и ее применение в практике осетрового хозяйства / Осетровые и проблема осетрового хозяйства. М.: Пищепромиздат. — С. 101-111.

45. Гидрометеорология и гидрохимия морей. 1996. — Т.6. — Каспийское море. -Вып. 2. — Гидрохимические условия и океанологические основы формирования биологической продуктивности. Ред. Ф.С.Терзиев. СПб. 362 с.

46. Гольдшмидт В.М. 1933. Главнейшие работы по геохимии и кристаллохимии. Л. 453 с.

47. Гордеев В.В., Лисицьш А.П. 1979. Микроэлементы / Химия океана. — Т.1. — Серия Океанология. М.: Наука. — С. 337-376.

48. Горюнова В.Б., Соколова С.А., Старцева А.И., Сторожук Н.Г. 2000. Токсикологические показатели речной воды на Нижней Волги // Водные ресурсы. Т. 27. - №5. - С. 618-622.

49. Горюнова В.Б., Шагаева В.Г., Никольская М.П. 2000. Анализ аномалий строения личинок и молоди осетровых рыб Волго-Каспийского бассейна в условиях искусственного воспроизводства // Вопросы ихтиологии. Т.40. - № 6. - С. 804 - 809.

50. Гунько А.Ф. 1965. Особенности роста молоди осетра и их значение для определения стандарта молоди при промышленном разведении осетровых / Теоретические основы рыбоводства. — М.: Наука. С. 205-214.

51. Девицына Г.В. 2004. Хемосенсорные системы у рыб: структурно-функциональная организация и взаимодействие.: Автореф. дисс.докт. биол. наук. М.: МГУ. 44 с.

52. Державин А.Н. 1947. Воспроизводство запасов осетровых рыб. Баку.: Изд-во АН АзССР. 247 с.

53. Детлаф Т.А., Гинзбург А.С. 1954. Зародышевое развитие осетровых рыб (севрюги, осетра и белуги) в связи с вопросами их разведения. М.: Изд-во АН СССР. 216 с.

54. Детлаф Т.А., Гинзбург А.С., Шмальгаузен О.И. 1981. Развитие осетровых рыб. М.: Наука. 224 с.

55. Добровольский 1983. География микроэлементов. Глобальное рассеяние. М.: Мысль. 272 с.

56. Драгомиров Н.И. 1957. Личиночное развитие Волго-Каспйского осетра Acipenser gueldenstaedti Brandt // Труды Института морфологии животных им. АН.Северцова АН СССР. Вып. 20. - С. 187-231.

57. Евгеньева Т.П., Никольская М.П., Шагаева В.Г. 2001. Патологические изменения тканей брюшной стенки молоди осетровых рыб при их искусственном разведении в прудах Астраханской области // Докл. РАН. -Т. 380,-№ 1.-С. 133-135.

58. Ершова Е.А., 1967. Белковые фракции сыворотки крови животных при воздействии на них ДДТ и севина // Гигиена и токсикология пестицидов и клиника отравлений. — Вып.5. — С. 236-240.

59. Зайцев В.Ф., Ходоревский О.А. 1980. К оценке физиологического состояния осетровых Волго-Каспийского бассейна / Роль микроэлементов в жизни водоемов. — М.: Наука. С. 60-68.

60. Земков Г.В., Теплый Д.Л. 1979. Гистоструктура центральной нервной системы у молоди белуги после хронического отравления яланом //

61. Экологическая физиология и биохимия рыб. Тез. докл. конф. — Т.1. — С. 161-163.

62. Игумнова JI. В. 1989. Сравнительная патология развития предличинок и молоди севрюги при заводском воспроизводстве / Осетровое хозяйство водоемов СССР. Астрахань. С. 111-113.

63. Использование и охрана природных ресурсов России. 2001. // Ежемес. бюл. Нац. информ. агентство "Природные ресурсы". — М. — №7.

64. Карзинкин Г.С. 1942. К выращиванию молоди проходных рыб // Зоологический ясурнал. — Т. 21. — Вып. 5. — С. 257-268.

65. Касимов Р.Ю., Крючков В.И., Аббасов А.Р. 1989. Воздействие нефтяного загрязнения на физиолого-биохимические показатели жизнедеятельности молоди белуги / Осетровое хозяйство водоемов СССР. Астрахань. С.131-133.

66. Касымов А., Аскеров Ф. 2001. Нефть и биологические ресурсы Каспийского моря. Баку.: Изд-во «Print Studio». 326 с.

67. Качество морских вод по гидрохимическим показателям (еясегодник). 2002. Санкт-Петербург.: Гидрометеоиздат. 114 с.

68. Катунин Д.Н., Курочкина Т.Ф., Насибулина Б.М., Попова О.В., Хо-рошко В.И., Ивлиева JI.M., Карыгина Н.В. 2001. Рыбохозяйственные исследования на Каспии: результаты НИР за 1999 г. Астрахань. - С. 26-34.

69. Кокоза А.А. 1976. Динамика жизнестойкости заводской молоди осетровых в связи с проблемой возрастно-весового стандарта. Автореф. дис. . канд. биол. наук.: Петрозаводск. — 23 с.

70. Кокоза А.А., Камоликова Л.И., Пугачев В.И. 1981. Физиологическая характеристика молоди осетра, выращенной при различных плотностях / Рациональные основы ведения осетрового хозяйства. Волгоград. С. 19-22.

71. Комаровский Ф.Я. 1972. Экспериментальное исследование токсичности комплексного препарата «монурокс» для рыб // Эксперим. Вод. Токсикология. Вып.З. — С. 17-25.

72. Коновалов Г.С., Коренева В.И. 1980. Содержание Na, К и микроэлементов в воде рек бассейнов Азовского, черного и Каспийского морей // Водные ресурсы. №3. - С. 188-191.

73. Константинов К.Г. 1953. Биология молоди осетровых рыб Нижней Волги // Тр. Саратовского отд. Касп. филиала ВНИРО. — Т. 2. — С. 2871.

74. Константинов К.Г. 1954. О мнимой вредоносности аномалий обонятельной капсулы у осетровых рыб // Рыбное хозяйство. — №6. — С. 6263.

75. Корж В.Д. 1991. Геохимия элементного состава гидросферы. Москва.: Наука. — 243 с.

76. Корниенко Г.Г. 1997. Оценка функционального состояния и репродуктивной способности азовских рыб / Первый конгресс ихтиологов России. Тез. докл. М.: Изд-во ВНИРО. - С. 223-224.

77. Коронкевич Н.И., Крылова З.А., Медведева Г.П. 1977. Выявление антропогенных воздействий на речной сток при анализе временных гидрохимических и метеорологических рядов // Изв. АН СССР. — Сер. геогр. №2. - С. 90-101.

78. Краснодембская К.Д. 1989. О причинах возникновения аномалии обонятельного органа у осетровых в условиях рыбоводных заводов / Осетровое хозяйство водоемов СССР. Астрахань. — С. 157-159.

79. Краюшкина Л.С. 1968. Развитие эвригалинности в онтогенезе русского осетра в связи с вопросом о стандарте рыбоводной продукции // Материалы научн. сессии ЦНИОРХ. Баку. - С. 45-46.

80. Кузьмин Е.В. 1990. Расслоение мышечной ткани у осетровых Волго-Каспийского бассейна в 1988-90 годах / Физиолого-биохимический статус Волго-Каспийских осетровых в норме и при расслоении мышечной ткани. Рыбинск. — С. 207-212.

81. Курочкина А. Ф., Калабеков А. Л., Седякин Д. В. 2001. Мониторинг экосистемы дельты Волги. — М. — 235 с.

82. Лазарев Н.В. 1938. Общие основы промышленной токсикологии. М. Л.: Медицина. 338 с.

83. Лазник М.М., Циркунов В.В. 1990. Изменение режима биогенных веществ и их выноса реками Латвийской ССР // Гидрохимические материалы. Т. 108. - С. 122.

84. Левин А.В. 1989. Некоторые результаты изучения экологии и выживания молоди осетра промышленного выращивания / Осетровое хозяйство водоемов СССР. Астрахань. С. 184-186.

85. Леонов Е.А. 1979. Оценка и прогноз изменения минерализации воды крупных рек ETC с учетом влияния хозяйственной деятельности // Метеорология и гидрология. — №3. — С.73-81.

86. Лепшшна И.Н. 1997. Характер морфологических нарушений у предличинок осетровых // Первый конгресс ихтиологов России. Тез. докл. Астрахань. С. 438.

87. Лугаськова Н.В. 1979. Адаптивные изменения крови рыб в водоемах с разным типом загрязнения // Первый конгресс ихтиологов России. Тез. докл. Астрахань. С. 229.

88. Лукьяненко В.И. 1967. Токсикология рыб. М.: Пищевая промышленность. — 216 с.

89. Лукьяненко В.И. 1981. Возрастные особенности чувствительности и устойчивости рыб к ядам органической и неорганической природы // Теоретические вопросы водной токсикологии. Материалы 3-го Совет> ско-американского симпозиума. — Борок. — С. 138-156.

90. Лукьяненко В.И. 1989. Влияние загрязнений на условия обитания, нагула и воспроизводства волго-каспийских осетровых / Осетровое хозяйство водоемов СССР. Астрахань. С. 198-202.

91. Люблина Е.И., Минкина Н.А., Рылова М.Д 1971. Адаптация к промышленным ядам, как фаза интоксикации. Л.: Медицина. — 205 с.

92. Мазманиди Н.Д. 1977. Влияние нефтяного отравления на насыщение крови черноморских рыб кислородом // Рыбное хозяйство. — №6. — С.36-37.

93. Макаров Э.В. 1964. Оценка выживания осетровой молоди, выращенной донскими осетровыми рыбоводными заводами // Тр. ВНИРО. — Т. 56.-С. 141-170.

94. Максимова М.П. 1979. Критерий антропогенного эвтрофирования и расчет антропогенной составляющей биогенного стока рек // Водные ресурсы. № 1. - С.35-40.

95. Максимова М.П. 1985. Критерии оценки антропогенных изменений и расчет антропогенной составляющей ионного стока рек // Водные ресурсы. №3. - С. 71-76.

96. Максимова М.П., Соколова С.А. 1993. Критерии оценки антропогенной составляющей загрязняющих веществ (тяжелые металлы) // Водные ресурсы. Т. 20. — №2. — С. 270-272.

97. Максимова М.П., Бронфман A.M., Катунин Д.Н. 1979. Баланс биогенных элементов внутриматериковых морей СССР // Водные ресурсы. — № 1. С. 23-34.

98. Маляревская Ф.Я., Биргер Т.П., Комаровский Ф.Я. 1975. Сравнительная оценка действия токсических веществ биотического и абиотического происхождения / Самоочищение, биопродуктивность и охрана водоемов Украины. Киев. С. 98-100.

99. Марти Ю.Ю. 1964. Предисловие к кн.: Осетровые южных морей СССР. Тр. ВНИРО. Т. 52. Сб. 1. - С. 7-19.

100. Марти Ю.Ю. 1972. Вопросы развития осетрового хозяйства в Каспийском море / Основные и проблемы осетрового хозяйства. М.: Пищевая промышленность. С. 124-151.

101. Махмудбеков А.А., Маилян P.O. 1966. О стандартном весе молоди осетровых, выпускаемой куринскими заводами // Тез. Докл. Отчет. Сессии ЦНИОРХ. Астрахань. С. 15.

102. Мельников Н.Н. 1974. Химия и технология пестицидов. М.: Химия. — 240 с.

103. Метелев В.В., Канаев А.И. Дзасохова Н.Г., 1971. Водная токсикология. М.: Колос. -245 с.

104. Микодина Е.В., Пукова Н.В. 2002. Методические рекомендации по изучению фенодевиантов семенников у дальневосточных лососей. Москва.: Изд. ВНИРО. 95 с.

105. Мильштейн В.В. 1983. Теоретические и биотехнические аспекты прудового выращивания осетровых / Биологические основы осетроводства. М.: Наука. С. 128-135.

106. Миронов О.Г. 1972. Биологические ресурсы моря и нефтяное загрязнение. М.: Пшцепромиздат. — 105 с.

107. Михайлова JI.B. 1979. Образование комплексов нефтъ-белок как один из факторов, определяющих токсичность и кумулятивные свойства // Экологическая физиология и биохимия рыб. Т. 1. Астрахань. — С. 32.

108. Моисеева Е.Б., Федоров С.И., Парфенова Н.А., 1997. О нарушениях строения половых желез у самок осетровых (Acipenseridae) Азовского моря // Вопросы ихтиологии. — Т. 37. — № 5. — С. 660-666.

109. Молодцов А.Н. 1979. Биотехника рыбоводного освоения озимого осетра летнего хода / Биологические основы развития осетрового хозяйства в водоемах СССР. М.: Наука. С. 85-92.

110. Молодцова А.И, Смирнова Л.В. 1981. Кормовая база и питание заводской молоди белуги а период ската ее в Волге / Рациональные основы ведения осетрового хозяйства. Волгоград. — С. 164-166.

111. Морозов Н.П., Петухов С.А. 1986. Микроэлементы в промысловой ихтиофауне Мирового океана. М.: Агропромиздат. 160 с.

112. Найденова В.И. 1971. Гидрохимическая характеристика средних и больших рек европейской территории СССР. JL: Гидрометеоиздат. — 395 с.

113. Научные основы устойчивого рыболовства и регионального распределения промысловых объектов Каспийского моря. 1998. Ред. В.Н.Беляева, В.П.Иванов, В.К.Зиланов, М.: ВНИРО. 167 с.

114. Нельсон-Смит А. 1977. Нефть и Экология моря. М.: Прогресс. — 301 с.

115. Ноздрюхина JI.P. 1977. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. М.: Медицина. 184 с.

116. Осетровое хозяйство в водоемах СССР. 1983. М.: Наука. 207 с.

117. Осетровые южных морей Советского Союза. 1964. М.: Пищ. Пром-стъ. -Сб. 1-3.

118. Островская Е.В. 2000. Закономерности переноса и накопления тяжелых металлов в устьевой области р. Волги. Автореф. дис. канд. геогр. наук. М.: Ин-т водных проблем РАН. 32 с.

119. Парамончик В.М., 1968. Влияние хлорорганических ядохимикатов на некоторые функции печени // Гигиена применения, токсикология пестицидов и клиника отравлений. Вып. 6. - С. 512-515.

120. Патин С.А. 1973. Некоторые особенности распространения металлов в экосистеме пелагиали океанов // Океанология. Т. XIII. - №2. — с. 255-259.

121. Патин С.А. 1979. Влияние загрязнения на биологические ресурсы и продуктивность мирового океана. М.: Пищевая промышленность. — 304 с.

122. Патин С.А. 1997. Экологические проблемы освоения месторождений нефтегазовых ресурсов морского шельфа. М.: ВНИРО. — 350 с.

123. Пелешенко В.В. 1975. Оценка взаимосвязи химического состава различных типов природных вод (на примере равнинной части Украины). Киев.: Вшца школа. 168 с.

124. Перельман А.И. 1979. Геохимия. М.: Высш.шк. -423 с.

125. Пироговский М.И. 1983. К вопросу об эффективности осетроводства в Волго-Каспийском районе / Биологические основы осетроводства. М.: Наука. С. 191-200.

126. Подушка С.Б., Барышникова Т.Е. 1989. Хоминг нерешенная проблема осетрового хозяйства // Осетровое хозяйство водоемов СССР. Всесоюзное совещание. Краткие тезисы научных докладов. 4.1. Астрахань. — С.251-253.

127. Полонский В.Ф., Лупачев Ю.В., Скриптунов Н.А. 1992. Гидролого-морфологические процессы в устьях рек и методы их расчета (прогноза). Санкт-Петербург.: Гидрометеоиздат. 383 с.

128. Попова В.Г. 1979. Биофизические реакции рыб на пестицидное загрязнение водной среды // Экологическая физиология и биохимия рыб. Т. 1. Астрахань. — С. 64.

129. Распопов В.М. 2001. Оценка естественного воспроизводства русского осетра в Волге / Экология молоди и проблемы воспроизводства Каспийских рыб. Сб. научн. Тр. М. ВНИРО. С. 238-246.

130. Решетников Ю.С. 1988. Современный статус сиговых рыб и перспективы использования их запасов / Биология сиговых рыб. М.: Наука. — С.5-17.

131. Романов А. А, Алтуфьев Ю.В. 1990. Новообразования в половых железах и печени осетровых рыб (Acipenseridae) Каспийского моря // Вопросы ихтиологии. Т. 30. - №6. - С. 1040-1044.

132. Романов А.А., Романов Ал.А, Беляева Е.С. 2002. Мониторинг гисто-морфологических нарушений гонадо и гаметогенеза осетровых рыб Волго-Каспийского региона / Экология молоди и проблемы воспроизводства каспийских рыб. М.: ВНИРО. С. 246-268.

133. Романов А. А., Шевелева Н.Н. 1993. Нарушение морфогенеза у осетровых Каспия // Рыбное хозяйство. №4. — С. 27-28.

134. Романов А.А., Шевелева Н.Н., Алтуфьев Ю.В. 1990. Нарушения гона-до- и гаметогенеза осетровых Каспийского моря / Физиолого-биохимический статус Волго-Каспийских осетровых в норме и при расслоении мышечной ткани. Рыбинск. — С. 92-100.

135. Саенко И.И. 1998. Возрастные изменения репродуктивной функции гонад русского осетра Acipenser gueldenstaedti Brandt // Возрастная и экологическая физиология рыб. Всероссийский симпозиум. Тезисы докладов. Борок. С. 93-94.

136. Скакальский Б.Г., Фертман П.Я. 1982. Оценка влияния антропогенных факторов на химический состав воды в реках бассейна Балтийского моря // Труды ГГИ. С. 52-65.

137. Смирнов М.П., Тарасов М.Н., Крючков И.А. 1990. Антропогенная составляющая расчетного стока органических веществ с территории СССР // Гидрохимические материалы. — Т. 108. — С. 65.

138. Соколовский Д.А. 1968. Речной сток. Л.: Гидрометеоиздат. —426 с.

139. Строганов Н.С. 1973. Теоретические аспекты действия пестицидов на водные организмы // Эксперим. водн. токсикология. — Вып. 5. — С. 1137.

140. Сытина Л А, Шагаева В.Г. 1989. Температурный фактор и патогенез при формировании пищеварительной системы русского осетра / Морфология, экология и поведение осетровых. М.: Наука. — С. 34-70.

141. Тарасов М.Н., Бесчетнова Э.И. 1987. Гидрохимия Нижней Волги при регулировании стока // Гидрохимические материалы. — Т. 101. — 120 с.

142. Таусон Л.В. 1961. Геохимия редких элементов в гранитоидах // Тр. АН СССР.-231 с.

143. Тинсли И. 1982. Поведение химических загрязнителей в окружающей среде. М.: Мир. 280 с.

144. Толоконцев Н.А., Филов В.А. 1976. Основы общей промышленной токсикологии. Л.: Медицина. — 303 с.

145. В.В.Фадеев, М.Н.Тарасов, В.Л.Павелко. 1989. Зависимость минерализации и ионного состава воды рек от их водного режима. Л.: Гидрометеоиздат. — 175 с.

146. Фалеева Т.И. 1965. Анализ атрезии ооцитов у рыб в связи с адаптивным значением этого явления // Вопросы ихтиологии. Т. 5. — №3. — С.455-470.

147. Ферсман А.Е. 1934. Геохимия. Т.2. М. -354 с.

148. Хьюз М. 1983. Неорганическая химия биологических процессов. М.: Мир. -414 с.

149. Ходоревская Р.П. 1974. Сравнительная характеристика плавательной способности молоди осетровых от естественного нереста и выращенной на заводах. // Тез. Отчет. Сессии ЦНИОРХ. Астрахань. Волга. — С. 156-157.

150. Циркунов В.В. 1984. Некоторые способы оценки антропогенного изменения состава воды рек / Комплексные оценки качества поверхностных вод. JI.: Гидрометеоиздат. — С. 28-42.

151. Чуйков Ю.С. 1987. Некоторые особенности экосистемы дельты Волги в связи с антропогенными воздействиями // Водные ресурсы. — №2. — С.77-85.

152. Шагаева В.Г., Никольская М.П., Акимова Н.В., Марков К.П., Никольская Н.Г. 1993. Исследование раннего онтогенеза волжских осетровых (Acipenseridae) в связи с антропогенным воздействием. // Вопр. ихтиологии. Т. 33. - N 2. - С. 230-240.

153. Шагаева В.Г., Никольская М.П., Акимова Н.В., Шигин А.А. 2000. Морфологические аномалии в раннем онтогенезе осетровых рыб // Осетровые на рубеже XXI века. Тез. докл. междунар. конф. Астрахань: КаспНИРХ. С. 203-205.

154. Шатуновский М.И., Акимова Н.В., Рубан Г.И. 1996. Реакция воспроизводительной системы рыб на антропогенные воздействия. // Вопросы ихтиологии. Т. 36. - № 2. - С. 229-238.

155. Шлейфер Г.С., Дохолян В.К. 1979. Физиологические и иммунологические особенности реакции рыб на изменение среды обитания // Экологическая физиология и биохимия рыб. — Т. 1. — Астрахань. — С. 220.

156. Шмальгаузен О.И. 1962. Нарушения развития обонятельного органа у осетровых рыб при определенных условиях выращивания // Труды института морфологии животных им. А.Н.Северцова АН СССР. — Вып. 40. С. 188-218.

157. Шмальгаузен О.И. 1968. Развитие пищеварительной системы осетровых / Морфо-экологические исследования развития рыб. — М.: Наука. С. 40-70.

158. Шмальгаузен О.И. 1973. Развитие предличинок осетровых рыб и его нарушения под влиянием фенола и ионов тяжелых металлов. Автореф. дисс. канд. биол. наук. ИБР АН СССР. М. 24 с.

159. Шмальгаузен О.И. 1975. Осетр Acipenser gueldenstaedtii colchicus. Развитие предличинок / Объекты биологии развития. М.: Наука. — С. 264277.

160. Щербаков Ю.А. 1983. Морфологические изменения, развивающиеся в органах рыб при привыкании к токсическим веществам / Реакции гидробионтов на загрязнение. М.: Наука. — С. 113-116.

161. Щербина В.В. 1972. Основы геохимии. М.: Недра. 296 с.

162. Якушевская И.В. 1973. Микроэлементы в природных ландшафтах. М.: МГУ. 99 с.

163. Яржомбек А.А., Шмаков Н.Ф., Лиманский В.В., Бекина Е.Н. 1981. Временные рекомендации по определению физиологического состояния рыб по физиолого-биохимическим данным. Изд. ВНИИПРХ,—36 с.

164. Atlas R.M., Boehm P.D., Calder J.A. 1981. Chemical and Biological Weathering of Oil from the Amoco Cadiz Oil Spillage within the Littoral Zone // Estuarine and Coastal Mar. Sci. 12. - P. 589-608.

165. Beattie J.H., Pascoe D. 1978. Cadmium uptake by rainbow trout Salmo gairdneri eggs and alevins // J. Fish Biol. v. 13. - No5. - p. 631-637.

166. Blumer M., Ehrhardt M., Jones J.H., 1973. The Environmental Fate of Stranded Crude Oil // Deep-Sea Research. 20. - P. 239-259.

167. Blumer M., Sass J. 1972. Oil Pollution: Persistence and degradation of Spilled Fuel Oil // Science. 176: - P. 1120-1122.

168. Bodamer J.B. 1981. The cytopathological effect of copper on the olfactory of larval fish (Pseudopleuronectes americanus and Melanogrammus aeglifinus). ICES C.M. - V: 46. - 13 p.

169. Bruland K.W. 1983. Trace elements in sea-water // Chemical Oceanography. London: Academic Press. Vol.8. - Chapter 45. - P.157 -220.

170. Cox I.L. 1972. DDT in marine plankton and fish in the California current. 1972, Cali.Coop/Ocean/Fish InvestData Rept. 16. - P. 199-208.

171. Goriounova V.B., Sokolova S.A. 2001. Ecotoxicological Investigations at the Sturgeon Hatcheries// Extended Abstracts of the 4-th International Symposium on Sturgeon. Oshkosh, Wisconsin, USA, 8-13 July. PP 33.

172. Goryunova V.B., Shagaeva V.G., Nikolskaya M.P. 2000. Analyses of Anomalies in the Structure of Larvae and Yong Acipenseridae in the Volga

173. Caspian Basin under Artificial Reproduction. // Journal of Ichthyology. M. 40. №9. - T.40. - P. 762-766.

174. Holden A.V. 1969. Organochlorine insecticide residues in Salmonid fish // J. Appl. Ecol. N 3. - P.45-53.

175. Holden A.V. 1972. Contamination of fresh water by persistent insecticides and their effects on fish // Ann. Appl. Biol. 55. - №4. - P. 332-335.

176. Jones I. 1964. Fish and river pollution. London: Butterworths. - 203 p.

177. Koeman I.H. 1972. Toxicological implication of pesticides in surface waters // Sol. Foder. Eur. Gewasserschultz. 18. - P. 189-196.

178. Maddox J. 1972. Pollution and worldwide catastrophe // Nature, 1972, 236, N5248.-P. 180-189.

179. Maloney C.R. Blaulock B.G. 1970. Toxicity of insecticide formulations to carp embryos reared in vitro // J. Wildlife Manag. 34, N2, p.37-41.

180. Neff J.M., Anderson J.W. 1981. Response of Marine Animals to Petroleum and Specific Petroleum Hydrocarbons. Applied Sciences Publishers, London. 177 p.

181. Pesticides in the aquatic environment. Environmental protection Agency. -Washington. 1972. 181 p.

182. Sokolova S.A, Storozhuk N.G., Goriounova V.B. 1993. Estimation of The Influence of Pollution on Sturgeon During Artificial Rearing. Procedings of1.ternational Symposium on Sturgheons. Moscow-Kostroma-Moscow. September 6-11.-P. 350.

183. Teal J.M., Farrington J.W., Burns K.A., Stegeman J.J., Tripp B.W., Woodin В., Phinney C. 1992. The West Falmouth Oil Spill after 20 Years: Fate of Fuel Oil Compounds and Effects on Animals // Marine Pollution Bull. 24: P. 607-614.

184. Water quality criteria: Rep. Nat. Techn. Advisoiy Committee Secretary Interior. Washington, 1968. - 110 p.

185. GESAMP. 1993. Impact of oil and related chemicals and wastes on the marine environment // GESAMP Reports and Studies.- №50. London: IMO. -180 p.

186. GESAMP. 1977. Impact of oil on the marine environment // GESAMP Reports and Studies.- №6. Rome: FAO. 250 p.

187. Wang Z., Fingas M. 1994. Study of the effect of weathering on the chemical composition of a light crude oil //17 Arctic and Marine Oil Spill Program Technical Seminar. Vol.1. Ottawa: Environment Canada. - P.173-171.

Информация о работе

Горюнова, Вера Борисовна
кандидата биологических наук
Москва, 2006
ВАК 03.00.18

Диссертация

Эколого-токсикологическая характеристика Волги и Северной части Каспийского моря в связи с воспроизводством осетровых рыб - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Эколого-токсикологическая характеристика Волги и Северной части Каспийского моря в связи с воспроизводством осетровых рыб - тема автореферата по биологии, скачайте бесплатно автореферат диссертации

Похожие работы