Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Информативность биотических и абиотических показателей в системе мониторинга водохранилищ
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Информативность биотических и абиотических показателей в системе мониторинга водохранилищ"

На правах рукописи

ЗАХАРОВ Сергей Дмитриевич

ИНФОРМАТИВНОСТЬ БИОТИЧЕСКИХ И АБИОТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ В СИСТЕМЕ МОНИТОРИНГА ВОДОХРАНИЛИЩ

Специальность: 03,00.16 - экология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Казань - 2006

Работа выполнена в Управлении по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Республики Татарстан и кафедре прикладной экологии Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова -Ленина»

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

кандидат биологических наук, доцент Степанова Надежда Юльевна доктор биологических наук, профессор Яковлев Валерий Анатольевич

кандидат биологических наук, профессор Попов Анатолий Андреевич

Ведущее учреждение:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ульяновский государственный педагогический университет им. И.Н. Ульянова

Защита диссертации состоится "19" декабря 2006 года в 14й3 часов на заседании диссертационного Совета Д 212.081.19 при ГОУ ВПО «Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова — Ленина», 420003, г. Казань, ул. Кремлевская, 18.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова - Ленина».

Отзывы на автореферат просим присылать по адресу: 420008, г. Казань, ул. Кремлевская, 18, КГУ, совет Д 212.081.19, отдел аспирантуры, ученому секретарю Г. А. Евтюгину.

Автореферат разослан " 18 " ноября 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета,

доктор химических наук, профессор Г. А. Евтюгин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Водохранилища представляют собой особый тип природно-техногенных водных экосистем, - функционирующих в условиях интенсивного регулирования человеком. В результате чего они отличаются динамичностью внутриводоемных процессов и' меньшей" устойчивостью по отношению к антропогенному влиянию.

Мониторинг водохранилищ проводится по единой программе в соответствии с методическими руководствами Росгидромета, ответственного за мониторинг состояния окружающей среды и ее загрязнения в стране, и других ведомств (Руководство по гидробиологическому мониторингу..., 1992; Организация и проведение..., 1992; Экологический мониторинг..., 1998, 2000). Последующий анализ данных для целей экологического контроля водохранилищ решает следующие взаимно дополняющие, но не заменяющие друг друга задачи: 1) индикация экологического состояния природных объектов на шкале "норма-патология"; 2) диагностика, т.е. выявление н ранжирование причин, нарушающих экологическое благополучие; 3) нормирование воздействий на экосистемы; 4) прогноз экологического состояния систем на основе предполагаемых значений потенциальных абиотических воздействий; 5) управление качеством нарушенных экосистем (Булгаков и др., 2003).

Для индикации экологического состояния природных объектов, в т.ч. водохранилищ, используют два основных подхода: химический и биологический. В первом применяют такие расчетные показатели как индекс загрязнения воды (ИЗВ, УКИЗВ), которые базируются на применении предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ (ПДК). Второй подход учитывает состояние биотической составляющей экосистемы. Для реализации биотического подхода необходим набор методов получения оценок состояния сообществ, с помощью которых можно было бы отличить экологически благополучную экосистему от экосистемы, в которой произошли существенные изменения, вызванные внешними (в первую очередь — антропогенными) воздействиями (Булгаков идр., 2003).

Общепринятый подход к оценке экологического состояния природных объектов в мировой практике экологического контроля отсутствует. Существующие методы различны для различающихся биотопов и программ мониторинга (Воробейник и др., 1994; Булгаков, 2002; Семенченко, 2004, 2006). Наиболее употребительны способы индикации, основанные на экспертных оценках. Классификатор качества пресных вод, используемый в системе экологического мониторинга Росгидромета^ оперирует балльными индексами (индекс сапробности, биотический, олигохетный индексы и др.), которые в свою очередь являются экспертными оценками экологического качества вод для отдельных групп организмов.

Соруководителем по вопросам математического моделирования является кандидат физико-математических наук, доктор биологических наук, профессор Савельев A.A.

При всем различии перечисленных индексов их объединяет общий принцип: в основе каждого нз них лежит анализ распределения организмов по градиенту загрязнения (в первую очередь, по градиенту органических веществ в воде). При этом какие-либо допустимые пределы для измеряемых переменных не устанавливаются, но вместо этого вводятся экспертные оценки в баллах, значениях сапробности, номера классов качества вод. Естественно, что при практическом использовании такого подхода возникают разнообразные. недоразумения, многократно обсуждавшиеся в литературе. В частности нередки случаи, когда оценки, полученные по разным биотическим идентификаторам, не совпадают .и приходится создавать методы расчета т.н. интегральных оценок, что порождает "индексы загрязнения", число которых растет от года к году.

; . Упомянутые выше показатели объединяет и их общий недостаток: при их построении игнорируются биотические отношения между популяциями в реальных сообществах,-такие как конкуренция, мутуализм и др. На основе представлений, развиваемых В.А. Абакумовым (1991, 1992) предложены градации ■ состояния водных экосистем: фоновое состояние, состояние антропогенного экологического напряжения, состояние антропогенного экологического регресса и состояние антропогенного метаболического регресса. Этот подход, несомненно, более "экологичен", и поэтому представляется более обоснованным, нежели система сапробности или разнообразные биотические индексы, баллы и т.п. (Булгаков н др., 2003).

Другая группа методов должна обеспечить выявление тех физико-химических характеристик экосистемы, которые ответственны за изменение состояния.сообщества и его выход за установленные границы стабильного существования. Это должны быть математические методы анализа, позволяющие выделить в многомерном пространстве экологических фаюоров область экологического благополучия. Значительный интерес представляет также данные гидрологического мониторинга, о транспирации и сумме выпадающих осадков, которые могут послужить основой для создания воднобалансовых моделей.

, Таким образом, совершенствование и поиск новых обобщенных показателей, достоверно характеризующих качество среды обитания, остается важнейшей задачей на пути повышения информативности данных мониторинга.

Цель данной работы - анализ информативности биотических и абиотических показателей в системе мониторинга водохранилищ на примере крупнейшего в Волжском каскаде Куйбышевского водохранилища и создание модели водного баланса бассейна крупного притока (р. Меша) для оценки его воздействия на водохранилище.

Задачи исследования: 1. Выявить особенности формирования ионного состава атмосферных осадков в бассейне Куйбышевского водохранилища, найти подход и оценить антропогенную составляющую в общем уровне загрязнения осадков; оценить

вклад атмосферных осадков в формирование качества поверхностных вод Куйбышевского водохранилища.

2. Оценить вклад приоритетных загрязняющих веществ в формирование величины интегрального показателя ИЗВ и информативность последнего для характеристики экологического состояния водохранилища.

3. На основе анализа многолетних данных об изменчивости биотических и абиотических показателей качества вод с использованием методов математической статистики выявить характер отклика показателей биотических сообществ (фито-, зоопланктон, бентос} на уровень химического загрязнения воды водохранилища и причинно-следственные связи между ними.

4. Путем экспериментальной апробации обосновать выбор обобщенного показателя самоочищающей способности водной экосистемы в условиях различной антропогенной нагрузки для внедрения в систему мониторинга водохранилищ.

5. Построить модель водного баланса бассейна р. Меши, впадающей в Куйбышевское водохранилище, для оценки воздействия притоков с различным гидрологическим режимом на водохранилище.

Данная работа выполнена в рамках госбюджетной темы "Развитие теоретических и прикладных основ экологического мониторинга", ГР № 01.98.0006937 кодГСНТИ 87.43.21.

Научная новизна. На основе результатов многолетнего исследования состава региональных атмосферных осадков оценен антропогенный вклад хлорид- (0-63 %) и сульфат-ионов (93-98 %) в ионный состав атмосферных осадков, выпадающих в акватории Куйбышевского водохранилища. Выявлено наличие устойчивого тренда повышения содержания оксидов азота в атмосферном воздухе и нитрат-ионов в составе атмосферных осадков, согласующееся с отмеченной общей тенденцией к росту содержания нитрат-и нитрит-ионов в воде водохранилища.

На основе анализа результатов многолетних данных о качестве воды Куйбышевского водохранилища по гидрохимическим показателям выявлена недостаточная информативность интегрального показателя ИЗВ (и УКИЗВ), базирующегося на существующей системе санитарно-гигиенического нормирования качества поверхностных вод, не учитывающего региональных геохимических особенностей и не связанного с откликом биотической составляющей. Показана информативность для характеристики экологического состояния водохранилища интегрального показателя - Б ПК}, адекватно отражающего процессы деструкции органического вещества в воде и вносящего вклад в величину численности фитопланктона, что доказывается соответствующими уравнениями регрессии.

Показано отсутствие информационной самодостаточности различных принятых в системе мониторинга и использованных в работе биотических индексов в силу противоречивости интерпретации результатов на их основе. По отклику фито- и зоопланктонного сообществ экологическое состояние Куйбышевского водохранилища характеризуется усилением эвтрофирования

с элементами экологического регресса (по Абакумову). Последнее согласуется с найденной зависимостью структурных показателей фито- и зоопланктона от содержания биогенных элементов в воде водохранилища, традиционно не используемых при расчете показателя ИЗВ. В отличие от планктонных организмов для структурных показателей бентоса выявлен и количественно описан достоверный отклик на присутствие в воде приоритетных токсичных компонентов, учитываемых в расчете величины ИЗВ (медь, цинк, железо, нефтепродукты, фенолы, СПАВы).

На основе полученных в работе экспериментальных данных показана более низкая способность воды Куйбышевского водохранилища к самоочищению в сравнении с характерной для некоторых его крупных притоков.

С использованием современных ГИС технологий создана математическая модель водного баланса бассейна р. Меши, впадающей а Куйбышевское водохранилище, которая достаточно хорошо согласуется с исходными гидрологическими данными, данными о транспирации и сумме выпадающих осадков. Созданная модель пригодна для оценки водного баланса других притоков в отсутствие гидрологического поста в их акватории.

.Практическая значимость. Полученные в работе данные могут быть использованы при разработке программ мониторинговых исследований водохранилищ и для оценки воздействия притоков на водохранилище.

, Индекс биохимического самоочищения Куйбышевского водохранилища и его крупных притоков внедрен в практику мониторинга гидрометеослужбы РТ.

. Созданная модель может быть тиражирована для других притоков Куйбышевского водохранилища в отсутствие гидрологического поста в их акватории.- ■

Отдельные разделы диссертационной работы используются в учебном процессе Казанского государственного университета. На защиту выносятся следующие положения:

. . Особенности формирования, характеристика трендов ионного состава .атмосферных осадков в бассейне Куйбышевского водохранилища, предложенный подход и оценка вклада антропогенной составляющей в концентрацию основных конов в атмосферных осадках,

• Данные о согласованности увеличения во времени доли оксидов азота в атмосферном воздухе и нитрат-ионов в атмосферных осадках и общей .тенденции к росту содержания нитрат- и нитрит-ионов в воде Куйбышевского водохранилища.

..;- Выявленное усиление эетрофирования воды Куйбышевского водохранилища с элементами экологического регресса (по Абакумову). .Определенные математическими методами причинно-следственные связи и анализ отклика структурных показателей гидробионтов на содержание биогенных и приоритетных загрязняющих веществ в воде водохранилища.

- Оценка информативности различных принятых в системе мониторинга биотических индексов и обобщенных показателей загрязнения воды.

- Воднобалансовая модель бассейна притока (р. Meura), пригодная для оценки водного баланса других, притоков в отсутствие гидрологического поста в их акватории.

Личный вклад автора. Сбор, формализация, обобщение данных многолетнего мониторинга Куйбышевского водохранилища и его притоков, создание баз данных, руководство выполнением экспериментов, статистическая обработка и обобщение полученных результатов, формулирование выводов на их основе проведены лично автором. Соавтором работы являются научный руководитель к.б.н., доц. Степанова Н.Ю., соруководитель к.ф.-м.н., ■ д.б.н.: ..проф. Савельев А,А., сотрудники гидрометеослужбы РТ, КГУ и ФГНУ ГосНИОРХ (Жданова Т.Н., Верглиб М.Г., Аникина Е.Ю., Белякова Е.В., Шарифуллин А.Н., Мозжерин В.И., Латыпова В.З., Яковлева О.Г., Минакова Е.А., Кондратьева Т.А., Говоркова Л.К.), принявшие участие в обсуждении результатов, экспедиционных выездах, в выполнении ряда экспериментов, которым автор приносит свою благодарность.

Публикации. Основные результаты работы изложены в 11 работах, в т.ч. в 3 монографиях и 2 статьях, одна из которых опубликована в журнале, рекомендованном ВАК.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на Всероссийской научной конференции «Климат, мониторинг окружающей среды, гидрометеорологическое прогнозирование и обслуживание» (Казань, 2000), Научной конференции по результатам исследований в области гидрометеорологии и мониторинга загрязнения природной среды в государствах - участниках СНГ (С-Петербург, 2002), VI Всероссийском гидрологическом съезде (С-Пехербург, 2004), Конгрессе международного научно-промышленного форума Великие реки 1999-2004 гг. (С-Петербург, 2005), Международной конференции «Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем» (С-Петербург, 2006).

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на ¿^.страницах машинописного текста, включает ./<?. рисунков, таблиц. Состоит из введения, шести глав, выводов списка использованных библиографических источников, включающего ссылок на отечественные и зарубежные работы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во ВВЕДЕНИИ сформулированы актуальность н цель диссертационной работы, поставлены задачи исследования, изложены положения, выносимые на защиту, научная новизна и практическая значимость работы.

ГЛАВА 1 ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА ВОД И МОНИТОРИНГ ВОДОХРАНИЛИЩ (Обзор литературы)

Обзор литературы посвящен характеристике экологических особенностей водохранилищ, их влиянию на окружающую среду, описаны особенности формирования качества поверхностных вод, их

еамоочищающей способности. Приводится описание системы экологического мониторинга поверхностных вод, в том числе современных подходов в оценке экологического статуса водоемов по результатам биологического мониторинга.

ГЛАВА 2 ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

В данной главе дана характеристика объекта исследования, приводятся виды хозяйственной деятельности в бассейне Куйбышевского водохранилища, гидрологический режим, приводятся гидрохимическая и гидробиологическая оценка качества воды, приводятся методы отбора проб, методики химического и биологического анализа. Исследование построено на анализе данных многолетнего мониторинга атмосферных осадков, гидрологического, гидрохимического и гидробиологического мониторинга Куйбышевского водохранилища и собственных исследований.

Использованы стандартные способы' статистической обработки результатов. Оценку значимости коэффициентов корреляции регрессионного анализа проводили по г-критерию Стьюдента (р<0,05) и по Р-критерию Фишера."

ГЛАВА 3 ДИНАМИКА ИОННОГО СОСТАВА И КИСЛОТНЫЕ СВОЙСТВА АТМОСФЕРНЫХ ОСАДКОВ В БАССЕЙНЕ КУЙБЫШЕВСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА

- - Атмосферные осадки являются практически единственным источником поступления влаги на сушу и обусловливают формирование водного баланса водоема в целом и отдельных его составляющих. Поэтому исследование химического состава атмосферных осадков является одной нз важных задач мониторинга окружающей природной среды.

Исследована динамика химического состава атмосферных осадков по основным ионам: 5С)Д СГ, НС03\ Ы03", ШД К+, Ыа+, Са2+, М|2+. Анализируя динамику среднегодовых концентраций ионов в атмосферных осадках за рассматриваемый период, следует отметить, что для большинства ионов характерны незначительные изменения концентраций, проявляющиеся в виде колебаний возле некоторого относительно постоянного уровня. К таким ионам относятся анионы НСОз", а также катионы Са1+, К\ М§2+. Для ионов ЗОч2" и СГ отмечается устойчивая тенденция к уменьшению их среднегодовых концентраций в осадках, обусловленная, по-видимому, уменьшением антропогенной составляющей. Оценен антропогенный вклад хлорид- (0-63 %) и сульфат-ионов (93-98 %) в ионный состав атмосферных осадков, выпадающих в акватории Куйбышевского водохранилища. К третьей группе ионов относятся катионы МН/ и N0**, концентрация которых в осадках увеличиваются год от года. Предшественниками Ы03" в осадках являются оксиды азота, выбрасываемые в атмосферу автотранспортом, а также образующиеся из атмосферного азота при высокотемпературных процессах. Внедрение эффективных методов улавливания оксидов азота из газо-воздушных смесей все еще остается не вполне решенной задачей. С этим, по-видимому, н связан тот факт, что, несмотря внедрение

природоохранных мероприятий, содержание оксидов азота в воздухе и ионов ИОз'нитрат в осадках возрастает.

глава 4 ГИДРОХИМИЧЕСКИЕ И ГИДРОШОПОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КУЙБЫШЕВСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА

впрвд1лахрт

Оценка качества воды па гидрохимическим показателям

В соответствии с программой гидромониторинга в воде Куйбышевского водохранилища в пределах РТ гидрохимический состав воды исследовали на пунктах наблюдения Зеленодольсх, Казань, Чистополь и Тетгоши в период 1994-2004 гг.

Из числа исследованных показателей можно выделить наиболее динамичные - Ре, Ъп, Си, МОг",Ж)з" и нефтепродукты, содержание которых значительно изменялось в отдельные годы, в отличие от относительно стабильных показателей - О2, ИНД фенолы и СПАВ.

Для отдельных компонентов (ионов Бе, 2п, Си) и для интегрального показателя загрязнения (ИЗВ) характерен минимум значений их концентраций, приходящийся на 1996-1998 гг., на графиках (рис. 1) это временное снижение выглядит в виде седловиной впадины.

Си

4 и.» ■

ъ

I »

нн ш

Рис. 1. Изменение содержания железа, меди, цинка и интегрального показателя ИЗВ в воде Куйбышевского водохранилища в пределах РТ во времени

Для следующей группы показателей - бпк5, N0^, N0]*, Сг6+, нефтепродукты - характерно достоверное увеличение либо уменьшение содержания в воде водохранилища на всех станциях в пределах вод* РТ. Из

указанной группы показателей отмечен рост во времени содержания азота N0/ и N02", что согласуется с тенденцией увеличения суммарной концентрации соединений азота в атмосферных осадках на территории РТ, как было показано нами в Главе 3. В то же время для легкоокисляемых форм органических соединений и в меньшей степени для нефтепродуктов и Ст6* имеется тенденция к снижению их содержания в воде водохранилища за период исследования.

Характеристика экологического состояния по показателям -ф нто план [сгонного сообщества

Характеризуя состав фитопланктона в пунктах наблюдения сети гидрометеослужбы РТ за исследуемый период, можно отметить, что альгофлора состоит из диатомовых, сине-зеленых, зеленых, пир офитовых, евгленовых и желто-зеленых водорослей. Численность фитопланктона на разных станциях довольно сильно различалась и колебалась в диапазоне 0,46-54,29 млн. кл/л. В целом диапазон количественных характеристик альгофлорЫ на данных станциях соответствует средним значениям (16,72 млн. кл/л), опубликованным в литературе (Говорхова, 2004),

Для характеристики экологического состояния Куйбышевского водохранилища использовались данные гидробиологического мониторинга показателей развития фитопланктона, которые были обработаны по статистическим характеристикам: медиана (Мо) общей численности, относительной численности доминирующего вида и численности синеэеленых водорослей, а также частоту а обнаружения аномально высоких или низких значений общей численности и кратность (р) ее превышения относительно значения Мф. Весь массив данных был разбит на интервалы (табл. 1), в каждом из которых определены диапазон колебаний данных, наиболее часто встречаемый интервал (модальный интервал), частость модального интервала и плотность распределения данных.

Анализ данных, сведенных в табл. 1, выявляет широкое распределение значений численности фитопланктона по интервалам, однако более 50% значений укладываются в диапазон 0-4 тыс. кл/мл. Наиболее часто встречаются значения в диапазоне 0-2 тыс. кл/мл, частость (\У) их в этом интервале составляет 27,5 %, Максимальная плотность вариационного ряда или плотность распределения (По=\У/К) равна 17,19. Для Куйбышевского водохранилища в зоне наших наблюдений характерны значения По и Мо, соответствующие антропогенному напряжению с элементами экологического регресса.

При антропогенном эвтрофировании используют дополнительные статистические характеристики (табл. 1) частоты обнаружения высоких и низких значений (а), кратность отклонения аномальных значений (р). По значениям а (45-55) и р (165-407) тип отклика экосистем Куйбышевского водохранилища можно охарактеризовать как экологический регресс планктонных сообществ в ответ на высокую степень эвтрофирующего воздействия на экосистемы.

Таблица 1. Статистические характеристики численности фитопланктона (тыс. кл/мл) в воде Куйбышевского водохранилища по интервалам

0-2 2-4 4-6 6-8 8т10 10-30 >30

1.14 3,12 4,49 7.11 9,37 12,41 54,29

0,98 3,75 5.1 6,69 8,5 10,35

1,3 2,21 4,52 6,31 8,13 18,11

1,88 2,85 4,74 6,3 Р.

0,46 2,15 4,62

1,56 2,8 5,43

0,91 2,24 4,57

0,28 3,44

1.54 3,61

1,25 2,28

1,02

Количество проб по интервалам

п=11 п=10 п=7 п=4 п=3 п=3 п=1

Частость интервала в суме всех частот (ЛУ), %

27,5 25 17,5 | 10 10 7,5 2,5

Медиана (Мо)

1,14 2,83 4,62 6,50 8,32 12,41 54,29

Диапазон значений по интервалам

0,28-1,88 |2,15-3,75|4,49-5,43 6,30-7,11 18,13-9,37 10,35-18,111

Интервальная разность (К)

1,6 1 1,6 0,94 0,81 1,24 7,76 36,18

Плотность вариационного ряда (По)

17,19 15,62 1 18,62 12,35 | 8,06 1 0,97 1 0,07

Частота (а)

45" 50 57 50 67 67

50 43 50 33 33

Кратность отклонения аномальных значений (р)

165 ' 132 117 109 113 146

407^ 132 103 103 102 12

соответственно.4) • Кратность отклонения соответственно аномально высоких и низких значений общей численности от медианы.

Характеристика экологического состояния по показателям зоопланктонного сообщества

Характеристика зоопланктона по соотношению количества видов и и^ численности. Прежде всего, отметим, что пробы зоопланктона в данной работе отбирали от ст. Зеленодольск до ст. Тетюши, а также включали Камский отрог (от ст. Нижнекамск до ст. Чистополь) по заранее установленным створам по трем вертикалям: левая, правая пойма и русло. Загрязненность водного объекта, приводящая к нарушению экологического

баланса экосистемы, можно оценить через изменения в развитии планктонного пелагического сообщества. В качестве критерия механизма адаптации используется изменение соотношения общей численности и общего числа видов. Графический способ обобщения информации позволяет выделить на рисунке зоны, отождествляющие состояние, как с прогрессивным, так и регрессивным развитием экосистемы, и дать экологическую интерпретацию возможных природных модификаций экосистемы водоема в целом и отдельных его частей.

Для Куйбышевского водохранилища в пределах РТ в целом характерно достаточно большое видовое разнообразие, среднее число видов составляет 18, при этом численность зоопланктона не очень высока (в среднем 43,33 тыс. экз/м3). Если анализировать вклад каждого плеса, то можно отметить, что наибольшее эвтрофирующее воздействие испытывает Волжский плес (рис. 2), куда осуществляется сброс сточных вод крупных городов РТ (Зеленодольск, Казань). Камский, Волжско-Камский и Тетюшский плесы отожествляются с состоянием высокого запаса прочности системы, прошедшей начальные сукцессионные стадии своего развития. Весь фонд толерантности экосистемы еще не использован.

Соотношение количества видов и численности зоопланктона в целом в Куйбышевском водохранилище в верхних его плесах (большинство векторов расположено в нижней средней части графика) указывает на уменьшение видового разнообразия сообщества за счет выпадения олигосапробных и преимущественного развития мезосапробных видов, численность которых еще не достигла максимума. Можно отметить тенденцию к росту численности зоопланктона под воздействием эвтрофирования, о чем свидетельствуют несколько точек, расположенных в средней части графика. Токсического воздействия на зоопланктонное сообщество не наблюдается, т.к. отсутствуют вектора, соответствующие малой численности при ограниченном количестве видов в нижнем левом квадрате графика.

По показателям зоолланктонного сообщества экосистему водохранилища можно охарактеризовать как водоем со все еще богатыми компенсационными возможностями, но с наметившейся тенденцией к эвтроф икацй и.

Характеристика ?ррпданкгона по индексу видового разнообразия. Индекс видового разнообразия (ИВР) в совокупности с другими биологическими показателями качества среды отражает не только число видов, но и степень их выравненное™, сбалансированности, что важно для характеристики функционирования водных экосистем. При использовании индекса видового разнообразия, рассчитанного по численности (ИВРч), получили значения, которые позволяют охарактеризовать Куйбышевское водохранилище как олиготрофный водоем с качеством воды «чистая», что не соответствует действительности (табл. 2).

Более целесообразно в данном случае использовать ИВР, рассчитанный по биомассе (ИВР(). Показатели биомассы зоопланктона хорошо отражают трофический статус водоема, т.к. при переходе из олиготрофного в

эвтрофный статус биомасса резко сокращается за счет значительных изменений в таксономической и размерной структуре сообщества, приводящей к развитию мелких форм, в основном, коловраток с низкой индивидуальной массой. Согласно показателям ИВРб Куйбышевское водохранилище в пределах вод РТ можно отнести к категории эвтрофного водоема с умеренно-чистым качеством воды.

Таблица 2. Показатели зоопланктона для характеристики качества вод

в верхних плесах Куйбышевского водохранилища

Плесы1' Показатели^

ИВРч± Д ИВРб±Д Б±Д В/О ±Д Е±Д Всг/Вг±Д

1 2,75±0,40 1,63±0,28 3,99±2,75 1,0б±0,57 0,9б±0,87 39.2±22.4

2 3,74±0,35 1,55±0,20 1,36±0,45 0,23±0,12 2,59±0,99 2459±1576

3 3,47±0,35 1,75*0,19 2,21±0,89 2,04±1,62 2,22±1,68 105,9±93,7

4 3,44±0,53 1,72±0,23 1,91*1,09 1,51 ±0,66 2,50±0,69 183,1 ±112,2

Среднее 3,35±0,41 1,бб±0,22 2,29±иб 2,08±1,23 1,07±0,90 б9б,7±451,3

_I_____й___'_^___'_ ■ ____£_;_й__(_С__с_-

Примечание. 'Плесы: 1- Волжский; 2- Камский; 3- Волжске-Камский; 4- Тетюшский. 2> Показатели: см, текст.

I I

Воджс*<>-Каж»£* И идее

"'""^тиюцщеиИ вяес"

¿фоте плесы * вел*!!

в Ю 20

Рис, 2. Соотношение численности и количества ввдов зоопланктонного сообщества Волжского, Камского, Волжско-Камского, Тетюшского и верхних плесов Куйбышевского водохранилища в целом.

. Характеристика зоопланктона по индексу сапробности. Видовая структура - это, прежде всего, набор видов и количество особей каждого вида, слагающих сообщество. Ее можно рассматривать как своеобразную систему отсчета, т.к. по изменениям в численности видов можно судить о проявлениях многообразных факторов, определяющих жизнь сообщества.

Рассчитанные значения индекса сапробности (S) по Пантле и Букку (табл. 2) позволяют оценить Куйбышевское водохранилище в пределах вод РТ следующим образом: в целом оно относится к р-мезосапробной зоне (воды умеренного загрязнения). Выделяется Волжский плес (а-мезосапробная - полисапробная зона - сильно загрязненные воды 5 класса качества) и Камский плес, который можно отнести к олигосапробной зоне (S<1,5 - чистые воды, 2 класс качества).

Характеристика зоопланктона по показателю трофности. Наиболее важным является использование информации не столько о составе сообщества, сколько о соотношении различных вндов-индикатороз. Например, показатель трофности (Е/О), представляющий соотношение числа видов-индикаторов эвтрофного и олиготрофного типов (табл. 2). Согласно имеющейся в литературе (Андроникова, 1996) классификационной шкале Куйбышевское водохранилище на территории РТ можно отвести к категории эвтрофной и только Камский плес к мезотрофному типу водоема.

Характеристика зоопланктона по коэффициенту трофии. Следующий структурный коэффициент - коэффициент трофии (Е) (Андроникова,

Р ДГ(* + 1)

1996): + у)(У +1), где К — число видов Rotatoria, А - Copepoda, V -

Cladocera, х — число мезо- эвтрофных видов, у — олиго-мезотрофных видов.

Если говорить о соотношении таксонов более высокого ранга, чем вид (класс Rotatoria, отряд Copepoda, подотряд Cladocera), то известно, что с повышением трофического уровня водоема закономерно происходит увеличение количественных показателей Rotatoria и Cladocera и уменьшение численности и биомассы Copepoda.

По этому показателю (табл. 2) Куйбышевское водохранилище пределах вод РТ можно отнести к категории эвтрофного, и только Волжский плес характеризуется как мезотрофная зона. Последний вывод не согласуется с характеристикой исследуемых вод по другим рассчитанным и приведенным выше индексам.

Характеристика зоопланктона по отношению биомасс ракообразных и коловраток. В сравнительно-типологических целях может быть использован и другой показатель таксономической структуры зоопланктона - отношение биомассы ракообразных и коловраток (Всг/Вг). Средние величины этого показателя при практически одинаковых выборках в эвтрофных водоемах почти в 3,5 раза ниже, чем в олиготрофных (Андроникова, 1996), что свидетельствует о меньшей доле ракообразных по сравнению с. коловратками и, следовательно, меньшей кормовой ценности более мелкого зоопланктона в эвтрофных водоемах.

Как видно из данных табл. 2, наибольшие показатели данного индекса характерны для Камского и Тетюшского плесов. Особенно выделяется Камский плес, представляющий наибольшую кормовую ценность для ихтиофауны,

Таким образом, проведенное здесь исследование структурных показателей зоопланктонного сообщества показало, что более всего черты олиготрофного водоема сохранил Камский плес. Зоопланктонное сообщество этого плеса характеризуется значительным числом доминирующих (структурообразующих) видов, большими показателями информационного индекса разнообразия (по численности), что указывает на значительную степень организованности зоопланктонного сообщества. В планктоне преобладают представители Сореро(1а с длительным жизненным циклом и сложным метаморфозом. По численности и тем более по биомассе ракообразные резко преобладают над коловратками.

Остальные плесы Куйбышевского водохранилища на территории РТ (Волжско-Камский и Тетюшский) занимают промежуточное положение с большим или меньшим сдвигом в сторону эвтрофирования, они несут черты мезотрофного водоема и характеризуются Р-а -мезосапробностью.

В соответствии с подходом, разработанным Абакумовым (1991), Куйбышевское водохранилище в пределах РТ по отклику зоопланктонного сообщества характеризуется усилением эвтрофирования с элементами экологического : регресса. Этот вывод согласуется с достоверной зависимостью численности зоопланктона от содержания в воде N0)" ионов при отсутствии таковой от токсичных компонентов.

Характеристика зообентоса

Исследования показали, что в целом видовой состав зообентоса на пунктах. наблюдения был довольно стабильным по годам и включал в основном моллюсков, олигохет, ракообразных, хирономид, кроме того, встречались пиявки, водяные клещи, полнхеты, кумовые ракообразные, мизиды, нематоды. Диапазон изменения численности зообентоса составляет от 360 до 9673 экз/м2, что не противоречит отмеченным в литературе данным (Говоркова, 2004).

Характеризуя биомассу зообентоса, можно отметить, что в период наблюдения она менялась в диапазоне от 0,55 до 16,61 г/м1, эти значения несколько ниже отмеченных в литературе (Говоркова, 2004) для Куйбышевского водохранилища 208,91 г/м , Это объясняется меньшим вкладом моллюсков в структуре зообентоса на пунктах наблюдения.

Согласно данным гидробиологического мониторинга (табл. 3), качество исследуемых вод соответствует умеренно-загрязненным водам (3 класс качества).

В настоящее время многими гидробиологами {Яковлев, 2000, 2002; Макрушин, 2006) отмечается несомненное ограничение использования индексов в условиях водохранилища. Во-первых, в настоящее время в фауне водохранилища представлено большое число солоноватоводных видов

понто-каспийского комплекса, которые отсутствуют в списках индикаторные видов сапробностн и не могут быть включены в гидробиологический анализ. Следующее ограничение связано с доминированием дрейссены, что отражается на величинах индекса разнообразия Шеннона (ИВР) и индексе Гуднайта-Уитлей.

Таблица 3. Средние значения биологических показателей качества воды Куйбышевского водохранилища в пределах РТ по данным за 1993-2003 гг.

Участок Биологические показатели "

ИВР ТИ ..Б.. Качество вод

Ст. ... Зеленодольск 1,25±0,19 10,9±2,2 2,18±0,7<5 . Умеренно загрязненные

.Ст. Казань 1,77±0,35 17,0±4,2 3,51± 1,40 Загрязненные

Ст. Чистополь 1,82±0,22 18,1±3,1 2,45±1,10 Умеренно загрязненные

Ст. Тетюши 2,20±0,27 9,4±1,7 2,27±0,8б Умеренно загрязненные

... - --р......... .....Т-I--- . I '--'-с. й. ---н---1 ----—----* -

Примечание. 'ИВР - индекс Шеннона, ГИ- Гуднайта-Уитлей, 3 - сапробность.

Параметры биохимического самоочищения воды Куйбышевского водохранилища

Оценка качества водных ресурсов должна включать также и оценку способности водоема к самоочищению в изменяющихся условиях среды. Параметры биохимического самоочищения воды Куйбышевского водохранилища в пределах РТ исследованы на примере 4-х пунктах гидрометеорологических наблюдений на реках Меша, Свияга, Казанка и на Куйбышевском водохранилище.

На основе систематических экспериментальных исследований самоочищающей способности вод показана информативность мощности биохимического самоочищения, выражаемая величиной ИБС (Фрумин, 1993), как легко определяемого в эксперименте многофакторного показателя способности совокупной биоты водной экосистемы к саморегуляции в условиях различной антропогенной нагрузки (табл. 4).

Таблица 4. Средние значения мощности биохимического самоочищения

(ИБСср) по сезонам года в водных объектах

Объект и пункты отбора Сезон ИБС Сезон ИБС

Куйбышевское водохранилище Летний 0,85 Зимний 0,66

Р. Свияга Летний 0,90 Зимний 0,77

Р. Меша Летний 0,89 Зимний 0,71

Р.Казанка Летний 0,88 Зимний 0,66

Выявленная сезонная динамика величины ИБС связана, по-видимому, с массовым всплеском численности микроорганизмов в теплые сезоны года. В летний период, так же как и в~ зимний, мощность биохимического самоочищения воды на исследованных пунктах наблюдения в

Куйбышевском водохранилище ниже, чем это характерно для воды исследованных притоков, и зависит, главным образом от гидрологического режима, климатических условий и меньшей ролью макрофитов.

По результатам проведенных исследований можно отметить, что большим значениям БПК5 природной воды соответствуют более высокие значения индекса биохимического самоочищения (ИБС). По-видимому, на поступление избыточного количества легкоокисляем ых органических веществ экосистема реагирует интенсификацией процессов самоочищения.

ГЛАВА 5 ВЫЯВЛЕНИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ МЕЖДУ РАЗЛИЧНЫМИ ПОКАЗАТЕЛЯМИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫМИ В МОНИТОРИНГЕ КУЙБЫШЕВСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА

В данной главе приведены выявленные причинно-следственные связи между показателями воздействия и отклика. Коэффициент детерминации равный 0,93, полученный для зависимости ИЗВ от содержания в воде солей ЫНД Ие, Си, Ъл, фенолов, нефтепродуктов и СПАВ, указывает на адекватность модели, которая в высокой степени объясняет увеличение значения ИЗВ от вышеуказанных показателей, однако отрицательный знак перед концентрацией Бе свидетельствует об обратной связи с величиной ИЗВ. Это отражает различные формы нахождения Ре в воде водохранилища (в виде гидроксидов, способствующих самоочищению воды ло сорбционному и седнментационному механизму). Наибольшее значение коэффициента В в данной модели характерно для концентрации Си (табл. 5). Переменные, входящие в полученную модель, вносят наибольший вклад в загрязнение воды Куйбышевского водохранилища и соответственно влияют на величину обобщенного показателя ИЗВ, характеризующего качество воды.

Следующая полученная модель объясняет зависимость обобщенного показателя БПК5 от содержания растворенного 02, солей МН/ и N0;', Сг и нефтепродуктов почти на 50% (табл. 5). Наибольшая величина коэффициента В перед концентрацией Ог вполне логична, т.к. он расходуется на окисление органических веществ. Аммонийные соединения, как показал анализ, могут служить косвенным индикатором повышенного содержания легкоокисляемых органических веществ, поскольку они являются показателями свежего фекального загрязнения,- которое, как правило, сопровождается поступлением и органических веществ. Следующие переменные, оказывающие влияние на величину БПК5, шестивалентный хром и нефтепродукты. Содержание, в воде нефтепродуктов, особенно растворимых и легкоокисляемых фракций, увеличивает значение ВПК;, в то время как содержание шестивалентного хрома,. превышение которого практически не отмечается, скорее всего, сопровождает аллохтонное, антропогенно обусловленное загрязнение водоемов. Можно отметить отрицательный знак, характеризующий разнонаправленное« связи между величиной БПК; и содержанием нитратных солей. БПК - это показатель интенсивности процесса окисления органических веществ, в то время как

появление нитратов в воде - это результат более глубоких процессов окисления, захватывающих азотсодержащие вещества. Разнонаправленность связей между. БПК- и содержанием нитратов указывает на достаточно большое содержание легко окисляемых органических соединений в воде Куйбышевского водохранилища, процесс окисления которых занимает все 5 Суток, в течение которых проводят анализ, и не затрагивает азотсодержащих веществ.

: Таблица 5. Уравнения линейной зависимости содержания загрязняющих

веществ в воде Куйбышевского водохранилища (р<0,05)

и С4 . - ■ Уравнение регрессии <- 5 к £

Я к 5 у ц II

1 3 б м £ К & &

ИЗВ у=1,21 Сси+0,24С„!Шолы+0,22СнЕ«т+0,2 1Сспав+0,20С2п+ +0,1 1СкН4*-0,49Сре 0,96 0,93

БПК; У=0,56Со1+0,32С>)щ++0,27Ссг+0,26Снефт-0Л9Смоз' 0,69 0,47

Примечание. '> Сов - содержание легкоокисяяекых органических веществ, определяемых по БШз,2) г крт,ч.= ОДО

Таким образом, проведенный статистический анализ с учетом всего массива данных о химическом составе вод Куйбышевского водохранилища в пределах вод РТ, показал взаимосвязь концентраций наиболее типичных загрязняющих веществ. Полученные ассоциации загрязняющих веществ связаны с их химическими свойствами и путями миграции и трансформации в водной среде.

Взаимосвязь между биологическими и гидрохимическими показателями

Лучшим показателем благополучия экосистемы и конечной целью мониторинга является оценка и прогноз состояния ее биотической составляющей. Для выявления зависимости между биологическими и гидрохимическими показателями, характеризующими качество воды Куйбышевского водохранилища, был применен регрессионный анализ (РА). В ходе РА (табл. 6) для биологических показателей было выявлено следующее: численность фитопланктона обратно пропорциональна содержанию легкоокисляемых органических соединений (по БПК5), напрямую зависит от содержания фосфатов и хрома в воде. Наличие легкоокисляемых органических соединений, как правило, отражается на прозрачности и цветности воды, что влияет на проникновение солнечной радиации и интенсивность фотосинтеза. Известно, что лимитирующим фактором при эвтрофировании водоемов является содержание фосфатов, следовательно, увеличение их содержания в воде закономерно приводит к увеличению численности и биомассы фитопланктона. Зависимость развития

фитопланктона от хрома менее выражена. Для фитопланктона - А.Г. Дмитриевой (2002) отмечается стимулирующая роль металлов, в том числе хрома, при их низком содержании в воде. Отмеченная прямая зависимость общей численности зоопланктона, а также связанного с ней индекса видового разнообразия (ИВРч), от содержания нитратов в воде, указывает на косвенное влияние данного фактора через процесс- эвтрофирования. Увеличение численности зоопланктона происходит за счет коловраток и планктонных организмов группы С1а<1осега, кормовой базой которых является бактерно- и фитопланктон. Прямая зависимость величины ИВРч от содержания фенолов, имеющих скорее автохтонное происхождение, не может рассматриваться как токсическое воздействие. Полученные зависимости структурных показателей зоопланктона от содержания в воде азотсодержащих и органических соединений при отсутствии достоверной зависимости от токсичных компонентов (табл, б) подтверждают ранее высказанное заключение о преобладании антропогенного эвтрофирующего воздействия над токсическим.

Таблица б. Уравнения зависимости биотических показателей от

химического состава воды (р<0,05)

3 л Уравнение регрессии £ и 5 к § 15 «■Й Й § и =г а я Я ^ 2 к ■е- я

а ,§ и ¡а! о. з ё

Фитопланктон

Численность у=52,50-11,2бСн1К)+7,94ССгв+139,81Сро4 0,69 0,48

Зоопланктон

Численность у-48,33-40,7400^^-0,29/Сцн4 0,48 0,27

ИВР(ч) у=2167+79,51Сфе„+2,47Сшз-24,34Ск02 0,63 0,40

Бентос

Биомасса бентоса у= 13,26-0,42Вр»-12,54СШ4 0,68 0,47

Биомасса у=0,54+0,14М01-2,51 Сед 0,64 0,41

олигохет

Биомасса у=0,49-0,01Сцоз 0,50 0,25

полихет

Биомасса хирономид у=-4,54+0,43СО2-бг38СРе+1,95ИЗВ--0,20ССи-4,77Сни^ 0,68 0,46

Численность ракообразных у= 1,27-0,002Са1АВ+0,003Смо) 0,59 0,35

Биомасса ракообразных У=0,67+0,07Снш-4, 1ОС^--0,06 Сспа в+0,05 Сл?» 0,62 0,38

Биомасса пиявок у=0,63-5,56Сгп--0,09Сспав+0,06Смо2+0,35ИЗВ 0,76 0,58

Примечание, г крилм.0,30.

ГЛАВА 6 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ СТОКОФОРМИРОВАНИЯ (на примере воднобалансовой модели р. Меши)

Для оценки воздействия притоков на качество воды Куйбышевского водохранилища нами построена модель водного баланса бассейна притока на примере р. Меши.

Использованная модель основана на теории переменной площади водосбора (класс таких моделей известен в мировой литературе как ТОРМСГОЕЬ), которая утверждает, что вклад поверхностного стока в речной поток зависит только от части площади водосбора (эффективная или активная площадь). Эффективная площадь складывается из тех областей, где околоповерхностный уровень подземных вод выходит на поверхность. При этом осадки заполняют поры почв до полного влагонасышения и поступают с поверхностным стоком в водный объект. Поверхностный сток может также возникнуть, когда подземные воды выходят обратно на склоны как «возвратный поток». Эффективная поверхность не статична, сужается и расширяется с дождями и сезонными изменениями, зависит от среднего по бассейну водного баланса, топографии И состояния почвы. Предлагаемая модель представляет динамику этих изменений эффективной поверхности во времени и пространстве, предоставляя прогноз общего стока в бассейне, вклад подземного и поверхностного стока и визуализацию пространственных изменений насыщенности почвы и эффективной поверхности через распределение топографического индекса.

Было показано, что наиболее чувствительными параметрами являются коэффициент пропорциональности убывающий с глубиной, логарифм коэффициента фильтрации, максимальная емкость среды. Для построения воднобалансовой модели притоков на качество воды Куйбышевского водохранилища были подобраны оптимальные ее параметры и рассчитан топографический индекс для бассейна р. Меши.

Распределение рясхолй воды

Рис. 3 Сравнение результатов моделирования с реальными значениями

Созданная воднобалансовая модель достаточно хорошо согласуется с фактическими данными о расходе воды, транспирации и сумме выпадающих осадков и может использоваться для других притоков Куйбышевского водохранилища в отсутствие гидрологического поста в их акватории.

выводы

1. На основе результатов многолетнего комплексного исследования состава региональных атмосферных осадков, состояния Куйбышеского водохранилища в пределах Республики Татарстан (РТ) и оценки качества вод на основе гидрохимических показателей в системе мониторинга водохранилищ показано, что отмеченная в последние десятилетия общая тенденция к росту содержания нитрат- и нитрит-ионов в воде Куйбышевского водохранилища согласуется с наличием устойчивого тренда повышения содержания оксидов азота в атмосферном воздухе и нитрат-ионов в составе атмосферных осадков, выпадающих в акватории Куйбышевского водохранилища. Оценен вклад антропогенной составляющей в ионном составе атмосферных осадков, который составляет для хлорид-ионов - 0-63%, сульфат-ионов - 93-98%.

2. Степень химического загрязнения воды водохранилища, определяемая величиной интегрального показателя • индекса загрязнения вод (ИЗВ), закономерно снижается с ростом концентрации общего железа в воде водохранилища, что может быть связано с преимущественно коллоидной формой миграции железа, обладающей высокой сорбционной способностью в отношении загрязняющих веществ. Показано, что информативность показателя ИЗВ, базирующегося на существующей системе санитарно-гигиенического нормирования качества поверхностных вод, ограничена с точки зрения достоверности характеристики экологического состояния водохранилищ, региональных геохимических особенностей и отсутствия отклика биотической составляющей. Введенный в последние годы в системе Росгидромета показатель УКИЗВ при несколько большей информативности не лишен упомянутого недостатка.

3. Показана информативность для характеристики экологического состояния водохранилища интегрального показателя - БГОС5, адекватно отражающего процессы деструкции органического вещества в воде и вносящего вклад в величину численности фитопланктона, что доказывается соответствующими уравнениями регрессии.

4. На основе результатов многолетнего исследования качество воды Куйбышеского водохранилища в пределах РТ по гидробиологическим показателям (фитопланктон, зоопланктон, зообентос) оценивается в целом как умеренно-загрязненные воды (Ш класс качества). Показано отсутствие информационной самодостаточности различных принятых в системе мониторинга биотических индексов в силу противоречивости интерпретации результатов на их основе. Так, ИВР, рассчитанный по численности и биомассе зоопланктона характеризуют статус Куйбышевского водохранилища как олиготрофный и эвтрофный соответственно, сапробиапогический индекс — мезотрофный, а показатель трофности и коэффициент трофии - эвтрофный.

5. По отклику фито- (значение медианы общей численности водорослей М=1,14 тыс.кл/мл, плотность распределения По=17,19) и

зоопланктонного сообществ '(соотношение Количества видов - 18 к их численности - 43 тыс. эга/м3) и с учетом развиваемых Абакумовым представлений об экологических модификациях водных экосистем экологическое состояние Куйбышевского водохранилища характеризуется усилением ' эвтрофнрованих с элементами ' экологического регресса. Последнее подтверждается найденной зависимостью структурных показателей планктонных сообществ от концентрации биогенных элементов в воде водохранилища,

. б. Отклик структурных планктонных и бентосных показателей на присутствие в воде приоритетных токсичных компонентов (медь, цинк, железо, нефтепродукты, фенолы, СПАВы) различается: достоверная зависимость {11=0,59-0,81 при р<0,05) найдена и количественно описана лишь для макрозообентоса. Судя по величинам соответствующих отрицательных коэффициентов в уравнениях множественной регрессии, в наибольшей степени угнетение бентосных организмов связано с концентрацией в воде железа общего, меди, цинка (как индикатора процессов седиментации и депонирования в донных отложениях сорбированных в коллоидных формах железа токсикантов) и ионов аммония (как показателя интенсивности процессов аммонификации, приводящих к снижению . концентрации кислорода и росту рН).

7. На основе систематических экспериментальных исследований самоочищающей способности вод Куйбышевского водохранилища и его крупных притоков показано, что мощность биохимического самоочищения, выражаемая величиной индекса ИБС, имеет сезонную динамику, связанную с массовым всплеском численности микроорганизмов в теплые сезоны года. В целом мощность биохимического самоочищения воды на исследованных станциях Куйбышевского водохранилища ниже, чем воды исследованных притоков, и определяется, главным образом, гидрологическим режимом, климатическими условиями и меньшим вкладом роли макрофитов. Индекс ИБС внедрен в программу мониторинга гидрометеослужбы РТ как легко определяемый в эксперименте многофакторный показатель способности совокупной баоты водной экосистемы к .саморегуляции в условиях различной антропогенной нагрузки.

8. С использованием современных ГИС технологий создана математическая модель водного баланса бассейна р. Меши, впадающей в Куйбышевское водохранилище, которая достаточно хорошо согласуется с исходными гидрологическими данными, данными о транспнрации и сумме выпадающих осадков. Созданная модель пригодна для оценки водного

. баланса других притоков в отсутствие гидрологического поста в их акватории

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Статьи

1. Захаров С Д. Использование основных структурных показателей зоопланктонного сообщества для характеристики трофического статуса Куйбышевского водохранилища [Текст] /С.Д. Захаров, Н.Ю. Степанова, Т.А. Кондратьева, J1.K. Говоркова, В.З. Латыпова // Проблемы региональной экологии. 2006.- №6. - С. 77-82.

2. Захаров С.Д. Динамика ионного состава и кислотные свойства атмосферных осадков Приказанского региона [Текст] /В.З. Латыпова, О.Г. Яковлева, Е.А, Минакова, Г.Н. Жданова, С.Д. Захаров // Ученые записки ЮГУ, 2006. -т. -С. 24-29.

Монография и аиалитнческне сборники

3. Захаров С.Д. Экология города Казани [Текст] /Коллективная монография. - Казань, 2005. - С.88-96. (1000 экз.)

4. Захаров С.Д. Водные ресурсы Республики Татарстан в 1999 году (использование и охрана) [Текст] /С.Д. Захаров, Г.Н. Жданова /Под ред. Захарова С.Д. и др. - Казань: Изд. Абак, 2000.- 86 с. (500 экз.)

5. Захаров С.Д. Информационный бюллетень о состоянии поверхностных водных объектов, водохозяйственных систем и сооружений на территории Республики Татарстан за 2004 г. [Текст] / С.Д. Захаров, Г.Н. Жданова /Под ред. Захарова С.Д. и др. - Казань: Изд. ООО «Центр печати», 2005. - 168с. (100 экз.)

6. Захаров С.Д Обзор состояния природной среды и ее загрязнения на территории Республики Татарстан в 2002; в 2003; в 2004 и в 2005 гг. [Текст] / С.Д. Захаров, Г.Н. Жданова, Р.Б. Шафикова, С.П, Реутов, О.Ю. Хнсамова, A.A. Соколов, МГ. Ветлиб / Под ред. Захарова С.Д. - Казань. - 116 с.; 115 е.; 118 с.; 127 с. (по 100 экз.)

Материалы конференций

7. Захаров С.Д. Состояние и проблемы Куйбышевского водохранилища на территории Республики Татарстан [Текст] / С.Д. Захаров, Г.Н. Жданова, М.Г. Верглиб // VI Всероссийский гидрологический съезд. С-Петербург, 2004.-С,46-47,

8. Захаров С.Д. Водные ресурсы Республики Татарстан [Текст] / С.Д Захаров, Г.Н. Жданова, В.И. Мозжерин // Конгресс международного научно-промышленного форума Великие реки 1999-2004 гг. «Проблемы гидрометеорологии и мониторинг окружающей природной среды в бассейнах великих рек». С-Петербург, 2005. - С.223-224, ■

9. Захаров СД. Качество воды и структурные показатели фито- и зоопланктона Куйбышевского водохранилища [Текст] / С.Д. Захаров, Н.Ю. Степанова, В.З. Латыпова // Международная конференция «Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем». С-Петербург. 2006.-С.142-143,

10. Захаров С.Д. Изменчивость годового и меженного стока рек [Текст] / С.Д. Захаров, Е.ГО. Аникина,'Е.В. Белякова //-Конференция.по результатам исследований в области гидрометеорологии и мониторинга загрязнения природной среды в государствах - участниках СНГ, посвященная 10-летню:, образования Межгосударственного совета по гидрометеорологии. С-Петербург, 2002.-С .47-49.

И. Захаров С.Д. Мониторинг окружающей природной среды на территории Республики Татарстан [Текст] / С.Д. Захаров, Г.Н. Жданова // Всероссийская научная конференция «Климат, мониторинг окружающей ■ среды, гидрометеорологическое прогнозирование и обслуживание». Казань, 2000. - С.106-107.

Отпечатано « ООО «Печатный двор». ' г. Казань, ул. Журналисте», 1/16, иф.207 Тем 272-74-59, 541*76-41, S4t-76.il, Лицензия ЦЦМ7-021} от 01.112001 г. \К'.-Выдшю Поволжским межрегиональным территориальным упра*лением МПТР РФ. Подписано е печать 16.Л.2006г.'Усл. п-т 1,0. ' Заказ М К-3603. Тираж ¡50 гт. Формат 6вх84 ¡/¡б. Бумага офсетная. Печать - ризаграфия.

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Захаров, Сергей Дмитриевич

Введение

ГЛАВА 1 Особенности формирования качества вод и мониторинг 14 водохранилищ (Обзор литературы)

1.1. Водохранилища, их специфика, влияние на окружающую 14 среду

1.2. Особенности формирования качества поверхностных вод

1.3. Самоочищение водоемов как элемент формирования 20 качества воды

1.4. Система мониторинга поверхностных вод 23 1.4.1 Международная система мониторинга 23 1.4.2. Биологический мониторинг поверхностных вод

1.4.2.1. Понятия экологического статуса и состояния 27 водного объекта

1.4.2.2. Принцип речного бассейна

1.4.2.3. Выбор метрики для оценки экологического статуса

1.4.2.4. Выбор эталонных створов

1.4.2.5. Международные стандарты для оценки состояния

1.4.2.6. Индексы, используемые в биомониторинге 41 поверхностных вод

ГЛАВА 2. Характеристика объекта исследования. Материалы и 60 методы

2.1. Характеристика объекта исследования

2.2. Виды хозяйственной деятельности в бассейне 60 Куйбышевского водохранилища

2.3. Гидрологический режим Куйбышевского водохранилища

2.3.1. Гидрологический режим Средней Волги до и после 62 зарегулирования ее стока системой водохранилищ и создания каскада водоемов замедленного водообмена

2.3.2. Характерные уровни воды Куйбышевского 66 водохранилища за 1995 -2001 гг.

2.4. Гидрохимическая характеристика и качество воды 68 Куйбышевского водохранилища

2.4.1. Основные этапы формирования качества воды

2.5. Отбор проб, химический и биологический анализ

2.6. Статистическая обработка результатов

ГЛАВА 3 Динамика ионного состава и кислотные свойства 76 атмосферных осадков на территории Республики Татарстан

3.1. Динамика ионного состава атмосферных осадков, вклад 76 антропогенной составляющей

3.2. Потенциальная закисляющая способность осадков

ГЛАВА 4 Гидрохимические и гидробиологические характеристики 89 Куйбышевского водохранилища в пределах вод РТ

4.1 Оценка качества воды Куйбышевского водохранилища в 89 пределах вод РТ

4.1.1 Гидрохимический состав воды

4.2 Характеристика экологического состояния Куйбышевского 90 водохранилища по показателям фитопланктонного сообщества

4.3 Характеристика экологического состояния Куйбышевского 95 водохранилища на территории РТ по показателям зоопланктонного сообщества

4.3.1. Характеристика зоопланктона по соотношению 95 количества видов и их численности

4.3.2 Характеристика зоопланктона по индексу видового 98 разнообразия

4.3.3 Характеристика зоопланктона по индексу сапробности 99 4.3.4. Характеристика зоопланктона по показателю трофности

4.3.5 Характеристика зоопланктона по коэффициенту трофии

4.3.6 Характеристика зоопланктона по отношению биомасс 100 ракообразных и коловраток

4.4 Характеристика зообентоса Куйбышевского водохранилища 102 в пределах вод РТ

4.5. Параметры биохимического самоочищения воды 106 Куйбышевского водохранилища

ГЛАВА 5 Выявление взаимосвязи между различными 110 показателями, используемыми в мониторинге Куйбышевского водохранилища

5.1 Взаимосвязь между химическими показателями качества 110 воды

5.2 Взаимосвязь между биологическими и химическими 115 показателями

ГЛАВА 6. Моделирование процессов стокоформирования (на примере воднобалансовой модели р. Меши)

6.1. Водный баланс бассейна р. Меши (topmodel)

6.1.2 Расчет топографического индекса

Выводы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Информативность биотических и абиотических показателей в системе мониторинга водохранилищ"

Актуальность работы. Водохранилища представляют собой особый тип природно-техногенных водных экосистем, функционирующих в условиях интенсивного регулирования человеком. В результате чего они отличаются динамичностью внутриводоемных процессов и меньшей устойчивостью по отношению к антропогенному влиянию.

Мониторинг водохранилищ проводится по единой программе в соответствии с методическими руководствами Роскомгидромета, ответственного за фоновый мониторинг окружающей среды в стране, и других ведомств (Руководство по гидробиологическому мониторингу., 1992; Организация и проведение., 1992; Экологический мониторинг., 1998, 2000). Последующий анализ данных для целей экологического контроля водохранилищ решает следующие взаимно дополняющие, но не заменяющие друг друга задачи: 1) индикация экологического состояния природных объектов на шкале "норма-патология"; 2) диагностика, т.е. выявление и ранжирование причин, нарушающих экологическое благополучие; 3) нормирование воздействий на экосистемы; 4) прогноз экологического состояния систем на основе предполагаемых значений потенциальных абиотических воздействий; 5) управление качеством нарушенных экосистем (Булгаков и др., 2003).

Для индикации экологического состояния природных объектов, в т.ч. водохранилищ, используют два основных подхода: химический и биологический. В первом применяют такие расчетные показатели как индекс загрязнения воды (ИЗВ, УКГИЗВ), которые базируются на применении предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ (ПДК). Второй подход учитывает состояние биотической составляющей экосистемы. Для реализации биотического подхода необходим набор методов получения оценок состояния сообществ, с помощью которых можно было бы отличить экологически благополучную экосистему от экосистемы, в которой произошли существенные изменения, вызванные внешними (в первую очередь — антропогенными) воздействиями (Булгаков и др., 2003).

Общепринятый подход к оценке экологического состояния природных объектов в мировой практике экологического контроля отсутствует. Существующие методы различны для различающихся биотопов и программ мониторинга (Воробейчик и др., 1994; Булгаков, 2002; Семенченко, 2004, 2006). Наиболее употребительны способы индикации, основанные на экспертных оценках. Классификатор качества пресных вод, используемый в системе экологического контроля Роскомгидромета, оперирует балльными индексами (индекс сапробности, биотический, олигохетный индексы и др.), которые в свою очередь являются экспертными оценками экологического качества вод для отдельных групп организмов.

При всем различии перечисленных индексов их объединяет общий принцип: в основе каждого из них лежит анализ распределения организмов по градиенту загрязнения (в первую очередь, по градиенту органических веществ в воде). При этом какие-либо допустимые пределы для измеряемых переменных не устанавливаются, но вместо этого вводятся экспертные оценки в баллах, значениях сапробности, номера классов качества вод. Естественно, что при практическом использовании такого подхода возникают разнообразные недоразумения, многократно обсуждавшиеся в литературе. В частности нередки случаи, когда оценки, полученные по разным биотическим идентификаторам, не совпадают и приходится создавать методы расчета т.н. интегральных оценок, что порождает "индексы загрязнения", число которых растет от года к году.

Упомянутые выше показатели объединяет и их общий недостаток: при их построении игнорируются биотические отношения между популяциями в реальных сообществах, такие как конкуренция, мутуализм и др. На основе представлений, развиваемых В.А. Абакумовым (1991, 1992) предложены градации состояния водных экосистем: фоновое состояние, состояние антропогенного экологического напряжения, состояние антропогенного экологического регресса и состояние антропогенного метаболического регресса. Этот подход, несомненно, более "экологичен", и поэтому представляется более обоснованным, нежели система сапробности или разнообразные биотические индексы, баллы и т.п. (Булгаков и др., 2003).

Другая группа методов должна обеспечить выявление тех физико-химических характеристик экосистемы, которые ответственны за изменение состояния сообщества и его выход за установленные границы стабильного существования. Это должны быть математические методы анализа, позволяющие выделить в многомерном пространстве экологических факторов область экологического благополучия. Значительный интерес представляет также данные гидрологического мониторинга, о транспирации и сумме выпадающих осадков, которые могут послужить основой для создания воднобалансовых моделей.

Таким образом, совершенствование и поиск новых обобщенных показателей, достоверно характеризующих качество среды обитания, остается важнейшей задачей на пути повышения информативности данных мониторинга.

Цель данной работы - анализ информативности биотических и абиотических показателей в системе мониторинга водохранилищ на примере крупнейшего в Волжском каскаде Куйбышевского водохранилища и создание модели водного баланса бассейна крупного притока (р. Меша) для оценки его воздействия на водохранилище.

Задачи исследования: 1. Выявить особенности формирования ионного состава атмосферных осадков в бассейне Куйбышевского водохранилища, найти подход и оценить антропогенную составляющую в общем уровне загрязнения осадков; оценить вклад атмосферных осадков в формирование качества поверхностных вод Куйбышевского водохранилища.

2. Оценить вклад приоритетных загрязняющих веществ в формирование величины интегрального показателя ИЗВ и информативность последнего для характеристики экологического состояния водохранилища.

3. На основе анализа многолетних данных об изменчивости биотических и абиотических показателей качества вод с использованием методов математической статистики выявить характер отклика показателей биотических сообществ (фито-, зоопланктон, бентос) на уровень химического загрязнения воды водохранилища и причинно-следственные связи между ними.

4. Путем экспериментальной апробации обосновать выбор обобщенного показателя самоочищающей способности водной экосистемы в условиях различной антропогенной нагрузки для внедрения в систему мониторинга водохранилищ.

5. Построить модель водного баланса бассейна р. Меши, впадающей в Куйбышевское водохранилище, для оценки воздействия притоков с различным гидрологическим режимом на водохранилище.

Данная работа выполнена в рамках госбюджетной темы "Развитие теоретических и прикладных основ экологического мониторинга", ГР № 01.98.0006937 код ГСНТИ 87.43.21.

Научная новизна. На основе результатов многолетнего исследования состава региональных атмосферных осадков оценен антропогенный вклад хлорид- (0-63 %) и сульфат-ионов (93-98 %) в ионный состав атмосферных осадков, выпадающих в акватории Куйбышевского водохранилища. Выявлено наличие устойчивого тренда повышения содержания оксидов азота в атмосферном воздухе и нитрат-ионов в составе атмосферных осадков, согласующееся с отмеченной общей тенденцией к росту содержания нитрат- и нитрит-ионов в воде водохранилища.

На основе анализа результатов многолетних данных о качестве воды Куйбышевского водохранилища по гидрохимическим показателям выявлена недостаточная информативность интегрального показателя ИЗВ (и УКИЗВ), базирующегося на существующей системе санитарно-гигиенического нормирования качества поверхностных вод, не учитывающего региональных геохимических особенностей и не связанного с откликом биотической составляющей. Показана информативность для характеристики экологического состояния водохранилища интегрального показателя - БПК5, адекватно отражающего процессы деструкции органического вещества в воде и вносящего вклад в величину численности фитопланктона, что доказывается соответствующими уравнениями регрессии.

Показано отсутствие информационной самодостаточности различных принятых в системе мониторинга и использованных в работе биотических индексов в силу противоречивости интерпретации результатов на их основе.

По отклику фито- и зоопланктонного сообществ экологическое состояние Куйбышевского водохранилища характеризуется усилением эвтрофирования с элементами экологического регресса (по Абакумову). Последнее согласуется с найденной зависимостью структурных показателей фито- и зоопланктона от содержания биогенных элементов в воде водохранилища, традиционно не используемых при расчете показателя ИЗВ. В отличие от планктонных организмов для структурных показателей бентоса выявлен и количественно описан достоверный отклик на присутствие в воде приоритетных токсичных компонентов, учитываемых в расчете величины ИЗВ (медь, цинк, железо, нефтепродукты, фенолы, СПАВы).

На основе полученных в работе экспериментальных данных показана более низкая способность воды Куйбышевского водохранилища к самоочищению в сравнении характерной для некоторых его крупных притоков.

С использованием современных ГИС технологий создана математическая модель водного баланса бассейна р. Меши, впадающей в Куйбышевское водохранилище, которая достаточно хорошо согласуется с исходными гидрологическими данными, данными о транспирации и сумме выпадающих осадков. Созданная модель пригодна для оценки воздействия других притоков на Куйбышевское водохранилище в отсутствие гидрологического поста в их акватории.

Практическая значимость. Полученные в работе данные могут быть использованы при разработке программ мониторинговых исследований водохранилищ и для оценки воздействия притоков на водохранилище.

Индекс биохимического самоочищения Куйбышевского водохранилища и его крупных притоков внедрен в практику мониторинга УГМС РТ. Созданная модель может быть тиражирована для других притоков Куйбышевского водохранилища в отсутствие гидрологического поста в их акватории. Отдельные разделы диссертационной работы используются в учебном процессе Казанского государственного университета.

На защиту выносятся следующие положения:

- Особенности формирования, характеристика трендов ионного состава атмосферных осадков в бассейне Куйбышевского водохранилища, предложенный подход и оценка вклада антропогенной составляющей в концентрацию основных ионов в атмосферных осадках.

- Данные о согласованности увеличения во времени доли оксидов азота в атмосферном воздухе и нитрат-ионов в атмосферных осадках и общей тенденции к росту содержания нитрат- и нитрит-ионов в воде Куйбышевского водохранилища.

- Выявленное усиление эвтрофирования воды Куйбышевского водохранилища с элементами экологического регресса (по Абакумову).

Выявленные математическими методами причинно-следственные связи и анализ отклика структурных показателей гидробионтов на содержание биогенных и приоритетных загрязняющих веществ в воде водохранилища.

- Оценка информативности различных принятых в системе мониторинга биотических индексов и обобщенных показателей загрязнения воды.

- Воднобалансовая модель бассейна притока (р. Меши), пригодная для оценки воздействия других притоков на водохранилище в отсутствие гидрологического поста в их акватории.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Захаров, Сергей Дмитриевич

выводы

1. На основе результатов многолетнего комплексного исследования состава региональных атмосферных осадков, состояния Куйбышеского водохранилища в пределах Республики Татарстан (РТ) и оценки качества вод на основе гидрохимических показателей в системе мониторинга водохранилищ показано, что отмеченная в последние десятилетия общая тенденция к росту содержания нитрат- и нитрит-ионов в воде Куйбышевского водохранилища согласуется с наличием устойчивого тренда повышения содержания оксидов азота в атмосферном воздухе и нитрат-ионов в составе атмосферных осадков, выпадающих в акватории Куйбышевского водохранилища. Оценен вклад антропогенной составляющей в ионном составе атмосферных осадков, который составляет для хлорид-ионов - 0-63%, сульфат-ионов - 93-98%.

2. Степень химического загрязнения воды водохранилища, определяемая величиной интегрального показателя - индекса загрязнения вод (ИЗВ), закономерно снижается с ростом концентрации общего железа в воде водохранилища, что может быть связано с преимущественно коллоидной формой миграции железа, обладающей высокой сорбционной способностью в отношении загрязняющих веществ. Показано, что информативность показателя ИЗВ, базирующегося на существующей системе санитарно-гигиенического нормирования качества поверхностных вод, ограничена с точки зрения достоверности характеристики экологического состояния водохранилищ, региональных геохимических особенностей и отсутствия отклика биотической составляющей. Введенный в последние годы в системе Росгидромета показатель УКИЗВ при несколько большей информативности не лишен упомянутого недостатка.

3. Показана информативность для характеристики экологического состояния водохранилища интегрального показателя - БПК5, адекватно отражающего процессы деструкции органического вещества в воде и вносящего вклад в величину численности фитопланктона, что доказывается соответствующими уравнениями регрессии, показателем является другой

4. На основе результатов многолетнего исследования качество воды Куйбышеского водохранилища в пределах РТ по гидробиологическим показателям (фитопланктон, зоопланктон, зообентос) оценивается в целом как умеренно-загрязненные воды (Ш класс качества). Показано отсутствие информационной самодостаточности различных принятых в системе мониторинга биотических индексов в силу противоречивости интерпретации результатов на их основе. Так, ИВР, рассчитанный по численности и биомассе зоопланктона характеризуют статус Куйбышевского водохранилища как олиготрофный и эвтрофный соответственно, сапробиологический индекс - мезотрофный, а показатель трофности и коэффициент трофии - эвтрофный.

5. По отклику фито- (значение медианы общей численности водорослей Мо=1Д4 тыс.кл/мл, плотность распределения По=17Д9) и зоопланктонного сообществ (соотношение количества видов - 18 к их численности - 43 тыс. экз/м) и с учетом развиваемых Абакумовым представлений об экологических модификациях водных экосистем экологическое состояние Куйбышевского водохранилища характеризуется усилением эвтрофирования с элементами экологического регресса. Последнее подтверждается найденной зависимостью структурных показателей планктонных сообществ от концентрации биогенных элементов в воде водохранилища.

6. Отклик структурных планктонных и бентосных показателей на присутствие в воде приоритетных токсичных компонентов (медь, цинк, железо, нефтепродукты, фенолы, СПАВы) различается: достоверная зависимость (R=0,59-0,81 при р<0,05) найдена и количественно описана лишь для макрозообентоса. Судя по величинам соответствующих отрицательных коэффициентов в уравнениях множественной регрессии, в наибольшей степени угнетение бентосных организмов связано с концентрацией в воде железа общего, меди, цинка (как индикатора процессов седиментации и депонирования в донных отложениях сорбированных в коллоидных формах железа токсикантов) и ионов аммония (как показателя интенсивности процессов аммонификации, приводящих к снижению концентрации кислорода и росту рН).

7. На основе систематических экспериментальных исследований самоочищающей способности вод Куйбышевского водохранилища и его крупных притоков показано, что мощность биохимического самоочищения, выражаемая величиной индекса ИБС, имеет сезонную динамику, связанную с массовым всплеском численности микроорганизмов в теплые сезоны года. В целом мощность биохимического самоочищения воды на исследованных станциях Куйбышевского водохранилища ниже, чем воды исследованных притоков, и определяется, главным образом, гидрологическим режимом, климатическими условиями и меньшим вкладом роли макрофитов. Индекс ИБС внедрен в программу мониторинга УГМС РТ как легко определяемый в эксперименте многофакторный показатель способности совокупной биоты водной экосистемы к саморегуляции в условиях различной антропогенной нагрузки.

8. С использованием современных ГИС технологий создана математическая модель водного баланса бассейна р. Меши, впадающей в Куйбышевское водохранилище, которая достаточно хорошо согласуется с исходными гидрологическими данными, данными о транспирации и сумме выпадающих осадков. Созданная модель пригодна для оценки воздействия других притоков на Куйбышевское водохранилище в отсутствие гидрологического поста в их акватории.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Захаров, Сергей Дмитриевич, Казань

1. Абакумов, В.А. Антропогенные изменения природной среды и некоторые вопросы эволюции / В.А. Абакумов // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. Л., 1987.- С. 22-36.

2. Абакумов, В.А. Закономерности изменения водных биоценозов под воздействием антропогенных факторов / В.А. Абакумов // Комплексный глобальный мониторинг Мирового океана. Л., 1985.- С. 273-283.

3. Абакумов, В.А. Экологические модификации и развитие биоценозов / В.А. Абакумов // Экологические модификации и критерии экологического нормирования. Л., 1991.- С. 18-41.

4. Аблеева, В.А., Кислотные дожди в Центральной России / В.А Аблеева, Е.С. Лихтенс//Природа, 1995.-№3.-С. 94-95.

5. Авакян, А. Б. Влияние водохранилищ на трансформацию химического стока рек / А. Б. Авакян, А. Г. Кочарян., Ф. Г. Майрановский // Водные ресурсы. -1994. 21-№2.- С. 144-153.

6. Авакян, А. Б. Водохранилища новый географические объекты XX века / А.Б. Авакян // Гидрология и русловые процессы, вып. 5. - М., 1998 (а). - с.6 - 15.

7. Авакян, А.Б. Волга в прошлом, настоящем и будущем / А.Б. Авакян // М.: Экопресс ЗМ, 1998 (б). - 20с.

8. Авакян, А.Б. Водохранилища мира / А.Б. Авакян // М.: Наука, 1979. 349 с.

9. Авакян, А.Б. Комплексное использование и охрана водных ресурсов / А.Б. Авакян, В.М.Шаронов // Минск: Изд-во Университетское, 1990. 273 с.

10. Ю.Алекин, О.С. Основы гидрохимии / О.С. Алекин // Л.: Гидрометиздат, 1970. -443 с.

11. П.Андроникова, И.Н. Структурно-функциональная организация зоопланктона озерных экосистем разных трофических типов / И.Н. Андроникова // СП(б): Наука, 1996.-190 с.

12. Андроникова, И.Н. Оценка информативности показателей зоопланктона как биоиндикатора в мониторинге озерных экосистем / И.Н. Андроникова // Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем. СП(б), 2006.- С.6-7.

13. Балушкина, Е. В. Хирономиды как индикаторы степени загрязнения воды / Е.В. Балушкина // В кн. Методы биологического анализа пресных вод. Л., 1976. С. 106-118.

14. Водохранилища мира / А. Б. Авакян // М.: Наука, 1979. 349 с.

15. П.Выхристюк, JI.A. Биогенная нагрузка и гидрохимический режим / JI.A. Выхристюк // Экология фитопланктона Куйбышевского водохранилища. Д.: Наука, 1989.-С. 31-49.

16. Говоркова, JI.K. Выявление факторов накопления тяжелых металлов в органах рыб различных трофических групп (на примере Куйбышевского водохранилища)/ Л.К. Говоркова // Автореф. дис. . канд. биол. наук. -Казань, 2004. 24 с.

17. Головатюк, Л.В. Информативные методы оценки качества воды и состояния экосистем в мониторинге равнинных рек Нижнего Поволжья / Л.В. Головатюк, Т.Д. Зинченко // Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем. СП(б), 2006.- С.39-40.

18. ГОСТ 17.1.3.07-82 Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества воды водоемов и водотоков.

19. ГОСТ 17.1.3.07-82. Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества воды, водоемов и водотоков.

20. ГОСТ 17.1.5.05-85. ОПТ Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и осадков.

21. ГОСТ 19179-73. Гидрология суши. Термины и определения. // М.: Изд-востандартов, 1978. 34 с.

22. ГОСТ 27384-87 «Вода. Нормы погрешности измерений показателей состава и свойств»

23. ГОСТ 2761 84. Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения (гигиенические и технические требования и правила выбора).

24. Государственный водный кадастр. Часть 2. Озера и водохранилища // Л.: Гидрометеоиздат, 1985. 519 с.

25. Денисова, А.И., Нахшина Е.П., Новиков Б.И., Рябов А.К. Донные отложения водохранилищ и их влияние на качество воды. / А.И. Денисова, Е.П. Нахшина, А.К. Рябов //Киев: Наукова думка, 1987.-164 с.

26. Дмитриев, В.В. Экологическое нормирование и устойчивость природных систем / В.В. Дмитриев, Г.Т. Фрумин / Изд. Наука. СП(б), 2004,- 294 с.

27. Дмитриева, А.Г. Физиология растительных организмов и роль металлов. / А.Г. Дмитриева, О.Н. Кожанова, Н.Л. Дронина //М: Изд. Моск. у-та, 2002.-160 с.

28. Жадин, В.И. Донные биоценозы р. Оки и их изменения за 35 лет / В.И. Жадин // Загрязнение и самоочищение р. Оки. М.-Л., 1964.- С. 226-287.

29. Зинченко, Т.Д. Биоиндикация природных и техногенных гидросистем Волжского бассейна на примере хирономид (Diptera: Chironomidae) / Т.Д. Зинченко // Автореф. дис. . докт. биол. наук. Тольятти, 2004. 38 с.

30. Каплин, В. Т. Распад синтетических неионогенных поверхностно-активных веществ в природных водоемах / В. Т. Каплин, В. В. Шлычкова, Л. С.

31. Долженко, А. С. Косогова // Гидрохимические материалы, т.46. 1968. -С.189-197

32. Клиге, Р.К. Глобальные особенности современного режима поверхностных вод Земли / Р.К. Клиге // Проблемы гидрологии и гидроэкологии, в. 1. М.: Изд-во МГУ, 1999. С. 194 - 201.

33. Комплексная оценка экологической обстановки на средней и нижней Волге с использованием природоохранного судна Экопатруль-2 / под ред. Ю.С.Чуйкова, Г.М. Михайлова // Астрахань, 2000.

34. Кузнецов, В.А. Изменение экосистемы Куйбышевского водохранилища в процессе её формирования / В.А. Кузнецов // Водные ресурсы, 1997. Т.24.№ 2.- С.228-233.

35. Кузнецов, В.А. Процесс формирования экосистемы Куйбышевского водохранилища / В.А. Кузнецов // Тр. 4-й Поволжской конф. Проблемы охраны вод и рыбных ресурсов. Казань: Изд-во Казан, ун-та, 1991.Т. 1. С. 2328.

36. Куйбышевское водохранилище /Под ред. А.В. Монакова // JL: Наука, 1983.287 с.

37. Курашев, Е.А. Принципы выбора биоиндикационных подходов и методов для оценки экологического состояния пресноводных водоемов / Е.А. Курашев // Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем. СП(б), 2006.- С.84-85.

38. Латыпова, В.З. Количественные критерии воздействия загрязненных притоков на качество воды реки реципиента /В.З. Латыпова, О.Г. Яковлева.// Санкт-Петербург: Экологическая химия, 1999. Т. 8. — С. 31 - 36.

39. Лукашев, Д.В. Проблема понятия «загрязнение» в концепции экологического мониторинга пресноводных экосистем / Д.В. Лукашев // Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем. СП(б), 2006.- С.93-94.

40. Макрушин, А.В. Библиографический указатель по теме «Биологический анализ качества вод» с приложением списка организмов-индикаторов загрязнения. / А.В. Макрушин // Л., 1974а.-53 с.

41. Макрушин, А.В. Морфопатологическое обследование рыб резерв повышения эффективности биоиндикации / А.В. Макрушин // Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем. СП(б). 2006.- С.97-98.

42. Матарзин, Ю.М. Гидрохимия водохранилищ (гидрологические аспекты формирования состава и качества вод) / Ю.М. Матарзин, А.Б. Китаев, Л.А. Кузнецова // Пермь: Перм. ун-т, 1987. 97 с.

43. Методические рекомендации по формализованной комплексной оценке качества поверхностных и морских вод по гидрохимическим показателям.//М.: Госкомгидромет, 1988.

44. Методические указания по принципам организации системы наблюдений и контроля за качеством воды водоемов и водотоков на сети Госкомгидромета в рамках ОГСНК // Л.: Гидрометеоиздат, 1984.

45. Мозжерин, В.И. Геоморфология и гидрологический режим островов / В.И. Мозжерин, А.В. Чернов // Экологические системы островов Куйбышевского водохранилища. Казанский район переменного подпора. Казань: Изд-во Фэн, 2002.-С.7-29.

46. Новиков, Б.И. Донные отложения днепровских водохранилищ. / Б.И. Новиков //Киев: Наукова думка. 1985. -170с.

47. Новиков, Ю.В. Методы исследования качества воды водоемов / Ю.В. Новиков, К.О. Ласточкина, З.Н. Болдина // М.: Медицина, 1990.- 400 с.

48. Отчет о производственной деятельности ФГУ по эксплуатации Куйбышевского водохранилища Средволгогидросервис за 2000г. Казань, 2000 -37с.

49. Постановление Правительства РФ О порядке эксплуатации водохранилищ от 20.06.97 №762.

50. Разработать мероприятия по повышению эффективности охраны водных экосистем при добыче нерудных строительных материалов в рыбохозяйственных водоемах Волжского бассейна // Промежуточн. отчет Астраханск. техн. ин-тарыбн. пром-ти и х-ва. -Астрахань, 1993.

51. Ратушняк А.А. Роль прижизненных выделений высшей водной растительности в процессах самоочищения воды / А.А. Ратушняк // Дис. Канд. биол. наук Казань, 1993.-196 с.

52. Ратушняк А.А. Некоторые механизмы адаптации мезо- и гидрофитов к изменяющимся условиям среды / А.А. Ратушняк // Тезисы V Всероссийской конференции по водным растениям «Гидроботаника-2000». ИБВВ РАН, Борок. 2000.-С. 125.

53. Ратушняк, А.А. Эколого-физиологические аспекты регуляции гомеостаза водных биосистем разного уровня организации с участием фитоценоза / А.А. Ратушняк // Авт. Докт. Дис. Н.Новгород, 2002.- 35 с.

54. РД 52.24.420-95 «Методические указания. Определение в водах биохимического потребления кислорода скляночным методом»;

55. РД 52.24.468-95 «Методические указания. Определение взвешенных веществ и общего содержания примесей в водах весовым методом»;

56. РД 52.24.486-95 «Методические указания. Фотометрическое определение в водах аммиака и ионов аммония с реактивом Несслера»;

57. РД 52.24.381-95 «Методические указания. Фотометрическое определение в водах нитритов с реактивом Грисса»;

58. РД 52.24.382-95 «Методические указания. Фотометрическое определение в водах фосфатов и полифосфатов»;

59. РД 52.24.380-95 «Методические указания. Фотометрическое определение в водах нитратов с реактивом Грисса после восстановления в кадмиевом редукторе»;

60. РД 52.24.358-95 «Методические указания. Фотометрическое определение в водах железа общего с 1,10-фенантролином»;

61. РД 52.24.401-95 «Методические указания. Определение сульфатов в водах титрованием солью свинца в присутствии дитизона»;

62. РД 52.24.407-95 «Методические указания. Аргентометрическое определение хлоридов в водах»;

63. РД 52.24.377-95 «Методические указания. Атомно-абсорбционное определение металлов (Al, Ag, Be, Cd, Со, Cr, Си, Fe, Mn, Mo, Ni, Pb, V, Zn) в поверхностных водах суши с прямой электрохимической атомизацией проб»;

64. РД 52.24.488-95 «Методические указания. Фотометрическое определение суммарного содержания летучих фенолов в воде после отгонки с паром»;

65. РД 52.24.368-95 «Методические указания. Экстракционно-фотометрическое определение в водах суммарного содержания анионных синтетических поверхностно-активных веществ»;

66. ГОСТ 18165-89 «Метод определения массовой концентрации алюминия»

67. РД 52.04.186-89 «Руководство по контролю загрязнения атмосферы»

68. РД 52.24.309-92 «Организация и проведение режимных наблюдений за загрязнением поверхностных вод суши на сети Роскомгидромета»

69. Р 52.24.353-94 «Рекомендации. Отбор проб поверхностных вод суши и очищенных сточных вод»

70. РД 52.24.564-96 Биологические методы оценки загрязненности пресноводных экосистем по показателям развития фитопланктонных сообществ

71. РД 52.24.565-96. Биологические методы оценки загрязненности пресноводных экосистем по показателям развития зоопланктонных сообществ

72. Ресурсы поверхностных вод. Том 12. Нижняя Волга и Зап. Казахстан. Вып. 1. Волга ниже г. Чебоксары. Л.: Гидрометеоиздат, 1971 411 с.

73. Розенберг Г.С. Волжский бассейн: экологическая ситуация и пути рационального природопользования / Г.С. Розенберг, Г.П. Краснощеков // Тольятти: ИЭВБ РАН, 1996.-264 с.

74. Россолимо Л.Л. Роль личинок Chironomus plumosus в обмене веществом между иловыми отложениями и водой озера // Тр. Лимнол. ст. в Косино. 1939. Вып. 32. - С. 35-50.

75. Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем. СП(б). Гидрометеоздат. 1992.

76. Руководство по контролю загрязнения атмосферы. РД 52.04.186-89. // М.: Гидрометеоиздат, 1991.- С.426-494.

77. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений / Под ред. Абакумов В.А. // СП(б).: Гидрометеоиздат, 1992.- 318 с.

78. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений. JL: Гидрометеоиздат, 1983. - 239 с.

79. Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши // JL: Гидрометиздат, 1983.-240 с.

80. Семенченко, В.П. Принципы и системы биоиндикации текучих вод / В.П. Семенченко, Изд. «Орех», Минск, 2004.- 124 с.

81. Семенченко, В.П. Сравнительный анализ различных подходов к определению экологического качества текучих вод / В.П. Семенченко // Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем. СП(б), 2006.- С. 134-135.

82. Синельников, В.Е. Проблемы чистой воды / В.Е. Синельников. М: Знание, 1978. 80с.

83. Степанова, Н.Ю. Экология Куйбышевского водохранилища: донные отложения, бентос, и бентосоядные рыбы / Н.Ю. Степанова, В.З. Латыпова,

84. B.А. Яковлев // Казань: Изд-во Академии наук РТ, 2004. 228 с.

85. Унифицированные методы анализа вод /под ред. Ю.Ю. Лурье // М.: Химия, 1971.-375 с.

86. Фрумин, Г. Т. Биохимическое самоочищение водных объектов / Г. Т. Фрумин,

87. C. Е. Слотина // Журнал экологической химии. 1993. №3. - С.231-236.

88. Шитиков, В.К. Количественная гидроэкология: Методы системной идентификации. / В.К. Шитиков, Г.С. Розенберг, Т.Д. Зинченко // Тольятти: Изд-во Самарского НЦ РАН, 2003. 463 с.

89. Яковлев, В.А. Воздействие тяжелых металлов на пресноводный зообентос: 1. Бионакопление / В.А. Яковлев // Экологич. химия. 2002 а. 11(1). - С. 27-39

90. Яков лев, В.А. Воздействие тяжелых металлов на пресноводный зообентос: 2. Последствия для сообществ / В.А. Яковлев // Экологич. химия. 2002 б. 11(2). -С. 117-132.

91. Яковлев, В.А. Трофическая структура зообентоса как показатель состояния водных экосистем и качества воды / В.А. Яковлев // Вод. ресурсы. 2000. 27. -С. 237-244.

92. Adriaanse, М. Monitoring water quality in the future / M. Adriaanse, H.A.G. Niederlander, P.B.M. Stortelder // Chemical monitoring. Lelystad, The Netherlands. 1995.-P.7.

93. AFNOR (Association Francaise de Normalisation) Essais des eaux. Determination de la indice biologique global normalise (IBGN). // AFNOR, NF T90-350, Paris. 1992.

94. Akkerman, I. Towards integrated chemical and biological monitoring / I.Akkerman, W.P. Cofino, F. Colijn // North Sea pollution: technical strategies for improvement. Eds: N.V.A. Rijswijk. The Neth erlands. - 1990. - P.209-221.

95. Alba-Tercedor J. Un metodo rapido u simple para evaluar la calidad bioljgica de las aguas corrientes basado en el de Hellawell / J. Alba-Tercedor, A Sanchez-Ortega // Limnetica, 1988. Vol. 4. -P. 51-56.

96. Andersen, M. A modification of the Trent Biotic Index for use in Denmark / M. M. Andersen,F.F. Right, H. Sparholt// Water Res., 1984. Vol.18 (2). -P. 145-151.

97. Barbour, M. T. J. A framework for biological criteria for Florida streams using benthic macroinvertebrates / M. T. J. Barbour et al. // Journal of the North American Benthological Society, 1996. Vol. 15(2). P. 185-211.

98. Bode RW. Biological Stream Testing. NYS Department of Environmental Conservation / R.W. Bode, M.A. Novak, L.E. Abele // Albany, NY. 1997. -14 pp.

99. Boon, P.J. The development of integrated methods for assessing river conservation value / P.J. Boon // Hydrobiologia, 2000. Vol. 422/423. P. 413-428.

100. Buffagni, A.A Europe-wide system for assessing the quality of rivers using macroinvertebrates: the AQEM. Project and its importance for southern Europe (with special emphasis on Italy) / A. Buffagni et al. // J. Limnol., 2001. Vol. 60 (1). -P. 39-48.

101. Buffagni, A. Mayfly community composition and the biological quality of streams. / A. Buffagni//In: Ephemeroptera and Plecoptera: Biology-Ecology-Systematics. MTL, Fribourg, 1997. 235 pp.

102. Carignan V. Selecting indicator species to monitor ecological integrity: a review / V. Carignan, M.A. Villard // Environmental Monitoring and Assessment. 2002. Vol. 78.-P. 45-61.

103. Chandler, J.R. A biological approach to water quality management / J.R. Chandler // Watter Pollut. Control. 1970. Vol. 69. P. 415-422.

104. Chessman, B. Assessing conservation value and health of New South Wales rivers / B.Chessman // Centre for Natural Resources New South Wales Department of Land and Water Conservation. Parramatta, 2002. 63 pp.

105. Christian A.D. Invertebrate community index assessment of the East folk little Miami river / A.D. Christian, S.I. Guttman // Ohio summer sampling. Clermont Co. 1999,- 65 pp.

106. Cofino, W.P. Quality management of monitoring programmes / W.P. Cofmo // Proceedings of the International Workshop Monitoring Tailor. Beekbergen. Eds.: Adriaanse, M., J. van de Kraats, P.G. Stoks and R.C. Ward. The Netherlands. 1995.-PP.34-39.

107. Coring E. Vergleich verschiedener europeischer Untersuchungs und Bewertungsmethoden fur FHegewasser / E. Coring, B. Kuchenhoff.// LandesumweltamtNordrhein-Westfalen, 1994. N. 18.-123 p.

108. Davies, A. The use and limits of various methods of sampling and interpretation of benthic macroinvertebrates / A. Davies// J. Limnol, 2001. Vol. 60(1). P. 1-6.

109. DePauw, N. Macroinvertebrates and water quality. / N. DePauw, R. Vannevel1. Antwerp. 1993.-316 pp.

110. DeShon, J.E. Development and application of the invertebrate community index (ICI). / J.E DeShon // In: Biological assessment and criteria: Tools for water resource planning and decision making. Lewis Publishers, Boca Raton, Florida. 1995.-P. 217-243.

111. EC Council Directive 75/440/EEC on the quality required of surface water intended for the abstraction of drinking water in the Member States. OJ No L 194, 15.07.1975.

112. EC Council Directive 76/160/EEC concerning the quality of bathing water. OJ No L 31, 15.01.1976.

113. EC Counsil Directive 78/659/EEC on the quality of freshwaters needing protection or improvement in order to support fish life. OJ No L 222.14.08.1978.

114. Ellis, J.C. Handbook on the design and interpretation of monitoring programmes / J.C. Ellis // Water Research Centre (WRc). Medmenhem. 1989.- 364 p.

115. EPA. Technical Support Document For Water Quality-based Toxic Control. EPA/505/2-90-001, EPA, Office of Water, Washington, DC, 1991.

116. Frydenborg, R. Recalibration Florida's Stream Condition Index / R. Frydenbor // In: National Biological Assessment and Criteria Workshop, 2003.- P. 78-98.

117. Gammon, J.R. The fish populations of the middle 340 km of the Wabash River / J.R. Gammon // In: Purdue Univ. Water Resources Res. Cen. Tech. Rep. 1976.-73 pp.

118. Gardeniers, J.J.P. Hydrobiologische kartering, waadering en schade aan de beekfauna in Achterhoekse beken / J.J.P. Gardeniers, H.H. Tolkamp // In: Modelonderzoek 71-74, Comm.Best. Waterhuish. Gld. 1976. P. 26-29.

119. Ghettos, P.F. Index Extensive Biotico (IBE). Methods of analysis acclimatizes them of running waters // P.F. Ghettos // Notiziario of the Analytical Methods Institute of Search on Waters - CNR. 1995,- 254 p.

120. Ghettos, P.F. The macroinvertebrates in the analysis of quality of the water course. / P.F Ghettos // Handbook of application Index modified Extensive Biotico EBI. Independent province of Trento. 1986.- 342 p.

121. Gilde, L.J. The water quality monitoring system of the Netherlands / L.J. Gilde, J. De Jong // European Water Pollution Control. 1992. Vol. 2. - No 5.- p. 7-18.

122. Goodnight C.Y. Oligochaetas as indicators of pollution / C.Y. Goodnight, L.S. Whitley / Proc. 15th Int. Waste Conf., 1961.-PP. 106-116.

123. Harris J.H. Large-scale assessments of river health using an Index of Biotic Integrity with low-diversity fish communities / J.H. Harris, R. Silviera// Freshwater Biology, 1999. Vol. 41.-P. 235-252.

124. Hersch, R.M. Statistical methods and sampling design for estimating step trends in surface-water quality / R.M. Hersch // Water Res. 1988. - Bull. 24. - P.493-503.

125. Hilsenhoff, W. L. An improved biotic index of organic stream pollution / W.L. Hilsenhoff // Great Lakes Entomologist, 1987. Vol. 20. P. 31-39.

126. Hughes, R.M. Defining acceptable biological status by comparing with reference conditions / R.M. Hughes // In: Biological assessment and criteria: Tools for water resource planning and decision making. Lewis Publishers, 1995. P. 31-47.

127. Johnson, R.K. Defining reference condition and setting class boundaries in ecological monitoring and assessment / R.K. Johnson // In: REFCOND, Swedish

128. University of Agricultural Sciences, 2000. -13 pp.

129. Kampa, E. Ecological quality of the River Axios (N. Greece) during spring and summer/ E. Kampa, V. Artemiadou, M.Lazaridou-Dimitriadou // Belg. J. Zool. 2000.Vol. 130.-P. 21-29.

130. Karr, J. R. Biological integrity: A long-neglected aspect of water resource management /J. R Karr. // Ecological Applications, 1991. Vol.1. P. 66-84.

131. Karr, J. R. Biological monitoring and environmental assessment: A conceptual framework / J. R Karr // Environmental Management, 1987.Vol. 11. P. 249-256.

132. Karr J. R. Sustaining living rivers/J.R Karr, E.W. Chu / // Hydrobiologia, 2000. Vol. 422/423.-P. 1-14.

133. Karr, J.R. Assessment of biotic integrity using fish communities / J.R Karr //Fisheries, 1981. Vol. 6. P. P.21-27.

134. Mackie, G. L. Applied Aquatic Ecosystem Concepts. Kendall / G. L. Mackie // Hunt Publishing Company. 2001. -744 pp.

135. Mandaville, S.M. Benthic Macroinvertebrates in Freshwaters —Taxa Tolerance Values, Metrics, and Protocols. / S.M. Mandaville // 2002. -128 pp.

136. McKenzie, D.H. Ecological Indicators /D.H. McKenzie, D.E. Hyatt, V.J. McDonald.// Proceedings of the International Symposium on Ecological Indicators. ElsivierAppl. Sci"-London; N. Y. 1992. 1600 p.

137. Miljoministeriet Miljostyrelsen (Denmark) / Aquatic environment nationwide monitoring programme 1993-1997. // Redegorelse fra Miljostyrelsen. 1993. № 3.96 p.

138. Ministry of Transport and Public Works. The principles and main outline of national policy to maintain the quality of Dutch surface waters. The Hague. -1980.

139. Norris R. H. What is river health? / R.H. Norris, M.C. Thorns.// Freshwater Biology. 1999. Vol.41. -P. 197-209.

140. NRA The quality of rivers and canals in England and Wales (1990 to 1992) as assessed by a new general quality assessment scheme. National Rivers Authority (NRA), Water Quality Series № 19, HMSO, London. - 1994.

141. Oden, S. The acidity problem an outline of concepts /S. Oden // Water, Air and Soil Pollut.- 1976,- № 6.-P.2-4.

142. Ohio EPA. Biological criteria for the protection of aquatic life.User manual for biological field assessment of Ohio surface water // Ohio Environmental Protection Agency, Columbus, Ohio. 1987. Vol. 1-3.

143. Ohio EPA. Rapid Bioassessment Protocols for Use in Streams and Wadeable Rivers: Periphyton, Benthic, Macroinvertebrates, and Fish, Second Edition // Ohio Environmental Protection Agency, Columbus, Ohio. 1990.

144. OSPARCOM. Principles and methodology of the Joint Monitoring Programme. Oslo and Paris Commissions. 1990.

145. Palmer, R.N. Optimization of water quality monitoring networks / R.N. Palmer and M.C. Mac Kenzie // Wat.Res. Planning and Management, 1985. №111. - P. 478-493.

146. Pinder, L.C.V. Biological surveillance of water quality / L.C.V. Pinder, I.S. Farr // Archiv fur Hydrobiologie, 1987. Vol. 109. -P. 619-637.

147. Rabeni, C.F. Bioassessment of streams using macroinvertebrates: are the Chironomidae necessary? / C.F. Rabeni, N. Wang.// Environmental monitoring and assessment, 2001. Vol.71. P. 177—185.

148. Ruck, B.M. Biological classification of River water quality using neural networks / B.M. Ruck, W.J. Walley, H.A. Hawkes // Proc. of 8th Int. Conf. on Artificial intelligence in engineering. Toulouse. France. -1993.- P. 98-122.

149. Schofield, N. J. Measuring the health of our rivers / N. J. Schofield P. E. Davies.//Water (AWWA), 1996. Vol. 23. -P. 39-43.

150. Sharma S. The applicability of biotic indices and scores in water quality assessment of Nepalese rivers / S. Sharma, O. Moog // Proceedings of the Ecohydrology Conference on High Mountain Areas, Kathmandu, Nepal, 1996. -P. 641-657.

151. Suter, G.W. A critique of ecosystem health concepts and indexes/ G.W. Suter// Environmental Toxicology and Chemistry, 1993. Vol. 12. P. 1533-1539.

152. Ten Brink, B.J.E. A quantitive method for description & assessment of ecosystems: the AMOEBA-approach / B.J.E. Ten Brink, S.H. Hosper, F. Colijn // Marine Pollution Bulletin. 1991. №1.-p. 15-25.

153. Thomas, R. Lakes and reservoirs / R Thomas, M. Meybeck, A. Beim // Water Quality Assessments. Eds.: Chapman, D. 1992.-156 p.

154. Tittizer, T. Erlauterungen und Kommentare zu / T. Tittizer // Resolutions of Meeting of ISO/ТС 147/SC 5/WG 6/N 22. Bundesanstalt fur Gewasserkunde, 1981.

155. Verneaux, J. A zoological method practices determination of the quality of running waters. Biotic indices. / J. Verneaux, G. Tuffery.// Ann. Sci. Univ. Besancon, Zool, 1967. Vol. 2. -P. 79-89.

156. Ward, R.C. Water quality monitoring as information system / R.C. Ward // Proceedings of the International Workshop Monitoring Tailormade. Eds.:Adriaanse, M., J. Van de Kraats, P.G. Stoks and R.C. Ward. Beekbergen, the Netherlands. 1995.- p.4-8.

157. Winner R.W. Insects community structure as an index of heavy-metal pollution in lotic ecosystems / R.W. Winner, M.W. Boesel, M.P. Farrell // Can. J. Fish. Aquat. Sci.- 1980.- 37.-P. 647-655.

158. Woodiwiss, F. S. Comparative study of biological-ecological water quality assessment methods / F. S. Woodiwiss // Summary Report. Commission of the European Communities. Severn Trent Water Authority. UK, 1978.-45 pp.

159. Woodiwiss, F.S. The biological system of stream classification used by the Trent River Board / F. S. Woodiwiss // Chemistry and Industry, 1964.Vol. 11. 443 p.

160. Zabel, T. Monitoring and enforcement systems for river quality control in selected European countries. / T. Zabel // Proceedings of the Freshwater Europe Symposium. Eds.: Walley & Judd. 1993.- P. 15-19.