Структура зооперифитона и его информативность в оценке качества воды разнотипных водных объектов бассейна Енисея

Морозова, Инна Ивановна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Структура зооперифитона и его информативность в оценке качества воды разнотипных водных объектов бассейна Енисея
ВАК РФ 03.02.10, Гидробиология

Автореферат диссертации по теме "Структура зооперифитона и его информативность в оценке качества воды разнотипных водных объектов бассейна Енисея"

"Ъ

На правах рукописи

Морозова Инна Ивановна

СТРУКТУРА ЗООПЕРИФИТОНА И ЕГО ИНФОРМАТИВНОСТЬ В ОЦЕНКЕ КАЧЕСТВА ВОДЫ РАЗНОТИПНЫХ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ БАССЕЙНА ЕНИСЕЯ

Специальность 03.02.10 - гидробиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

? 7 ЯНВ 2011

Красноярск - 2010

4843473

Работа выполнена в ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет» на кафедре водных и наземных экосистем Института фундаментальной биологии и биотехнологии

Научный руководитель:

кандидат биологических наук, профессор Гольд Зоя Георгиевна

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Кратасюк Валентина Александровна

кандидат биологических наук, с.н.с Шарапова Татьяна Александровна

Ведущая организация

НИИ Биологии при Иркутском государственном университете (г. Иркутск)

Защита состоится «28» января 2011 г. в 13.00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.099.15 при Сибирском федеральном университете

По адресу: 660041, г. Красноярск, проспект Свободный, 79, ауд. Р8-06 Факс: 8(391)2912852

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Сибирского федерального университета

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета

д.б.н. доцент

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Рациональное использование и охрана водных ресурсов -одна из важнейших проблем современности, решение которой невозможно без хорошего объективного контроля за состоянием экосистемы и качеством воды. Проблема экспертных оценок качества воды и состояния водных экосистем достаточно удовлетворительно может быть решена определением пределов варьирования химического состава природных вод (Максимов и др., 2000) и соответствующих эво-люционно закрепленных пределов изменчивости структурно-функциональных характеристик природных популяций и сообществ (Кожова и др., 1999). Вредное действие физических, химических и других факторов при их комбинировании может суммироваться (аддитивное или независимое действие), ослабляться (антагонизм) или усиливаться (синергизм), ПДК химических компонентов не ориентированы на экосистему в целом (Баренбойм, 1998; Булгаков, 2002). Указанные ограничения в значительной степени могут быть нивелированы использованием биологических методов контроля качества вод и состояния экосистем (биоиндикация, биотестирование). Биотестирование дает интегральную оценку качества вод по токсическим эффектам у биотестов. Биоиндикация, включающая анализ природных сообществ, дает объективные оценки качества вод, учитывающие ретроспективные ситуации в водных объектах (Филенко, 1999).

Основу определения качества вод, расчетов нормативов допустимого вредного воздействия на водные экосистемы, составляет учет регионального фактора, специфика которого убедительно доказана разнообразными эколого-токсикологическими разработками (Яковлев, 1988; Гольд, Морозова и др., 2003) и учтена в природоохранных нормативных документах (Методические указания ... от23.01.2008 г. №10974).

Среди водных сообществ, особенно водотоков важную роль играют донные и перифитонные сообщества. Перифитон, включающий автотрофное (фитоперифи-тон) и гетеротрофное (бактерио- и зооперифитон) звенья наиболее значим в мониторинге водных экосистем (Руководство по методам ..., 1983). Структурные и функциональные характеристики зооперифитона важны в экологическом контроле, санитарно-гигиеническом и рекреационном планах для конкретных регионов (Шарапова, 1998; Силаева и др., 1999; Протасов, 2000; Скальская, 2002).

Зооперифитон водных объектов бассейна среднего Енисея ранее не изучался.

Объект исследования. Литоральный зооперифитон с галечно-каменистого субстрата (эпилитон) и тест-объекты Ceriodaphnia affinis Lilljeborg, Paramecium caudatum Ehrenberg, в биомониторинге природных вод бассейна р. Енисей

Исследуемые водные объекты:

- водная система «Ручей Черемушный - р. Енисей», состоящая из ручья Чере-мушный, принимающего стоки алюминиевого производства (водоток), и прилежащего участка р. Енисей;

- водная система «Пруды-отстойники фармацевтического производства - р. Енисей», состоящая из прудов-отстойников, принимающих стоки фармацевтического производства с выходом в р: Енисей (система «смешанного» типа «водоем-водоток»);

- Красноярское водохранилище, принимающее оформленные и рассеянные стоки с водосборной площади (водоем лимнического типа).

Цель работы: Изучить структуру зооперифитона и его информативность в оценке качества воды разнотипных водных объектов р. Енисей, находящихся в

разных условиях антропогенной нагрузки.

Задачи работы:

1. Изучить таксономическую структуру зооперифитона исследуемых водных объектов.

2. Исследовать пространственно-временную динамику численности и биомассы зооперифитонного сообщества.

3. Оценить качество вод исследуемых водных объектов по химическим показателям и токсическим эффектам по рачковому и протозойному тестам.

4. Определить качество воды по сапробным и токсобным характеристикам зоо-перифитонтов (индивидуальная сапробность, индивидуальная сапротоксобность, индекс сапробности, индекс сапротоксобности).

Положения, выносимые на защиту:

1. Исследованные водные системы имеют как общие, так и специфические комплексы доминирующих видов зооперифитона.

2. Плотность (численность, биомасса) зооперифитонных сообществ варьировала как в пространственном (водоем, районы загрязнения, участки Енисея), так и во временном (месяц, год) аспектах.

3. Дифференцированные оценки качества воды по химическим показателям (БПК5, ХПК, К, ИЗВ) и токсическим эффектам (реакции рачкового и протозойного тестов) адекватны уровню антропогенной нагрузки.

4. Индексы сапробности, рассчитанные по индивидуальным сапробностям зоо-перифитонтов, дают в исследованных водных объектах более выровненные и завышенные оценки качества вод по сравнению с оценками по величинам индивидуальных сапротоксобностей и индексам сапротоксобности.

Научная новизна. Впервые изучен зооперифитон водных объектов бассейна среднего Енисея, выделены структурообразующие комплексы, изучена пространственно-временная динамики плотности сообщества зооперифитона. Впервые дана оценка современного уровня сапробности и токсобности (по рачковому и протозойному тестам) вод исследуемых водных объектов на основе структурной организации зооперифитонных сообществ.

Практическая значимость. Полученные данные по структуре и плотности зооперифитона, токсичности и взаимосвязи показателей в биоиндикации и биотестировании могут быть использованы как компонент комплексной экспертной оценки качества воды водных объектов бассейна Енисея. Они необходимы для экологического контроля: по линии биотестирования - эксперсс-метод с Paramecium caudatum и острые и хронические эксперименты Ceriodaphnia affinis, биоиндикации - плотность популяций зооперифитона. С учетом реакций тест-объекта Ceriodaphnia affinis и гетеротрофного звена перифитона природных сообществ дополнен унифицированный классификатор качества вод по химическим и биологическим показателям. Результаты включены в информационную модель Красноярского водохранилища. Они могут быть использованы при организации экологического мониторинга и при разработке региональных нормативов допустимого воздействия на экосистемы бассейна р. Енисей. Данные входят в базу данных «Биота» (Свидетельство об официальной государственной регистрации базы данных № 2003620149, Роспатент РФ).

Апробация работы. Результаты исследований были представлены на: Научных чтениях памяти Б.Г.Иоганзена (Томск, 1998), V Международном симпозиуме «Чистая вода России - 99» (Екатеринбург - 1999); 2-й Всероссийской научно-

практической конференции «Проблемы экологии и развития городов» (Красноярск, 2001), VIII съезде Гидробиологического общества РАН (Калининград, 2001); Международной конференции «Новые технологии в защите биоразнообразия в водных экосистемах» (Москва, 2002); II Международной научной конференции «Озерные экосистемы: биологические процессы, антропогенная трансформация, качество воды» (Минск-Нарочь, 2003); VII Дальневосточной молодежной школе-семинаре по актуальным проблемам химии и биологии, (Владивосток, 2003); Второй международной научной конференции "Биотехнология-охране окружающей среды" и третьей школы-конференции молодых ученых и студентов "Сохранение биоразнообразия и рациональное использование биологических ресурсов" (Москва, 2004); IX- X съездах гидробиологического общества при РАН (Тольятти, 2006, Владивосток, 2009); Международной конференции «Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем» (Санкт-Петербург, 2007).

Исследования проводились в рамках и при поддержке: целевых заказов Красноярского государственного краевого экологического фонда, Енисейского бассейнового водного управления на тему «Разработка принципов комплексной биологической оценки качества воды и состояния экосистемы р. Енисей в черте г. Красноярска»; госбюджетной темы «Разработка критериев комплексной биологической оценки состояния природных экосистем и качества окружающей среды», программ Министерства образования Российской Федерации «Фундаментальные проблемы окружающей среды», «Университеты России - фундаментальные исследования»; гранта Министерства образования Российской Федерации, программ: «Фундаментальные исследования в области естественных наук», «Фундаментальные исследования и высшее образование» и Американского фонда гражданских исследований и развития (CRDF № REC-002); гранта № 1М0001 совместного конкурса НОЦ "Енисей" и Красноярского краевого фонда науки.

Место проведения работы. Работа выполнялась в лаборатории "Биотестирования вод" кафедры водных и наземных экосистем Сибирского федерального университета (г. Красноярск). Полевые исследования проводились на водных объектах бассейна р. Енисей, расположенных в окрестностях г. Красноярска (ручей Чере-мушный, пруды-отстойники фармацевтического производства, река Енисей, Красноярское водохранилище).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 статьи в ведущих рецензируемых научных журналах (перечень ВАК), а также 44 работы в форме тезисов, материалов конференций и статей в сборниках.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 138 страницах, включает введение, 4 главы, выводы, проиллюстрирована 25 таблицами и 19 рисунками. Библиографический список состоит из 175 источников, в т.ч. 16 - иностранных.

Автором работы осуществлялся сбор и обработка проб зооперифитона, внесение материала в базу данных «Биота» модули «Зооперифитон», «Биотест». Автор принимала непосредственное участие в разработке списков индивидуальной сапро-токсобности видов зооперифитона. Автором проведены все работы по биотестированию вод по рачковому тесту и частично по парамецийному. Рассчитаны индексы по структуре зооперифитона, оценкам качества воды и проведена статистическая обработка полученных данных. Глава 1. Обзор литературы

В главе рассматриваются современные взгляды на использование единого ком-

плекса биологических параметров, учитывающих воздействие загрязнения природного и антропогенного происхождения, «перифитон» и «зооперифитон», его структура и разнообразие. Анализируется использование зооперифитонтов как объектов биомониторинга (биоиндикация и биотестирование). Описывается роль видов-обрастателей в функционировании и в оценках состояния водных экосистем различных географических местоположений. Глава 2. Объекты и методы исследований

Сбор и обработка материала осуществлялись в соответствии с методами "Руководства по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений" (1983), «Руководства по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем» (1992) и модифицированными разработками применительно к исследуемым объектам.

Зооперифитон отбирался в литорали на глубине 0.3-0.5 м с камней, соскоб - 9 см2 в трех повторностях. Видовое разнообразие оценивалось по индексу Шеннона (цит. по Песенко, 1982, стр. 276). Сравнение списков видов проводилось по коэффициенту Серенсена-Чекановского (Кбс) (Василевич, 1969) с оценкой достоверности различий по критерию Фишера (Зайцев, 1984). Качество воды оценивалось по индексу сапробности Б, рассчитанному методом Пантле и Букка в модификации Дзюбана и Кузнецовой (Дзюбан, Кузнецова, 1977) и индексу сапротоксобности (Эт) (Яковлев, 1988), с включением региональных индивидуальных сапротоксобно-стей (5т1), разработанных для водных объектов бассейна Енисея (Гольд, Морозова и др., 2003, 2007, 2008). Количество собранного материала и проведенных экспериментов приведено в таблице 1.

Таблица 1 - Объем материала, собранного на различных водных объектах

бассейна р. Енисей

Водный объект Период отбора проб Объем собранного материала, проб Количество экспериментов с Сегюс1ар}\та сфпк Количество экспериментов с Рагатестт саис1аШт

Ручей Черёмуншый и прилежащий к нему район р. Енисей июнь - август 1998 г., 2000 г. июль 1999 г. 162 54 82

Пруды - отстойники и прилежащий к ним район р. Енисей июнь - август 1998 г., 2000 г. июль 1999 г. 108 47 66

Красноярское водохранилище август, 2001-2003, 2005 гг., июнь -август 2003 180 68 104

Химический состав вод исследуемых водных объектов предоставлен Центром лабораторного анализа и технических измерений по Красноярскому краю, лабораторией Центра коллективного пользования приборами СФУ, химической лабораторией Института биофизики Сибирского отделения РАН.

Оценка качества воды и степени загрязнения вод проводилась по комплексу химических и биологических показателей: индекс загрязнения воды (ИЗВ), коэффициент комплексности загрязненности воды (К, %), биохимическое и химическое потребление кислорода (БПК5, ХПК) индексы сапробности (8) и сапротоксобности (Эт). Класс, степень загрязнения оценивались по классификаторам (ГОСТ 17.1.3.0782, 1982; Гусева и др., 2000; РД 52.24.643-2002, 2002; Шитиков и др., 2005; Гольд, Морозова и др., 2003).

Биотестирование проведено с тест-объектами Paramecium caudatum Ehrenberg (Методика ... ПНД ФТ 14.1:2:3:4.2-98, 1998; Методика ..., 2005), Ceriodaphnia af-finisLilljeborg (РД-118-02-90., 1991; Методика ... ФР.1.39.2001.00282, 2001;).

Экспресс-метод по хемотаксической реакции парамеций: показатель токсичности - число выходов клеток в зону тестируемой воды, регистрируемое на приборе Биотестер-2, критерий токсичности - достоверность различий активности выходов инфузорий в опыте от контроля. Степень загрязнения вод устанавливалась по пороговым значениям индекса токсичности (Т): 0.00<Т<0.40 - допустимая степень загрязнения; 0.41<Т<0.70 - умеренная степень загрязнения; Т>0.71 - высокая степень загрязнения.

В экспериментах с рачком Ceriodaphnia affinis, Lilljeborg, острые (48 час.) и хронические (7 сут.) токсические эффекты оценивались по двум показателям - выживаемость и темп отрождения молоди в пересчете на одну исходную самку; критерий токсичности - 50% порог гибели рачков в острых экспериментах, 20% гибель рачков и достоверное отличие опытных значений темпа отрождения молоди от контрольных в хронических вариантах экспериментов.

В заключительных рекомендациях установки класса качества воды использован принцип, рекомендованный Н.С. Жмур (1997, с.14): «... в случае получения несовпадающих и даже противоречивых данных сохраняет свое действие правило: итоговое заключение делается по тому параметру, который выявляет максимальное воздействие на окружающую среду».

Глава 3. Структура зооперифитонных сообществ исследуемых водных объектов

Видовая структура. В составе зооперифитона зарегистрировано 139 видов, из них: в водной системе «ручей Черемушный - р. Енисей» - 47 видов; в водной системе «Пруды-отстойники - р. Енисей» - 62 вида, в Красноярском водохранилище -82 вида.

Водная система «Ручей Черемушный - р. Енисей». За 3-хлетний период исследований зооперифитона указанной водной системы «Ручей Черемушный - река Енисей» (1998-2000 гг.) обнаружено 47 видов, относящиеся к 10 таксономическим группам: двукрылые (Díptera) - 12 видов, коловратки (Rotatoria) - 11, ракообразные (Crustacea) - 6, олигохеты (Oligochaeta) - 7, моллюски (Gastropoda) - 4, пиявки (Hirudinea) - 3, гидрозои (Hydrozoa), тихоходки (Tardigrada), ручейники (Trichoptera) и нематоды (Nematoda) по одному виду.

Пространственная динамика рассмотрена на примере средних значений структурных показателей зооперифитона в пробах, отобранных в июле 2000 г.

Число видов по районам исследования водной системы «Ручей Черемушный -р. Енисей» варьировало незначительно на уровне 4-6 видов. Доминировали на участке поступления сточных вод алюминиевого производства в ручей Черемушный с численностями по 0.74 тыс. экз./м2 пиявка Erpobdella octoculata Linne, хирономида Cricotopus гр. algarum Kieffer и моллюск Choanomphalus rossmaessleri A. Schmidt. На участке ручья Черемушного ниже поступления сточных вод по численности преобладали моллюски Choanomphalus rossmaessleri и Physa acuta Drapamaud с численностями по 3.89 тыс. экз./м2. В устье ручья Черемушного виды по численности распределялись равномерно. На участке р. Енисей 500 м выше впадения ручья Черемушного доминировали нематоды Nematoda sp. с численностью 18.88 тыс. экз./м2. На участке р. Енисей 500 м ниже впадения ручья доминировали представители двукрылых: Cricotopus гр. algarum и Cricotopus гр. silvestris Fabricius.

Общая численность зооперифитона водной системы «ручей Черемушный - р. Енисей» варьировала от 2.59±0.04 тыс. экз./м2 (поступление сточных вод в ручей) до 38.87±5.00 тыс. экз./м2 (р. Енисей выше устья ручья) (рис. 3.1.1).

а б

Рисунок 3.1.1- Пространственная динамика: а - числа видов и численности (N, тыс. экз./м2), б - биомасса (В, г/м2) зооперифитона водной системы «Ручей Черемушный - р.

Енисей», июль 2000 г.

Высокая численность на участке р. Енисей выше устья ручья обусловлена доминированием мелких нематод Nematoda sp., их высокая численность может свидетельствовать о существовании токсического загрязнения (Скальская, 1992; Шарапова, 2007). На других участках анализируемой системы нематоды были представлены единично. Только на этом участке зарегистрировано достоверное различие (р<0.05) численности зооперифитона по сравнению с другими районами водной системы.

В устье ручья Черемушного не проявился эффект экотона с наибольшим числом видов и высокой численностью.

По биомассе максимум зарегистрирован на участке ниже поступления стоков за счет доминирования моллюска Physa acuta, обусловившей превышение биомассы в 4 раза по сравнению с другими участками.

Межгодовая динамика числа видов и плотности зооперифитона проанализирована на примере проб, отобранных в июле 1998-2000 гг. (рис. 3.1.2).

Видовое разнообразие в межгодовом аспекте варьировало от 2 видов (р. Енисей выше устья ручья) в 1999 г. до 10 видов (район поступления сточных вод в ручей) в 1999 г. Межгодовые достоверные различия в числе видов в пределах одного участка не зарегистрированы.

а б

поступление ниже устье ручья р. Енисей выше р. Енисей ниже

сточных вод в поступления Черемушного устья ручья устья ручья

Черемушный_ручей_■• Район

Рисунок 3.1.2 - Межгодовая динамика плотности зооперифитона водной системы «Ручей Черемушный - р. Енисей», июль 1998-2000 гг. а - численность (Ы, тыс. экз./м ), б - биомасса (В, г/м2).

В межгодовой динамике общей численности зооперифитона зарегистрировано достоверное увеличение в 1999 г. (в 12 раз) за счет доминанта по численности СпсоШрга гр. а^агит (205.19 тыс. экз./м2) в районе ниже поступления сточных вод в ручей по сравнению с другими годами и районами исследованной водной системы.

В динамике биомассы по исследуемым годам максимальные величины зарегистрированы в 1998 г. (74.60 г/м2) и в 2000 гг. (59.08 г/м2) на участке ниже поступления сточных вод в ручей, где в целом проявилось увеличение биомассы в 12-15 раз по сравнению с другими участками (р<0.05).

Летняя (внутрисезонная) динамика структурных показателей зооперифитона рассмотрена на примере проб, отобранных в летний период 1998 г. В летней динамике величин числа видов проявилась тенденция снижения от июня к августу на участках поступления сточных вод в ручей, ниже поступления сточных вод в ручей и в р. Енисей ниже устья ручья Черемушного. Противоположная тенденция увеличения числа видов от июня к августу отмечена в районе устья ручья Черемушного. Аналогичная динамика по районам проявилась и в величинах плотности зоопери-фитонного сообщества, отмеченные различия между летними месяцами в рассмотренных структурных показателях были не достоверны (р>0.05). Исключение (р<0.05) составил июнь в районе поступления сточных вод в ручей, где высокая численность зооперифитона была обусловлена большим количеством молоди оли-гохет.

а б

поступление ниже устье ручьи р. Енисей выше р. Енисей ниже

сточных вод в поступает« Чсрсиушного успя ручья устья ручья

ручей сточных вод в Черемушный ручей Рано

Рисунок 3.1.3 - Летняя динамика числа видов - а, численности (N, тыс. экз. /м2) - б зооперифитона водной системы «Ручей Черемушный - р. Енисей», 1998 г.

Достоверное различие в видовом разнообразии зооперифитона по экологическому коэффициенту общности Серенсена -Чекановского (Ksc) (р<0.05) зарегистрировано между июнем и июлем на всех участках (Ksc=0.33-0.40); июлем и августом в районе поступления сточных вод, устье ручья Черемушного и в р. Енисей ниже устья ручья.

В динамике структурных характеристик зооперифитона анализируемой водной системы зарегистрирован высокий уровень вариабельности по районам, годам и месяцам, что может быть обусловлено сезонными изменениями метеоусловий, режимом работы предприятия алюминиевого производства, меняющим химический состав сточных вод, поступающих в ручей Черемушный.

Водная система «Пруды-отстойники - р. Енисей». За 3-хлетний период исследований водной системы «Пруды-отстойники - р. Енисей» (1998-2000 гг.), было обнаружено 62 вида зооперифитона, которые относятся к 12 таксономическим группам: коловратки (Rotatoria) - 24, хирономиды (Chironomidae) - 12, ракообразные (Crustacea) - 9, олигохеты (Oligochaeta) - 6, моллюски (Gastropoda) - 3, тихоходки (Tardigrada) - 2, пиявки (Hirudinea), веснянки (Plecoptera), ручейники

(Trichoptera), поденки (Ephemeroptera), нематоды (Nematoda) и симулиды (Simuliidae) - по одному виду.

Пространственная динамика структурных показателей рассмотрена на примере средних значений зооперифитона в пробах, отобранных в летний период 2000 г.

Число видов по районам исследования водной системы «Пруды-отстойники - р. Енисей» варьировало на уровне 24-32 видов (рис. 3.1.4). Доминировали в районе поступления сточных вод фармацевтического производства в пруд-отстойник: по численности коловратки Habrotrocha bidens Gosse - 19.47 тыс. экз./м2, по биомассе - пиявка Erpobdella octoculata - 2.69 г/м2. В районе устья

Р. Енисей выше Р. Енисей ниже устья прудов- устья прудов-отстойников

Рисунок 3.1.4 - Пространственная динамика числа видов, численности - N. тыс. экз./м2), биомассы (В, г/м2) зооперифитона водной системы «Пруды-отстойники -река Енисей», 2000 г.

прудов-отстоиников по численности доминировала хирономида Eukiefferi-ella longicalear Kieffer (28.63 тыс. экз./м2), субдоминантам являлся вид,

преобладавший в районе поступления стоков, НаЬго1госка bidens (21.23 тыс. экз./м2), по биомассе, как и в районе поступления сточных вод, доминант - пиявка Erpobdella ос1оси1ша (9.13 г/м2). На участке Енисей выше устья прудов-отстойников по численности и биомассе доминировала хирономида СпсоЩт гр. а^агит - 19.96 тыс. экз./м2, 1.16 г/м2. В районе р. Енисей ниже устья прудов-отстойников доминант по численности и биомассе, как и в районе р. Енисей выше устья прудов отстойников, был СпсоЩш гр. а^агит - 17.63 тыс. экз./м2, 1.29 г/м2

В устье прудов-отстойников зарегистрированы максимальные значения численности (129.00±68.30 тыс. экз./м2), обусловленные присутствием мелких хиро-номид и коловраток и биомассы (23.16±17.30 г/м2), обусловленной крупной пиявкой ErpoЪdeUa осЮсиЫа, зооперифитона, что соответствует проявлению эффекта экотона.

Межгодовая динамика видового состава и плотности зооперифитона проанализирована на примере проб, отобранных в июне-августе 1998-2000 гг. (рис. 3.1.5). а б

Рисунок 3.1.5 - Межгодовая динамика а - числа видов, б - численность (Ы, тыс. экз. 1м2) зооперифитона водной системы «Пруды-отстойники - река Енисей», 1998-2000 г.

Поступление Устье прудов-стоков в пруды- отстойников отстойники

Р. Енисей выш« Р. Енисей ниже устья прудов- устья прудов-отстойников отстойников

Поступление Устье Р. Енисей

стоков в прудов- выше устья

пруды- отстойников прудов-

отстоиники отстойников

Минимальное (4 вида в 1999 г.) и максимальное (29 видов в 2000 г.) количество видов зарегистрировано в районе поступления сточных вод в пруды-отстойники, на остальных участках исследуемой водной системы имелась тенденция увеличения числа видов от 1998 г. к 2000 г. Средние за 3 года величины числа видов по районам исследований достоверно не отличались (р>0.05).

В межгодовой динамике общей численности зооперифитона в устье прудов зарегистрировано достоверное (р<0.05) увеличение (в 6 раз) в 2000 г. за счет мелкого доминанта Спсо1ориз гр. яг'/умгга (8.40 тыс. экз./м2). По другим участкам системы «Пруды-отстойники - р. Енисей» достоверных различий в численности зооперифитона между годами исследований не зарегистрировано (р>0.05).

Летняя (внутрисезонная) динамика структурных показателей зооперифитона рассмотрена на примере проб, отобранных в период июнь - август 2000 г.

В летней динамике величин числа видов проявилась достоверное (р<0.05) увеличение числа видов от июня (17 видов) к июлю (32 вида), а затем снижение к августу (8 видов) на участке поступления сточных вод в пруды отстойники.

В районе устья прудов-отстойников в динамике общей численности зооперифитона зарегистрировано достоверное увеличение от июня к июлю и уменьшение от июля к августу. В динамике биомассы зооперифитонтов максимальная величина зарегистрирована в августе (доминировали пиявки ЕгроЪйеИа ос!осиШа - 27.40 т/и2), когда проявилось увеличение биомассы в 7-25 раз по сравнению с другими участками и где имели место достоверные различия и в численности, и в биомассе (р<0.05) (рис. 3.1.6), это соответствует эффекту экотона.

По другим участкам системы «Ручей Черемушный - р. Енисей» достоверных различий в плотности зооперифитона между летними месяцами не зарегистрировано (р>0.05).

а б

Устье прудов-отстойников

Р. Енисей выше устья прудов-отстойников

Поступление Устье прудов-стоков в пруды- отстойников отстойники

Р Енисей выше Р. Енисей ниже устья прудов- устья прудов-отстойников отстойникоВайон

Рисунок 3.1.6 - Летняя (внутрисезонная) динамика плотности: а - численность (И, тыс. экз./м2), б - биомасса (В, г/м2) зооперифитона водной системы «Пруды-отстойники - р.

Енисей», июнь-август, 2000 г.

Достоверное различие в видовой структуре зооперифитона по экологическому коэффициенту общности Серенсена -Чекановского (Кэс) (р<0.05) зарегистрировано между: июнем и июлем только на участке р. Енисей ниже устья прудов-отстойников (Кзс=0.33); июлем и августом в районе поступления сточных вод (Кзс=0.23), устье прудов-отстойников (Кзс=0.17). В динамике видовой структуры зооперифитонного сообщества за летний период не зарегистрировано определенных закономерностей - это может быть следствием изменяющегося режима работы предприятия, влияющего на состав токсических соединений в воде.

Красноярское водохранилище. За шестилетний (2000-2005 гг.) период исследований на Красноярском водохранилище обнаружено 82 вида зооперифитона, кото-

рые относятся к восьми таксономическим группам: коловратки (Rotatoria) - 24, хирономиды (Chironomidae) - 20, ракообразные (Crustacea) - 17, малощетинковые черви (Oligochaeta) - 14, моллюски (Gastropoda) - 2, веснянки (Plecoptera), поденки (Ephemeroptera), стрекозы (Odonata), клопы (Hemiptera), паукообразные (Arachnoidea) по 1 виду.

Пространственная динамика структурных показателей зооперифитона рассмотрена на примере августа 2005 г.

Верхний район водохранилища. Максимальное количество видов - 10 зарегистрировано на Усть-Абаканском плесе, минимальное - на Краснотуранском - 4 вида. Доминировали в верхнем районе по численности Nais pseudobtusa Piguet - 6.29 тыс. экз./м , хирономиды Cricotopus rp. silvestris и моллюски Choanomphalus rossmaessleri по 1.85 тыс. экз./м2. Специфичных, характерных только для верховья водохранилища зарегистрировано 12 видов, зооперифитона. Индекс видового разнообразия Шеннона варьировал от 1.90 до 2.63 бит.

Средний район водохранилища. В зооперифигоне Новоселовского и Приморского плесов зарегистрировано по 2 вида зооперифитона. На Новоселовском - Nais pseudobtusa - 0.38 тыс. экз./м2 и науплии ракообразных - 0.75 тыс. экз./м2. На Приморском - моллюск Choanomphalus rossmaessleri - 0.37 тыс. экз. /м2 и представитель паукообразных Hydracarina sp. - 0.74 тыс. экз./м2, который был специфичен для данного участка. Индекс видового разнообразия обоих районов по 0.92 бит.

Нижний район водохранилища. На Щетинкинском плесе в зооперифитоне зарегистрировано 4 вида, доминировал по численности представитель олигохет Nais pseudobtusa - 1.11 тыс. экз./м2, по биомассе моллюск Choanomphalus rossmaessleri -10.91 г/м2. Специфичных видов в данном районе не отмечено. Индекс видового разнообразия Шеннона -1.84 бит.

В Приплотинном районе в зооперифитоне зарегистрированы только представители моллюсков (2 вида). Доминантом по численности и биомассе был моллюск Lymnaea (Radix) ovata Drapamaud (Ni=1.48 тыс. экз./м2, Bi=47.56 г/м2), он же был н специфичен для данного участка.

В динамике плотности зооперифитона по акватории Красноярского водохранилища в августе 2005 г. максимум численности приходился на Усть-Абаканский плес (16.72 тыс. экз./м2), биомассы - на Щетинкинский плес (12.52 г/м2).

По оси водохранилища от верховья плотность зооперифитона по численности снижается к средней части в 7 раз, от средней к низовью возрастает в 2 раза, по биомассе - возрастает от верховья к плотине в 7 раз. Индекс видового разнообразия снижался от верховья (2.63 бит) к плотине (0.72), т.е. прослеживалась четкая тенденция упрощения структуры сообщества зооперифитона. В среднем по 7 анализируемым плесам Красноярского водохранилища за 2005 г. численность зооперифитона составляла 3.87±2.23 тыс. экз./м^, биомасса - 4.00±2.42 г/м2.

Межгодовая динамика видового состава и плотности зооперифитона проанализирована по августу 2000-2003,2005 гг. на Приплотинном плесе. За данный период не обнаружены постоянно присутствующие виды. По одному общему виду приходится на 2000 г. и 2003 г. -Nais barbata O.F. Muller, 2001 г. и 2003 г. - Chydorus sphaericus O.F. Muller.

Видовое разнообразие зооперифитона Красноярского водохранилища уменьшалось от 2001 г. (52 вида) к 2005 г. (19 видов). Из 82 видов, отмеченных в зооперифитоне, 32% встречались в пробах зоопланктона (Морозова и др., 2008), 40% зарегистрированы в пробах зообентоса (Гольд и др., 2008).

В межгодовой динамике общей численности зооперифитона зарегистрировано достоверное увеличение (от 2 раз в 2000 г. до 19 раз в 2002 г.) за счет доминантов по численности: Chydorus sphaericus, Testudinella patina Herman, Endochironomus aLbipennis Meigen (no 6.67 тыс. экз./м2). В динамике биомассы по исследуемым годам максимальная величина зарегистрирована в 2005 г. (доминировали моллюски Lymnaea (Radix) ovata) (рис. 3.1.7). По коэффициенту общности видового состава зооперифитона Серенсена-Чекановского между 2000-2005 гг. различия в видовой структуре зооперифитона достоверны (р<0.05).

Летняя (внутрисезонная) динамика структурных показателей зооперифитона рассмотрена за период июнь - август 2003 г. на Приплотинном плесе (рис. 3.1.8).

В июне видовое разнообразие представлено 9-ю видами из класса Cructacea, отряда Cyclopoida (58% от общего числа видов) и представителями класса Rotatoria (42 %). В июле видовое разнообразие увеличилось, по сравнению с июнем, и составило 15 видов с доминированием Rotatoria и Cructacea по 40%. Появились представители подсемейства Chironominae (Díptera) - 20%. Специфичными для данного месяца являлись- Cryptochi-ronomus defectus Kieffer, Limnochi-ronomus nervosus Staeger и Micropsectra praecox Meigen.K автусту видовое разнообразие значительно уменьшилось до 4 видов, за счет уменьшения числа видов в классе Crustacea, отсутствия организмов зооперифитона из класса Rotatoria и подсемейства Chironominae. Специфичным видом была олигохета Pristina longiseta.

Рисунок 3.1.7- Межгодовая динамика плотности зооперифитона Приплотинно-го плеса Красноярского водохранилища, август, 2000-2005 гг.

Июнь - 9 видов

Июль - 15 видов

Август - 4 вида

20%

56%

44%

40%

50%

40%

50%

О Rotatoria ■ Crustaceae

ED Rotatoria ■ Crustaceae □ Díptera

□ Oligochaeta ■ Crustaceae

Рисунок 3.1.8 - Соотношение (%) таксономических групп зооперифитона Красноярского водохранилища, Приплотинный плес, 2003 г.

По коэффициенту общности видового состава (2003 г.) Серенсена-Чекановского в июне и июле (Кзс=0.33 бал.), июле и августе (Кзс=0.11 бал.), июне и августе (Кэс=0 бал.) различия в видовой структуре зооперифитона достоверны (р<0.05). В летние период формируются различные комплексы доминирующих видов. Отсутствовали виды, которые наблюдались в течение всего вегетационного периода.

Плотность зооперифитонного сообщества на Приплотинном плесе Красноярского водохранилища достоверно возрастала от июня к июлю и снижалась к авгу-

сту (рис. 3.1.9). По численности (35.50 тыс. экз./м2) и биомассе (30.60 г/м2) доминировал Скус1огш аркаепсия (Сгийасеа).

Рисунок 3.1.9 - Летняя (внутрисезонная) динамика плотности зооперифитона Припло-тинного плеса Красноярского водохранилища, июнь - август 2003 г. а - численность

(тыс. экз./м ), б - биомасса (г/м2) Сравнительный анализ структурных характеристик зооперифитона. Общими для изучаемых трех водных систем были 13 видов (9%) из которых 7 были доминантами (табл. 3.2). В каждой водной системе обозначился комплекс доминирующих видов. В загрязняемых прудах и ручье Черемушном был общий доминант Спсо№рш гр. а^агит.

Таблица 3.2 - Среднегодовые величины плотности, комплексы доминирующих видов со-

обществ зооперифитона водных систем бассейна р. Енисей

Показатель Ручей Черемушный - р.. Енисей Пруды-отстойники - р. Енисей Красноярское водохранилище

Поступление стоков Р.Ени сей 500 м ниже устья Среднее Поступление стоков Р.Ени сей 500 м ниже устья Среднее Мохов ский плес При-плотинный плес Среднее

Число видов 6.00± 2.08 6.33 ± 0.33 6.17 ± 0.17 14.67± 8.74 19.00± 4.73 16.84± 2.17 3.50± 1.50 7.02± 1.43 5.35± 1.85

Численность тыс. экз./м 6.86± 2.99 21.18± 7.72 14.02± 7.16 47.87± 18.41 75.55± 7.99 61.71± 13.84 4.59± 0.59 12.48± 6.26 3.03± 1.57

Биомасса, г/м2 0.85± 0.63 14.12± 4.24 7.49± 6.64 1.31± 1.05 20.05± 13.29 10.68± 9.37 1.46± 0.27 16.14± 9.41 14.31± 1.83

Комплекс доминирующих видов Cricotopus гр. silvestris, Cricotopus гр. algarum Nematoda sp., Habrotrocha bidens, Erpobdella octoculata, Cricotopus гр. algarum Nais pseudobtusa, Choanomphalus rossmaessleri

Виды-доминанты общие для исследуемых водных объектов Euchlanis dilatata, Nais pseudobtusa, Nais communis, Cricotopus гр. silvestris, Cricotopus гр. algarum, Chironomus plumosus, Choanomphalus rossmaessleri

Специфичными видами (встречающимися только в одной из водных систем) были: для водной системы «Ручей Черемушный - р. Енисей» -14; для водной системы «Пруды-отстойники - р. Енисей» - 26; для Красноярского водохранилища -56.

По исследуемым водным объектам от района поступления стоков к участку р. Енисей, ниже впадения устья ручья Черемушного и устья прудов-отстойников и от

Моховского плеса к Приплотинному в Красноярском водохранилище в среднем за весь период исследований отмечено возрастание величин плотности зооперифито-на. По числу видов достоверных различий по районам водных систем «Ручей Че-ремушный - р. Енисей», «Пруды-отстойники - р. Енисей» не зарегистрировано, в Красноярском водохранилище - закономерное увеличение по оси от верхнего района к нижнему (см. табл. 3.2).

Глава 4. Анализ качества вод исследуемых водных объектов по химическим и биологическим показателям

В главе оценивается качество вод по химическим и биологическим показателям. Оценка качества воды проводилась по комплексу химическим показателям (индекс загрязнения воды (ИЗВ), коэффициент комплексности загрязненности воды (К, %), БПК5, ХПК) и биологическим (биоиндикация - по индексам сапробно-сти и сапротоксобности зооперифитона; биотестирование - оценка токсичности по рачковому и парамецийному тестам.

Водная система «Ручей Черемушный - р. Енисей». Химический анализ проведен по 17 химическим ингредиентам. Ко второму классу опасности относились 22% химических веществ, к третьему - 33%, к четвертому - 45% (Перечень..., 1995).

Участок поступления сточных вод алюминиевого производства в ручей Черемушный. Максимальное превышение ПДК было по фторидам в 192 раза. Коэффициент комплексности загрязненности воды составил 69%, III категория, высокий уровень загрязненности по комплексу ингредиентов. ИЗВ равен 28.90 - воды чрезвычайно грязные, 7 класс качества воды.

На участке р. Енисей 500 м выше устья ручья Черемушного. Максимальные превышения ПДК по содержанию меди и цинка в 3 раза, по нефтепродуктам в 2 раза. Коэффициент комплексности загрязненности воды был равен 50%, III категория, высокий уровень загрязненности по комплексу ингредиентов. ИЗВ равен 1.62, воды умеренно загрязненные, 3 класс качества.

На участке р. Енисей 500 м ниже впадения р}чья Черемушного. Максимальное превышение ПДК составило в 9 раз по содержанию фторидов. Коэффициент комплексности загрязненности воды равнялся 50%, III категория, высокий уровень загрязненности по комплексу ингредиентов. ИЗВ составил 2.67 - воды загрязненные 4 класс качества воды.

Большое расхождение в оценках качества вод на участках р. Енисей выше и ниже устья ручья Черемушного вод давали значения БПК5 и ХПК. Загрязнители различной природы могут повышать (понижать) значение ВПК. Низкие значения БПК могут объясняться наличием в воде тяжело окисляющихся («биологически жестких») веществ. ХПК является интегральным (суммарным) и одним из наиболее информативных показателей антропогенного загрязнения вод (Муравьев, 1999; Гусева и др., 2000).

Биоиндикация. На участке поступления сточных вод алюминиевого производства в ручей Черемушный доля видов с известной сапробностью составила 70%, из них: 14% %-сапробы, 14% о-сапробы, 29 % (3-т-сапробы, 43% а-т-сапробы). Класс качества воды между годами исследований изменился от II класса (в 1999 г.) - вода чистая, 8=1.35 балл до IV класса качества - вода загрязненная, Б=2.87 баллов (рис. 4.1).

На участке р. Енисей 500 м выше устья ручья Черемушного доля видов с известной сапробностью - 67%, все они являлись а-т-сапробами. Доминировали не-

матоды Иета^а зр. (81=2.80). Воды данного участка по индексу сапробности (8=2.6 балла) оценены IV классом - воды загрязненные.

о 4 (О с: * 1

--01999 г,

_Н__М 2000 г,

Шпг

Поступление Р. Енисей, Р.Енисей, ниже

стоков в ручей выше устья устья ручья

Черемушный ручья Черемушного

Черемушного Район

Поступление Р. Енисей, Р.Енисей, ниже стоков в ручей выше устья устья ручья

Черемушный ручья Черемушного

Черемушного Р;

Рисунок 4.1 - Динамика классов качества воды - а, индекса сапробности (S, балл) -

б водной системы «Ручей Черемушный - река Енисей», июль 1999-2000 гг.

На участке р. Енисей 500 м ниже устья ручья Черемушного доля видов с известной сапробностью была 67%. Из них 50% - о-сапробы, 50% - [3-т-сапробы. Вода по сапробности видов зооперифитона оценивалась как умеренно загрязненная, III класс качества, S=2.15 баллов (см. рис. 4.1).

Индивидуальные сапробности некоторых видов (Dissotrocha macrostila, Si=1.00, Philodina acuticornis, Si=0.50, Asplanchna priodonta, Si=1.55), зарегистрированных в пробах района поступления стоков алюминиевого производства в ручей Черемушный, где вода оценена по химическим показателям как чрезвычайно грязная, 7 класс качества, давали не объективную (II класс качества) оценку качества воды данного района по индексу сапробности. Аналогичная ситуация наблюдалась при индикации качества речной воды с помощью коловраток на отдельных участках рек Ленинградской (Вуокса, Луга, Ижора), Калининградской (Преголя) и Московской (Москва-река) областей (Кутикова, 1976).

Биотестирование. Тест-объект Ceriodaphnia affinis. За исследуемый период времени воды не оказывали острого токсического воздействия на С. affinis. Выживаемость рачков составляла 90-100% при пороге токсичности 50%.

На участке поступления сточных вод алюминиевого производства в ручей Черемушный тестируемые воды в длительном хроническом опыте вызывали токсический эффект на уровне стимуляции темпа отрождения молоди рачка опыт (10.00+0.80 экз.) контроль (6.40+0.50экз.) (р<0.05). Токсичность снималась 8-кратным разбавлением вод из ручья, воды среднетоксичные.

На участке р. Енисей 500 м выше устья ручья Черемушного токсические эффекты от тестируемой воды были аналогичны участку поступления вод в ручей, Уровень биологически безопасного разбавления 50 раз.

Вода р. Енисей 500 м ниже впадения ручья Черемушного не оказывала негативного воздействия на рачка С. affinis за весь период исследований.

В целом по водной системе «Ручей Черемушный - р. Енисей» в хронических экспериментах токсичность регистрировалась в 60% на первом поколении рачков, 20% - на втором и на третьем. Во временном и пространственном аспектах проявление эффекта токсичности не стабильно, что информирует о больших вариациях качества воды.

Тест-объект Paramecium caudatum. Воды ручья Черемушного и прилежащего района р. Енисей тестировались на приборе "Биотестер-2", регистрировался уровень выхода пармеций в тестируемые слои Ji±mi; усл. ед.

На участке поступления сточных вод алюминиевого производства в ручей Че-ремушный неразбавленная вода ингибировала выход Р. саиЛаЫт в тестируемые слои - 10=49.48±3.47, контроль ^=118.70 ± 4.03 усл. ед. (р<0.05), индекс токсичности И=0.58, умеренная степень токсичности. Разбавление в 8 раз нормализовало движение инфузорий до контрольного уровня.

Неразбавленные воды р. Енисей 500 м выше устья ручья Черемушного ингиби-ровали двигательную активность инфузорий 1.13+0.41 усл. ед., 7К=61.33+2.83 усл. ед.). По индексу токсичности вод (П=0.45- 0.98) тестируемая вода оценена как умеренно токсичная - высокотоксичная. Уровень биологически безопасного разбавления 50 раз.

Тестируемые воды р. Енисей 500 м ниже устья ручья Черемушного вызывали токсическое воздействие на уровне ингибирования движения парамеций Индекс токсичности равнялся 0.94 - высокая степень токсичности. УББР вод данного участка равнялся 4 раза.

В целом по рачковому и парамецийному тестам оценки токсичности вод совпадали в районе поступления сточных вод алюминиевого производства - воды токсичные. Оценки степени токсичности вод районов р. Енисей прилежащих к устью ручья Черемушного по тест-объектам не совпадали: по оценкам тест-объекта С. а^р-пЬ воды нетоксичны, по Р. саш^Мит - токсичны.

Водная система «Пруды-отстойники - р. Енисей». Химический анализ проведен по 15 химическим ингредиентам. Ко второму классу опасности относились 12.5% химических веществ, к третьему - 37.5%, к четвертому - 50% (Перечень..., 1995).

Участок поступления сточных вод в пруды-отстойники. Максимальное превышение ПДК было по содержанию железа - в 10 раз. Коэффициент комплексности загрязненности воды равен 56% - это III категория, высокий уровень загрязненности по комплексу ингредиентов. ИЗВ=4.24 - воды грязные, 5 класс качества воды. По значениям БПК5 =1.44 мгОг/л - воды чистые, по значениям ХПК=3.00 мгОг/л -воды грязные.

Устье прудов-отстойников. Максимальное превышение ПДК по железу - в 3 раза. Коэффициент комплексности загрязненности воды равен 13% - II категория, высокий уровень загрязненности по нескольким ингредиентам. ИЗВ равен 1.06 -воды умеренно загрязненные, 3 класс качества воды. По значениям БПК5 и ХПК-воды чистые.

Участок р. Енисей 500 м выше устья прудов-отстойников. Максимальное превышение ПДК у нефтепродуктов - в 9, цинка - в 7, меди - в 3, железа - в 2. Коэффициент комплексности загрязненности воды равен 40% - II категория воды, высокий уровень загрязненности по нескольким ингредиентам. ИЗВ составлял 2.20 -воды загрязненные, 4 класс качества воды. По значениям БГЖ5 - воды чистые, по значениям ХПК - воды грязные.

Участок р. Енисей 500 м ниже устья прудов-отстойников Максимальное превышение ПДК меди в 5 раз, железа и цинка - в 3. Коэффициент комплексности загрязненности воды равен 33% - II категория воды, высокий уровень загрязненности по нескольким ингредиентам. ИЗВ равнялся 1.49 воды умеренно загрязненные, 3 класс качества воды.

Биоиндикация. Качество вод в оценках по индексу сапробности водной системы «Пруды-отстойники - река Енисей».

На участке поступления сточных вод в пруды-отстойники количество видов

сапробионтов соответствовало 50%, среди которых 6% - %-сапробные виды, 56% составляли о-сапробные виды, по 19% - |3-т- и а-т-сапробные организмы. Вода оценена II классом качества (8=1.33), о-сапробная зона, вода чистая, что обусловлено высокой долей о-сапробных видов-зооперифитонтов.

В районе устья прудов-отстойников доля видов с известной сапробностью составила 48%, в том числе: 7% - %-сапробы, 43% - о-сапробы, 29% - р-т-сапробы и 21% - а-т-сапробные виды. Вода соответствовала III классу качества (8=1.97), ¡3-т-сапробная зона, вода умеренно-загрязненная (см. рис. 4.2).

Поступления Устье прудов- Р. Енисей, выше Р. Енисей, ниже Поступления Устье прудов- Р. Енисей, выше Р. Енисей, ниже

стоков в пруды- отстойников устья прудов- устья прудов стоков в пруды- отстойников устья прудов- устья прудов

отстойники отстойников отстойников Район отстойники отстойников отстойников Район

Рисунок 4.2 - Динамика классов качества воды - а, индекса сапробности (S, балл) - б водной системы «Пруды-отстойники - река Енисей»

В районе р. Енисей 500 м выше устья прудов-отстойников доля видов с известной сапробностью составляла 65 % среди них 10% - %-сапробные, 30% - о-сапробные, 20% - |3-т-сапробные организмы, 40% - а-т-сапробные.

Качество воды оценивалось III классом (S=2.20), |3-т-сапробная зона, вода умеренно-загрязненная.

В районе р. Енисей 500 м ниже устья прудов-отстойников доля видов с известной сапробностью 30%, среди которых доля о-сапробов составила 67%, а-т-сапробы - 22%, p-m-сапробы - 11 %. Вода оценивалась III классом качества (S=2.28), соответствовала (3-т-сапробной зоне, вода умеренно-загрязненная.

Биотестирование. В острых (краткосрочных) экспериментах с водами прудов-отстойников фармацевтического производства и прилежащих районов р. Енисей за исследуемый период времени выживаемость рачков составляла 90-100% при пороге токсичности 50%. Воды не оказывали острого токсического воздействия на Ceriodaphnia affinis.

Хронические (до 7 сут.) эксперименты. Воды района поступления сточных вод в пруды-отстойники вызывали стимуляцию в темпе отрождения молоди (опыт -5.810.5 экз., Контроль 1.3+0.4 экз.) (р<0.05). Токсичность проявилась по второму показателю - выживаемости рачков, которая составила 80%, порог токсичности -20% достигнут: вода токсична по двум показателям. УББР 20 раз, воды среднеток-сичные.

Воды района устья прудов-отстойников вызывали хронический токсический эффект на первом поколении по показателю выживаемость - летальность 60% УББР 20 раз, воды среднетоксичные.

Воды р. Енисей 500 м выше устья прудов-отстойников вызывали летальный исход в первом поколении рачков у 20% тест-объектов - воды токсичные. УББР -20 раз, вода среднетоксичная.

Воды р. Енисей 500 м ниже устья прудов-отстойников вызывали токсический эффект у рачков первом поколении по показателю выживаемости. Выживаемость 80 %. УББР 20 раз. Воды среднетоксичные.

По результатам биотестирования с тест-объектом Ceriodaphnia qffinis вод прудов-отстойников фармацевтического производства и прилегающих участков р. Енисей при длительном воздействии токсический эффект проявлялся:

- по выживаемости рачков (критерий токсичности - 20%): а) в первом поколении - в 95% случаев; б) во втором поколении - в 5% случаев;

- ингибирование темпа отрождения молоди рачков в первом поколении проявилось в 75% случаев; стимулирование - в 25% случаев.

Тест-объект Paramecium caudatum. С тест-объектом P. caudatum воды прудов-отстойников фармацевтического производства и прилежащих районов р. Енисей тестировались совместно с Шадриным И.А. (Гольд, Морозова и др., 2000, 2004; Шадрин, 2004).

Воды района поступления сточных вод в пруды-отстойники ингибировали двигательные реакции парамеций (4=123.00+6.07, Jo=2.80±0.57 усл. ед.), по коэффициенту токсичности (Ti=0.96) воды оценивались как высокотоксичные. УББР - 20 раз.

Воды устья прудов-отстойников в р. Енисей ингибировали двигательные реакции парамеций (Jk=146.00±4.51, Jo=6.60±1.07 усл. ед.), индекс токсичности равен 0.95 воды оценивались как высоко токсичные. УББР -100 раз.

Воды р. Енисей 500 м выше устья прудов-отстойников ингибировали двигательные реакции парамеций (^=146.00+4.51, J0=l 1.80+1.76), по коэффициенту токсичности (Ti=0.92) оценивались как высокотоксичные, УББР - 200 раз.

Воды р. Енисей 500 м ниже устья прудов-отстойников ингибировали двигательные реакции парамеций (Jk=171.00±3.90, Jo=45.00+2.92), воды оценивались как высоко токсичные (Ti=0.74). УББР 6 раз.

Таким образом, неразбавленные воды всех анализируемых районов, оценивались в основном на уровне высокой токсичности, ингибирующие двигательные реакции парамеций. Уровни биологически безопасного разбавления вод прудов-отстойников определены в пределах 4-200-кратных разбавлений вод.

В целом, по рачковому и парамецийному тестам оценки токсичности имели большее совпадение в 1999 г., общая по двум тест-объектам тенденция изменений оценок токсичности сохранилась и в 2000 г. Также как и в на водной системе «Ручей Черемушный - река Енисей» более строгие оценки были получены по парамецийному тесту.

По рачковому и парамецийному тестам воды водной системы «Пруды-отстойники-р. Енисей» оценены как средне- и высокотоксичные

Красноярское водохранилище. Химический анализ проведен по 12 химическим ингредиентам, определенным в пробах, отобранных в августе 2005 г. по всей акватории Красноярского водохранилища. Ко второму классу опасности относились 20% химических веществ, к третьему - 80% (Перечень..., 1995). Анализ химического режима в межгодовом аспекте с 1982 г. по 2002 г. представлен в Монографии Красноярское водохранилище ..., 2008.

Верхний район (Усть-Абакансий, Моховский, Красноткранский плесы). Максимальные превышения ПДК отмечались по содержанию меди в 5 раз. Коэффициент комплексности загрязненности воды варьировал от 25% до 50% (II-III категория, высокий уровень загрязненности по комплексу ингредиентов). ИЗВ варьировал от 1.48 - воды умеренно загрязненные, 3 класс качества воды до 2.25 - воды загрязненные, 4 класс качества. По значениям БПК5 (0.16-1.49 мг/л) - воды очень чистые - чистые.

Средний район (Новоселовский, Приморский плесы). Максимальные превышения ПДК отмечались по содержанию меди и цинка в 12 раз. Коэффициент комплексности загрязненности воды равнялся 50% - III категория, высокий уровень загрязненности по комплексу ингредиентов. ИЗВ составлял 2.64- 4.17 воды загрязненные - грязные, 4-5 класс качества воды. По значениям БПК5 (0.50-1.93) - воды очень чистые.

Нижний район (Щетинкинский, Приплотинный плесы). Максимальные превышения ПДК отмечались по содержанию меди в 9 раз. Коэффициент комплексности загрязненности воды варьировал на уровне 50-63% - III категория, высокий уровень загрязненности по комплексу ингредиентов. ИЗВ на уровне 2.72-3.01 - воды загрязненные, 4 класс качества воды. По значениям БПК5 (2.01 мг/л) воды чистые - умеренно загрязненные.

Максимально неблагоприятная ситуация по химическому составу зарегистрирована в среднем районе на Приморском плесе.

Биоиндикация. Верхний район. Доля видов с извествной сапробностью варьировала на уровне 60-80 %, в том числе 12% о-сапробы, 88% ß-m-сапробы. Вода соответствовала III классу качества (S=l.80-2.45), ß-m-сапробная зона, вода умеренно-загрязненная (рис. 4.3).

о о я

¡5 3 2 1

¿с* Плесы

■С? V' ■

v л* ¿У-

/ У / Шесы

у ^ у

Рисунок 4.3 Динамика классов качества воды - а, индекса сапробности (Б, балл) - б по акватории Красноярского водохранилища, август, 2005 г.

Средний район. Число видов сапробионгов было менее 30 % поэтому индекс сапробности не рассчитывался.

Нижний район. Доля видов зооперифитона с известными сапробностями составляла 75-100%, все они являлись р-т-сапробами. Вода соответствовала III классу качества (8=1.85-2.40), Р-т-сапробная зона, вода умеренно-загрязненная, (см. рис. 4.3).

Биотестирование. На всех исследуемых плесах Красноярского водохранилища в острых (красткосрочных) экспериментах токсичность по тест-объекту С. аДчтз не зарегистрирована (выживаемость варьировала на уровне 60-100%, 50% порог летального исхода не достигнут.

В хронических экспериментах с водами Верхнего района водохранилища токсичность зарегистрирована по показателю выживаемость: 60-80%, порог 20%-ной гибели превышен.

Средний район. Токсический эффект проявился в ингибировании темпа отрож-дения молоди рачков контроль - 4.50±0.48 экз., опыт -1.90±0.35 экз. (р<0.05).

Нижний район. Воды плесов нижнего района не выявили токсичности ни в выживаемости, ни в темпе отрождения молоди, для рачков они нетоксичны.

Тест-объект Paramecium caudatum. Верхний район. Тестируемые воды ингиби-ровали активность перемещения парамеций, по коэффициенту токсичности (Ti=0.47) токсичность умеренная, УББР 10 раз.

Средний район. В тестируемых водах токсичность проявлялась в ингибирова-нии активности P. caudatum (JK=74.67±3.39 усл. ед., Jo=15.27±2.06 усл. ед.), степень токсичности высокая (Ti=0.80), токсичность снималась разбавлением опытной воды в 8 раз.

Нижний район. В экспериментах с водой плесов нижнего района достоверных отличий в активности перемещения парамеций в контрольных и опытных вариантах не зарегистрировано, коэффициент токсичности варьировал в пределах 0.040.07 (токсичность допустимая).

Сравнительный анализ качества вод исследуемых водных объектов (табл. 4.4). В водных системах, принимающих стоки алюминиевого и фармацевтического производств, по данным анализа химических ингредиентов, по оценке токсических эффектов у рачкового и парамецийного тестов, сапротоксобному анализу, рассчитанному по величинам индивидуальных сапротоксобностей, наблюдалось улучшение качества вод от района поступления стоков к участку р. Енисей ниже впадения устья ручья Черемушного и устья прудов-отстойников. Индекс сапробности давал заниженные выровненные оценки по большинству районов исследуемых водных систем, на уровне III класса, воды умеренно загрязненные. II класс качества вод был в районе поступления сточных вод фармацевтического производства.

Таблица 4.4 - Оценка качества вод водных объектов бассейна р.Енисей по индексу загрязнения вод (ИЗВ), коэффициенту комплексности загрязненности воды (К, %), индексу сапробности (S, балл), индексу сапротоксобности (St, балл), токсичность вод по реакцям

тест-объектов Ceriodaphnia affinis, Paramecium caudatum, кк- класс качества воды

Показатель Ручей Черемушный - р. Пруды-отстойники - р. Красноярское во-

Енисей Енисей дохранилище

Поступле- р. Енисей Поступле- р. Енисей Мохов- Припло-

ние стоков ниже устья ние стоков ниже устья ский тинный

ручья прудов- плес плес

отстойников

ИЗВ 28.70±0.19 1.79±0.88 3.15±1.10 1.49±0.01 1.65 2.72

кк VII IV ГУ-У III III IV

К,°/о 47.00±22.00 40.50±9.50 47.00±9.00 30.00±3.00 50 63

категория И-Ш II-III И-Ш II III III

С. affinis, токе. нетокс. малотокс. - нетокс. - токе. нетокс.

токсичность среди етокс. среднетокс. -

P.caudatum, 0.31±0.27 0.76±0.19 0.97±0.02 0.58±0.17 0.26 0.07

Ti, усл. ед.

токсичность допуст. высокая высокая умерен. допуст. допуст.

S, 2.23±0.34 2.31±0.13 1.27±0.07 2.09±0.19 2.41 2.40

кк III III II III III III

St 3.35±0.10 2.95±0.10 3.53±0.03 2.78±0.01 3.45 2.68

кк V rv V IV V IV

В Красноярском водохранилище оценки качества вод по химическим и биологическим показателям существенно варьировали и не имели определенной направленности.

Реакции зооперифитонтов на сапробные и токсобные воздействия оценены по величинам индексов сапротоксобности. Индивидуальная сапротоксобность видов установлена заново у 15% видов зооперифитонтов, более высокие величины, по

сравнению с индивидуальной сапробностью, присвоены 56% видов, величины са-протоксобносга и сапробности совпадают у 29% видов. Индекс сапротоксобности (St) по анализируемым водным системам варьировал в пределах: водная система «Ручей Черемушный-р. Енисей» 2.95-3.35, IV-V класс качества вод, воды загрязненные - грязные; водная система «Пруды отстойники - р. Енисей» - Sr=2.78-3.53 IV-V класс качества вод, воды загрязненные - грязные; Красноярское водохранилище - St=2.68-3.45 IV-V класс качества вод, воды загрязненные - грязные (см. табл. 4.4). Выводы

1. В составе зооперифитона трех разнотипных водных объектов бассейна р. Енисей зарегистрировано! 39 видов и таксонов более высокого ранга. Доля зоо-планктеров составила по 15% (от общего числа видов) в водных системах «Ручей Черемушный - р. Енисей», «Пруды-отстойники - р. Енисей», 32% - в Красноярском водохранилище; бентосных форм - 47%, 37%, 40% соответственно.

2. Общее количество видов зооперифитона в исследуемых водных объектах возрастало по мере снижения скорости течения вод: 47 видов В водной системе «Ручей Черемушный - р. Енисей» (1998-2000 гг.) с доминированием по числу видов Rotatoria и Chironomidae; 62 вида в водной системе «Пруды-отстойники - р. Енисей» (1998-2000 гг.) с доминированием Rotatoria; 82 вида в Красноярском водохранилище (2000-2005 гг.) с доминированием Rotatoria и Chironomidae. В составе зооперифитона всех исследуемых водных объектов обнаружено 13 общих видов.

3. В изученных водных объектах выявлены специфичные для них виды: в ручье Черемушном - Dissotrocha macrostyla, Ehrenberg, в прудах-отстойниках -Habrotrocha bidens Gosse, в Красноярском водохранилище - Synorthocladius semivirens Kieffer, виды p. Dicranophorus, p. Keratella.

4. Среднегодовые величины численности и биомассы по исследованным водным объектам возрастали от районов поступления загрязненных вод (N=4.6-47.9, тыс. экз./м2, В=0.85-1.5 г/м2) к ниже расположенным (устье, река Енисей, Плотина) (N=12.5-75.6, тыс. экз./м2, В=14.2-20.1 г/м2).

5. Оценки качества вод по химическим показателям (индекс загрязнения вод, коэффициент комплексности загрязненности вод) и эффектам токсичности, оцененным по реакциям Ceriodaphnia affinis Lilljeborg и Paramecium caudatum Ehrenberg, определили улучшение качества вод от районов поступления сточных вод к районам реки Енисей ниже устья ручья Черемушного и устья прудов-отстойников. В Красноярском водохранилище оценки качества вод в пространственной динамике по оси от верхнего района к нижнему не имели определенной направленности.

6. По индексам сапробности, учитывающим уровень органического загрязнения, оценки качества воды по исследованным районам водных объектов бассейна р. Енисей варьировали на уровне II-III классов, вода чистая - умеренно загрязненная. По индексам сапротоксобности, рассчитанным по региональным величинам индивидуальной сапротоксобности зооперифитонтов, учитывающих сапробность и токсобность вод, получены оценки худшего качества: воды грязные, V класс (районы поступления загрязненных вод), воды загрязненные, IV класс (р. Енисей, Примотанный район).

Публикации по теме диссертации

1. Гольд З.Г., Глущенко JI.A., Морозова И.И., Шулепина С.П., Шадрин И.А.

Классификация качества вод по химическим и биологическим показателям (на примере водной системы "Ручей Черемушный - река Енисей") // Водные ресурсы. 2003. Т. 30, №3. С. 335-345.

2. Гольд 3. Г., Чупров С.М., Гольд В.М., Сапожников В.А., Глущенко JI. А., Морозова И. И., Кожевникова Н. А., Попельницкий В.А., Шапошников A.B. Экологический мониторинг Красноярского водохранилища (принципы, этапы организации, схема, модель) // Вестник Красноярского государственного университета, Естественные науки, №5. Красноярск, изд-во КрасГУ, 2003. -С. 69-78.

3. Гольд З.Г., Глущенко JI.A., Морозова И.И., Шулепина С.П., Шадрин И.А., Глазков А.Е. Качество воды реки Кача по биологическим (перифитон, макрозоо-бентос, биотестирование) и химическим дескрипторам // Вестник Красноярского госуниверситета «Биологическая серия», 2005, Вып. 3. С. 137-146.

4. Дубовская О.П., Гладышев М.И., Есимбекова E.H., Морозова И.И., Гольд З.Г., Махутова О.Н. Изучение связи сезонной динамики естественной смертности зоопланктона в водоеме с изменением токсичности воды // Биология внутренних вод, 2002, №3, -С.39-43.

5. Морозова И.И. Зооперифитон // Красноярское водохранилище: мониторинг, биота, качество вод. - Красноярск: Изд-во СФУ, 2008. - С. 302-314.

6. Гольд З.Г., Глущенко JI.A., Морозова И.И. Оценка токсичности вод Красноярского водохранилища по биотестам // Проблемы использования и охраны природных ресурсов Центральной Сибири, Красноярск: КНИИГиМС, 2000. -С.64-68.

7. Гольд З.Г., Глущенко JI.A., Морозова И.И., Шадрин И.А. Оценка токсичности природных вод пруда Бугач (бассейн р. Енисея) по биотестам // Токсикологический вестник, -М., 2000. -№5. -С.28-33.

8. Гольд З.Г., Глущенко Л.А., Морозова И.И., Шулепина С.П., Шадрин И.А. Анализ качества воды водной системы "ручей Черемушный - река Енисей" по унифицированному классификатору химических и биологических дескрипторов // Проблемы использования и охраны природных ресурсов Центральной Сибири. Красноярск: КНИИГиМС, 2001. -С.85-96.

9. Морозова И.И. Видовая структура зооперифитона, как дескриптор качества воды ручья Черемушного и прилежащего участка р. Енисей // Проблемы экологии и развития городов. Сборник статей по материалам 2-й Всероссийской научно-практической конференции. - Том II - Красноярск: Сиб ГТУ, 2001. С. 110-114.

10. Гольд З.Г., Морозова И.И., Глущенко Л.А., Шулепина С.П., Шадрин И.А. Комплексная оценка качества воды и состояния водных экосистем по результатам биоиндикации и биотестирования на региональной основе // Биотехнология - охране окружающей среды. Труды Международного биотехнологического центра МГУ, М.: Изд-во "Спорт и культура", 2004. -С. 42-47.

11. Гольд З.Г., Глущенко Л.А., Морозова И.И., Шулепина С.П., Шадрин И.А. Биологические приемы оценки качества вод в разработках нормативов предельно допустимых вредных воздействий // Биотехнология, экология, охрана окружающей среды. Сборник научных трудов, М.: Изд-во ООО "Графикон-принт", 2005. -С. 27-35.

12. Гольд З.Г., Глущенко Л.А, Морозова И.И., Шулепина С.П. Сравнительный анализ качества воды Красноярского водохранилища по химическим и биологическим показателям // Естествознание и гуманизм, сб. науч. работ, т.З., №1. Томск, 2006.-С. 102-105.

13. Гольд З.Г., Глущенко Л.А., Морозова И.И., Беляева A.M. Сравнительный

к)

анализ информативности биологических (биоиндикация, биотестирование) и химических показателей в оценке качества воды в пелагиали Красноярского водохранилища // Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем. Сб. материалов междунар. конф. С-Пб.: ЛЕМА, 2007. С. 36-42.

14. Морозова И.И., Еникеев Г.А., Еникеева И.Г. Зоопланктон // Красноярское водохранилище: мониторинг, биота, качество вод. -Красноярск: Изд-во СФУ, 2008.-С. 137-162.

Подписано в печать 23.12.2010 Формат 60x84/16. Уч.-изд. л. 1,3 Тираж 100 экз. Заказ № 2899

Отпечатано:

Полиграфический центр Библиотечно-издательского комплекса Сибирского федерального университета 660041, г. Краснояпск, пр. Свободный, 82а

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Морозова, Инна Ивановна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Биологический контроль качества воды: биоиндикация, биотестирование

1.2. Перифитонные сообщества в мониторинге и контроле качества

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Методические аспекты работ с зооперифитоном на водных объектах.

2.2. Оценка токсичности вод по биотестам.

2.2.1. Экспресс-метод с Paramecium candatum Ehrenberg.

2.2.2. Биотесты с Ceriodaphnia affinis Lilljeborg.

2.3. Методы оценки качества вод по химическим показателям.

2.4. Характеристика исследуемых водных объектов.

2.4.1. Водная система «Ручей Черемушный - река Енисей».

2.4.2. Водная система «Пруды-отстойники - река Енисей».

2.4.3. Красноярское водохранилище.

ГЛАВА 3. СТРУКТУРА ЗООПЕРИФИТОННЫХ СООБЩЕСТВ ИССЛЕДУЕМЫХ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ.

3.1. Пространственно - временная динамика видового состава и плотности сообществ зооперифитона.

3.1.1. Водная система «Ручей Черемушный - река Енисей».

3.1.2. Водная система «Пруды-отстойники - река Енисей».

3.1.3. Красноярское водохранилище.

3.2. Сравнительный анализ структурных характеристик зооперифитона исследуемых водных объектов.

ГЛАВА 4. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ВОД ИССЛЕДУЕМЫХ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ ПО ХИМИЧЕСКИМ И БИОЛОГИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ.

4.1. Водная система «Ручей Черемушный - река Енисей».

4.1.1. Анализ химических показателей

4.1.2. Сапробные характеристики зооперифитонных сообществ

4.1.3. Токсичность вод по реакциям биотестов (Ceriodaphnia affinis, Paramecium caudatum).

4.2. Водная система «Пруды-отстойники - река Енисей».

4.2.1. Анализ химических показателей.

4.2.2. Сапробные характеристики зооперифитонных сообществ

4.2.3. Токсичность вод по реакциям биотестов {Ceriodaphnia affinis, Paramecium caudatum).

4.3. Красноярское водохранилище.

4.3.1. Анализ химических показателей.

4.3.2. Сапробные характеристики зооперифитонных сообществ

4.3.3. Токсичность вод по реакциям биотестов (Ceriodaphnia qfflnis, Paramecium caudatum).

4.4. Сравнительный анализ качества вод исследуемых водных объектов.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Структура зооперифитона и его информативность в оценке качества воды разнотипных водных объектов бассейна Енисея"

Рациональное использование и охрана водных ресурсов - одна из важнейших проблем современности, решение которой невозможно без хорошего объективного контроля за состоянием экосистемы и качеством воды. Аналитическими методами практически невозможно установить, в приемлемые сроки, содержание всех токсикантов, представляющих опасность для человека и животных. Оценка качества воды, основанная на гидрохимических показателях, не может считаться достаточной, поскольку не учитывает комбинированного действия химических соединений (Виноградова, 2001; Зайцева и др., 2002).

Проблема экспертных оценок качества воды и состояния водных экосистем достаточно удовлетворительно может быть решена определением пределов варьирования химического состава природных вод (Максимов и др., 2000) и соответствующих эволюционно закрепленных пределов изменчивости структурно-функциональных характеристик природных популяций и сообществ (Кожова и др., 1999). Вредное действие физических, химических и других факторов при их комбинировании может суммироваться (аддитивное или независимое действие), ослабляться (антагонизм) или усиливаться (синергизм), ПДК химических компонентов не ориентированы на экосистему в целом (Баренбойм, 1998; Булгаков, 2002). Объективность экспертных оценок может быть увеличена путем регистрации методами биотестирования токсических эффектов, возникающих в результате комбинированного действия загрязняющих веществ на живые организмы. Достаточно слабым звеном в комплексе отмеченных подходов является отсутствие количественных градаций в регистрируемых индикаторных показателях, маркерах, их сопряженности по интегральным экспертно-оценочным характеристикам (Алексеев, 1984; Гольд и др., 2003).

Более адекватные оценки качества вод, учитывающие ретроспективные ситуации в водных объектах, можно получить по анализу природных сообществ. Основу определения качества вод, расчетов нормативов допустимого вредного воздействия на водные экосистемы, составляет учет регионального фактора, специфика которого убедительно доказана разнообразными эколо-го-токсикологическими разработками (Яковлев, 1988; Филенко, 1999; Гольд и др., 2003) и учтена в природоохранных нормативных документах (Методические указания . от 23.01.2008 г. №10974).

В данной работе представлены результаты исследования зооперифитон-ных сообществ и тест-объектов (Ceriodaphnia affinis Lilljeborg, Paramecium caudatum Ehr.) в биомониторинге природных вод бассейна р. Енисей: ручья Черемушного, прудов-отстойников фармацевтического производства, Красноярского водохранилища.

Цель работы. Изучить структуру зооперифитона и его информативность в оценке качества воды разнотипных водных объектов р. Енисей, находящихся в разных условиях антропогенной нагрузки.

Задачи работы:

1. Изучить таксономическую структуру зооперифитона исследуемых водных объектов.

2. Проследить пространственно-временную динамику численности и биомассы зооперифитонного сообщества.

4. Определить качество воды по сапробным и токсобным характеристикам зооперифитонтов (индивидуальная сапробность, индивидуальная са-протоксобность, индекс сапробности, индекс сапротоксобности).

Защищаемые положения:

3. Дифференцированные оценки качества воды по химическим показателям (бпк5, ХПК, К, ИЗВ) и токсическим эффектам (реакции рачкового и протозойного тестов) адекватны уровню антропогенной нагрузки.

4. Индексы сапробности, рассчитанные по индивидуальным сапробно-стям зооперифитонтов, дают в исследованных водных объектах более выровненные и завышенные оценки качества вод по сравнению с оценками по величинам индивидуальных сапротоксобностей и индексам сапротоксобно-сти.

Практическое применение. Полученные данные по структуре и плотности зооперифитона, токсичности и взаимосвязи показателей в биоиндикации и биотестировании могут быть использованы как компонент комплексной экспертной оценки качества воды водных объектов бассейна Енисея. Они необходимы для экологического контроля: по линии биотестирования - экспресс-метод с Paramecium caudatum и острые и хронические эксперименты Ceriodaphnia affinis, биоиндикации - плотность популяций зооперифитона. С учетом реакций тест-объекта Ceriodaphnia affinis и гетеротрофного звена пе-рифитона природных сообществ дополнен унифицированный классификатор качества вод по химическим и биологическим показателям.

Место проведения работы. Работа выполнялась в лаборатории "Биотестирования вод" кафедры водных и наземных экосистем Сибирского федерального университета (г. Красноярск). Полевые исследования проводились на водных объектах бассейна р. Енисей, расположенных в окрестностях г. Красноярска (ручей Черемушный, пруды-отстойники фармацевтического производства, река Енисей, Красноярское водохранилище).

Апробация работы. Результаты исследований были представлены на: Научных чтениях памяти Б.Г.Иоганзена (Томск, 1998), V Международном симпозиуме «Чистая вода России — 99» (Екатеринбург - 1999); 2-й Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы экологии и развития городов» (Красноярск, 2001), VIII съезде Гидробиологического общества РАН (Калининград, 2001); Международной конференции «Новые технологии в защите биоразнообразия в водных экосистемах» (Москва, 2002); II Международной научной конференции «Озерные экосистемы: биологические процессы, антропогенная трансформация, качество воды» (Минск-Нарочь, 2003); VII Дальневосточной молодежной школе-семинаре по актуальным проблемам химии и биологии, (Владивосток, 2003); Второй международной научной конференции "Биотехнология - охране окружающей среды" и третьей школы-конференции молодых ученых и студентов "Сохранение биоразнообразия и рациональное использование биологических ресурсов" (Москва, 2004); IX- X съездах гидробиологического общества при РАН (Тольятти, 2006, Владивосток, 2009); Международной конференции «Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем» (Санкт-Петербург, 2007).

Исследования проводились в рамках и при поддержке:

- темы по заказу Красноярского государственного краевого экологического фонда «Разработка принципов комплексной биологической оценки качества воды и состояния экосистемы р. Енисей в черте г. Красноярска»;

- госбюджетной темы «Разработка критериев комплексной биологической оценки состояния природных экосистем и качества окружающей среды»,

- программ Министерства образования Российской Федерации «Фундаментальные проблемы окружающей среды», «Университеты России - фундаментальные исследования»;

- гранта Министерства образования Российской Федерации, программ: «Фундаментальные исследования в области естественных наук», «Фундаментальные исследования и высшее образование» и Американского фонда гражданских исследований и развития (СБФР № ЯЕС-002);

- гранта № 1М0001 совместного конкурса НОЦ "Енисей" и Красноярского краевого фонда науки.

Заключение Диссертация по теме "Гидробиология", Морозова, Инна Ивановна

ВЫВОДЫ

1. В составе зооперифитона трех разнотипных водных объектов бассейна р. Енисей зарегистрировано 139 видов и таксонов более высокого ранга. Доля зоопланктеров составила по 15% (от общего числа видов) в водных системах «Ручей Черемушный - р. Енисей», «Пруды-отстойники - р. Енисей», 32% - в Красноярском водохранилище; бентосных форм — 47%, 37%, 40% соответственно.

2. Общее количество видов зооперифитона в исследуемых водных объектах возрастало по мере снижения скорости течения вод: 47 видов в водной системе «Ручей Черемушный — р. Енисей» (1998-2000 гг.) с доминированием по числу видов Rotatoria и Chironomidae; 62 вида в водной системе «Пруды-отстойники — р. Енисей» (1998-2000 гг.) с доминированием Rotatoria; 82 вида в Красноярском водохранилище (2000-2005 гг.) с доминированием Rotatoria и Chironomidae. В составе зооперифитона всех исследуемых водных объектов обнаружено 13 общих видов.

3. В изученных водных объектах выявлены специфичные для них виды: в ручье Черемушном - Dissotrocha macrostyla, Ehrenberg, в прудах-отстойниках - Habrotrocha bidens Gosse, в Красноярском водохранилище -Synorthocladius semivirens Kieffer, виды p. Dicranophorus, p. Keratella.

4. Среднегодовые величины численности и биомассы по исследованным водным объектам возрастали от районов поступления загрязненных вод (N=4.6-47.9, тыс. экз./м , В=0.85-1.5 г/м ) к ниже расположенным (устье, река Енисей, Плотина) (N=12.5-75.6, тыс. экз./м2, В=14.2-20.1 г/м2).

5. Оценки качества вод по химическим показателям (индекс загрязнения вод, коэффициент комплексности загрязненности вод) и эффектам токсичности, оцененным по реакциям Ceriodaphnia affinis Lilljeborg и Paramecium caudatum Ehrenberg, определили улучшение качества вод от районов поступления сточных вод к районам реки Енисей ниже устья ручья Черемуш-ного и устья прудов-отстойников. В Красноярском водохранилище оценки качества вод в пространственной динамике по оси от верхнего района к нижнему не имели определенной направленности.

6. По индексам сапробности, учитывающим уровень органического загрязнения, оценки качества воды по исследованным районам водных объектов бассейна р. Енисей варьировали на уровне П-Ш классов, вода чистая — умеренно загрязненная. По индексам сапротоксобности, рассчитанным по региональным величинам индивидуальной сапротоксобности зооперифитон-тов, учитывающих сапробность и токсобность вод, получены оценки худшего качества: воды грязные, V класс (районы поступления загрязненных вод), воды загрязненные, IV класс (р. Енисей, Приплотинный район).

125

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Морозова, Инна Ивановна, Красноярск

1. Алексеев В.А. Система токсобности и ее место в унифицированной системе качества вод СССР // Водные ресурсы, 1984. № 5. С. 76-87.

2. Алимов А. Ф., Балушкина Е. В., Умнов А. А. Подходы к оценке состояния водных экосистем // Экологические эксперименты и критерии экологического нормирования. Л.: ЗИН АН СССР, 1996. - С. 37-47.

3. Алимов А. Ф. Введение в продукционную гидробиологию. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. - 156 с.

4. Артюхова В.И., Дмитриева А.Г., Исакова Е.Ф., Ларин В.Е., Путин-цев А.И., Филенко О.Ф. Мониторинг вод рек Подмосковья методами биотестирования // Водные ресурсы, 19911 .-С. 115-121.

5. Анализ воды на токсичность // Методика по хемотаксической реакции инфузорий.-Москва: Спектр-М, 1995.-15 с.

6. Анохина Л. Е. Первичная продукция перифитона и микрофитобен-тосных водорослей ацидного и нейтрально-щелочных озер (Южная Карелия) // Труды Зоологического института РАН, Т.272 Санкт-Петербург, 1997. - С. 132-141.

7. Баренбойм Г.М. Научно-технические принципы проектирования системы экологического мониторинга водных объектов // Мониторинг водных объектов. Материалы 1-й региональной школы-семинара. М.: Гос. Центр водохоз. мониторинга, 1998. С. 50-70.

8. Бенинг А.Л. К изучению придонной жизни реки Волги. Монографии Волжской биол. ст. Саратов. 1924. 398 с.

9. Биология обрастаний / под ред. В. А. Водяницкого. Киев: Наукова думка, 1979.-219 с.

10. Биотестер: паспорт Д-5-28. 00. 000.-ПС. -М., АОЗТ "Спектр-М", 1995.-14с.

11. П.Брагинский Л.П. Интегральная токсичность водной среды и ее оценка с помощью методов биотестирования // Гидробиол. журн., 1993. т. 29, вып. 6.- С. 66-73.

12. Брагинский Jl. П. Теоретические аспекты проблемы «нормы» и «патологии» в водной экотоксикологии // Теоретические вопросы водной токсикологии. Л.: Наука, 1981. - С. 29 - 40.

13. Булгаков Н.Г. Индикация состояния природных экосистем и нормирование факторов окружающей среды: обзор существующих подходов // Успехи современной биологии, 2002, т. 122, №2, С. 115-135.

14. Бурдин. К.С. Основы биологического мониторинга. М.: МГУ. 1985.158 с.

15. Василевич В.И. Статистические методы в геоботанике. Л.: Наука, 1969, 232 с.

16. Винберг Г. Г. Первичная продукция водоемов Минск: Наука 1960. - 329 с.

17. П.Виноградова H.H. Донные отложения Сенежского водохранилища и их влияние на его экологическое состояние // Водные ресурсы. 2001. - 28, №1. - С. 82-87.

18. Волков И.В., Заличева И.Н., Каймина Н.В., Гарина B.C., Мовчан Т.В. Региональные особенности токсикорезистентности гидробионтов // Экспериментальная водная токсикология. 1990. - № 14. - С. 225 - 231.

19. Вопросы экологии простейших. Л.: Наука, Ленингр. отд-ние., 1978.-Вып.З. -144с.

20. Гиль Т.А., Кузнецов A.M., Стом Д.И. Тестирование сточных вод с использованием лиофилизированных светящихся бактерий //Биол. внутр. вод. 1993.-Т.95.-С.З-6.

21. Головатюк Л.В., Зинченко Т.Д., Шитиков В.К. Индикаторная оценка организмов макрозообентоса текучих вод // Биология внутренних вод. 2008. №3. С. 66-79.

22. Гольд З.Г., Глущенко Л.А., Морозова И.И. Оценка токсичности вод Красноярского водохранилища по биотестам // Проблемы использования и охраны природных ресурсов Центральной Сибири, Красноярск: КНИИГиМС, 2000. -С.64-68.

23. Гольд З.Г., Глущенко Л.А, Морозова И.И. Оценка качества вод по химическим и биологическим показателям: пример классификации показателей для водной системы р. Черемушный Енисей // Водные ресурсы. -2003. -Т.30. -№3.-С. 335-345.

24. Гольд, 3. Г. Качество воды и трофический статус Красноярского водохранилища // Красноярское водохранилище: мониторинг, биота, качествовод. Красноярск: Изд-во СФУ, 2008. - С. 425-463.

25. Гольд З.Г., Морозова И.И. Словарь терминов и понятий по водным экосистемам (биологическая структура, качество вод, охрана): Учебно-метод. пособие. Красноярск: Изд-во Краснояр. гос. ун-та, 2004. -94 с.

26. Гольд З.Г., Скопцова Т.Н., Шулепина С.П., Агеев A.B. Макрозоо-бентос Красноярского водохранилища // Красноярское водохранилище: мониторинг, биота, качество воды. -Красноярск: Изд-во СФУ, 2008. -С. 189-230.

27. Гольд З.Г., Шапошников A.B., Гольд В.М. Стратегия и тактика организации мониторинга на Красноярском водохранилище // Красноярское водохранилище: мониторинг, биота, качество вод. — Красноярск: Изд-во СФУ, 2008.-С. 11-32.

28. Горидченко Т.П. Основные направления изменения перифитонных сообществ под действием антропогенных факторов // Научные основы биомониторинга пресноводных экосистем. -Л.: Гидрометеоиздат, 1988. -С. 155

29. Григорьев Ю.С., Фуряев Е.А., Жарко Л.Е. Оценка токсичности сточных вод промышленных предприятий с помощью водорослевого биотеста// Проблемы экологии человека в Сибири. -Новокузнецк, 1990. -С.34-36.

30. Гусева Т.В., Молчанова Я.П., Заика Е.А. и др. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды. Справочные материалы. М.: Эко-лайн, 2000. - 62 с.

31. Движение и поведение одноклеточных животных. -JL: Наука, Jle-нингр. отд-ние, 1978.-159с.

32. Дзюбан H.A., Кузнецова С.П. О гидробиологическом контроле качества вод по зоопланктону // Научные основы контроля качества вод по гидробиологическим показателям. Л: Гидрометеоиздат, 1977. - С. 160-167.

33. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М.: Высш. шк., 1975. -606 с.

34. Дуплаков С.Н. Материалы к изучению перифитона. Тр. Лимнол. ст. в Косине. Т. 16.- 1933. 136 с.

35. Емельянова В.П., Данилова Г.Н., Колесникова Т.Х. Оценка качества поверхностных вод суши по гидрохимическим показателям // Гидрохимические материалы, 1983. Т. 88.- С. 119-129.

36. Еропкин М.Ю. Модели, альтернативные использованию лабораторных животных в токсикологии. Достижения и проблемы // Токсикологический вестник, 1999.-№5.-С.7-13.

37. Жмур Н.С. Государственный и производственный контроль токсичности вод методами биотестирования в России,- М.: Международный дом сотрудничества, 1997. 115 с.

38. Жукинский В.Н., Оксиюк О.П., Олейник Г.Н., Кошелева С.И. Принцип и опыт построения экологической классификации качества поверхностных вод суши // Гидроб. жур., 1981.-т. 17.- N2.- С.38-49.

39. Жуков Б.Ф., Золотарев В.А. Жгутиконосцы перифитона в экспериментальных экосистемах // Биология внутренних вод. -1992. -№91. -С. 35-37.

40. Зайцев Г.Н. Математическая статистика в экспериментальной ботанике. M.: Наука, 1984. 424 с.

41. Золотарев В.А. Бесцветные жгутиконосцы перифитона внутренних водоемов. Автореф. дис. на соиск. уч. степени канд. биол. наук. М: МГУ, 1988. 18 с.

42. Золотарев В. А. Оценка экологического состояния водоемов на основе модельных сообществ перифитона // Труды 4 конференции: «Правила охраны вод и рыбных ресурсов» Казань: Изд-во Казанского университета, 1991.-С. 70-72.

43. Иваненко Т. В. Вопросы сравнительной физиологии и разработка теоретических основ биотестирования. -Ярославль: Изд. Яросл. ун-та, 1986. -С. 55-60.

44. Израэль, Ю. А., Гасилина Н. К., Абакумов В. А. Гидробиологическая служба наблюдения и контроля поверхностных вод в СССР. М.: Гидро-метеоиздат, 1979. -11 с.

45. Израэль Ю.А. Осуществление в СССР системы мониторинга загрязнения природной среды. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. -115 с.5 5. Инфузории в биотестировании // Тезисы докладов научно-практической конференции. С-Пб: Архив ветеринарных наук, 1998. - 303 с.

46. Калиниченко Р. А. Первичная продукция микроперифитона водоемов охладителей //Гидробиол. жур., 1989. Т. 25, № 1. - С. 11-16.

47. Кожова Л.И., Рыжков Л.П., Полина A.B. Биологический контроль качества вод. М.: Наука. 1989. 144 с.

48. Кожова О.М., Изместьева Л.Р., Шимараева C.B. Критерии оценки качества природных вод // Матер, конф. "Проблемы экологии". Чтения памяти профессора М.М. Кожова. Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 1999. С. 22-24.

49. Кожова О. М. Принципы гидробиологическогомониторинга и биоиндикации // Комплексные исследования экосистем бассейна реки Енисей. — Красноярск: Изд-во Краснояр. Гос. Ун-т, 1985. -С. 3-13.

50. Кожова О. М., Тимофеева С. С. Эколого токсические проблемы в системе мониторинга // Теоретические вопросы биотестирования. - Волгоград, 1983. -С. 165-169.

51. Константинов А. С. Общая гидробиология. М.: Высшая школа,1986.-472 с.

52. Космаков И.В. Термический и ледовый режим в верхних и нижних бьефах высоконапорных гидроэлектростанций на Енисее. -Красноярск, 2001. -144 с.

53. Костикова JI.E. Перифитон Каховского водохранилища // Гидро-биол. жур. 1988. -т.24, №2. -С. 16-19.

54. Крайнюкова А. Н. Состояние и перспективы применения методов биотестирования для оценки загрязнения водной среды // Экологическая химия водной среды: Материалы II всесоюзной школы. Ереван, 11-14 мая, 1988.-М., 1988.-С. 108- 124.

55. Кратасюк В.А., Гительзон И.И., Кузнецов A.M. Использование светящихся бактерий в биолюминесцентном анализе // Успехи микробиологии.1987, №21 С. 3-30.

56. Кратасюк В.А., Кузнецов JI.M., Родичева Э.К. и др. Проблемы и перспективы биолюминесцентного тестирования в экологическом мониторинге// Сибирский экологический журнал, 1996.-№5.-С.397-403.

57. Кузнецов A.M., Тюлькова H.A., Кратасюк В.А. и др. Изучение характеристик реагентов для биолюминесцентного тестирования // Сибирский экологический журнал, 1997.-№5.-С.459-465

58. Курляндский Б.А. Токсикология на рубеже веков: состояние, проблемы, перспективы // Токсикологический вестник, 1998.-№6.-С. 6-8.

59. Кутикова Л.А. Коловратки речного планктона как показатели качества воды // Методы биологического анализа пресных вод. -Д.: ЗИН АН1. СССР. 1976.-С. 80-90.

60. Кутикова JI.A. Коловратки фауны СССР. Л.: Наука, 1970. - 744с.

61. Левадная Г.Д. Микрофитобентос р. Енисей Новосибирск: Наука, 1986.-286 с.

62. Лозина-Лозинский Л.К. Очерки о криобиологии. Адаптация и устойчивость организмов и клеток к низким и сверхнизким температурам. -Л., Наука, Ленингр. отд-ние, 1972.-288с.

63. Лудянский М.А. Биологические обрастания в системе оборотного водоснабжения // Гидробиол. жур., 1989. Т.25, № 6. - С. 25-27.

64. Макрушин A.B. Биологический анализ качества вод / Под ред. Г.Г. Винберга. Л.: Изд. ЗИН АН СССР. 1974. -60с

65. Максимов В.М., Милованова Г.Ф. Оценка качества вод Сурского водохранилища как среды обитания зоопланктона // Усп. совр. биологии. 2000. Т. 120. № 6. -С. 605-614.

66. Мамаева Н.В. Инфузории бассейна Волги. -Л.: Гидрометеоиздат, 1979.-150 с.

67. Мануйлова Е.Ф. Ветвистоусые рачки (Cladocera) фауны СССР. Л.: Наука, 1964. 326 с.

68. Методика определения токсичности воды по хемотаксической реакции инфузорий. ПНД ФТ 14.1:2:3:4.2-98. -М.: Госкомприрода, 1998. 11 с.

69. Методика определения токсичности почвы и донных осадков по хемотаксической реакции инфузорий. // Токсикологические методы контроля. С-Пб.: ООО "Спектр-М", 2005. -17 с.

70. Методика определения токсичности вод и водных вытяжек из почв, осадков сточных вод и отходов по изменению флуоресценции хлорофилла и численности клеток водорослей. ФР. 1.39.2007.03223. -М.: "Акварос", 2007. -48 с.

71. Методика определения токсичности воды и водных вытяжек из почв, осадков сточных вод, отходов по смертности и изменению плодовитости дафний. ФР. 1.39.2001.00283. М.: "Акварос", 2001. 48 с.

72. Методика определения токсичности воды и водных вытяжек из почв, осадков сточных вод, отходов по смертности и изменению плодовитости дафний. ФР. 1.39.2007.03222. М.: "Акварос", 2007. -52 с.

73. Методика определения токсичности воды и водных вытяжек из почв, осадков сточных вод, отходов по смертности и изменению плодовитости цериодафний. ФР. 1.39.2001.00282. М.: "Акварос", 2001. -52 с.

74. Методика определения токсичности воды и водных вытяжек из почв, осадков сточных вод, отходов по смертности и изменению плодовитости цериодафний. ФР. 1.39.2007.03221. М.: "Акварос", 2007. -56 с.

75. Методические рекомендации по дистанционным методам контроля качества поверхностных вод суши. Вып. 3. Экспрессное флуориметрическое определение концентрации хлорофилла а и фотосинтетической активности фитопланктона. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. -48 с.

76. Методические указания по разработке нормативов вредного воздей-ствиян на водные объекты. Утверждены приказом МПР от 12.12.2007 г.№328, зарегистрированы в Минюсте РФ 23.01.2008 г. №10974.

77. Методическое руководство по биотестированию воды: РД-118-02-90. М.: Госкомприрода СССР, 1991. 48 с.

78. Метод комплексной оценки степени загрязненности поверхностных вод по гидрохимическим показателям: РД 52.24.643 — 2002: Гидрохимический институт Росгидромета, 2002. — 49 с.

79. Методы биологического анализа пресных вод.- Л.: ЗИН АН СССР, 1976.- 168 с.

80. Методы биотестирования вод / Под ред. Крайнюкова А. М., Брагинского Л. П. и др., Черноголовка, 1988. - 127 с.

81. А.А.Протасова и А.В.Толстикова. Тюмень: ООО "Опцион ТМ-Холдинг", 2003.- С. 93-95.

82. Морозова И.И., Еникеев Г.А., Еникеева И.Г. Зоопланктон // Красноярское водохранилище: мониторинг, биота, качество вод. — Красноярск: Изд-во СФУ, 2008. С. 137-162.

83. Морозова И.И. Зооперифитон // Красноярское водохранилище: мониторинг, биота, качество вод. Красноярск: Изд-во СФУ, 2008. -С. 302-314.

84. Муравьев А.Г. Руководство по определению показателей качества воды полевыми методами.2-е изд., перераб. и дополн. -С-Пб.: «Крисмас+», 1999. -232 с.

85. Мыльникова З.М. Структурные изменения сообществ перифитон-ных инфузорий Рыбинского водохранилища // Биология внутренних вод. -1992.-№94. -С. 29-33.

86. Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР (планктон и бентос). Л.: Гидрометеоиздат, 1977. -510 с.

87. Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий, Том 1, Низшие беспозвоночные, С-Пб., 1994. -394 с.

88. Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий, Том 2, Ракообразные, С-Пб., 1995. -626 с.

89. Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий, Том 4, Высшие насекомые. Двукрылые, С-Пб., 1999. -998 с.

90. Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий, Том 5, Высшие насекомые, С-Пб.: Наука, 2001. -836 с.

91. Охрана природы. Гидросфера: Правила контроля качества водыводоемов и водотоков. ГОСТ 17.1.3.07-82.-М.: Изд-во стандартов. 1982. -15 с.

92. Перечень предельно допустимых концентраций и ориентировочно безопасных уровней воздействия вредных веществ для воды рыбохозяйст-венных водоемов. М.: ТОО "Мединор", 1995. -223 с.

93. Песенко Ю.А. Принципы и методы количественного анализа в фаунистических исследованиях. М.: Наука, 1982. - 281 с.

94. Правила контроля качества вод, водотоков и водоемов. Охрана природы. Гидросфера. ГОСТ 17.1.3.07.82. -М.: Изд-во стандартов, 1982. -12 с.

95. Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами. М.: Госкомприрода, 1991. -48 с.

96. Прозоровский В.Б. Табличный экспресс-метод определения средних эффективных мер воздействия на биологические объекты // Токсикологический вестник, 1998. -№1. -С. 28-32.

97. Протасов А. А. К методам отбора проб перифитона с неживых субстратов // Гидробиол. жур., 1985. Т. 21, № 6. - С. 82-83.

98. Протасов А. А. Перифитон: терминология и основные определения // Гидробиол. жур.- 1982. Т. 18, № 8. - С. 9-14.

99. Протасов А. А. Пресноводный перифитон. Киев: Наукова думка, 1994. - 307 с.

100. Протасов A.A., Сергеева O.A., Кошелева С.И. и др. Гидробиология водоемов охладителей тепловых и атомных электростанций Украины. -Киев: Наук. Думка. 1991. -192 с.

101. Протасов A.A., Синицина О.О. и др. Планктон, бентос и перифитон водоема охладителя Хмельницкой АЭС // Гидробиол. жур. - 2000. - 36, №1. - С. 14-29.

102. Путинцев А.И., Филенко О.Ф., Решетников С.И. и др. Комплексная диагностика загрязнения почвенных растворов с использованием водных биотестов // Токсикологический вестник. 1998. -№4. -С. 27-36.

103. Пшеницына В.Н. Региональный подход к биоиндикации загрязненных вод // Водные ресурсы. -1986. -№1. -С.123128.

104. Раилкин А.И. Бентос, перифитон и классификация экологических группировок//Вестник СПбГУ. 1998(a). Сер. 3. Вып.З (№17). С. 10-12.

105. Раилкин А.И. Сообщества микрообрастания в оценивании качества воды // Инфузории в биотетировании. Тезисы докл. междунар. Заочной науч.-практич. конф. -С-Пб.: Архив ветеринарных наук, 1998(6). С. 61.

106. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений / Под ред. В.А. Абакумова Л.: Гидрометео-издат, 1983.-184 с.

107. Руководств по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем. / Под ред. В.А.Абакумова. СПб: Гидрометеоиздат, 1992. -318 с.

108. Саноцкий И.В., Уланова И.П. Критерии вредности в гигиене и токсикологии при оценке опасности химических соединений. М.: Медицина, 1975.- 328 с.

109. Селивановская С.Ю., Латыпова В.З., Алимова Ф.К. Природные и антропогенные факторы формирования фитотоксичности осадков сточных вод//Токсикологический вестник, 1999. -№5. -С.14-18.

110. Силаева A.A., Голубкова Е.А. Структурно-функциональные характеристики зооперифитона урбанизованной малой реки // Гидробиологический журнал. 1999. - 35, №2. - С. 61-67.

111. Сиренко Л.А. Методы оценки и прогнозирования состояния водных экосистем по данным натурных наблюдений // Комплексные исследования экосистемы бассейна реки Енисей. Красноярск: Изд-во КГУ, 1985. -С. 14-21.

112. Скальская И.А., Баканов А.И., Флеров Б.А. Зооперифитон и зоо-бентос малой реки и влияние на них антропогенной нагрузки // Биология внутренних вод, 2007, №3. -С. 56-64.

113. Скальская И.А., Баканов А.И., Флеров Б.А. Исследование зооперифитона и зообентоса малой реки // Биология внутренних вод, 2008, №1. -С. 89-98.

114. Скальская И.А., Баканов А.И., Флеров Б.А. Особенности формирования перифитонных и бентосных сообществ в Волжских водохранилищах (обзор) // Биология внутренних вод, 2005, №1. -С. 3-10.

115. Скальская И.А., Жгарева H.H. Сравнительный анализ структур зооперифитона и зообентоса слабоминерализованных озер Дарвинского заповедника // Биология внутренних вод, 2007, №1, с. 87-94.

116. Скальская И.А. Зооперифитон водоемов бассейна Верхней Волги. -Рыбинск, 2002. -256 с.

117. Скальская И.А. Зооперифитон и уровни загрязнения водоемов Верхней Волги // Биология внутренних вод. 1998, №3. - С. 56-62.

118. Скальская И.А. Методика оценки антропогенного воздействия на водоем по состоянию зооперифитона на искусственных субстратах // Биология внутренних вод: информационный бюллетень. -С-ПБ.: Наука, -1992. -№93. -С. 82-87.

119. Скальская И.А. Механизмы сукцесий зооперифитона // Биология внутренних вод. 2000. - №2. - С. 20-29.

120. Скальская И.А., Мыльникова 3. М. Пресноводный перифитон и перспективы его использования при мониторинге // V съезд Всесоюзного гидробиологического общества. Куйбышев, 1986. - С. 293-294.

121. Скальская H.A. Современное состояние зооперифитона Рыбинского водохранилища // Зооценозы водоемов бассейна верхней Волги в условиях антропогенного воздействия. С-Пб.: Гидрометеоиздат, 1993. - С. 94-107.

122. Скальская H.A., Флеров Б.А. Оценка экологического состояния верхней Волги (территория Ярославской обл.) по зооперифитону // Экология. 1999. - №6. - С. 442-448.

123. Строганов Н.С. и др. Основные принципы биотестирования сточных вод и оценка качества воды природных водоемов // Теоретические вопросы биотестирования. Волгоград, 1983. - С. 21 - 29.

124. Унифицированные методы исследования качества вод // Методы биологического анализа вод, ч.З. М., СЭВ, 1977, - 230 с.

125. Федоров В.Д. Биологический мониторинг: обоснование и опыт организации // Гидробиол. журн., 1975.- 11. № 5.- С. 5-11.

126. Филенко О.Ф. Водная токсикология. -М.: изд-во МГУ, 1988,- 218 с.

127. Филенко О.Ф. Традиционное и новое в эколого-рыбо-хозяйственном нормировании // Токсикол. вестн. 1999. № 3. С. 2-6.

128. Флеров Б.А., Волков Е.Д. Экотоксикологический мониторинг поверхностных вод на территории Рыбинского промышленного центра // Водные ресурсы. 1996. - 23, №4. - С. 463-466.

129. Чалова И.В. Исследование комбинированного действия парных смесей токсических веществ на планктонных ракообразных (Ceriodaphnia affinis) // Токсикологический вестник, 1998. -№3. -С. 18-21.

130. Шадрин И.А. Протистопланктон и тест-объекты Paramecium caudatum (Ehrenberg, 1833) и Photobacterium phosphoreum (COHN, 1878) в оценке качества вод водоемов бассейна реки Енисей / Автореферат: дис. к.б.н. Иркутск. 2004. -20 с.

131. Шарапова Т.А. Зообентос и зооперифитон р. Иртыш // Гидробиол. жур., 1998. Т. 34, №4. - С. 32-45.

132. Шарапова Т.А. Зооперифитон внутренних водоемов Западной Сибири. -Новосибирск: Наука, 2007. 167 с.

133. Шарапова Т.А. Зооперифитон водоемов Западной Сибири (состав и структура сообществ). Автореф. дис. к.б.н. Борок: Ин-т биологии внутренних вод, 1998. 19 с.

134. Шевцова И. В. Оценка качества воды по зоообрастаниям // Гидро-биол. жур., 1988. Т. 24, № 4. -С.42-48.

135. Шевцова И. В., Понуров Я. В. Зообентос и зоообрастания в канале

136. Иртыш Караганда // Гидробиол. жур., 1995. - Т. 33, №3. - С.10-17.

137. Шитиков В.К., Розенберг Г.С., Зинченко Т.Д. Количественная гидроэкология: методы, критерии, решения: кн. 1. / М.: Наука, 2005. - 280 с.

138. Шмидт В.М. Математические методы в ботанике. -Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1984. 288 с.

139. Шулепина С.П. Сообщества донных животных в оценке состояния экосистем разнотирных водных объектов бассейна реки Енисей / Автореферат: дис. к.б.н, Красноярск, 2010. -24 с.

140. Щур Л. А., Апонасенко А. Д., Лопатин В. Н., Филимонов B.C., Шепелевич Н. В. Саниторно-экологическое и трофическое состояние средней части р. Енисей и ее притоков // Гидробиол. жур., 1998. -Т. 34, №2. С. 46-54.

141. Экологические проблемы верхней Волги: монография. — Ярославль: Изд-во ЯГТУ, 2001. -427 с.

142. Яковлев В.А. Оценка качества поверхностных вод Кольского Севера по гидробиологическим показателям и данным биотестирования, (практические рекомендации). Апатиты, 1988. -27с.

143. DeNicola D. М., Mclntire С. D., Lamberti G. А. , Gregory S. V., Ash-kenal L. R. Temporal patterns of grazing- periphyton interactions in laboratory // Fresh water Biol., 1990. Vol. 23, №3. - P. 475-489.

144. Eloranta P. Periphityc diatoms as indicators of lake acidity // Verh. Int. Ver. Theor. Angew. Limnolog., 1988.- Vol. 23, № 1. P. 479-473.

145. Enault Urrestarazu Ramos, Wouter H.J. Vaes, Philipp Mayer, Joop L.M. Hermens. Algal growth ingibition of Chlorella pyrenoidosa by polar narcotic pollutants: toxic cell concentrations and OSAR modeling // Aquatic Toxicology.-1999, №46, P. 1-10.

146. Hill W. R., Harvey В. C. Periphiton responses to higher trophic levels and light in a shaded stream // Can. J. Fish, and Aquat. Sci., 1990. Vol. 47, №12. -P. 2307-2314.

147. Jun Fenshen, Bulkema A. L., Yongue W. H., Praff Jemes R., Cairns J. Use of Protozoon communities tu predict envirommetal effects of pollatants // «J.i I■1. Qi

148. Protozool.» 1986. - 33 - № 2 - P. 146 - 151.

149. Gomes Nora. Use of epipeling diatoms for evaluation of water quality in the Matanza-Riachuelo (Argentina), a pampean plain river // Water Resech. -1998, Vol.32, № 7. P. 2029-2034.

150. Kelly M.C. Use of the trophic diatom index to monitor eutrophication in rivers // Water Resech. -1998, Vol.32, № 1. P. 236-242.

151. Lawrens A.J., Poulter C. Development of a sub-lethal pollution bioas-say using the estuarine amphipod Gammarus duebini // Water Resech. -1998, Vol.32, №3.-P. 569-578.

152. Matthew J. Beach, David Pascoe. The role of Hydra vulgaris (Pallas) in assessing the toxicity of Freshwater pollutants // Water Resech. -1998, Vol.32, №1. -P. 101-106.

153. Peterson Charles L., Vaultonbury David L. Metal concentration in pe-riphyton and sediments of the Embarras River and Brushy Fork, Douglas Country // Trans. Yll. State Academ. Sci., 1996. Vol. 89, № 1-2. - P. 41-52.

154. Powlic J. J. The effects of discarded plastic on the colonization of near-shore substrata // Sarsia, 1995. Vol. 80, № 3. - P. 229-236.

155. Scrimgeour G. J., Wicklum D., Pruss S. D. Selection of an Aguatic Indicator Species to Monitor Organic Contaminants in Trophically Simple Lotic Food Webs //Arch. Of Environ. Contam. Toxicol. 1998. N 35. P. 565-572.

156. Sladecek V. System of water quality from the biological point of view. Arch. Hydrobiol. Beih. Ergebn. Limnol., 7 (I-IY), 1973.- 1-218.

157. Stom D.I., Geel T.A., Balayan A.E., Shachova G.I., Kuznetsov A.M., Medvedeva S.E. Bioluminescent Method in Studying the Complex Effect of Sewage Components. Arch. Environ. Contam. Toxicol., 22, 1992. -203-208.

158. Wegl R. Index FUR DIE limnosaprobitat // Beitrage zur Gewasserfor-schyung XIII Band 26 (1883), -127 p.

159. Wetzel R. G. Land-water interfaces: metabolic and limnological regulation // Verh. Int. Ver. theor. angew. Limnol., 1990. Vol. 24, №1. - P. 6-24.

Информация о работе

Морозова, Инна Ивановна
кандидата биологических наук
Красноярск, 2010
ВАК 03.02.10

Диссертация

Структура зооперифитона и его информативность в оценке качества воды разнотипных водных объектов бассейна Енисея - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы