УДК 574.52

ГИДРОБИОНТЫ КАК МАРКЕРЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОЗЕР ПУСТЫНСКОГО ПРИРОДНОГО КОМПЛЕКСА

Малафеева Евгения Федотовна1, Шалашова Ольга Владимировна2
1Арзамасский филиал Нижегородского государственного университета, кандидат биологических наук, доцент кафедры зоологии
2Московкий государственный университет, аспирант

Аннотация
Данная статья посвящена изучению экологического состояния памятников природы озер Пустынского природного комплекса Нижегородской области, которые в последние годы испытывают сильную антропогенную нагрузку в связи с наплывом неорганизованных туристов.

Ключевые слова: гидробионты, интегральный показатель, особо охраняемые природные территории, памятники природы, стабильность развития, экологическое состояние


GIDROBIONTS AS MARKERS OF THE ECOLOGICAL STATUS OF LAKES PUSTYNSKY NATURAL COMPLEX

Malafeeva Eugeneа Fedotovna1, Shalashova Olga Vladimirovna2
1Arzamas branch of Nizhny Novgorod state University, candidate of biological Sciences, associate Professor of Zoology
2Moscow state University, graduate

Abstract
This article is devoted to the study of the ecological state of natural monuments lakes Pustynsky natural complex of the Nizhny Novgorod region, which in recent years has experienced a strong anthropogenic pressure due to the influx of unorganized tourists.

Keywords: aquatic, ecological condition, natural monuments, protected areas, stability of development/, the integral indicator


Рубрика: 03.00.00 БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Малафеева Е.Ф., Шалашова О.В. Гидробионты как маркеры экологического состояния озер Пустынского природного комплекса // Современные научные исследования и инновации. 2014. № 8. Ч. 1 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/08/37314 (дата обращения: 03.06.2017).

В настоящее время на нашей планете велика проблема пресной воды. За прошедшие 100 лет потребление воды увеличилось в 6 раз, а прирост населения только в 2 раза. Водные экосистемы очень сильно деградируют. Чистой воды не хватает. А.В.Яблоков [1] говорит о том, что в России 12-14% водных экосистем (реки, озера) находятся в относительно здоровом состоянии, 60% – подвергаются экологической опасности и 26-28 % полностью деградированы. Каждый второй житель нашей страны использует питьевую воду, не соответствующую гигиеническим требованиям[1]  (Яблоков, 2005).

Пустынские озера – жемчужина Нижегородской области – являются местом забора вкусной мягкой питьевой воды для города Арзамаса с 1962 года. С того времени серьезно нарушен гидрорежим озер, берега и сами воды подвергаются усиленному антропогенному воздействию в первую очередь со стороны туристов. Настоящая работа носит мониторинговый характер и проведена  по изучению гидрохимических и гидробиологических параметров (беспозвоночных и рыб) двух первых по течению реки Серёжи озёр: Великое и Глубокое.

Вода в природе не бывает абсолютно чистой, содержит многочисленные растворенные вещества, нерастворимые частицы минерального и органического происхождения. Видовой состав и численность обитателей водоемов зависят от свойств воды. Гидробионты не одинокого реагируют на изменение химического состава, общей минерализации, РН. К примеру, из всех беспозвоночных наиболее устойчивы как к снижению, так и к увеличению минерализации воды ракообразные [3]. Видовое разнообразие пелагического зоопланктона находится в зависимости от химического состава воды и площади водоема, таким образом, что экстремально низкие или высокие показатели РН и минерализации угнетающе действуют на зоопланктон. Наиболее сильное влияние оказывает РН среды, вторым по значению фактором можно считать площадь водоема. Большинство рыб переносят рН в диапазоне от 5 до 9, однако, оценивая значения рН, необходимо учитывать влияние этого показателя на вещества, токсичность которых зависит от рН (например, соединения аммония и серы) [4]. При интенсивном “цветении” воды рН обычно сдвигается в щелочную сторону, достигая 8-9 единиц и выше. Сдвиг рН в кислую сторону повышает токсичность сульфидов. При снижении рН до 4 единиц и ниже, например, у рыб возникает ослизнение кожных покровов и жабр.

Одновременный мониторинг как физико-химических, так и биологических параметров водоема, необходимое условие оценки и прогноза его экологического состояния.

Гидробиологические исследования проводили по двум параметрам: изучали видовой состав беспозвоночных для выделения индикаторных групп и оценки суммарной значимости таксонов,  по которой определяли принадлежность исследованных водоёмов к определённому классу чистоты вод. Второй параметр – исследование стабильность развития популяции плотвы обыкновенной по флуктуирующей асимметрии морфологических билатеральных признаков. Исследования носили мониторинговый характер и были проведены с 2000 по 2010 годы. Озёра Великое и Глубокое – объекты наших исследований – входят в систему из 8 озёр Пустынского природного комплекса. Они взяты под охрану как памятники природы решением облисполкома № 360 от 20.05.77 [5]. Площадь озёр 300 га. Там произрастают редкие и реликтовые виды растений. Озёра расположены на территории старейшего в Нижегородской области Пустынского заказника.

Озёра Великое и Глубокое в качестве объектов экологического исследования были выбраны не случайно. Во-первых, это наиболее доступные объекты особо охраняемых природных территорий (ООПТ) для проведения экологических исследований и природоохранительных мероприятий.  На озере Глубоком есть участок берега, который интенсивно эксплуатируется в летнее время стихийными туристами. Он привлекает внимание относительно низким берегом и лучшим на всей системе озёр пляжем “Золотой мыс”. Соответственно, велика антропогенная нагрузка на берега озёр из-за несанкционированного туризма, в последние годы имеющего большие масштабы, а также неразумной хозяйственной деятельности жителей села Старая Пустынь (распашка поймы, замочка лыка, строительство коттеджного поселка). Однако, до сих пор озёра богаты рыбой, по их берегам встречается большое количество видов птиц.

Изменения физическо-химических параметров двух озер за годы исследования незначительны. Запах вод болотный, легко обнаруживаемый (3), однако в ряде проб 2000 и 2007 годов в озере Глубоком запах был сероводородный, довольно значительный (3, 4), возможно был связан с массовым развитием анабены, дающей запах “свинарника”. В 2007 году такой же запах обнаружен и в Великом. Колебание водородного показателя в пределах нормы переносимости всех гидробионтов и никаких резких отклонений мы не выявили, несмотря на интенсивное цветение воды.

Однако, прозрачность вод озер изменялась значительно, особенно озера Великого, подверженного сильной антропогенной нагрузке. В 2006 году наблюдали резкое снижение прозрачности вод в начале июля, но в 2007 году прозрачность увеличилась значительно (в 2,6 раза в Великом и в 1,4 раза в Глубоком).

В период исследования доминировали и вызывали “цветение” воды в озере Великом анабена и микроцистис, в озере Глубоком – анабена и афанизоменон. “Цветение” воды озера Великое  было более интенсивное, чем озера Глубокое.

Наибольшее число обнаруженных индикаторных беспозвоночных животных относилось к 3 и 4 классу качества воды (водяные клопы: водомерка, гладыш, плавт, гребляк, водяной скорпион; крупные двустворчатые и брюхоногие моллюски, пиявки, личинки стрекоз, водяной ослик). Анализ собранного материала беспозвоночных животных показал, что наиболее разнообразно в озёрах представлены моллюски и членистоногие, редко встречались клубчатая мшанка, бурая планария, малый прудовик, пузырчатая улитка, водяной ослик, сида, рясковая огнёвка, большой водолюб, беззубка. Отмеченная гибель двустворчатых моллюсков в значительном масштабе представляла собой результат негативного воздействия, которое способно повлечь за собой изменения в структуре сообщества, а, следовательно, вызвать нарушения в экосистеме в целом. Поскольку озеро Глубокое представляет собой зону забора воды, то особенно важно стабильное функционирование экосистемы, предотвращение загрязнения воды.

Исследование стабильности развития двухгодовалых особей плотвы проведено двумя алгоритмами: по В.М.Захарову [8]   и по Д.Б. Гелашвили (сверткой функций) [7].  Оказалось, что соотнесение интегрального показателя стабильности развития и качества водной среды в баллах по Захарову, показало среднюю степень нарушения экосистемы и соответствие её состояния 3 баллу из пятибалльной шкалы практически во все годы исследования, за исключением 2004 года, когда этот показатель повысился до 2 баллов..

 Сравнительный анализ результатов исследования экологического состояния озёр Великое и Глубокое, связанных между собой широкой протокой, показал их сходное состояние и соответствие класса качества воды 3 баллу, что показали индикаторные группы гидробионтов – беспозвоночных и показатель стабильности развития плотвы. Вода этого класса[8] характеризуется как удовлетворительной чистоты, которую можно использовать для рыболовства, орошения, рекреации, в технических целях и в качестве питьевой (что очень важно в связи с водозабором из озера Глубокое), но после дополнительной бактериологической и токсикологической очистки. Наличие сине-зелёных водорослей (анабена, микроцистис. афанизоменон) свидетельствовало о загрязнённости вод озёр органическими веществами, что подтвердили и гидрохимические методы исследования.

Оба водоёма можно было охарактеризовать как мезосапробные, мезотрофные с переходом к эвтотрофности (заболачиванию).

Прогноз будущего состояния озёр Великое и Глубокое не утешителен, если не принимать меры к улучшению экологической обстановки вокруг озёр. Настоящая степень антропогенной нагрузки приведёт к дальнейшему обеднению животного и растительного мира, на что указывают данные комплексного исследования водоёмов, а также к ухудшению качества воды. В настоящее время озёра, хотя и с большим трудом, но самоочищаются. Чтобы не превратить их и всю систему Пустынских озёр в одно большое болото, необходимо срочно ограничивать туризм, прекращать застройку берегов, провести очистку берегов и прибрежной зоны от мусора.


Библиографический список
  1. Яблоков А.В.Экологическое состояние территории России: радиоционное и нефтяные загрязнения.- Устный доклад на курсах повышения квалификации преподавателей  вузов. 12 октября 2006 г., Н.Новгород, НГУ.
  2. Яблоков А.В. Экология России: состояние и перспективы // Биология в школе. 2005.  №8 . С.5-12.
  3. Березина Н.А. Резистентность пресноводных беспозвоночных к изменению минерализации воды // Экология. 2003. №4.  С.296-301.
  4. Иванова М.Б., Казанцева Т.И. Влияние активной реакции и общей минерализации воды на видовое разнообразие пелагического зоопланктона в озерах (статистический анализ) // Экология. 2006.  №4 . С.294 -300.
  5. Лукина Е.В., Шиян В.И. Пустынский и другие заказники Горьковской области: Методические рекомендации в помощь лектору и экскурсоводу. Горький, 1987. 18 с.
  6. Захаров В.М., Чубинишвили А.Т. и др. Здоровье среды: методика и практика оценки в Москве.  М., 2001. 150 с.
  7. Гелашвили Д.Б., Чупрунов Е.В., Иудин Д.И. Структурные и биоиндикационные аспекты флуктуирующей асимметрии билатерально симметричных организмов// Журнал общая биология. 2004.  Т.65.  №5. С. 433-441.
  8. ГОСТ 2874-82. Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством


Все статьи автора «Малафеева Евгения Федотовна»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: