Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ />.
1. ЗАГРЯЗНЕНИЕ МОРСКОЙ СРЕДЫ И ЕГО МОНИТОРИНГ Д
Поступление загрязняющих веществ, в моря и океаны и критические зоны их накопления
Биологические последствия загрязнения
Мониторинг загрязнения морской среды
Индикаторы металлического загрязнения - организмы-мониторы
2. РАЙОНЫ РАБОТ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Характеристика районов работ .... /А
2.1.1. Западная периферия Тихого океана
Берега, острова
Климат, биогеографические зоны ...
Население литорали и верхней сублиторали
2.1.2. Основные районы исследования
Японское море: северное прибрежье Приморья, залив Петра Великого ....
Южно-Китайское море: прибрежье Вьетнама
Океания: некоторые острова Меланезии и Полинезии
2.2. Объекты исследования
Морская вода
Взвешенное вещество
Водоросли-макрофиты
Беспозвоночные
2.3. Методы исследования
2.3.1. Подготовка проб к анализу
2.3.1.1. Пробы воды
2.3.1 .2 . Пробы взвеси
2.3.1.3. Пробы животных и растений
2.3.1 . 4. Биохимические препараты
Определение тяжелых металлов методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии
Биологические методы оценки действия металлов на морские организмы
Определение скорости фотосинтеза макрофитов
Определение активности ферментов из растительных белковых препаратов ...
Эмбриологическое изучение ранних стадий развития морского ежа
Цитоморфологическое изучение гонад морского ежа
3. ВЛИЯНИЕ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ НА СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В
МОРСКИХ ОРГАНИЗМАХ Ч\
3.1. Минеральный состав организмов в условиях минимального загрязнения среды: содержание тяжелых металлов в моллюсках и водорослях островов юго-западной Пацифи-
ки
Двустворчатые моллюски Tridacna squamosa прибрежных вод островов разного происхождения ..
Каулерповые водоросли коралловых островов ...
Моллюски разных видов прибрежных вод о. Бага-ман
3.2. Минеральный состав организмов в условиях интен
сивного загрязнения среды
3.2.1. Исследования на шельфе Приморья
Геохимическая характеристика прибрежных вод
Содержание тяжелых металлов в бурых водорослях Costaria costata
3.2.2. Исследования в бухте Рудной
3.2.2.1 . Геохимическая характеристика вод 3.2.2.2. Содержание тяжелых металлов в
бурых водорослях Fucus evanescens З .2.2.3. Содержание тяжелых металлов в
брюхоногих моллюсках Collisella
cassis
3.3. Минеральный состав организмов в условиях умерен
ного загрязнения
Геохимическая характеристика вод Южно-Китайского моря
Содержание тяжелых металлов в двустворчатых моллюсках Tridacna crocea на рифах Южно-Китайского моря
3.4. Математический анализ данных
3.5. Заключение по разделу
4. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОД ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛА
МИ НА ОСНОВЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ВОДОРОС
ЛЕЙ и моллюсков ' і??
Фукусовые водоросли некоторых районов Северного полушария
Саргассовые водоросли тепловодных районов Западной Пацифики
Брюхоногие моллюски-блюдечки из разных районов Северного полушария
Мидии разных районов Атлантики и Пацифики
Бурая водоросль Scytosiphon lomentaria как индикатор загрязнения морских вод тяжелыми металлами
Мониторинг загрязнения морских вод тяжелыми металлами в Сихотэ-Алинском биосферном заповеднике
Заключение по разделу
5. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ МОРСКОЙ СРЕДЫ И
МЕТОДЫ ИХ ОЦЕНКИ АбА
Состояние проблемы и возможные подходы к выбору биологических показателей
Изменение функционального состояния бурых водорослей под действием тяжелых металлов
Связывание металлов цитоплазматическими белками брюхоногих и двустворчатых моллюсков
Морские блюдечки Collisella cassis
Гигантские устрицы Crassostrea gigas ....
5.4. Влияние кадмия на протекание онтогенеза морских
ежей Strongylocentrotus intermedius
5 .4 .1 . Эмбрионы морских ежей
5.4.2. Гаметогенез морских ежей
5.5. Заключение по разделу
6. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ОРГАНИЗМОВ
ДЛЯ ИНДИКАЦИИ И МОНИТОРИНГА СОСТОЯНИЯ МОРСКИХ вод .3 ? 4
7 . ОБЩЕЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ 2 2,3
ВЫВОДЫ . . . $?
ЛИТЕРАТУРА 3 32
Введение к работе
Проблема загрязнения океана является одной из важнейших экологических проблем, контуры которой еще не достаточно четко обозначились. В этой области накоплен значительный объем знаний об открытых морских и океанических водах и их экосистемах. Изучаются глобальные потоки загрязняющих веществ - их вынос реками и поступление из атмосферы, перенос и трансформация в толще океана и поступление на дно, развиваются представления об ассимиляционной емкости океана, исследуются изменения биологической продуктивности, биогеохимических циклов элементов (Израэль, 19 79; Патин, 19 79; Поликарпов, Егоров, 1981; Лисицын, 1982; Лисицын, Виноградов, 1982; Израэль, Цыбань, 1984; и др.).
Однако прибрежные морские воды изучены значительно слабее. Вместе с тем морское мелководье - это контактная зона суши и океана, зона наиболее высокой продуктивности и наиболее интенсивного антропогенного воздействия. Высокая изменчивость факторов среды в прибрежной зоне, трудность получения реальных цифр по содержанию загрязняющих веществ и необходимость интегральных оценок состояния вод обусловили наряду с развитием прямых (физических и химических) методов появление и развитие оценок загрязнения среды по отклику организмов. Использование организмов позволяет судить о биологической доступности токсикантов и иметь интегрированные по времени данные об их уровнях (Phillips, 1977; Bryan, 1980) . Отклик организмов на изменение химических факторов среды выражается не только в изменении концентраций токсикантов в их тканях, но и в тех физиологических реакциях, которые вызывают изменения функционального состояния (от незначительного до необратимого) , на которых основана оценка биологических последствий
или эффектов загрязнения (Мак-Интайр, 1980; Thurberg, 1980).
Однако использование организмов для индикации химического состояния вод до настоящего времени сдерживается из-за отсутствия единых методических принципов/ эмпирического подхода к выбору индикаторов, а также недостаточного знания механизмов аккумуляции и приспособлений гидробионтрв к высоким концентрациям металлов в органах и тканях. Существует ограниченное число работ по исследованию адекватности отражения организмами содержания металлов в среде. Мало известно о диапазонах концентраций металлов в чистых и загрязненных водах и о том, чем определяются фоновые содержания. Недостаточны сведения о пригодности различных видов биоиндикаторов для разных географических зон. Отсутствуют сравнительные оценки химических факторов среды морских мелководий с использованием организмов в глобальном масштабе, в частности для таких обширных регионов как дальневосточные моря СССР и Западная Пацифика в целом. Неоправданно понижен интерес к индикационным способностям водорослей и сильно преувеличен "мидиевый крен" в использовании моллюсков как биоиндикаторов и биомониторов.
Остается также неясным, на каких методах - простых, доступных и эффективных - и каких организмах - более чувствительных или менее чувствительных - целесообразно сосредоточиться для оценки биологических последствий загрязнений.
Вместе с тем выработка теоретических основ биоиндикации, базирующихся на знании взаимодействия среды и организмов, отклика организмов на изменение условий существования, развитие представлений об организмах-индикаторах, расширение числа их видов, представляются наиболее перспективными для решения одного из аспектов проблемы загрязнения океана - оценки уровней загрязнения и его биологических последствий.