Введение к работе
Актуальность лроблемы. Одним из факторов, существенно осложняющих экологическую ситуацию в стране, необходимо признать слабую методологическую базу системы контроля за качеством поверхностных вод, их биокондицией и антропогенной нагрузкой на водные экосистемы. Большую озабоченность у специалистов вызывает низкая экологическая обоснованность токсикологического лимитирования антропогенного загрязнения водоемов посредством общефедеральных рыбохозяйс-твенных ПДК. В частности, система общефедеральных регламентов не учитывает специфику функционирования водных экосистем в различных природно-климатических зонах (широтная и вертикальная зональность) и биогеохимических провинциях (с различным уровнем содержания природных соединений), а значит и их устойчивость к антропогенной нагрузке.
Игнорирование экологических (зональных и азональных) особенностей токсикорезистентности, несомненно, негативно отражается на адекватности контроля загрязнения поверхностных вод и, прежде сего, в регионах с пониженной биологической и гидрохимической забу-ференностыо, а по естественным элементам - для водоемов с их низким природным содержанием. В результате, экологическая неадекватность системы общефедеральных рыбохозяйственных ПДК влечет за собой ухудшение токсикологической ситуации на Еодоемах, а следовательно и большие ресурсные потери.
Перечисленные обстоятельства ставят вопрос разработки экологических принципов нормирования антропогенной токсикологической нагрузки на водные экосистемы, учитывающих зональные и азональные факторы их токсикорезистентности, в ряд наиболее актуальных теоретико-прикладных проблем водной токсикологии. Это особенно важно и актуально для ' России, теоритория которой охватывает пять природно-климатических зон и включает в себя великое множество разнообразных биогеохимических провинций, что обусловливает существенную разнокачественность водных экосистем по их устойчивости к антропогенной нагрузке.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы являлось исследование зональных и азональных особенностей устойчивости пресноводных экосистем к антропогенной токсикологической нагрузке. В задачи исследований входило:
1.Показать зональный характер ведущих абиотических и биотических факторов забуференности водных экосистем.
2.Изучить влияние гидрохимического режима и трофического статуса водоемов разных природно-климатических зон на токсикорезис-тентность гидробионтов и токсичность поллютантов (соединения металлов, пестициды, нефтепродукты).
3.Изучить зависимость нормы реакции поедставительных популяций гидробионтов к токсикологической нагрузке металлами от их естественного фонового содержания ь водоемах.
4.Провести сравнительный анализ токсикорезистентности ' к металлам представительных гидробионтов различных регионов (Карелия, Хакасия, Приморский край, Южный Урал и Восточно-Казахстанская область).
5.Дать оценку экологической обоснованности действующей системы токсикологического регламентирования антропогенного загрязнения водных экосистем.
б.Разработать предложения по повышению экологической значимости токсикологических регламентов для веществ, поступающих в поверхностные пресные воды.
Научная новизна. На обширном литературном и собственном экспериментальном материале показан зональный характер устойчивости пресноводных экосистем к антропогенной токсикологической нагрузке, выявлена' зависимость токсикорезистентности представительных популяций гидробионтов и токсичности поллютантов, имеющих природные аналоги, и ксенобиотиков от гидрохимического режима и трофического статуса водоемов. Впервые в водной токсикологии на единой методологической и методической основе в достаточно широком биогеографическом диапазоне (.Карелия, Хакасия, Приморский край, Южный Урал и Восточно-Казахстанская область) проведены сравнительные эколо-го-токсикологические исследования токсикорезистентности представительных популяций гидробионтов к естественным химическим компонентам среды (металлам), показана зависимость региональной нормы реакции гидробионтов к интоксикации металлами от их фонового содержания в маточных водоемах, выявлены количественные и качественные межпогуляционные и межвидовые различия токсикорезистентности гидробионтов к металлам.
Практігаеское значение. Выводы, сделанные в настоящей работе, могут быть использованы для решения круга вопросов, связанных с контролем загрязнения поверхностных вод. Полученные данные позво-
лили обосновать экологическую некорректность унифицированных индикаторных тест-объектов, а также системы общефедеральных рыбохо-зяйственных ПДК без ее привязки к региональной норме реакции на загрязнение представительных гидрсбионгов и сформулировать экологические принципы нормирования и контроля антропогенной токсикологической нагрузки на водные экосистемы, учитывающие гидрохимический режим и трофический статус водоемов, а такие региональную устойчивость водных биоценозов.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на научно-технической конференции "Пути решения региональных проблем охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов в КАССР" (Петрозаводск, 1987); 1-ой Всесоюзной конференции по рыбохозяйственной токсикологии (Рига, 1989); XXI11 конференции по изучению водоемов Прибалтики (Петрозаводск, 1991); У1-0М съезде ВГБО (Мурманск, 1991); Международной конференции по проблеме "Биологические ресурсы Белого моря и внутренних водоемов Европейского Севера" (Петрозаводск, 1995).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 192 страницах машинописного текста, состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов и практических рекомендаций, иллюстрирована 12 рисунками и 29 таблицами. В список использованных источников вклют чено 309 наименований, в том числе 52 работы на иностранных языках.