Введение к работе
Z^^^J
Актуальность проблемы. Антропогенное закисление поверхност- ных вод - одна из наиболее серьезных экологических проблем современности.- Основная его причина - атмосферные осадки, содержащие соединения серы и азота и характеризупдиеся низкими значениями рН.
В первую очередь закисленню подвержены маломинерализованные
озера, располояенные на кристаллических породах, песках и верхо
вых болотах. В этом смысле представляют существенный интерес
небольшие мелководные водоемы ига Вологодской области. Террито
рии их водосборов сильно заболочены, подстилающие породы вымыты
и не могут служить основным источником поступления щелочных и
щелочно-земельных элементов, которые могли бы нейтрализовать кис
лые атмосферные осадки. Именно такие озера долкны в первую оче
редь реагировать на изменение химического состава атмосферных вы
падений.
Зоопланктон - один из основных компонентов биоты озер. Вместе с тем очень мало известно о современном его состоянии в закис-ленных водоемах Европейской территории Союза и практически отсутствуют сведения, касающиеся фауны малых лесных озер Северного региона. Таким образом .проведанное сравнительное исследование состава и структуры сообществ зоопланктона сходных по морфометрии-к' происхождению водоемов с широким диапазоном рН воды, гумификации и трофностп веема своевременно и по-видимому, не имеет аналогов.
Дель и основные задачи работа. Мы не ставили перед собой задачу показать действие на зоопланктоценозы тленно антропогенной составляющей апидификации, а рассматривали влияние закислення в целом. Цель настоящей работы заключалась в изучении состава и
структуры сообществ зоопланктона как одного из основных компонентов бпоты малых водоемов Северного региона, находящихся на разных стадиях закислення и потенциально подверженных антропогенной аігпдифпкации в дальнейшем.
Конкретные задачи состояли в следувдем:
-
Построить классификацию исследованных водоемов по уровню рН воды, гумификации и трофности.
-
Выделить доминантные комплексы зоопланктона и их ассоциации, свойственные каждой группе озер, и проследить изменения состава и структуры зоопланктоценозов по градиенту рН при переходе от нейтральных водоемов к ацидным.
-
Определить зависимость некоторых биоценотических характеристик зоопланктона,а также количественного развития доминантных форм от факторов -среды.
-
На основе .многолетних наблюдений выявить связь развития сообществ зоопланктона с межгодовыми колебаниями термического режима и тенденции их эволюции в зависимости от уровня рН воды.
5. Методами полевых и лабораторных экспериментов проверить предпо
ложения, согласно которым изменения в зоопланктоценозах, про
исходящие при закислении, не связаны непосредственно с дейст
вием высокой концентрации водородных ионов и определяются фак
торами, сопутствукщими ацидификациЕ водных экосистем.
Теоретическое значение и научная новизна. Впервые приводится количественная оценка трансформации сообществ зоопланктона при переходе от нейтральных водоемов к ацидным, основанная на изучении состава и структуры зоошшнктоценозов разнотипных озер и подтвержденная экспериментальными работами. Определен достаточно полный список видов зоопланктона, обитащих в ацпдных водоемах. Выделены две группы видов-доминантов, которые замещают друг друга
то градиенту рЯ воды. Среди них найдены три вида, количественное развитие которых в водоеме наиболее тесно связано с величиной рН воды и которые, следовательно, могут быть индикаторами закислення.
Впервые для водоемо СССР дается анализ зависимости видового богатства зоопланктона от факторов среды и предлагаются регрессионные модели связи числа видов с величиной рН, содержанием алюминия в воде и трофическим статусом озер. Дается сравнительная оценка сообществ озер с разным уровнем рН воды по показателя:.! доминирования, выравненностп и таксономического разнообразия. На основе !.шоголетних наблюдений анализируется связь состава и структуры доминантных комплексов зоопланктона с ментоловыми колебаниями рН и температуры воды. По результатам полевых и лабораторных экспериментов убедительно доказывается справедливость предположения ряда авторов о большей зависимости происходящих при закисленні: изменений в сообществах зоопланктона от всего комплекса факторов, формирующегося в водоеме при снижении рН воды, нежели непосредственно от самой величины этого показателя (концентрации водородных ионов).
Практическая ценность. Предетааченкые результаты характеризуют современное Состояние зоопланктона малых водоемов, подверженных ацддификации. Исследованные озера расположены на охраня-^.. емой, изъятой из хозяйственного пользования территории Дарвинского заповедника, где уровень антропогенного воздействия можно считать фоновым. Состояние их биоты монет быть принято эталонным при изучении и мониторинге процессов закислення поверхностных вод и реакции биоты на ацидификацию.
Апробация работы. Основные положения работы докладывались на конференции молодых ученых "Іизнь континентальных вод" Борок,
1989 г., на Всесоюзном совещании "Гидробиологические исследования в заповедниках СССР" Борок, 1989 г., на Всесоюзном совещании "Антропогенные изменения экосистем малых озер" Ленинград, 1990 г., на отчетной конференции ИБВВ АН СССР Борок, 1990 г., на научных семинарах лаборатории Экологии водных беспозвоночных ИБВВ АН СССР и лаборатории Экологии пресноводных сообществ 1ШЭ1 АН СССР, 1991г. По теме диссертации опубликовано 6 работ.
Объезд -работы. Диссертация изложена на 193 страницах и состоит из введения, восьми глав с 45 рисунками и 15 таблицами, заключения, списка литературы (18 страниц) и приложения, содержащего список видов зоопланктона, 10 таблиц и 4 рисунка. Список цитированной литературы включает 210 работ, из них 118 отечественных авторов и 92 зарубежных.