Введение к работе
Актуальность проблемы. Сохранение и повышение биологической продуктивности Волго-Каспийского района в условиях комплексного использования природных ресурсов региона является проблемой межгосударственного значения. Для эффективного осуществления мероприятий по охране природы необходимы систематический контроль и оценка качества воды, тенденций изменения и прогноза состояния основных звеньев экосистемы с использованием адекватной системы анализа данных и работоспособного метода их интерпретации, которые в настоящее время отсутствуют.
Основная цель заключалась в разработке методики биологической индикации качества воды и грунта (оценки состояния биоценозов) по региональному биотическому индексу, который имеет необходимый уровень достоверности и может быть сравнен с другими системами биоиндикации.
Поставленная цель предопределила следующие основные задачи: - обосновать выбор приоритетной экологической группы для гидробиологического мониторинга дельты р. Волги и Сев. Каспия;
проверить возможность использования биологических методов оценки качества вод (по бентосным организмам), предложенных для водоемов других зоогеографических районов;
изучить изменения количественных и качественных характеристик (параметров, показателей, переменных), свойственных макрозообентосу под влиянием совокупности природных и антропогенных факторов, выделить значения переменных, которые характеризуют антропогенное воздействие;
разработать методику оценки качества воды и грунта (Биотический индекс качества воды и грунта дельты р. Волги и Се-
- 4 -верного Каспия (БидВиСК), оценить ее работоспособность с точки зрения надежности и точности, а также сопоставимости результатов с данными гидрохимического мониторинга, распределением ценных промысловых видов рыб, другими системами биоиндикации;
добиться максимально возможной простоты выполнения биологического анализа (разработать метод экспресс-анализа) без снижения достоверности окончательных результатов;
установить основные тенденции изменения качества воды и грунта и выявить основные причины "ухудшения" состояния донных биоценозов.
Научная новизна. Впервые получены результаты о характере и величине изменения биологических переменных, свойственных макрозообентосу различных зон дельты р. Волги и районов Сев. Каспия при различной интенсивности антропогенного воздействия. Выяснено индикаторное значение отдельных переменных и их сочетаний для целей биологической индикации состояния донных биоценозов. Вновь разработанный региональный биотический индекс может быть использован для оценки качества пресных и солоноватых вод с различным генетическим составом фауны. Оценка качества воды и фунта проводится по количественным и качественным переменным, характеризующим различные уровни организации биоценозов. Численное значения биотического индекса может быть определено с "относительной" ошибкой 10 % при 3-4-кратном и 20 % при 1-кратном отборе биологического материала на природном объекте. Проведена также оценка состояния донных биоценозов.
Практическая значимость. Биотический индекс использовался для оценки влияния дноуглубления и дампинга грунта на Вол-го-Каспийском канале (ВКК) в рамках НИР "Рыбохозяйственные аспекты выбора технологии дноуглубительных работ и образования
- 5 -подводных отвалов с целью нахождения технико-экономических решений с учетом природоохранных ограничений" - КЦП "Мировой океан" N г.р. 01.87.0 088025, а также при биомониторинге Сев. Каспия в 1982-86 гг#Астраханской комплексной лабораторией по контролю загрязнения природной среды.
Методические приемы (выделения ценозов с "нормальными" и "нарушенными" структурами, построения гомологических рядов биоценозов), использованные при разработке БидВиСК, нашли также самостоятельное применение. Они использовались для выявления "откликов" на антропогенное воздействие фито-, зоопланктонных, бентосных биоценозов и ихтиокомплексов при изучении рыбохо-зяйственных последствий гидромеханизированных работ на p.p. Вятке, Чепце, Урале, залпового сброса сточных вод Орского НПЗ на р. Урал, теплых вод Назаровской ГРЭС на р. Чулым, дампинга грунта на подводные свалки ВКК и Клайпедского канала, а также при изучении пространственно-временных закономерностей бен-тостока и ската молоди рыб на р. Урал в рамках хоздоговорных работ Научно-исследовательского центра АТИРПиХ.
Результаты исследований легли в основу предложений по оптимизации дноуглубительных работ и переносу мест дампинга ВКК. БидВиСК принят для использования Астраханской Лаборатории по мониторингу загрязнения поверхностных вод (ЛМЗПВ) АЦ ГМОС.
Имеются акты на практическое использование и внедрение от Астраханского центра по гидрометеорологии и МГП "НИЦА".
БидВиСК может быть использован при биомониторинге Каспийского моря и. устьевых участков рек, а также при рыбохо-зяйственной таксации водоемов. Индикация по вновь разработанному биотическому индексу не требует больших материальных затрат, сложного оборудования. Трудозатраты по сравнению с тради-
ционными методами снижены, по крайней мере, в 14 раз.
Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на Всесоюзных конференциях, симпозиумах, совещаниях: "Природные ресурсы устьевых областей рек, их охрана и исследование" (Одесса, 1984); "Методы биологического контроля качества морской среды" (Батуми, 1984 ); "Биоиндикация и биотестирование природных вод" (Ростов/Д, 1986); "Современная экологическая обстановка Волго-Каспийского бассейна и ее влияние на осетровых рыб" (Волгоград, 1989), а также на научных семинарах лаборатории мониторинга морской среды ГОИНа, заседаниях Ученого Совета КаспНИРХ, Научно-технического совета АЗГМО, научно-методических конференциях АТИРПиХ.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 статей.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, шести глав, заключения, практических рекомендаций, списка литературы и приложений. Объем - 147 страниц машинописного текста. Текст иллюстрирован 24 таблицами, 31 рисунком и 8 приложениями. Список литературы включает 187 работ, в том числе 15 на иностранных языках.
