Введение к работе
Актуальность проблемы. Функционирование любого общества невозможно без водообеспечения. В условиях Н.Дона вододефицит составляет 50-70%.' Положение усугубляется интенсификацией промышленного и сельскохозяйственного производства в регионе и, как следствие, прогрессирующим снижением качества воды. В этих условиях особую остроту приобретает вопрос биомониторинга, в частности, тяжелых металлов (ТМ) одной из наиболее опасных групп поллютантов на Н.Дону.
Многолетний опыт работы с моллюсками показал, что эти организмы весьма чутко реагируют на изменение химизма среды, достаточно удобны для исследования. Все это определяет использование моллюсков в качестве объекта для биомониторинга. Тем не менее, многие проблемы, связанные с их применением в этой области, остаются нерешенными. Прежде цеето, не выяснено функциональное значение.моллюсков в миграции ТМ на уровне популяции. Нет единого подхода в количественном выражении закономерностей концентрации' элементов, наконец, не конкретизированы принципы использования моллюсков в оценке интенсивности биогенной миграции металлов. Очевидно, только строгие, математически выверенные зависимости могут быть положены в основу концепции биомониторинга и гарантировать успех ее применения на практике. Этой актуальной проблеме и посвящена предлагаемая работа.
Цель работы - изучение содержания ТМ в ннжнедонскнх моллюсках на фоне изменения концентраций химических элементов в окружающей среде; установление функционального значения моллюсков в миграции ТМ на уровне популяции и определение границ использования конкретных видов моллюсков в бномониторинге ТМ.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
- изучить химический состав среды обитания нижнедонских
моллюсков; расшифровать закономерности концентрации ТМ в органах
моллюсков в зависимости от содержания элементов в среде;
- установить параметры роста, скорости обмена, калорийности и
продукции ннжнедонскнх моллюсков;
- исследовать аналитическую зависимость между накоплением
элементов двустворчатыми (Dreissena polymorpha. Anodontn cyan см,
- 4 -Unio tumidus), брюхоногими (Viviparus viviparus) моллюсками и их массой; определить пределы использования указанных' видов в биомониторинге ТМ;
- выяснить значение моллюсков в дифференциации химических
элементов и формировании химизма окружающей среды;
- дать количественную оценку биогеохимической функции
популяций^йг. polymorpha и V. viviparus в экосистеме Н.Дона.
Научная новизна и практическая значимость работы. Впервые для Н.Дона проведены комплексные исследования в системе мониторинга ТМ.
Изучены параметры роста у нижнедонских моллюсков, скорость обмена, калорийность, продукция.
Найдена аналитическая зависимость между содержанием металлов в моллюсках и их массой; рассчитаны параметры уравнений регрессии и определены границы использования конкретных видов в биомониторинге ТМ.
Расшифрован механизм дифференциации химических элементов моллюсками и проанализированы его биогеохимические следствия.
Впервые для экосистемы Н.Дона проведена количественная оценка
участия популяций Di. polymorpha и V. viviparus в биогеохимических
циклах.
»
Полученные результаты являются банком данных при гидробиологических и экологических исследованиях и могут быть использованы в решении конкретных задач Сиомониторннга ТМ, а также системы служб контроля качества природных поверхностных вод. Методические подходы, использованные в диссертации, могут быть рекомендованы для практической оценки роди в биогенной миграции популяций как водных, так и наземных беспозвоночных.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на научных сессиях Ростовского госупиверситета (Ростов-на-Дону, 1986, 1988, 1989),. на Всесоюзной конференции "Биошідикация и бнотести-рованпе природных вод" (Ростов-на-Дону, 1986), на Ш Всесоюзной научной конференции "Проблемы экологии Прибайкалья" (Иркутск, 1988), на Областной научи.-практ. конференции молодых ученых "Механизмы интеграции биологических систем. Проблемы адаптации" (Ростои-на-Дону, 1988), на I Всесоюзной конференции по рыбохозяй-ственной токсикологии (Рига, 1988), на Всесоюзном совещании
"Проблемы гидрометеорологического обесг зчення народного хозяйства Сибири" (Красноярск, 1989), на 6-й Ростовской областной научн.-практ. школе-семииаре "Механизмы адаптации животных и растений к экстремальным факторам среды" (Ростов-на-Дону, 1990), на Научной конференции профессорско-преподавательского состава и сотрудников госуниверситета ССР Молдова по итогам научно-исследовательской работы за XII пятилетку (Кишинев, 1990), на Всесоюзной конференции "Геохимический техногенез" (Минск, 1991), иа II Всесоюзной конференции по рыбохозяйственной токсикологии (Санкт-Петербург, 1991).
Публикатт. По теме диссертации опубликовано 17 работ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов и списка использованной литературы. Диссертация изложена на 115 страницах машинописного текста, содержит 45 таблиц и 26 рисунков. Список цитируемой литературы включает 275 наименований, из которых 62 на иностранных языках. 1. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
