Введение к работе
Актуальность темы.
Загрязнения бере!on, деградация речных систем, отклонения з показателях'стандартов для шпьевмх вод в сельских местностях и городах - это те проблемы качества воды, которые особенно актуальны для государств, располагающихся на территории бывшего СССР. Какая-то часть загрязняющих веществ (Федороч, 1980) "взаимодействует" друг с другой в своем влиянии на экосистему. Фитопланктон, как элемент речной экосистемы, является достаточно устойчивым в токсической среде (Брагинский, Величко, Щербань, 1987). Тем не менее, фитопланктон чвляетсл важным объектом исследования, поскольку благодаря накоплению о воде биогенных элементов, происходит увеличение его продуктивности, а многолетними исследованиями накоплен большой фактический материал, позволяющий осуществить сравнение различных водоемов, а также одного водоема в различные годы исследования.
Река Белая, левый приток Камы, является основної) водной артерией Башкирии, которая подвергается интенсивному антропо-і енному загрязнению на протяжении последних пятидесяти лег. Важной особенностью промышленных сточных вод является не-постоянтво их химического состава-Таким образом, фитопланктон оказывается под непрерывным интенсивным воздействием, как токсикантов, так и ксенобиотиков. Логично было предположить, что в таких условиях изменяются как особенности сезонных флуктуации фитопланктона, так и ряд структурных характеристик фитопланктонного сообщества, которое вследствие своей чрезвычайной пластичности за достаточно длительный отрезок времени успело приспособиться к непрерывному антропогенному стрессу. Вследствие этого возникает вопрос о возможности использования показателей такого сообщества фитопланктона для организации мониторинга за состоянием водоема.
Целью данного исследования является анализ изменения структурных характеристик сообщества планктонных водорослей в реках, антропогенное воздействие на которые связано с увеличением поступления биогенных элементов и промышленных сточных вод.
Конкретные задачи работы: 1.Обобщение имеющихся литературных данных по фитопланктону рек.расположенных на территории бывшего СССР. 2.Анализ размерно-морфологической структуры, сообщества фитопланктона.
3.Изучение сезонної! динамики, а также пространственного распределения фитопланктона реки Восточно-Европейского типа, долгое время находящегося под воздействием различных загрязняющих веществ.
^Использование различных показателей, характеризующих сообщество фитопланктона, дай оценки состояния экосистема реки. Сравнение значений эти* показателей с.таковыми в эталонных водоемах. Выбор параметров, которые могут быть использованы для мониторинга.
Материалом для диссертации послужили исследования, проведенные автором на р.Белой и ее притоках с 1983 г. по 1990 г. В качестве эталонных использовались результаты, полученные на оз.Кандры-Куль (1978-1990 гг.), на некоторых реках Оренбургской области и на водоемах, расположенных в районе месторождения Медвежье (Ямало-Ненецкий автономный округ). Было собрано и обработано 3500 количественных проб фитопланктона. Использовались также литературные данные, Отбор проб и их. обработка осуществлялись по общепринятой методике (Киселев,1969; Федоров, 1979).
Научная ішаизна работы.
Впервые проведен сравнительный анализ фитопланктона рек, расположенных на территории бывшего СССР, а также дана подробная характеристика фитопланктона р:Белай. Построены градиенты видов фитопланктона э реках по солености и скорости течения. Сравнены реки и озера по комплексам доминирующих видов. Орисаны сезонные изменения фитопланктона в реках СНГ. Предложена классификация видов фитопланктона по максимальной длине клеток. Впервые дана характеристика сезонных изменений, пространственного распределения фитопланктона р.Белой. По фитопланктону р.Белая отнесена к Западно-Сибирскому типу с доминированием диатомового эвтрофного планктона. Показано, Что классификации створов по численности видов, размерных классов, морфологических и размерно морфологических групп дают сходную картину. Классификации створов при немощи Индексов сходства По Численности размерных классой и размерно-Морфологических групп ввиду простоты и надежности определения могут быть использованы для биологического моййтррййга при предварительной оценке состояния водоема. ДаНьї рекомендаций Ы испЪДьзованйю фитопланктона при организации Мониторинга iia р.Белой.
Предметом зііишгм является сравнительный а::- лт фитопланктона рек, расположенных на территории бывшего СССР, классификация фитопланктона по далі із клеток и использование размерно-морфологических, морфологических и разм?рнмх груші водорослей для оценки сотояпия вадсема, 'характеристика фитопланктона р.Белой и использование различных показателей для мониторинга речного фитопланктона.
Практическая ценность выполненной работы состоит в том, что оценены антропогенные изменения фитопланктона по течению реки. Результаты исследования использованы в комплексной научно-исследовательской лпограмме Урал-экология - раздел 3.90 (коды темы: ОКПО 20694441, СО АТО ИЗО, ОКОНХ 92110) и общесоюзной программе фундаментальных исследований "Проблемы экологии и антропогенной динамики биологических систем" из 19S9-2O05 годы. Раздел 3.5.1. Результаты диссертации используются Башводоканалом при организации мониторинга за состоянием реки Белой. Исследования пелись также по грантом Госкомвуза "Проблемы охраны окружающей среды и экологии человека" и по фундаментальным проблемам биологии (головной университет - Санкт-Петербургский гос. университет).
Апробация работы. Материалы диссертации были апробированы на региональных конференциях "Ботанические исследования на Урале" (1985, 1985, 1988, 1990), "Гидробиологические исследования на Урале"(198б, 1989), на Всесозной конференции "Биоиндикация и биотестирование природных вод" (Ростов-на-Доиу, 19S6), на 1 Всесоюзной конференции "Актуальные проблемы современной альгологии" (Черкассы, 1937), на международной конференции по жизненный формам растений (Прага,1988), на Всесоюзном совещании "Гидробиологические исследования в заповедниках СССР" (Борок, 1989), на Всесоюзной конференции "Ускорение социально-экономического развития Урала" (Свердловск,1989), на 5-м Всероссийском совещании "Экологическое образование и компьютеризация ботанических дисциплин" (Воронеж.,1991), на ряде других международных, всероссийских, региональных и республиканских конференциях.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 38 научных работ, в том числе -1 монография, 18 статей.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, заключения, списка литературы, приложения.
Обхем работа - 170 страниц машинописного текста, в том числе 57 таблиц и 19 рисунков.