Введение к работе
Актуальность проблемы. Реки бассейна Ладожского озера являются уникальными экосистемами, характеризуются особой, богатой и разнообразной биотой. Они значительно влияют на качество ладожской воды, обеспечивают воспроизводство пресноводного лосося. 8 реках южной части бассейна Ладоги обитает одна из крупнейших в России популяций широкопалого рака - важного промыслового объекта. В течение последних десятилетий реки, впадающие в Ладожское озеро, испытывали сильные, многофакторные антропогенные воздействия (молевой лесосплав и его последействие, гидростроительство, загрязнение, интенсивный промысел). Однако биота этих водотоков и её антропогенные изменения изучены недостаточно, особенно - з верхнем и среднем течении рек южной части ладожского бассейна. В частности, малочисленны и отрывочны сведения о макрозообентосе - важнейшем компоненте кормовой базы рыб и лучшем биоиндикаторе состояния водной среды. Итак, актуальность настоящего исследования обусловлена: I) особой ценностью и ролью экосистем рек южной части ладожского бассейна, 2) необходимостью подробного изучения их состояния и реакции на антропогенное воздействие, 3) особым значением макрозообентоса как биоиндикатора и кормового объекта рыб.
Цель исследований. Оценка современного состояния макрозообентоса рек южной части ладожского бассейна (р. Паша, с главным притоком р. Капша, и р. Сясь, в их верхнем и среднем течении) и выявление основных закономерностей его реакции на сложное антропогенное воздействие (на примере последействия молевого лесосплава). Задачи исследований:
-
оценить современные абиотические условия указанных рек в верхнем и среднем течении;
-
изучить состав и основные характеристики наиболее типичных сообществ макрозообентоса;
-
создать компьютерную базу данных о макрозообентосе изучавшихся рек;
-
выявить зависимость характеристик макрозообентоса от естественных факторов среды;
-
определить антропогенные изменения макрозообентоса и выяснить их основные закономерности;
-
изучить влияние условий среды на популяцию широкопалого рака Astacus astacus L. в р. Паша и определить его современные промысловые запасы;
7) разработать подход к нормированию и регуляции антропогенного воздействия на экосистемы рек южной части ладожского бассейна, основанный на биоиндикаиии по состоянию макрозообентоса.
Научная новизна.
Существенно уточнен видовой состав макрозообентоса рек Паша и Капша (впервые обнаружено 38 видов, всего - 199), подробно изучено распределение бентоса по биотопам, впервые исследована его многолетняя динамика. Впервые изучен макрозообентос р. Сясь в верхнем течении, определен видовой состав (127 видов) и описаны сообщества основных биотопов. Создана компьютерная база данных о макрозообентосе рек южной части бассейна Ладожского озера в их верхнем и среднем течении. Установлены общие количественные закономерности реакции макрозообентоса этих рек на естественные экологические факторы и на многофакторное антропогенное воздействие (на примере последействия молевого лесосплава). Оценено современное состояние одной из крупнейших в России, популяций широкопалого рака (р. Паша), изучена ее реакция на антропогенное воздействие и определены промысловые запасы. Предложен количественный подход к оценке и нормированию антропогенного воздействия на реки южной части бассейна Ладожского озера по стоянию макрозообентоса.
Практическая значимость. Результаты исследования могут широко использоваться в сравнительных зоологических и экологических исследованиях, при разработке мероприятий по охране и рекультивации экосистем рек южной части ладожского бассейна и других водотоков со сходными характеристиками. Данные закономерности антропогенных изменений популяции широкопалого рака и методы астакологических исследований могут применяться для обеспечения контроля, охраны и рациональной эксплуатации запасов речных раков и других промысловых беспозвоночных.
Результаты диссертационного исследования были использованы: при разработке методов анализа баз гидроэкологических данных (проект "РФФИ—№—94-04—KSSWv—ари—подготовке программы рекультивации р. Паша и восстановлению ее запасов широкопалого ракаХГЭСгочистки" р.Паши от затонувшей древесины, заказ НЛБВУ и правительства Леноб-ласти; при реализации гидроэкологнческих программ Санкт-Петербургского фонда гуманитарных инициатив (СПбФГИ) и проекта TACIS CPC Project Reference Кч TPS 36/97 "The development of fisheries at the upper part of the river Vuolcsi area"; при разработке нового ГОСТ РФ "Охрана природы. Гидросфера. Экологические и технические требования к лесосплавным путям" (заказ Миннауки РФ); при выполнении Феде-
ральной целевой программы "Интеграция" (направление №2.1); при разработке программы рекультивации рек заказника Гладышевский (заказ СЕВЗАПРЫБВОД); при подготовке учебного пособия "Основы обшей биологии и общей экологии" и лекционных курсов по дисциплинам "Общая экология" и "Биологический мониторинг" (СПГГИ).
Апробация. Основные результаты работы представлены на совещании по проблемам охраны, рационального использования и воспроизводства речных раков (С.-Петербург, 1995); на X Всероссийской конференции молодых ученых "Проблемы экологии, биоразнообразия и охраны прибрежноводных и водных экосистем" (Борок, 1997); на Международной конференции "Экологический мониторинг морей Западной Арктики" (Мурманск, 1997); на V молодежной научной конференции "Актуальные проблемы биологии" (Сыктывкар, 1998); на Международном семинаре "Роль девственной наземной биоты в современных условиях глобальных изменений окружающей среды: биотическая регуляция окружающей среды" (Петрозаводск, 1998); на III Всероссийской научно-практической конференции "Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности" (С.-Петербург, 1998); на Международной конференции "Металлургическая технология и экология" (С.-Петербург, 1999); на IV Международной конференции "Экология и развитие Северо-Запада РФ" (С.-Петербург, 1999); на IV Санкт-Петербургской Ассамблее молодых ученых и специалистов (С.-Петербург, 1999); на ежегодных научных чтениях МАНЭБ "Белые ночи" (С.-Петербург, 1999, 2000); на научных семинарах лаборатории гидробиологии ГосНИОРХ, кафедры экологии, аэрологии и охраны труда СПГГИ (ТУ) и лаборатории гидроэкологии СПбФГИ.
Публикации. По теме диссертации опубликованы 22 работы.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, б глав, выводов, списка литературы и 15 приложений. Содержит 230 страниц (текст - 125 страниц), 50 иллюстраций, 24 таблицы. Список использованной литературы включает 352 наименования, в том числе 211 - иностранных авторов.
