Оценка экологического состояния устья реки Дон по стабильности развития позвоночных гидробионтов

• Автор: Костылева, Любовь Александровна
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 129 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ГИДРОЭКОСИСТЕМ (обзор
литературы)
Глава 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Характеристика мест исследования
2.2. Материал исследований
2.3. Методы индикации состояния водоёмов
Глава 3. ОЦЕНКА БИОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЭКОСИСТЕМЫ НИЖНЕГО ДОНА ПО ПОКАЗАТЕЛЯМ СТАБИЛЬНОСТИ РАЗВИТИЯ РЫБ
3.1. Оценка качества вод Нижнего Дона по частоте асимметричного проявления на особь (ЧАПО) фоновых видов рыб
3.2. Оценка качества вод Нижнего Дона по частоте асимметричного проявления на признак (ЧАПП) фоновых видов рыб
3.3. Оценка качества вод Нижнего Дона по фенодевиантам фоновых видов рыб
Глава 4. ОЦЕНКА БИОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЭКОСИСТЕМЫ НИЖНЕГО ДОНА ПО ПОКАЗАТЕЛЯМ ФЛУКТУИРУЮЩЕЙ АСИММЕТРИИ ОЗЁРНОЙ ЛЯГУШКИ
ГЛАВА 5. ЭКОЛОГО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ НИЖНЕГО ДОНА
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы диссертации. Загрязнение окружающей среды становится фактором, стремительно (в эволюционном срезе) изменяющим условия жизни. Особенно подвержены воздействию водные системы, которые в конечном итоге являются коллекторами всех видов загрязнения. В настоящее время качество вод практически всех крупных озер и рек претерпело изменения. Среди основных антропогенно обусловленных процессов в водной среде выделяются эвтрофирование, повышение минерализации и мутности, нарушение ионного равновесия и закисление, но наиболее опасное явление — загрязнение вод токсичными компонентами [Хубларян, Моисеенко, 2000].
Качество водной среды — характеристика свойств природных вод, сформированных в процессе химических, физических и биологических процессов, происходящих как на водосборе, так и в водоёме. Вода — необходимый ресурс для всего живого и среда обитания для водных организмов. Водные организмы более чувствительны к ухудшению качества вод как важному условию их существования. Поэтому методология оценки качества вод и нормирования загрязнений в рамках концепции сохранения «здоровья» водной экосистемы может быть достаточно информативной [Моисеенко, 2008].
Методы биологического мониторинга, в частности биоиндикация состояния экосистемы, широко используются для определения состояния среды в целом и отдельных ее компонентов. Биоиндикация в природных сообществах дает возможность получить информацию о влиянии параметров среды и их взаимодействии. К таким параметрам относятся не только концентрации химических веществ (токсикантов), но и климатические условия, скорости переноса веществ в водной или воздушной среде, эрозионные процессы в почве, соленость воды и т. д. С точки зрения экологического нормирования факторов среды такой подход к индикации представляется наиболее обоснованным, так как предполагает учет отклика реального многовидового сообщества на реальную многокомпонентную нагрузку [Булгаков, 2002].

Одним из биоиндикационных методов оценки состояния окружающей среды является метод морфогенетического мониторинга, то есть оценка уровня стабильности развития живых организмов. Она проводится по показателям флуктуирующей асимметрии животных и растений. Флуктуирующая асимметрия, то есть наличие ненаправленных различий в проявлении признака на правой и левой стороне тела, достаточно давно используется для индикации стрес-сирующих внешних и внутриорганизменных факторов [Захаров, 1979, 1981, 1987, 2001].
Случайная изменчивость является не просто одним из показателей стресса, но неразрывно связана с ним через общий энергетический баланс организма. В условиях стресса более значительная доля энергетических затрат организма приходится на такие важнейшие функции, как основной обмен, рост и размножение и, соответственно, снижает долю энергии, которая может быть затрачена на контроль процесса развития, что приводит к повышению нестабильности развития [Лайус и др., 2009].
Дельта реки Дон — уникальное природное образование, имеющее огромное значение для функционирования экосистемы всего бассейна р. Дон, Таганрогского залива и Азовского моря в целом. Это резерват обитания многих видов водных и околоводных животных и растений, в том числе редких и исчезающих, территория, имеющая ключевое значение для сохранения их популяций и поддержания высокого уровня биоразнообразия. В дельте Дона проходят все пути нерестовых миграций проходных и полупроходных рыб. Непосредственно в дельте расположены нерестилища полупроходных и туводных рыб. По рукавам дельты скатывается в Таганрогский залив и далее в Азовское море молодь рыб, пополняя промысловые популяции. Основные многоводные рукава дельты интенсивно используются судоходством, являются местом расположения портов, судостроительных и судоремонтных предприятий, грузовых терминалов. В последние годы стремительно увеличивается антропогенная нагрузка на экосистему дельты Дона [Жукова и др., 2009]. Всё это свидетельствует о необходимости постоянного экологического мониторинга состояния устья р. Дон.

мы говорит о неблагоприятной экологической обстановке в районе исследования. Это, вероятно, связано со сбросами талых вод из Волгоградского водохранилища, несущих в себе остатки удобрений и пестицидов, а также сточные воды различных предприятий г. Волгограда, расположенных вблизи от Волги. В точке, находящейся 160 км выше по течению от г. Астрахани, этот показатель составил 0,49 ± 0,03; 1 балл, а в точке, находящейся 40 км ниже по течению от г. Астрахани этот показатель достиг 0,65 ± 0,03; 5 баллов по причине негативного антропогенного воздействия на водоёмы в дельте Волги.
Ведутся исследования флуктуирующей асимметрии земноводных и в средней полосе России. Так, в Калуге оценивали влияние урбанизированной территории на стабильность развития озерных лягушек из р. Ока. При анализе стабильности развития используется коэффициент флуктуирующей асимметрии, характеризующий степень асимметричности организма. В материалах 1996 г. значение коэффициента асимметрии в 1-й выборке — 0,59, в 3-й выборке — 0,58, что соответствует третьему баллу. Анализ результатов 2000 г. из тех же точек свидетельствует об улучшении экологической обстановки на участке реки, так как значение коэффициента во 2-й выборке — 0,52 (второй балл), а в 4-й выборке — 0,55 (третий балл). Выборки 3-я и 4-я находятся на территории самого города и подвержены максимальному урбанистическому воздействию [Устюжанина, Стрельцов, 20016].
Проводилась биоиндикационная оценка качества среды в поймах р. Оки и Угры по гомеостазу развития озёрных лягушек. По проведенному исследованию получены следующие значения коэффициента асимметрии (К) в разных выборках озёрной лягушки: точка 1 — 0,55 (2 балла), точка 2 — 0,56 (3 балла), точка 3 — 0,61 (4 балла), точка 4— 0,60 (3 балла), точка 5 — 0,60 (3 балла), точка 6 — 0,59 (3 балла), точка 7 — 0,74 (5 баллов), точка 8 — 0,73 (5 баллов), точка 9— 0,50 (1 балл), точка 10— 0,58 (3 балла) [Устюжанина, Стрельцов, 2001 в].
Полученные авторами результаты также свидетельствуют об ухудшении качества среды обитания земноводных в результате влияния антропогенных