Биоиндикация состояния сред обитания с использованием земноводных рода Rana в условиях Южного Нечерноземья России : на примере Брянской области

• Автор: Максимов, Сергей Вячеславович
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Брянск
• Количество страниц: 341 с. : ил.

Содержание

Общая характеристика работы
1 Изучение земноводных как биоиндикаторов и тест-объектов в 8 прикладных экологических исследованиях
1.1 Биоиндикация и критерии оценки состояния среды в системе регионального экологического мониторинга
1.2 Земноводные как объекты биоиндикации в искусственных
экосистемах
1.3 Земноводные как тест-объекты и биоиндикаторы
естественных экосистем
1.4 Батрахофауна Брянской области
2 Природные условия района исследования
2.1 Географическое положение и общие физико-географические условия местности
2.2 Климат
2.3 Водный баланс
2.4 Общая характеристика водных объектов исследуемой территории
2.5 Растительность района исследования
3 Объем, объекты, материалы и методы исследований
4 Результаты исследований
4.1 Морфометрические показатели и морфометрические индексы видов комплекса зеленых и бурых лягушек исследуемой территории
4.2 Асимметрия признаков земноводных в индикации состояния биотопов сред обитания
4.3 Поло-возрастная структура популяций лягушек как биоиндикационный показатель
4.4 Фенетическое разнообразие амфибий и диагностика качественного состояния среды обитания
4.5 Фенология травяной и остромордой лягушек в пределах г. Брянска
4.6 Биотопическое распределение земноводных в Южном Нечерноземье
4.7 Анализ состояния земноводных в районе объекта хранения и химического оружия (ОХХО),
4.8 Содержание тяжелых металлов в тканях земноводных как
биоиндикационный признак
Заключение и выводы
Список литературы
Приложение
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования. В соответствии с программой интегрированного мониторинга (1М) окружающей среды (1990), международной «Конвенцией о биологическом разнообразии» (1992) и российскими программами, Национальной стратегией сохранения биоразнообразия России (2001), программой фундаментальных исследований президиума РАН «Биоразнообразие и динамика генофондов» актуальными являются исследованшгия по выявлению качественного и количественного состава элементов биоразнообразия для организации их комплексной охраны и возможного использования в прикладных целях, особенно биоиндикации и мониторинге. Земноводные представляют большой интерес для их использования в качестве биоиндикаторов- состояния антропогенно-нарушенных экосистем, что определяется их широким распространением, способностью заселять нарушенные местообитания (Лебединский, 1984; Вершинин, 1997; Пескова, 2002, 2004).
Однако важную роль в биомониторинге играют либо отдельные виды-индикаторы (Мисюра, 1989; Никашин, 2007; Спирина, 2007 и др.), применение которых имеет некоторые ограничения, либо исследователями рассматривается лишь небольшой спектр эколого-биологических особенностей амфибий как средств биоиндикации (Петров, Шарыгин, 1981; Лебединский, Балаболин, 1997; Лебединский, Поморина, 2008; Файззулин, 2008; Спирина, 2009 и др.). До настоящего времени земноводные не выступали объектом регионального биомониторинга, имеются отдельные сведения о их фаунистических и экологических особенностях (Ляпков, 2005; Коцержинская, 2008). Поэтому анализ комплекса популяционных характеристик, биотопической приуроченности фоновых видов на территориях с различной антропогенной нагрузкой представляет особый интерес в условиях Брянской области. Данной проблеме посвящена настоящая работа, которая выполнялась в соответствии с плановой научно-исследовательской тематикой кафедры экологии и рационального
природопользования «Природные и антропогенные экосистемы Брянщины, их состояние и пути восстановления».
Объекты исследования - комплекс среднеевропейских зеленых лягушек (Rana esculenta complex) и бурые лягушки рода Rana в условиях Брянской области.
Цель исследования - изучить популяционно-видовые характеристики в комплексе среднеевропейских зеленых и бурых лягушек для выявления информативных биоиндикационных признаков сочетанного антропогенного влияния на биотопы наземных и водных экосистем в условиях Брянской области.
Задачи исследования:
- оценить эффективность биоиндикационных методик относительно земноводных в условиях Брянской области;
изучить морфометрические признаки, поло-возрастную, фенетическую структуру популяций земноводных;
- оценить показатели стабильности развития популяций земноводных в различных по антропогенной нагрузке биотопах;
- установить степень биологического накопления группы тяжелых металлов амфибиями;
исследовать закономерности биотопического распределения земноводных в целях биоиндикации;
- выявить наиболее информативные и показательные популяционновидовые признаки земноводных в целях мониторинга и биоиндикации.
Исследования проводились в период с 2006 по 2010 гг. на территории Брянской области
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Морфометрические, поло-возрастные, и фенетические популяционные признаки земноводных являются средством биоиндикации.
2. Зависимость показателей стабильности развития земноводных от степени антропогенной нагрузки.

1.3 Земноводные как тест-объекты и биоиндикаторы естественных экосистем
Земноводные населяют разнообразные среды обитания, и очень большое количество биотопов. Поэтому возможно комплексное обследование-территорий на предмет выявления степени-нарушения природной среды. В 2000 году Центр экологической политики России при поддержке Глобального экологического фонда и Центра подготовки и реализации международных проектов осуществил проект, целью которого было внедрение социально значимого мониторинга на особо охраняемых природных территориях (ООПТ).
В настоящее время в России существует хорошо развитая система ООПТ, обладающая большим научным потенциалом. Проблема состоит в том, что информация, собираемая на ООПТ, не находит потребителя. На ряде научно-практических совещаний проводившихся в последние годы неоднократно отмечалась необходимость повышения социальной значимости ООПТ. Достичь этой цели можно, если данные, получаемые на ООПТ, будут востребованы обществом. Такими данными может быть информация о состоянии окружающей среды. Такая информация могла бы стать основой для:
• Оценок качества среды, экологического контроля, мониторинга, экспертизы;
• Оценки степени благоприятности среды для человека, оценки экологического риска, потенциального или реального ущерба здоровью человека;
• Экономических механизмов регулирования природопользования, в том числе определения платы за природопользование и загрязнение, штрафов за сверхнормативные выбросы, взимание платы за нанесение ущерба природной среде и здоровью человека;
• Создания нормативно-правовой базы в области охраны природы.
В центре экологической политики России на протяжении многих лет разрабатываются подходы к оценке состояния окружающей среды. Методы эти