Структура и функционирование фитопланктона озер северной части Увильдинской зоны (Челябинская область) в условиях антропогенного эвтрофирования

• Автор: Еремкина, Татьяна Владимировна
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 179 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1 История изученности озер Увильдинской зоны Глава 2 Материалы и методы исследования
Глава 3 Лимнологическая и гидрохимическая характеристика озер Иткуль, Синара, Силач
ЗЛ Краткая физико-географическая характеристика района исследований
3.2 Морфометрические и гидрологические характеристики исследуемых озер
3.3 Динамика антропогенного воздействия
3.4 Сезонная и многолетняя динамика физико-химических показателей качества воды
Глава 4 Структура и функционирование фитопланктона оз. Иткуль, Синара, Силач
4.1 Таксономическая структура фитопланктона
4.2 Эколого-географический анализ фитопланктона
4.3 Структурно-функциональные характеристики фитопланктона, их сезонная и многолетняя динамика
Глава 5 Современное экологическое состояние озер. Тенденции
изменения качества воды и фитопланктона
Выводы
Литература
Приложение 1 Повторяемость направлений ветра и штилей по румбам. Среднемесячное количество осадков
Приложение 2 Видовой состав фитопланктона и экологогеографическая характеристика видов-индикаторов
ВВЕДЕНИЕ
Проблема охраны водных ресурсов становится все более значимой для человечества. Уровень антропогенного воздействия на водные экосистемы растет с каждым годом. Поступление в водоемы огромного количества загрязняющих веществ приводит к деградации как отдельных компонентов экосистемы, так и целых групп водоемов, что, в свою очередь, служит причиной сокращения запасов пресной воды на локальном и региональном уровне.
Южный Урал — регион, в котором уровень техногенной нагрузки является одним из самых высоких в Российской Федерации. Различными исследованиями показано, что в этом районе отмечается пониженная устойчивость экосистем к антропогенному воздействию (Александровская и др., 1966а, б, в, 1975; Грандилевская-Дексбах и др., 19706; Эделыитейн и др., 1990; Захаров, 1995, 1997; Кривопалова, 1995; Танаева и др., 1995; Андреева, 1996; Комплексный доклад
Изучение озер, входящих в состав этих систем и испытывающих различный уровень антропогенной нагрузки, имеет особую теоретическую и практическую значимость, поскольку выявление особенностей развития гидроэкосистем в условиях антропогенного воздействия в конкретном регионе позволяет в определенной мере приблизиться к практической реализации концепции устойчивого развития экосистем, провозглашенной мировым сообществом и официально поддержанной на национальном уровне.

Актуальность темы. Исследования потоков и взаимосвязей между компонентами водных экосистем - важнейшая задача современной гидробиологии (Алимов, 1996). Озера Увильдинской зоны активно используются в качестве источников хозяйственно-питьевого и промышленного водоснабжения, для водоотведения и рекреации, в рыбохозяйственных целях. В связи с этим выявление индикаторных показателей экологического состояния водоемов в условиях антропогенного воздействия является особенно актуальным.
Проведение многолетних наблюдений за изменением структурных и функциональных характеристик водных экосистем, обладающих некоторой суммой сходных параметров (например, расположенных в единой климатологической зоне) и подверженных различной степени антропогенного прессинга, существенно повышает достоверность экологических прогнозов (Иванова, 1997).
Известно, что при повышении скорости эвтрофирования фитопланктон одним из первых реагирует на изменение условий обитания. Многолетние наблюдения за изменением таксономического состава, структуры, динамики и продукционных характеристик планктонных альгоценозов, развивающихся в различных экологических условиях, проводились для водоемов умеренной зоны в других регионах России (Петрова, 1990; Трифонова, 1990; Влияние
2003). В Уральском регионе многочисленные исследования водорослей в отдельных озерах носят, как правило, кратковременный характер (Ярушина и др
2004). В связи с чем, анализ многолетней динамики структуры и функционирования фитопланктона оз. Иткуль, Синара, Силач представляется весьма актуальным.
Цель и задачи исследования - изучение состава, структуры, сезонной и межгодовой динамики альгоценозов трех крупнейших озер северной части Увильдинской зоны (восточный склон Урала) в условиях антропогенного эвтрофирования.
Для достижения цели были определены следующие задачи:

ного сброса воды Воскресенской мельницей, в 1932 г. - значительно повысился. В последующее десятилетие, из-за систематического снятия Воздвиженским стекольным заводом водоспускных щитов на платине, изменения уровенного режима были весьма существенными. Летом 1944 г. плотину разрушили, река свободно вытекала из озера, уровень стал минимальным, достигнув отметки столетней давности. В 1945 г. благодаря большому количеству атмосферных осадков он снова повысился. Дальнейшее его повышение обусловлено частичным восстановлением плотины в 1946 г. (поставлены щиты высотой 40 см). В 60-е гг. оз. Иткуль и Синара были зарегулированы путем подъема естественных горизонтов воды подпорными сооружениями. Началось интенсивное использование водоемов для питьевого и промышленного водоснабжения развивающегося города. В настоящее время сток озер регулируется гидроузлами с земляными плотинами. Режим эксплуатации зарегулированной системы предусматривает колебание их уровней в пределах ± 0.8 м.
В маловодный период 1974-1980 гг. из оз. Иткуль производился дополнительный забор воды для водоснабжения г. Екатеринбурга. В итоге озеро было сработано до расчетного уровня максимального опорожнения (УМО) - 274.5 м, его уровень снизился на 2.0 м. Восстановление нормального подпорного уровня (НПУ) происходило постепенно, вплоть до 90-х гг. В результате зарегулирования интенсивность водообмена в оз. Иткуль очень слабая (табл. 3). Фактически, в современных условиях оз. Иткуль и Синара функционируют как единая система озер-водохранилищ многолетнего регулирования стока.
Водный режим оз. Силач также подвергался существенным изменениям в течение двух последних столетий. В 1789 г. на оз. Б. Касли была построена плотина, которая соединила оз. Б. Касли, Киреты, Сунгуль и Силач в единую систему, имеющую сток в оз. Иртяш. Это в определенной мере обеспечивало потребности развивающейся горнорудной промышленности заводского Урала (Сементовский, 1951; Балабанова, 1964). Во второй половине XX в. гидротехническая система полностью реконструирована и в настоящее время, по нашим