Структура и динамика потамофитопланктона реки Енисей в нижнем бьефе Красноярской ГЭС

• Автор: Пономарева, Юлия Андреевна
• Шифр специальности: 03.02.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 152 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ: ПОТАМОФИТОПЛАНКТОН В ЭКОСИСТЕМЕ РЕКИ

1.1. Условия развития и роль потамофитопланктоиа в реках

с быстрым течением

1.2. Факторы, определяющие развитие фитопланктона

1.3. Водоросли - индикаторы при оценке качества вод

1.4. История изучения альгофлоры бассейна реки Енисей

Глава 2. МЕТОДЫ И РАЙОН ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Материал и методы исследований

2.2. Природные условия района исследования

2.2.1. Физико-географическая характеристика р. Енисей
2.2.2. Гидрохимические показатели
Глава 3. ФЛОРИСТИЧЕСКИЕ, МЕЖГОДОВЫЕ И СЕЗОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПОТАМОФИТОПЛАНКТОНА РЕКИ ЕНИСЕЙ В НИЖНЕМ БЬЕФЕ КРАСНОЯРСКОЙ ГЭС
3.1. Эколого-флористическая характеристика потамофитопланктоиа
и биология доминирующих видов
3.2. Сезонная и межгодовая динамика численности и биомассы потамофитопланктоиа
3.3. Гидрохимический режим реки как фактор влияния на формирование потамофитопланктоиа нижнего бьефа Красноярской ГЭС
3.4. Физиологическое состояние потамофитопланктоиа
3.5. Размерная структура потамофитопланктоиа на примере доминирующих видов в р. Енисей в 2008-2011 гг
3.6. Трофическое состояние и оценка качества воды р. Енисей в нижнем.
бьефе Красноярской ГЭС по сообществам потамофитопланктоиа
ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Исследование состояния водных экосистем в настоящее время является одной из важнейших проблем современности. Поскольку от изучения экологических основ использования, от анализа и прогноза изменений в биоте, от охраны водных объектов, а так же от объективного контроля за состоянием экосистемы и качеством воды зависит устойчивое развитие и экономический рост России (Указ Президента РФ ..., 1996).
Реконструкция гидростроительством и интенсивное комплексное использование крупнейшей водной артерии Сибири реки Енисей привели к необходимости планирования мероприятий по рациональной эксплуатации и сохранению экологического равновесия реки, а также к разработке подходов и критериев оценки её состояния. Для достижения этого в первую очередь необходимо определять реакцию биоты водных экосистем на влияние разнообразных факторов окружающей среды, в том числе и потамофитоплапктона, как основного компонента гидроэкосистемы.
Потамофитоплапктон (сообщество фитопланктона в реках с быстрым течением), преобразующий в процессе фотосинтеза неорганические вещества в высокоэнергетические соединения, составляет одну из групп автогрофпых организмов реки, продукты фотосинтеза, которой быстро вовлекаются в трофические цепи и круговорот вещества и энергии. Именно развитие потамофитоплапктона в конечном итоге определяет биологическую продуктивность и качество воды водотока, являясь важным звеном процесса самоочищения водоема (Саут, Уиттик, 1990; Бульон, 1994).
Одним из приоритетных направлений в настоящее время остается оценка структуры потамофитоплапктона, которая отражает не только особенности естественно-исторического развития и генофонд определенного района, но и позволяет установить специфику влияния основных абиотических факторов на водоросли и проследить последовательность отдельных стадий эволюции гидроэкосистем (Трифонова, 1990). Особенно это важно

при изучении фитопланктона рек, где происходят сложные процессы перемешивания, седиментации взвесей, физико-химической и биологической сорбции токсикантов и множеств других ещё мало изученных процессов (Брагинский, 2005). Ведь принято считать, что в условиях высоких скоростей течения, фитопланктон развивается слабо или не развивается вовсе, и представляет собой смесь видов фитоперифитона и аллохтонных водорослей, в том числе и видов фитопланктона водохранилища, сбрасываемых из верхнего бьефа ГЭС.
Перекрытие р. Енисей плотинами ГЭС глубоко нарушило естественный ход гидробиологических процессов и определило формирование структурнофункциональных характеристик биоты вновь созданного водного объекта (Чайковская, 1975 а). Познание закономерностей трансформации видовой структуры потамофитопланктона в процессе экзогенной сукцессии, происходящей при зарегулировании стока реки и образовании водохранилищ, в настоящее время может способствовать дальнейшему развитию представлений об изменении водных сообществ (Охапкин, 1995). Систематический гидробиологический учет характеристик потамофитопланктона в совокупности с гидрохимическими и гидрофизическими показателями дают возможность устанавливать степень загрязнения водоисточника и управлять режимом работы сооружений водоподготовки (Курейшевич и др., 2003).
Цель работы и задачи исследования. Цель работы - изучение структурных характеристик потамофитопланктона и закономерности его временной динамики в р. Енисей в нижнем бьефе Красноярской ГЭС (водозабор «Гремячий Лог»),
В соответствии с поставленной целыо решались следующие задачи:
1. Получить и проанализировать современные данные по гидрохимии изучаемого участка р. Енисей;
2. Выявить современный таксономический состав и провести сравнительно-исторический и эколого-географический анализы водорослей планктона;

Основными крупными притоками р. Енисей, впадающими справа, являются реки Ангара (длиной 1550 км), Подкаменпая Тунгуска (1850 км) и Нижняя Тунгуска (2640 км). Меньшее количество притоков и меньшей величины впадает в р. Енисей слева, однако отличаются от правобережных хорошо развитой поймой. К наиболее крупным левобережным притокам относятся: Большая Хета (970 км), Елогуй (560 км), Турухан (540 км), Абакан (437 км), Сым (373 км) (Танасайчук, 1989). Левобережные притоки р. Енисей по площади составляют всего 18 % от площади бассейна правобережных притоков (Лебедев, Есаков, 1971; Дрюккер, Петрова, 1988). Это характеризует бассейн р. Енисей как резко ассиметричпый. В целом в бассейне р. Енисей рек и речек с длиной 10 и более километров около 11,86 тыс. Их общая протяженность составляет 316 тыс. км (Гидрологическая изученность..., 1973). От мечено, что густота речной сети уменьшается от 0,6-1,1 км/км2 на севере до 0,28 км/км2 на юге (Доманицкий и др., 1971).
Являясь интразональной рекой, р. Енисей имеет смешанное питание -снеговое, дождевое и подземное. В верховье преобладает дождевое, в среднем и нижнем течениях - снеговое. Подземное питание на всем протяжении играет сравнительно небольшую роль. В районе исследования основное питание р. Енисей получает за счет талых снеговых вод (40 % от годового стока) и дождевых осадков (37 %). По судовому ходу здесь преобладают глубины от 4 до 6 м, при проектном уровне средняя скорость течения составляют
1,5 до 2,0 м/с, грунты в основном песчано-галечные, местами каменистые. В русле реки отмечается значительное количество осередков и островов (Лоцманская карта..., 1988).
На режим уровней вод р. Енисей большое влияние оказывают основные его притоки. Этим объясняется различие в характере хода уровней во время весеннего половодья па участках рек Верхнего и Нижнего Енисея. Уровни воды в реке колеблются значительно: подъемы во время больших половодий достигают па участках Верхнего Енисея 5-11 м, Среднего - 10-15 м, Нижнего- 15-23 м (Ресурсы..., 1973).