Мониторинг гидроэкосистемы на примере реки Ишим Республики Казахстан

• Автор: Кобетаева, Назира Кулумбетовна
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 153 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава Е ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ МОНИТОРИНГА ГИДРОЭКОСИСТЕМ
1.1 Источники загрязнения поверхностных водоемов
1.2 Биоиндикация в оценке качества вод
1.3 Ихтиофауна - объект гидроэкологического мониторинга поверхностных вод
Глава 2. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Характеристика объекта исследования
2.2 Методы исследований
Глава 3. СОВРЕМЕННОЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ БАССЕЙНА р.ИШИМ
3.1 Гидрохимический режим
3.1.1 Динамика компонентного состава
3.1.2 Оценка качества вод
3.2 Гидробиологические показатели индикации состояния вод 92 - 105 Глава 4. ИХТИОФАУНА - ИНДИКАТОР ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА р.ИШИМ
4.1 Видовое разнообразие рыбного населения р.Ишим
4.2 Особенности накопления тяжелых металлов в разных органах рыб
4.3 Рыбы в биоиндикации загрязнения вод
ВЫВОДЫ
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. За последние десятилетия значительно изменился гидрологический режим многих водных объектов, возросли непродуктивные потери воды, произошло загрязнение речных и озерных вод тяжелыми металлами, нефтепродуктами, пестицидами
Экологический мониторинг поверхностных водоемов является одним из ведущих для отслеживания общей экологической ситуации в регионе. В Экологическом Кодексе Республики Казахстан большое внимание уделено мониторингу окружающей среды, включая водные объекты страны. Такой интерес к проблеме мониторинга водных объектов не случаен, т. к. в последнее время проблемы чистой воды и охраны водных экосистем становятся все более острыми и глобальными. В настоящее время увеличение антропогенной деятельности оказывает сильное влияние на гидрохимические показатели поверхностных вод, а это неизбежно приводит к нарушению равновесия в гидробиоценозах (Константинов, 1986).
Рост и развитие столицы Казахстана Астаны вызвал усиление техногенной нагрузки на территорию Акмолинской области, в особенности это повлияло на поверхностные водоемы области. Развитие промышленного и сельскохозяйственного сектора, коммунально-бытовой сферы в регионе сопровождается загрязнением поверхностных вод сточными водами, поверхностным стоком с водосборной площади водоемов (Доскаев, Рахманкулова, 2007). В регионе располагается уникальная водная система -бассейн р. Ишим. Это трансграничная река, имея свои истоки на территории Казахстана, приобретает за последние годы все возрастающее важное народнохозяйственное значение. На реке расположены Вячеславское и Сергеевское водохранилища. Воды Ишима используются для водоснабжения и орошения.
Природно-климатические особенности г. Астаны, ожидаемый рост города, плотности населения и застройки, транспортных магистралей в ближайшее время могут создать ряд экологических проблем, которые могут
отразиться на чистоте реки Ишим и ее притоков, а гидробиоценоз находится под постоянным антропогенным давлением. Одним из показателей устойчивости и стабильности гидроэкосистемы является биологическое разнообразие составляющих ее видов. Особый интерес вызывает ихтиофауна реки Ишим, представители которой способны аккумулировать загрязняющие воду вещества. Поллютанты в воде имеют невысокие концентрации, в тканях рыб они могут достигать высоких значений, опасных для самих рыб, и для человека, употребляющего рыбу в пищу.
Ихтиофауна надежный индикатор медленных изменений фоновых уровней токсичных металлов (особенно ртути) в природных водах. С учетом высоких коэффициентов накопления металлов в мышцах и печени рыб последние являются весьма привлекательными объектами мониторинга (Haines, Komov, Jagoe,1992).
Оценка состояния гидроэкосистем бассейна р.Ишим и разработка рекомендаций по обеспечению качества вод и сохранению биоразнообразия является важной научной проблемой.
Цель исследований. Экологический мониторинг за состоянием бассейна р. Ишим в пределах Республики Казахстан на основе комплексных гидроэкологических исследований.
Задачи исследований:
1. Гидрохимическая характеристика бассейна р. Ишим на территории Республики Казахстан.
2. Оценка качества вод на основе расчета комплексного гидрохимического индекса загрязнения вод и гидробиологического индекса сапробности.
3. Исследование видового разнообразия ихтиофауны, определение массового видов рыб.
4. Определение особенностей накопления тяжелых металлов в теле рыб.
5. Выявление возможности использования учета индекса неблагополучного состояния (ИНС) рыб в биоиндикации загрязнения вод.

индивидуальной плодовитости самок и увеличение числа генераций. Однако повышенная температура влияет не только на воспроизводство зоопланктона, но и на продолжительность жизненного цикла беспозвоночных животных. Так, например, дафния при температуре 21,ТС живет только 29 суток, а 7,7°С - почти в 4 раза дольше - 108 суток, моина при температуре 32,8°С живет 5 суток, а при 12,8°С - 14 суток (Лукьяненко, 1987).
Особое значение температурного фактора в жизнедеятельности рыб определяется тем, что рыбы относятся к пойкилотермным животным, характеризующимся непостоянной температурой тела, следующей за изменениями температуры окружающей среды. Диапазон температурных условий существования рыб чрезвычайно велик (от -2°С до плюс +52°С), но значительно уже температуры природных вод, которая варьирует в гораздо в большем диапазоне от -15°С (сильноминерализованные воды) до +96°С (воды горячих ключей) (Литвиненко, 2009).
Распространение рыб, их встречаемость в том или ином водоеме или в различных районах одного водоема в значительной степени определяют особенности температурного, а также газового и солевого режима. В естественных условиях рыбы, перемещаясь из одной температурной зоны в другую, выбирают зону так называемых оптимальных температур (Новикова, 1991; Марей, 1976).
Безусловно, температурный режим является ведущим фактором, определяющим нормальный ход дозревания половых продуктов рыб, начало и продолжительность нереста и его эффективность. Однако в естественных условиях для успешного воспроизводства большинства пресноводных и проходных рыб большое значение имеет и гидрологический режим, а точнее оптимальное сочетание температурного и уроненного режимов водоема. Известно, что икрометание многих рыб начинается при интенсивном подъеме воды и, как правило, совпадает с пиком паводка (Куракбаева, 2008; Лукьяненко, 1987; Новиков и др., 1990).