по Материалам XVI Международной научной конференции диатомологов «Диатомовые водоросли: морфология, систематика, флористика, экология, палеогеография, биостратиграфия», посвященной 90-летию со дня рождения З.И. Глезер 19 - 24 августа 2019 г. Диатомовые водоросли в мониторинге состояния р. Вычегды в зоне влияния целлюлозно-бумажного комбината (Россия)
Стенина А.С., Патова Е.Н. Angelina S. Stenina, Elena N. Patova Институт биологии Коми НЦ УрО РАН (Сыктывкар, Россия) УДК 582.26(571.122)
Изучено влияние целлюлозно-бумажного комбината на развитие речного фитопланктона в зоне сброса сточных вод. Для анализа использована индикаторная группа диатомовых водорослей с привлечением данных о видовом богатстве и структурном разнообразии. Основу доминирующих комплексов исследованного участка реки составляли, в основном, виды рода Aulacoseira. Индексы сапробности колеблются по станциям в пределах 1,77–2,06, что соответствует III классу качества воды. Ключевые слова: диатомовые водоросли; мониторинг; бумажный комбинат; Вычегда.
Пробы фитопланктона отобраны согласно методике, принятой при изучении пресноводных водорослей (Руководство…, 1983). В среднем течении р. Вычегда (окрестности г. Сыктывкар) в августе 2018 г. собрана 21 проба фитопланктона на семи станциях с разной степенью антропогенной нагрузки: 1 ст. – в месте сброса очищенных сточных вод АО «Монди СЛПК» (левый берег), 2 ст. – напротив сброса очищенных сточных вод (правый берег), 3 ст. – участок ниже на 15 км по течению от места сброса (п. Коччойяг), 4 ст. – 30 км, д. Слуда, у автомобильного моста (левый берег), 5 ст. – 40 км от 1 ст., место впадения р. Кылог и канала с подогретыми водами с очистных сооружений АО «Монди СЛПК» в р. Вычегда (левый берег), 6 ст. – место напротив устья р. Кылог и канала со сточными водами (правый берег), 7 ст. – ниже по течению, 50 км от ст. 1 м. Сотчемью (правый берег), зона сомоочищения реки. Для оценки состояния водной экосистемы и особенностей биоразнообразия использована индикаторная группа диатомовых водорослей, чувствительных к различным изменениям экологических условий. Определение диатомовых выполнено во временных, прокаленных и постоянных препаратах, для идентификации использованы отечественные и зарубежные определители и флористические работы (Krammer, Lange-Bertalot, 1986, 1988, 1991а, 1991b; Куликовский и др., 2016; Чудаев, Гололобова, 2016; и др.). К доминантам и субдоминантам фитопланктона отнесены виды с максимальными значениями относительного обилия. При анализе структуры фитопланктонного сообщества применены индексы видового разнообразия Шеннона-Уивера, эквитабильности, Симпсона, Шелдона, Животовского и Бергера-Паркера (Песенко, 1982). Расчет сапробности водной среды проведен на основе полуколичественного метода оценки обилия водорослей по 9-балльной шкале, исходя из относительного обилия отдельных таксонов (Sládeček, 1973; Руководство..., 1983). В результате исследований фитопланктона на 7 станциях р. Вычегды выявлены водоросли из 6 отделов: Bacillariophyta, Chlorophyta, Chrysophyta, Cyanoprokaryota, Euglenophyta, Xanthophyta. Общая численность фитопланктона составляла от 3,92 до 27,82 млн кл./л, биомасса – от 0,3 до 2,9 мг/л (Патова и др., 2018), полученные значения указывают на относительно высокое развитие фитопланктона (Проблемы…, 1992). Диатомовые водоросли играют существенную роль в его формировании, что в целом характерно для северных рек и озер. На обследованных станциях р. Вычегды они составляли 37,4–50,8% от общей численности и 45–93,5% от общей биомассы. Всего в русле на исследованных участках реки выявлено 113 видов вместе с внутривидовыми таксонами диатомовых водорослей. Разнообразие этой группы в фитопланктоне р. Вычегды распределяется неравномерно. Показатели видового богатства колеблются по станциям от 25 до 66 видов с разновидностями и формами. Число таксонов более высокого ранга по станциям также изменяется: родов – в пределах 14–37, семейств – 9–23, порядков – 8–13. Флористическое богатство диатомовых ниже в районе сброса вод с очистных сооружений комбината «Монди СЛПК» на ст. 1. Вниз по течению реки от точки сброса сточных вод до ст. 4 ниже поступления подогретых вод из р. Кылог и канала наблюдается возрастание разнообразия. Этому может способствовать, наряду с повышенной температурой воды, наличие илистых отложений, гравийно-галечный грунт и водная растительность, обросшая водорослями, с которых диатомовые смываются в фитопланктон, обогащая его состав. По составу доминирующих комплексов, выделенных по максимальному относительному обилию, диатомовые водоросли всех станций сходны. В основе их таксоны из рода Aulacoseira, индифферентные по отношению к содержанию солей в воде, распространенные в нейтральных и слабощелочных водах. На отдельных участках заметного обилия достигают также виды из родов Asterionella, Nitzschia, Stephanodiscus и Ulnaria. На станциях, расположенных в зоне поступления сбросов с очистных сооружений АО «Монди СЛПК», преобладали доминант β-мезосапроб Aulacoseira granulata var. angustissima (Müller) Simonsen и субдоминант олиго-β-мезосапроб A. italica (Kützing) Simonsen. На станциях 2–3 ниже по реке, под влиянием объектов городской инфраструктуры, преобладали β-мезосапробы Asterionella formosa Hassal, Aulacoseira granulata var. angustissima. В районе ст. 4 у автомобильного моста преобладал A. italica var. italica, однако доминировал α-мезосапроб Nitzschia acicularis (Kützing) W. Smith – вид, обычный как для бентоса, так и для планктона, индикатор загрязнения воды легко окисляемыми органическими веществами. На участке реки в районе сброса подогретых вод из отстойников очистных сооружений через канал и приток Вычегды ст. 5, 6 доминируют Aulacoseira italica var. italica и A. italica var. tenuissima (Grunow) Simonsen. Ниже по течению, в зоне самоочищения реки на ст. 7, доминанты остаются прежними. Оценить различия в комплексах диатомовых водорослей или других организмов на разных станциях реки в большей степени позволяет анализ структурного разнообразия. Значения большинства индексов видового разнообразия различаются. Низкие показатели равномерности распределения видов и бόльшая степень доминирования отдельных представителей рода Aulacoseira отмечены для фитопланктона непосредственно в месте сброса сточных вод на ст. 1 в отличие от сравниваемого участка у противоположного берега. Это особенно видно по индексам эквитабильности (0,46–0,74), Бергера-Паркера (1,64–2,95), Симпсона (2,40–6,46), Животовского (8,05–16,84). При одинаковом составе доминантов и субдоминантов на станциях их относительное обилие ниже на второй станции. Значительная выравненность (0,58–0,70) и, следовательно, большее разнообразие по индексу Бергера-Паркера (2,63–3,44) наблюдаются на станции у теплового сброса ст. 5, где доля доминирующего вида также снижается. Это может быть связано не только с повышенной температурой воды и незначительно большей степенью окисляемости водной среды, но и с дополнительным поступлением клеток водорослей из р. Кылог. Рассчитанные индексы сапробности колеблются по станциям в пределах 1,77–2,06, что соответствует III классу качества воды, или бетамезосапробной зоне с умеренным загрязнением легко окисляемыми органическими веществами. Самые высокие показатели сапробности: 2,06 – у стоков из трубы и 1,99 – у сброса из канала, р. Кылог. Самый низкий показатель установлен для станции на участке самоочищения р. Вычегда (ст. 7). Соотношение общей численности и биомассы фитопланктона, присутствие видов-индикаторов сапробности, обилие видов-индикаторов загрязнения легко окисляемыми органическими веществами, особенно в пунктах сброса в реку условно-очищенных сточных вод (ст. 1 и 4), указывает на неблагополучное состояние экосистемы реки. По степени сапробности, рассчитанной по фитопланктону, обследованный участок реки относится к III классу качества вод (слабозагрязненные). На данном этапе исследований делать однозначные заключения о воздействии на экосистему реки объектов целлюлозно-бумажного комбината достаточно сложно из-за комплексного загрязнения Вычегды. Однако хорошо прослеживаются нарушения, происходящие на локальном участке реки в зоне воздействия целлюлозно-бумажного предприятия. Для выявления причин и последствий этих изменений необходимо проведение дальнейших исследований.
Работа выполнена в рамках договора с АО «Монди СЛПК» «Оценка долговременного влияния АО «Монди СЛПК» на биологическое разнообразие в районе производства». Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данном сообщении.
Список литературы
Статья поступила в редакцию 1.06.2019
Об авторах Стенина Ангелина Степановна – Angelina S. Stenina научный сотрудник, Институт биологии Коми НЦ УрО РАН, Сыктывкар, Россия (Institute of Biology of Komi Scientific Centre, Ural Branch of RAS, Syktyvkar, Russia) stenina@ib.komisc.ru Патова Елена Николаевна – Elena N. Patova кандидат биологических наук patova@ib.komisc.ru Корреспондентский адрес: 167982, Россия, г. Сыктывкар, ул. Коммунистическая, 28, ИБ КНЦ УрО РАН. Телефон (8212) 21-68-55.
ССЫЛКА: Стенина А.С., Патова Е.Н. Диатомовые водоросли в мониторинге состояния р. Вычегды в зоне влияния целлюлозно-бумажного комбината (Россия) // Вопросы современной альгологии. 2019. № 2 (20). С. 101–104. URL: http://algology.ru/1503 DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2019-2(20)-101–104
При перепечатке ссылка на сайт обязательна
Diatoms in monitoring of the Vychegda River under the influence Angelina S. Stenina, Elena N. Patova Institute of Biology of Komi Scientific Centre, Ural Branch of RAS (Syktyvkar, Russia)
Key words: diatoms; monitoring; pulp-paper mill; Vychegda River.
References
Authors Stenina Angelina S. eLIBRARY Author ID – 90603 Institute of Biology of Komi Scientific Centre, Ural Branch of RAS, Syktyvkar, Russia stenina@ib.komisc.ru Patova Elena N. ORCID – https://orcid.org/0000-0002-8233-2783, eLIBRARY Author ID – 63795 Institute of Biology of Komi Scientific Centre, Ural Branch of RAS, Syktyvkar, Russia patova@ib.komisc.ru
ARTICLE LINK: Stenina A.S. , Patova E.N. Diatoms in monitoring of the Vychegda River under the influence of pulp-paper mill (Russia). Voprosy sovremennoi algologii (Issues of modern algology). 2019. № 2 (20). P. 101–104. URL: http://algology.ru/1503 DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2019-2(20)-101–104 When reprinting a link to the site is required
Уважаемые коллеги! Если Вы хотите получить версию статьи в формате PDF, пожалуйста, напишите в редакцию, и мы ее вам с удовольствием пришлем бесплатно.
На ГЛАВНУЮ
|
|||
|
|