Диссертация (Оценка современного экологического состояния различных участков Волжского плеса Куйбышевского водохранилища)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО РЫБОЛОВСТВУФГБНУ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙИНСТИТУТ РЫБНОГО ХОЗЯЙСТВА И ОКЕАНОГРАФИИ»На правах рукописиКУЗЬМИНА КРИСТИНА АРТЕМОВНАОЦЕНКА СОВРЕМЕННОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯРАЗЛИЧНЫХ УЧАСТКОВ ВОЛЖСКОГО ПЛЕСА КУЙБЫШЕВСКОГОВОДОХРАНИЛИЩАСпециальность 03.02.08 – экология (биологические науки)Диссертацияна соискание ученой степеникандидата биологических наукНаучный руководитель:кандидат биологических наук, доцентМария Владимировна МедянкинаМосква – 20182ОГЛАВЛЕНИЕВВЕДЕНИЕ ......................................................................................................................

4ГЛАВА1.ГИДРОБИОЛОГИЧЕСКАЯХАРАКТЕРИСТИКАКУЙБЫШЕВСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА ............................................................. 101.1. Фитопланктон ................................................................................................... 101.2. Зоопланктон ...................................................................................................... 121.3 Зообентос ........................................................................................................... 151.4 Ихтиофауна ........................................................................................................ 19ГЛАВА2.ГИДРОЛОГИЧЕСКАЯХАРАКТЕРИСТИКАВОЛЖСКОГОИПЛЕСАГИДРОХИМИЧЕСКАЯКУЙБЫШЕВСГОГОВОДОХРАНИЛИЩА ................................................................................................... 232.1.

Физико-географическая характеристика ....................................................... 232.2. Гидрохимическая характеристика .................................................................. 27ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ .................................... 37ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ .......................................................... 484.1Физико-химическаяхарактеристикаисследуемыхучастковКуйбышевского водохранилища ......................................................................... 484.2. Гидробиологический режим исследуемых участков Куйбышевскоговодохранилища ......................................................................................................

514.2.1. Таксономический состав и количественные показатели фитопланктона................................................................................................................................... 514.2.2. Таксономический состав и количественные показатели зоопланктона.. 614.2.3 Таксономический состав и количественные показатели зообентоса ....... 684.3. О связи фитопланктона и зоопланктона исследуемых участков ................ 754.4.Освязичисленностимоллюсков(дрейссены)счисленностьюзоопланктона исследуемых участков ..................................................................

774.5. Оценка качества воды Волжского плеса Куйбышевского водохранилищапо состоянию гидробионтов в местах добычи нерудных строительныхматериалов ............................................................................................................. 784.5.1. Оценка качества воды по состоянию фитопланктона ............................... 7934.5.2. Оценка качества воды по состоянию зоопланктона .................................. 82ГЛАВА5.ДИНАМИКАИЗУЧЕННЫХГИДРОБИОЛОГИЧЕСКИХПАРАМЕТРОВ .............................................................................................................. 855.1.

Динамика развития фитопланктона ............................................................... 865.2. Динамика развития зоопланктона .................................................................. 875.3. Динамика развития зообентоса ...................................................................... 89ГЛАВА6.ПОДХОДЫРАСПРЕДЕЛЕНИЯКВИЗУАЛЬНОМУКОЛИЧЕСТВЕННЫХОТОБРАЖЕНИЮПОКАЗАТЕЛЕЙВОДНЫХОРГАНИЗМОВ И ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ВОДЫ ВОЛЖСКОГО ПЛЕСАКУЙБЫШЕВСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА В МЕСТАХ АНТРОПОГЕННОЙНАГРУЗКИ .................................................................................................................... 92ЗАКЛЮЧЕНИЕ ...........................................................................................................

103СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ........................................................................................... 106ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ....................................................................................................... 129ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ....................................................................................................... 143ПРИЛОЖЕНИЕ 3.

....................................................................................................... 146ПРИЛОЖЕНИЕ 4. ....................................................................................................... 149ПРИЛОЖЕНИЕ 5. ....................................................................................................... 158ПРИЛОЖЕНИЕ 6. ....................................................................................................... 1644ВВЕДЕНИЕВ настоящее время в мире эксплуатируется более 60 тыс.

водохранилищ. Ихполный объем превышает 6,6 тыс. км3, площадь водного зеркала – более 400 тыс.км2, а с учетом подпруженных озёр – 600 тыс. км2 (Пудовкин, 2015).Ежегодно в строй вступают от 300 до 500 новых водохранилищ. Многиекрупные реки планеты – Волга, Ангара, Миссури, Kолорадо, Парана, Теннеси,Сунгари и др. – превращены в каскады водохранилищ (Пудовкин, 2015).По прогнозам ученых через 30-50 лет водохранилищами будет зарегулировано 2/3 речных систем Земли (Пудовкин, 2015).Их роль для людей и окружающей среды обширна и довольно спорна. Кроме немалого количества положительных сторон создания и использования водохранилищ, есть и заметные отрицательные моменты.

Первые водохранилища создавались с целью орошения полей. Далее их назначение начало расширяться.При создании водохранилищ естественные экосистемы со временем сильноизменяются и, проходя ни один этап стабилизации, превращаются в совершенноиные. По мере хозяйственного освоения, как водного объекта, так и прилегающихк нему территорий, увеличивается антропогенная нагрузка на системы, что пагубно влияет на ресурсы.Одновременно с созданием крупных водохранилищ, начинается изучениесостояния их экосистемы, и фиксируются все происходящие изменения.Третьим в мире по площади водохранилищем является Куйбышевское. Оно– самое крупное на реке Волга.

Образовано после строительства Жигулевской(ранее Куйбышевской) гидроэлектростанции в 1955 г. Расположено на территории двух областей (Самарской и Ульяновской) и трех автономных республик (Татарской, Чувашской и Марийской). Протяженность водохранилища по судовомуходу близка к 500 км, ширина 35-40 км.

Куйбышевское водохранилище – водоеммногоцелевого назначения, основными из которых являются судоходство, орошение полей; различное водоснабжение (как комунальное, так и промышленное);судоходство; место отдыха; приемник сточных вод. Так же, водохранилище имеет5важное рыбохозяйственное значение. Его рыбные запасы составляют лещ, сом,щука, судак, плотва и другие. По разным данным в водохранилище насчитываетсяот 48 до 54 видов рыб. Ресурсы водохранилища позволяют успешно работать хозяйствам, занимающимся рыбным промыслом (Фитопланктон…, 2003; Евланов идр., 1996; Кузнецов, 2005).Планирование, разработка и реализация различных программ по хозяйственному освоению водных объектов требуют объективных данных об экологической обстановке и оценке ее динамики, что на сегодняшний день зачастую затруднительно без использования картографической формы представления информации.

Это во многом касается и Куйбышевского водохранилища, поскольку нанем активно ведется хозяйственная деятельность – выработка электроэнергии, добыча нерудных строительных материалов, разведка нефтеуглеводородного сырья,дноуглубление судовых путей (Ситнов и др., 2011; 2012).Изучение состояния экосистемы Куйбышевского водохранилища началось смомента его создания и продолжается до сих пор. Биологическая информациякрайне многообразна как по происхождению, так и по содержанию. Она поступает из различных источников, добывается в результате исследований с использованием различных методов.

К ней относятся материалы дистанционного зондирования, статистическая информация и результаты полевых исследований.Несмотря на то, что изучение состояния экосистемы Куйбышевского водохранилища началось с момента его создания и продолжается до сих пор, до настоящего времени не было создано ни одного комплексного атласа, содержащего всебе описание основных экологических характеристик и отражающего их изменение в пространстве и времени, данные не собирались в единую базу по конкретным участкам водохранилища. Учитывая размеры рассматриваемого водоема игидрологические особенности его отдельных участков, возникает необходимостьразработки подходов к методам визуализации, которые позволяли бы не толькоотображать результаты натурных наблюдений, но и экстраполировать полученные результаты на схожие по условиям участки водохранилища и создавать тема-6тические карты, отражающие максимум, труднодоступной для восприятия в пространственном аспекте, информации.Одним из наиболее значимых участков Куйбышевского водохранилища является расположенный в верхней части этого водоема Волжский плес, где находятся места обитания и размножения многих ценных промысловых рыб (Сайфуллин, 2006).На основании всего выше сказанного, можно с уверенностью сказать, чтоработы, посвященные оценке экологического состояния данного водного объектас последующей картографической интерпретацией результатов более чем актуальны.Цель работы – провести оценку современного экологического состоянияразличных участков Волжского плеса Куйбышевского водохранилища в условияхантропогенного воздействия на основе данных о состоянии их отдельных компонентов.Для достижения цели решались следующие задачи:1.

Установить значения основных физико-химических, гидрохимических игидрологических параметров среды различных участков Волжского плеса Куйбышевского водохранилища на современном этапе исследования и оценить их величины в пространственно-временном аспекте;2. Провести анализ современного состояния сообществ водных объектов(фитопланктон, зоопланктон, зообентос) на различных участках Волжского плеса,исходя из их таксономического состава, показателей количественного развития иособенностей структурной организации сообществ данных водных объектов;3. Оценить качество воды по состоянию фито- и зоопланктона на участкахВолжского плеса Куйбышевского водохранилища;4.

Описать подходы к созданию тематических карт, отражающих современное экологическое состояние Волжского плеса Куйбышевского водохранилища;5. Создать электронную базу данных, включающую в себя картографическое представление состояния, распределения и динамики изученных водных организмов и среды их обитания в Волжском плесе Куйбышевского водохранилища,7а так же антропогенную нагрузку, и составить атлас современного состоянияВолжского плеса Куйбышевского водохранилища.Научная новизна.