Диссертация (Оценка современного экологического состояния различных участков Волжского плеса Куйбышевского водохранилища), страница 14

Зеленодольску и выше по течению которого располагается г. Волжск. А так же в летний период 2015 г. на участок №3,находящийся ниже по течению от таких населенных пунктов как Казань, ВерхнийУслон, Нижний Услон, Ключищи.Калайда (1998) выявила, что в местах наибольшей антропогенной нагрузки,у группы Copepoda возрастает доля старших возрастов.

Она объясняет это тем,что науплии и младшие копеподитные стадии циклопов питаются водорослями,детритом, бактериопланктоном, тогда как взрослые и копеподитные стадии старших возрастов являются хищниками (Калайда, 1998).На участках антропогенного воздействия нами, также как и Калайдой(1998), было отмечено увеличение количественных показателей копепод старшихвозрастных групп.Калайда (1998) утверждает, что резкое возрастание численности коловратоксвидетельствует о значительном загрязнении вод. Весной 2015 года на участках№1 и 2, а так же летом 2014 г.

на участках №2 и 3 нами было выявлено резкое повышение количества коловраток по сравнению с предыдущими сезонами иссле-89дований, что в свою очередь никак не повлияло на видовое разнообразие Rotifera,которое по-прежнему оставалось довольно низким.Для сравнения динамики количественных показателей зоопланктона Куйбышевского водохранилища был проведен анализ литературных данных (Чернышева и др., 1960; 1964; Миргородченко и др., 1970; Гаврилова и др., 1983; Гошкадеря, 1985; Калайда, 1998; Розенберг и др., 1996), который представлен в таблице34.Таблица 34Межгодовые изменения численности (тыс.экз/м3) и биомассы (мг/м3) зоопланктона Волжского плеса Куйбышевского водохранилища за вегетационныепериодыГодЧисленность195835,9 в195944,55 в196052,63196236,1196497,7519771761981120в198275в– в среднем по водохранилищуБиомасса530,25564,701910,471883,3011001400Год19891993199419961999200520142015Численность36,4664,2253,781,73123,1138,828,217,25Биомасса345,99865,001616,76466,45529,30404,17Анализируя средние количественные показатели зоопланктона Волжскогоплеса за вегетационные периоды за последние 30 лет, наблюдается их значительное снижение.5.3.

Динамика развития зообентосаВ таблице 35 представлена многолетняя динамика биомассы бентоса Куйбышевского водохранилища.Таблица 35Многолетняя динамика биомассы зообентоса Волжского плеса Куйбышевского водохранилища (по Лукин, 1964; Ляхов, 1974, 1982; Миргородченко и др.,1986; Степанова и др., 2009; Куйбышевское…, 2008; Хамитов и др., 2014).Год1Биомасса, г/м22Год3Биомасса, г/м2490Продолжение таблицы 35119571958195919601961196219631964196519661967196819691970214,23,959,7020,066,676,153,554,134,518,7015,0017,6217,8914,53319711975198019811982198319842000-2014200220052003-2005 (лето)201220142015412,5330,00108,70149,62323,30246,98360,11672,4047,180,96189,1015,57404,37651,887Биомасса зообентоса значительно выросла за весь период существованияводохранилища за счет все возрастающего количества моллюсков (дрейссены).Роль дрейссены в биоценозах важна с той позиции, что «осаждаемая еювзвесь, представляет собой легко усвояемую пищу для многих видов детритофагов» (Izvekova etc., 1972).В исследованиях Яковлевой и др.

(2009) описано, что дрейссена встречаласьв р. Волге еще до ее зарегулирования и распространение организмов было довольно широким. Затем ее развитие было циклично. В период заполнения Куйбышевского водохранилища дрейссена ненадолго исчезла, но на второй год существования водоема она вновь начала обнаруживаться. А спустя три года, численность дрейссены доходила до 2096 экз./м2. Но далее наступил период в нескольколет, когда была заметна гибель моллюсков, а с 1963 г.

вновь наметилась тенденция возрастания количественных показателей дрейссены.Известно (Яковлева и др., 2009), что основную роль в распространениидрейссен по акватории водохранилищ, играет характер субстрата, глубины и течения. Максимальные количественные показатели дрейссены обнаружены натвердых и плотных грунтах (на ракушечнике и крупно-структурных илах), заиленных песках и каменистых грунтах.Развитию дрейссены могут способствовать различные факторы: снижение91скорости течения воды, увеличение количества биогенных веществ, интенсивнаяседиментация взвешенных частиц и др.Массовое развитие, которое и наблюдается в настоящее время, указывает напроисходящую дестабилизацию экосистемы водохранилища (Степанова и др.,2009).92ГЛАВА 6.

ПОДХОДЫ К ВИЗУАЛЬНОМУ ОТОБРАЖЕНИЮ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВОДНЫХ ОРГАНИЗМОВИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ВОДЫ ВОЛЖСКОГО ПЛЕСА КУЙБЫШЕВСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА В МЕСТАХ АНТРОПОГЕННОЙНАГРУЗКИДля решения множества экологических задач необходимо применять различные методы исследования, среди которых особую роль играет картография(Сухорукова и др., 2011).При оценке воздействия намечаемой хозяйственной деятельности человекана окружающую среду, помимо проведения инженерно-экологических изысканий, разрабатываются проектные материалы, которые описывают намечаемую хозяйственную деятельность (основные проектные решения и размещение проектируемых сооружений, потребности в земельных, водных, материальных, энергетических и трудовых ресурсах, технология и оборудование, источники выбросов исбросов загрязняющих веществ, отходы). Анализируя все эти материалы вместе,складывается понимание о том, в какой степени намечаемая хозяйственная деятельность окажет влияние на окружающеую среду.

Результаты этого анализа также могут быть представлены картографическими материалами, прилагаемыми ктому ОВОС в составе проектной документации (Стурман, 2003).Исследуя окружающую среду и процессы происходщие в ней, человечествокопит огромное количество качественных и количественных характеристик, атакже «пространственную» составляющую изучаемых объектов или явлений(Тонконогов и др., 2010). В связи с этим, огромный интерес вызывает методология отображения пространственной и связанной с ней непространственной (качественной, количественной и пр.) информации.

В мировой и отечественной практике для этих целей чаще всего применяют ГИС.ГИС – это географическая информационная система, организованный набораппаратных и пространственных средств, географических данных и персонала,предназначенный для эффективного получения, хранения, обновления, обработки, анализа и получения изображения всех видов географически привязанной ин-93формации.

Или более простым языком - это пространственно ориентированнаябаза данных (Хромых и др., 2007; Трухин и др., 2005).ГИС стали появляться в конце 60-х гг. ХХ в., но активное развитие и распространение получили в 90-х гг, когда начали стремительно развиваться средства вычислительной техники и мощные периферийные устройства ввода, выводаи обработки информации, а их стоимость при этом начала снижаться (Раклов,2003; Николаева, 2011).В настоящее время ГИС приобрели чрезвычайно широкое распространение,а Никитенков и др. (2002) перечислили сферы, характеристики которых можноописать с их помощью:рельеф, недра, геофизические поля – литосфера;воздух, климат, погода – атмосфера;воды суши (в т.ч.

водохранилища), моря – гидросфера;растительный покров, животный мир – биосфера;почвы, геохимические поля – педосфера;социальные условия, медико-географическая обстановка, наука, куль-тура – социосфера;хозяйство, транспорт, энергетика, финансы, сфера обслуживания –техносфера;экологическое состояние, кризисные ситуации – природно-социально-техносфера.Применение ГИС-технологий при создании тематических планов и картпозволяет резко увеличить оперативность и качество работы с пространственнойинформацией по сравнению с традиционными «бумажными» технологиями.

Благодаря этому ГИС активно применяются в различных науках, в том числе в экологии.В последнее время ни один серьезный мониторинг на всех своих этапах необходится без ГИС (Трухин и др., 2005; Ротанова и др., 2005), в т.ч. мониторингводных объектов.94Картографическая визуализация изменяющихся во времени и пространствеобъектов и их характеристик, является одним из наиболее перспективных направлений анализа данных (Тонконогов и др., 2010).Карта аккумулирует в себе все имеющиеся знания о предмете изучения напериод ее составления (Николаева, 2011).С помощью ГИС создаются комплексные экологические атласы морей, реки водохранилищ, которые позволяют анализировать и оценивать экологическоесостояние водных объектов и способствовать решению вопросов охраны водныхресурсов (Ротанова и др., 2009).В рамках проекта РФФИ 04-07-90245 «Разработка информационной системы «Волга» для мониторинга и рационального природопользования в бассейне р.Волга и Северном Каспии» создан ряд баз данных по экологии водохранилищВолги (www.ibiw.ru, раздел Проекты).Благодаря этому проекту в Институте биологии внутренних вод РАН созданэлектронный каталог публикаций по водоемам Верхней, Средней и Нижней Волги (Иваньковскому, Угличскому, Рыбинскому водохранилищам).По Рыбинскому водохранилищу в масштабе 1:200000 с помощью Arc View8.3 созданы следующие тематические карты:осредненные глубины Рыбинского водохранилища;илонакопление на биотопных полях;скорость интегрального переноса вод;многолетняя температура воды;распределение органических загрязнений в воде водохранилища;высшая водная растительность;фитопланктон водохранилища;биомасса зоопланктона;распределение нерестилищ в водохранилище;распределение молоди рыб;донные осадки.95По Угличскому водохранилищу в том же масштабе (1:200000) созданы такие тематические карты как:глубины Угличского водохранилища,гранулометрический состав,органическое вещество,толщина слоя илонакопления,объемная масса грунтов,скорость седиментации,типы донных осадков (классификация по механическому составу исодержанию органического вещества),распределение биогенных элементов (фосфор, азот, углерод) в грун-распределение валовых форм тяжёлых металлов (Cu, Pb, Cd, Ni, Co,тах,Cr, Fe, Mn, Zn) и Li в грунтах,численность и биомасса фитопланктона,пигментные характеристики донных отложений.В этом же масштабе созданы тематические карты и по Иваньковскому водохранилищу:глубины Иваньковского водохранилища,гранулометрический состав,скорость седиментации,распределение биогенных элементов (фосфор, азот, углерод) в грун-распределение валовых форм тяжёлых металлов (Cu, Pb, Cd, Ni, Co,тах,Cr, Fe, Mn, Zn) и Li в грунтах.Пьянковым и Калининым (2011) была написана монография по ГИС при исследовании водохранилищ.Существует ряд работ по использованию ГИС в картировании водохранилищ Ангарского каскада (Ступин, 2011; 2012; Пластинин и др., 2013; Ступин идр., 2011).96А.В.