CC BY
71
УДК 574.42 (282.2)
ББК 28.082.32:26.222.8(235.21 Яхрома)
М. Ф. Вундцеттель, Н. В. Кузнецова
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РЕКИ ЯХРОМЫ И ЕЕ БЕНТОФАУНЫ
M. F. Vundtsettel, N. V. Kuznetsova
ECOLOGICAL CHARACTERISTICS OF THE RIVER YAKHROMA AND ITS BENTHIC FAUNA
В составе бентофауны р. Яхромы выявлено 86 видов организмов, относящихся к 16 отрядам.
По экологическим характеристикам все они относятся к типичным представителям фауны малых равнинных рек, многие из них характерны и для стоячих водоемов. Сезонность состава бентофауны реки определяется гидрологическим режимом, сезонностью развития водной растительности и в то же время обусловлена цикличностью в онтогенезе ее представителей. Видовой состав бентофауны, большая часть которой - это В- и a-fl-мезосапробные организмы, и величина индексов Пантле - Букка и Вудивисса говорят об удовлетворительном экологическом состоянии р. Яхромы на большем ее протяжении с тенденцией к ухудшению в нижнем течении реки.
Ключевые слова: река, гидрологический и экологический режим, фауна, водная растительность.
In the composition of benthic fauna of the river Yakhroma there have been found 86 species of the organisms belonging to 16 orders. By the environmental characteristics all of them are typical representatives of the fauna of small lowland rivers, most of them are met in stagnant water. Seasonality of benthic fauna of the river is determined by the hydrological regime, seasonal prevalence of aquatic vegetation, and at the same time, conditioned with the cyclicality of its representatives in the ontogeny.
The species composition of benthic fauna, most of which are В- and а-В-mesosaprobic organisms, and the values of Pantle - Bukka and Vudivissa indices speak of a satisfactory environmental condition of the river Yakhroma on its most length with a tendency for deterioration in the lower reaches of the river.
Key words: river, hydrological and ecological mode, fauna, aquatic vegetation.
Введение
Малые реки, в силу своей природной уязвимости, в первую очередь реагируют на хозяйственную деятельность человека, быстрее загрязняются. Активное загрязнение идет за счет сброса сточных вод, засорения берегов, применения удобрений и ядохимикатов в сельском хозяйстве. В конечном итоге это ведет к ухудшению качества воды и деградации речной экосистемы.
Проблема загрязнения водоемов характерна и для бассейна р. Яхромы. Являясь ключевым звеном в экологическом состоянии края, водосборная площадь реки испытывает существенное антропогенное воздействие. Яхромская пойма в низинной части долины реки освоена под интенсивное овощеводство. Дренажные воды с поймы по сети коллекторных каналов поступают в р. Яхрому, принося значительное количество минеральных удобрений, в частности азотных и фосфорных соединений. Помимо возвратных вод с сельскохозяйственных угодий р. Яхрома получает бытовые сточные воды прилегающих населенных пунктов и отдельно стоящих зданий. В реку впадают воды с очистных сооружений городов Яхрома и Дмитров. В складывающихся условиях очевидна необходимость эффективной системы контроля за состоянием поверхностных вод в целях поддержания природного разнообразия экосистем, обеспечения сохранности их структуры и функционирования. Совокупность донных беспозвоночных животных - один из важнейших элементов экосистемы рек и общепризнанный элемент системы мониторинга их загрязнения. Изучение состава структуры и пространственно-временной динамики зообентоса необходимо для понимания процессов, происходящих в водных экосистемах, для решения вопросов о рациональном использовании и охране природных вод. Видовой состав и количественное развитие биоценозов бентосных организмов служат хорошим показателем загрязнения грунта и придонного слоя воды. В функциональном отношении зообентос является важной частью гетеротрофного компонента водных биоценозов и позволяет оценить состояние экосистемы в целом [1].
Цель исследований - определить состав и пространственную динамику бентофауны р. Яхромы, используя полученные материалы для целей биоиндикации.
Материал и методы исследований
Первичным материалом являлись 170 проб зообентоса, отобранные в вегетационный период 2009-2011 гг. на различных участках р. Яхромы, расположенных от истока до устья и испытывающих разную степень антропогенного влияния. Сбор проб зообентоса осуществляли общепринятыми методами гидробиологических исследований [2]. Анализ проб воды и донных отложений на содержание ионов тяжелых металлов проводили на атомно-адсорбционном спектрометре «Квант-2А», на содержание нефтепродуктов - на анализаторе нефтепродуктов АН-2.
Эколого-токсикологическая характеристика р. Яхромы
Река Яхрома является главным притоком р. Сестры - левого притока р. Дубны, которая, в свою очередь, непосредственно впадает в р. Волгу.
В верховьях реки течение быстрое - 0,5-0,6 м/с, весной даже бурное. Ширина реки колеблется от 2 до 4 м, в период половодья река местами сильно разливается. Глубина незначительная - 0,3-1,0 м, дно песчаное, вода прозрачная. В районе курорта Сорочаны русло реки расширяется до 6 м, глубина до 1 м, дно илистое, вода достаточно прозрачная. В зоне подпора Яхромским водохранилищем течение реки замедляется (0,1 м/с), река становится более полноводной. Из водохранилища вода дюкером под каналом поступает в русло реки на противоположном берегу канала. Здесь река отличается маловодностью, но после впадения рек Волгуши и Икши р. Яхрома становится более полноводной. На коротком участке реки ниже г. Яхрома по течению русло реки каменисто-песчаное с перекатами, глубиной 0,5 м, скорость течения 1,5 м/с. В пределах г. Дмитров р. Яхрома приобретает характер равнинной реки со спокойным течением, дно у берега илистое, а посередине русла - песчаное. Ниже по течению р. Яхрома обмелела, блуждая по пойме, принимает ряд малых притоков. По выходе из мелиорированной части долины река течет по равнинной местности, где свободно меандрирует и образует несколько стариц. В д. Усть-Пристань р. Яхрома впадает в р. Сестру [3].
При интенсивной хозяйственной деятельности в бассейне р. Яхромы вода и донные отложения реки подвергаются загрязнению ионами тяжелых металлов и нефтепродуктами. Результаты исследования (табл. 1) показывают, что весной (май) содержание нефтепродуктов в воде на всем протяжении реки превышало ПДК, уже в истоках составляя 0,37 мг/л (7 ПДК), вблизи горнолыжного курорта «Сорочаны» их концентрация была максимальной для реки весной - 0,58 мг/л, что связано с поступлением загрязненных талых вод. В то же время в предустьевой части реки концентрация нефтепродуктов была практически в пределах ПДК, что позволяет делать вывод о самоочищении экосистемы реки от нефтепродуктов. В июне практически на всем протяжении реки отмечались незначительные концентрации нефтепродуктов - в пределах 0,03-0,06 мг/л, за исключением участка реки в пределах ее мелиорированной поймы, но и здесь их содержание составило только 0,18 мг/л. С июля по октябрь в истоках реки отмечались лишь следовые концентрации нефтепродуктов, но уже ниже по течению (ст. 2) содержание нефтепродуктов в воде в этот период было в пределах 0,14-0,20 мг/л, что определялось влиянием ливневых стоков с автодороги. Далее до выхода реки за пределы г. Дмитрова концентрация нефтепродуктов в воде варьировала, достигая в августе на участках реки вблизи автодорог 0,56-0,88 мг/л.
Здесь явное влияние на реку ливневого стока городов Яхрома и Дмитров и стока с автодорог. Наиболее загрязненным нефтепродуктами в летне-осенний период был предустьевый участок реки, где концентрация нефтепродуктов в июле - августе составила 1,76-1,89 мг/л, снизившись в сентябре до 0,85 мг/л.
Сопоставляя пространственно-временную динамику загрязнения р. Яхромы нефтепродуктами с распределением сети автодорог и интенсивностью их нагрузки автотранспортом, можно делать вывод о том, что основным источником этого загрязнения является автотранспорт.
Таблица 1
Содержание нефтепродуктов в воде и донных отложениях р. Яхромы в вегетационный период
№ створа Концентрация нефтепродуктов в воде, мг/л Концентрация нефтепродуктов в донных отложениях, мг/л
=8 я § Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь =8 я § Июнь Июль т с у и в А Сентябрь Октябрь
1 0,37 н/по 0,01 н/по 0,02 н/по 34,0 38,4 49,9 47,9 39,6 24,6
2 0,19 0,04 0,14 0,15 0,14 0,20 121,6 119,7 114,0 117,5 105,4 87,4
3 0,58 0,03 0,23 0,77 0,45 0,6 279,5 137,2 41,6 65,9 74,8 50,3
4 0,24 0,04 0,06 0,56 0,3 0,25 126,7 146,9 233,2 214,1 115,4 44,8
5 0,1 0,06 0,2 0,27 0,18 0,09 279,3 274,5 315,8 322,8 247,9 117,7
6 0,43 0,04 0,85 0,88 0,56 0,24 216,1 179,1 172,2 169,5 152,6 112,9
7 0,23 0,18 0,1 0,21 0,19 0,2 272,7 302,3 407,7 397,8 301,3 275,9
8 0,06 0,05 1,89 1,76 0,85 0,17 1009,8 765,2 379,8 416,7 389,4 298,9
ПДК р/х 0,05
В донных отложениях концентрация нефтепродуктов на всем протяжении реки была на несколько порядков выше, чем в воде. Следует отметить, что только в истоках реки на протяжении всего периода исследований отмечалась относительно низкая концентрация нефтепродуктов - в пределах 24,6-47,9. На других участках реки не представляется возможным выявить закономерности пространственно-временной динамики содержания нефтепродуктов в донных отложениях. Единственное, что выявляется при оценке загрязнения донных отложений реки нефтепродуктами, - это более высокое содержание нефтепродуктов в донных отложениях в приустьевой части реки, т. е. наблюдается определенная прямая корреляция между содержанием нефтепродуктов в воде и донных отложениях на этом участке реки.
В р. Яхроме прослеживается достаточно пестрая картина пространственного распределения ионов тяжелых металлов в воде и донных отложениях (табл. 2, 3).
Содержание иона Cd в воде и донных отложениях в весенне-летний период практически на всем протяжении реки не превышало ПДК. Весной на большинстве участков реки в воде отмечалось превышение ПДК для ионов РЬ, Си, 2п и N1, но в летний период на большинстве участков реки ионы тяжелых металлов не обнаружены, за исключением участка реки в пределах влияния стока с территории городов Яхрома и Дмитров, где отмечалось значимое превышение ПДК по ионам РЬ, Си (7 ПДК) и N1 (2 ПДК). По-видимому основным источником ионов тяжелых металлов в р. Яхроме являются талые воды с водосбора.
Таблица2
Содержание тяжелых металлов в воде р. Яхромы, 2009 г.
№ Cd Pb еь Zn №
Весна Лето Весна Лето Весна Лето Весна Лето Весна Лето
1 н/о 0,004 0,017 н/о 0,029 0,001 0,047 н/о 0,087 н/о
2 0,001 0,0012 0,049 н/о 0,013 н/о 0,084 н/о 0,013 н/о
3 0,002 н/о 0,066 н/о 0,026 н/о 0,063 н/о 0,025 н/о
4 н/о 0,003 н/о н/о 0,027 н/о 0,033 н/о 0,065 0,0225
5 н/о 0,007 0,025 0,104 0,01 0,007 н/о н/о н/о 0,0222
6 0,003 н/о 0,008 н/о 0,002 н/о 0,019 н/о н/о н/о
7 н/о н/о н/о н/о н/о н/о 0,058 н/о 0,011 н/о
8 0,003 0,022 0,01 н/о 0,002 н/о 0,151 н/о 0,006 н/о
ПДК 0,005 0,006 0,001 0,01 0,01
Таблица 3
Содержание тяжелых металлов в донных отложениях р. Яхромы
№ створа Cd Pb Zn №
Весна Лето Весна Лето Весна Лето Весна Лето Весна Лето
1 0,11 н/о н/о н/о 1,4 н/о 6,4 12,4 1,08 3,67
2 н/о 0,28 2,77 0,32 2,81 н/о 13,8 18,4 н/о 3,59
3 0,20 0,14 3,91 2,45 16,9 14,7 33,3 38,2 6,23 18,59
4 0,05 0,15 1,86 н/о 4,07 4,27 13,6 13,6 3,33 6,28
5 н/о 0,18 33,3 13,2 25,1 20,5 84,5 54,2 8,09 16,03
6 н/о 0,37 2,22 4,57 3 12,4 8,42 46,1 1,53 18,78
7 0,57 0,47 7,07 1,76 20,7 21,7 42,6 31,9 7,76 21,28
8 0,65 0,75 2,81 8,58 9,66 17,0 47,7 48,1 3,22 16,50
ОДК 1,0 66,0 40,0 65,0 110,0
В донных отложениях большей части русла реки концентрация ионов тяжелых металлов на порядок и более превышает их концентрацию в воде, но не достигает ОДК.
Таким образом, прослеживается явная тенденция к аккумуляции ионов тяжелых металлов и нефтепродуктов в донных отложениях р. Яхромы, что способствует улучшению качества воды. В целом токсикологическая оценка р. Яхромы дает основание считать ее экологическое состояние неблагополучным.
Средняя степень зарастания реки - около 46 %, но отдельные участки реки весьма различаются по степени зарастаемости. Высшая водная растительность р. Яхромы представлена следующими видами: Vallisneria spiralis L., Potamogeton compressus L., Potamogeton crispus L., Potamogeton pectinatus L., Potamogeton lucens L., Potamogeton natans L., Ceratophyllum demersum L., Nuphar lutea L., Lemna minor L., Phragmites australis L., Butomus umbellatus L., Alisma plantago-aquatica L., Menyanthes trifoliata L.
Наиболее широко в реке распространена Vallisneria spiralis L., которая встречается на всех участках реки за исключением самого верхнего - у истока.
Умеренное зарастание, определяемое сообществом Vallisneria spiralis, характерно для верхнего и среднего течения р. Яхромы, но в пределах среднего течения характерны и участки реки со слабым зарастанием - Vallisneria spiralis с вкраплениями Potamogeton pectinatus. Сильное и очень сильное зарастание характерно для нижнего течения р. Яхромы. Основу зарастания составляет сообщество Nuphar lutea и в меньшей степени - Vallisneria spiralis. Все прочие указанные выше виды водных растений встречаются в реке в виде вкраплений в сообщество Vallisneria spiralis и Nuphar lutea или отдельно, но в незначительном количестве.
По характеру распределения растительных сообществ зарастание р. Яхрома в целом относится к фрагментарному типу, при котором фитоценозы формируют узкие полосы и пятна вдоль берегов и в русле. На отдельных участках нижнего течения реки можно наблюдать сплошной тип зарастания русла.
Бентофауна р. Яхромы
В составе бентофауны выявлено 86 видов организмов, относящихся к 16 отрядам из 6 классов (табл. 4).
Таблица 4
Бентофауна р. Яхромы
Тип Класс Отряд Семейство
Annelides Oligochaeta Tubificidae: Limnodrilus hoffmeisteri Clap., Tubifex tubifex (O. F. Müller) Peloscolex ferox (Eisen) Naididae: Nais pardalis Piquet, Nais variabilis Piguet, Nais pseudoobtusa Piguet Amphichaeta leudigi Tauber
Hirudinea Rhynchobdellida Glossiphoniidae: Glossiphonia complanata (Linnaeus) Piscicolidae: Piscicola geometra (Linnaeus) Hirudinidae: Haemopis sanguisuga (Linnaeus)
Arhynchobdellida Erpobdellidae: Erpobdella octoculata (Linnaeus), Erpobdella nigricollis (Brandes) Erpobdella lineata (O. F. Müller)
Mollusca Gastropoda Hygrophila Planorbidae: Anisus albus (O. F. Müller) Lymnaeidae: Lymnaea glutinosa (O. F. Müller), Lymnaea truncatula (O. F. Müller) Physidae: Physa fontinalis (Linnaeus) Bulinidae: Planorbarius corneus (Linnaeus)
Ectobranchia Valvatidae: Valvata piscinalis (O. F. Müller), Valvata depressa C. Pfeiffer Valvata ambigua Westerlund
Architaenioglossa Viviparidae: Viviparus contectus (Millet)
Discopoda Bithniidae: Bithynia tentaculata (Linnaeus)
Bivalvia Astartida Pisidiidae: Pisidium amnicum (O. F. Müller), Pisidium inflatum (Muhlfeld in Porro) Sphaerium nucleus (Studer) Unionidae: Anodonta cygnea (Linnaeus), Crassiana crassa (Philipsson)
Arthropoda Crustacea Izopoda Asellidae: Asellus aquaticus Linnaeus
Insecta Ephemeroptera Baetidae: Centroptilum luteolum (O. F. Müller) Procloeon ornatum Tschernova Cloen dipterum (Linnaeus) Siphlonuridae: Siphlonurus aestivalis (Eaton) Ephemeridae: Ephemeria vulgata Linnaeus Potamanthidae: Potamanthus luteus (Linnaeus) Leptophlebiidae: Paraleptophlebia submarginata Stephens Ephemerellidae: Ephemerella ignita Poda Caenidae: Caenis macrura Stephens
Продолжение табл. 4
Тип Класс Отряд Семейство
Arthropoda Plecoptera Perlodidae: Isoperla obscura Zetterstedt, Isogenus nubecula Newman Nemouridae: Nemoura cinerea Retzius, Amphinemura sulcicolis Stephens
Trichoptera Mollanidae: Molanna angustata Curtis Hydropsychidae: Hydropsyche angustipennis (Curtis), Hydropsyche pellucidula (Curtis) Leptoceridae: Oecetis ochracea (Curtis), Mystacides nigra (Linnaeus), Athripsodes annulicornis (Stephens) Phryganeidae: Agrypnia pagetana Curtis Limnephilidae: Limnephilus flavicornis (Fabricius), Chaetopteryx villosa (Fabricius) Goeridae: Lithax obscurus (Hagen), Goera pilosa Fabricius Rhyacophilidae: Rhyacophila nubila (Zetterstedt) Polycentropodidae: Neureclipsis bimaculata (Linnaeus)
Diptera Tabanidae: Tabanus sp. Chironomidae: Psectrocladius gr. dilatatus Wulp, Cricitopus gr. algarum Kieffer Orthocladius gr. saxicola Kieffer, Cryptochironomus гр. defectus Kieffer Parachironomus гр. vitiosus Goetghebuer, Œironomus plumosus Linnaeus Limnochironomus nervosus Staeger Ceratopogonidae: Atrichopogon sp. Tipulidae: Tipula sp. Limoniidae: Dicranota bimaculata Schummel
Odonata Gomphidae: Gomphus vulgatissimus (Linnaeus), Ophiogomphus cecilia (Fourcr.) Agrionidae: Agrion virgo (Linnaeus), Agrion splendens (Harris) Lestidae: Chalcolestes viridis (van der Linden), Lestes sponsa (Hausemann) Libellulidae: Orthetrum cancellatum (Linnaeus) Platycnemidae: Platycnemis pennipes (Pallas) Coenagrionidae: Coenagrion ormatum (Charpentier) Aeschnidae: Brachytron pretense (O. F. Müller), Aeschna grandis (Linnaeus) Anax imperator (Leach) Corduliidae: Somatochlora metalica (van der Linden)
Heteroptera Nepidae: Nepa cinerea Linnaeus, Ranatra linearis Linnaeus Corixidae: Cymatia coleoptrata Fabricius, Sigara fallen (Fieber)
Coleoptera Dytiscidae: Dytiscus marginalis Linnaeus, Laccophilus obscurus (Linnnaeus) Haliplidae: Haliplus sp.
По экологическим характеристикам организмы бентофауны р. Яхромы относятся к типичным представителям фауны малых равнинных рек, многие из них характерны и для стоячих водоемов.
Экологические условия на всем протяжении реки различны по характеру русла, типу грунта, составу и степени развития высшей водной растительности, скорости течения. Тип грунта, как наиболее мощный фактор разнообразия речных сообществ, а также русловые заросли высшей водной растительности в значительной степени определяют распределение организмов в реке. По приуроченности к субстрату в составе зообентоса р. Яхромы выделяются 3 группы организмов: литореофилы, пелореофилы и фитореофилы.
Для биотопов в верховьях р. Яхромы с песчаными и песчано-илистыми грунтами характерны виды, предпочитающие песчаные грунты, в частности моллюск Pisidium inflatum, мало-щетинковые черви Amphichaeta leudigi, личинка стрекозы Ophiogomphus сееШа, личинки ручейника Athripsodes annulicornis и Chaetopteryx villosa, нимфа поденки Ephemera vulgatа. В то же время здесь можно встретить организмы, более приуроченные к другим биотопам, в частности Potamanthus luteus из поденок, Isoperla obscura и Nemoura cinerea из веснянок, ручейники Hydropsyche angustipennis, Hydropsyche pellucidula, Oecetis ochracea, Chaetopteryx villosa, Litax obscurus, клоп Nepa cinerea.
Литореофильный биоценоз, несвойственный малым равнинным рекам, в р. Яхроме крайне редкий и представлен отдельными малыми скоплениями организмов, их видовое разнообразие незначительно: моллюск Crassiana crassa, поденки Potamanthus luteus; Caenis macrura, Epheme-rella ignita, веснянки - Isoperla obscura, Isogenus nubecula, Amphinemura sulcicollis, ручейники Lithax obscurus, Goerapilosa, Rhyacophila nubila.
В р. Яхроме илистые грунты вне зарослей макрофитов отмечаются лишь на отдельных участках русла в среднем и нижнем течении, а пелореофильные биоценозы не отличаются большим видовым разнообразием. В их составе отмечены малощетинковые черви Nais variabilis, Nais pseu-doobtusa, Limnodrilus hoffmeisteri, Tubifex tubifex, моллюски Anodonta cygnea, поденка Paraleptoph-lebia submarginata, личинки Cryptochironomus гр. defectus, ^im^mus plumosus.
В среднем и нижнем течении р. Яхромы широко представлены фитореофильные биоценозы, отличающиеся большим видовым разнообразием и количественным развитием бентофауны.
В составе фитореофильных биоценозов разных участков среднего и нижнего течения р. Яхромы отмечены: малощетинковые черви Nais variabilis, Nais pardalis, Nais pseudoobtusa; пиявки Glos-siphonia complanata, Piscicola geómetra, Haemopis sanguisuga, Erpobdella octoculata, Erpobdella nigricollis, Erpobdella lineata; брюхоногие моллюски Valvata depressa, Valvata ambigua, Valvata piscinalis, Viviparus contectus, Bithynia tentaculata, Lymnaea glutinosa, Lymnaea truncatula, Physa fontinalis, Рlanorbarius corneus, Anisus albus; личинки стрекоз Agrion virgo, Agrion splendens, Lestes sponsa, Coenagrion armatum, Coenagrion pulchellum, Anax imperator, Aeschna grandis; поденка Cloen dipterum; водные клопы Nepa cinerea, Cymatia coleoptrata, Sigara falleni, Ranatra linearis; водные жуки Dytiscus marginalis, Haliplus sp и их личинки; ручейники Neuroclipsis bimaculata, Molanna angustata, Mystacides nigra, Limnephilus flavicornis; личинки хирономид Psectrocladius gr. Dilatatus, Cricitopus gr. algarum, Parachironomus гр. Vitiosus, Œironomus plumosus, Limnochironomus nervosus.
Сезонность состава бентофауны реки определяется гидрологическим режимом, сезонностью развития водной растительности и в то же время обусловлена цикличностью в онтогенезе ее представителей. Весной, с началом прогрева воды и вегетации водных растений, активность жизни в реке возрастает. Малощетинковые черви, пиявки, брюхоногие моллюски начинают занимать свои летние биотопы. Перезимовавшие личинки насекомых достигают максимальных размеров, и к концу весны наблюдается вылет имаго насекомых, наиболее резко выраженный у веснянок, большинство видов которых летом выпадает из состава бентофауны реки. В конце весны в бентофауне р. Яхромы широко представлены личинки стрекоз, поденок, ручейников. В летний период бентофауна реки представлена большим числом видов, в первую очередь за счет возрастания видового разнообразия фитореофильного биоценоза. Осенью, со снижением температуры воды и прекращением вегетации водных растений, резко снижается видовое разнообразие бентофауны реки, в первую очередь за счет выпадения из активного состояния зарос-левых форм. Осенью из насекомых сохраняются лишь виды, имеющие двухгодичный цикл. В частности, осенью в составе бентофауны представлены ручейники (8 видов), стрекозы (6 видов), поденки (2 вида).
Бентофауна как индикатор экологического состояния реки
Донные беспозвоночные и их сообщества являются чувствительными индикаторами загрязнения биогенными и токсичными веществами, закисления и эвтрофирования водных объектов. Бентофауна отличается стабильной локализацией на определенных местах обитания в течение длительного времени, поэтому он является удобным объектом для наблюдений за процессами загрязнения и самоочищения водных экосистем. В состав бентофауны р. Яхромы входят наиболее долгоживущие группы гидробионтов - моллюски и олигохеты, продолжительность жизни которых достигает 6 лет. Такие долгоживущие компоненты биоты являются хорошими индикаторами хронического загрязнения и устойчивости экосистемы [4].
Расчет индекса Пантле - Букка, индекса Вудивисса и Скотта проводился по результатам проб, отобранных в вегетационный период, что позволяет получить наиболее достоверные данные. По отдельным участкам р. Яхромы индекс Пантле - Букка (S) колебался в пределах 1,6-2,5, что соответствует ß-a-сапробным водам. Для верхнего и среднего течения в основном характерна ß-сапробность, для нижнего течения - a-сапробность (табл. 5).
Таблица 5
Значения биотических индексов
Биотический индекс Участки реки
1 2 3 4 5 6 7 8
Пантле - Букка 1,6 2 2,5 2 2 2,5 2,5 2,5
Вудивисса 4 4 3 4 4 3 1 3
Качество воды Умеренно загрязненная Умеренно загрязненная Загрязненная Умеренно загрязненная Умеренно загрязненная Загрязненная Сильно загрязненная Загрязненная
Скотта 17 20 13 20 22 19 12 16
Качество воды Хорошее Хорошее Удовлетво- рительное Хорошее Хорошее Хорошее Удовлетво- рительное Удовлетво- рительное
Сапробность ß ß a ß ß a a a
Одновременно для бентофауны р. Яхромы были рассчитаны биотические индексы Вудивисса и Скотта.
Биотический индекс Вудивисса хорошо отражает уровни сильного и очень сильного загрязнения водоемов, но малочувствителен к слабому загрязнению. В качестве индикаторных групп выбраны отряды веснянок, поденок, ручейников, водных клещей, двукрылых, класс моллюсков, род ракообразных Asellus, а также олигохеты сем. Tubificidae и хирономиды рода Chironomus. Наличие в пробах хотя бы одного из представителей данных групп дает один балл при расчете общего числа групп Вудивисса. Каждый вид плоских червей и пиявок, а также семейство ручейников дают по одному баллу.
Для р. Яхромы биотический индекс Вудивисса был в пределах от 1 до 4, что соответствует пределам от сильно загрязненной до умеренно загрязненной воды [5]. По Вудивиссу, верховья реки, как и часть среднего течения, относятся к умеренно загрязненным, остальная часть среднего течения и нижнее течение относятся к загрязненным водам. Выделяется сильным загрязнением участок реки в пределах мелиорированной поймы реки, что определяется влиянием стока коллекторных вод, богатых биогенами.
Некоторое противоречие в оценку качества воды реки внес индекс Скотта, который по отдельным участкам реки был в пределах от 12 (удовлетворительное состояние) до 22 (хорошее). По индексу Скотта нижнее течение характеризуется удовлетворительным состоянием, а верхнее и большая часть среднего течения - хорошим.
Таким образом, видовой состав бентофауны, большая часть организмов которой являются ß- и a-ß-мезосапробными, величина индексов Пантле - Букка и Вудивисса говорят об удовлетворительном экологическом состоянии р. Яхромы на большем ее протяжении с тенденцией к ухудшению в нижнем течении реки.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кочурова Т. И. Зообентос водоемов бассейна р. Вятка в условиях антропогенного влияния: дис. ... канд. биол. наук. - Сыктывкар, 2008. - 215 с.
2. Методика изучения биоценозов внутренних водоемов. - М.: Наука, 1975. - 240 с.
3. Вагнер Б. Б. Реки и озера Подмосковья. - М.: Вече, 2006. - 480 с.
4. Безматерных Д. М. Зообентос как индикатор экологического состояния водных экосистем Западной Сибири / Ин-т водных и эколог. проблем. - Новосибирск, 2007. - 87 с.
5. Практическое руководство по оценке экологического состояния малых рек: учеб. пособие для сети
общественного экологического мониторинга / под ред. д. б. н. В. В. Скворцова. - СПб.: Крисмас+,
2006. - 176 с.
Статья поступила в редакцию 13.03.2012
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
Вундцеттель Михаил Филиппович - Астраханский государственный технический университет, Дмитровский филиал; д-р биол. наук, профессор; зав. кафедрой «Экология»; df-vmf@ mail.ru.
Vundtsettel Mikhail Filipovich - Astrakhan State Technical University, Dmitrov branch; Doctor of Biological Science, Professor; Head of the Department "Ecology"; [email protected].
Кузнецова Наталья Владимировна - Астраханский государственный технический университет, Дмитровский филиал; зав. лабораторией экологии; df-vmf@ mail.ru.
Kuznetsova Natalia Vladimirovna - Astrakhan State Technical University, Dmitrov branch; Head of the Laboratory of Ecology; [email protected].
