Научная статья на тему 'Экологическое состояние болотного комплекса гидрологического заказника Ламмин-Суо'

Экологическое состояние болотного комплекса гидрологического заказника Ламмин-Суо Текст научной статьи по специальности «Биология»

CC BY
36
6
Поделиться
Ключевые слова
БОЛОТНАЯ ЭКОСИСТЕМА / ТОРФЯНАЯ ЗАЛЕЖЬ / ГИДРОБИОЛОГИЯ / МИКРОБИОЛОГИЯ / ВЛАЖНОСТЬ

Аннотация научной статьи по биологии, автор научной работы — Горбовская Алла Даниловна, Селянская Наталья Михайловна

В статье приводятся данные об экологическом состоянии регионального заказника Ламмин-Суо с использованием микробиологических, гидробиологических и гидрохимических методовThe paper is devoted to the use of the biological, hydrobiological and hydrochemical metods investigation ecological state of the bog of the regional sanctuary Lammin-Suo

Похожие темы научных работ по биологии , автор научной работы — Горбовская Алла Даниловна, Селянская Наталья Михайловна,

Текст научной работы на тему «Экологическое состояние болотного комплекса гидрологического заказника Ламмин-Суо»

ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

УДК 502.4; 502.62

А.Д. Горбовская, Н.М. Селянская

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ БОЛОТНОГО КОМПЛЕКСА ГИДРОЛОГИЧЕСКОГО ЗАКАЗНИКА ЛАММИН-СУО

В последние годы идет интенсивное освоение территории Карельского перешейка. Это проявляется в расширении границ Санкт-Петербурга, появлении новых дачных поселков, прокладки к ним новых автомобильных трасс. В сложившейся ситуации важная составляющая благополучия природной среды — созданные особо охраняемые природные территории (ООПТ). Кним относятся государственные природные заповедники, заказники, национальные парки, памятники природы и ботанические сады. ООПТ могут иметь федеральное, региональное или местное значение. На территории Ленинградской области находятся 1 государственный заповедник — Нижесвир-ский, 24 заказника и 31 памятник природы [1].

Объект нашего исследования — региональный гидрологический заказник Ламмин-Суо, расположенный на территории Выборгского района Ленинградской области, площадью 380 га. С 1950 года он служит полевой экспериментальной базой Государственного гидрологического института, где ведутся комплексные гидрометеорологические наблюдения, связанные с режимом функционирования болотного комплекса, слежением за естественной динамикой болота. Природное значение верхового грядово-мочажинного болотного комплекса связано с сохранением гидрологического баланса территорий, местообитаний видов специфической болотной фауны и флоры. Режим охраны заказника предусматривает запрет рубок леса, мелиоративных работ, застройки территории, добычи торфа, устройства туристских бивуаков, а также других форм хозяйственной деятельности, наносящих урон природному комплексу.

Болотная экосистема участвует в круговороте воды, оказывает влияние на формирование

радиационного, теплового и водного баланса, создает повышенную относительную влажность воздуха как в пределах болотного массива, так и на прилегающей территории, занятой лесами, что способствует образованию изморози, туманов. Известно, что величина радиационного баланса болота в среднем на 10 % больше, чем у суходолов. От значений величины радиационного баланса зависят значения испарения с поверхности болота, скорости оттаивания верхнего слоя торфяной залежи. Болота влияют на газовый состав атмосферы, выделяя такие газы, какуглекислый, метан, сероводород [2].

Однако за счет переувлажнения почв усиливаются процессы оглеения, что ухудшает ле-сорастительные условия. Это проявляется в угнетенных формах деревьев, в формировании травяно-кустарничкового яруса из болотных видов растений. При расширении границ болота происходит вытеснение одних видов растительности другими.

Для болотных экосистем характерно застойное или слабопроточное увлажнение, определяющее специфический характер растительности и тип почвообразования. Во всех болотах погибшие растения разлагаются в них не полностью, а консервируются в виде малоразложившейся органической массы — торфа. Вследствие высокой поглотительной способности и слабой фильтрации (коэффициент 0,0001-0,01 см/с) торф содержит огромное количество воды, препятствующей полному разложению органики. Скорость торфонакопления определяется разницей в скоростях накопления биомассы и ее разложения. Наименьшее разложение органики и максимальная скорость нарастания торфа характерны для наиболее низких участков со слабой проточно-

стью, на повышенных участках с большой про-точностью скорость накопления торфа меньше.

В торфянике выделяются две зоны: полного насыщения торфяной залежи водой и зона аэрации. В зоне насыщения находится свободная гравитационная и связанная с твердым скелетом торфа вода. В зоне аэрации вода только связанная. Именно в зоне аэрации происходят практически все микробиологические и биохимические процессы разложения отмирающей растительной массы. Толщина этой зоны (деятельный слой) обычно не превышает 60—70 см. Основная потеря исходной растительной массы происходит на первых этапах деструкции, она обеспечивается интенсивной деятельностью микроорганизмов и выщелачиванием растворимых веществ. В зависимости от исходного материала количество растворимых веществ различно. Ускоряют процессы разложения высокое содержание соединений азота, фосфора и кальция, тормозят разложение органические кислоты, смолистые вещества, анаэробные условия среды. Степень разложения торфяников древесной, травяной и моховой растительности составляет соответственно 50, 30—40,25 %. Таким образом, образование и накопление торфа — сложный, многофакторный процесс, особенности которого зависят как от условий внешней среды, так и от структуры и состава растительного биоценоза [3].

Верховое болото Ламмин-Суо расположено в озерной котловине; это изолированный массив центрально-олиготрофного хода развития, находящийся на стадии резко выпуклого торфяника, мощность торфа 1,9—4,5 м. Наиболее высокая часть массива превышает его окраины на 4 м. Возраст болота составляет 5—7 тысяч лет. На территории болотного комплекса сохранились три первичных озера ледникового происхождения, глубина их достигает 12 м. Болото возникло после ледниковой эпохи, в голоцене. Развитие интенсивного зарастания водоемов и заболачивания лесных земель относится к началу атлантического периода. За 2—3 тысяч лет, истекших с конца оледенения, мелководные водоемы заполнились осадками, что благоприятствовало развитию в них болотных фитоценозов и последующему накоплению торфа. Образование болота может быть также связано как с тектоническими процессами, обусловившими повышение уровня грунтовых вод, так и с возникнове-

нием бессточной западины в результате эрозионных и дефляционных процессов, а также вследствие просадки грунта под влиянием карстовых и суффозионных явлений, в частности таянья льда, сохранившегося под наносами линз [4].

Основной источник водного питания болотного массива — атмосферные осадки, выпадающие на его поверхность. Небольшую часть в питании болота составляет склоновый сток с окружающих суходолов, занимающих около 30 % площади водосбора болота. Воды болота гидравлически не связаны с грунтовыми водами. Под дном болота существует зона аэрации мощностью до 1,5 м.

Осадки, выпадающие на болото, стекают к его окраинам, где формируются ручьи, дренирующие водный массив.

В юго-восточной части болота берет начало ручей Южный, протяженность которого — 4 км. Он впадает в ручей Сала-Ойя — правый приток реки Сестры. По Южному ручью проходит до 2/3 общего стока с болота.

Ручей Северный берет начало в северо-восточной части и впадает в ручей Болотный, который тоже является правым притоком реки Сестры.

В юго-западной части болота берет начало ручей Западный, относящийся к бассейну озера Красавица. Примерно в 100 м от границы болота ручей Западный делится на два рукава: Западный-1 и - II. Ручьи Северный и Западный по объему пропускаемого стока примерно равны и вместе сбрасывают 1/3 стока с болотного массива. Ручьев, впадающих в болото, нет.

Весенний подъем уровня воды на болоте начинается обычно в середине марта, с момента перехода температуры воздуха через 0 °С. Величина и продолжительность весеннего подъема в разных болотных микроландшафтах различна и сильно варьирует от года к году в зависимости от запасов снега, активности весны. Максимальный весенний уровень наблюдается через 10—15 дней после начала подъема. Продолжительность спада уровня после весеннего максимума значительно дольше продолжительности подъема и составляет 2,5—3 месяца. Плавность спада нарушается выпадающими осадками.

Летний минимальный уровень приходится на июль—август. В осенний период обычно происходит повышение уровня болотных вод, которое обусловлено уменьшением испарения и увели-

чением осадков. Нередко это повышение продолжается до ноября—декабря, после чего начинается постепенный зимний спад уровня. Плавность хода уровня в этот период изредка нарушается оттепелями. Минимальные зимние уровни, как правило, выше минимальных летних уровней. Годовая амплитуда колебаний уровня от 24 до 65 см. Колебания уровней вод в течение года происходят синхронно во всех микроландшафтах болотного массива [4].

Сток с болота к окраинам массива происходит в основном фильтрационным путем. По водопропускной способности торфяная залежь разделяется на два слоя — поверхностный деятельный горизонт и нижний инертный слой. Деятельный — относительно тонкий (40—50 см) горизонт обладает высокой водопроводностью. Через него сбрасывается 99 % объема годового стока. В инертном слое, полностью насыщенном водой, более 90 % объема составляет связанная органическим веществом вода. Поэтому стекание воды с болота происходит только из деятельного слоя и продолжается до тех пор, пока в этом слое не истощится запас свободной воды. Падение уровня воды до нижней границы деятельного горизонта приводит к полному прекращению стока с болота или уменьшению его до очень малых величин. Такое прекращение стока с болота в летне-осеннюю и зимнюю межень происходит довольно часто. Продолжительность бессточных периодов в летне-осеннюю межень в значительной степени зависит от продолжительности периодов без осадков и в определенной мере от влажности.

Годовой сток болота Ламмин-Суо составляет: в маловодный год — 158 мм, в многоводный — 804 мм, в средний по водности год — 334 мм. Максимальное испарение на болотных микроландшафтах отмечается в мае—июле. В августе происходит заметное снижение испарения, а в сентябре его резкое падение. Годовая величина испарения с болота Ламмин-Суо изменяется от 334 до 534 мм при средней многолетней величине испарения равной 424 мм [4].

Растительный покров болота [5, 6]. Пространственная структура растительного покрова болота имеет радиально-секторальный характер. Смена растительных сообществ происходит в направлении от купола к краям болота согласно направлению линий стока.

Наиболее выпуклая часть болота занята слабо выраженным грядово-мочажинным комплек-

сом. Превышения составляют 10—15 см. Микрорельеф слагается из чередования неясно выраженных мочажин (30 %) с бугристыми повышениями (70 %). Повышения заняты соснами высотой 1—3 м, травяно-кустарничковый покров образован вереском, морошкой (Rubus chamae-morus L.), Кассандрой с примесью пушицы (Eriophorum vaginatum L.). Моховой покров сплошной, состоит из сфагновых мхов с преобладанием Sphagnum fuscum, встречаются и зеленые мхи. В понижениях господствует пушица с небольшой примесью кустарничков; моховой покров сплошной, но в сравнении с повышениями — рыхлый, состоит из сфагновых мхов с преобладанием Sphagnum angustifolium.

Купол болота окружен лесным кольцом, приуроченным к его склонам. Радиус лесного кольца — до 100 м. Микрорельеф кочковатый от приствольных и припневых моховых повышений, превышения 20—30 см. Древесный полог образуют сосны высотой4—6 м идиаметром 5—10 см. С внешней и внутренней стороны облесенного кольца имеются полосы сухостоя сосны. В тра-вяно-кустарничковом покрове преобладают Кассандра, багульник, морошка и др. Моховой покров состоит из сфагновых мхов (Sphagnum angustifolium, S. magellanicum) с небольшой примесью (на кочках) зеленых мхов (политри-хум, плевроциум), реже лишайников.

К юго-востоку и югу от первого микроландшафта расположен грядово-мочажинный комплекс (на грядах — сфагново-кустарничковый, облесенный сосной, в мочажинах — сфагново-пушицевый или сфагново—шейхцеревый). Его протяженность по склону составляет около 500 м. Микрорельеф — грядово-мочажинный, гряды занимают 30—40 %, а мочажины — 60— 70 % от площади комплекса, превышения в основном 15—25 см. На грядах — редкая сосна высотой 2—Зм, в травяно-кустарничковом покрове преобладают вереск, водяника черная (Empetrum nigrum L.), морошка с примесью пушицы. Моховой покров плотный и состоит из Sphagnum fuscum. В мочажинах развиты сообщества пушицы и S. angustifolium или S. balticum. В более крупных и топких мочажинах отмечены сообщества: шейхцерия болотная (Scheuchzeria palustris) и Sphagnum cuspidatum, шейхцерия и S. majus, очеретник и S. dusenii.

Грядово-мочажинный комплекс сменяется кочкарно-ковровым комплексом, занимающим

около 40 % площади массива. Расположен к востоку и юго-востоку от купола болота. Микрорельеф бугристо-кочковатый, кочки моховые высотой 25—30 см. В травяно-кустарничковом покрове отмечен вереск, водяника черная (Empetrum nigrum L.), подбел (Petasites albus), пушица, морошка. Из древесных встречаются единичные сосны, местами с большой примесью сухостоя. Моховой покров сплошной, состоит из сфагновых мхов (Sphagnum angustifolium, S. ma-gellanicum), на кочках— с примесью Polytri-chum strictum и лишайников.

С юга и запада болото окружено обширной, почти безлесной пушицево-сфагновой топью, среди которой возвышаются крупные кочки с кустарничками и Sphagnum magellanicum. Местами эта топь мезотрофна и в ней присутствует осока вздутая (Сагех rostrata Stokes). Вдоль окраин расположены осоково-сфагновые (Сагех lasiocarpa, Sphagnum fallax) топи.

По окраинам болота полосами расположен травяно-моховой микроландшафт — сфагново-кустарничково-пушицево-сосновый, облесенный соснами высотой 2—3,5 м, диаметром 3—5 см. В травяно-кустарничковом покрове преобладают болотные кустарнички с примесью пушицы. Моховой покров сплошной из Sphagnum angustifolium; на кочках — Sphagnum fuscum.

Травяно-моховой микроландшафт (сфагно-вик осоковый) расположен полосой на южной окраине болота, на границе с суходолом. Обле-сенность незначительная, встречается береза высотой 3—6 м. В травяном покрове преобладает осока нитевидная с примесью осоки бутылочной; на кочках (приствольные повышения) — клюква болотная (Oxycoccus palustris Pers.), Кассандра, голубика. Моховой покров — сплошной из сфагновых мхов.

Вокруг озер имеются сплавины из сфагновых мхов (Sphagnumbalticum и S. rubellum), росянок круглолистных (Drosera rotundifolia L.) и очерет-ника белого. В северо-западной части болота к озеру примыкает с запада топь с черными мочажинами — руоппо. Из сосудистых растений в них наиболее обильна росянка (Drosera obovata), андромеда, очеретник. Печеночные мхи (Cephalozia macrostachya, Kurzia paucifolia, Mylia anómala) образуют здесь сплошной черный покров.

В состав комплекса входят два небольших болота, расположенных восточнее основного массива. Одно из них возникло на месте озера,

от которого сохранилась южная часть. Это открытое топкое болото представляет собой сплав-нину на озере. Основная часть болота занята руоппо с росянками, андромедой, шейхцерией, очеретником, сфагновыми (Sphagnum majus, S. balticum) и печеночными (Gymnocolea, Cladopodiella, Cephalozia) мхами. Встречаются на них редкие виды Sphagnum lindbergii и S. tenellum. Другое небольшое болото расположено северо-восточнее и окаймляет ручей, протекающий в глубокой долине. Это переходное осоково-вейниково-разнотравно-сфагновое болото с единичными включениями березы. Именно здесь были обнаружены редкие для России виды печеночного мха (Cryptothallus mirabilis, Cephalozia macrostachya).

Интенсивное посещение человеком болота и прилегающих к нему лесов в первую очередь отражается на состоянии растительного покрова. Это приводит к полной или частичной гибели растений, снижению их продуктивности. Вдоль тропинок все растения имеют низкорослые (по сравнению с ненарушенными участками) формы и небольшое проективное покрытие. Исчезают виды растений, типичные для данной экосистемы, появляются новые, заносные виды: береза пушистая (Betula pubescens Ehrh.), щучка дернистая (Deshampsia caespitosa Beauv.), овсяница овечья (Festuca ovina L.), осока сероватая (Сагех canescenc L.), ястребинка зонтичная (Hieraciumumbellatum). Поданным M.С. Боч, восстановление растительности после антропогенного воздействия происходит очень медленно. Способность разрушенных фитоценозов к восстановлению зависит от состава жизненных форм слагающих их растений. Быстро восстанавливаются и мало повреждаются умерено влажные сфагновые фитоценозы, где абсолютное господство принадлежит средним по плотности дернины сфагновым мхам с большим линейным приростом (3—4 см в год). Главное отличие реакции на антропогенное вытаптывание болотных фитоценозов от лесных заключается в том, что предельно допустимая антропогенная нагрузка на болотах много меньше — в среднем 0,6 чел-ч/ га, тогда как в лесах она достигает 8—20 чел-ч/ га [7].

Химический состав болотных и озерных вод комплекса. Воды верховых сфагновых болот, не затронутых мелиорацией в условиях освоения земельных ресурсов, относятся к наиболее чистым

и незагрязненным водным объектам, поскольку основным источником их питания служат атмосферные осадки. Это открывает возможность использования верховых болот в качестве индикаторов атмосферного загрязнения. С целью установления общих гидрохимических характеристик, отражающих специфику немелиориро-ванных верховых болот, а также для оценки экологического состояния поверхностных вод болота Ламмин-Суо рассмотрим показатели наиболее типичных для Северо-Запада России болот, расположенных в Ленинградской области, — Ларьянского и Ширинского.

Ниже приведены данные, которые позволили установить характерные свойства химического состава болотных вод основных микроландшафтов в период летней межени, т. е. установить естественный фон болот (табл. 1).

Основные компоненты болотных вод Лам-мин-Суо наиболее типичны для болот верхового типа Северо-Запада [8]. Они имеют характерные основные признаки: кислую реакцию водной среды; высокий уровень концентрации органических веществ, характеризующийся высокой цветностью; повышенную концентрацию рас-

творенного углекислого газа; низкое содержание растворенного кислорода насыщения; отсутствие или низкое содержание фосфора, нитратных и нитритных форм азота; основные макроэлементы - Са2+, К+, СГ; повышенную концентрацию восстановленных форм МН4 и 504; повышенное содержание железа; высокую перманганатную окисляемость; низкую общую минерализацию вод.

Воды озер (Питьевое, Купальное и Лесное) болотного комплекса имеют близкий химический состав (табл. 2). Они обладают кислой реакцией среды, характерной для озер подобного типа. Перманганатная окисляемость по сравнению с болотными водами значительно ниже и меняется в течение сезона. Содержание железа во всех трех озерах достаточно высокое и превышает значения санитарно-гигиенической нормы (0,5 мг/л) в несколько раз, причем также варьируется по сезонам. Концентрация ионов сульфатов и нитратов соответствует гидрохимическому статусу данного типа вод и в среднем по сезону составляет 0,2—5,0 мг/л. Следует отметить, что концентрация железа, а также значения рН и перманганатной окисляемости в водах озера

Таблица 1

Основные показатели химического состава вод типичных верховых болот Северо-Запада России

Название параметра Значения параметра в болотах

Ламмип-Суо Ларьяпское Ширипское

РН 4,5 4,5 5,3

Цветность, град, шкалы И-Со 500 540 560

Са2 + М^2, мг/экв/л 0,4 0,5 0,6

К1, мг/л 1,0 3,0 3,5

№, мг/л 3,0 5,0 6,0

С1 , мг/л 7,0 6,0 7,0

НСО, , мг/л 3,0 0 0

N 02 , мг/л 0 0 0

N0, , мг/л 0,53 0,45 0,50

РО;' , мг/л 0,05 0,07 0,06

ИН/, мг/л 0,4 0,5 0,6

Б О/ , мг/л 10,0 13,0 12,0

С02, мг/С/л 5,5 5,6 6,0

0, (растворенный) 15 24 30

Ре211 Ре31, мг/л 6,0 7,0 6,8

П ерма11 га1 шт1 ¡ая окисляемость 52,4 51,9 56,4

Общая минерализация, мг/л 11,0 12,1 15,0

Таблица 2

Химический состав озерных вод комплекса Ламмин-Суо

Объект рН N0, , мг/л 50/ , мг/л Са 1 + М821, мг/экв/л Ре21 +, Ре3', мг/л N14/, мг/л БПК„ Сул Окисляемость перманганатная

о. Лесное 4,6 0,6 2,0 0,02 2,2 0,14 5,0 5,61

о. Питьевое 4,4 0,6 1,5 0,03 1,3 0,16 5,2 4,48

о. Купальное 4,5 0,6 2,0 0,03 1,0 0,12 4,8 4,00

Лесного выше , а сульфатов — ниже, что позволяет сделать вывод о более высоком статусе его трофического уровня.

Б П К5 в водах озер изменяется в течение года. Летом происходит наиболее активное развитие бактериальных процессов и фитопланктона. Биохимические процессы окисления и образования лабильной фракции идут значительно интенсивнее, поэтому в этот период характерны более высокие значения. Отношение величины БПК5 к перманганатной окисляемости позволило выявить характер органического вещества в этих озерах; это отношение превосходит 0,5, что свидетельствует о присутствии большой доли легко разлагающегося органического вещества. Осенью процессы биохимического окисления замедляются, величина БПК5 снижается до 0,16 02 мг/л и доля легко разлагающегося органического вещества становится низкой, начинают преобладать доли биохимически стойкого органического вещества, соответственно отношение БПК5 к окисляемости осенью менее 0,5.

В болотной воде и воде исследуемых озер определялась концентрация Мп, Си, РЬ, А1, Ре (табл. 3). Полученные результаты выявили высокое содержание А1, которое, как и для остальных микроэлементов, варьирует в течение сезона по годам. Весной и летом их концентрация в водах озер ниже, чем в осенний период, а в болотной воде, напротив, — ниже в осенний. Это является следствием естественных процессов вымывания из торфов

внутрикомплексных соединений и микроэлементов с гуминовыми кислотами.

По гидрохимическим показателям воды все три озера можно отнести к ацидным мезополи-гумозным мезополижелезистым.

Микробиологическая активность деятельного горизонта торфогенного слоя. В торфообразо-вании микробиологические процессы играют решающую роль, активность их зависит в первую очередь от гидротермических условий, которые влияют на скорость торфонакопления и распределение по территории болотного массива различных видов растительных ассоциаций — торфообразователей. К числу основных гидрологических факторов, от которых зависит микробиологическая активность, относятся: интенсивность горизонтального и вертикального водообмена в торфогенном слое; амплитуда колебаний уровней грунтовых вод и связанная с этим периодическая аэрация деятельного слоя.

Для исследования был взят образец торфа в сфагново-пушицево-кустарничковом ценозе из деятельного горизонта с глубины 15—20 см. Выявление общего количества бактерий и отдельных физиологических групп производилось общепринятыми методами [10]. Результаты анализов показали что в 1 • 106 смУклеток содержится: общее количество бактерий (на МПА) — 15,8; аммонифицирующих бактерий (на МПБ) — 5,0; денитрификаторов (на среде Гильтея) — 0,4; суль-фатредуцирующих (на среде Возняковской) —

Таблица 3

Химический состав вод комплекса Ламмин-Суо

Объект Сезонное содержание микроэлементов (лето/осепь), мг/л

Мп А1 Си РЬ Ре (осень)

о. Питьевое 16,0/2,7 91,2/11,0 1,6/1,0 1,0/1,0 180,0

о. Купальное 16,0/2,0 109,0/93,0 2,0/2,0 1,6/1,0 186,0

о. Лесное 84,7/160 98,4/350 2,4/2,6 1,7/1,0 180,0

Болотная вода 82,5/39,2 262,0/179,0 3,4/4,3 2,6/2,9 290,0

152,0. На участках с разными болотными ценозами обнаружились различия в активизации группы восстановителей серы и в общем количестве бактерий.

Содержание бактериопланктона в водах озер болота. Общая численность бактерий в воде озера Лесного за период наблюдений с июня по ноябрь изменялась от 1,72 до 3,0 млн клеток/мл. Содержание сапрофитных бактерий изменялось от 900 до 2885 клеток/мл. Значительное увеличение численности бактерий в июле и ноябре месяце при содержании сапрофитов равном 0,16%, позволяет отнести воды озера кумеренно загрязненному.

В озере Питьевом общая численность бактериопланктона за период наблюдений изменялась от 1,40 до 3,02 млн клеток/мл. Наибольшее количество бактерий, как и в озере Лесном, отмечается в июле месяце, среди них сапрофитных 533— 1925 клеток/мл. Доля гетеротрофных бактерий в общей популяции бактериопланктона изменяется в течение сезона и составляет в среднем 42 %, что свидетельствует о загрязнении этого водоема.

Общая численность бактерий в озере Купальном за летний период варьирует от 1,76 до 4,72 млн кл./мл при среднем значении 3,43 млн кл./мл. Численность гетеротрофных бактерий изменяется от 580 до 1489 кл./мл. Максимальная численность гетеротрофных бактерий была отмечена в июне и июле. Данные свидетельствуют о том, что водоем относится кумеренно загрязненной зоне.

Таким образом, согласно принятой классификации [11] по микробиологическим показателям исследуемые озера Лесное, Питьевое, Купальное в большей степени относятся к бета-мезосапробным водоемам. Присутствие в значительном количестве легко разлагаемого органического вещества также свидетельствует о том, что эти озера, несмотря на низкие значения pH, не вполне соответствуют олиготрофному типу.

Результаты гидробиологических исследований озер. В болотных озерах Лесном, Питьевом и Купальном развитие бенто-фауны определяется специфическими условиями среды. Вследствие природных особенностей, неблагоприятных для жизнедеятельности биоты, бентос в исследуемых водоемах малочислен. В озерах отмечены характерные для болотных озер гидробионты — это хаоборусы, хирономиды, личинки жуков, а наличие осликов и личинок стрекоз свидетельствует о мезотрофных и мезосапробных условиях водоема (слабая загрязненность водоема, среднее

содержание органического вещества и водных организмов).

По показателям продуктивности фитопланктона (значения первичной продукции и содержание хлорофилла «а») озера Лесное, Питьевое и Купальное можно считать олиготрофными с чертами мезотрофии. В период наибольшего прогревания водоемов и активного развития фитопланктона они близки к мезотрофному типу, особенно озеро Лесное, в котором воды менее гумифициро-ваны и выше уровень развития фитопланктона.

Первичная продукция в этих водоемах низкая из-за недостатка биогенных элементов и высокой гумификации, поэтому величина деструкции по своей интенсивности соответствует уровню в высокопродуктивных, богатых органическим веществом водоемах. Следовательно, интенсивно идущие процессы деструкции в этих озерах свидетельствуют о процессах естественного самоочищения, в которых участвуют в первую очередь гетеротрофные микроорганизмы.

Таким образом, по показателям продуктивности фитопланктона, по доминированию хао-борусов и достаточному количеству осликов в составе зообентоса, с одной стороны, а также наличию органики — с другой, можно, используя принятую классификацию [12], сделать вывод о направленности развития данных болотных озер от олиготрофного к мезотрофному типу.

Результаты гидрохимических, микробиологических, гидробиологических исследований болота и болотных озер массива Ламмин-Суо в сочетании с анализом литературных данных позволили оценить экологическое состояние комплекса и по существующей классификации отнести озера кацидным мезополигумозным ме-зополижелезистым мезосапробным переходного типа. Переходный тип имеет направленность от олиготрофного к мезотрофному. Проведенный комплекс исследований позволил установить, что на состояние природного комплекса может негативно влиять антропогенная нагрузка. Для сохранения уникальных природных ландшафтов, ценных водных объектов, редких и исчезающих видов растений и животных, поддержания их в естественном состоянии региональный гидрологический заказник Ламмин-Суо играет большую природоохранную, научную, просветительскую роль и поэтому нуждается в повышенном внимании со стороны природоохранных организаций.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Постановление Правительства Ленинградской области от 26.12.96 г. N° 494 «О приведении в соответствие с новым природоохранным законодательством РФ существующей сети ООПТ Ленинградской области».

2. Абрамова, Т.Г. Типы выпуклых болот крайней северо-западной части Ленинградской области [Текст] / Т.Г. Абрамова // Типы болот СССР и признаки их классификации,— Л., 1974.

3. Ковалев, В.А. Болотно-минерало-геохими-ческие системы |Текст] / В.А. Ковалев,— Минск, 1985.

4. Новиков, С.М. Болото Ламмин-Суо [Текст] / С.М. Новиков // Путеводитель VIII Межд. конгр. по торфу,— Л., 1988.

5. Очерки растительности особо охраняемых природных территорий Ленинградской области |Текст| / БИН РАН // Тр. БИН РАН,- Вып. 5,-СПб., 1992.

6. Носков, Г.А. Красная книга природы Ленинградской области: Т. 1 |Текст| / Г.А. Носков, М.С. Боч,- СПб., 1999.

7. Носков, Г.А. Заповедная природа Карельского перешейка |Текст| / Г.А. Носков,— СПб., 2005.

8. Калюжный, И.Л. Гидрохимический режим и химический состав вод олиготрофных болотных массивов [Текст] / И.Л. Калюжный, Л.Я. Леван-довская // Труды ГГИ,— Вып. 22,— Л., 1974.

9. Звягинцев, Д.Г. Методы почвенной микробиологии и биохимии [Текст] / Д.Г. Звягинцев,— М., 1991.

10. Романенко, В.И. Микробиологические процессы продукции и деструкции органического вещества во внутренних водоемах [Текст] / В.И. Романенко,— Л.: Наука, 1985.

11. Трифонова, И.С. Научные основы контроля качества вод по гидробиологичеким показателям [Текст| / И.С. Трифонова,— Л.: Гидрометеоиздат, 1981.

УДК 631.4

C.B. Овсянникова

АНАЛИЗ СОДЕРЖАНИЯ ПОДВИЖНЫХ ФОРМ МАРГАНЦА В ПОЧВАХ КЕМЕРОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Одной из серьезных экологических проблем, с которыми столкнулось современное общество, является загрязнение почвы тяжелыми металлами. Индустриальное производство, крупные агропромышленные и животноводческие комплексы, химизации сельскохозяйственных угодий, разветвленная сфера транспорта и другие неотъемлемые компоненты современной цивилизации стали причиной изменения циклов большинства химических элементов, в том числе тяжелых металлов, что выразилось в изменении направленности миграции, скорости выноса и накопления их в почве. Значительная часть тяжелых металлов, загрязняющих природную среду, попадая в почву, аккумулируются в ней и практически не теряются со временем. Особенно прочно тяжелые металлы закрепляются в гумусовых горизонтах почвы [10, 11].

Во второй половине XX века объемы и темпы техногенного загрязнения окружающей среды настолько возросли, что потребовалось при-

нятие специальных международных программ по охране природы. В 1972 году впервые была разработана программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП), включающая проблемы мониторинга природной среды в целях раннего предупреждения о наступающих естественных или антропогенных изменениях, которые могут причинить вред здоровью или благополучию людей.

В России при общей площади земельного фонда 1709,9 млн га площадь земель, загрязненных различными токсикантами, достигает 74,3 млн га [3].

Сплошного обследования по загрязнению тяжелыми металлами на территории Кемеровской области не проводилось. Проводились отдельные исследования в районах крупных промышленных городов, в результате которых установлены очаги загрязнения почв некоторыми тяжелыми металлами. Наибольшее загрязнение почв тяжелыми металлами в области характерно для зоны влияния городов Новокузнецк,