CC BY
32Литература
1. Замолодчиков Д.Г., Грабовский В.И., Краев Г.Н. Динамика бюджета углерода лесов России за два последних десятилетия // Лесоведение. 2011. № 6. С. 16-28.
2. Замолодчиков Д.Г., Грабовский В.И., Шуляк П.П., Честных О.В. Влияние пожаров и заготовок древесины на углеродный баланс лесов России // Лесоведение. 2013. № 5. C. 36-49.
3. Розенберг Г.С., Коломыц Э.Г. Прогноз изменений биологического круговорота и углеродного баланса в лесных экосистемах при глобальном потеплении // Успехи совр. биологии. 2007. Т. 127. № 6. С. 531-547.
4. Розенберг Г.С., Коломыц Э.Г., Шарая Л.С. Углеродный баланс и устойчивость лесных экосистем при глобальном потеплении (Опыт прогнозного моделирования) // Успехи соврем. биол. 2011. Т. 131, № 4. С. 367-381.
5. Розенберг Г.С., Коломыц Э.Г., Шарая Л.С. Изменение углеродного баланса в лесных экосистемах при глобальном потеплении // Известия. РАН. Серия географич. 2011, № 3. С. 33-44
УДК 502/504;574; 587
DOI: 10.24411/9999-002А-2018-10038
МНОГОЛЕТНИЕ МОНИТОРИНГОВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ МАЛЫХ РЕК ВОЛЖСКОГО БАССЕЙНА (МЕТОДОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ)
Т.Д. Зинченко
Институт экологии Волжского бассейна РАН, Тольятти, Россия е-mail: zinchenko.tdz@yandex.ru
Аннотация. В работе рассматривается современное представление о методологии проведения мониторинга водотоков Волжского бассейна.
Ключевые слова: Мониторинг, биоиндикация, бентос, реки, Волжский бассейн
LONG-TERM MONITORING OF SMALL RIVERS OF THE VOLGA BASIN
(METHODOLOGY) T.D. Zinchenko
Institute of Ecology of the Volga River basin of the Russian Academy of sciences, Togliatti, Russia
е-mail: zinchenko.tdz@yandex.ru
Annotation. In the report discusses the current understanding of the methodology for monitoring the watercourses of the Volga basin.
Key words: monitoring, bioindication, benthos, rivers, Volga basin
Выполнение задачи экологического мониторинга - «выявление зон возможного экологического неблагополучия» (Основные принципы организации и функционирования ЕГСЭМ) подразумевает необходимость постоянного накопления информации, ее анализ и синтез, в процессе которых описание состояний биосообществ и «правила» их преобразования приводятся в соответствие друг с другом [1]. В условиях изменений климата и антропогенного воздействия оценка экологического состояния водотоков при анализе биотических компонентов осложняется пространственной дифференциацией донных сообществ. Методологический анализ их состояния при многолетнем мониторинге рек позволил вывить стадии изменения состояния экосистемы в различных масштабах пространства и времени [2, 3]. Следует подчеркнуть, что в зависимости от типа водных экосистем и их значимости, предложения о выборе параметров мониторинга могут существенно различаться. Предлагается схема проведения комплексной индикации, которая заключается в комбинации оценки изменения донных сообществ (с акцентом на индикаторные организмы на разных системных уровнях). Предложена методика, включающая несколько последовательных этапов: а) вы-
деление однородных географические единиц с выявлением сходных физико-географических, гидрологических и гидрохимических факторов, а также типов антропогенного воздействия; б) выявление несколько модельных водных объектов, которые отличаются степенью антропогенного воздействия; По характеру влияния на водные экосистемы можно выделить два ярко выраженных вида воздействия загрязняющих веществ: непосредственное токсическое действие на водные организмы (тяжелые металлы и др.) и ухудшение условий среды обитания, связанные с эвтрофикацией, высокой минерализацией, трансформацией водотоков и т.д.; в) определение сети ключевых станций отбора проб и их характеристик. Отбор проб производится на всем протяжении рек от истока до устья с выбором реперных станций в зависимости от гидрологических, геоморфологических особенностей рек, биотопического разнообразия и характера антропогенных воздействий на участках рек. В качестве фоновых (эталонных) участков нами выделяются верховья рек в лесостепной зоне, а также реки в верховьях притоков Правобережья Приволжской возвышенности и в верхних звеньях речных систем Бугульминско-Белебеевской возвышенности; г) выбор индикаторов (орга-низменный, популяционный, биоценотический, экосистемный уровни) и биоиндикационные исследования выбранных индикаторов проводятся в сходные (установленные) для сравниваемых водотоков периоды для оценки состояния индикаторов, их пространственной и сезонной динамики, проведения сравнительных анализов водных объектов [3, 4]; д) проведение индикационных исследований в течение 3-5 лет в установленный период; е ) разработка информационной системы для комплексной оценки структурных изменений в водных экосистемах. Для оценки водных экосистем и возможности их сравнения предложен аутэкологический спектр («экологические шкалы») индикаторных видов [5], служащий портретной характеристикой многолетнего состояния качества водотоков. Направление перестроек в водных экосистемах можно определить по многолетней динамике численности и биомассы отдельных групп и всего зообентоса. Определенную ценность при анализе токсического и иного загрязнения представляет изучение морфологических деформаций у гидробионтов. В условиях загрязнения тяжелыми металлами на протяжении длительного времени исследований считается перспективным для определения уровня накопления токсикантов в органах и тканях гидробионтов. Целесообразность использования биотестирования как метода оценки степени токсичности природных вод широко дискутируется в гидробиологической литературе [6], находя своих сторонников и противников.
К настоящему моменту сложились условия, позволяющие широко использовать современные методы обработки экологических данных (поиск детерминации и распознавание образов в многомерном пространстве экологических факторов для выделения границ между областями нормального и трансформированного состояния функционирования экосистем.). Сформированы банки многолетних данных по наблюдениям за природными экосистемами; разработан и апробирован ряд методов интегральной оценки состояния различного типа экосистем; развиты аппаратные и программные информационные компьютерные технологии, позволяющие анализировать необходимые массивы экологических данных. Степень изменения экосистем отражается экологическими индексами и метриками, возможность адаптации которых к задачам гидробиологического мониторинга на малых реках обсуждалась нами ранее и результаты их применения были изложены в множестве публикаций, в том числе и в монографии «Количественная гидроэкология...» [7]. Согласно Рамочной водной директиве Европейского Союза (WFD) в европейских странах (2000 г.) разработаны и вступили в силу мониторинговые программы, которые будут являться основой для управления водными ресурсами. Основное внимание уделяется биоиндикации текучих вод, основанной на использовании донных индикаторных таксонов, методов расчета биотических индексов и других показателей, отражающих качество воды. Рассматриваются структура и основные подходы двух наиболее широко используемых систем биоиндикации - КВР8 и ЫУРАС8. Следует понимать, что Директива ЕС носит рамочный характер [6], в связи с чем не требуется внедрение всех ее положений. Соответственно, требуется выделение приоритетных задач, осуществлением которых занимается лаборатория экологии малых рек ИЭВБ РАН.
Многолетние исследования водотоков Волжского бассейна на основании предложенного нами методологического подхода для мониторинга водных объектов, позволили создать сеть эталон-
ных рек и станций отбора проб, осуществить интеркалибровку биологических показателей, индексов, в том числе и интегральных, для оценки экологического состояния рек и качества воды. Следует акцентировать внимание не том, что результаты мониторинга предполагают перевод научных данных в управленческие решения, связанные с эксплуатацией водных ресурсов.
Работа выполнена при частичной поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, грант № 17-04-00135.
Литература
1. Павлов Б.К. Методологические аспекты экологического мониторинга // Методология оценки состояния экосистем. Учебное пособие / Отв. ред. О.М.Кожова, В.В.Воробьев.-Ростов-на-Дону: Изд-во ООО «ЦВВР». 2000. С. 87-96.
2. Зинченко Т.Д. Методологический подход к проведению мониторинговых исследований природных гидросистем (на примере Волжского бассейна) // Чтения памяти В.Я. Леванидова, вып.4. 2008. Владивосток. С. 25-30.
3. Зинченко Т.Д., Шитиков В.К. Гидробиологический мониторинг как основа типологии малых рек Самарской области // Изв. Самар. НЦ РАН. 1999. №1, С. 118- 127.
4. Зинченко Т.Д. Унифицированные методы для оценки качества поверхностных вод Волжского бассейна // Сборник трудов VIII Международного Конгресса «Чистая вода. Казань». 30 ноября-1 декабря 2017 г. - Казань: ООО «Новое знание», 2017. С. 119-122.
5. Зинченко Т.Д. Хирономиды поверхностных вод бассейна Средней и Нижней Волги (Самарская область). Эколого-фаунистический обзор. Самара: ИЭВБ РАН. 2002. 174 с.
6. Семенченко В.П. Принципы и системы биоиндикации текучих вод. Минск: «Орех». 2004. 125 с.
7. Шитиков В.К., Розенберг Г.С., Зинченко Т.Д.. Количественная гидроэкология: методы, критерии, решения: В 2 кн. (отв. ред. Е.А. Криксунов). М.: Наука, 2005. Кн. 1. 281 с.; Кн. 2. 337 с.
УДК 57.087
DOI: 10.24411/9999-002А-2018-10039
ОСОБЕННОСТИ ЭКОСИСТЕМЫ ВЫСОКОМИНЕРАЛИЗОВАННЫХ РЕК АРИДНОЙ ЗОНЫ ПРИЭЛЬТОНЬЯ (БАССЕЙН НИЖНЕЙ ВОЛГИ) Т.Д. Зинченко 1, Т.В. Канапацкий 2
1 Институт экологии Волжского бассейна РАН, Тольятти, Россия 2 Институт микробиологии им. С.Н. Виноградского, ФИЦ Биотехнологии РАН, Москва, Россия е-mail: zinchenko.tdz@yandex.ru
Аннотация. Впервые проведены исследования планктонных и донных сообществ 7 соленых рек с анализом сообществ циано-бактериальных матов рек с разным уровнем минерализации, что позволило выявить высокий продукционный потенциал и функциональные особенности биоты. Ключевые слова: соленые реки, продукция, цианобактериальные маты, сульфатредукция, гиперга-линное оз.Эльтон
FEATURES OF THE ECOSYSTEM OF HIGHLY MINERALIZED RIVERS OF THE ARIDNA ZONE PRIELTONIA T.D. Zinchenko 1, Т.В. Kanapatsky 2
institute of Ecology of the Volga River Basin of Russian Academy of Sciences, Togliatti, Russia 2 Institute of Microbiology. S. N. Vinogradsky, FITZ of Biotechnology, Academy of Sciences,
Moscow, Russia е-mail: zinchenko.tdz@yandex.ru
