Научная статья на тему 'Определение уровня сапробности водоёмов г. Тулы'

Определение уровня сапробности водоёмов г. Тулы Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
266
174
Поделиться
Ключевые слова
ВОДОЁМ / БИОМОНИТОРИНГ / ЗООБЕНТОС / БИОИНДИКАТОР / POND / BIOMONITORING / ZOOBENTHOS / BIOINDICATOR

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Лештаев Алексей Александрович

Проведено исследование экологического состояния водоёмов г. Тулы с использованием метода Майера. В основе метода лежит приуроченность различных групп водных беспозвоночных к водоёмам разной степени загрязнённости. Обследовано одиннадцать водоёмов. Выявлено четыре водоёма с умеренным уровнем загрязнения, пять со средним и два с высоким.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Лештаев Алексей Александрович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

A study of the ecological status of water bodies in Tula using the method of Mayer. The method is based on the distribution of different groups of aquatic invertebrates to the water bodies of varying degrees of contamination. Eleven of the surveyed water bodies. Four of the reservoir with a moderate level of pollution, five middle and two high.

Текст научной работы на тему «Определение уровня сапробности водоёмов г. Тулы»

Известия Тульского государственного университета Естественные науки. 2015. Вып. 4. С. 267-272 Биология

УДК 574.58

Определение уровня сапробности водоёмов

г. Тулы

А. А. Лештаев

Аннотация. Проведено исследование экологического состояния водоёмов г. Тулы с использованием метода Майера. В основе метода лежит приуроченность различных групп водных беспозвоночных к водоёмам разной степени загрязнённости. Обследовано одиннадцать водоёмов. Выявлено четыре водоёма с умеренным уровнем загрязнения, пять — со средним и два — с высоким.

Ключевые слова: водоём, биомониторинг, зообентос, биоиндикатор.

Экологическое состояние водных объектов г. Тулы неоднократно исследовалось. В основном объектами исследования были реки, и в первую очередь самая крупная из них — Упа [1-6]. Но в черте г. Тулы имеется немало водоёмов. Их активно используют для рекреационных, спортивных, рыборазвод-ных и иных хозяйственных целей. Вместе с тем в городской черте водоёмы особенно сильно подвергаются загрязнению. Для безопасного и эффективного их использования желательно обладать информацией о качестве воды. При этом биоиндикация является, с одной стороны, достаточно дешёвым и доступным методом, не требующим сложного оборудования и дорогостоящих реактивов, а с другой стороны, позволяет получить достоверные данные о качестве воды, поскольку каждому уровню загрязнения соответствует свой набор организмов-сапробионтов.

Целью нашего исследования являлось выявить уровень сапробности (т. е. степени загрязнённости органическими веществами) водоёмов г. Тулы с помощью беспозвоночных животных-биоиндикаторов, относящихся к представителям зообентоса. Одни из них, как например, личинки подёнок и веснянок, предпочитают мало загрязнённые водоёмы, другие, как, например, улитки прудовики, напротив, чаще встречаются в загрязнённых водоёмах [8].

Обследованию были подвергнуты следующие водоёмы: пруд Пятнашка (находится в Щегловской засеке), Ивашкинский пруд (пос. Горелки Заречен-ского района), пруды Цетрального парка культуры и отдыха им. П.П. Бе-лоусова (Большой, Малый и Верхний), пруд Комсомольского парка, пруды Платоновского лесопарка (Верхний и Нижний), пруд Горячка (находится

недалеко от Косогорского металлургического завода), пруд Окошко (Ску-ратовский микрорайон, дер. Тихвинка), Рогожинский пруд (угол улиц Станиславского и Некрасова). Исследования проводились в период с июня по август 2015 г. При выборе участков для отлова животных учитывался ряд условий: отсутствие на них мелководий с густой водной растительностью и затонов с застойной водой. Пробы грунта с обитающими в нём беспозвоночными животными отбирали с помощью гидробиологического сачка около берега через каждые 10 м. Затем производился разбор добытого материала с помощью пинцетов. Пойманных животных помещали в ёмкости с водой [8]. Определение животных производилось по определителю водных беспозвоночных [7].

Определение уровня сапробности производили по методу Майера [8]. Эта методика имеет ряд преимуществ: в качестве индикаторов используются повсеместно распространённые в умеренной зоне Евразии беспозвоночные; пойманных животных не нужно определять до вида; методика пригодна для оценки водоёмов любых типов. Метод Майера основан на приуроченности различных групп водных беспозвоночных к водоёмам с определённым уровнем загрязнённости. Организмы-индикаторы отнесены к одному из трёх разделов (табл. 1):

Таблица 1

Определение сапробности по методу Майера

Обитатели чистых вод Организмы средней Обитатели загрязнён-

степени ных водоёмов

чувствительности

Личинки веснянок Рачок бокоплав Личинки комаров-звонцов

Личинки подёнок Речной рак Пиявки

Личинки ручейников Личинки стрекоз Рачок водяной ослик

Личинки вислокрылок Личинки комаров-долгоножек Моллюски прудовики

Двустворчатые Моллюски-катушки Личинки мошки

моллюски

Моллюски дрейссены Моллюски- Малощетинковые чер-

живородки ви

Нужно отметить, какие из приведённых в таблице индикаторных групп обнаружены в исследуемом водоёме. Число обнаруженных групп из первого столбца таблицы нужно умножить на три, из второго — на два, из третьего — на один. Полученные числа складываются, их сумма является характеристикой загрязнённости водоёма в баллах. Если сумма превышает 22 балла, то вода водоёма имеет первый класс качества (низкий уровень загрязнения). Если сумма составляет от 17 до 21 балла, воду водоёма относят ко второму классу качества (умеренный уровень загрязнения). При сумме от

11 до 16 баллов воде водоёма присваивают 3 класс качества (средний уровень загрязнения). Сумма меньше 11 баллов — это четвёртый класс качества (грязный водоём) [8].

В ходе исследования были обнаружены следующие группы гидробионтов-биоиндикаторов: в пруду Пятнашка — личинки веснянок, личинки стрекоз, моллюски катушки, моллюски живородки, личинки комаров-звонцов, моллюски прудовики, рачки бокоплавы, рачки водяные ослики; в Ивашкин-ском пруду — личинки веснянок, личинки подёнок, личинки ручейников, личинки стрекоз, рачки бокоплавы, моллюски катушки, моллюски живородки, личинки комаров-звонцов, моллюски прудовики; в Большом пруду ЦПКиО им. П.П. Белоусова — личинки подёнок, личинки веснянок, личинки стрекоз, моллюски катушки, личинки комаров-долгоножек, личинки комаров-звонцов, моллюски прудовики; в Малом пруду ЦПКиО им. П.П. Белоусова — личинки ручейников, личинки подёнок, личинки веснянок, личинки стрекоз, моллюски катушки, личинки комаров-звонцов, моллюски прудовики, рачки водяные ослики; в Верхнем пруду ЦПКиО им. П.П. Бело-усова — личинки ручейников, личинки подёнок, личинки веснянок, личинки стрекоз, личинки комаров-долгоножек, личинки комаров-звонцов, моллюски катушки, моллюски живородки, моллюски прудовики, рачки бокоплавы, рачки водяные ослики; в пруду Комсомольского парка — личинки ручейников, личинки подёнок, личинки стрекоз, личинки комаров-долгоножек, личинки комаров-звонцов, моллюски катушки, моллюски живородки, моллюски прудовики, рачки бокоплавы, рачки водяные ослики; в Верхнем пруду Платоновского лесопарка — личинки веснянок, личинки подёнок, личинки стрекоз, личинки комаров-долгоножек, личинки комаров-звонцов, моллюски катушки, моллюски прудовики, рачки водяные ослики; в Нижнем пруду Платоновского лесопарка — личинки веснянок, личинки стрекоз, личинки комаров-долгоножек, личинки комаров-звонцов, моллюски катушки, моллюски живородки, моллюски прудовики, рачки бокоплавы, рачки водяные ослики; в пруду Горячка — личинки стрекоз, личинки комаров-долгоножек, личинки комаров-звонцов, моллюски прудовики, рачки водяные ослики; в пруду Окошко — личинки подёнок, личинки веснянок, личинки ручейников, личинки стрекоз, личинки комаров-звонцов, личинки комаров-долгоножек, моллюски катушки, моллюски прудовики, пиявки, малощетинковые черви; в Рогожинском пруду — личинки стрекоз, личинки комаров-звонцов, моллюски катушки; моллюски прудовики; рачки бокоплавы; малощетинковые черви.

По полученным данным был подсчитан индекс Майера.

Пруд Пятнашка: 3 (личинки веснянок) + 2 (личинки стрекоз) + 2 (моллюски катушки) + 2 (моллюски живородки) + 2 (личинки комаров-долгоножек) + 1 (личинки комаров-звонцов) + 1 (моллюски прудовики) + 1 (рачки бокоплавы) + 1 (рачки водяные ослики) = 15 баллов — средний уровень загрязнения.

Ивашкинский пруд: 3 (личинки веснянок) + 3 (личинки подёнок) + 3 (личинки ручейников) + 2 (личинки стрекоз) + 2 (рачки бокоплавы) + 2 (моллюски катушки) + 2 (моллюски живородки) + 1 (личинки комаров-звонцов) + 1 (моллюски прудовики) = 19 баллов — умеренный уровень загрязнения.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Большой пруд ЦПКиО им. П.П. Белоусова: 3 (личинки подёнок) + 3 (личинки веснянок) + 2 (личинки стрекоз) + 2 (моллюски катушки) + 2 (ичинки комаров-долгоножек) + 1 (личинки комаров-звонцов) + 1 (моллюски прудовики) = 14 баллов — средний уровень загрязнения.

Малый пруд ЦПКиО им. П.П. Белоусова — 3 (личинки ручейников) + 3 (личинки подёнок) + 3 (личинки веснянок) + 2 (личинки стрекоз) + 2 (моллюски катушки) + 1 (личинки комаров-звонцов) + 1 (моллюски прудовики) + 1 (рачок водяной ослик) = 16 баллов — средний уровень загрязнения.

Верхний пруд ЦПКиО им. П.П. Белоусова: 3 (личинки ручейников) + 3 (личинки подёнок) + 3 (личинки веснянок) + 2 (личинки стрекоз) + 2 (личинки комаров-долгоножек) + 1 (личинки комаров-звонцов) + 1 (моллюски катушки) + 2 (моллюски живородки) + 1 (моллюски прудовики) + 2 (рачки бокоплавы) + 1 (рачки водяные ослики) = 21 баллов — умеренный уровень загрязнения.

Пруд в Комсомольском парке: 3 (личинки ручейников) + 3 (личинки подёнок) + 2 (личинки стрекоз) + 2 (личинки комаров-долгоножек) + 1 (личинки комаров-звонцов) + 2 (моллюски катушки) + 2 (моллюски живородки) + 1 (моллюски прудовики) + 2 (рачки бокоплавы) + 1 (рачки водяные ослики) = 19 баллов — низкий уровень загрязнения.

Верхний пруд Платоновского лесопарка: 3 (личинки веснянок) + 3 (личинки подёнок) + 2 (личинки стрекоз) + 2 (личинки комаров-долгоножек) + 1 (личинки комаров-звонцов) + 2 (моллюски катушки) + 1 (моллюски прудовики) + 1 (рачки водяные ослики) = 15 баллов — средний уровень загрязнения.

Нижний пруд Платоновского лесопарка: 3 (личинки веснянок) + 2 (личинки стрекоз) + 2 (личинки комаров-долгоножек) + 1 (личинки комаров-звонцов) + 2 (моллюски катушки) + 2 (моллюски живородки) + 1 (моллюски прудовики) + 2 (рачки бокоплавы) + 1 (рачки водяные ослики) = 16 баллов — средний уровень загрязнения.

Пруд Горячка: 2 (личинки стрекоз) + 2 (личинки комаров-долгоножек) + 1 (личинки комаров-звонцов) + 1 (моллюски прудовики) + 1 (рачки водяные ослики) = 7 баллов — грязный водоём.

Пруд Окошко: 3 (личинки подёнок) + 3 (личинки веснянок) + 3 (личинки ручейников) + 2 (личинки стрекоз) + 1 (личинки комаров-звонцов) + 2 (личинки комаров-долгоножек) + 2 (моллюски катушки) + 1 (моллюски прудовики) + 1 (пиявки) + 1 (малощетинковые черви) = 19 баллов — умеренный уровень загрязнения.

Рогожинский пруд: 2 (личинки стрекоз) + 1 (личинки комаров-звонцов) + 2 (моллюски катушки) + 1 (моллюски прудовики) + 2 (рачки бокоплавы) + 1 (малощетинковые черви) = 9 баллов — средний уровень загрязнения.

Из полученных результатов следует, что большинство обследованных водоёмов (пруд Пятнашка, Большой и Малый пруды ЦПКиО им. П.П. Бело-усова, Верхний и Нижний пруды Платоновского лесопарка) имеют средний уровень загрязнения, Рогожинский пруд и пруд Горячка сильно загрязнены, а Ивашкинский пруд, пруд Окошко, Верхний пруд ЦПКиО им. П.П. Бело-усова и пруд Комсомольского парка имеют умеренный уровень загрязнения.

Малое видовое разнообразие беспозвоночных животных в водоёме Горячка можно объяснить воздействием Косогорского металлургического завода, выражающееся, в основном, в сбросе подогретых вод (Горячка является охладительным прудом этого предприятия). Высокая температура приводит к снижению в воде содержания кислорода, необходимого для жизнедеятельности многих водных животных.

Рогожинский пруд был образован путём перегораживания плотиной реки Рогожня (ныне ручей). Этот ручей имеет высокий уровень загрязнения. Кроме того, берега водоёма сильно замусорены.

Ивашкинский пруд и пруд Окошко находятся в удалённых от центра города микрорайонах, в связи с чем мало подвержены антропогенному воздействию.

Верхний пруд ЦПКиО им. П.П. Белоусова находится в удалённом и относительно мало посещаемом месте парка, а из-за малых размеров не используется в рекреационных целях, что обусловливает умеренный уровень загрязнения его вод.

Пруд Комсомольского парка питается за счёт родников, чем можно объяснить экологическую чистоту его воды.

Остальные водоёмы, с одной стороны, подвергаются довольно сильному антропогенному воздействию: в них купаются или ловят рыбу, их берега служат местами отдыха горожан. С другой стороны в парках г. Тулы периодически проводятся мероприятия по очистке берегов водоёмов от мусора, чистятся сами пруды. Благодаря этому, видимо, удаётся поддерживать чистоту воды на среднем уровне. С целью повышения чистоты воды тульских прудов необходимо чаще проводить их очистку и уборку мусора на берегах.

Список литературы

1. Брынько Ю.В., Симанкин А.Ф. Исследование санитарного состояния водоохранных зон малых рек г. Тулы и мероприятия по их улучшению / Ю.В. Брынько, А.Ф. Симанкин // Известия ТулГУ. Сер. Экология и бесопасность жизнедеятельности. 2010. 354 с.

2. Вода в колодце на Комаркинском ручье (п. Комарки г. Тула) - угроза здоровью населения поселка / Н.П. Булухто, В.Л. Домнина, А.А. Короткова, В.А. Терехова // Вестник новых мед. технологий. 2012. Т. 19. № 1. С. 11-13.

3. Дружбин Г.А., Володин Н.И., Демичева Ю.Л. Мониторинг участка р. Упы методами биотестирования // Труды 6-й Междунар. науч.-практ. конф. «Высокие технологии в экологии». Воронеж, 2003. 206 с.

4. Короткова А.А., Терехова В.А. Дигрессия и возможные пути восстановления экосистемы Комаркинского ручья (Тульская область) // Проблемы региональной экологии. 2012. № 2. С. 147-152.

5. Чекулаев Б.В., Пискунов О.М., Симанкин А.Ф. Анализ донных илов в продольном профиле реки Упа в пределах производства ОАО «ТУЛАЧЕРМЕТ» // Тульский экологический бюллетень. 2008. Вып. 2. 164 с.

6. Чекулаев В.В, Герасин С.С. Анализ и исследование гидрологических условий участка реки Упа в пределах г. Тула // Всерос. науч.-техн. интернет-конф. Тула: ТулГУ, 2011. 98 с.

7. Шалапенок Е.С., Мелешко Ж.Е. Краткий определитель водных беспозвоночных животных: уч. пособие для стул. биол. факультетов. Мн.: БГУ, 2005. 243 с.

8. Экологический мониторинг: учебное пособие для преподавателей, студентов, учащихся / под ред. Т Я. Ашихминой. М.: Академический проект, 2008. 416 с.

Лештаев Алексей Александрович (leshtaev@imail.ru), к.б.н., доцент, кафедра биологии и экологии, Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого.

Determination of the level of saprobity of water bodies of the

city Tula

A. A. Leshtaev

Abstract. A study of the ecological status of water bodies in Tula using the method of Mayer. The method is based on the distribution of different groups of aquatic invertebrates to the water bodies of varying degrees of contamination. Eleven of the surveyed water bodies. Four of the reservoir with a moderate level of pollution, five middle and two high.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Keywords: pond, biomonitoring, zoobenthos, bioindicator.

Leshtaev Alexey (leshtaev@imail.ru), candidate of biological sciencebi, associate professor, department of biology and ecology, Leo Tolstoy Tula State Pedagogical University.

Поступила 02.10.2015