Особенности развития локальных сообществ на основе экспериментальных донных станций в различных зонах Северо-Каспийского шельфа Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

ОБЩИЕ ВОПРОСЫ

Общие вопросы / General problems Оригинальная статья / Original article УДК 504.064.2.001.18 DOI: 10.18470/1992-1098-2018-3-13-30

ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ЛОКАЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ НА ОСНОВЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДОННЫХ СТАНЦИЙ В РАЗЛИЧНЫХ ЗОНАХ СЕВЕРО-КАСПИЙСКОГО ШЕЛЬФА

Владимир Б. Ушивцев*, 1Сергей В. Востоков, 1 Никита Б. Водовский, Майя Л. Галактионова,

2Гульнара А. Ахмедова

1 Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН, Москва, Россия, caspy@bk.ru 2Дагестанский государственный университет, Махачкала, Россия

Резюме. Цель. На базе четырех экспериментальных донных станций, установленных на различных глубинах Северо-Каспийского шельфа, были исследованы локальные сообщества морских организмов, сформировавшиеся на различных конструкциях станции и в непосредственной близости от них. Цель работы - изучение особенностей развития сообществ на основе донных биостанций, измерение их количественных характеристик, оценка информативности структурных и функциональных характеристик локальных сообществ для анализа состояния морской среды. Методы. Экспериментальные донные станции установлены в различных районах Северо-Каспийского шельфа с использованием водолазного снаряжения для изучения их воздействия на окружающую среду. Контроль за развитием сопутствующей фауны проводили с помощью ловушек и методом прямого учета по материалам фото-видео съемок. Отбор проб обрастаний осуществлялся методом учетных площадок. На основе числа видов флоры и фауны локальных сообществ, предложена бальная система информативности, которая может быть использована для мониторинга. Результаты. Материалы исследований свидетельствуют о существенном различии в видовом составе, биомассе и структуре сообществ локальных ценозов сформировавшихся на донных станциях с одинаковой конструкцией и экологической емкостью на различных глубинах Северо-Каспийского шельфа. В мелководной зоне шельфа на глубинах 6-8 м в локальном сообществе донной станции наблюдается доминирование растительной составляющей. На больших глубинах, в ценозах увеличивается общая биомасса и начинают превалировать сообщества животных, в том числе фильтра-торов способствующих самоочищению морской среды. Выводы. Результаты указывают на возможность использования комплексных наблюдений за структурой и функциональными характеристиками локальных сообществ, а также развитием видов индикаторов и объектов накопления токсикантов для оценки состояния морской среды. Развитие данного подхода предусматривает эксперименты с различными конструкциями и материалами станций и использование биотехнологий имплантации тестовых организмов на конструкции донных станций.

Ключевые слова: донная станция, сообщество, условия среды, биомасса, биоразнообразие, виды индикаторы, Северный Каспий.

Формат цитирования: Ушивцев В.Б., Востоков С.В., Водовский Н.Б., Галактионова М.Л., Ахмедова Г.А. Особенности развития локальных сообществ на основе экспериментальных донных станций в различных зонах Северо-Каспийского шельфа // Юг России: экология, развитие. 2018. Т. 13, N3. C.13-30. DOI: 10.18470/1992-1098-2018-3-13-30

DEVELOPMENT OF LOCAL COMMUNITIES ON THE BASIS OF EXPERIMENTAL BOTTOM STATIONS IN DIFFERENT ZONES OF THE NORTH-CASPIAN SHELF

1Vladimir B. Ushivtsev*, 1Sergey V. Vostokov, Nikita B. Vodovsky, Maya L. Galaktionova, 2Gulnara A. Akhmedova

institute of Oceanology named after P.P. Shirshov RAS, Moscow, Russia, caspy@bk.ru 2Dagestan State University, Makhachkala, Russia

Abstract. Aim. On the basis of four experimental bottom stations installed at various depths of the North Caspian shelf, the local communities of marine organisms were formed, on various constructions and in close proximity to them were investigated. The aim of the work is to study the features of community development on the basis of bottom biological stations, to measure their quantitative characteristics, to assess the informative character of the structural and functional characteristics of local communities for analyzing the state of the marine environment. Methods. Experimental bottom stations were installed in various regions of the North Caspian shelf using diving equipment to study their impact on the environment. Control over the development of associated fauna was carried out with the help of traps and the method of direct accounting for the materials of photo-video surveys. Sampling of fouling was carried out by the method of registration sites. Based on the number of species of flora and fauna of local communities, a ballroom information system has been suggested, that can be used for monitoring. Results. Research materials indicate a significant difference in the species composition, biomass and the structure of communities of local cenoses formed at the bottom stations with the same design and ecological capacity at various depths of the North Caspian shelf. In the shallow shelf zone at depths of 6-8 m in the local community of the bottom station, the vegetation component is dominant. At great depths, the total biomass increases in local cenoses and animal communities, including filter-feeders, make significant contribution to the self-purification of the marine environment. Conclusions. The results indicate the possibility of using complex observations of the structure and functional characteristics of local communities formed on the base of bottom stations, as well as the development of species of indicators and objects of accumulation of toxicants for assessing the state of the marine environment. The development of this approach involves the experiments with different station costructioons and materials and use of biotechnology implantation of test organisms on the design of bottom stations.

Keywords: bottom station, community, environmental conditions, biomass, biodiversity, species indicators, Northern Caspian.

For citation: Ushivtsev V.B., Vostokov S.V., Vodovsky N.B., Galaktionova M.L., Akhmedova G.A. Development of local communities on the basis of experimental bottom stations in different zones of the North-Caspian shelf. South of Russia: ecology, development. 2018, vol. 13, no. 3, pp. 13-30. (In Russian) DOI: 10.18470/1992-1098-2018-3-13-30

ВВЕДЕНИЕ

Разработка углеводородных ресурсов в Северном Каспии неизменно сопровождалась инженерно-экологическими изысканиями и производственным экологическим мониторингом. Их основная цель -это оценка воздействия морской нефтегазодобычи на морскую среду и биоту. Одним из новых подходов к оценке воздействия на морскую среду является контроль за формированием и развитием локальных

сообществ, формирующихся на основе экспериментальных «донных станций», обладающих большой экологической емкостью и информативностью.

Донная станция - специальное биотехническое сооружение, состоящее из сборного бетонного основания и четырех пелагических полипропиленовых модулей (рис. 1). Станция устанавливается на дне моря для формирования локального сообще-

ства (рис. 2). Конструкция донной станции создает благоприятные условия для развития обитающих в море организмов и способствует формированию интенсивно развивающегося локального сообщества, которое используется в качестве объекта мониторинга.

В основе мониторинговых исследований локального сообщества донной станции лежит оценка жизнедеятельности сфор-

Рис.1. Вид вновь установленной донной

станции в точке наблюдений Fig.1. The appearance of the newly installed bottom station at the observation point

Сеть экспериментальных донных станций установлена в Каспийском море на лицензионных участках ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефть» (рис. 3). Она охватывает обширные районы моря на глубинах от 5 до 30 метров. В зависимости от района и глубины постановки локальные ценозы станций имеют характерные особенности [8].

мировавшегося ценоза, в частности, его количественных, в том числе, структурных и функциональных характеристик, состояния индикаторных групп животных и растений, состава и количества накопленных ими токсикантов и пр. [1-7]. Состояние локальных сообществ и их компонентов на разных трофических уровнях свидетельствует о степени благополучия окружающей среды и био-ты в точке наблюдений.

Рис.2. Вид донной станции через год после установки Fig.2. The bottom station view, one year after installation

Целью настоящей работы является сравнительное изучение локальных сообществ четырех донных станций, установленных на шельфе Северного Каспия и оценка информативности полученных результатов для решения задач мониторинга морской среды в районах интенсивной нефтегазодобычи.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Общее состояние локального ценоза оценивалось методом ландшафтных подводных наблюдений с дальнейшим анализом фото-видео материалов. Оценка биоразнообразия и биомассы сообщества осуществлялась путем взятия девяти проб обрастаний на каждой станции методом съемных учетных площадок. Шесть проб были взяты с донной части станции, из них три пробы с внешней стороны строения и три пробы во внутреннем объеме сооружения. Отдельно три пробы обрастаний отобраны с пелагических модулей. Учетная площадью каждой пробы 0,01 м2. Сообщество обрастателей удалялось с учетной площадки, взвешива-

лась общая биомасса ценоза и отдельно по видам все представители животных и растений. Количество рыб и креветок определялось путем прямого учета при анализе фото-и видеоматериалов. Пробы рыб и креветок отбирались из уловов ловушки, установленной в основании станции. Результаты обработки проб пересчитывались на полезную площадь сооружения, которая составляет 5 м внешней поверхности донной части станции и 4,3 м2 поверхности ее внутреннего объема. Четыре пелагических модуля имеют суммарную полезную площадь 24 м2. Данные исследований сведены в таблицы и диаграммы.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Станция 1 была установлена в районе о. Малый Жемчужный на глубине 6 м (рис. 3).

В мелководных районах на глубинах 5-8 м станции находятся в зоне активной динамики водных масс, вызываемой ветровым волнением, сгонно-нагонными и компенсационными течениями. Район характеризуется большим количеством взвесей в воде. Грунты песчаные с примесью ила и битой ракуши. Прозрачность воды по диску Секки 0,5-1,5 м. Соленость воды колеблется в пределах 2-6%о. Температура придонных слоев воды летом 24-28°С. В таких условиях в составе сообще-

ИССЛЕДОВАНИИ

ства обрастаний на мелководных станциях доминирует растительный комплекс, в частности, макрофиты: ЕМеготогрка, С1айорЬога, Ро^ркота (рис. 4). В составе животного комплекса присутствуют Б^аЫа, преимущественно Mytilaster 1теа1ш. В небольшом количестве встречается усоногие раки Ба1апш improvisus. Скопления животных и рыб распространено преимущественно во внутреннем объеме станции, где низкая освещенность сдерживает бурное развитие макрофитов и субстрат в большей степени доступен для фауны (рис. 5).

ч Д< - jr. . „»г-»1_____'

'j. . .. г__________—■—а, *'

•ф- , .. » . ч;'".'—____

- уП X ^

• 4

АлфсЖ ,,

Станция 1

•« ХцлПрС.. *

я 7 * ,. •• & ' * "

/ я-« л-sae \ Ъ _/' *

1( & "'О - Гр/V

! чШвеси// Д, «4 '..'i w х л' "

щ « X чх™ > , - L О

О

Ji, J*

Станция 4

Рис.3. Расположение исследуемых станций в составе общей сети на лицензионном

участке Северный ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефть» в Каспийском море Fig.3. The location of the stations under investigation as part of a common network in the licensed «Northern» area of «LUKOIL-Nizhnevolzhskneft» company in the Caspian Sea

Как показывает диаграмма, основу биомассы представляют макрофиты 63% и рыбы 32%. Моллюски и ракообразные в составе сообщества в целом занимают соответственно 4% и 1%.

Растительный компонент сообщества используется в экологических исследованиях, как индикатор загрязнения воды. Доминирование в растительном ценозе

красных водорослей, представленных поли-сифонией, свидетельствует об относительной чистоте воды. Доминирование зеленых водорослей (энтероморфа и кладофора) в воде говорит об избытке биогенных элементов. Подобная картина с вспышкой биомассы зеленых водорослей ежегодно летом наблюдается в Черном море (район Анапы), в пик антропогенной нагрузки [9].

Рис.4. Общий вид станции, установленной в Северном Каспии на глубине 6 м Fig.4. General view of the station installed in the Northern Caspian at a depth of 6 m

Рис.5. Скопление моллюсков и донных рыб

во внутреннем объеме станции Fig.5. The cluster of mollusks and bottom fish in the internal volume of the station

Таблица 1

Биоразнообразие, биомасса и биологическая информативность ценоза донной станции, установленной на глубине 6 м

Table 1

Biodiversity, biomass and biological informativity of the cenosis of the bottom station, __installed at a depth of 6 m__

Полезная Общая

Биомасса, площадь биомасса на Биологическая

Биоразнообразие Biodiversity г/м2 Biomass, биотопа в м2 станции,г Total biomass информативность в баллах

g/m2 Useful square, m2 on the bottom station, g Ecological scores

1 Polysiphonia 300 29 8700 Индикатор эвтрофикации Eutrophication indicator

2 Enteromorpha 25 29 700 Индикатор эвтрофикации Eutrophication indicator

3 Cladophora 12 29 350 Индикатор эвтрофикации Eutrophication indicator

4 Balanus improvisus 5 28 140 Индикатор нефтяного загрязнения Indicator of oil pollution

5 Объект накопления

Mytilaster lineatus 13 28 370 токсикантов Pollutants accumulator

6 Theodoxus pallasii 2 28 50 Индикатор нефтяного загрязнения Indicator of oil pollution

7 Neogobius melanostomus 530 9 5000 Объект накопления токсикантов

Pollutants accumulator

8 Niphargoides robustoides Niphargoides quadrimanus Niphargoides compressus 0,2 9 18,6 Индикатор нефтяного загрязнения Indicator of oil pollution

Итого / Total 887,2 15200 8 баллов / 8 scores

1%

Макрофиты (Algae)

Моллюски (Molluscs)

Рыбы (Fishes)

Ракообразные (Crustaceans)

Рис.6. Структура сообщества на станции 1 Fig.6. The structure of community at station 1

Животный компонент сообщества обрастателей моллюск M. lineatus является активным фильтратором и объектом накопления токсикантов в т.ч. и нефтяных углеводородов [10; 11]. Усоногий рак B. improvisus реагирует на присутствие нефтяного загрязнения своим количественным составом [12].

Бычки накапливают информацию о состоянии среды в своих внутренних органах, что на разных уровнях показывают физиологические исследования [13].

В целом информативность локальных сообществ донных станций на глубинах 5-8 м существенно выше (8 баллов), чем фоновые показатели (4 балла) (табл. 2), что позволяет достаточно объективно оценить состояние среды в районе наблюдений. Биомасса на 1 м2 донной станции (887,2 г) выше фоновых показателей (13,24 г) в 67 раз.

Таблица 2

Видовой состав, биомасса и информативность бентоса на фоновом участке станции 1

Table 2

Species composition, biomass and informativity of benthos in the background

area of the station 1

Биомасса, г/м2 Biomass, g/m2 Биологическая

Виды / Species Информативность в баллах

Ecological scores

Stenogammarus similis 0,6 Нет информации / No information

Cerastoderma lamarki 4,2, Объект накопления токсикантов

Pollutants accumulator

Balanus improvisus 2,9 Индикатор нефтяного загрязнения Indicator of oil pollution

Mytilaster lineatus 3,16 Индикатор нефтяного загрязнения Indicator of oil pollution

Nereis diversicolor 0,08 Нет информации / No information

Oligochaeta < 0,1 Нет информации / No information

Rhithropanopeus harrissii 2,2 Индикатор загрязнения Pollutants indicator

Итого / Total 13,24 4 балла / 4 scores

Следующий горизонт исследований лежит в диапазоне глубин от 10 до 15 м. В западных районах моря водная среда находится под воздействием струи волжского

стока Главного банка, авандельты. В центральном районе условия среды приближаются к морским. На востоке района условия типично морские. Донная станция 2 была

установлена в центральном районе Северного Каспия на глубине 12 м (рис. 3).

На 12-ти метровой изобате в центре и на востоке района условия среды в большей степени складываются под воздействием вод Среднего Каспия. Соленость воды 6-11%о. В придонных слоях воды периодически образуется термоклин. Волновая динамика на дне ниже, чем на мелководье. Прозрачность воды по диску Секки в пределах

Рис.7. Скопление креветок внутри станции Fig. 7. The acumulation of the shrimps inside the station

Отбор, обработка и анализ проб осуществлялся по выше представленной методике, как и на станции 1. Пробы креветок отбирались из уловов ловушки. Пробы крабов отбирались водолазами. Данные исследований сведены в таблицу (табл. 3; рис. 9).

Общая биомасса сообщества станции 2 составляет 25 кг, что на 9,5 кг больше, чем на станции 1. Увеличение биоразнообразия и биомассы произошло за счет появления в растительном сообществе лауренсии и существенного увеличения в ценозе роли животных-обрастателей: балянуса и мити-лястра. Возросла численность рыб и появились креветки. В целом, информативность (13 баллов) и биомасса ценозов донных станций, установленных на глубинах 9-15 м увеличивается, что особенно видно на фоновых показателях бентоса (9 баллов) (табл. 4). Биомасса на 1 м2 донной станции (1398,8 г) выше фоновых показателей (12,35 г) в 113,3 раза.

Донная станция 3 была установлена на 20 метровой изобате в 15 милях юго-восточнее станции 2 (рис. 3). Район установки станции характеризуется как типично

3-8 м. В составе грунтов превалируют фракции крупного песка, битой и целой ракуши.

Биоразнообразие локального ценоза станции в целом выше, чем на мелководье за счет появления в животном сообществе крабов и креветок (рис. 7). В составе подводной растительности среди красных водорослей появляется Laurencia — индикатор чистой воды (рис. 8).

Рис.8. Заросли лауренсии на внешней стороне донной станции Fig.8. Laurentia thickets on the outside of the bottom station

морской. В первой половине лета температура на дне находится в диапазоне 9-11°С. С августа и по октябрь температура возрастает до 14-15°С. В периоды сильных летних штормов, в результате перемешивания водных масс, термоклин размывается, и температура на дне может повышаться до 16-21°С. Соленость воды в пределах 12-12,5%о. Прозрачность по диску Секки 5-15 м. Грунты представлены ракушечными фракциями.

Биоразнообразие животной составляющей локального сообщества увеличилось за счет появления длиннопалых каспийских раков. Среди растений биоразнообразие снизилось за счет исчезновения зеленых водорослей кладофоры и энтероморфы (рис. 10). Существенно изменилась и биомасса отдельных представителей ценоза. Так, относительно низкие температуры способствовали уменьшению численности рыб [10]. На фоне ослабления ихтиофауны существенно возросла биомасса митилястра, который активно выедался рыбами. Возросла и биомасса балянуса в связи с уменьшением растительного компонента и освобождения полезных площадей субстрата (рис. 11).

Таблица 3

Биоразнообразие, биомасса и биологическая информативность сообщества донной станции, установленной в центральном районе на глубине 12 м

Table 3

Biodiversity, biomass and biological informativity of the community of the bottom station, installed in the central area at a depth ^ of 12 m

Биоразнообразие Biodiversity Биомасса, г/м2 Biomass, g/m2 Полезная площадь биотопа в м2 Useful square, m2 Общая биомасса на станции,г Total biomass on the bottom station, g Биологическая информативность в баллах Ecological scores

1 Polysiphonia 320 29 9300 Индикатор эвтрофикации Eutrophication indicator

2 Enteromorpha 14 29 400 Индикатор эвтрофикации Eutrophication indicator

3 Cladophora 4 29 110 Индикатор эвтрофикации Eutrophication indicator

4 Laurensia 180 29 5200 Индикатор эвтрофикации Eutrophication indicator

5 Balanus improvisus 40 28,3 1100 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

6 Mytilaster lineatus 36 28,3 1000 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

7 Theodoxus pallasii 5 28,3 140 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

8 Neogobius melanostomus 780 9,3 7200 Объект накопления токсикантов Pollutants accumulator

9 Niphargoides similis Niphargoides abbreviatus 3 9,3 30 Индикатор загрязнения Pollutants indicator

10 Palaemon elegans Palaemon adspersus 16 28,3 450 Индикатор загрязнения Pollutants indicator

11 Rhithropanopeus harrisii 0,8 5 4 Индикатор загрязнения Pollutants indicator

Всего / Total 1398,8 25000 13 баллов 13 score

1588,8:6%

7254; 29%

1160,3; 5%

Мзкрофиты (Algae}

I Моллюски {Mol uses)

Рыбы (Fishes)

Ракообразные (Crustaceans)

Рис.9. Структура сообщества на станции 2 Fig.9. The structure of community at station 2

Таблица 4

Видовой состав, биомасса и информативность бентоса на фоновом

участке станции 2

Species composition, biomass and informativity of benthos in the background

area of the station 2

Table 4

Виды / Species Биомасса, г/м2 Biomass, g/m2 Биологическая информативность в баллах Ecological scores

Nereis diversicolor 0,05 Нет информации / No information

Mytilaster lineatus 0,5 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

Oligochaeta < 0,1 Нет информации / No information

Stenogammarus similis 0,06 Индикатор загрязнения Pollutants indicator

Theodoxus pallasi 0,9 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

Didacna bardotdemarnyi 8,5 Объект накопления токсикантов Pollutants accumulator

Balanus improvisus 0,8 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

Chaetogammarus ischnus < 0,1 Индикатор загрязнения Pollutants indicator

Niphargoides compactus < 0,1 Индикатор загрязнения Pollutants indicator

Cerastoderma lamarki 1,2 Объект накопления токсикантов Pollutants accumulator

Rhithropanopeus harrissii 0,04 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

Итого / Total 12,35 9 баллов / 9 scores

Отбор, обработка и анализ проб осуществлялся по выше представленной методике, как и на предыдущих станциях. Пробы креветок и рыб отбирались из уловов ловушки. Пробы раков и крабов отбирались водолазами. Данные исследований сведены в таблицу (табл. 5; рис. 12).

Общая биомасса сообщества станции 3 составляет 18 кг, что на 7 кг меньше чем предыдущая. Уменьшение биомассы произошло за счет обеднения растительного сообщества и выхода из ценоза зеленых водорослей. С другой стороны, освобождение субстрата от водорослей послужило увели-

чению биомассы животных-обрастателей. Снижение численности рыб стало толчком к

увеличению биомассы двустворок.

6» k-'i й

Рис.10. Макрофиты станции, представленные красными водорослями Fig.10. Macrophytes of the station, represented by red algae

Рис.11. Доминирование фауны в составе

обрастаний станции Fig.11. Domination of fauna in the fouling of the station

Таблица 5

Биоразнообразие, биомасса и биологическая информативность сообщества донной станции 3, установленной на юго-востоке района на глубине 20 м

Table 5

Biodiversity, biomass and biological informativity of the community

№ Биоразнообразие Biodiversity Биомасса, г/м2 Biomass, g/m2 Полезная площадь биотопа в м2 Useful square, m2 Общая биомасса на станции,г Total biomass on the bottom station, g Биологическая информативность в баллах Ecological scores

1 Polysiphonia 110 29 3200 Индикатор эвтрофикации Eutrophication indicator

2 Laurensia 55 29 1600 Индикатор эвтрофикации Eutrophication indicator

3 Balanus improvisus 175 29 5100 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

4 Mytilaster lineatus 190 28,3 5400 Объект накопления токсикантов Pollutants accumulator

5 Theodoxus pallasii 40 28,3 1100 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

6 Neogobius melanostomus 60 9,3 560 Объект накопления токсикантов Pollutants accumulator

7 Corophium sp. Dikerogammarus sp. Chaetogammarus sp. 9 9,3 80 Индикатор загрязнения Pollutants indicator

8 Palaeomon elegans Palaemon adspersus 25 29 70 Объект накопления токсикантов Pollutants accumulator

9 Rhithropanopeus harrisii 0,6 9,3 6 Индикатор загрязнения Pollutants indicator

10 Caspiastacus eichvaldi 85 4,3 360 Индикатор благополучия среды Ecological well-being indicator

Всего / Total: 749,6 18000 13 баллов 13 scores

36%

26%

35%

Макрофиты (Algae) I Моллюски {Molluscs}

Рыбы (Fishes)

: Ракообразные (Crustaceans)

Рис.12. Структура сообщества на станции 3 Fig.12. The structure of community at station 3

В целом специфика условий окружающей среды на глубине 20 м способствует существенному увеличению в локальном ценозе станций биомассы фауны обрастаний. Являясь активными фильтраторами, воды они усиливают функцию самоочищения окружающей среды и представляют станцию в большей степени как природный биофильтр моря [3].

Информативность ценозов донных станций, установленных на глубинах 18-20 м, по сравнению с предыдущими, практически не теряет своей ценности (13 баллов) и значительно выше фоновой (5 баллов). На фоне исчезновения одних видов индикаторов появляются новые, что в целом позволяет получать разнообразный достоверный биологический материал для мониторинга. Биомасса на 1 м2 донной станции (749,6 г) выше фоновых показателей (163,8 г) в 5,5 раза (табл. 6).

Донная станция 4 была установлена на 30 метровой глубине в 17 милях южнее станции 3 (рис. 3). Район установки станции

характеризуется как типично морской. В первой половине лета температура на дне находится в диапазоне 9-11°С. С августа и по октябрь температура возрастает до 12-13°С. В периоды сильного волнения, в результате перемешивания водных масс, термоклин, частично, размывается и температура на дне может повышаться до 14°С. Соленость воды в пределах 12-12,5%о. Прозрачность по диску Секки 5-16 м. Грунты преимущественно состоят из ракушечных фракций. Локальный ценоз станции представлен растительно-животным сообществом, состоящим из двух видов макрофитов и четырнадцати видов фауны. Общий вид ландшафта обрастаний на рисунке (рис. 13). Биоразнообразие здесь существенно увеличилось за счет появления в ценозе крупных гаммарид, мизид и толстопалых касийских раков. Кроме того, у подножья вокруг станции в большом количестве расселились крупные двустворки дидакны и кардиум, активные фильтраторы и аккумуляторы токсикантов (рис. 14).

Таблица 6

Видовой состав, биомасса и информативность бентоса на фоновом участке станции 3

Table 6

Species composition, biomass and informativity of benthos in the background

area of the station 3

Виды / Species Биомасса, г/м2 Biomass, g/m2 Биологическая информативность в баллах Ecological scores

Didacna bardotdemarnyi 84 Объект накопления токсикантов Pollutants accumulator

Mytalaster lineatus 54 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

Theodoxus pallasi 4,2 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

Cerastoderma lamarcki 2,2 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

Chaetogammarus ischnus 12 Нет информации No information

Corophium nobile 0,4 Нет информации No information

Balanus improvisus 2 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

Nereis diversicolor 5 Нет информации No information

Всего / Total 163,8 5 баллов 5 scores

Рис.13. Вид сообщества обрастателей станции

на глубине 30 м Fig.13. Type of fouling community of the station at a depth of 30 m

Отбор, обработка и анализ проб осуществлялся по выше представленной методике, как и на предыдущих станциях. Пробы креветок, рыб отбирались из уловов

Рис.14. Двустворчатые моллюски дидакны

у основания станции Fig.14. Bivalve mollusks didakna at the base of the station

ловушки. Пробы раков, крабов, гаммарид, мизид, дидакны и кардиума отбирались водолазами. Данные исследований сведены в таблицу (табл. 7; рис. 15).

Таблица 7

Биоразнообразие, биомасса и биологическая информативность сообщества донной станции, установленной на юго-востоке района на глубине 30 м

Table 7

Biodiversity, biomass and biological informativity of the community of the bottom _station, installed in the southeast of the area at a depth of 30 m_

Биоразнообразие Biodiversity Биомасса, г/м2 Biomass, g/m2 Полезная площадь биотопа в м2 Useful square, m2 Общая биомасса на станции,г Total biomass on the bottom station, g Биологическая информативность в баллах Ecological scores

1 Polysiphonia 14 29 400 Индикатор эвтрофикации Eutrophication indicator

2 Laurensia 23 29 670 Индикатор эвтрофикации Eutrophication indicator

3 Balanus improvisus 250 29 7200 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

4 Mytilaster lineatus 263 29 7600 Объект накопления токсикантов Pollutants accumulator

5 Theodoxus pallasii 9 29 260 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

6 Neogobius melanostomus 25 9,3 230 Объект накопления токсикантов Pollutants accumulator

7 Corophium sp. Dikerogammarus sp. Chaetogammarus sp. Stenogammarus sp. 17 9,3 1100 Нет информации No information

8 Palaeomon elegas Palaeomon adspersus 12 28.3 340 Объект накопления токсикантов Pollutants accumulator

9 Rhithropanopeus harrisii 0,4 9,3 4 Индикатор загрязнения Pollutants indicator

10 Caspiastacus eichwaldi 70 4,3 300 Индикатор чистой воды Ecological well-being indicator

11 Pontastacus pach-ypus 35 4,3 150 Индикатор чистой воды Ecological well-being indicator

12 Didacna barbotdemarnyi 195 12 2340 Объект накопления токсикантов Pollutants accumulator

13 Cerastoderma lamarcki 35 12 420 Объект накопления токсикантов Pollutants accumulator

Всего / Total 948,4 20000 13 баллов / 13 scores

I Макрофиты {Algae) I Моллюски (Mol uses) Рыбы (Fises)

I Ракообразные {Crustaceans)

Рис.15. Структура сообщества на станции 4 Fig.15. The structure of community at station 4

Общая биомасса сообщества станции 4 составляет 20 кг, что на 2 кг больше, чем предыдущая. Увеличение биомассы произошло за счет расширения спектра биоразнообразия и количества фауны обрастаний. Отложения детрита вокруг станции способствовали скоплению крупных дву-створок, таких как дидакна и кардиум. Внутренний объем станции послужил убежищем для мизид и каспийских раков.

Специфика условий окружающей среды на глубине 30 м способствует существенному увеличению в локальном ценозе, как биомассы животных обрастателей, так и сопутствующей фауны холодолюбивых видов: мизид, амфипод и каспийских раков. Кроме того, отсутствие сильной волновой динамики способствует отложениям детрита вокруг станции, что дает толчок к развитию скоплений крупных двустворок. Большая часть фауны локального ценоза представлена активными фильтраторами воды, что усиливает функцию самоочистки окружающей среды и в наибольшей степени раскры-

вает функциональность станции, как природного биофильтра моря [14].

Информативность ценозов донных станций, установленных на глубинах 25-30 м не изменяется и составляет 13 баллов. Однако, существует возможность возврата потерянных с глубиной представителей ценоза путем увеличения длины пелагических модулей станции с 4-х до 15 метров, что создаст биотопы в верхних слоях воды, где условия освещенности и температуры будет способствовать развитию растительного комплекса и сопутствующей ему фауны. В свою очередь, увеличение длины пелагических модулей более чем в 3 раза, существенно увеличит общую биомассу сообщества обрастателей, продукты жизнедеятельности которой, опускаясь на дно, создадут богатое детритное поле вокруг донной станции, что будет способствовать развитию бентоса. Биомасса сообщества на 1 м2 донной станции (948,4 г), что выше фоновых показателей (150 г) в 6,3 раза, информативность в 3 раза выше фоновой (4 балла) (табл. 8).

Таблица 8

Видовой состав, биомасса и информативность бентоса на фоновом участке станции 4

Table 8

Виды / Species Биомасса, г/м2 Biomass, g/m2 Биологическая Информативность в баллах Ecological scores

Dikerogammarus haemobaphes 3,7 Нет информации / No information

Corophium chelicorne 7,3 Нет информации / No information

Gammarus ischnus 0,2 Нет информации / No information

Amathillina cristata Gammarus placidus 1,1 < 0,1 Нет информации / No information

Stenogammarus similis 0,1 Нет информации / No information

Pseudocuma cercaroides < 0,1 Нет информации / No information

Balanus improvisus 64,6 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

Mytilaster lineatus 63 Объект накопления токсикантов Pollutants accumulator

Didacna bardotdemarnyi 4,7 Объект накопления токсикантов Pollutants accumulator

Theodoxus pallasi 2 Индикатор нефтяного загрязнения Oil pollution indicator

Oligochaeta 0,2 Нет информации / No information

Nereis diversicolor 9,4 Нет информации / No information

Итого / Total 150 4 балла / 4 scores

Сравнительные показатели видового исследуемых сообществ представлены в разнообразия, биомассы и информативности таблице 9.

Таблица 9

Видовое разнообразие, биомасса и информативность исследуемых сообществ

Table 9

Species composition, biomass and informativity of research communities ^_

Станции наблюдений Stations Биоразнообразие видов Number of species Биомасса сообщества гр. на 1 м2 Biomass, g/m2 Информативность сообществ в баллах Ecological scores Общая биомасса сообщества донной станции в гр. Total biomass on the bottom station, g

Донная станция Bottom station Фоновый участок Background area Донная станция Bottom station Фоновый участок Background area Донная станция Bottom station Фоновый участок Background area

Станция 1 (глубина 6 м) Station 1 (depth 6 м) 10 7 887,2 13,24 8 4 15200

Станция 2 (глубина 12 м) Station 2 (depth 12 м) 13 11 1398,8 12,35 13 9 25000

Станция 3 (глубина 20 м) Station 3 (depth 20 м) 13 8 749,6 163,8 13 5 18000

Станция 4 (глубина 30 м) Station 4 (depth 30 м) 17 13 948,4 150,0 13 4 20000

Результаты проведенных исследований свидетельствуют, что на всех исследуемых глубинах донные станции способствуют бурному развитию локальных ценозов отличающихся от окружающих сообществ большей биомассой и биоразнообразием. Качественный и количественный состав ценозов биостанций существенно меняется на

Северо-Каспийском шельфе в зависимости от глубины и характеристик окружающей среды.

Зона наибольшего развития растительного комплекса обрастаний отмечается на станциях, установленных на глубинах 6-8 м. На глубинах 10-15 метров условия среды способствуют образованию на конструкциях

станции наибольшей общей биомассы сообщества. Бурное развитие фильтраторов в локальном ценозе биостанции, способствующих самоочищению моря, отмечается на глубинах 25-30 м. Локальное сообщество на

глубинах 25-30 м также характеризутся наибольшим биоразнообразием и наибольшей информативностью для мониторинговых исследований и оценки состояния морской среды.

Благодарность: Работа выполнена в рамках государственного задания ФАНО России (тема № 01492018-0015).

1. Ушивцев В.Б., Водовский Н.Б., Галактионова М.Л., Курапов А.А., Монахов С.К. Экологические и экономические предпосылки к созданию на акватории Северного Каспия искусственных рифовых зон // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. 2008. N 5. С. 78-83.

2. Ушивцев В.Б., Водовский Н.Б., Ермаков Д.И., Галактионова М.Л., Ушивцев В.В., Востоков С.В., Курапов А.А., Котеньков С.А. Искусственные рифы и проблема сохранения биологического разнообразия Северного Каспия // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. 2009. N 9. С. 72-76.

3. Водовский Н.Б, Ушивцев В.Б., Котеньков С.А. Сохранение биоразнообразия, усиление продуктивности и резистентности к загрязнению биоты Каспийского моря путем формирования локальных экосистем // Сб. тр. Международной научно-практической конференции «Проблемы управления экологическим состоянием территории каспийского бассейна», Актау, 23 октября 2009. С. 75-78.

4. Ушивцев В.Б., Колмыков Е.В. Совершенствование методов оценки состояния среды и биоты на лицензионных участках ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефть» в Каспийском море // Тренды, события, рынки. 2015. N 4(99) апрель. 8 с.

5. Ушивцев В.Б., Колмыков Е.В., Водовский Н.Б., Галактионова М.Л. Система экологического мониторинга с использованием донных станций // Материалы международной научно-практической конференции «Обеспечение гидрометеорологической и экологической безопасности морской деятельности», Астрахань ,16-17 октября, 2015. С.92-94.

6. Курапов А.А., Ушивцев В.Б., Водовский Н.Б., Колмыков Е.В. Обоснование использования стационарных донных станций для мониторинга состояния и загрязнения морской среды и биоты Северного Каспия // Труды Каспийского филиала ИО РАН. 2016, Вып. 1. «Окружающая среда и экосистема Каспийского моря». С. 248-260.

7. Гасанджиева А.Г., Абдурахманов Г.М., Ушивцев В.Б., Ахмедова Г.А. Роль и место искусственных рифовых конструкций в сохранении биологического разнообразия и обогащения экосистем Каспийского моря // Материалы и доклады международной

Acknowledgment: This research was performed in the framework of the state assignment of FASO Russia (theme No. 0149-2018-0015).

СКИЙ СПИСОК

научно-практической конференции «Сохранение биологических ресурсов Каспия». Астрахань, 18-19 сентября, 2014. С. 154-159.

8. Курапов А.А., Абдурахманов Г.М., Ушивцев В.Б., Ермаков Д.И., Водовский Н.Б., Ахмедова Г.А., Гасангаджиева А.Г. Оценка состояния донных сообществ на искусственных рифовых конструкциях в районе свала глубин Северного и Среднего Каспия // Юг России: экология, развитие. 2012. Т. 7. N 1. C. 37-43. doi: 10.18470/1992-1098-2012-1-37-43

9. Блинова Е.И., Сабурин М.Ю. Штормовые выбросы макрофитов. Условия формирования и влияние на экологическое состояние моря (на примере Анапской бухты, Черное море) // Труды ВНИРО. 2005. Т. 144. С. 286-293.

10. Ушивцев В.Б., Водовский Н.Б. Фам Ван Хуен, Осадчая Т.С., Миронов О.Г. Локальные биоценозы искусственных субстратов в Каспийском море // Сборник III Международной научно-практической конференции «Экологические проблемы природных урбанизированных территорий». 20-21 мая 2010, Астрахань. С. 112-118.

11. Ушивцев В.Б., Водовский Н.Б., Гераскин П.П., Галактионова М.Л., Курапов А.А., Колмыков Е.В., Ушивцев В.В. Природоподобная биотехнология развития функциональности водных экосиситем Каспийского моря // Сборник статей научно-практической конференции с международным участием «Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность - 2017». Севастополь, 11-15 сентября, 2017. С. 1410-1411.

12. Vazquez-Duhalt R., Marquez-Rocha F., Ponce Rivas E., Licea A.F., Viana M.T. Nonylphenol, an integrated vision of a pollutant // Applied Ecology and Environmental Research. 2005. V. 4. Iss. 1. P. 1-25.

13. Галактионова М.Л. Перекисное окисление липидов как индикатор уровня воздействия загрязнений морских вод на рыб // Вестник Атыраусского института нефти и газа. 2016. Т. 38. Bbm. 2. С. 35-41.

14. Ушивцев В.Б. Искусственное формирование донных биоценозов с целью усиления устойчивости морской биоты к загрязнениям // В кн. Подводные технологии и средства освоения мирового океана. М.: Издательский Дом «Оружие и технологии». 2011. С. 772-779.

1.Ushivtsev V.B., Vodovsky N.B., Galaktionova M.L., Kurapov A.A., Monakhov S.K. Ecological and economic prerequisites for the creation of artificial reef zones in the North Caspian. Zashchita okruzhayushchei sredy v neftegazovom komplekse [Environmental protection in oil and gas complex]. 2008, no. 5, pp. 78-83. (In Russian)

2.Ushivtsev V.B., Vodovsky N.B., Ermakov D.I., Galaktionova M.L., Ushivtsev V.V., Vostokov S.V., Kurapov A.A., Kotenkov S.A. Artificial reefs and the problem of biological diversity in the North Caspy conservation. Zashchita okruzhayushchei sredy v neftegazovom komplekse [Environmental protection in oil and gas complex]. 2009. no. 9, pp. 72-76. (In Russian)

3.Vodovskii N.B, Ushivtsev V.B., Koten'kov S.A. Sokhranenie bioraznoobraziya, usilenie produktivnosti i rezistentnosti k zagryazneniyu bioty Kaspiiskogo morya putem formirovaniya lokal'nykh ekosistem [Conservation of biodiversity, increased productivity and resistance to pollution of the biota of the Caspian Sea through the formation of local ecosystems]. Sbornik trudov Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii «Problemy upravleniya ekologicheskim sostoyaniem territorii kaspiiskogo basseina», Aktau, 23 oktyabrya 2009 [Collection of Proceedings of the International Scientific and Practical Conference "Problems of Environmental Management of the Territory of the Caspian Basin", Aktau, 23 October 2009]. Aktau, 2009, pp. 75-78. (In Russian)

4.Ushivtsev V.B., Kolmykov E.V. Improvement of methods for assessing the state of the environment and biota in licensed areas of OOO "LUKOIL-Nizhnevolzhskneft" in the Caspian Sea. Trendy, sobytiya, rynki [Trends, events, markets]. 2015, no. 4 (99), April. 8 p. (In Russian)

5.Ushivtsev V.B., Kolmykov E.V., Vodovskii N.B., Galaktionova M.L. Sistema ekologicheskogo monitoringa s ispol'zovaniem donnykh stantsii [System of Ecological monitoring with using of bottom stations]. Materialy mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii «Obespechenie gidrometeorologicheskoi i ekologicheskoi bezopasnosti morskoi deyatel'nosti», Astrakhan', 16-17 oktyabrya 2015 [Proceedings of International Scientific and Practical Conference "Provision of hydrometeorological and ecological safety of marine activities", Astrakhan, 16-17 Oktober 2015]. Astrakhan, 2015, pp. 92-94. (In Russian)

6. Kurapov A.A., Ushivtsev V.B., Vodovskii N.B., Kolmykov E.V. Substantiation of the use of stationary bottom stations for monitoring the state and pollution of the marine environment and biota of the Northern Caspian. Trudy Kaspiiskogo filiala IO RAN [Proceedings of the Caspian Branch of the IO RAS]. 2016, iss. 1, pp. 248-260. (In Russian)

7.Gasandzhieva A.G., Abdurakhmanov G.M., Ushivtsev V.B., Akhmedova G.A. Rol' i mesto iskusstvennykh rifovykh konstruktsii v sokhranenii biologicheskogo raznoobraziya i obogashcheniya ekosistem

Kaspiiskogo morya [The role and place of artificial reef structures in preserving biological diversity and enriching of the ecosystems of the Caspian Sea]. Materialy i doklady mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii «Sokhranenie biologicheskikh resursov Kaspiya», Astrakhan', 18-19 sentyabrya 2014 [Proceedings and reports of the international scientific-practical conference "Conservation of the biological resources of the Caspian Sea", Astrakhan, 18-19 September, 2014]. Astrakhan, 2014, pp. 154-159. (In Russian)

8.Kurapov A.A., Abdurakhmanov G.M., Ushivcev V.B., Ermakov D.I., Vodovskii N.B., Akhmedova G.A., Gasangadzhieva A.G. Assessment of the state of bottom communities on the artificial reef structures in the area of the drop-off the depths of the Northern and Middle Сaspian sea. South of Russia: ecology, development, 2012, vol. 7, no. 1. pp. 37-43. (In Russian) doi: 10.18470/1992-1098-2012-1-37-43

9.Blinova E.I, Saburin M.Yu. Storm emissions of macrophytes. Formation conditions and impact on the ecological state of the sea (by the example of Anapskaya Bay, the Black Sea). Trudy VNIRO [Proceedings of RRIFO]. 2005, vol. 144, pp. 286-293. (In Russian)

10. Ushivtsev V.B., Vodovskii N.B., Fam Van Khuen, Osadchaya T.S., Mironov O.G. Lokal'nye biotsenozy iskusstvennykh substratov v Kaspiiskom more [Local biocenoses of artificial substrates in the Caspian Sea]. Sbornik III Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii «Ekologicheskie problemy prirodnykh urbanizirovannykh territorii», Astrakhan, 20-21 maya 2010 [Collection of the III International Scientific and Practical Conference "Ecological Problems of Natural Urbanized Territories", Astrakhan, 20-21 May 2010]. Astrakhan, 2010, pp. 112-118. (In Russian)

11. Ushivtsev V.B., Vodovskii N.B., Geraskin P.P., Galaktionova M.L., Kurapov A.A., Kolmykov E.V., Ushivtsev V.V. Prirodopodobnaya biotekhnologiya razvitiya funktsional'nosti vodnykh ekosisitem Kaspiiskogo morya [Nature-like biotechnology for the development of the functionality of the aquatic ecosystem of the Caspian Sea]. Sbornik statei nauchno-prakticheskoi konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem "Ekologicheskaya, promyshlennaya i energeticheskaya bezopasnost' - 2017", Sevastopol', 11-15 sentyabrya 2017 [Collection of articles of the scientific-practical conference with international participation "Environmental, Industrial and Energy Security - 2017", Sebastopol, 11-15 September 2017]. Sevastopol, 2017, pp. 1410-1411. (In Russian)

12. Vazquez-Duhalt R., Marquez-Rocha F., Ponce Rivas E., Licea A.F., Viana M.T. Nonylphenol, an integrated vision of a pollutant. Applied Ecology and Environmental Research. 2005, vol. 4, iss. 1, pp. 1-25.

13. Galaktionova M.L. Peroxide oxidation of lipids as an indicator of the level of exposure to sea water pollution on fish. Vestnik Atyrausskogo instituta nefti i gaza [Bulletin of Atyrausky Institute of Oil and Gas]. 2016,

vol. 38, iss. 2, pp. 35-41. (In Russian) 14. Ushivtsev V.B. Artificial formation of bottom biocenoses with the aim of enhancing the resistance of marine biota to pollution. In: Podvodnye tekhnologii i

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ Принадлежность к организации Владимир Б. Ушивцев* - к.б.н., директор Каспийского филиала ФГБУН «Институт океанологии имени П.П. Ширшова» РАН, (+78512) 544559; ул. Савушкина, 6 корп. 27, г. Астрахань, 414056; Россия, e-mail: caspy@bk.ru

Сергей В. Востоков - научный сотрудник лаборатории геодинамики, георесурсов и геоэкологии ФГБУН «Институт океанологии им. П. П. Ширшова» РАН, г. Москва, Россия, e-mail: vostokov_s@mail.ru

Никита Б. Водовский - научный сотрудник Каспийского филиала ФГБУН «Институт океанологии им. П.П. Ширшова» РАН; г. Астрахань, Россия, e-mail: vodovsky@rambler. ru

Майя Л. Галактионова - научный сотрудник Каспийского филиала Каспийского филиала ФГБУН «Институт океанологии им. П.П. Ширшова» РАН; г. Астрахань, Россия, e-mail: caspy@bk.ru

Гульнара А. Ахмедова - к.г.н., доцент кафедры рекреационной географии Института экологии и устойчивого развития Дагестанского государственного университета, г. Махачкала, Россия, e-mail: a_gula@rambler.ru

Критерии авторства

Владимир Б. Ушивцев написал рукопись, обработал статистические данные; Никита Б. Водовский обработал пробы воды и донных отложений, обработал статистические данные, обработал статистический материал, написал рукопись; Майя Л. Галактионова обработала пробы воды и донных отложений, написала рукопись, принимала участие в обсуждении результатов; Сергей В. Востоков принимал участие в обработке данных и оформлении материалов; Гульнара А. Ахмедова принимала участие в обработке данных и оформлении материалов. Все авторы в равной степени несут ответственность при обнаружении плагиата, самоплагиата и других неэтических проблем.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Поступила в редакцию 04.05.2018 Принята в печать 18.06.2018

sredstva osvoeniya mirovogo okeana [Underwater technologies and means of development of the world ocean]. Moscow, "Arms and Technologies" Publ., 2011, pp. 772-779. (In Russian)

AUTHORS INFORMATION Affiliation

Vladimir B. Ushivtsev* - Candidate of Biological Sciences, Director at the Caspian Branch of the Federal Publicly Funded Institution of Science "The Institute of Oceanology named after P.P. Shirshov", Russian Academy of Sciences, Savushkina st., 6 bldg. 27, Astrakhan, 414056 Russia, e-mail: caspy@bk.ru Sergey V. Vostokov - Candidate of Biological Sciences, Research Fellow of the Laboratory of Geodynamics, Georesources and Geoecology at the Federal Publicly Funded Institution of Science "The Institute of Oceanology named after P.P. Shirshov", Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia, e-mail: vostokov_s@mail.ru Nikita B. Vodovsky - Research Fellow at the Caspian Branch of the Federal Publicly Funded Institution of Science "The Institute of Oceanology named after P.P. Shirshov", Russian Academy of Sciences, Astrakhan, Russia, e-mail: vodovsky@rambler.ru Maya L. Galaktionova - Research Fellow at the Caspian Branch of the Federal Publicly Funded Institution of Science "The Institute of Oceanology named after P.P. Shirshov", Russian Academy of Sciences, Astrakhan, Russia, e-mail: caspy@bk.ru Gulnara А. Akhmedova - Candidate of Geographic Sciences, Associate Professor of the Department of Recreation Geography and Sustainable Development of the Institute of Ecology and Sustainable Development, Dagestan State University, Makhachkala, Russia, e-mail: a_gula@rambler.ru

Contribution

Vladimir B. Ushivtsev wrote the manuscript and analyzed statistical data; Nikita B.Vodovsky conducted an analysis on the samples of water and bottom sediments, analyzed statistical data, transoformed statistical materials into graphic, wrote the manuscript; Maya L. Galaktionova conducted an analysis on the samples of water and bottom sediments, wrote the manuscript and participated in the discussion on the findings; Sergey V. Vostokov participated in conducting the analysis of data and design of the materials; Gulnara А. Akhmedova participated in conducting the analysis of data and design of the materials. All authors are equally responsible for avoiding the plagiarism, self-plagiarism or any other unethical issues.

Conflict of interests

The authors declare no conflict of interests.

Received 04.05.2018 Accepted for publication 18.06.2018