CC BY
56
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Автандилов Г.Г. Медицинская морфология. - М.: Медицина, 1990. - 384 с.
2. Владимирский Б.М., Горстко А.Б., Ерусалимский Я.М. Математика. - СПб.: Лань, 2002. - 955 с.
3. ГайдышевИ. Анализ и обработка баз данных. - СПб.: Питер, 2002. - 752 с.
4. Фролов А.К. Окружающая среда крупного города и жизнь растений в нем. -СПб.: Наука, 1998. - 328 с.
С.В. Блинова
ВЛИЯНИЕ ГАЗООБРАЗНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВЫБРОСОВ НА МИРМЕКОФАУНУ ГОРОДОВ
Муравьи - одно из самых многочисленных семейств насекомых, представители которого обитают практически во всех наземных биотопах. По мнению ряда авторов (Длусский, Захаров, 1965; Puszkar, 1978; Majer, 1983; Дмитриенко, 1985 и др.), муравьи из-за своего обилия, высокого видового разнообразия, сложной структуры образуемых сообществ, постоянного обитания на одном и том же участке являются информативным компонентом биоценоза и способны служить индикаторами определенных условий обитания. Поскольку выявлено, что при нарушении растительного покрова в техногенных сообществах резко возрастает функциональная роль мирмекофауны (доля в составе герпетобия - 8,2 %, плотность поселений - 68,2 гнезд/100 м2) по сравнению с заповедными территориями (4,4 % и 37,8 гнезд/100 м2, соответственно) сходного экологического режима местообитаний (Апостолов, Малий, Кобечинская, 1982), целесообразно изучение изменений мирмекокомплексов под воздействием промышленного города.
Исследования проводили в 1998 - 2003 годах на разнотравно-злаковых лугах г.Кемерово. Сбор всего материала осуществляли по общепринятым методикам (Длусский, 1965). На территории города было выделено 4 участка. Участок К1 находится на основной промышленной площадке города, дающей около 70 % всех промышленных выбросов города, остальные - по трансекте в 5 км (К2), 6 км (К3) и в 7 км (К4) от источников загрязнения. В качестве контроля использовали аналогичный участок в 30 км от города, расположенный против розы ветров. На каждом участке исследовали по 5 -10 пробных площадок 5 х 5м.
В качестве промышленных выбросов в г. Кемерово преобладают газообразные фракции. Наибольший вклад в загрязнение вносят предприятия энергетики и автотранспорт (Лодза и др., 2004). Уровень загрязнения рассчитывали согласно работе О.П. Андрохановой (1992): высокая степень загрязнения (выше 3,5 ПДК) -участок К1, средняя степень загрязнения (2,0-3,5 ПДК) - участки К2 и К3, слабая степень загрязнения (менее 2 ПДК) - участок К4. Степень рекреационной нагрузки определяли согласно классификации Н. М. Бугровой и Ж. И. Резниковой (Bugrova, Reznikova, 1990). Низкой степенью рекреационной нагрузки характеризуется участок К4, средней (умеренной) степенью - участки К1 и К3, высокой - участок К2. Такое деление участков по степени загрязнения в г. Кемерово соответствует данным, полученным с использованием методов биоиндикации (Неверова и др., 2003).
Весь полученный в ходе исследований цифровой материал обрабатывался стандартными статистическими методами (Длусский, 1965; Песенко, 1982).
В результате изучения разнотравно-злаковых лугов территории города выяв -лено 7 видов муравьев, в контроле - 6 (рис. 1). Минимальное количество видов
Formicidae отмечено на промплощадке города (К1) и в 5 км от нее (К2). Здесь найдено два вида муравьев. На промышленной площадке - это Lasius niger L. и Myr-mica rubra L. В 5 км от промплощадки зарегистрировано поселение L. niger и M. schencki Vier. При продвижении по трансекте наблюдается увеличение количества видов муравьев. Так, на расстоянии 6 км от промплощадки (К3) найдено 4 вида, а в 7 км (К4) - 7 видов муравьев.
В контроле вновь отмечено небольшое снижение количества видов Formicidae за счет изменения видового состава рода Myrmica. Только в городе найдены поселения M. rubra, M. schencki и M. slovaca Sadil. Напротив, только в контроле зарегистрированы виды M. ruginodis Nyl. и M.scabrinodis Nyl.
Интересно отметить, что гнезда L.niger встречены на всей исследованной территории. При этом доля гнезд этого вида максимальна в зоне высокой степени загрязнения и высокой степени рекреационной нагрузки и достигает 99 %. На остальных участках доля гнезд колеблется от 46 до 55 %.
При движении по трансекте минимальная плотность поселения муравьев зафиксирована на участке К1, расположенном на промышленной площадке города (рис.1), и составляет 0,71 гнезд / 25 м2. В то же время в 5 км от промплощадки, на участке с высокой степенью рекреационной нагрузки, наблюдается максимальная плотность гнезд муравьев (12,55 гнезд / 25 м2 ) на всей исследованной территории города. Здесь найдено 250 гнезд L.niger и только одно гнездо - M. schencki. При дальнейшем продвижении по трансекте отмечено уменьшение плотности поселения муравьев. В контроле плотность достигает 3,48 гнезд / 25 м2.
Таким образом, наблюдается квазиадаптивная реакция муравьев на антропогенное воздействие: по мере удаления от источников промышленных выбросов сначала резко возрастает плотность поселения муравьев, затем постепенно увеличивается видовой состав Formicidae, к контролю все показатели вновь снижаются.
Известно, что многие виды муравьев, благодаря происходящим в муравейнике процессам модификации его внутренней среды, способны в известной степени приспосабливаться к изменению среды обитания и выживать в условиях, губительных для многих других видов животных (Petal, 1980). Одним из приспособлений к городским условиям существования является уход муравьев в почву (Мало-земова, Малоземов, 1993; Еремеева, Блинова, 2002). Так, при изучении эколого-фаунистических особенностей муравьев разнотравно-злаковых лугов на территории города выявлено, что 92,2 % всех найденных гнезд Formicidae располагались под землей. В контроле на долю подземных гнезд приходится всего 17,5 % (рис.1).
Напротив, гнезда в виде земляных холмиков отсутствуют на участке, расположенном на основной промышленной площадке города. Их количество возрастает с продвижением по трансекте от промышленной площадки города. Так, в 5 км от промплощадки доля земляных холмиков составляет 0,4 %, в 6 км - 2,9 %, в 7 км - 4,7 %. На контрольном участке этот тип гнезд резко преобладает: 82,5 % от общего числа отмеченных здесь гнезд.
Количество гнезд других типов напрямую зависит от наличия на участках камней, пней и слоя опада.
Таким образом, можно сделать следующие выводы:
В результате воздействия газообразных промышленных выбросов на биотопы, находящиеся на территории городов, происходит изменение мирмекокомплексов: в зоне, подверженной максимальной степени влияния выбросов, наблюдается резкое уменьшение видового состава муравьев и плотности их поселений по сравнению с контролем. При удалении от источников выбросов сначала отмечено резкое увеличение обоих параметров, затем их снижение до средних величин.
-- 5
6 к о ы к
Л О)
о 4 т 4 в о о в 3 и д
2 в
Рис. 1. Количество видов (2) и плотность гнезд (1) муравьев на исследованных участках г. Кемерово и контроле (К1-К4 - исследованные участки на территории города, КК - контрольный участок)
□ подземные В под камнем Ив пне □ земляные холмики В в опаде
Рис. 2 Количество различных типов гнезд на исследованных участках г. Кемерово и контроле, %
Большинство найденных гнезд на территории городов располагались под землей, в контроле на долю подземных приходится менее 18 %. В контроле преобладают гнезда в виде земляных холмиков.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Андраханова О.П. Экологические аспекты градостроительного развития г. Кемерова до 2005 г. // Концепция дальнейшего развития г. Кемерова: Тез. докл. на-уч.-практ. конф. - Кемерово, 1992. С.4 - 7.
2. Апостолов Л.Г., Малий Е.Н., Кобечинская В.Г. К вопросу об индикационной роли муравьев в наземных экосистемах Прибайкалья: Тез. докл. Всесоюз. науч. конф. - Иркутск, 1982. - С. 59.
3. Блинова С.В., Еремеева Н.И. Использование муравьев Lasius niger L. для контроля за состоянием среды в урбанизированных ценозах // Вестник Кемеровского госуниверситета. - Кемерово, 2003. № 4 (16). С. 3 - 6.
4. Длусский Г.М. Методы количественного учета почвообитающих муравьев // Зоол. ж. 1965. Т.44. Вып.5. С.716 - 727.
5. Длусский Г.М., Захаров А.А. Расселение муравьев в лесах разных типов // Лесное хозяйство. 1965. № 8. С. 55 - 57.
6. Дмитриенко В.К. Муравьи как индикатор нарушений природной среды // Система мониторинга в защите леса: Тез. докл. Всесоюз. совещ. - Красноярск, 1985. - С. 36 - 37.
7. Еремеева Н.И., Блинова С.В. Видовой состав и особенности поселения муравьев в урбанизированных ценозах // Вестник Кемеровского госуниверситета. 2002. Вып.2 (10). С.43 - 48.
8. Лодза Е.А., Зайцев В.И., Лодза А.Ф., Латыгин В.П., Носков В.Е. Комплексная оценка загрязнения воздушного бассейна города Кемерово выбросами промышленных предприятий по показателю «суммарной условной токсичности» // Роль образовательных центров в распространении экологически знаний, специфика подготовки специалистов в промышленно-развитом сырьевом регионе: Сб. докл. межрегион. научн.-практ. конф. -Кемерово, 2004. - С.86-87.
9. Малоземова Л.А., Малоземов Ю.А. Муравьи урбанизированных территорий среднего Урала // Фауна и экология насекомых Урала. - Пермь, 1993. - С. 100 -108.
10. Малоземова Л.А., Малоземов Ю.А. Экологические особенности муравьев урба-низированнных территорий // Экология. 1999. № 4. С.313-316.
11. Неверова О.А., Еремеева Н.И., Сущев Д.В. Использование биоиндикаторов для оценки загрязнения атмосферного воздуха урбанизированной среды // Проблемы региональной экологии. 2003. № 6. С.50 - 56.
12. Песенко Ю.А. Принципы и методы количественного анализа в фаунистических исследованиях. - М.: Наука, 1982. - 288 с.
13. Писарский Б. Фауна беспозвоночных урбанизированных районов Варшавы // Биоиндикация в городах и пригородных зонах. - М.: Наука, 1993. С.43 - 49.
14. Bugrova N.M., Reznikova J.I. The state of Formica polyctena Foerst. (Hymenoptera, Formicidae) population in recretation forests // Mem. zool. 1990. 44. P. 13 - 19.
15. Majer J.D. Ants: bioindicators of minesiti rehabilitation, land-use, and land conservation // Env.Man. 1983. Vol.7. № 4. P. 375 - 383.
16. Petal J.M. The effect of industrial pollution of Silesia on population of ants // Pol. Ecol. Stud. (PRL). 1980. 6. №4. P. 665 - 672.
17. Puszkar T. Les fourmis (Formicidae) de la zone polluee des etablissements de l’azote de Pulawy. Mem. Zool., 1978. № 29. Р. 129 - 142.
А.И. Шишкин, А.В. Епифанов
СИСТЕМА МОНИТОРИНГА КАЧЕСТВА ВОДЫ В БАССЕЙНЕ Р.НЕВЫ НА ОСНОВЕ ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Одним из главных недостатков поверхностных водоемов как источников централизованного питьевого водоснабжения является постоянно существующий
