CC BY
71
системы, и все бытовые стоки попадают непосредственно в водоносный горизонт аллювиальных отложений, что грозит возможностью бактериального загрязнения. Химическое загрязнение в водах района уже наблюдается в виде повышенных концентраций нитратов и аммония.
7. Совершенствование форм и методов реализации Программы экологического образования населения Республики Тыва, где автор являлся исполнителем [1]. Она предусматривает систему непрерывного экологического образования от дошкольных учреждений до высших учебных заведений и производственных коллективов.
Заключение
В республике выявлена тенденция изменения экологического состояния гидросферы, адекватная антропогенной нагрузке. Уровни экологической безопасности оценены по пятибалльной шкале: I - высокий, II - приемлемый, III - средний, IV - критический, V - катастрофический. Степень водообеспеченности населения Республики Тыва удовлетворительная, уровень безопасности по дефициту пресной воды - высокий. Предлагаются дифференцированные управленческие решения по мероприятиям, способствующим экологической безопасности пресным водам.
Литература
1. Андрейчик М.Ф. Формирование экологической культуры и экологическое образование населения Республики Тыва // Этносоциальные процессы в Сибири. - Вып. 3. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000.
- С. 149-153.
2. Бертокс П., РaddД. Стратегия защиты окружающей среды от истощения. - М., 1980. - 606 с.
3. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества // СанПиН 2.1.4.1074-01. - М., 2002.
--------♦-----------
УДК 574.5 Н.А. Ташлыкова
ВОДОРОСЛИ ЛЕДОВЫХ СООБЩЕСТВ ОЗЕРА АРАХЛЕЙ*
В работе представлены результаты исследования водорослей ледовой интерстициали озера Арахлей (Ивано-Арахлейская система) в зимний период 2009-2011 годов. Получены данные по качественному и количественному развитию водорослей, их дифференциации в толще льда.
Ключевые слова: лед, ледовые сообщества, водоросли, озеро Арахлей, количественное развитие.
N.A. Tashlykova
ICE COMMUNITY SEAWEEDS OF THE ARAKHLEY LAKE
The research results of seaweeds of the Arakhley lake ice interstitial (Ivano-Arakhley system) in winter period in 2009-2011 are given in the article. The data on qualitative and quantitative development of seaweeds, their differentiation in the ice thickness are received.
Key words: ice, ice communities, seaweeds, Arakhley lake, quantitative development.
Введение. Лед - это особая среда для существования организмов, практически лишенная питательных веществ, имеющая температуру ниже нуля градусов и ограничивающую способность организмов к передвижению. В последнее время биологической наукой накоплено достаточно сведений о развитии организмов в ледовых покровах морей и крупных озер [Мельников, 1980, с. 61-97; Оболкина и др., 1999, с. 119-120; 2000, с. 815-817; Стунжас и др., 2000, с. 377-385; Бордонский и др., 2003, с. 22-23; Бондаренко и др., 2004, с. 76-83, Осипова и др., 2007, с. 73-75 и др.]. Однако лед малых водоемов и водотоков изучен крайне слабо
* Работа выполнена в рамках темы «Водоросли-криофилы ледовых сообществ малых соленых и пресных озер Забайкалья», при поддержке проекта УІІ.65.2.2 «Роль ледяных покровов в сезонных гидрогеохимических и биологических циклах малых соленых и пресных озер (на примере Забайкалья)».
[Шкундина, 1988, с. 15-18; Юрьев и др., 1988, с. 1546-1551; Бондаренко и др., 2011, с. 316-323 и др.] Исследование водорослей ледовой интерстициали озер Ивано-Арахлейской системы проводятся впервые.
Материалы и методы исследования. Оз. Арахлей входит в группу Ивано-Арахлейских озер, расположенных на юге Витимского плоскогорья (рис. 1).
Рис. 1. Карта-схема Ивано-Арахлейских озер. Точками на карте обозначены места отбора проб
Это самое крупное озеро системы. Площадь его зеркала 58,2 км2, объем водных масс 0,63 км3, максимальная глубина 17 м, средняя 10,4 м [1, с. 3].
В зимний период (февраль-апрель) 2009-2010 и 2010-2011 годов проводился отбор кернов льда диаметром 0,2 м, на центральной станции озера Арахлей. В декабре 2010 года и январе-апреле 2011 года пробы также отбирались в прибрежье (глубина 3 м) озера. Толщина льда в декабре-апреле изменялась от 0,6 (декабрь) до 1,25 м (февраль). Толщина снежного покрова колебалась от 0,07 до 0,15 м. В буграх высота снега доходила до 0,4 м.
Для определения гидробиологических характеристик куски льда таяли в помещении при комнатной температуре. Пробы водорослей ледовой интерстициали фиксировали 4% формалином. Изучение видового состава и количественных характеристик фитопланктона проводили общепринятыми методами [Киселев, 1969, с. 80-150; Кузьмин, 1975, с. 73-90; Руководство по методам.., 1983, с. 79-91; Топачевский, 1984, с. 61-78; Методические рекомендации..., 1984, с. 5-32]. Концентрат расплава просматривали под световым микроскопом Nicon Eclipse E200 фотокамерой DS Camera Control Unit DS-L2.
Результаты исследований. По сравнению с подледным фитопланктоном исследуемого периода, состав водорослей толщи льда был беден [Ташлыкова, 2011, с. 48-52]. Всего в ледовой интерстициали было обнаружено 5 видов из 4 отделов - золотистые (2), синезеленые (1), диатомовые (1) и динофитовые (1), что составляет 11 % от общего числа видов водорослей, обнаруженных в подледной толще воды.
Дифференциация водорослей в кернах льда была неоднородна (рис. 2).
В 2009-2010 годах в верхних слоях до 40 см преобладала диатомовая водоросль Asterionella formosa Hass., которая в массе развивалась в осеннем и зимнем фитопланктоне. Клетки A. formosa в большей степени имели пустые створки [Бондаренко и др., 2011, с. 320]. Начиная с глубины 60 см, в толще керна содержались клетки динофитовой водоросли Peridinium sp. В 2010-2011 годах в кернах льда, отобранных на центральной станции озера, водоросли отмечались только в слое 110-120 см, где доминировала Peridinium sp. В ледовых
колонках, отобранных в прибрежье (слои 20-40 см и 40-60 см), единично встречались диатомовые и дино-фитовые водоросли.
Рис. 2. Вертикальное распределение водорослей в толще льда в феврале-апреле 2010-2011 гг.: А - численность, Б - биомасса
Наибольшие количественные характеристики водорослей ледовой интерстициали отмечались в период исследований в феврале 2010 года (рис. 2). Численность доходила до 160 тыс. кл/л, биомасса до
1,5 г/м3. Максимальные значения количественных показателей отмечались в керне с глубины 60-80 см и были обусловлены динофитовой водорослью Peridinium sp. В расплаве льда, отобранном в марте 2010 года, наряду с видами, обнаруженными в феврале, отмечались диатомовая водоросль Puncticulata radiosa (Lem-mermann) Hakansson и золотистая водоросль - Chrysococcus rufescens Klebs. Максимальная численность и биомасса (158 тыс. кл/л, биомасса до 1,47 г/м3) содержалась в концентрате расплава 0-20 см.
Как и в феврале, в марте 2010 года в расплаве льда присутствовала Asterionella formosa, однако, ее количество было невысоким и изменялось от 0,64 до 11,6 тыс. кл/л, биомасса доходила до 12,1 мг/м3. Видовой состав и распределение водорослей в кернах апрельского льда оставался прежним. В поверхностной толщи льда (0 -20 см) присутствовала A. formosa. На глубине 60 см содержалась динофитовая водоросль Peridinium sp. Численность и биомасса водорослей в апрельском керне льда понизились по сравнению с мартом. Максимальное количество составило 7,8 тыс. кл/л при биомассе - 8,8 мг/м3.
В концентрате расплава льда, отобранном в 2011 году на центральной станции оз. Арахлей, водоросли присутствовали в нижних слоях керна (100-110 см) у кромки воды. Видовой состав был аналогичен февралю и марту 2010 года - из динофитовых присутствовала Регісііпіит вр., из диатомовых - Рипсїісиїаїа габіова. Численность обнаруженных водорослей в феврале 2011 года составила 28,6 тыс. кл/л, биомасса - 98,2 мг/м3. В марте 2011 года в пробах отмечались лишь разрушенные створки диатомовых водорослей. В пробах льда прибрежья оз. Арахлей единично в слое керна 20-40 см и 40-60 см были найдены клетки Регісііпіит вр.
Изучение ледовых сообществ оз. Арахлей позволило выявить 5 видов водорослей, относящихся к 4 отделам. Количественные показатели 2009-2010 и 2010-2011 годов исследований различны. Наибольшая численность (160 тыс. кл/л) и биомасса (1,5 г/м3) отмечались в феврале 2010 года. Данные по содержанию хлорофилла а [Ташлыкова и др., 2011, с. 56-60] свидетельствуют о фотосинтетической деятельности клеток водорослей во льду. Однако для выявления физиологического состояния отдельных видов необходимо проведение дальнейших исследований.
Литература
1. Биологическая продуктивность озера Арахлей (Забайкалье). - Новосибирск: Наука, 1981.
2. Бондаренко Н.А., Оболкина Л.А., Тимошкин О.А. Лед - хранитель жизни // Наука из первых рук. - Новосибирск, 2004. - Вып. 1. - С. 76-83.
3. Ледовые обитатели озер Байкальской рифтовой зоны / Н.А. Бондаренко, О.И. Белых, И.В. Томберг [и др.] // Мат-лы IV конф. геокриологов России. - М.: Университетская, 2011. - Т.3. - С. 316-323.
4. Ледовые сообщества Байкала / Г.С. Бордонский, Н.А. Бондаренко, Л.А. Оболкина [и др.]// Природа. -2003. - № 7. - С. 22-23.
5. Мельников И.А. Экосистема арктического дрейфующего льда // Биология Центрального Арктического бассейна. - М.: Наука, 1980. - С. 61-97.
6. Киселев И.А. Планктон морей и континентальных водоемов. - Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1969.
- С. 80-150.
7. Кузьмин Г.В. Фитопланктон. Видовой состав и обилие // Методика изучения биогеоценозов внутренних водоемов. - М.: Наука, 1975. - С. 73-90.
8. Методические рекомендации по сбору и обработке материалов при гидробиологических исследованиях на пресноводных водоемах. Фитопланктон и его продукция. - Л., 1984. - С. 5-32.
9. Особенности ледовых сообществ Байкала / Л.А. Оболкина, Н.А. Бондаренко, Л.Ф. Дорощенко [и др.] // Устойчивое развитие: проблемы охраняемых территорий и традиционное природопользование в Байкальском регионе: мат-лы конф. - Улан-Удэ, 1999. - С. 119-120.
10. О находке криофильного сообщества в озере Байкал / Л.А. Оболкина, Н.А. Бондаренко, Л.Ф. Дорощенко [и др.] // Докл. РАН. - 2000. Т. 371. - № 6. - С. 815-817.
11. Особенности жирно-кислотного состава зеленой водоросли (ЛоГ'х іопаїа из ледового сообщества озера Байкал / С.В. Осипова, Н.А. Бондаренко, Н.А. Латышев [и др.] // Современная физиология растений от молекул до экосистем: мат-лы докл. Междунар. конф. - Сыктывкар, 2007. - Ч. 3. - С. 73-75.
12. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений. - Л.: Г ид-рометеоиздат, 1983. - С. 79-91.
13. Стунжас ПА, Сапожников Ф. В. Эти удивительные диатомеи // Природа. -2000. - № 5. - С. 377-385.
14. Ташлыкова Н.А. Фитопланктон озера Арахлей в подледный период // Найновите постижения на евро-пейската наука: мат-лы 7-й Междунар. науч. конф. - София: Бял ГРАД-БГ, 2011. - С. 48-52.
15. Ташлыкова Н.А., Корякина Е.А. Водоросли ледовых сообществ озера Арахлей // Молодежь и наука Забайкалья: мат-лы II молодеж. конф. (17-20 мая 2011 г., г. Чита). - Чита, 2011. - С. 56-60.
16. Топачевский А.В., Масюк Н.П. Методы сбора и изучения водорослей // Пресноводные водоросли Украинской ССР. - Киев: Выща шк., 1984. - С. 61-78.
17. Шкундина Ф.Б. Подледные и ледовые сообщества водорослей // Гидробиол. журн. - 1988. - Т. 24. -№ 6. - С. 15-18.
18. Юрьев Д.Н. Развитие ледового перифитона р. Амур в связи со световым фактором // Бот. журн. -1988. - Т. 73. - № 11. - С. 1546-1551.
--------♦------------
