Современное экологическое состояние Самарcкого залива по гидрохимическим и гидробиологическим показателям

УДК 574.587:[574.63+556.531.4] (26.04)

А. И. Цыбульский, А. А. Морозова

Институт гидробиологии НАН Украины, Киев, Украина, acybula@ukr.net

CURRENT ECOLOGICAL STATUS OF THE SAMARSKYBAY
ON THE BASIS OF HYDROCHEMICAL
AND HYDROBIOLOGICAL INDICES

A. I. Tsybulskyy, A. A. Morozova

Institute of Hydrobiology of NAS of Ukraine, Kiev, Ukraine, acybula@ukr.net

Река Самара является источником водоснабжения для промышленных и сельскохозяйственных предприятий Днепропетровской области, в связи с чем актуальность сохранения ее экосистем очевидна. Низовья реки, в особенности Самарский залив, относятся к территориям с «критическим» и «кризисным» состоянием природной среды. Здесь происходит суммирование сбросов высокоминерализованных шахтных вод Центрального и Западного Донбасса, а также неочищенных промышленных и коммунальных сточных вод. Донные отложения токсичны для рыбы и бентоса. Цель работы – оценка современного состояния качества воды Самарского залива по трофо-сапробиологическим (эколого-санитарным) показа­телям, а также на основе состояния донных сообществ (по биотическому индексу Вуддивиса).

В основу исследования легли материалы 1987, 1992, а также 2004–2005 гг. Для определения пространственного распределения и оценки влияния сброса сточных вод отбор проб проводили на различном расстоянии от города Новомосковск: станция 1 – выше города на относительно чистом участке реки в окрестностях с. Орловщина (вершина Самарского залива); 2 – ниже города в пределах зоны 3 км под мостом у с. Новоселовка; 3 – в устье Самарского залива (низовье водохранилища) под Новым мостом г. Днепропетровск (в 23–25 км от г. Новомосковск), а также в р. Кильчень в 4 км выше устья – станция 4.

Воды реки Самара и, особенно, Самарского залива во все периоды наблюдений характеризовались повышенным содержанием биогенных элементов, оказывающих определяющее влияние на уровень развития и жизнедеятельности гидробионтов, а также на процесс эвтрофикации природных водоемов. Сравнение данных 1987–1992 и 2005 гг. показало дальнейшее ухудшение экологической ситуации в бассейне реки по гидро­химическим показателям (табл. 1).

Таблица 1. Динамика содержания компонентов химического состава
воды р. Самара (мг/дм3, средние значения)

Параметр

Станции   отбора проб

1

2

3

4

1992   г.

2005   г.

1992   г.

2005   г.

1992   г.

2005   г.

1992   г.

2005   г.

рН

7,92

8,33

8,18

8,25

8,25

8,25

8,18

8,20

Сl

483

520

321

265

265

555

321

247

SO42–

949

1154

577

654

654

1380

577

732

NO2

0,021

0,012

0,013

0,012

0,012

0,078

0,013

0,098

NH4+

0,86

1,18

0,92

0,86

0,86

0,87

0,92

1,85

PO43–

0,322

0,400

0,367

0,535

0,535

0,670

0,367

0,955

Feобщ.

0,143

0,026

0,036

0,025

0,025

0,057

0,036

0,075

ПО*

13,71

18,55

10,58

8,96

8,96

10,30

10,58

12,40

 

За последнее десятилетие произошло существенное накопление в воде реки Самара соединений азота и фосфора, что свидетельствует о наличии значительного количества сточных вод, поступающих в нее. Содержание растворенного органического вещества по перманганатной окисляемости (ПО) оставалось достаточно высоким и равномерно распределялось по акватории Самарского залива.

Согласно экологической классификации по трофо-сапробиологическим (эколого-санитарным) критериям вода Самарского залива относится: по азоту аммонийному – к III–IV классу (4–6 категории) воды, по азоту нитритному – к III–V классу (4–7 категории), по фосфору фосфатов – к V классу (7 категории). То есть, в реке наблюдается повсеместное изменение качества воды к классу (категории) IV «грязная». По всем изученным гидрохимическим показателям река загрязнена даже в точке контроля (станция № 1),что свидетельствует об общем критическом экологическом состоянии воды Самарского залива.

Более полную картину изменений экологического состояния Самарского залива дает анализ биологических данных. Выделены компоненты экосистемы, находящиеся под угрозой загрязнения: риски загрязнения речных вод (HWR), донных отложений (HWS), риск деградации сообщества донной фауны (HBSF) и риск деградации сообщества зообентоса (HBZBT) – все с высокой степенью реальности их осуществления и крайне нежелательными оценками размеров. Так, изменение состава и структуры бентоса отмечено во временном и пространственном аспекте. Наибольшее видовое богатство сообществ донной фауны отмечено в пробах бентоса у с. Орловщина (станция № 1) (табл. 2).

Таблица 2. Донная фауна Самарского залива

Вид

N

N, %

B

В, %

Oligohaetae sp.

320

18,6

0,064

0,2

Gammaridae sp.

40

2,3

0,296

0,8

Cryptochironomus   vulneratus Zetterstedt, 1860

440

25,6

0,292

0,8

C. conjugens Kieffer, 1921

320

18,6

0,047

0,1

Chironomus plumosus Linnaeus, 1758

160

9,3

1,578

4,5

Polypedilum convictum Walker, 1856

360

20,9

1,108

3,1

Viviparus viviparus Linnaeus, 1758

80

4,7

31,936

90,4

Lymnea sp. (створки)

+

+

+

+

Dreissena sp. (створки, массово)

+

+

+

+

Остатки макрофитов

+

+

+

+

Всего:

1720

35,321

Примечание: N – численность (экз./м2), B – биомасса (экз./м2), + – показатели не рассчитывались.

Характерна бедность фауны и полное отсутствие групп организмов, чувствительных к загрязнениям. По численности доминируют хирономиды и олигохеты, по биомассе – V. viviparus. Ниже г. Новомосковск наблюдается трансформированный депрессивный биоценоз донной фауны с низкой численностью организмов. Видовое богатство снижается с 10–15 до 2–3 видов (Polypedilum nubeculosum Meigen, 1818, Asellus aquaticus Linnaeus, 1758), которые являются индикаторами органического загрязнения водной среды. Показатели численности и биомассы бентоса снижаются до 160 экз./м2 и 0,01 г/м2 на станции 2 и на станции 3–40 экз./м2 и 0,10 г/м2, соответственно. Отсутствие в пробах живых моллюсков при достаточно большом количестве створок V. viviparus и Dreissena sp. (десятки в дночерпателе Петерсена с площадью захвата 0,025 м2), также свидетельствует о негативных изменениях донной фауны.

Наблюдается переход параметров водной среды по биотическим показателям донной фауны от III класса – «загрязненная» к IV классу – «грязная». Согласно экологической классификации прослеживается тенденция ухудшения экологического состояния акватории Самарского залива на две категории – от «умеренно загрязненных» вод к «очень грязным».

Экологическое состояние Самарского залива требует неотложных мероприятий по его охране и восстановлению на основании изучения, как гидролого-гидрохимических, так и гидробиологических процессов. Вместе с тем, проблемы неудовлетворительного экологического состояния реки носят локальный характер. Несмотря на значительное поступление загрязняющих веществ с водами р. Самара, не установлено существенного загрязнения р. Днепр, что обусловлено значительным разбавлением стоков днепровской водой.


Zoocenosis — 2007
 Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 123-125.

Розповісти колегам:

Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники