УДК 574.52

Н. І. Загубіженко, В. М. Кочет, О. О. Христов

Дніпропетровський національний університет, м. Дніпропетровськ, Україна,
E-mail: zoolog@mail.dsu.dp.ua

Ключевые слова: водне забруднення, біоіндикація, безхребетні

USING bottom-living INVERTEBRATES
OF VOVCHA‑RIVER AS BIOINDICATORS
OF DIFFERENTLY DERIVED ANTHROPOGENIC CONTAMINANTS

N. I. Zagubizhenko, V. M. Kochet, O. O. Khristov

Dnipropetrovsk National University, Dnipropetrovsk, Ukraine, E-mail: zoolog@mail.dsu.dp.ua

Key words: aquatic contamination, bioindication, invertebrates

Серед малих річок Придніпров’я р. Вовча займає особливе місце. Це по суті єдина притока II порядку р. Дніпро, по якій в гідрологічну мережу Дніпропетровщини привносяться забруднювачі, що не виробляються або не формуються безпосередньо в межах області.

Басейн р. Вовчої розташований, в основному, в адміністративних межах Дніпропетровської області, але бере початок вона у Донецькій області. В систему ріки скидаються шахтні води Центрального Донбасу (загалом, разом зі скидом її приток рр. Бик і Солона, щорічні обсяги скиду досягають 60 млн. м³). Середній показник мінералізації води цих скидів – до 3,4 г/л. Таким чином, мінералізація скидних вод нижча, ніж шахтних вод Західного Донбасу (в середньому від 5,4 до 6,3 г/л, максимальний показник сягав 7,8 г/л), але загальні обсяги скиду значно більші. Даний факт викриває низку проблем, як в плані розрахунку збитків, що завдаються водній екосистемі, так і суто екологічні проблеми.

Другим вагомим фактором навантаження на водну екосистему є скид промислових і комунально-побутових вод м. Павлограда. Місто має досить незначну щільність населення, але наявність великих підприємств обумовлює скид в нижню течію р. Вовчої забруднювачів з перевищенням норм ГДК і, досить часто, з невстановленим хімічним складом. Ці забруднювачі разом із шахтними водами потрапляють до р. Самари та сумарно із стоками, що приймає ця ріка (шахтні скиди Західного Донбасу) розповсюджуються до місця впадіння в р. Дніпро (Дніпровське водосховище) і нижче.

Відмінності між водозбірними площами р. Самари та р. Вовчої досить суттєві. Одним із західних відрогів Донецької височини басейн р. Самари з притоками ділиться на дві частини – північну (безпосередньо басейн р. Самари) площею 6500 км² і південну, більшу (басейн р. Вовчої) – 13300 км². Довжина р. Вовча також більша за таку у р. Самари – 323 км проти 215 км до місця їх злиття. Таким чином, складається дещо нестандартна ситуація, коли притокою II порядку вважається ріка, яка більша за притоку I порядку і за довжиною, і за площею водозбору. Таким чином, обсяги надходження як загальної маси води, так і безпосередньо скидів свідчать про те, що р. Вовча відіграє суттєву, якщо не вирішальну роль у формуванні гідрологічного і загальноекологічного режимів р. Самари і, як наслідок, впливає на якість води Дніпровського водосховища.

Виходячи з вищенаведеного, було поставлено мету дослідити стан угруповань бентофауни ріки в умовах різної віддаленості від місць надходження забруднювачів; здійснити спробу виявити рівень впливу забруднювачів на стан цієї групи тварин і диференціювати даний вплив.

Аналіз отриманих результатів, а також матеріалів банку даних лабораторії біомоніторингу НДІ біології ДНУ дозволив встановити наступне.

1. Надані в попередніх публікаціях висновки щодо спрощеності бентоценозів р. Вовчої потребують уточнення. Детальний аналіз стану донних безхребетних із різних ділянок ріки свідчить, що в межах Дніпропетровської області у зонах, найбільш наближених до надходження шахтних вод Центрального Донбасу, бентоценоз відповідає параметрам, притаманним типовим рікам регіону.

2. Як і у відношенні р. Самари (і, відповідно, впливу шахтних вод Західного Донбасу), допустимо констатувати, що на фоні масового надходження комунально-побутових забруднювачів, безпосередній вплив скиду шахтних вод Центрального Донбасу у р. Вовчу на угруповання донних безхребетних майже не простежується.

3. У районах найбільшої віддаленості від скиду комунально-побутових і шахтних вод (середня течія ріки), біорізноманіття найбільше, показники чисельності стабільні. У зонах надходження скидів спостерігаються суттєві коливання як видового складу, так і показників чисельності та біомаси.

4. Рівень біорізноманіття групи донних гідробіонтів не завжди є показником оптимального стану гідроекосистеми. Так, у р. Вовчій в межах надходження стоків з м. Павлограда чи не найвища по всій акваторії ріки загальна кількість видів – 24. Разом з тим, абсолютна більшість гідробіонтів – це види–індикатори органічного забруднення водного середовища.

5. У місцях органічного забруднення інформативним показником стану гідроекосистеми є не кількість видів і не їх загальна чисельність, а біомаса організмів–індикаторів забруднення – хірономід і тубіфіцид.

6. На певній відстані від місць надходження органічних сполук (нижня течія р. Вовча), проявляється сумарна депресивна дія всіх груп забруднювачів. Так, у місці злиття р. Вовчої та р. Самари спостерігається малопродуктивний ценоз донних організмів із низькою кількістю видів.

7. Загалом, донна фауна р. Вовчої недонасичена первинно-водними безхребетними (поліхети, п’явки, з вищих ракоподібних – бокоплави, мізиди, корофіїди, рівноногі рачки), а також і водними личинками комах (личинки волохокрильців, бабок, одноденок та ін.), що пов’язано, на нашу думку, із органічним забрудненням антропогенного походження.

8. Отримані деталізовані дані стану гідробіонтів р. Вовчої не дозволяють виявити конкретний рівень негативного пресу шахтних вод Центрального Донбасу, що надходять у її верхів’я, у зв’язку з суміжним впливом забруднення ріки скидами з м. Павлограда. Це співпадає з отриманими раніше висновками по визначенню впливу шахтних вод Західного Донбасу на гідробіонтів р. Самари.

Zoocenosis — 2005
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 10-12.

strong

УДК 574.52

А. В. Дегтяренко, И. С. Митяй, А. Г. Антоновский, В. В. Кинебас

Мелитопольский государственный педагогический университет, г. Мелитополь, Украина

Ключевые слова: макрозообентос, ихтиофауна, Сиваш, Молочный лиман

PECULIARITIES OF BIODIVERSITY FORMING OF HYDROCOLES
IN PRYAZOV’YA AQUATIC ECOSYSTEMS

A. V. Degtyarenko, I. S. Mityaj, A. G. Antonovsky, V. V. Kinebas

MelitopolState Pedagogical University, Melitopol, Ukraine

Key words: macrozoobenthos, ichthyofauna, Sivash, Molochnyi Liman

Сбор материала проводился в 2001–2004 гг. по общепринятым методикам гидробиологических исследований. В основу работы положены как собственные данные, результаты учетов сотрудников кафедры зоологии за весь период ее существования, а также литературные данные. В качестве модельных водоемов выбраны Сиваш, Молочный лиман и р. Молочная, р. Обиточная и р. Малый Утлюк. Исследования показали, что одним из основных лимитирующих факторов в первых двух водоемах является соленость (как в ее абсолютные показатели, так и диапазон колебаний).

В 2001–2004 гг. в Сиваше нами зарегистрировано 64 вида донных беспозвоночных. Из них в Центральном Сиваше всего два вида (Artemia salina и Chironomus salinarius), а в Восточном – 62. Такая большая разница в количестве видов коррелирует с разницей солености, которая в Центральном Сиваше достигает 80–100 г/л, в то время как в Восточном Сиваше она находится в пределах 17–23 г/л.

Подобные результаты получены и для видового состава ихтиофауны. В Центральном Сиваше рыб вообще нет, а в Восточном Сиваше нами зарегистрировано 30 видов. Распределение, численность и состав ихтиофауны на протяжении последних ста лет подвергались значительным колебаниям в прямой зависимости от колебания солености. До 1970-х гг. соленость достигала 42–133 г/л. В таких условиях рыбы жить не могут. После введения в действие Северо–Крымского канала соленость упала до отметок 1–18 г/л. Видовой состав рыб стабилизировался на уровне 19–22 вида (Павлов, 1960). С 1990-х годов и до нашего времени интенсивность сбросов пресных вод упала в 2–3 раза. Это привело к повышению солености в пределах 17–23 г/л и в 2001–2004 гг. нами зарегистрировано уже 30 видов рыб.

Сходство экологических условий Восточного Сиваша и Молочного лимана стало поводом для сравнения видового состава гидробионтов этих водоемов. До 1943 г. Молочный лиман был соленым озером. В его водах обитало (как и в Центральном Сиваше) два вида беспозвоночных. После искусственного соединения лимана с Азовским морем соленость упала до уровня 13–18 г/л. Видовой состав бентоса увеличился до 54 видов. В 1972–2000 гг. соленость колебалась в пределах 17–23 г/л, а видовой состав бентоса вырос до 73–88 видов. В 2001–2003 гг. соленость достигла 25–27 г/л и количество бентосных организмов упало до 54 видов. В 2004 г. соленость достигла 30 г/л, а видовой состав беспозвоночных дна упал до 30 видов. Подобная же динамика наблюдается и для состава ихтиофауны. В лимане – соленом озере рыбы не живут, а при солености 13–18 г/л их видовой состав составил 29 видов (Янковский, 1965), при 18–23 г/л – 31 вид, при 25–27 г/л – 28 видов. Таким образом, наблюдается четкая закономерность: избыточное опреснение или засоление Сиваша и Молочного лимана ведет к падению количества видов. Оптимальной оказалась соленость в пределах 17–23 г/л.

Биота рек формируется в зависимости от их размеров, наличия дамб, забора воды для орошения, а также от того, каким образом происходит их впадение в Азовское море. Река Молочная соединяется с морем через соленый Молочный лиман. Сообщество фауны дна насчитывает около 170 видов беспозвоночных животных в местах с медленным течением и отсутствием колебаний солености. В нижней части не наблюдается повышения количества видов на стыке двух разных типов вод. Лиманный комплекс здесь представлен всего четырьмя видами, а речной значительно беднее, чем в средней части. Ихтиофауна представлена 22 видами. Следует отметить значительную численность красноперки и окуня в средней части реки, бычков – песочника, лысуна и кругляка – в нижней. Редко встречается щука, почти все виды бычков (кроме песочника), атерина, колючка трехиглая. В нижней части количество видов резко увеличивается, но, вместе с тем, уменьшается численность пресноводных рыб. Это вызвано значительным влиянием Молочного лимана на часть устья р. Молочной. Сравнивая современный видовой состав рыб с историческими данными, следует отметить тот факт, что количество промысловых и ценных видов рыб (таких как судак, щука и др.) значительно уменьшилась. Негативным фактором для реки является в последнее время постоянный рост солености Молочного лимана, вызванный периодической изоляцией его от Азовского моря.

В отличие от Молочной, река Обиточная характеризуется более богатой ихтиофауной (29 видов). В нижнем течении доминируют атерина, пиленгас, бычок песочник, в средней части реки – карась, горчак, пескарь, красноперка.

Наименьшим количеством видов рыб характеризуется река Малый Утлюк (нами зарегистрировано 11 видов). Доминирующее положение по численности занимает карась серебристый в среднем течении реки и атерина в – нижнем. Такое малое разнообразие ихтиофауны вызвано значительной трансформацией всей гидрологической системы реки (значительное количество дамб, измененное русло и др.). Это приводит к трансформации ихтиофауны: исчезают ценные промысловые виды рыб, а их место занимают мелкие и непромысловые виды.

Zoocenosis — 2005
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 8-10.

Сходство экологических условий Восточного Сиваша и Молочного лимана стало поводом для сравнения видового состава гидробионтов этих водоемов. До 1943 г. Молочный лиман был соленым озером. В его водах обитало (как и в Центральном Сиваше) два вида беспозвоночных. После искусственного соединения лимана с Азовским морем соленость упала до уровня 13–18 г/л. Видовой состав бентоса увеличился до 54 видов. В 1972–2000 гг. соленость колебалась в пределах 17–23 г/л, а видовой состав бентоса вырос до 73–88 видов. В 2001–2003 гг. соленость достигла 25–27 г/л и количество бентосных организмов упало до 54 видов. В 2004 г. соленость достигла 30 г/л, а видовой состав беспозвоночных дна упал до 30 видов. Подобная же динамика наблюдается и для состава ихтиофауны. В лимане – соленом озере рыбы не живут, а при солености 13–18 г/л их видовой состав составил 29 видов (Янковский, 1965), при 18–23 г/л – 31 вид, при 25–27 г/л – 28 видов. Таким образом, наблюдается четкая закономерность: избыточное опреснение или засоление Сиваша и Молочного лимана ведет к падению количества видов. Оптимальной оказалась соленость в пределах 17–23 г/л.

УДК 504.054:574.52

Р. І. Гураль
Державний природознавчий музей НАНУ, м. Львів, Україна

MONITORING OF CONCENTRATION OF HEAVY METAL IONS IN RESERVOIRS OF LVIV SITY AND VICINITIES

R. I. Hural
State Museum of Natural History NAS of Ukraine, Lviv, Ukraine

Серед усіх чинників зовнішнього середовища, що впливають на водні екосистеми, антропогенні найбільше впливають на їх функціональний стан. Цей вплив, у свою чергу, викликаний значним і здебільшого негативним впливом на угруповання гідробіонтів. А за умови тривалої дії антропоресії призводять до значних структурних змін у гідроекосистемах.

Найбільш негативно впливає на природні гідроекосистеми забруднення водойм токсичними хімічними речовинами та продуктами радіоактивного розпаду (Курамшина, 1997). В останні роки спостерігається тенденція щодо посилення дії цих чинників на водойми. Забруднення радіонуклідами та іонами важких металів водного середовища призводить до змін гідрохімічного статусу гідротопів, що викликає різкі зміни умов існування гідробіонтів і негативно відбивається на загальному стані їх угруповань. Усі іони важких металів, за винятком ртуті, потрапляють до водного середовища у вигляді аерозолів. Внаслідок процесів самоочищення значна їх частина осідає поблизу джерела забруднення. Через концентрування на території м. Львова великої кількості підприємств, які можуть бути причиною забруднення гідротопів важкими металами, дослідження екологічного стану водних екосистем надзвичайно важливі.

Дослідження проводили протягом 2005 року у природних і антропогенно змінених водоймах міської та позаміської зони м. Львова. Відбір проб води та подальше транспортування в лабораторію здійснювали згідно з вимогами ГОСТ 17.15.04–81. У залежності від загальної площі водойми була проведена серія відборів води, на різних ділянках водойми з метою одержання узагальнених результатів їх гідрохімічного стану. Підготовлені до аналізу проби води аналізували на вміст іонів важких металів методом емісійного спектрального аналізу на спарених дифракційному і кварцевому спектрографах при фотометрії на реєструючому мікрофотометрі (Макрушин, 1974; Овчаренко, Головко, 2001).

У таблиці подано усереднені результати гідрохімічних досліджень водойм у міській та позаміській зоні м. Львова. Більшість досліджених гідротопів антропогенного походження.

Таблиця. Концентрація іонів важких металів у водоймах м. Львова, мг/л

Примітка: у чисельнику подано середнє значення концентрації іонів важких металів, а у знаменнику – значення ГДК.

Особливості розподілу та міграції свинцю обумовлені інтенсивністю осадження та комплексоутворення. Pb²⁺ використовується у виробництві лакофарбових виробів, акумуляторів, хімічних препаратів тощо (Овчаренко, Головко, 2001). Крім того, значна кількість свинцю потрапляє у водні екосистеми у складі автомобільних викидів. При порівнянні концентрації іонів свинцю у водоймах міської та позаміської зони спостерігається досить цікава картина. У першому випадку концентрація іонів важкого металу приблизно у 4 рази вища, ніж у водоймах, розташованих поза межами міста (див. табл.). Пояснити це можна розміщенням водойм відносно автомобільних доріг. Так, водойми міської зони розташовані переважно у парках, таким чином вони більш-менш віддалені від автотрас. Гідротопи розташовані у позаміській зоні або межують з дорогами з сильним автомобільним рухом (особливо у весняно-літній період), або знаходяться на незначній відстані від водойм.

Мідь у природних умовах широко трапляється у самородному стані та у вигляді сульфідів, арсенідів, хлоридів тощо. Cu²⁺ використовується в електропромисловості, будівництві. Головним джерелом забруднення іонами цього важкого металу є скид неочищених стоків підприємств. Концентрація іонів Cu²⁺ у водоймах міської зони незначно перевищує концентрацію іонів у водоймах позаміської зони. Причиною цього може бути більша концентрація підприємств у міській зоні у порівнянні з позаміською.

Цинк відноситься до групи мало поширених елементів. Згідно з літературними даними, близько 90 % від його загальної кількості у водних екосистемах діалізовано. Значна кількість цинку переноситься та випадає разом із атмосферними опадами, концентрація в яких Zn²⁺ може досягати 8–330 мкг/л (Овчаренко, Головко, 2001). Цей елемент характеризується акумулятивним токсичним ефектом. Концентраця Zn²⁺ у досліджених водоймах приблизно однакова (не перевищує ГДК).

Кадмій у водному середовищі перебуває у стійкому стані у двовалентній формі. Основним джерелом забруднення водойм іонами цього елемента є підприємства хімічної промисловості. В обох досліджених зонах концентрація іонів Cd²⁺ у 7–8 разів перевищує значення ГДК. Причиною такої ситуації може бути інтенсивне забруднення прибережної зони та акваторії водойм побутовим сміттям. Частковим підтвердженням цього є зростання концентрації іонів Cd²⁺ влітку, у порівнянні з весняним періодом, коли розпочинається масовий відпочинок на водоймах і зростає забруднення водойм сміттям.

Концентрація іонів хрому у гідротопах міської зони відповідає українським нормам щодо основних гідрохімічних показників. У той же час у водоймах позаміської зони концентрація цього елемента перевищує значення ГДК приблизно втричі. Причиною цього є насамперед неконтрольоване потрапляння неочищених комунальних стоків у водойми. Якщо у межах міста ця проблема більш або менш вирішена, то у позаміській зоні, особливо у місцях з відсутністю каналізаційних комунікацій або через їх незадвільний стан більша частина стоків потрапляє у водойми.

Підбиваючи підсумок, слід відзначити, що загальний екологічний стан водойм м. Львова та околиць задовільний. Фактично концентрація іонів більшості важких металів не перевищує значень ГДК, а за якістю води вони відповідають вітчизняним стандартам. Найбільшу загрозу для здоров’я та життя людей створюють значні концентрації іонів кадмію у гідроекосистемах. Частково виправити ситуацію можна шляхом очищення водойм від побутового сміття. Подібна ситуація спостерігається й у випадку з іонами хрому.

Наведені дані щодо гідрохімічного стану водойм мають попередній характер, оскільки дослідження тривають до цього часу. Детальну картину екологічного стану водойм можна буде отримати лише після проведення комплексних досліджень із залученням індикаторних організмів.

Дослідження здійсненні за підтримки Гранту Президента України GP/S8/31 за темою «Біологічний та хімічний контроль стану поверхневих вод м. Львова як основа моніторингу водних екосистем урбанізованого середовища».

Zoocenosis — 2005
Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – 552 с.

УДК 574.522 (1–923)

Ю. Г. Гигиняк
Институт зоологии НАН Беларуси, г. Минск, Беларусь

ECOLOGICAL ADAPTATIONS OF ANTARCTIC HYDROBIOS TO THE TEMPERATURE BELOW 0°C

Yu. G. Giginiak
Institute of Zoology ASB, Minsk, Belarus

Многовековая эволюционная история фауны Антарктики обусловлена ранним отделением Гондваны и последующей изоляцией Антарктиды. Предельные для водных организмов отрицательные температуры воды, воздействие льда и низкая освещенность подо льдом, вызванные начавшимися в плиоцене оледенением Антарктиды, представляют собой постоянные, миллионы лет действующие факторы среды, на фоне которых происходила эволюция и адаптация местной флоры и фауны.

В отличие от других морей, расположенных на более низких широтах, лед, покрывающий моря Антарктики большую часть года, оказывает специфическое влияние и на гидробионтов, которые реагируют на это с помощью ряда адаптаций, позволяющих местной флоре и фауне приспособиться к этим условиям и добиться успешного освоения этих морей.

Нами исследованы следующие биологические сообщества антарктического шельфа: биоценоз льда, донные сообщества, сообщество внутриводного льда. Сбор материала проведен с применением легководолазного снаряжения.

Биоценоз морского льда в зоне шельфа неоднороден и зависит от сезона, состояния льда, его структуры, наличия или отсутствия снегового покрова на нем, а также наличия кристаллов внутриводного льда. Микрофлора использует нижний слой льда в качестве биотопа. Такое сообщество образует уникальный биоценоз, в котором важное место занимают и животные организмы, мигрирующие и размножающиеся среди этих кристаллов. Лед является также хранилищем корма, обитающих там амфипод. Во льду постоянно происходит накопление органического вещества, развиваются водоросли и комплекс мейофауны. Наиболее многочисленны следующие систематические группы: Polychaeta, Copepoda, Calanoida, Cyclopoida и ряд других гидробионтов, среди которых представители Amphipoda – Orchomene cavimanus и Paramoera walkeri, а также мальки рыб Trematomus borchgrevinki. Весь комплекс подледной фауны и флоры предложено называть криопелагическим биоценозом.

Донные сообщества можно разделить на три характерных типа:

а) горизонтального скального грунта в период наличия льда;

б) горизонтального скального грунта в безледный период;

в) вертикальных скальных стен.

Различия между этими участками наиболее четко выражены на небольших глубинах и постепенно затухают на глубине более 30 м.

На малых глубинах, до двух–трех метров, доминируют диатомовые водоросли, амфиподы, морские звезды. Глубже появляются брюхоногие моллюски, изоподы Cymоdоcella tubicauda, голожаберные моллюски, морские пауки Pantopoda.

Гидробионты, обитающие в данном районе Антарктики, в целом существуют в условиях однородного биотопа, практически постоянной температуры воды, незначительного колебания солености, одинаковых скальных грунтов.

Таким образом, исходя из условий обитания и специфичности вида, его экологии, верхние слои шельфа занимает биоценоз диатомовых водорослей, которым для фотосинтеза необходимо достаточное количество света. Этот биоценоз сменяется биоценозом менее требовательных к освещенности красных водорослей Phyllophora antarctica и постоянно присутствующих на всех глубинах как растительноядных, так и плотоядных представителей антарктической фауны. Практически на всех горизонтах обитают морские звезды и морские ежи.

В целом распределение и развитие донных сообществ зависит от трофических факторов, а для флоры и от освещенности. Однако можно сделать вывод, что большинство биоценозов характеризуется не комплексом специфических форм, а одним–двумя доминирующими видами. Последующие места занимают либо виды, становящиеся на первое место в соседних сообществах, либо широко распространенные виды.

Большую роль в раскрытии экологических взаимоотношений и понимания специфичности биотопа в сублиторали антарктических морей играют представители уникального биогидроценоза – внутриводного льда. Внутриводный лед представляет собой кристаллы пресного льда диаметром – до 15 см, парящие в толще воды, в виде скоплений на нижней стороне льда или в виде донного льда. Среди кристаллов активно продуцирует фитопланктон. Происходит активное заселение этих кристаллов рядом беспозвоночных, среди которых основной группой являются амфиподы, в рацион которых входит и фитопланктон. Наиболее многочисленны Orchomene cavimanus и Paramoera walkeri. Амфиподы обоих видов представлены здесь молодью и половозрелыми самками и самцами.

Таким образом, скопление отдельных и смерзшихся кристаллов внутриводного льда под нижней поверхностью ледяного покрова на море является единственным в своем роде уникальным природным биотопом, местом существования, специфичной флоры и фауны Антарктики. Именно наличие благоприятных световых и температурных условий для адаптированной к этим условиям биоты, присутствие биогенных элементов автохтонного и аллохтонного происхождения, а также отсутствие постоянных течений в толще кристаллов, позволяет этим животным и водорослям максимально использовать тот короткий промежуток полярной весны и лета.

В целом, пищевая цепь внутри антарктических экосистем, расположенных в районе антарктического шельфа, может быть представлена так: фитопланктон, планктофаги, сестонофаги, детритофаги, эвфаузиевые раки, амфиподы, рыбы, пингвины, тюлени, киты.

Наши круглогодичные наблюдения в море Дейвиса (Антарктика) позволили выявить наличие закономерных сезонных изменений содержания растворенного в воде кислорода и первичной продукции. В среднем, величина чистой первичной продукции за светлую половину суток (весна) составила 35 г С/м², что эквивалентно 70 г органического вещества на единицу площади. Предположив, что расход кислорода на обменные процессы планктонного сообщества составляет приблизительно 30 % от полученной величины чистой продукции, получим, что валовая продукция фотосинтеза в данном районе моря Дейвиса составляет 18 220 г С/м² или 17 037 ккал/м² за 40 дней. Столь высокая первичная продукция намного превышает величины наиболее продуктивных загрязненных озер и эвтрофных тропических озер. Максимальные концентрации кислорода в поверхностном слое моря достигали 20–22 мл О₂/л (около 300 % насыщения).

Полученные нами данные по скорости потребления кислорода у антарктических пойкилотермных гидробионтов показали, что эти животные, эволюционно адаптированные к таким отрицательным температурам (–1,9ºС), обладают сопоставимыми уровнями обмена с другими гидробионтами, обитающими как в пределах высокоширотной Антарктики, так и в более низких широтах.

Калорийность сетного планктона варьировала по сезонам от 4,5 кал/мг органического вещества в феврале до 7,0–7,5 кал/мг органического вещества в июле–августе. Калорийность доминирующего в планктоне Calanus propinguus (Copepoda) зимой достигала 8,5кал/мг, в летние месяцы снижалась до 7,0 кал/мг органического вещества.

В зимние месяцы содержание липидов у антарктического калянуса достигает 70–75 %, а в сетном планктоне 40–45 % в сухом веществе; в летний период – 25–30 и 7–10 % соответственно. У бентосных животных Антарктики, при тех же температурных условиях, калорийность не превышала 5,0 кал/мг органического вещества при жирности 10–15 %.

Из этого следует важный вывод, что влияние эколого-физиологических факторов, в условиях однородного температурного воздействия, оказывается решающим. Обитатели и полярных широт, и тропиков существуют практически в стенотермных условиях, так как и в тропиках, и в морях Антарктики сезонные колебания температуры воды не превышают 1ºС. Однако динамика хода изменения калорийности в процессе онтогенеза идентична и там и там для всех экологических групп.

Zoocenosis — 2005
Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – 552 с.

УДК 504.054:574.58

Ю. П. Бобылев, Л. В. Доценко, А. Ф. Кулик
Днепропетровский национальный университет, г. Днепропетровск, Украина

BIODIVERSITY CHANGING IN SAMARA DNIPROVS’KA RIVER

Yu. P. Bobylyov, L. V. Docenko, A. F. Kulik
Dnipropetrovsk National University, Dnipropetrovsk, Ukraine

Для выявления экологических проблем р. Самары под воздействием сброса шахтных вод Западного Донбасса в объеме свыше 31,6 тыс.м³/год в течение 25 лет проводилась оценка состояния компонентов биoразнообразия. Значимость воздействия оценивалась по степени деградации биоразнообразия при сравнении даных 1980–2005 годов по апробированным методам (Эдмансон, 1998; Заугольнова, 2000; Бобылев, 2001). Отбор и анализ проб в выделенных створах до поступлення сточных шахтних вод (с. Хорошее), в районе поступлення из прудов накопителей (балка Тараново) и в двух километрах ниже по течению от участка поступлення шахтних вод (с. Вязовок) проводился по стандартным методам (Руководство…, 1983; Алехин, Семенов, Скопинцев, 1984; Гриб, 2001).

Для определения изменений биоразнообразия водных сообществ использовали индекс оценки состояния (Бобылев, 1988). Он включал изменения структуры населения (число видов, плотность и биомасса популяций), изменение ценности сообществ для гидробионтов, санитарно-гигиеническое, функциональное, рыбопродуктивное значение отдельных таксонов. Индекс изменения состояния показывает на сколько десяков процентов изменилось общее состояние характеристик за данный отрезок времени (25 лет).

Установлено, что для микробоценоза изменения структуры в месте впадения шахтных вод составило –6,8, а после впвдения – +10,3, изменение ценности соответственно –3,2 и –5,4, изменение ресурса – –5,0 и +2,5. Для фитипланктона изменение структуры в месте впадения +1,2, а после впадения – +1,0, изменение ценности соответственно +1,2 и +1,0, изменение ресурса +1,2 и +1,0. Для зоопланктона в районе поступлення шахтних вод изменение структуры +1,5 и +10,3, изменение ценности – +1,6 и +10,3, изменение ресурса – +1,6 и +10,3. Для зообентоса в месте впадения сточных вод изменеиие структуры –4,7. а после впадения +5,4, изменение ценности – –2,8 и –1,3, изменение ресурса – –3,7 и +3,4. Для ихтиоценоза изменение структуры в зоне поступлення шахтних вод –4,1, после – –4,0, изменение ценности – –5,0 и
–5,3, изменение ресурса – –4,0 и –4,1.

В целом, изменение структуры сообществ в зоне воздействия – –2,6, после +4,6, изменение ценности – –1,6 и –0,1, изменение ресурса – –2,0 и +2,4. Близкие значения изменений биоразнообразия отмечаются как в точке «перегиба» так и «релаксации» биоты. Этот уровень изменения интегрального ресурса биоты соответствует установленному ранее запасу устойчивости для водной экосистемы от створа поступлення шахтных вод.

Разработаны рекомендации производству по сохранению уровня биоразнообразия сложившегося в 1995–2000 гг. при интенсивном антропогенном и техногенном воздействии на участке ниже с. Вязовок. Изменение режимов и объемов сбросов для участка после воздействия независимо от расстояния и модифицирующих факторов будет чревато катастрофической потерей видового разнообразия сообществ и екосистем, включая водно-болотные бассейны среднего участка реки.

Zoocenosis — 2005
Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – 552 с.