Характеристика фонового состояния бентосного сообщества в зоне возможного воздействия Балтийской АЭС

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещение Балтийской АЭС предполагается на востоке области, вблизи р. Неман и Шешупе. Эти реки протекают по территории Калининградской области только в своем нижнем течении, большая их часть приходится на территорию Литвы, Республики Беларусь и Польши.

Площадка Балтийской АЭС расположена в восточной части Неманского района Калининградской области, в 13 км к юго-востоку от районного центра г. Немана, в 22 км к западу от г. Краснознаменска. В 10-12 км к северу от площадки протекает р. Неман, в 5 км к северо-востоку - р. Шешупе.

Одним из негативных последствий АЭС может стать тепловое и химическое загрязнение р. Неман и Шешупе, а также изменение уровня грунтовых вод при строительстве каналов. Только одно изменение температуры воды может привести к исчезновению некоторых видов донной фауны и замещению их другими видами, ранее менее распространенными. Для того, чтобы оценить степень воздействия АЭС на зообентос рек на территории Российской Федерации, необходимо дать характеристику современного состояния сообщества зообентоса в зоне возможного воздействия Балтийской АЭС.

Материал и методика.

Материал был собран в период с 2008 по 2010 гг. на семи станциях р. Неман и девяти станциях р. Шешупе. Всего было взято 65 проб. Пробы отбирались коробчатым дночерпателем системы Петерсена с площадью захвата грунта 1/40 м2 и скребком с длиной режущей стороны 0,24 м. Пробы промывали через капроновое сито из газа № 23 и фиксировали 4%-ным раствором формалина. Обработку материала проводили с использованием общепринятых методик [1, 2]. Виды идентифицировались по соответствующим пособиям [3-10].

Для оценки структуры бентоса использовали показатели численности и биомассы видов, соотношения различных таксономических групп донных животных; индексы доминирования Палия-Кованцки и видового разнообразия Шеннона.

Оценку качества исследованных водотоков осуществляли с использованием биотического индекса Вудивисса, олигохетного индекса Пареле и хирономидного индекса Балушкиной.

Результаты.

Зообентос р. Неман и Шешупе представлен в основном эврибионтными видами, типичными для умеренных широт. Всего в составе зообентоса отмечены организмы девяти групп (личинки комаров-звонцов (хирономиды) - Chironomidae, ракообразные - Crustacea, личинки поденок - Ephemeroptera, пиявки - Hirudinea, моллюски - Mollusca, личинки стрекоз - Odonata, олигохеты - Oligochaeta, личинки ручейников - Trichoptera и прочие), которые представлены 201 видом. Из них в р. Неман было обнаружено 129 видов, а в р. Шешупе - 137. К сожалению, из-за ограниченного объема статьи авторы не могут привести полный список найденных видов (табл. 1). Наиболее богато в обеих реках представлено семейство хорономид Chironomidae. Всего 58 видов, из них 45 найдено в р. Неман, а 36 - в р. Шешупе. Также можно выделить группу моллюсков, видовое разнообразие которых составляет 28 видов (14 видов найдено в р. Неман и 23 - в р. Шешупе). Наименьшее видовое разнообразие характерно для пиявок - 10 видов, из них девять видов обитают в р. Неман, а четыре - в р. Шешупе.

Таблица 1. Структура зообентоса р. Неман и Шешупе

На видовой состав и уровень развития зообентоса в первую очередь оказывает влияние характер грунта.

Для р. Неман характерны песчанно-галичные, песчаные и реже песчано-илистые биотопы, в то время как в р. Шешупе вдоль берега на небольших глубинах преобладают песчано-глинистые биотопы, а в центральной части русла среди песка часто встречаются валуны и камни.

Средняя численность зообентоса для р. Неман превышает 800 экз./м2, а средняя биомасса составляет около 34 г/м2 (рис. 1 и 2).

Рис. 1. Соотношение численности отдельных групп зообентоса р. Неман, экз./м2

Рис. 2. Соотношение биомассы отдельных групп зообентоса р. Немана, г/м3

зообентос видовой река электростанция

В р. Неман биомассу и численность зообентоса формируют моллюски. Достаточно большую роль, кроме моллюсков, также играют личинки хирономид и ракообразные. Очень мала численность личинок поденок и ручейников. Вместе они составляют всего около 2%. В последние годы в этой реке широкое распространение получил вид брюхоногих моллюсков Lithoglyphus naticoides. Особенно это характерно для прибрежной части верхнего течения реки в районе пос. Неманское и Большое село, где наблюдается замедленное течение. В этих местах данный вид в мае 2010 г. достиг численности около 10000 экз./м2 и биомассы до 250 г/м2. Следует отметить, что моллюск зачастую служит промежуточным хозяином для некоторых видов паразитических плоских червей (трематод). Долгое время моллюски рода Lithoglyphus обитали в бассейнах Черного и Азовского морей [11]. Но уже к концу XIX в. L. naticoides активно расселился по водоемам Западной Европы, постепенно становясь обычным компонентом экосистем внутриконтинентальных озер и рек.

В р. Шешупе наблюдается меньшая численность организмов зообентоса по сравнению с р. Неман - около 410 экз./м2, но большая биомасса - 40 г/м2. Для этой реки характерно более равномерное распределение донной фауны по ложу, также нет резкого преобладания одной группы над другой (рис. 3 и 4). В р. Шешупе большую роль играют более крупные, по сравнению с Неманом, виды моллюсков (Viviparus viviparus, Dreissena polymorpha, Unio pictorum). Поэтому при небольшой численности биомасса их достаточно велика. А личинки хирономид, наоборот, представлены мелкими формами, поэтому, хотя по численности они и являются одной из ведущих групп, в формировании биомассы - отходят на задний план.

Рис. 3. Соотношение численности отдельных групп зообентоса р. Шешупе, экз./м2

Рис. 4. Соотношение биомассы отдельных групп зообентоса р. Шешупе, г/м2

В р. Неман доминирующим видом является вышеупомянутый моллюск Lithoglyphus naticoides, к субдоминантам можно отнести следующие виды: среди хирономид Cladotanytarsus mancus и Polypedilum breviantennatum, ракообразных Gammarus locusta. В р. Шешупе нет явных доминантов, но среди субдоминантов можно назвать следующие виды: среди хирономид Cladotanytarsus mancus, ракообразных Gammarus locusta, личинок поденок Caenis macrura и Ephemera vulgata, моллюсков Pisidium amnicum. Другие виды имеют второстепенное значение.

По длине рек, в направлении от пограничных с другими государствами точек к устью, состав и количественные показатели развития донной фауны претерпевают некоторые изменения.

Для р. Неман характерно изменение и упрощение структуры зообентоса непосредственно в районе населенных пунктов, особенно городов, и в приустьевой зоне. Такие организмы, как личинки хирономид, ракообразные и моллюски, встречаются на всем протяжении реки. Другие группы зообентоса, более чувствительные к изменению качества воды, личинки поденок и ручейников в приустьевой зоне редки и малочисленны. От верховья к устью уменьшается общее число видов и их представленность в группах. Например, наибольшее видовое богатство зообентоса зафиксировано в районе пос. Неманское - 51 вид, принадлежащий к девяти группам с численностью, немного превышающей 850 экз./м2. А в приустьевом участке реки у п. Ясное найдены всего 32 вида из четырех групп (16 видов хирономид, шесть видов ракообразных, три вида моллюсков, три вида олигохет и три вида прочих групп), их общая численность составила 345 экз./м2.

В р. Шешупе, наоборот, идет увеличение видового разнообразия, численности и биомассы зообентоса в направлении от литовско-русской границы к устью. Так, в районе пос. Кутузово, расположенного недалеко от границы, найдено 26 видов организмов зообентоса с численностью 241 экз./м2. Затем численность и видовое разнообразие организмов постепенно увеличиваются вниз по течению, и в районе пос. Лагерное, недалеко от места впадения в р. Неман, число видов возрастает до 49. Их общая численность превышает 840 экз./м2. На всем протяжении реки сохраняется максимальное число групп зообентоса (всего 9).

В экологической оценке состояния р. Неман и Шешупе хорошо себя зарекомендовали три индекса - индекс сапробности Пантле-Букка, биотический индекс Вудивисса и хирономидный индекс Балушкиной, которые помогли получить адекватную картину загрязнения. Олигохетный индекс Пареле, из-за непостоянной встречаемости олигохет в этих реках (30-40%), не дал достоверных результатов. По итогам исследования реки можно отнести к в-мезосапробному классу (табл. 2), показывающему умеренное загрязнение воды. Это преобладающий фон воды рек, хотя экологические показатели не остаются постоянными по длине рек и во времени. Так, в нижнем течении р. Шешупе вода несколько чище, чем в приграничном участке. Индекс Вудивиса для этого участка достаточно высокий, выше восьми, показатель сапробности близок к 1,5-1,4, что указывает на изменение воды от условно чистой до умеренно загрязненной. Хрономидный индекс ниже среднего по реке, что характерно для чистых мест.

Река Неман накапливает загрязнения вниз по течению после г. Немана и Советска. На этих участках вода переходит в категорию б-мезосапробной (грязной), обычно это происходит после летней межени, когда способность реки к самоочищению минимальна.

Таблица 2. Сравнение экологических показателей р. Неман и Шешупе

Подобную закономерность можно объяснить тем, что р. Шешупе протекает по малонаселенной местности в области и способна очиститься от загрязнений, поступающих с сопредельных территорий. На ее протяжении встречаются малоиспользуемые сельскохозяйственные угодья, которые не наносят существенного урона ее экологическому состоянию. На р. Неман, напротив, расположены промышленные города и многие населенные пункты, что находит отражение на видовом составе, структуре и количественном развитии донной фауны.

Лучшие условия для обитания мезозообентоса р. Шешупе находятся ниже пос. Подгорное, а для р. Неман выше крупных городов - Немана и Советска. Для этих мест характерны структурное разнообразие сообщества и высокие величины численности и биомассы организмов.

Литература

1. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений / под ред. В.А. Абакумова - Л.: Гидрометеоиздат, 1983. - 239 с.

2. Методические рекомендации по сбору и обработке материалов при гидробиологических исследованиях на пресноводных водоемах // Зообентос и его продукция. - Л.: АН СССР ЗИН, 1982. - 33 с.

3. Жадин В.И. Жизнь пресных вод СССР. - М.- Л.: АН СССР, 1940. - Т. 1. - С.434.

4. Жадин В.И. Моллюски пресных вод СССР. - М.-Л.: АН СССР, 1952. - 374 с.

5. Липин А.Н. Пресные воды и их жизнь. - М.: АН СССР, 1950. - 347 с.

6. Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР. - Л.: Гидрометеоиздат, 1977. - 511 с.

7. Панкратова В.Я. Личинки и куколки комаров подсемейства Podonominae и Tanypodinae фауны СССР // Diptera, Chironomidae=Tendipedidae. - Л.: Наука, 1970. - 152с.

8. Панкратова В.Я. Личинки и куколки комаров подсемейства Chironominae фауны СССР // Diptera, Chironomidae=Tendipedidae. - Л.: Наука, 1970. - 294 с.

9. Панкратова В.Я. Личинки и куколки комаров подсемейства Orthocladiinae фауны СССР // Diptera, Chironomidae=Tendipedidae. - Л.: Наука, 1970. - 344 с.

10. Чекановская О.В. Водные малощетинковые черви фауны СССР. - Л.: АН СССР, 1962. - 411 с.

11. Тютин А.В., Слынько Ю.В. Первое обнаружение черноморского моллюска Lithoglyphus naticoides (Gastropoda) и ассоциированных с ним видов специфических трематод в бассейне Верхней Волги // Российский журнал биологических инвазий. - 2008. - № 1. - С. 51-58.

Размещено на Allbest.ru