Экологическое состояние малых водоемов различного природоохранного статуса (Самарская область)

Комплексное сравнительное исследование состава и структуры фитопланктона малых урбанизированных озер Самарской области с различным уровнем антропогенной нагрузки. Определение качества воды и степени загрязнения водоемов. Оценка флористического состава.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 05.10.2020
Размер файла 664,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Тарасова Наталья Геннадьевна - канд. биол. наук, с.н.с. лаборатории экологии простейших и микроорганизмов, Институт экологии Волжского бассейна РАН - филиал СамНЦ РАН (Тольятти,); с.н.с. кафедры технологии производства пищевой продукции и организации общественного питания, Тольяттинский государственный университет.

Третьякова Татьяна Петровна - канд. пед. наук, доцент, заведующий кафедры технологии производства пищевой продукции и организации общественного питания, Тольяттинский государственный университет

Уманская Марина Викторовна - канд. биол. наук, с.н.с. лаборатории экологии простейших и микроорганизмов Института экологии Волжского бассейна РАН - филиал СамНЦ РАН

Abstract

Ecological condition of small reservoirs of different nature protection status (Samara region). Elena S. Krivina1, Anna A. Malysheva2, Natalia G. Tarasova1,3, Tatyana P. Tretyakova3, Marina V. Umanskaya1

1Institute of Ecology of the Volga River Basin of the Russian Academy of Sciences, Branch of Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, Russian Federation

2Middle Volga Branch of the Main Basin Directorate for Fishery and Conservation of Aquatic Biological Resources, Russian Federation

3Togliatti State University, Russian Federation

Currently, the conservation of the unique ecosystems of small water bodies located within cultural landscapes and/or in areas with limited nature protection status is of urgent issue. It is such hydrobiocenoses that are the most susceptible to increasing anthropogenic impact. Phytoplankton is a good indicator of the ecological situation in the reservoir. The aim of the work was to analyze the composition and structure of phytoplankton of some small urbanized lakes of Samara region with different levels of protection and degree of anthropogenic load.

Here, this is the first time we present an analysis of the current ecological state of three small water bodies having various nature protection statuses: Lake Yaitskoe (53°10I85"N,50°17'46"E), the regional natural monument; Lake Gatnoe (53°14'93"N, 50°11'83"E), Samara region natural heritage site; and Lake Bolshoe Vasilievskoe (53°54'40"N, 49°53'24"E), the suburban lake located in the transition zone of the Middle Volga complex biosphere reserve (See Table 1). We collected samples for phytoplankton study and basic physical and chemical measurements in the growing season from 2013 to 2014 (See Table 2). We sampled the algae with a Ruttner bathometer.

The material was fixed with 40% formalin solution. The cell count was carried out in the chamber “Uchinskaya” (Russia) with a volume of 0.01 ml. This chamber is a glass plate with low sides, the bottom of which is equipped with a special counting grid, optimized for counting plankton. Organisms are counted twice in 20 bands. Species identification of algae and counting of their cells were carried out on the microscope “BIOLAR PI” (limited liability company “Biolar”, Poland) with an increase of 600 times. To determine the species of algae, we used reference guides from the series “Determinants of freshwater algae of the USSR” and “Susswasserflora von Mitteleuropa”. The classification of Reynolds and co-authors was used to differentiate phytoplankton into functional groups. S1-type (planktotrichete type) consisted of filamentous non-heterocyst forms of cyanoprokaryotes that previously belonged to genus Oscillatoria, M-type contained representatives of genus Microcystis, H1-type contained representatives of genera Anabaena and Aphanizomenon. The similarity of the algae species composition of lakes was estimated with the Sorensen coefficient (Ks). The level of cenotic diversity and the degree of community alignment were assessed using Shannon (H) and Pielu (E) indices, respectively, taking into account the standard deviation. The dominant species were those whose number and biomass was 10% or more of the total value. The Simpson dominance index (S) was used to estimate the degree of dominance of individual species. Assessment of saprobity of waters was carried out by the method of Pantle and Bucc in the modification of Sladechek, using known indicator values of saprobity of individual species.

The general state of ecosystems of the studied lakes was analyzed on the basis of the qualitative composition and quantitative development of phytoplankton from 2013 to 2014. In all lakes, the species richness of phytoplankton was quite high and contributed mainly by chlorophytes, diatoms and cyanoprokaryota species (See Table 3 and Fig. 1).

Floristic analysis revealed signs of imbalance in lake ecosystems, probably caused by anthropogenic impact and/or lack of biogenic limitation (See Table 4). This situation is especially unfavorable for ecosystems of water bodies of protected nature areas. Ecological and geographical analysis did not reveal significant differences between the algal flora of the studied reservoirs (See Table 5). The level of similarity of the species composition of the studied reservoirs was quite high (See Table 6). Perhaps this was due not only to similar abiotic parameters of the environment, but also to a high level of identical anthropogenic load. Quantitative phytoplankton development was high in all water bodies, the highest one was observed in Lake Bolshoe Vasilievskoe, and the lowest in lake Gatnoe (See Fig. 3).

According to average algal biomass over the study period, Lake Bolshoe Vasilievskoe corresponds to the hypertrophic state, while lakes Gatnoe and Yaitskoe are eutrophic. Phytoplankton species diversity and alignment were highest in lake Gatnoe, and smallest in lake Yaitskoe. According to saprobity, the studied water bodies were P-mezosaprobic which corresponds to the water quality class HI. Analysis of the floristic composition, the ratio of taxonomic ranks, indicators of quantitative development and the structure of the dominant species complex revealed signs of an imbalance in ecosystems and the development of “oscillatory” disease in all studied lakes, regardless of their conservation status due to anthropogenic impact and lack of biogenic restriction.

The paper contains 3 Figures, 6 Tables and 38 References.

Key words: phytoplankton; taxonomic composition; species diversity; water quality; eutrophication.

Author info:

Krivina Elena S, Cand. Sci. (Biol.), Junior Researcher, Laboratory of Ecology of Protozoa and Microorganisms, Institute of Ecology of the Volga River Basin, Branch of Samara Scientific Center, Russian Academy of Sciences, Russian Federation.

Malysheva Anna A, Leading Hydrobiologist, Middle Volga Branch of the Main Basin Directorate for Fishery and Conservation of Aquatic Biological Resources, Sredne-Volzhsky Branch, 1A Vladimirskaya Str., Samara, Russian Federation.

Tarasova Natalia G, Cand. Sci. (Biol.), Senior Researcher, Laboratory of Ecology of Protozoa and Microorganisms, Institute of Ecology of the Volga River Basin, Branch of Samara Scientific Center, Russian Academy of Sciences, 10 Komzin Str., Togliatti 445003, Russian Federation; Teacher, Department of Technology of Food Production and Catering, Togliatti State University, Russian Federation.

Tretyakova Tatiana P, Cand. Sci.(Ped.), Professor, Head of the Department of Technology of Food Production and Catering, Togliatti State University, 14A Belorusskaya Str., Togliatti, Russian Federation.

Umanskaya Marina V, Cand. Sci. (Biol.), Senior Researcher, Laboratory of Ecology of Protozoa and Microorganisms, Institute of Ecology of the Volga River Basin, Branch of Samara Scientific Center, Russian Academy of Sciences, Togliatti

Roshchevskaya Irina M, Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences, Dr. Sci. (Biol.), Professor, Chief Researcher, Pitirim Sorokin Syktyvkar State University, Chief Researcher, Research Zakusov Institute of Pharmacology, Moscow, Russian Federation.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Влияние антропогенных и техногенных факторов на экологическое состояние водоемов Калининградской области. Исследование гидрохимических показателей, организационно-правовые, санитарно-технические и профилактические мероприятия по улучшению качества воды.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 16.09.2013

  • Экологическая ситуация в Тульской области. Состояние атмосферного воздуха. Санитарно-экологическое состояние водоемов и водоохранных зон малых рек. Питьевое водоснабжение и качество питьевой воды. Влияние деятельности ОАО АК "Тулачермет" на экологию.

    курсовая работа [75,6 K], добавлен 16.10.2010

  • Экологическое состояние территории г. Назарово. Изучение природных и антропогенных факторов негативных процессов. Меры борьбы с загрязнением водоемов. Экологическая оценка окружающей среды. Влияние антропогенной нагрузки на состояние здоровья населения.

    курсовая работа [191,0 K], добавлен 29.12.2013

  • Причины загрязнения воды. Влияние твердых отходов на заиливание рек и судоходных каналов. Сущность процесса эвтрофикации озер. Токсичность неорганических отходов. Микробиологическая загрязненность воды. Источники и последствия загрязнения водоемов.

    презентация [76,6 K], добавлен 20.02.2010

  • Источники поступления тяжелых металлов в водные экосистемы. Токсическое действие тяжелых металлов на человека. Оценка степени загрязнения поверхностных вод водоемов, расположенных на территории г. Гомеля, свинцом, медью, хромом, цинком, никелем.

    дипломная работа [160,7 K], добавлен 08.06.2013

  • Нормативный механизм регулирования состояния водоемов. Контроль качества воды. Организация пунктов наблюдения за загрязнением поверхностных вод. Нормирование и регулирование качества воды в водоемах. Прогнозирование и контроль состояния водоемов.

    реферат [47,4 K], добавлен 03.10.2011

  • Снижение биосферных функций водоемов. Изменение физических и органолептических свойств воды. Загрязнение гидросферы и его основные виды. Основные источники загрязнения поверхностных и подземных вод. Истощение подземных и поверхностных вод водоемов.

    контрольная работа [36,9 K], добавлен 09.06.2009

  • Основные источники загрязнения пресных вод. Измерение показателей биохимической потребности водоемов в кислороде. Бурное развитие фитопланктона - основной признак эфтрификации водных бассейнов. Нормативно-правовой контроль качества воды в реках.

    реферат [15,6 K], добавлен 09.11.2010

  • Исследование снижения биосферных функций и экономического значения водоемов в результате поступления в них вредных веществ. Анализ сведений о распространении и состоянии водных ресурсов, причин ухудшения качества воды, источников, вызывающих загрязнения.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 28.12.2011

  • Оценка природных условий Самарской области. Подземные и поверхностные воды области. Уровень комфортности природной среды. Техногенная нагрузка на урбанизированную территорию. Превышение показателей ПДК загрязняющих веществ по природным компонентам.

    реферат [34,1 K], добавлен 08.02.2012

  • Описание и физико-географическая характеристика районов исследования. Состав зоопланктона водоемов месторождений песка Гомельского района. Численность и распределение планктонных организмов водоемов. Оценка состояния водоемов месторождений песка в районе.

    курсовая работа [135,7 K], добавлен 10.08.2012

  • Систематический и видовой состав фитопланктона Новороссийской бухты, сезонная динамика его биомассы и количественного состава. Кислотность и уровень загрязнения вод в бухте, показатели количественного содержания в ней нитратов, хлоридов и сульфатов.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 03.11.2015

  • Состав сточных вод пищевой промышленности. Оценка влияния сточных вод пищевой промышленности на состояние природных вод, на животный мир водоемов. Правовые основы и методы обеспечения природоохранного законодательства в области охраны природных вод.

    дипломная работа [594,1 K], добавлен 10.08.2010

  • Антропогенные воздействия на биосферу. Современное состояние природной среды. Загрязнение атмосферы. Загрязнение природных вод.Загрязнение Мирового океана. Экологические проблемы Ставропольского края. Оценка антропогенной нагрузки г. Ставрополя.

    курсовая работа [86,4 K], добавлен 09.11.2008

  • Природно-климатические и промышленные условия г. Бирска. Источники загрязнения внутренних водоемов. Технология очистки сточных вод на очистных сооружениях. Определение видового состава активного ила. Годовая динамика видового состава активного ила.

    дипломная работа [2,3 M], добавлен 21.11.2014

  • Оценка ущерба от загрязнений атмосферы и расчет экономической эффективности природоохранных мероприятий. Определение ущерба от загрязнений водоемов и подсчет общей экономической эффективности защиты водоемов от загрязнений, сбрасываемых водами.

    контрольная работа [61,4 K], добавлен 20.02.2011

  • Пять самых крупных водных систем, относящихся к бассейну реки Хайхэ (Пекин). Уровень загрязнения крупного водохранилища Гуантин, воду которого уже нельзя использовать в бытовых целях и можно применять только в сельском хозяйстве и промышленности.

    презентация [1,1 M], добавлен 30.05.2014

  • Рассмотрение проблемы загрязнения атмосферы и питьевой воды газообразными выбросами и жидкими радиоактивными отходами в Томской области. Изучение основных проблем добывающей промышленности. Определение антропогенной нагрузки на территории области.

    презентация [13,4 M], добавлен 15.10.2014

  • Основные пути загрязнения гидросферы Земли. Источники засорения поверхностных, подземных вод, рек, озер и мирового океана. Методы их очистки и охраны от истощения. Проникновение вредных веществ в круговорот воды. Изучение способов самоочищения водоемов.

    презентация [1,3 M], добавлен 29.11.2014

  • Характеристика источников и видов загрязнения озер на территории Беларуси. Оценка качества питьевой воды, ее значение для экологии человека. Возможные варианты решения главных экологических проблем, связанных с загрязнением Браславских и Нарочанских озер.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 06.06.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.