Определение степени загрязнённости водоёмов на примере альгологической индикации

Озера представляют собой остатки древнего большого приледникового водоема, существовавшего и в послеледниковое время. Форма озер круглая, береговая линия ровная. Берега отвесные с торфяными обнажениями. Дно озер песчаное, слабо заиленное. Водная растительность практически отсутствует.

2.Материал и методика

Отбор проб производился во время комплексной образовательной

экспедиции, организованной Коми отделением российской молодежной экологической организации «Зеленая планета» в период с 28 по 30 июня 2006г и 2007г. В местах сбора проб проводили описание водоемов.

Водоросли исследовались во всех трех озерах.

Были взяты пробы планктона («живых» водорослей; для выращивания на искусственной питательной среде – Дрю). Отобранные образцы помещены в стерильные колбы, после добавления питательной среды были выставлены на свет, где в течение двух месяцев наращивалась их биомасса для дальнейшего определения видов.

Также был проведён сбор обрастаний с погруженных в воду субстратов (водные растения и коряги) методом смыва щеточкой. Пробы фиксировались 4% раствором формалина.

Необходимо отметить, что подробные исследования водорослей на Кадамских озерах ранее не проводились.

Обработку проб и определение водорослей (за исключением диатомовых) проводили в лаборатории Института биологии Коми НЦ УрО РАН, при помощи серии определителей пресноводных водорослей, под руководством старшего нучного сотрудника Института биологии Патовой Е.Н. в период с августа 2006г. по март 2007г и с сентября по ноябрь 2007г.

Определение видового состава водорослей проводилось на микроскопе Micros Austria под увеличением: 15х4; 15х10; 15х30.

Также произведено фотографирование всех выявленных видов.

3.Результаты и обсуждения

Всего собрано 8 смешанных проб (табл.1) и 3 пробы планктона из каждого озера.

Таблица 1.Места сбора проб 2006-2007

Всего в сборах 2006-2007 гг. выявлено 25 видов водорослей из пяти отделов: в Большом Кадаме 12 видов, Среднем - 8, Малом – 5. Во всех пробах синезеленых водорослей присутствует 11 видов, зеленых – 9, желтозеленых - 2, красных – 2 и золотистых - 1 (рис.1). Наиболее обильны синезеленые и зеленые водоросли, они же формируют основу доминирующих комплексов. В процентном соотношении во всех трёх озёрах также лидируют водоросли отделов синезелёные и зелёные.

Рис.1.Количество выявленных видов водорослей в сборах 2006-2007 гг.

и их процентное соотношение.

В планктоне водоросли были очень слабо развиты и бедны по составу, встречались единичные клетки синезеленых и зеленых водорослей. При выращивании в 2006г. на питательных средах в массе развились только синезеленые водоросли: в Большом Кадаме – Anabaena flos-aqua, Nostoc linckia, Tolypothrix tennuis, Среднем Кадаме - Tolypothrix tennuis, Малом Кадаме – Calothrix sp. (возможно вид является новым для Республики Коми). Отсутствие их в свежесобранных пробах и дальнейшее развитие этих азотфиксирующих видов в планктоне связано с бедностью исследованных водоемов основными питательными элементами (фосфор, азот и др.). Как показал химанализ, содержание этих элементов значительно меньше ПДК. При этом можно прогнозировать, что загрязнение этой уникальной системы озер может привести к бурному развитию синезеленых водорослей, ряд штаммов которых могут продуцировать токсические вещества и вызвать гибель гидробионтов и отрицательно повлиять на здоровье людей.

В 2006 г в планктоне были отмечены только синезеленые водоросли, в 2007 г. при выращивании на питательной среде в массе развились не только синезелёные, но и зелёные, и жёлтозелёные водоросли. В Большом Кадаме – Tribonema sp., Plectonema sp., Scenedesmus sp., в Среднем Кадаме – Anabena flos-aqua, Plectonema sp., Phormidium sp., в Малом – Tribonema sp. Причём во всех трёх пробах развились типичные представители планктона северной широты – хлорококковые. Большинство данных видов являются обитателями кислых сред. Появление их в новых пробах на месте обитателей нейтральных вод указывает, скорее всего, на влияние на данные водоемы болотных кислых вод (берега озер заболочены), где в большом содержании присутствуют тяжёлые металлы. Развитие этих видов водорослей определяется также невысокими концентрациями в воде основных биогенных элементов.

Выявить на данном этапе работы причины изменений затруднительно, т.к. разбор проб ещё не закончен.

Рисунок 2. Соотношение развившихся видов водорослей при

выращивании на питательной среде Дрю.

О чистоте озер можно также судить по водорослям обрастаний, среди которых отмечены виды-индикаторы низкоминерализованных вод с малым содержанием легко окисляемых органических соединений. Среди видов индикаторов чистых вод в водорослевых сообществах доминировали: Hapalosiphon fontinalis, Batrachospermum moniliforme, Chatransia chalybea, Draparnaldia glomerata.

На развитие водорослей важное влияние оказывают гидрохимические параметры водной среды. Также эти показатели являются одними из основных при определении качества среды. Химический анализ, проведенный в аналитической лаборатории института биологии КНЦ УрО РАН с использованием атомно-абсорбционного спектрофотометра, показал, что как по содержанию общего фосфора и общего азота (Рис.3), так и содержанию ионов (Ca+, Mg+, Na+, K+) вода не превышает ПДК (Рис.4).

 Скачать реферат