В данной статье приводятся результаты анализа данных о видовом разнообразии фитопланктонных сообществ водотоков г. Могилева.
Ключевые слова: фитопланктон, водотоки, видовое разнообразие, сапробность.
Данная работа имеет своей целью изучение экологического состояния водных объектов города Могилев путем определения степени сапробности их вод. Объектами исследования выступили следующие водотоки: р. Днепр, р. Дубровенка, р. Струшня. Указанные водные объекты находятся в пределах речной долины р. Днепр, при этом р. Дуровенка и р. Струшня являются притоками р. Днепр. Данные водотоки находятся в зоне воздействия различных антропогенных факторов, а именно: загрязнение сточными водами, трансформация русел рек, перераспределение объемов стока искусственным путем. Соответственно, можно предполагать оказание влияния на биоразнообразие и видовой состав среды. Отслеживание данных изменений должно проводиться для оценки безопасности использования водных объектов города Могилев.
Уровень сапробности определялся с помощью учета обнаруженных видов-биоиндикаторов, в роли которых выступали представители фитопланктонного сообщества. Фитопланктон представляет собой совокупность разнородных микроскопических организмов, способных к фотосинтезу и обитающих в толще воды, в освещаемой солнцем эвфотической зоне.
Для исследования видового разнообразия водотоков были отобраны пробы фитопланктона. При этом р. Дубровенка исследовалась в трех различных зонах: в зоне № 1, представляющей собой природный речной режим с неизмененным руслом, в зоне № 2, являющейся техногенно-трансформированным водным режимом замедленного водообмена, и в зоне № 3, представленной речным режимом с техногенно-трансформированным руслом и берегами укрепленными железобетонными конструкциями.
В ходе изучения отобранных проб были получены данные, позволившие рассчитать индексы сапробности и определить на их основе степень сапробности вод ряда водотоков изучаемой зоны.
Расчеты индекса сапробности были совершенны по следующей формуле методом Пантле-Букка:
где N — число выбранных видов-индикаторов, hi — относительная численность i-го вида, si — индивидуальный индекс сапробности i-го вида [2, с. 28–29].
Расчеты позволяют представить графическую интерпретацию (Рис. 1) сравнения индексов сапробности водотоков г. Могилев.
Рис. 1. Индекс сапробности водотоков г. Могилев на основе данных фитопланктона
Вместе с иными параметрами исследуемых водных объектов индексы сапробности представлены в следующей таблице.
Таблица 1
Данные о сапробности водотоков г. Могилев
Название объекта |
Категория вод |
Степень сапробности |
Интервальные значения индекса |
Значения индекса |
Специфические организмы |
р. Дубровенка, участок № 1 |
умеренно-загрязненные воды |
β-мезосапробная зона |
2,069–2,242 |
2,138 |
Chlorococcum, Microcystis, Fragilaria, Melosira, Navicula, Nitzschia, Synedra, Pinnularia, Tabellaria, Trachelomonas |
р. Дубровенка, участок № 2 |
умеренно-загрязненные воды |
β-мезосапробная зона |
2,07–2,24 |
2,148 |
Chlorococcum, Microcystis, Scenedesmus, Fragilaria, Meridion, Melosira, Navicula, Nitzschia, Synedra, Pinnularia, Tabellaria |
р. Дубровенка, участок № 3 |
умеренно-загрязненные воды |
β-мезосапробная зона |
2,122–2,351 |
2,237 |
Chlorococcum, Microcystis, Scenedesmus, Fragilaria, Melosira, Navicula, Nitzschia, Synedra, Tabellaria, Phacus, Trachelomonas |
р. Днепр |
умеренно-загрязненные воды |
β-мезосапробная зона |
1,75–2,65 |
2,325 |
Microcystis, Nitzschia |
р. Струшня |
грязные воды |
α-мезосапробная зона |
2,559 |
2,559 |
Chlorococcum, Microcystis, Scenedesmus, Nitzschia, Synedra, Chlorella, Oscillatoria, Euglena |
Для анализа результатов использовалась классификация Кольвитца и Марссона [1, с. 19–33]. Было установлено, что по своим средним значениям степени сапробности воды р. Дубровенки и р. Днепр находятся в пределах β-мезосапробной зоны, что говорит об умеренной загрязненности данных вод. При этом интервальные значения индекса говорят о наибольшем разбросе значений среди проб, взятых в р. Днепр (от 1,75 до 2,65), что может объясняться малым количеством обнаруженного там фитопланктона. Строго укладываются в рамки значений β-мезосапробной зоны (от 1,51 до 2,5) значения индексов сапробности в пробах из р. Дубровенки. Воды же р. Струшни имеют индекс сапробности 2,55, находясь в пределах α-мезосапробной зоны и попадая, таким образом, в категорию грязных вод.
Литература:
- Зуева Н. В., Алексеев Д. К., Куличенко А. Ю., Примак Е. А. Биоиндекация и биотестирование в пресноводных экосистемах: учебное пособие для высших учебных заведений. — СПб,: РГГМУ. — 1019. — С. 19–33.
- Сиротюк Э. А., Биологические методы контроля качества и защиты биосферы: учебно-методическое пособие. — Майкоп: Издательство ФГБОУ ВО «МГТУ». — 2016. — С. 28–29.