Вода - самое распространенное соединение в природе

Козлова Валерия Алексеевна
МОУ ДОД «ДЭБЦ» Демского района го город Уфа РБ
Руководитель: Морозова И.М.
Комплексные исследования чистоты водоемов РБ по макрофитам и
макрозообентосу в 2009-2011гг
Видовой состав и численность обитателей водоема зависят от свойств
воды. Биологический анализ качества воды необходим при оценке состояния
водоемов. На основании видового состава организмов и количественного
соотношения их с большой точностью устанавливают степень загрязнения
воды органическими веществами, наличие в ней токсических соединений,
определяют участие различных групп организмов в процессах самоочищения.
На основе многолетних наблюдений учеными выделены виды растений и
животных, способных жить в воде различной степенью загрязненности. Эти
виды называют индикаторами. А метод использования растений и животных в
качестве индикаторов - биоиндикацией.
В 2009-2010 годах мы исследовали сапробность озер РБ, разработали
проект ключа для определения качества воды по гидрологическому режиму,
морфологическим параметрам, видовому составу и распространению высшей
водной растительности. Подобные исследования в Башкортостане проводились
впервые, поэтому результаты наших исследований вызвали массу вопросов и
споров. В данной работе мы решили применить комплексный подход:
исследовать качество озер па макрофитам и макрозообентосу.
Всего в этом году мы исследовали 6 озер: Асылыкуль, Кандрыкуль,
Упканныкуль и озера в черте города Архимандритское, Глубокое ,
Кустаревское.
Цель работы – определить качество воды в озерах
Башкортостан по макрозообентосу,
республики
видовому составу макрофитов и
распространению высшей водной растительности.
Для достижения цели поставлены задачи:
для
1.
Определить сапробность озер по макрофитам.
2.
Определить степень загрязнения озер по макрозообентосу..
3.
Подтвердить правильность разработанного нами проекта ключа
определения класса качества
макрозообентосу,
воды в озерах республики по
видовому составу и распространению высшей водной
растительности.
Актуальность. Водоемы способны к самоочищению и восстановлению,
но только до известного предела. Для сохранения водоемов нужно
сформировать экологический менталитет населения, в чем большую роль
может сыграть наш определитель.
Для достижения цели нами использованы методики:
- Метод геоботанических описаний - Маршрутным методом составляли
флористический список высших водных растений, выделяя
сообщества и
нанося их на картосхему. Условно делили водоем на 4 части, в каждой из
которой
закладывали по 1 пробной площадке 10х10м, где проводили
морфологические описания водоема
и
геоботанические описания высшей
водной растительности. Обилие видов оценивали по 7 балльной шкале БраунБланке. Данные заносили на стандартный бланк. (Миркин, 2005)
- Определение средней величины сапробности
макрофитам
биоценоза по
(N.Knepp, 1954.1955): сделали выборку видов-индикаторов, 7-
балльную шкалу Браун-Бланке перевели на 7-балльную шкалу Н. Кнеппе.
Раздельно подсчитали сумму баллов олиго-,
β-мезо-, α - мезо- и
полисапробных видов. По этим данным построили
график, отражающий
величину сапробности водоема (Садчиков, 2005).
- Индекс сапробности (S) Р.Пантле и Н.Букка.
значимость (s) олигосапробов принимается
Индикаторная
за 1, β -мезо- - за 2, α -
мезосапробов – 3, полисапробов – 4. Относительное количество особей одного
вида (h) оценивается следующим образом: случайные находки приняты за 1;
часто встречаемые – 3;, массовое развитие – 5. Индекс сапробности
обследуемой станции вычисляется по формуле: S= Σ sh/Σ h
В полисапробной зоне он равен 4-3.5; в α – мезосапробной - 3.5-2,5;
В β – мезосапробной зоне – 2,5 -1,5; в олигосапробной зоне - 1,5 –
1,0.(Садчиков, 2005)
Для получения дополнительной характеристики
различий в видовом
составе между фитоценозами, относящимися к различным ассоциациям,
вычислили коэффициент общности видового состава фитоценозов по
формуле Серенсена.
- Определение средней величины сапробности биоценоза по
беспозвоночным по индексу Майера (Боголюбов,2002)
Эта методика подходит для любых типов водоемов. Она более простая и
имеет большое преимущество – в ней не надо определять беспозвоночных с
точностью до вида. Метод основан на том, что различные группы водных
беспозвоночных
приурочены
к
водоемам
с
определенной
степенью
загрязненности.
По итогам двухлетних исследований собран гербарий.
В результате исследований мы установили следующее:
Изученные нами озера находятся в разных экологических условиях,
имеют
разный
гидрологический
режим
и
отличаются
между
собой
морфологически, что определяет видовой состав и распространение высшей
водной растительности. Общее для всех озер - географическое положение:
башкирское Предуралье, все озера подвержены
затоплению
паводковыми
водами. Происхождение озер: карстовое и старичное.
Всего в озерах мы обнаружили 37 видов, относящихся к 24 семействам,
30 родам.
Видовой состав гидрофитов исследованных нами озер РБ представлен
17 видами, гелофитов - 3 видами, гигрогелофитов – 17 видами. Распределение
макрофитов по экологическим группам и по озерам дано на диаграммах 2 и 3.
К растениям, нуждающимся в охране, относятся чилим, полушник
озерный, кувшинка белая, кубышка желтая.
Средняя величина сапробности исследованных биоценозов по Кнёппе,
согласно методики, имеет только положительное значение, так как
отсутствуют альфа- мезо- и полисапробные виды., все озера относятся к бета мезосапробным.
Среднее значение индекса сапробности про Пантле и Букку во всех
озерах - от 1,7 до 1,9, что подтверждает β – мезосапробность озер.
Встречаемость
беспозвоночных
по
степени
чувствительности
представлена на следующих слайдах. Всего нами обнаружено 9 видов .
Средняя величина сапробности исследованных биоценозов по индексу
Майера колеблется от 11 в озере Кандры-куль до 16 в озере Упканныкуль и
Архимандритское. Данные биоиндикации по макрофитам и макрозообентосу
полностью совпали, что позволяет
сделать вывод о правильности нашего
определителя чистоты водоемов.
С целью охраны водоемов на территории РБ необходимо формировать
экологический менталитет населения. Одним из первых шагов в этом
направлении может стать наш иллюстрированный определитель чистоты
водоемов, доступный для пользования любой категорией населения.
Правильность его доказана нашими повторными исследованиями
биоиндикации озер по макрофитам и биоиндикацией по макрозообентосу.
Определитель может способствовать бережному отношению к водным
ресурсам и стремлению людей сделать водоемы чище, поскольку многие
проблемы в природе возникают от экологической безграмотности.
Использованная литература:
1. Ашихмина Т.Я. Школьный экологический мониторинг. - М., 2000г. – С..174192.
2. Боголюбов А. С. Методика исследования водоемов. Изд-во «Учебные
материалы», 2002г. – С.3-16
3. Вахрушев Г.В. Минеральные воды и грязи Башкирии. Уфа, 1961; Кучеров
Е.В., Кудряшов И.К., Максютов Ф.А. Памятники природы Башкирии. Уфа,
1974.
4. Гареев А. М. Реки и озера Башкортостана. – Уфа: Китап, 2001. – 260 с.
5. Гареев Э.З. Геологические памятники природы РБ. Уфа, изд-во «Тау», 2004.
–С.70-71.
6. Государственный кадастр ООПТ РБ. Т.1. Памятники природы.
Книга 3. –
Уфа,2001. –с.4-7
7. Катанская В. М. Высшая водная растительность континентальных водоёмов.
Методика изучения. Л.: Наука, 1981. 187с.
8. Красная Книга республики Башкортостан.Т.1. Редкие и исчезающие виды
высших сосудистых растений. Уфа, изд-во «Китап», 2001. – С.32.
9. Краткая энциклопедия. Башкортостан. Уфа, Научное изд-во: «Башкирская
энциклопедия», 1996 г.
10.Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Барановская Т.А. Биоразнообразие в
сельскохозяйственных экосистемах. Уфа, 2005. –С.55-59
11.Миркин Б.М. Экология вокруг нас. Уфа, «Гилем», 2005. –С.41
12.Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Наука о растительности. – Уфа,1998. – с.96-98.
13.Миркин Б.М. Экология водоемов Башкирии. - Уфа. 1998г. С. 23-54.
14.Определитель высших растений Башкирской АССР под редакцией Кучерова
Е.В., Мулдашева А.А.. М.: Наука, 1988.
15.Определитель высших растений Башкирской АССР под редакцией Кучерова
Е.В., Мулдашева А.А.. М.: Наука, 1989.
16.Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части
СССР./Под ред. Кутиковой Л.А. и Скоробогатова Я.И.- Л., 1977. –510 с.
17.Папченков В. Г. О классификации макрофитов водоёмов и водной
растительности // Экология. 1985. № 6. С. 8-13
18.Реймерс . Популярный словарь экологических терминов. М., 1998. –С.301
19.Садчиков А.П, М.А.Кудряшов. Гидроботаника. Прибрежно-водная
растительность. М. ACADEMA, 2005.- С.26-32, 135-141.