.

Зооіндикація стану штучних і природних водних екосистем заходу України (автореферат)

Язык: украинский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
0 3012
Скачать документ

ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ДУМИЧ ОКСАНА ЯКІВНА

УДК 574.58:504.05(477.8)+504.45(477.8)

Зооіндикація стану штучних і природних водних екосистем заходу України

03.00.16 – екологія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата біологічних наук

Дніпропетровськ – 2005Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрі зоології Львіського національного
університету

імені Івана Франка Міністерства освіти і науки України

Науковий керівник: кандидат біологічних наук, доцент

Олексів Ігор Теодозієвич,

ТзОВ “Агро”, заступник директора.

Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, професор

Грицан Юрій Іванович,

Дніпропетровський національний університет,

кафедра геоботаніки,
грунтознавства і екології,

професор;

кандидат біологічних наук, в. о. доцента

Мацюра Олександр Володимирович,

Мелітопольський педагогічний університет,

кафедра екології, біорізноманіття і таксономії,

завідувач.

Провідна установа: Чернівецький національний університет імені Юрія
Федьковича Міністерства освіти і науки України

Захист відбудеться “25” травня 2005 р. о 1000 годині на засіданні
спеціалізованої вченої ради Д 08.051.04 по захисту дисертації на
здобуття наукового ступеня доктора біологічних наук у Дніпропетровському
національному університеті за адресою: 49050, м. Дніпропетровськ, вул.
Наукова, 13, біолого-екологічний факультет, корп. 17, ауд. 611.

З дисертацією можна ознайомитися у науковій бібліотеці
Дніпропетровського національного університету за адресою: 49050, м.
Дніпропетровськ, вул. Ка-закова, 8.

Автореферат розісланий „25” квітня 2005 р.

Учений секретар

спеціалізованої вченої ради

кандидат біологічних наук, доцент А.О.Дубина

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальнiсть теми. Всезростаючий антропічний вплив на екосистеми,
зокрема водні, призвів до забруднення їх органічними і неорганічними
речовинами, збіднення фауністичного різноманіття та порушення процесів
їх саморегуляції. У зв’язку з тим виникає крайня необхідність в
оперативному контролі за станом водних екосистем в умовах їх забруднення
та вдосконаленні методів і способів оцінки наслідків.

Індикатором стану водних екосистем може бути зоопланктон –
угруповання нищих водних безхребетних тварин, які в процесі
життєдіяльності зумовлюють синтез і деструкцію органічної речовини у
водоймах, формують якість води. Однак, даних що стосуються водойм заходу
України, недостатньо для оцінки їх стану. Регіон досліджень
характеризується великомасштабною урбанізацією. Тут спостерігаються
залповий характер випадання атмосферних опадів, дефіцит водних ресурсів,
практикуються такі види робіт, за яких водна екосистема втрачає буферні
властивості (Ковальчук, 1997). Стави спрямованого і неспрямованого
генезису підлягають сильному впливові антропогенних чинників; вода в них
потенційно токсична (Олексів та ін.,1995). Таким чином, вивчення
структурно-функціональної організації зоопланктону в мінливих умовах
середовища має не лише практичне, але й загальнобіологічне значення,
зокрема щодо реакції на дію органічної речовини (ОР) і важких металів
(ВМ).

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Результати
роботи були використані під час виконання держбюджетних тем: “Розробка
еколого-токсикологічних методів оцінки забруднення природних вод ВМ”,
номер державної реєстрації 0195U015593; “Біоценози водних та
довколоводних екосистем Галичини в умовах антропогенного пресу”, номер
державної реєстрації 0196U023002; “Закономірності та тенденції розвитку
гідробіоценозів антропофікованих водойм західного регіону України і їх
біологічний моніторинг”, номер державної реєстрації 0197U018079;
“Сучасний стан та трансформаційні процеси в гідробіоценозах водойм
західного регіону України, їх охорона та раціональне використання”,
номер державної реєстрації 0100U001458.

Мета роботи й завдання дослiджень. Метою роботи є дослідження
реакції зоопланктону на дію органічних і неорганічних забруднювачів
води, встановлення найбільш інформаційних параметрів його змін та
обґрунтування принципів біоіндикації водного середовища.

Для досягнення цієї мети були поставлені такі основні завдання:

дослідити різноманітність, чисельність і біомасу зоопланктону водойм
заходу України, які різняться характером господарського використання та
гідрохімічним режимом;

вивчити динамічні характеристики стану популяцій зоопланктону й
особливості формування угруповань цих безхребетних товщі води в
природних умовах і за умови антропогенного впливу;

з’ясувати вплив різних концентрацій ВМ на функціонування угруповань
зоопланктону із застосуванням методу інокульованих мікроекосистем;

зробити узагальнення щодо реакції нищих водних безхребетних, їх
чутливості до забруднення легкоокислюваною ОР і ВМ та вказати на
критерії під час оцінки якості води, які доцільно використати в
біоіндикації та біотестуванні.

Об’єкт дослідження: екосистеми ставків та озер заходу України.

Предмет дослідження: безхребетні товщі води (зоопланктон) водойм
заходу України та закономірності їх функціонування в умовах забруднення.

Методи дослідження: Для досягнення цілі використовувались
загальноприйняті екологічні, гідробіологічні, морфо-фізіологічні,
хімічні та статистичні методи досліджень, а також експериментальні
мікроекосистеми.

Наукова новизна одержаних результатiв. Вперше для поверхневого і
придонного шару ставів та озер заходу України за матеріалом, зібраним в
1991-2002 р.р. описаний видовий склад зоопланктону (Rotatoria,
Cladocera, Copepoda), 20 видів яких відзначаються для регіону вперше.
Встановлено, що Rotatoria – найбільш перспективна група, яку доцільно
використовувати під час біоіндикації забруднення водойм. Видове
різноманіття Rotatoria, зміни їх морфологічного і вікового складу,
амплітуда коливання чисельності й біомаси є показниками забруднення
ставів і озер. Вперше для досліджуваного регіону звернена увага на
присутність у забруднених водоймах систематично віддалених груп
зоопланктону. Уточнений перелік Rotatoria, Cladocera, Copepoda –
індикаторів сапробності. Виявлено, що в системі біологічного аналізу
найбільшу інформативність має та проба, у якій міститься максимальна
кількість коловерток – індикаторів сапробності. Показано, що в мінливих
умовах ставів і озер пріоритетними показниками стану води є: видовий
склад зоопланктону; кількісна його представленість; чисельність
домінантних видів із змішаним типом розмноження; інтенсивність обміну
речовин екологічно однорідних груп при конкретних умовах, продукція
трофічного рівня і темп її утворення. Під час оцінки рівня забрудненості
водного середовища доцільно визначати не лише загальну біомасу і
чисельність, що рекомендується, а й внесок окремо Rotatoria, Cladocera,
Copepoda. З’ясована роль зоопланктону в продуктивності та самоочищенні
водойм різного призначення в умовах незабрудненого і забрудненого
середовища. Підтверджуються міркування М.І. Гладишева (1992), що польові
мікроекосистеми доцільно використовувати під час розв’язання задач
водної токсикології. Оцінений за допомогою натурного екологічного
моделювання вплив ВМ на угруповання зоопланктону в умовах заходу
України. Встановлено, що з токсикологічним навантаженням процес
реалізації адаптивного фонду коловерток супроводжується появою в
популяції кількох морф, присутність яких сприяє більш повній реалізації
функціональних можливостей зоопланктону.

Практичне значення одержаних результатiв. Результати якісного і
кількісного обліку зоопланктону дозволяють контролювати екологічний стан
водойм в рибництві під час вирощування молоді риб і в агрогосподарствах.
З’ясовані закономірності функціонування зоопланктону у водоймах із
різним антропогенним навантаженням дозволяють обґрунтувати можливі зміни
природних угруповань водних безхребетних під впливом забруднення та
оцінити еколого-токсикологічний стан у водоймах. Встановлені
концентрації міді, цинку і свинцю, які дозволяють спрогнозувати
екологічний стан водойм. Результати досліджень використовуються під час
читання загальних курсів “Екологія”, “Гідробіологія”, “Методи
біоіндикації” студентам біологічних факультетів.

Особистий внесок здобувача. Дисертаційна робота є самостійним
дослідженням, виконаним здобувачем. Автором проведений збір польового
матеріалу, поставлені і проведені експерименти по вивченню впливу
токсикантів на нищих безхребетних, опрацьований первинний матеріал і
проаналізовані одержані результати. В обговоренні матеріалу використані
також дані колег, які вони отримували під час роботи над виконанням
держбюджетних тем, в яких здобувач брала участь. У 5 наукових роботах,
написаних у співавторстві, автор є повноправним членом творчої групи.
Частка здобувача у спільних публікаціях становить 30-80%.

Апробацiя результатiв дисертацiї. Матеріали дисертації були
представлені на конференціях: “Урбанізація як фактор змін
біогеоценотичного покриву” м.Львів-Яремча, 1994 р.; на І і ІІ з’їздах
Гідроекологічного товариства України, м.Київ, 1993 і 1997 р.р.;
“Проблеми гідробіології континентальних вод і їх малакофауна”,
м.Санкт-Петербург, 1996 р.; на українсько-польському семінарі “Сучасна
екологія і екологічна патологія людини”, м.Львів, 1997 р.; “Питання
біоіндикації і екології”, м.Запоріжжя, 1998 р.; “Екологічний стрес і
адаптація в біологічних системах” м.Тернопіль, 1998 р.; на ІІІ з’їзді
Гідроекологічного товариства України, м.Тернопіль, 2001 р.; щорічних
наукових конференціях Львівського національного університету ім.Івана
Франка (1990-2002 р.р.).

Публiкацiї. За темою дисертацiї опублiковано 13 наукових праць,
серед яких 8 статей у фахових виданнях, що входять до переліку,
затвердженого ВАК України, 5 публікацій у матеріалах доповідей
конференцій, семінарів та з’їздів.

Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота складається із
вступу, 7 розділів, висновків, списку використаних джерел (268
найменувань, у тому числі 191 кирилицею та 77 латиницею) і додатків.
Загальний обсяг дисертації становить 231 сторінки машинопису, з яких
основний текст викладений на 134 сторінках. Робота містить 57 таблиць і
42 рисунків.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

ЗООПЛАНКТОН ЯК ІНДИКАТОР СТАНУ ВОДОЙМ

У розділі подано матеріали щодо використання зоопланктону як індикатора
стану водних екосистем, визначено актуальність проблеми дослідження.
Розглядаються реакції організмів зоопланктону на вплив чинників
антропогенного походження.

МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Дослідження водних екосистем проводилися на водоспускних
цілеспрямованого генезису рибничогосподарських ставах, водонеспускних
неспрямованого генезису Львівської області та озерах Волинської області
у 1991-2002 р.р. В якості модельних водойм були вибрані
рибничогосподарські стави “Дусанів” (25,3га), “Солонсько”(7,6 га), стави
агрофірми ”Провесінь” загальною площею 15,6 га та озера Шацького
національного природного парку – Пісочне (1,86 км2) та Перемут (1,41
км2).

Відбір 996 гідробіологічних проб у товщі води та придонному шарі та
їх обробку проводили загальноприйнятими методами (Киселев, 1969). У
дослідженнях з МЕС – мікроекосистемами – проби відбирались через одну
добу протягом червня-серпня. При визначенні біомаси користувалися
номограмами Л.Л. Численка (1968), враховуючи при цьому залежність
довжини тіла від маси (Балушкина, Винберг, 1979). Властивості, зв’язані
з числом видів угруповань, оцінювались індексами
Чекановського-Сьоренсена, Жаккара, Маргалефа, Шеннона, Харлберта.
Продукцію зоопланктону розраховували “фізіологічним” методом (Винберг,
Лаврентьева,1982), значення деструкції обчислювали через величину
дихання (Галковская,1980; Сущеня, 1972). Сапробність визначали за
Пантле-Буком у модифікації Сладечека (1973) і Зелінкою-Марваном (1966).

Обробку гідрохімічних проб (301) проводили за О.А. Альокіним (1970)
і І.С.Шестеріним (1985). Вміст у воді важких металів визначали методом
атомно-абсорбційної спектроскопії на приладі КАС.120.1, а вміст іонів –
методом вольтамперометрії. Використовувались стандартні біометричні
методики (Урбах, 1964). Усі види робіт проводили за допомогою
комп’ютерних FoxPro 2.5a, Microsoft Excel.

ЕКОЛОГІЧНИЙ СТАН ГІДРОБІОЦЕНОЗІВ ЗАХОДУ УКРАЇНИ

З урахуванням фізико-географічних умов і антропогенного
навантаження (табл.1) водні екосистеми регіону можна згрупувати таким
чином:

1-а група – спускні стави з річковим водопостачанням, в які планово
вносяться мінеральні і органічні добрива, а поверхневі стоки формуються
у лісовому, заболоченому масиві;

2-а група – спускні стави з водопостачанням за рахунок атмосферних
опадів та стоку із прилеглих сільськогосподарських угідь, в які також
планово вносяться мінеральні і органічні добрива;

3-я група – неспускні стави з ознаками ацидифікації, куди
потрапляють тепличні і поверхневі стоки, сформовані у лісовому
заболоченому масиві;

4-а група – неспускні стави, куди надходять господарсько-побутові,
тепличні і поверхневі води;

Таблиця 1

Ліміти коливань гідрофізичних і гідрохімічних показників якості

води досліджуваних водойм

Показ-ники** Групи водойм

1

2

3

4

5

ГПК

pH 6,3-10,2 6,0-9,5 6,3-10,0 6,4-9,3 7,4-8,9 6,0-9,0

О2 0,7-13,.1 0,8-9,61 0,6-13,8 0,6-19,7 2,62-5,41 1,0-8,0

БСК5 0,17-9,10 0,43-9,0 0,93-12,10 0,34-13,00 0,10-3,2Б 3,0-9,0

NH4+ 0,01-1,50 0,1-1,40 0,04-3,58 0,06-13,20 0,02-2,11 0,5*-1,0

NO3- 0-2,71 0,1, цинку і свинцю >1,0 мг/дм3 – угруповання зоопланктону
стають менш різноманітними. Із кількісних характеристик найбільш
інформативним індексом для характеристики якості води виявився індекс
видового багатства та

Рис.1. Динаміка індексів різноманітності при інтоксикації міддю 5
мг/дм3. індекс видового різноманіття, менш інформативним – індекс
вирівняності (рис.1). Найбільший вплив на динаміку Н-індексу мають
коловертки. Доцільно використовувати індекси у поєднанні, оскільки зміна
одного показника не завжди адекватно відображає зміни у водоймі.

У МЕС із вмістом Cu 0,1 мг/дм3 чисельність організмів сягала
1674,05 тис.екз./м3, з вмістом 10,0 мг/дм3- 432,8 ; у МЕС з Zn 1,0
мг/дм3 (з тією ж розмірністю) – 646,14 , з 10 мг/дм3 – 269,79 ; із Pb
0,03 мг/дм3 – 1266,48; з концентрацією 10,0 мг/дм3 – 508,44. Біомаса
“мирних” в МЕС з Cu 15,3 і 1,23 г/м3 , з Zn 3,93 і 1,74 г/м3 , з Pb 11,9
і 3,62 г/м3 , хижих відповідно 9,33 і 0; 0,74 і 0,22; 1,85 і 0,51 г/м3.

ВМ призводили до пригнічення репродуктивної здатності
гідробіонтів, появи слабкої недорозвиненої молоді та абортування яєць. У
МЕС з Zn та Pb при їх концентрації 10 мг/дм3 на одну самку гіллястовусих
рачків припадало 0,03 народжених особин (у контролі – 0,07), чисельність
наупліїв веслоногих порівняно з контролем зменшувалася у 2-5 разів, а
копеподитних стадій – у 2 рази. Постійне привнесення ВМ частково
елімінувало молоде поколін-ня Copepoda. Виявлено стимулюючий

ефект Pb при вмісті 1,0 мг/дм3 на репродукційний потенціал зоопланктону.
У 1-й і 2-й серіях добре помітна роль Rotatoria, в 3-й і 4-й – Cladocera
(рис.2).

А
Б

В
Г

Рис.2. Вклад окремих груп зоопланктону у продукцію органічної речовини в
МЕС при інтоксикації міддю (А, Б), цинком (В) і свинцем (Г).

Величини середньодобових значень “реальної” (Рz) продукції при
мінімальній концентрації металів складають в МЕС з Cu – 7,25, з Zn –
0,67, з Pb – 4,17 кДж/м3, при максимальній – 0,58; 0,42; 0,91 кДж/м3
відповідно. Витрати угруповань на обмін (деструкція) вимірюються в МЕС з
Cu – 0,000004-73,80, з Zn – 0,11-26,09, з Pb – 0,10-47,70 кДж/м3 за
добу. Зменшення тим значніше, чим вища в МЕС концентрація металу.

Сапробіологічним аналізом у досліджуваних водоймах виявлено 97, а в
МЕС 47 видів-індикаторів. Влітку якість води у ставах на основі даних
щодо частоти трапляння, сапробної валентності та індикаторної ваги
максимально представлених організмів Rotatoria, відповідає
?-мезосапробному та ?-мезосапробному ступеням забруднення.

БІОІНДИКАЦІЙНІ ОЗНАКИ ЗООПЛАНКТОНУ ЯК

ПОКАЗНИК РІВНЯ ЗАБРУДНЕННЯ ВОДНИХ ЕКОСИСТЕМ

У заключному розділі обговорюється механізм функціонального
реагування системи видів зоопланктону водних екосистем на дію органічних
і неорганічних токсикантів. Увага приділяється ситуації у теплу пору
року. При низькій температурі біоіндикація не дає позитивних результатів
(Никаноров и др., 1985; Брагинский,1987, 1995, 1998).

Влітку видове багатство зоопланктону у досліджуваних ставах
досягається за рахунок Rotatoria, які відрізняються тимчасовою
гетерогенністю видових популяцій за морфотипічним і розмірним складом,
способом захоплення їжі і великою пластичністю способів розмноження.

У рибничогосподарських водоймах з помірною продуктивністю
фітопланктону трапляються 79 видів зоопланктону, при “цвітінні” Oocystis
borgei та Melosira granulata – не більше 49. Домінують дрібні
Brachionidae, які швидко розмножуються та хижі циклопи, здрібнення
планктону для яких є покращенням умов живлення. Чисельність зоопланктону
коливається в межах 67,00-4801,33 тис.екз./м3, біомаса – 0,002-0,809
г/м3. Перебудова таксономічної структури зворотна.

У рибничогосподарських водоймах з підвищеним впливом стоків з площі
водозбору в угрупованнях зоопланктону 54 види. Домінують коловертки і
гіллястовусі рачки.

У водоймах агрофірми з ознаками ацидифікації виявлено 66
таксономічних одиниць, в основному, Rotatoria, у схемі гетерогенії яких
передбачається участь фізіологічно різних самок. Чисельність особин
коливається в межах 1,4-2697,98 тис.екз./м3, біомаса – 0,00016-0,034
г/м3. При сильному водоростевому “цвітінні” Rotatoria випадають із
складу угруповань. Основу угруповань нищих безхребетних тут складають
популяції Keratella quadrata, K.cochlearis, Brachionus calyciflorus,
B.diversicornis, Asplanchna sieboldi, A.girodi.

У водоймах агрофірми з підвищеною кількістю ОР за рахунок вхідних
потоків автохтонних речовин угруповання зоопланктону складають 43 види.
Домінантів немає. Це другорядні і випадкові види Rotatoria і Cladocera,
для яких центральне значення має рівень розвитку дрібного, розміром до
20 мкм фітопланктону і завислого детриту. Кількісна представленість
популяцій 4,8-6074,99 тис.екз./м3, біомаса варіює в межах 0,00001-0,039
г/м3. Тут угруповання зоопланктону складають популяції Keratella
quadrata, K.cochlearis, Asplanchna brightwelli, Polyarthra vulgaris.

Протягом вегетаційного періоду величини середньодобової продукції
Rotatoria, Cladocera і Copepoda коливаються в межах: у ставах 1-ї групи
4,80-25,0, 2-ї групи 2,85-3,63, 3-ї – 1,17-3,09, 4-ї – 0,55-2,21 кДж/м3.
Відтворення біомаси за добу (Р/В-коефіцієнт) відповідно по групах
Rotatoria 0,21-0,25, Cladocera 0,12-0,22, Copepoda 0,11-0,15; 0-0,24,
0,11-0,13; 0,12-0,13; 0,14-0,22, 0,09-0,13, 0,08-0,13, 0,13-0,21,
0,06-0,11, 0,06-0,11. Найменші величини припадають на літо – період
підвищеного забруднення.

Участь зоопланктону у деструкційних процесах вимірюється 0,37-192,5
кДж/м3 за добу, що відповідає розкладу 0,08-9,09 г ОР. Забруднення
ставів альготоксинами знижує величини продукції у 2-20 раз,
інтенсивність обміну у 2-4 рази. Під впливом Cuзаг., цинку Zn2+ і Pbзаг.
у кількості ? 0,1 мг/дм3 “реальна” продукція та інтенсивність
використання зоопланктоном кисню зменшуються на порядок величин.

Зоопланктон по-різному реагує на іхтіогенну і антропічну
сапробізацію, іхтіогенну цілеспрямовану евтрофікацію, техногенну
токсифікацію, атмосферну евтрофікацію, агрогенну
евтрофікацію-токсифікацію. Результати спостережень за зоопланктоном у
натурній екосистемі і МЕС дозволяють стверджувати, що зоопланктон, який
складається із Rotatoria, є більш чутливим, ніж ракоподібні, до дії
збурювальних чинників. В угрупованнях при цьому збільшується частка
дрібних видів, особинам яких властивий більш високий рівень метаболізму;
різноманітність досягається за рахунок видів, у яких високий темп
розмноження, спостерігається гетерогенний морфологічний і розмірний
склади популяцій; у популяції одночасно присутні кілька морф, що сприяє
процесу реалізації адаптивного фонду; знижується видове багатство, яке
забезпечується партеногенетичним розмноженням; з’являються види, які
присутність видів, які відрізняються способом захоплення їжі;
еврибіонтні види втрачають здатність уникати різко змінені умови
довкілля; порушується “канал зв’язку” організму із зовнішнім
середовищем через незабезпечення їжею.

ВИСНОВКИ

1. В екосистемах досліджуваних ставів і озер заходу України
виявлено 130 видів зоопланктону, серед них 77 первиннопорожнинних червів
класу Rotatoria, 31 ракоподібних ряду Cladocera, 22 ракоподібних ряду
Copepoda. 20 видів реєструється у регіоні вперше. Переважають
систематично віддалені групи коловерток: Brachionidae, Filinidae,
Synchaetidae, Asplanchnidae, які відрізняються між собою різноманіттям
зайнятих екологічних ніш.

2. На токсичний вплив господарських стоків, метаболітів водоростей
і важких металів зоопланктон водойм реагує різноманітними морфологічними
і функціональними змінами органів руху і живлення, тобто органів, які
забезпечують вибір біотопу та їжі. На популяційному рівні зоопланктону
властивий перервний поліморфізм особин. Імпульсні впливи токсичних
речовин “розбивають” симпатричні популяції на окремі екоморфи, які
різняться між собою розмірами і формою тіла, темпами індивідуального
розвитку і особливостями розмноження.

3. Встановлено, що кількісні показники зоопланктону сильно варіюють
у часі і залежать від рівня забруднення води. В екосистемах ставів з
антропогенним навантаженням загальна чисельність особин Rotatoria,
Cladocera, Copepoda коливається в межах від 1,4 до 5634,99 тис.екз./м3,
біомаса – 0,01-808,84 г/м3, сумарна продукція – 0,55-25,02 кДж/м3 за
добу, “реальна” продукція від -11,52 до 6,69 кДж/м3 за добу, деструкція
0,04-192,5 кДж/м3 за добу, за рахунок Rotatoria 0,04-38,5, Cladocera
22,7-192,5, Copepoda – 18,9-56,8 кДж/м3 за добу. В озерах максимальна
чисельність особин зоопланктону сягає 429,0 тис.екз./ м3, біомаса не
перевищує 1,9 г/м3, “реальна” продукція не більш 1,56 кДж/ м3 за добу,
деструкція сягає 3,3 кДж/м3 за добу (за рахунок Rotatoria не більш 0,2,
Cladocera – 2,03, Copepoda – 1,2 кДж/м3 за добу).

4. З’ясовано, що видове різноманіття і амплітуда коливань
чисельності особин зоопланктону є індикатором стану водойм. Так, спалахи
чисельності коловерток (Brachionus angularis, B.calyciflorus, B.falcata,
Filinia longiseta, Keratella cochlearis, Asplanchna girodi) співпадають
із показниками підвищеного забруднення води органічною речовиною. Серед
індексів різноманіття найбільш інформативним щодо рівня забруднення води
є індекс видового багатства Маргалефа.

5. Встановлено, що системи біологічного аналізу, які в даний час
застосовуються під час оцінки ступеня забруднення води за індикаторними
організмами, містять занижені значення сапробної валентності і не
враховують їх максимальної кількості. У біоіндикації для
експрес-аналізу сапробності води із трьох груп зоопланктону найбільш
інформативними є коловертки.

6. Виявлено, що в антропогенно трансформованих водоймах зміна
домінантних і субдомінантних видів відбувається стрибкоподібно.
Спостерігаються значні коливання чисельності особин у “дрібних” видів
Rotatoria, які рано запліднюються і відкладають лише яйця спокою
(Brachionus urceolaris, B.calyciflorus, B.quadridentatus, Keratella
cochlearis, K.quadrata) і які малочутливі до зміни соленості води
(Brachionus angularis, B.quadridentatus, Filinia longiseta).

7. Видовий склад зоопланктону, динаміка його чисельності, біомаси і
метаболізм тісно пов’язані з розвитком фітопланктону, зокрема з
“цвітінням” води синьозеленими водоростями. Під час “цвітіння”
Aphanizomenon flos-aquae коловертки випадають із складу зоопланктону; у
другорядних і випадкових видів Rotatoria i Cladocera рівень обміну
знижується у 2-4 рази.

8. Дослідження впливу важких металів на угруповання зоопланктону в
ізольованих ділянках водної екосистеми вказують на те, що під впливом
високої (10 мг/дм3) концентрації металів (Cuзаг., Zn2+, Pbзаг.) середні
показники чисельності особин за добу знижуються у 4-7 раз, біомаси – у
5-20, продукціїї – більш ніж у 20, швидкість продукування біомаси –
більше ніж у два рази, деструкції за рахунок Rotatoria у 3 рази,
Cladocera і Copepoda – у 1,5 разів і зменшується у 2 рази в порівнянні з
контролем кількість народженого потомства у гіллястовусих рачків.
Токсична дія важких металів (Cuзаг., Zn2+, Pbзаг.) призводить до
зменшення видового різноманіття і кількості видів-домінантів, зниженні
чисельності особин, біомаси, середньодобової продукції угруповань і
загальної сумарної продукції, що підтверджується значеннями
Р/В-коефіцієнтів та індексів різноманіття. За ступенем зростання
токсичності досліджені важкі метали можна розташувати у такому порядку:
Pb 0,1 мг/дм3
оказывает токсическое влияние на зоопланктон.

Ключевые слова: зоопланктон, водные экосистемы, органическое
загрязнение, биоиндикация, тяжёлые металлы, микроэкосистемы.

Dumych O. Ya. Zooindication of Ukraine west artificial and natural water
ecosystems state. – Manuscript.

Thesis on competition of a scientific degree of the candidate of
biological sciences on a speciality 03.00.16 – ecology. Dniepropetrovs’k
National University, Dniepropetrovs’k, 2005.

The thesis is devoted to the study of invertebrate animals
(Rotatoria, Cladocera, Copepoda) of Ukraine west ponds and lakes in
consider of peculiarities of hydrochemical regime. An attention was paid
to species composition, polymorphism and to the communities features –
their quantity, biomass, diversity, complexity, stratification,
metabolism and resistance. It is assessed water quality according to the
hydrochemical and hydrobiological indices. It is estimated that
ecological components evidence about increased anthropogenic
eutrophication of water basins and their pollution by blue-green algae
exometabolites and heavy metals. Microhydrophauna is the most important
component in bioindication. It is recommended to add to the number of
prior indices, which identify the changes, occuring in ponds and lakes
zooplankton communities under pollution impact, the following: the
features of phenodeviation, diversity, quantity of dominants with mixed
type of nutrition, the values of production of trophic level, the rate
of its producing and destruction in order to elucidate the balance of
organic substrate (the role of zooplankton in water reservoir ).

Key words: bioindication, zooplankton, water ecosystems, organic
pollution, heavy metals, microecosystems.

PAGE \* Arabic 25

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о
Заказать реферат!
UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2020