СТРУКТУРА И ДИНАМИКА ПОТАМОФИТОПЛАНКТОНА РЕКИ ЕНИСЕЙ В НИЖНЕМ БЬЕФЕ КРАСНОЯРСКОЙ ГЭС

Пономарева, Юлия Андреевна

Актуальность исследования. Исследование состояния водных экоси-
стем в настоящее время является одной из важнейших проблем современно-
сти. Поскольку от изучения экологических основ использования, от анализа и
прогноза изменений в биоте, от охраны водных объектов, а так же от объек-
тивного контроля за состоянием экосистемы и качеством воды зависит ус-
тойчивое развитие и экономический рост России (Указ Президента РФ …,
1996).
Реконструкция гидростроительством и интенсивное комплексное ис-
пользование крупнейшей водной артерии Сибири реки Енисей привели к не-
обходимости планирования мероприятий по рациональной эксплуатации и
сохранению экологического равновесия реки, а также к разработке подходов
и критериев оценки её состояния. Для достижения этого в первую очередь
необходимо определять реакцию биоты водных экосистем на влияние разно-
образных факторов окружающей среды, в том числе и потамофитопланктона,
как основного компонента гидроэкосистемы.
Потамофитопланктон (сообщество фитопланктона в реках с быстрым
течением), преобразующий в процессе фотосинтеза неорганические вещества
в высокоэнергетические соединения, составляет одну из групп автотрофных
организмов реки, продукты фотосинтеза, которой быстро вовлекаются в тро-
фические цепи и круговорот вещества и энергии. Именно развитие потамо-
фитопланктона в конечном итоге определяет биологическую продуктивность
и качество воды водотока, являясь важным звеном процесса самоочищения
водоема (Саут, Уиттик, 1990; Бульон, 1994).
Одним из приоритетных направлений в настоящее время остается
оценка структуры потамофитопланктона, которая отражает не только осо-
бенности естественно-исторического развития и генофонд определенного
района, но и позволяет установить специфику влияния основных абиотиче-
ских факторов на водоросли и проследить последовательность отдельных
стадий эволюции гидроэкосистем (Трифонова, 1990). Особенно это важно
при изучении фитопланктона рек, где происходят сложные процессы пере-
мешивания, седиментации взвесей, физико-химической и биологической
сорбции токсикантов и множеств других ещё мало изученных процессов
(Брагинский, 2005). Ведь принято считать, что в условиях высоких скоростей
течения, фитопланктон развивается слабо или не развивается вовсе, и пред-
ставляет собой смесь видов фитоперифитона и аллохтонных водорослей, в
том числе и видов фитопланктона водохранилища, сбрасываемых из верхне-
го бьефа ГЭС.
Перекрытие р. Енисей плотинами ГЭС глубоко нарушило естественный
ход гидробиологических процессов и определило формирование структурно-
функциональных характеристик биоты вновь созданного водного объекта
(Чайковская, 1975 а). Познание закономерностей трансформации видовой
структуры потамофитопланктона в процессе экзогенной сукцессии, происхо-
дящей при зарегулировании стока реки и образовании водохранилищ, в на-
стоящее время может способствовать дальнейшему развитию представлений
об изменении водных сообществ (Охапкин, 1995). Систематический гидро-
биологический учет характеристик потамофитопланктона в совокупности с
гидрохимическими и гидрофизическими показателями дают возможность ус-
танавливать степень загрязнения водоисточника и управлять режимом рабо-
ты сооружений водоподготовки (Курейшевич и др., 2003).
Цель работы и задачи исследования. Цель работы – изучение струк-
турных характеристик потамофитопланктона и закономерности его времен-
ной динамики в р. Енисей в нижнем бьефе Красноярской ГЭС (водозабор
«Гремячий Лог»).
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
1. Получить и проанализировать современные данные по гидрохимии
изучаемого участка р. Енисей;
2. Выявить современный таксономический состав и провести сравни-
тельно-исторический и эколого-географический анализы водорослей планк-
тона;
3. Изучить сезонную и межгодовую динамику структурных характери-
стик потамофитопланктона;
4. Определить закономерности изменения структурных характеристик
потамофитопланктона в градиенте абиотических факторов;
5. Оценить качество воды и трофический статус изучаемого участка
р. Енисей.
Научная новизна. Впервые в ходе круглогодичных суточных наблюде-
ний изучены межгодовая и сезонная динамика численности и биомассы по-
тамофитопланктона, выявлены доминирующие комплексы, факторы среды,
определяющие структуру и динамику фитопланктона р. Енисей нижнего
бьефа в районе, расположенном в 40 км от плотины Красноярской ГЭС. По-
казано, что изменение гидрологического режима крупной реки, обусловлен-
ное строительством Красноярской ГЭС, повлияло на видовой состав фито-
планктона и смену доминирующих видов. Оценено качество воды исследуе-
мого участка реки Енисей по индексу сапробности сообществ потамофито-
планктона. Определен трофический статус изучаемого участка реки.
Практическая значимость. Полученные данные по структуре и плот-
ности фитопланктона реки Енисей в нижнем бьефе Красноярской ГЭС в на-
стоящее время используются в экологическом контроле за состоянием каче-
ства воды в районе водозабора; в регулировании и контроле ввода реагентов,
применяемых при обработке воды на фильтровально-очистных сооружениях
водозабора «Гремячий Лог» г. Красноярска. Результаты исследования могут
быть использованы при проведении экологического мониторинга, прогнози-
ровании возможных изменений в структуре альгоценозов р. Енисей.
На защиту выносятся следующие основные положения:
1. В историческом аспекте, от 70-х годов ХХ века к настоящему времени
произошла перестройка флористического состава и экологических групп по-
тамофитопланктона нижнего бьефа Красноярской ГЭС: в снижении доли
вклада в биомассу потамофитопланктона планктонными водорослями от 70-
100 % до 49 %; от преобладания в доминирующем комплексе видов диатомо-
вых водорослей класса Pennatophyceae (Cymbella ventricosa Lutz., Diatoma
elongatum (Lyngb.) Ag., Navicula radiosa Kutz., Synedra ulna (Nitzsch.) Ehr.) к
преобладанию видов из класса Centrophyceae (Aulacoseira islandica (O. Mull.)
Sim. и Cyclotella radiosa (Grun.) Lemm.); отдельные виды сохранили постоян-
ство в комплексе доминантов (Diatoma vulgare Bory и Hannaea arcus (Ehrb.)
Patr. – в ранневесеннем, Asterionella formosa Hass. и Fragilaria crotonensis
Kitt. – в позднелетнем периодах).
2. Высокая скорость течения реки и низкие температуры воды обуслав-
ливают относительное постоянство структуры и динамики потамофито-
планктона, а именно: основу его численности и биомассы составляют мелко-
клеточные группы водорослей – нанофитопланктон (2-20 мкм) и микрофито-
планктон (20-64 мкм); сезонная динамика ежегодно характеризуется одним
летним пиком численности и биомассы.
3. Несмотря на известное отрицательное влияние высоких скоростей те-
чения на планктон, в толще воды изучаемого участка р. Енисей живые водо-
росли преобладают над мертвыми, что свидетельствует о способности неко-
торых видов размножаться в речных условиях. Подтверждением этого явля-
ется ежегодное увеличение доли живых водорослей в летний период (в ию-
не).
Апробация работы и публикации. Основные положения и материалы
диссертации доложены и обсуждены на VI Всесибирском конгрессе женщин-
математиков (Красноярск, январь 2010 г.); V Всероссийской Конференции
«Флора растительности Сибири и Дальнего Востока» (Красноярск, май
2011 г.), VII Международной конференции «Реки Сибири (и Дальнего Восто-
ка)» (Хабаровск, май 2012 г.); VIII конференции, посвященной Международ-
ному дню водных ресурсов (Красноярск, март 2013 г.), IХ конференции, по-
священной Международному дню водных ресурсов (Красноярск, март
2014 г.), а также на четырех конференциях студентов и молодых ученых (Но-
восибирск, 2010, 2011 гг., Омск, 2012 г., Борок, 2014 г.), XI съезде ГБО РАН
(Красноярск, сентябрь 2014 г.).
Результаты работы представлены в 15-ти печатных работах, из которых
5 статей опубликованы в рецензируемых журналах, 10 материалов конфе-
ренций и тезисов.
Личный вклад. Автор принимал непосредственное участие в планиро-
вании исследований, сборе и обработке проб потамофитопланктона, в обра-
ботке и анализе данных по химическому составу реки Енисей.
Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность научным
руководителям д.б.н. Л.А. Щур, способствующей формированию конкрет-
ных представлений в области экологии пресноводного фитопланктона и спо-
собов анализа полученных данных на начальном этапе работы, и д.б.н. Е.А.
Ивановой за ценные советы по общим направлениям исследования; а также
д.ф.-м.н. Н.Я. Шапареву, д.б.н. В.В. Заворуеву и к.б.н. А. В. Андриановой за
поддержку и помощь при написании диссертации; начальнику Центра кон-
троля качества воды О.В. Мироновой и начальнику технологической лабора-
тории фильтровально-очистных сооружений Центра контроля качества воды
С.П. Лужбиной, которые поддержали и обеспечили практическую реализа-
цию научной работы. Автор благодарен сотрудникам технологической лабо-
ратории фильтровально-очистных сооружений и физико-химической лабора-
тории ЦККВ ООО «КрасКом», принимавшим участие в выполнении различ-
ных этапов данной работы.
Структура диссертационной работы. Диссертация состоит из введе-
ния, трех глав, заключения, выводов, приложения и списка литературы. Ра-
бота изложена на 152 страницах, содержит 33 рисунка и 19 таблиц. Библио-
графия насчитывает 212 источников, из них 162 отечественных и 50 ино-
странных.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Помогаем с подготовкой сопроводительных документов

    Совместно разработаем индивидуальный план и выберем тему работы Подробнее
    Помощь в подготовке к кандидатскому экзамену и допуске к нему Подробнее
    Поможем в написании научных статей для публикации в журналах ВАК Подробнее
    Структурируем работу и напишем автореферат Подробнее

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Татьяна Б.
    4.6 (92 отзыва)
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские ди... Читать все
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские диссертации, курсовые работы средний балл - 4,5). Всегда на связи!
    #Кандидатские #Магистерские
    138 Выполненных работ
    Олег Н. Томский политехнический университет 2000, Инженерно-эконо...
    4.7 (96 отзывов)
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Явл... Читать все
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Являюсь действующим преподавателем одного из ВУЗов.
    #Кандидатские #Магистерские
    177 Выполненных работ
    Сергей Е. МГУ 2012, физический, выпускник, кандидат наук
    4.9 (5 отзывов)
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым напра... Читать все
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым направлениям физики, математики, химии и других естественных наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    5 Выполненных работ
    Татьяна С. кандидат наук
    4.9 (298 отзывов)
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (пос... Читать все
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (поставки напрямую с издательств), доступ к библиотеке диссертаций РГБ
    #Кандидатские #Магистерские
    551 Выполненная работа
    Шагали Е. УрГЭУ 2007, Экономика, преподаватель
    4.4 (59 отзывов)
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и... Читать все
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и диссертаций, Есть любимые темы - они дешевле обойдутся, ибо в радость)
    #Кандидатские #Магистерские
    76 Выполненных работ
    Дмитрий К. преподаватель, кандидат наук
    5 (1241 отзыв)
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполня... Читать все
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполняю уже 30 лет.
    #Кандидатские #Магистерские
    2271 Выполненная работа
    Анна К. ТГПУ им.ЛН.Толстого 2010, ФИСиГН, выпускник
    4.6 (30 отзывов)
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помог... Читать все
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помогала студентам, вышедшим на меня по рекомендации.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Елена Л. РЭУ им. Г. В. Плеханова 2009, Управления и коммерции, пре...
    4.8 (211 отзывов)
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно исполь... Читать все
    Работа пишется на основе учебников и научных статей, диссертаций, данных официальной статистики. Все источники актуальные за последние 3-5 лет.Активно и уместно использую в работе графический материал (графики рисунки, диаграммы) и таблицы.
    #Кандидатские #Магистерские
    362 Выполненных работы
    Анастасия Л. аспирант
    5 (8 отзывов)
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибост... Читать все
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибостроение, управление качеством
    #Кандидатские #Магистерские
    10 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету