ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВЕННОГО СОСТОЯНИЯ ВОДЫ РЕКИ АМГА В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ

Салова Т.А. ¹, Николаева Н.А.²

¹Кандидат биологических наук,

Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН, г. Якутск;

²ORCID: 0000-0002-6831-6613, кандидат географических наук,

Институт физико-технических проблем Севера им. В.П. Ларионова СО РАН, г. Якутск

ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВЕННОГО СОСТОЯНИЯ ВОДЫ РЕКИ АМГА В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ

Аннотация

Проведены гидробиологические исследования по определению современного качественного и количественного состояния зообентоса р. Амги в Центральной Якутии. Выявлено, что качественное видовое разнообразие донной фауны закономерно уменьшается от истока к устью. Количественное распределение бентоса также характеризуется уменьшением средних показателей биомассы и численности по мере продвижения вниз по течению. Выявлено большое количество моллюсков, определяющих высокую самоочищающую способность воды, что в совокупности с естественным гидробиологическим режимом является показателем чистоты воды р. Амги.

Ключевые слова: качество воды, гидробиологические исследования, бентос.

 

Salova T.A¹, Nikolaeva N.A.²

¹PhD in Biology,

Institute of Biological Problems of Cryolithozone, SB RAS, Yakutsk;

²ORCID: 0000-0002-6831-6613, PhD in Geography,

V.P. Larionov Institute of Physical and Technical Problems of North, SB RAS, Yakutsk

INVESTIGATION OF QUALITY OF WATER FROM AMGA RIVER IN CENTRAL YAKUTIA

Abstract

Hydrobiological studies were carried out in order to determine the current qualitative and quantitative conditions of zoobenthos in Amgi river in Central Yakutia. It was revealed that the qualitative diversity of species of the bottom fauna naturally decreases from the source to the mouth. The quantitative distribution of benthos is also characterized by a decrease in the average biomass and the abundance as it moves downstream. The authors revealed a large number of mollusks determining the high self-cleaning ability of water, which together with the natural hydrobiological mode is an indicator of the purity of twater in Amgy river.

Keywords: quality of water, hydrobiological studies, benthos.

 

Введение

Освоение богатейших природных ископаемых Якутии предусматривает реализацию крупных горнодобывающих и транспортных проектов в регионе, что формирует мощный техногенный пресс на уязвимую природную среду Севера и влечет за собой экологические проблемы. Для решения этих проблем необходимо произвести оценку экологического воздействия промышленных объектов на природную среду и дать прогноз возможных экологических последствий. Такой прогноз должен опираться на оценку современного состояния природных комплексов и их компонентов, что требует изучения их фонового состояния.

Бассейн р. Амги является одним из тех регионов Якутии, где еще сохраняется относительно естественный характер функционирования всех природных компонентов и ландшафтов [1, С. 3], и может рассматриваться в качестве своеобразного эталона практически незатронутой техногенным воздействием экосистемы.

Для оценки экологического состояния природной среды особый интерес представляет исследование качественного состояния воды, важными показателями которого являются гидробиологическое состояние водоема, количественные и качественные характеристики гидробиологических организмов. При этом наибольшее значение имеет изучение зообентоса, который наиболее четко отражает степень загрязнения и часто используется как показатель качества воды и загрязнения [2]. Кроме того, зообентос является основным компонентом кормовой базы рыб.

 В соответствии с этим, целью данной работы явилось исследование современного качественного и количественного состояния донной фауны - зообентоса воды р. Амги.

Методы исследования. Гидробиологическое исследование, включающее в себя сбор и обработку проб зообентоса, проводилось в полевых в течение летнего периода и лабораторных условиях по общепринятым методикам [3], [4], [5], [6]. При определении видовой принадлежности донной фауны использовались отечественные определители пресноводных беспозвоночных [7], [8].

 Результаты и обсуждения. На территорию бассейна р. Амги имеется несколько схем физико-географического районирования, основным критерием выделения единиц в которых явились геолого-геоморфологические особенности [9], [10]. В связи с этим бассейн р. Амги условно можно разделить на три района – Верхнюю, Среднюю и Нижнюю Амгу в соответствии с верхним, средним и нижним течениями реки. Гидробиологические исследования  проведены в бассейне реки на обозначенных участках бассейна р. Амги (рис. 1):

 

Рис. 1 – Район гидробиологических исследований в бассейне р. Амга

1 - маршрут передвижения полевого отряда; 2 - начало маршрута, 3 - окончание маршрута; 4 — расположение профилей

 

Зообентос Верхней Амги. Качественный состав бентофауны Верхней Амги на участке с. Хатын – с. Верхняя Амга складывается из распространенных форм, присущих пресным водоемам Сибири и Дальнего Востока. Были обнаружены представители 15 систематических групп: олигохеты, пиявки, долгоножки, моллюски, клещи, стрекозы, поденки, веснянки, жуки, ручейники, перепончатокрылые, хирономиды, слепни, а также волосатики и бородатые комарики.

Структура биомассы и плотность населения дна характеризуются значительным доминированием моллюсков. Поскольку на эту группу организмов приходится наибольшая часть биомассы и численности донного сообщества, то относительные значения других групп невелики. Средняя биомасса бентоса за период исследований составляла 29,75 г/м², численность — 2017 экз./м². С продвижением вниз по течению реки численность и биомасса возрастали. В июле высокие показатели численности зообентоса ниже пос. Верхняя Амга были за счет большого количества мелких форм моллюсков (4900 экз./м²), на долю которых приходится 74,93% общего числа организмов на указанном участке реки.

Распределение донной фауны крайне неравномерно. Основная масса зообентоса приурочена к мелководным участкам, заливам и приустьевым районам впадающих речек.

Наблюдения показали, что прибрежная зона левых берегов в качественном и количественном отношениях более богата, чем правых.

Зообентос притоков представлен 8 систематическими группами. Качественные и количественные показатели притоков высокие. Основываясь на этих данных, очевидно, можно считать, что река Амга и ее притоки благоприятны в кормовом отношении для рыб-бентофагов.

Зообентос Средней Амги. Качественный состав зообентоса среднего течения Амги (от устья р. Улу до с. Бологур) и ее притоков представлен 14 систематическими группами: нематодами, олигохетами, пиявками, моллюсками, водяными осликами, клещами, стрекозами, подёнками, веснянками, жуками, ручейниками, хирономидами, слепнями, долгоножками. Доминантами в донных сообществах по биомассе и плотности населения являются моллюски, субдоминантами - личинки подёнок, веснянок, олигохеты. Численность и биомасса второстепенных видов незначительны.

Средняя биомасса зообентоса составила р. Амга в районе исследования составила 1,90 г/м², при плотности населения 387 экз./м². При этом максимальное значение биомассы (5,49 г/м²) и численности (865 экз./м²) зарегистрировано в одной точке - ниже устья р. Булуну. Распределение донной фауны среднего течения р.Амга характеризуется изменением его видового состава и биомассы от левого берега к правому. Ритральная зона правых берегов богаче, как в качественном, так и количественном отношениях. Это объясняется тем, что правобережные грунты оказались богаче органическим веществом, выгодными в отношении пищи и укрытии для донных организмов. Количественные и качественные характеристики зообентоса ритральной зоны левых берегов, по сравнению с правыми, оказались ниже.

Моллюски в питании рыб-бентофагов не имеют существенного значения, но имеют большое значение в поддержании качества воды, так как являются фильтраторами.

Бентофауна исследованных притоков представлена 4-7 таксономическими группами. Количественные показатели зообентоса притоков намного выше самой реки. Наиболее продуктивным в кормовом отношении для рыб-бентофагов является р.Мундуруччу.

Зообентос Нижней Амги. На участке нижнего течения р. Амги, от с.Амга до с. Харбалах было отобрано 8 количественных и 10 качественных проб зообентоса.

Качественный состав бентофауны складывается из распространенных форм, присущих пресным водоемам Сибири. Зообентос нижнего течения представлен 7 систематическими группами: нематодами, олигохетами, моллюсками, личинками поденок, веснянок, ручейников и хирономид. Среди них преобладают моллюски, олигохеты и хирономиды. Если в верхнем течении, при наличии относительно больших скоростей течения и каменисто-галечных грунтов, литореофилы составляют основу бентоса, то в среднем течении при уменьшении скорости течения и увеличения заиленности дна, литореофилы уступают свое место псаммо-пелореофилам, а в нижнем течении, где илистые отложения составляют основу донных отложений, целиком сменяются типичными псаммо-пелофилами из группы олигохет и моллюсков.

Средняя биомасса бентоса нижнего течения в июле была 1,119 г/м², при плотности 135 экз/м². Наибольшая биомасса была отмечена около п. Мындагай и составляла 2,339 г/м², наибольшая численность около п. Михайловка. На величину биомассы бентоса, по-видимому, существенно влияет, наблюдавшийся в период исследования интенсивный лет поденок, ручейников и хирономид.

 Количественные показатели  бентофауны представлены на рис. 2.

Рис. 2 – Показатели численности и биомассы зообентоса р. Амга

Заключение

В результате исследования современного гидробиологического состояния воды р. Амга по количественным и качественным показателям зообентоса, получены следующие выводы:

- качественное видовое разнообразие донной фауны р. Амга уменьшается от истока к устью в соответствии с закономерностями широтно-зональной дифференциации местообитания гидробионтов. Так, верхнем течении р. Амги были обнаружены представители 15 таксономических групп и форм, в среднем течении – 14, в нижнем – 7;

- количественное распределение бентоса в р. Амга также характеризуется закономерным уменьшением средних показателей биомассы по мере продвижения вниз по течению. Так, относительно высокие показатели средней биомассы бентоса (29,75 г/м²) в верхнем течении реки по мере продвижения по течению на среднем и нижнем участках реки снижаются до 1,9- 1,119 г/м² соответственно;

- в составе водных биоценозов выявлено большое количество моллюсков, определяющих высокую самоочищающую способность воды, что в совокупности с естественным гидробиологическим режимом является показателем чистоты воды р. Амги.

Список литературы / References

1. Горохов А.Н. Ландшафтно-экологический анализ бассейна р. Амги / Горохов А.Н., Саввинов Д.Д., Федоров А.Н. – Якутск: Изд-во Института мерзлотоведения СО РАН, 2000. – 110 с.
2. Чертопруд М.В. Модификация метода Пантле–Букка для оценки загрязнения водотоков по качественным показателям макробентоса // Водные ресурсы. – Т. 29. – № 3.– 2002. – С. 337–342.
3. Беккер А.А. Охрана и контроль загрязнения природной среды / Беккер А.А., Агаев Т.Б. – Л, Гидрометеоиздат, 1989. – 286 с.
4. Абакумов В.Н. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений. – Л.: Гидрометеоиздат, 1983. – С. 21-28.
5. Методические рекомендации по сбору и обработке материалов при гидробиологических исследованиях на пресноводных водоемах. – Л.: Наука, 1981. – 32 с.
6. Салова Т.А. Методические рекомендации по сбору и обработке материалов при гидробиологических исследованиях на пресных водоемах. Зообентос: Учебно-методическое пособие / Салова Т.А., Кириллов А.Ф., Ходулов В.В. – Якутск: НПО ЭКОР, 2009. – 37 с.
7. Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР / под ред. Л.А. Кутиковой и Я.И. Старобогатова. – Л.: Гидрометеоиздат, 1977. – 512 с.
8. Определитель пресноводных беспозвоночных России. – Т. 6. – Л.: ЗИН РАН, 1992-2001. – 522 с.
9. Босиков Н.П. Мерзлотные ландшафты зоны освоения Лено-Алданского междуречья / Босиков Н.П., Васильев И.С., Федоров А.Н. – Якутск: Ин-т мерзлотоведения СО РАН СССР, 1985. – 124 с.
10. Мерзлотные ландшафты Якутии (Пояснительная записка к « Мерзлотно-ландшафтной карте ЯАССР») / Федоров А.Н., Ботулу Т.А., Варламов С.П. и др. – Новосибирск: ГУГКУ, 1989. – 170 с.

Список литературы на английском языке / References in English

1. Gorohov A.N. Landshaftno-jekologicheskij analiz bassejna r. Amgi [Landscape and environmental analysis of the Amga River basin]. / Gorohov A.N., Savvinov D.D., Fedorov A.N. – Jakutsk: Izd-vo Instituta merzlotovedenija SO RAN, 2000. – 110 p. [In Russian]
2. Chertoprud M.V. Modifikacija metoda Pantle–Bukka dlja ocenki zagrjaznenija vodotokov po kachestvennym pokazateljam makrobentosa [Modification of the Pantle-Bukk method of rivers pollution assessment using qualitative indicators of macrobenthos] // Vodnye resursy. – 2002. – T. 29. – № 3. – P. 337–342. [In Russian]
3. Bekker A.A. Ohrana i kontrol' zagrjaznenija prirodnoj sredy [Environmental protection and pollution control] / Bekker A.A., Agaev T.B. - L, Gidrometeoizdat, 1989. – 286 p. [In Russian]
4. Abakumov V.N. Rukovodstvo po metodam gidrobiologicheskogo analiza poverhnostnyh vod i donnyh otlozhenij [Surface and bottom sediments hydrobiological analysis methods application guide]. – L.: Gidrometeoizdat, 1983. – P. 21-28. [In Russian]
5. Metodicheskie rekomendacii po sboru i obrabotke materialov pri gidrobiologicheskih issledovanijah na presnovodnyh vodoemah [Methodical recommendations on materials collection and processing in hydrobiological research of fresh water]. - L.: Nauka, 1981. – 32 p. [In Russian]
6. Salova T.A. Metodicheskie rekomendacii po sboru i obrabotke materialov pri gidrobiologicheskih issledovanijah na presnyh vodoemah. Zoobentos: Uchebno-metodicheskoe posobie [Methodical recommendations on materials’ collection and processing in hydrobiological research of fresh water]. / Salova T.A., Kirillov A.F., Hodulov V.V. – Jakutsk: NPO JeKOR, 2009. – 37 p. [In Russian]
7. Opredelitel' presnovodnyh bespozvonochnyh Evropejskoj chasti SSSR [Identifier of freshwater invertebrates of the European part of the USSR] / pod red. L.A. Kutikovoj i Ja.I. Starobogatova. – L.: Gidrometeoizdat, 1977. – 512 p. [In Russian]
8. Opredelitel' presnovodnyh bespozvonochnyh Rossii [Identifier of freshwater invertebrates of Russia]. – T. 6. – L.: ZIN RAN, 1992-2001. – 522 p. [In Russian]
9. Bosikov N.P. Merzlotnye landshafty zony osvoenija Leno-Aldanskogo mezhdurech'ja [Permafrost landscapes of the Lena-Aldan interfluve development areas] / Bosikov N.P., Vasil'ev I.S., Fedorov A.N. – Jakutsk: In-t merzlotovedenija SO RAN SSSR, 1985. – 124 p. [In Russian]
10. Merzlotnye landshafty Jakutii (Pojasnitel'naja zapiska k « Merzlotno-landshaftnoj karte JaASSR») [Permafrost landscapes of Yakutia (Explanatory note for “Permafrost landscape map of the YaASSR”)]/ Fedorov A.N., Botulu T.A., Varlamov S.P. i dr. – Novosibirsk: GUGKU, 1989. – 170 p. [In Russian]