RESULTS OF THE STUDY OF THE IMPACT OF THE OPERATION OF THE RAILWAY BRIDGE OVER THE OM RIVER ON ITS BOTTOM COMMUNITIES
RESULTS OF THE STUDY OF THE IMPACT OF THE OPERATION OF THE RAILWAY BRIDGE OVER THE OM RIVER ON ITS BOTTOM COMMUNITIES
Abstract
A two-year study of the Om River population was carried out to determine the impact of the long-term operation of the railway bridge over the Om River on its bottom communities. The presence of bivalves of the genus Unio was confirmed. It was found that zoobenthos biodiversity and its abundance and biomass below the railway bridge is significantly lower at all stations, despite the similarity of biotopes in the sampling locations, which may be due to the negative impact of long-term operation of the railway bridge. The decrease in the quantitative development of zoobenthos in 2023 compared to 2022 at all stations may be due to the entry of zoobenthos representatives into competitive relations with the invaders – bivalve molluscs of the genus Unio, which have entered the Om River.
1. Введение
Однопутный железнодорожный мост через р. Омь был построен в 1955 г. и более 65 лет в воду реки попадали загрязняющие вещества, используемые в процессе эксплуатации этого стратегического объекта. Исследование фитопланктона и зообентоса р. Омь в сентябре 2022 г. на предмет выявления негативного влияния многолетней эксплуатации этого моста на биотические сообщества
показало, что фитопланктон реки выше и ниже железнодорожного моста не имеет существенных отличий ни в видовом составе, ни в количественном отношении . Биоразнообразие же зообентоса и его количественное развитие ниже железнодорожного моста значительно меньше на всех станциях, несмотря на сходство биотопов в местах отбора проб . В сентябре 2023 г. было проведено повторное исследование зообентоса р. Омь, целью которого было подтверждение негативного воздействия эксплуатации железнодорожного моста на зообентос реки и установления расстояния, на котором оно проявляется. Была расширена зона обследования ниже железнодорожного моста. В связи с этим были заложены дополнительные разрезы в зоне вероятного загрязнения ниже по течению реки в 500 и 2000 м ниже моста.2. Методы и принципы исследования
Материалом для статьи послужили сборы зообентоса из р. Оми, проведенные 12 сентября 2023 г. Отбор проб на реке проведен, как и в предыдущем году, в период осенней межени при минимальном уровне воды в период вегетационного сезона.
Выполнено четыре стандартных разреза через русло реки из трех станций (рис.), расположенных примерно на одинаковом расстоянии от берегов
. Первый разрез (контрольный) располагался в 2 км выше железнодорожного моста, где донные биотопы не должны испытывать негативного влияния от его эксплуатации. Последующие разрезы располагались в зоне влияния загрязнений, попадающих в воду при эксплуатации железнодорожного моста, в 100, 500 и 2000 м ниже моста.
Рисунок 1 - Схема отбора проб на р. Омь в черте г. Омска
Примечание: А – железнодорожный мост; Б – Д – разрезы. Стрелка – направление течения
3. Основные результаты
Рассматривая население реки в сентябре 2023 г. следует отметить, что дно реки в прибрежье в отличие от сентября 2022 г. не было покрыто пленкой водорослей, и из-за ветреной погоды в прибрежной зоне у обоих берегов на поверхности воды и в пробах не встречены имаго вторичноводных насекомых. Как и в прошлом году в местах небольших изгибов русла отмечены редкие заросли макрофитов, то есть субстрат для фитофильных видов донных беспозвоночных в год исследования сохранился.
Зообентос в р. Омь в местах сбора, как и в прошлом году, был представлен обычными для речных вод Западной Сибири группами организмов
, , , при незначительном биоразнообразии (табл. 1, 2). Зарегистрировано на всех станциях выполненных разрезов снижение численности и биомассы донных беспозвоночных, в частности, на контрольных разрезах, наблюдалось снижение этих показателей у всех найденных групп организмов. Это снижение количественного развития зообентоса может быть обусловлено как вступлением в конкурентные отношения представителей зообентоса с вселенцами – двустворками из рода Unio, вселившихся в р. Омь, так и вылетом гетеротопных беспозвоночных в связи с нехарактерными для данного региона высокими летними температурами, возможно спровоцировавшими дополнительный вылет имаго.Таблица 1 - Численность и биомасса зообентоса р. Омь, сентябрь 2022 –2023 гг
Таксон | Левый берег | Правый берег | ||||||
Выше моста | Ниже моста | Выше моста | Ниже моста | |||||
2022 г. | 2023 г. | 2022 г. | 2023 г. | 2022 г. | 2023 г. | 2022 г. | 2023 г. | |
Mollusca, Bivalvia | 160 14,3 | 40 0,8 | – | – | 1400 42,1 | 320 288,2 | 80 3,3 | 120 22,6 |
Unio sp. | – | – | – | – | 120 9,2 | 120 282,0 |
| 40 20,2 |
Mollusca, Bivalvia без Unio sp. | 160 14,3 | 40 0,8 | – | – | 1280 32,9 | 200 6,2 | 80 3,3 | 80 2,5 |
Mollusca, Gastropoda | – | – | – | – | 40 1,2 | – | – | – |
Oligocheta | 80 0,2 | 40 0.0 | 80 0,1 | – | 40 0,1 | 40 0.0 | – | – |
Hirudinea | – | – | – | – | 40 0,2 | – | – | – |
Chironomidae: | 80 0,4 | – | – | – | 80 0,2 | – | 40 0,2 | 80 0,2 |
Insecta, прочие | – | 80 0,2 | 40 0,1 | – | 40 0,4 | 40 8,8 | – | – |
Всего | 360 14,7 | 120 1,0 | 120 0,2 | 0 0 | 1640 44,2 | 400 297,0 | 120 3,5 | 200 22,8 |
Всего без Unio sp. | 360 14,7 | 120 1,0 | 120 0,2 | 0 0 | 1520 35,0 | 280 15,0 | 120 3,5 | 160 2,6 |
Примечание: численность – числитель, экз./м2; и биомасса – знаменатель, г/м2
Таблица 2 - Численность и биомасса зообентоса р. Омь ниже моста, сентябрь 2023 г
Таксон | Левый берег | Правый берег | ||||
150 м | 500 м | 2000 м | 150 м | 500 м | 2000 м | |
Mollusca, Bivalvia: | – | – | – | 120 22,56 | 120 1,84 | 120 3,60 |
Unio sp. | – | – | – | 40 20,20 | 40 0,16 | – |
Amesoda asiatica (Martens, 1864) | – | – | – | – | – | 120 3,60 |
P. inflatum (Muehlfeld in Porro, 1838) | – | – | – | 80 2,36 | 80 1,68 | – |
Oligocheta | – | – | – | – | 40 0,08 | – |
Chironomidae: | – | – | – | 80 0,20 | 80 0,20 | – |
Glyptotendipes sp. | – | – | – | 40 0,08 | 40 0,12 | – |
Criptochironomus sp. | – | – | – | 40 0,12 | 40 0,08 | – |
Insecta, Trichoptera | – | – | – | – | – | 40 0,64 |
Всего | 0 0 | 0 0 | не взята | 200 22,76 | 240 2,12 | 160 4,24 |
Всего без Unio sp. | 0 0 | 0 0 | не взята | 160 2,56 | 200 1,96 | 160 4,24 |
Примечание: численность – числитель, экз./м2; и биомасса – знаменатель, г/м2
Анализ состояния зообентоса в зоне влияния загрязнений, попадающих в воду показывает, что, если в сентябре 2022 г. количество организмов зообентоса для левобережных биотопов было невелико, то в сентябре 2023г. в пробах зообентос обнаружен не был (см. табл. 2). Правобережные биотопы населены, но численность и биомасса зообентоса без учета количественных показателей вселенцев, как и биоразнообразие, не велики и ниже, чем на контрольной станции, на всех трех разрезах. Таким образом, негативное воздействие от эксплуатации моста на зообентос прослеживается на всем обследованном от железнодорожного моста расстоянии и восстановление донного населения на станциях разреза на удалении 2000 м от ж/д моста не зарегистрировано.
На центральных станциях всех разрезов в период сбора материала зообентос не обнаружен, либо был очень беден и представлен единичными особями Oligocheta. Как уже отмечалось ранее
, подобная ситуация обычна для рек, впадающих в Малый Юган . Если анализировать состояние зообентоса р. Омь в целом, то наблюдаем отмеченное ранее для речных экосистем Верхней и Средней Оби сокращение при антропогенном воздействии видового богатства чувствительных таксонов, снижение видового разнообразия бентоса, упрощение его трофической структуры, обусловленное сокращением биомассы хищников .4. Заключение
При сравнении таксономического богатства и количественного развития зообентоса в сентябре 2022 и 2023 гг., отмечается снижение этих показателей, связанное, возможно, с конкурентными отношениями с вселившимися двустворками из рода Unio и вылетом гетеротопных беспозвоночных в связи с нехарактерными для данного региона высокими летними температурами в 2023 г. На контрольных разрезах, как и в прошлом году
, зарегистрированы значительные отличия по сравниваемым показателям. В сентябре 2023 г. это особенно ярко проявилось на примере левобережных биотопов, где организмы зообентоса встречены не были. Правобережные биотопы характеризовались снижением биоразнообразия и количественного развития в зоне влияния загрязнения. Таким образом, предположения о негативном влиянии эксплуатации железнодорожного моста на зообентос р. Омь получили подтверждение. Отмечено, что восстановление зообентоса на станциях разреза на расстоянии 2000 м от железнодорожного моста не зарегистрировано.