IV Российская научная конференция школьников “Открытие”

 

Секция экология

 

Экологическая оценка состояния питьевых водозаборов г. Рыбинска с помощью методов биоиндикации и биотестирования

Белянина Ирина Михайловна

школа N 2 .Рыбинска

Класс 11-в

Место выполнения работы Естественно-научный экологический центр, лаборатория “Экотест” г.Рыбинска

Направляющая организация Естественно-научный экологический центр

>

Информация о научном руководителе работы

Фролова Галина Ивановна инженер-гидробиолог РГМО, педагог дополнительного образования ЕНЭЦ

 

 

I.Введение.

На территории нашей области протекает большая река - Волга. Ее составляющими являются два крупных водохранилища : Рыбинское и Горьковское, на стыке которых расположен город Рыбинск.

Целью нашей работы было продолжение изучения флористического состава и альголого-токсикологические исследования качества воды на участках Рыбинского и Горьковского водохранилищ, близких к местам городских водозаборов ( район плотины Рыбинской ГЭС - участок нижней части Рыбинского водохранилища - водозабор N 2; верхний створ г.Рыбинска - участок верхней части Горьковского водохранилища - водозабор N 1). В задачи входило: 1) применить методы биоиндикации и биотестирования для интегральной оценки качества воды участков крупнейших водоемов, 2) дать оценку их экологического состояния.

II. Обзор литературы.

Общее количество воды на земле не меняется. Но чистой воды на земле становится все меньше. Недостаток ее уже сейчас ощущается во многих странах. Из Волги ежедневно забирается более одного кубометра воды. Проблема рационального использования вод в нашей стране решается очень медленно. Практически все сточные воды являются загрязненными. До норм предельно допустимых очищаются лишь 3% всех сточных вод. В Волгу и ее притоки сбрасывается тысячи тонн загрязняющих веществ: нефтепродуктов, железа, цинка, меди. Рыбинское и Горьковское водохранилища - это крупнейшие экосистемы, где живут тысячи видов живых организмов. Антропогенное загрязнение их вод химическими веществами нарушает естественные процессы развития этих экосистем, оказывает влияние на состояние флоры и фауны водоема, способствует его эвтрофированию.

III. Методы исследований.

В нашей работе мы пользовались методиками, опубликованными в “Руководстве по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем”, выпущенное под редакцией Абакумова в 1992 году. Биотестирование проводилось в остром и хроническом эксперименте в соответствии с требованиями ПНД Ф Т 14.1:2:3:4.4-99 ”Методика определения токсичности воды по смертности и изменению плодовитости цериодафний”.

IY. Результаты исследований и их обсуждение.

В пробах 2000 года, отобранных у плотины Рыбинской ГЭС, содержались представители 4 отделов фитопланктона - диатомовые, зеленые, синезеленые и жгутиковые.

Всего в 6-ти пробах было определено 24 таксономические единицы фитопланктона, что выше , чем в 1998-1999г.г. Из них 11 видов - диатомовые, 9 - зеленые, 2 - сине-зеленые, 2 - жгутиковые. 12 видов являются индикаторами органического загрязнения.

В пробах, отобранных в районе верхнего створа г.Рыбинска, содержалось 19 видов водорослей. Это на 3 больше, чем в прошлом году, но ниже уровня 1998г (21). Из низ 13 - диатомовые, 3 - зеленые, 1 - сине-зеленый и 2 - жгутиковые. 13 из них - виды-индикаторы.

В районе плотины Рыбинской ГЭС, как и в прошлые годы, весной и в начале лета довольно активно развивались в воде диатомовые Aulacosira islandica и Stephanodiscus hantzschii. С августа по октябрь доминирующего положения достигал представитель сине-зеленых b-a- сапроб Aphanizomenon flos-aqua с индексом сапробности 2,25, что сказалось на увеличении в эти месяцы индексов сапробности. Как и в прошлые годы, колебания меры обилия фитопланктона - общей численности и биомассы - на протяжении всего периода наблюдений в 2000 году велики: колебания общей численности рассчитаны в интервале от 0,040 до 5,420 тыс.кл./мл ,биомассы – от 0,053 до 0,790мг/л. Ухудшения качества воды в этом районе по сравнению с прошлыми годами не произошло. Вода соответствует III классу качества - умеренно-загрязненная.

На участке Горьковского водохранилища в районе верхнего створа г.Рыбинска наблюдалось невысокое видовое разнообразие фитопланктона. Уже в конце мая месяца, в воде был обнаружен b-сапроб Microcystis aeruginosa. Он же вызывал “цветение” воды в районе данного пункта в июле. С августа по октябрь, как и в районе Рыбинской ГЭС, доминировал Aphanizomenon flos-aqua, также вызывая “цветение” воды.

Значение среднесезонного индекса сапробности не изменилось - 1,99. Значительными зафиксированы колебания меры обилия фитопланктона - по общей численности от 0,047 до 2,140 тыс.кл./мл; по биомассе от 0,045 до 0,642мг/л.

Пробы на биотестирование, как и в прошлом году, отбирались трижды за навигационный период ( в мае, июле и августе) в тех же точках, что и гидробиологические. Острой и хронической токсичности в пробах воды обнаружено не было. В майской пробе, отобранной в районе створа - г. Рыбинск, выше города, а также в июльской, отобранной в районе Рыбинской ГЭС была зарегистрирована высокая рождаемость цериодафний. Предположительно это можно связать с невысокими индексами сапробности ( 1,85; 1,60), рассчитанным здесь для фитопланктона.

  1. Выводы.

1. Из рисунков 1,2 видно, что развитие водорослей активнее шло в воде исследуемого участка Рыбинского водохранилища ( Рыбинская ГЭС ). Сравнивая изменения альгофлоры, произошедшие за 3 года исследований( рис.3,4 ), можно отметить существенное снижение численности водорослей в воде на участке Горьковского водохранилища( г.Рыбинск, выше города) и снижение биомассы в воде обоих пунктов наблюдений

  1. Содержание в воде в районах вышеуказанных пунктов аналогичных видов-индикаторов фитопланктона показало, что существенной разницы между ними по качеству воды нет. Среднесезонные индексы сапробности - 2,10 и 1,99 - свидетельствуют о соответствии воды III классу чистоты - умеренно загрязненной.
  2. Нет существенных различий по качеству воды в районах данных пунктов и в сравнении с прошлыми годами.
  3. В связи с тем, что проанализированная вода соответствует III классу качества по состоянию фиитопланктона, перед употреблением для питья и бытовых целей необходимо подвергать ее дополнительной очистке в соответствии с требованием ГОСТа “Питьевая вода”.

YI. Заключение.

Материалы исследований будут использованы в " Ежегоднике качества поверхностных вод по гидробиологическим показателям на территории деятельности Верхне-Волжского УГМС в 2000 году", выпускаемом Рыбинской гидрометеорологической обсерваторией.

Выход