Теоретическая и прикладная экология I ОБЩЕСТВЕННО-НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИИ МЕТОДОЛОГИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. МОДЕЛИ И ПРОГНОЗЫ МОНИТОРИНГ АНТРОПОГЕННО НАРУШЕННЫХ ТЕРРИТОРИИ экотоксикологйЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ РИСК И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ■ < АГРОЭКОЛОГИЯ ЭКОЛОГИЯ И ВОЕННОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМПЛЕКС ПОПУЛЯЦИОННАЯ ЭКОЛОГИЯ СОЦИАЛЬНАЯ ЭКОЛОГИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ПОРТРЕТ ПРЕДПРИЯТИЯ (Государственный природный заповедник «Нургуш»)
Разлив в заповеднике Сосновые леса в охранной зоне Перелцврнца тополевая Ондатра в охранной зоне
ПРЕДСЕДАТЕЛЬ РЕДАКЦИОННЫХ СОВЕТОВ Н.П. Лаверов председатель межведомственной комиссии при Совете безопасности РФ, вице-президент рАН академик РАН Теоретическая и прикладная ЭКОЛОГИЯ № 2, 2009 Учредитель журнала ООО Издательский дом «Камертон» Генеральный директор ООО ИД «Камертон» профессор Б.И. Кочуров РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ Главный редактор Т.Я. Ашихмина, д.т.н., профессор, зав. кафедрой химии Вятского государственного гуманитарного университета, зав. лабораторией биомониторинга Института биологии Коми НЦ УрО РАН Зам. главного редактора В.В. Гутенёв, д.т.н., профессор Российской академии государственной службы при Президенте РФ, лауреат Государственной премии РФ Зам. главного редактора А.И. Таскаев, к.б.н., зам. председателя Президиума Коми НЦ УрО РАН, директор Института биологии Коми НЦ УрО РАН Зам. главного редактора И.Г. Широких, д.б.н., зав. лабораторией генетики ГУ Зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого РАСХН Ответственный секретарь С.Ю. Огородникова, к.б.н., старший научный сотрудник Института биологии Коми НЦ УрО РАН Журнал издаётся при поддержке ОАО «Научно-исследовательский проектноизыскательский институт «Кировпроект», ФГУ Государственный научно-исследовательскии институт промышленной экологии, Института биологии Коми НЦ УрО РАН, Вятского государственного гуманитарного университета Издание зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере массовых коммуникаций, связи и охраны культурного наследия Свидетельство о регистрации ПФ N° ФС 77-29059 Подписной индекс 82027,48482 в каталоге Агентства «Роспечать» Зарубежная подписка оформляется через фирмы-партнёры ЗАО «М^ПЕРИОДИМ» по адресу: 129110, г. Москва, ул. Гиляровского, 39, ЗАО «МК-Периодика». Тел. (495) 281—91—37; 281-97-63. Факс (495) гвТ-ЗУ^в Е-таН: т(о@репоФса15.ги М1р://имл«. репоФса1з.ги То еТес1 зиЬзспрбоп И15 песеззагу 1о аРЮгезз 1о опе о( №е раП- пег5 о( Э8С «МК-РепоФса» т уоиг соипТгу ог 1о 38С «МК-РепоФса» ФгесИу. Аббгезз: Ви551а, 129110 Мозсои/, 39, 6||уагоозку 81., Э8С «МК-РепоФса» Журнал поступает в Государственную думу Федерального собрания, Правительство РФ, аппарат администрации субъектов Федерации, ряд управлений Министерства обороны РФ и в другие государственные службы, министерства и ведомства Статьи рецензируются. Перепечатка без разрешения редакции запрещена, ссылки на журнал при цитировании обязательны. Редакция не несёт ответственности за достоверность информации, содер» рйся в рекламных объявлениях Подготовлен к печати в издательстве ООО «О-Краткое» 610020 г. Киров, ул. Советс:ая, 51а Тел7факс (8е32) Е-таН: окга1@окга1.ги Оригинал-макет, дизайн - Татьяна Коршунова, Денис Бельский Фото на обложке - Татьяна Коршунова, Н.Н. Ходырев Перевод - Ирина Кондакова Выпускающий редактор - Мария Зелаева Главный редактор издательства «О-Краткое» Евгений Дрогов Подписано в печать 07.06.2009. Формат 60х84'/в. Печать офс. Бумага офс. Усл.пш. 12,5 1ираж 1150 экз. заказ № 157(5. Отпечатано в полном соответствии с качеством предоставленных материалов в Куменском филиале ОАО «Кировская областная типография» 613400, Кировская обд., п. Кумены, ул. Лесная, 4 ПРЕЗИДИУМ РЕДАКЦИОННОГО СОВЕТА: В А. Грачёв В.И. Холстов В.Н. Чупис В.Г. Ильницкий д.т.н., профессор, член-корреспондент РАН, председатель Общественного совета Федеральной службы по экологическому, техническому и атомному надзору д.х.н., директор департамента реализации конвенционных обязательств Министерства промышленности и торговли РФ ^ф^.н, директор ФГУ 1осударственный научноисследовательский институт промышленной экологии к.э.н., директор ОАО «Научно-исследовательский проектно-изыскательский институт «Кировпроект» ЧЛЕНЫ РЕДАКЦИОННОГО СОВЕТА: ВА. Алексеев ВА. Антонов С.И. Барановский ГА. Баталова Л.И. Домрачева Г.П. Дудин ИА. Жуйкова ЛА. Журавлёва Г.М. Зенова В.И. Измалков Г.Я. Кантор Б.И. Кочуров Г.Г. Кузяхметов В.И. Курилов В.З. Латыпова В.Н. Летов Ли Юй ВА. Малинников A. Г. Назаров Ю.Г. Пузаченко B. П. Савиных ВА. Сысуев В.И. Теличенко ТА. Трифонова A. И. Фокин B. Т. Юнгблюд 0.8. Яковенко д.т.н., профессор Ижевского государственного университета к.т.н., заместитель начальника экологической безопасности ВС РФ, член-корреспондент Академии геополитических проблем, профессор Академии военных наук д.т.н., профессор, академик РЭА, зам. председателя общественного совета Росатом, президент РЗК ^с.-хш^ член-корреспондент раСхн, гу Зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого д.б.н., профессор Вятской государственной сельскохозяйственной академии д.б.н., профессор, проректор по науке Вятской государственной сельскохозяйственной академии к.г.н., доцент Вятского государственного гуманитарного университета д.т.н., заместитель директора ФГУ Государственный научно-исследовательский институт промышленной экологии д.б.н., профессор Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова д.т.н., профессор Военной Академии Генштаба МО РФ к.т.н., научный сотрудник лаборатории биомониторинга Института биологии Коми НЦ УрО РАН д.г.н., профессор, ведущий научный сотрудник Института географии рАН д.б.н., профессор Башкирского государственного университета д.ю.н., профессор, ректор Дальневосточного государственного университета д.х.н., член-корреспондент Академии наук Республики Татарстан, профессор Казанского государственного университета им. В.И. Ульянова-Ленина д.м.н., профессор Российской медицинской академии последипломного образования Министерства здравоохранения России профессор, директор Института микологии Цзилиньского аграрного университета, иностранный член РАСХН (КНР) д.т.н., профессор, ректор Московского государственного университета геодезии и картографии д.б.н., директор Экологического центра (ИИЕТ РАН), председатель отделения проблем изучения биосферы РАЕН д.г.н., профессор Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова д.т.н., член-корреспондент РАН, профессор, президент Московского государственного университета геодезии и картографии, лётчик-космонавт, дважды Герои ссСр д.т.н., академик РАСХН, директор ГУ Зог-пьный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого д.т.нм профессор Академии рААСН, рекгор Московского государственного строительного университета д.б.н., профессор Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова депутат Государственной думы, зам. председателя комитета Государственной думы по природным ресурсам, природопользованию и экологии д .и .н., проректор по научной работе Вятского государственного гуманитарного университета к.ф.н., заместитель начальника отдела экологии Правительства Российской Федерации По вопросам размещения рекламы и публикации статей обращаться: 610002, г. Киров, ул. Свободы, 122, тел./факс: 8 (8332) 37-02-77 Е-таН: есо1а2@У8Ни.киот.ги: есо1аЬ2@дтаП.сот 119017, г. Москва, Старомонетный пер., 29 Телефакс: (495) 129-28-31. Е-таИ: 1по)@есогедюп.ги БЛМОТЕКЗ и на.учмого центр® 4» в
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ| ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИИ СОДЕРЖАНИЕ Е.И. Новосёлова, Н.А Киреева Ферментативная активность почв в условиях нефтяного загрязнения и её биодиагностическое значение ...................................................... 4 И.Г. Широких Микроскопические грибы уникальный источник природных биологически активных соединений........13 М ЕТОДЫ ИС СЛЕДОВАНИЙ. МОДЕЛ И И ПРОГНОЗЫ МОНИТОРИНГ АНТРОПОГЕННО НАРУШЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ ЭКОТОКСНКОЛОГИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ РИСК И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОП АС11ОСТБ С.А. Куклина, А.Г. Мешандин, О.Ю. Орлова Гидрозольные препараты как иммунохимические диагностикумы для определения качества воды ..........................................................21 А.Б. Захаров, А.И. Таскаев Рыбные ресурсы континентальных водоемов Республики Коми в районах добычи и транспортировки нефтеуглеводородоо............................................................................. 23 Б.С. Петросян Эффекты химических бумерангов на здоровье населения России .......................................................... 30 С.Г. Скугорева, Т.А. Адамович, Г.Я. Кантор, И.И. Шуктомова, Т.П. Ашихмина Изучение состояния АГРОЭКОЛОГИЯ почв на территории вблизи Кирово-Чепецкого химического комбината....................................................................... 37 Е.Н. Писаренко Использование подсолнечника в качестве ремедианта загрязненных почв .....................................<47 ЭКОЛОГИЯ И ВОЕННОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМПЛЕКС. ПОПУЛЯЦИОННАЯ экология А.Г. Назаров, В.Н. Летов Чернобыльская катастрофа и атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки: черты сходства и существенного различия ..................................... 50 О.А. Гончарова, А.В. Кузьмин, Е.Ю. Полоскова Оценка динамики радиального прироста и особенности возрастной структуры сосновых древостоев в южном секторе Кольского поЛуОСТрОрЭ ....................................................................... 58 А.Г. Татаринов, О.И. Кулакова- Многолетняя динамика структуры населения булавоусых чешуекрылых (Гери1ор1ега, РарШопогдеа, Незрепоьдеа) сфагнового болота............................ 66 СОЦИАЛЬНАЯ ЭКОЛОГИЯ Т.В. Борисова, Е.Ю. Виноградова Философские обоснования экологической этики и её категориальное определение ..............75 ПРОБЛЕМЫ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ О.Б. Шумская Современное состояние и перспективы экологического взаимодействия приграничных регионов: Смоленская и Витебская области ..................................................... 78 ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ПОРТРЕТ ПРЕДПРИЯТИЯ БИБЛИОГРАФИЯ Е.М. Тарасова, С.В. Кондрухова, Л.Г. Целищева Государственный природный заповедник «Нургуш». Э.А. Штина. Учёный с мировым именем. Педагогз Общественный деятель (книга из серии «Почётные граждане города Кирова) 90 2 98
ТНЕОКЕТ1САЬ РВОВЬЕМ8 о! ЕСОЬОСТ СООТЕ\Т8 Е.1. Нооо8уо1ооа, №А. Кйгеуека 8оП ЕпгутаВс АсВуИу т СопсННопз о! ОП СопПаттаНоп апс! Пз ВюШаппозНс 1трог1апсс.................................... 4 ЕС. 8к!гок1кк МасгозсорРс Рип^а аз а Ытдие 8оигсе о! Ха1ига1 Вю-асНуе Сотроипбз ..................................................... 13 МЕТНОООЬОСТ АяЗ МЕТНОО8 о! КЕ8ЕАВСН. МООЕЬ8 АнП РОВЕСА8Т8 А.А. КикИпа, А. С. МезкапНп, О. Уи. Ог1оаа НуПгого1ез аз Тттипо-сИеппса! Меапз о! \Уа1ег ()иа^1аСу ЕИа^позВсз ..........21 мо^1То]ГШС о? А.В. Яаккагоа, А.Е Тазкаег Е1зЬ Везоигсез о! СопВтеп1а1 АХТНВОРОСгЕХГСАЬЫ БАМАСЕО ТЕВВ1ТОВ1Е8 \Уа!ег ВосНез о! Ше Копп ВериЬИс т Ше Агеаз о! НуЗгосагЬопз Ех1гасНоп апс! ТгапзП............ 23 ЕС0Т0Х1С0Ь0СТ У8. Ре1гозуап Скетпса1 Воотегап^з апй РорЫаВоп Неа!Ш т Визет..................................................................................... 30 ЕСОЬОО1САЬ В18К Апс! ЕСОЬОЫСАЬ 8АТЕТТ А. С. 8кирогеиа, Е. V. ОаЬакк, Т.А. Ас1атогИск, С. Уа. Кап1ог, 1.1. 8киск1отоиа, Т. Уа. А^8к^1ккт^1па 81и6у о! 8оП 81а1е оп !ке Теггйогу Хеаг Ше СЬетсса11пйизапаа Сотр1ех т Кдгоуо-Тскерекзк ............................................................................ 37 АСШСЕЬТЬВАЕ ЕСОЬОСТ ЕСОЬОСТ .М11ЛТАВУ-1Х1Л’8ТК1.АЕ СОМРЬЕХ Е.18. Р18агепко 8ипС1ооуег аз а КетеНап! о! 8оП Оопааттаааоп ...........................................................................47 А.С. Мазагоа, У.А. Ье1ог СЬегпоЬу1 СаизШорке апс! АаопНс ВотЫп|з о! ШгозЫта апс! Ха^азаИ: Соттоп Ееа1игез апс! 81§пШсап1 ОШегеппез..................................................................50 *. ЕСОЬОСТ оГ РОРД1ЕАТЮХ8 '' 'У О.А. Сопскагоаа, А. V. КигТп, Е. А. РоЬозкоюа ЕзШааНоп о! Вас1т1 Саш Оупагшсз апс! А§е 8апис1иге о! Рте Еогез! 81апПз т Ше ЗоиШегп 8ес1ог о! Ше Ко1а Реетзи1а ................... 58 А.С. Та1аппоа, 0.1. Ки1акооа ЬоппАепп Рори1аВоп 8агис1ипе Оупапнсз о! ВЬора1осепа Ь,ер!Пор1е1’оиз 1пзес!.з (ЬерИорЬега, РарШопоьйеа, НезрепоМеа) о! Реа! Мозз Во33 66 СОСГАЬ ЕСОЬОСТ Т. V. Вопзога, Е. Уи. УторгаЛона РЬИозорЫс Вазез о Г Есое!Ысз апс! Из СаШпопса! ВеИеттаНоп .......... / РВОВЬЕМ8 ОРХАТЬКЕ махасемЕХТ ЕСОШЫСАЕ РОВТВАГТ О.В. Акитзкауа СоШетрогагу 81а1е апс! РегзресНуез о! Есо1озпса1 асаегасНоп о! Ше Кеаг-Ьпипбагу 8то1епзк апс! УНеЬзк Ве^юпз ................................................................ Е.М. Тагазоие, 8. V. КопАгиккоиа, Ь.С. ТзеИзкскеаа Тке 81а!е Ха1иге Везегуе «Хиг§изЬ» .................................. .75 .78 90 ОЕЕХТЕВРШ8Е ВХВЫОЕНАРИУ Е.А. ЗкНпа. А "\Уог1с1-Мтоиз ЗсАепНзХ. Теаскег. РиЬНс Идиге (а Ьоок (гот Ше зенез «НопоигаЫе СШгепз о! Кйоу») ..............98 3
МОНИТОРИНГ АНТРОПОГЕННО НАРУШЕННЫХ ТЕРРИТОРИИ УДК 597.08: 504.054:622.323(470.13) Рыбные ресурсы континентальных водоёмов Республики Коми в районах добычи и транспортировки нефтеуглеводородов © 2009. А.Б. Захаров, к.б.н., с.н.с., А.И. Таскаев, к.б.н., директор, Институт биологии Коми НЦ УрО РАН, е-шаП: гаЬагоу@Игкх^т18С.ги Приведены результаты исследований рыбного населения водоёмов бассейна р. Печора в районах разведки, добычи и транспортировки нефтеуглеводородов. Показаны негативные последствия техногенного загрязнения акваторий, которые наблюдаются на организменном, популяционном и ценотическом уровнях. Масштабы антропогенного влияния на рыбные ресурсы, в первую очередь, сказываются на комплексе лососеобразных рыб. Тке гезиИз оГ ПзЬ гевоигсез гезеагсй т 1Не РесЬога пуег Ьаат 1п 1Ье агеаз о! ЬуйгосагЬопз ехр1огаНоп, е.х1гасПоп ап< 1гапзИ о( аге ргезеп1е<1. Ме^аНуе аЙег-еИес18 оГ гпап-саизей х'аЬег агеаз сопИттаПоп аге зЬоугп оп ог^ашапис, рори1аНоп, аш! соепоПс 1еуе1з. 8а1топ ПзЬез зиИег (гот 1есЬпо§еп1с соШаттаРоп 1трас1з тозЬ. оГ аП. Ключевые слова: рыбные ресурсы, нефтяное загрязнение водоёмов Использование рыбных ресурсов и связанные с этим особенности ведения хозяйства в значительной мере определяли традиционный уклад жизни северных народов, в том числе и проживающих на европейском северо- востоке России. Однако в последние два десятилетия, когда промышленное освоение северных территорий проходило высокими темпами, произошло обвальное падение рыбных запасов в большинстве озёрных и речных системах, в том числе и Республики Коми. Проблемы сохранения промысловой численности стад рыб стали неуклонно перерастать в задачи сохранения генофонда популяций, особенно лососевых и сиговых видов, по праву отнесённых к элите мировой ихтиофауны. Тенденция снижения промысловых рыбных запасов, наметившаяся в начале 80-х годов, усугубилась неконтролируемым и несанкционированным рыболовством, что стало одной из первопричин сокращения численности стад рыб. Техногенное загрязнение водоёмов и связанное с этим ограничение популяционных ресурсов также в значительной мере лимитируют численность многих популяций рыб. В последние годы постоянно растёт количество аварий на транспортных системах, при которых нефть и сопутствующие поллютанты попадают в водные объекты. Такие ситуации наносят серьёзный экологический, материальный, социальный и эстетический ущерб [1]. Биологические последствия крупных аварий на добывающих и транспортных объектах нефтяной промышленности не укладываются в единую закономерность по нескольким причинам. Различия в климато-географических особенностях и рельефе пострадавших регионов, гидрологической и гидрохимической специфике водотоков, отличия в компонентном составе нефтей и весьма быстрая трансформация нефти, попадающей в естественную среду | 1 |, создают затруднения при попытке дать общие закономерности для оценки воздействия аварий на биологические сообщества и организмов их составляющих. Кроме того, экосистемы различных регионов обладают и разной степенью устойчивости к одним и тем же поллютантам. Самая крупная за последние 25 лет, а возможно, и за всю историю эксплуатации нефтепроводов авария, связанная с утечкой большого количества нефти (всего в окружающую среду попало по разным, весьма противоречивым оценкам, от 14 до 150 тысяч тонн нефти [1]), произошла на участке межпромыслового нефтепровода Возей - Головные сооружения на территории Усинского района Республики Коми осенью 1994 года. Транспортируемая нефтесодержащая жидкость, вытекшая в непосредственной близости от береговых склонов, привела к сильному загрязнению малых левых притоков р. Колва и её магистрального русла (рис. 1). Как следствие, среда обитания рыб и водных беспозвоночных претерпела серьёзные изменения. Водные экосистемы утратили свою Теоретическая и прикладная экология №2, 2009 Коми научный центр Уро РАН
МОНИТОРИНГ АНТРОПОГЕННО НАРУШЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ Рис. 1. Схема речной сети в районе аварийного участка нефтепровода на водосборе р. Кол вы. Условные обозначения: — контрольные участки; - зоны основных разливов; х ч — трасса нефтепровода; - аварийный участок трассы нефтепровода. — 24 природную первозданность, а факторы техногенного загрязнения стали определяющими. В общих процессах трансформации природной среды в районах добычи и транспортировки нефтеуглеводородов немаловажную роль сыграли и проведённые реабилитационные мероприятия. К числу последних относится строительство гидротехнических сооружений, приведшее к зарегулированию малых водотоков. Реабилитационные и очистные мероприятия инициировали развитие эрозионных процессов. Вследствие этого усилилось поступление в водотоки органических и минеральных веществ, а содержание нефтеуглеводородов в воде и иных сопутствующих нефтедобыче поллютантов резко возросло и приобрело постоянный характер. Комплексное техногенное воздействие стало причиной искусственно созданных экологических условий, в которых вынуждены оказались обитать сообщества гидробионтов, сформировавшихся и существующих в водоёмах в течение многих тысячелетий [2]. Особенности формирования ихтиофауны в регионе и биология видов определили рыбохозяйственное значение разных участков бассейна р. Колвы. Условно можно выделить три основные составляющие, определяющие потенциал её рыбного населения: система тундровых озёр, в том числе водоёмов, образующих озёрно-речные системы, таких как Веякоты, Возейты и многих других, система малых и средних притоков р. Колвы и непосредственно магистральное русло реки. Ядро ихтиофауны озёрно-речных систем составляют сиговые и частиковые рыбы (сиг, чир, пелядь, щука, плотва, окунь), для притоков более характерны европейский хариус, щука, окунь, речной гольян. В русловой части р. Колвы по численности преобладают ряпушка, где она образует жилую форму, язь, плотва, окунь, гольян. В то же время русло р. Колвы является миграционным путем для сиговых рыб, осуществляющих нерестовые и нагульные миграции (озёра - р. Колва - р. Уса). Поэтому в контрольных уловах в магистральном русле в больших количествах присутствует молодь сига. Рыбная часть сообщества успешно существует и адаптирована для единой системы бассейна, а рыбопродуктивность р. Колвы зависит от состояния популяций рыб её притоков и озёрных систем. Доминирующее положение в ихтиофаунистических комплексах на разных участках акваторий бассейна р. Колвы занимают разные виды. Однако в целом лишь два вида семейства сиговых - сиг-пыжьян и европейская ряпушка - до недавнего времени определяли по численности «облик» рыбного населения в русловой части нижнего течения р. Колвы. На долю сиговых видов в летне-осенние периоды 1995 - 1998 гг. на разных контрольных участках приходилось от 60 до 90% общей численности рыб. В последние два десятилетия, в условиях долговременного загрязнения бассейна р. Колвы нефтеуглеводородами и сопутствующими им поллютантами структура рыбного населения магистрального русла реки и её придаточных водоёмов претерпела серьёзные изменения. Реакция отдельных компонентов водных биологических сообществ на техногенное воздействие имеет как отличительные особенности, так и общие закономерности и отмечается на организменном,популяционном и ценотическом уровнях. К числу последних для водной биоты можно отнести первичное снижение количества видов животных, относящихся к разным таксономическим группам [3]. При этом перестройка водных сообществ происходит в большей степени на участках Теоретическая и прикладная экология №2, 2009 Коми научный центр Уро РАН
МОНИТОРИНГ АНТРОПОГЕННО НАРУШЕННЫХ ТЕРРИТОРИИ водоёмов, где коренным образом изменились биотопические. условия. Наблюдения показывают, что на разнообразие гидробионтов и их структуру оказывает большее влияние не гидрохимическое качество поверхностных вод, а состояние естественных биотопов и особенно донных субстратов. Повышение уровня техногенного воздействия на водные экосистемы сопровождается снижением видового разнообразия аборигенного рыбного населения и в притоках р. Колва. Рыбная часть сообщества, населяющего малые водотоки, «мгновенно» отреагировала на их искусственное зарегулирование. В зарегулированных ручьях, выше гидрозатворов, исчезли такие типичные виды, как европейский хариус, щука и плотва. Блокирование свободного передвижения за один вегетационный сезон обусловило полное отсутствие рыбы на малых водотоках. Оставшаяся часть рыбного населения в озёрах, ранее соединявшихся с рекой, оказалась в условиях географической изоляции и хронического загрязнения, поступающего с площади водосбора. Следствием этого стали ограниченное видовое разнообразие и низкая численность оставшихся видов рыб, выживших на загрязнённых акваториях малых водотоков. К прямым последствиям влияния загрязнения водной среды относится увеличение количества рыб с морфологическими отклонениями от «нормы». У ряпушки в зоне загрязнения магистрального русла рек Колва и Уса в контрольных выборках выявлен высокий уровень особей с асимметрией билатеральных признаков. Так, значительные отклонения уровня флуктуирующей асимметрии (ЧАП 0.44-0.46) от «естественной нормы» установлены для различных форм ряпушки в бассейне р. Усы. Сопоставление средней частоты асимметричного проявления признаков у ряпушки вполне сопоставимо с аналогичными показателями у рыб, обитающих в водоёмах с высоким уровнем радиационного и химического загрязнения в районе чернобыльской аварии [4, 5]. В загрязнённых озерах, ранее имевших свободный сток (например, озеро Щучье), но зарегулированных в ходе реабилитационных мероприятий, которые заблокировали миграции гидробионтов, морфологические изменения у рыб ещё более выражены. У хищной щуки в подавляющем количестве случаев фиксируются нарушения морфологических структур головного отдела, при этом особенно выделяются укороченная верхняя челюсть и деформация нижних челюстных костей [2], а также прижизненно разрушенные хвостовые, а в некоторых случаях грудные и брюшные плавники (рис. 2). Такая реакция рыб на загрязнение среды обитания достаточно обычное явление. Сходные изменения костей черепа и деструкции плавников были отмечены у щуки и окуня, обитающих в водоёмах Кольского полуострова в условиях хронического воздействия сублетальных концентраций тяжёлых металлов [6]. Учитывая эти морфологические изменения, некоторыми исследователями предлагается для оценки состояния организмов рыб и условий среды обитания использовать диагностику стадий токсикоза [7]. Материалы полевых исследований, полученных нами в 1995 - 2005 гг., и более ранние работы Л.Н. Соловьиной и О.С. Кучиной, проводившихся в 1954 - 1956 гг. [8], дают возможность оценить во временном аспекте наблюдаемые изменения и охарактеризовать направленность техногенных сукцессий в современных экологических условиях, сложившихся в бассейне р. Колва. В середине ХХ-го века, когда водосборы северных рек, и Колвы в том числе, сохраняли свою первозданность, а освоение нефтяных месторождений ещё только планировалось, в состав ихтиофауны входили 18 видов рыб, принадлежащих к различным отрядам и семействам (см. таблицу). Как упоминалось выше, доминирующими по численности видами являлись представители семейства сиговых - сиг-пыжьян и европейРис. 2. Черепной отдел щуки из оз. Щучье. Условные обозначения: 1 - нормальная особь; 2 - рыба, с морфологическими нарушениями. 25 Теоретическая и прикладная экология №2, 2009 Коми научный центр Уро РАН
МОНИТОРИНГ АНТРОПОГЕННО НАРУШЕННЫХ ТЕРРИТОРИИ Видовой состав рыб в уловах на контрольном участке р. Колвы в 1956 - 2005 гг. Таблица Вид рыбы 1956 г. 1995 г. 2000 г. 2005 г. Сиг (Согеропиз 1а.гаге1и.8р1й8с}йап СтеПп) + 4- 4- + Чир (Согеропиз пазиз РаП) + + + - Ряпушка (Согеропиз аЛЬиЛа Ь.) 4- + + + Пелядь (Согеропиз ре1ей СтеИп) + 4- - — Нельма (ЕНепосЛиз ЛеийсНИгуз СиМепзЪасИ) + + - - Хариус (ТкутаЛЛиз ЛЛ-утаЛЛиз Ь.) + + + + Язь (Ьеиизсиз ЛсСи.з Ь.) 4- 4- + + Плотва (ВиЛЛЛиз гиШиз Ь.) + 4- + + Окунь (Регса/ЛииЛаИИз Ь.) + + + + Карась (Сагаззшз сагаззЛиз Ь.) + + - - Гольян (РЛюхЛииз ркохшиз Ь.) 4- 4- + + Ерш (СутпсеерЛ1.аЛиз сетииз Ь.) 4- + + + Голец (усатый) (ВаЛааЛиЛа ЬагЪаЛиЛа Ь.) + + - — Подкаменщик (СоЛЛизроЪЛо Ь.) + 4- 4- . - Налим (ЬоЛа ЛоЛа Ь.) 4- + + - Щука (Езох ЛисЛиз Ь.) + + + + Минога (ЬеЛкепЛегопуаротсит, Маг1епз) — + - - Колюшка девятииглая(Аи?7ш5 рипрЛЛшз Ь.) + 4- - - Примечание: «—» — вид отсутствует. ская ряпушка. До конца ХХ-го века состав и структура рыбного населения практически не изменились. В контрольных уловах, проведённых в начальный поставарийный период в 1995 г., количество зарегистрированных видов рыб составляло также 18 [2, 9]. Спустя пять лет, в 2000 г., из состава уловов выпали нельма, пелядь, карась, голец усатый и минога, которые по численности никогда не относились к доминирующим (см. таблицу). В то же время к 2000 г. количество основных видов, формирующих ядро рыбного населения в р. Колвы, сохранялось достаточно стабильно. В р. Колве на этот период постоянно обитало четыре-пять видов лососеобразных рыб (хариус, сиг, ряпушка, чир, пелядь), а также четыре-пять видов, относящихся к промысловым значимым «частиковым» (плотва, окунь, щука, язь и налим). Тем не менее после 1994 г., когда произошли масштабные аварийные выбросы нефти на водосбор Колвы, наметилась тенденция изменения состава и структуры в уловах в магистральном русле р. Колвы. Снижение видового разнообразия рыб в контрольных уловах отмечается до настоящего времени. В 2005 г. в составе уловов на двух контрольных участках магистрального русла р. Колвы зафиксировано лишь девять видов рыб. Не отмечены такие виды, как чир, нельма, пелядь и обыкновенный подкаменщик, ранее постоянно присутствовавшие в уловах (см. таблицу). На обоих контрольных участках магистрального русла р. Колвы, подвергшегося нефтяному загрязнению, доля в уловах ряпушки снизилась с 85% до 0,7% и 63,8 до 7,5% соответственно. Нельма в 2005 г. в уловах не отмечена, а относительная численность неполовозрелых сигов на втором контрольном участке снизилась с 12,1% в 1997 г. до 5,0% в 2005 г., в то время как на первом контрольном участке молодь сига не отмечена вовсе. На фоне снижения представительства в уловах сиговых рыб доля ерша многократно выросла. Заметное место в структуре уловов стал занимать язь (до 11,7%). В 2005 г. отмечается увеличение относительной численности гольяна и окуня. Таким образом, ранее доминирующие по численности сиговые рыбы (сиг и жилая форма ряпушки) к 2005 г. лидирующее положение уступили представителям семейств окунёвых (ёрш и окунь) и карповых (язь и гольян) (рис. 3). Изменения состава и структуры рыбного населения на загрязнённом участке р. Колвы и смена видов доминантов привели к усилению представительства равнинного бореального ихтиокомплекса, что отражает общую экологическую обстановку в районе добычи и транспортировки нефтеуглеводородов. Прямое и опосредованное загрязнение поверхностных вод, а также эрозия водосбора, обусловленная реабилитационными мероприяТеоретическая и прикладная экология №2, 2009 Коми научный центр Уро РАН
МОНИТОРИНГ АНТРОПОГЕННО НАРУШЕННЫХ ТЕРРИТОРИИ тиями, инициировали процессы эвтрофикации акваторий. Проведённые в 2001 - 2002 гг. исследования демонстрируют резкое ускорение сукцессий экосистем ручьёв и нижнего течения р. Колвы - водотоков, подвергшихся нефтяному загрязнению [10]. На участке нижнего течения р. Колвы заметно усилился трофический поток по вектору: минерализация, органическое вещество, планктон (причём, вероятно, все его формы: бактерио-, фито- и зоо-), рыбы. Плотность хищников, представляющих верхние звенья трофической структуры, возрастает закономерно позже, с опозданием на два года. В этих условиях преимущество получили виды рыб, менее требовательные к качеству воды и донных субстратов (ёрш и язь), в то же время их токсикорезистентность и экологическая пластичность признаны выше, нежели видов, представляющих группу лососеобразных рыб [ 11 ]. Антропогенные изменения структуры рыбной части сообщества затронули не только нижнюю часть магистрального русла р. Колвы, но и её придаточные системы. Проведённые исследования озёрно-речной системы Веякоты, входящей в единую гидрографическую систему бассейна р. Колвы, показали, что в последние десятилетия в этом большом по площади водоёме, где рыбы совершают свободные миграции (оз. Веякоты - р. Колва - р. Уса), относительная численность сиговых рыб в уловах резко сократилась. Анализ структуры и состава ихтиофауны по материалам семидесятых годов прошлого века позволяет отнести оз. Веякоты к подтипу пеляжье-сиговых озёр (рис. 4) [12]. В настоящее время доля сиговых рыб в уловах оз. Веякоты незначительна и не превышает 12%, что заметно ниже сходных показателей, характерных для данного типа озёр. В то же время в контрольных уловах оз. Веякоты значительно возросла доля окуня и плотвы, которые имеют меньшую потребительскую значимость. Выявленные изменения структуры рыбного населения отмечены и в других крупных озёрно-речных системах, однако они не являются следствием техногенного загрязнения, а во многом обусловлены активным и нерегулируемым рыболовством на этих акваториях. 1997 г. ряпушка; 63% ёрш; 2% I__ гольян; 15% плотва; 7% нельма; 1% сиг; 12% 2005 г. ёрш; 49% ряпушка; сиг; 5% хариус; 3% 8% 1-ый контрольный участок 1997 г. ряпушка; 85% плотва; 5% 2005 г. плотва; 0,1% 2-ой контрольный участок Рис. 3. Доля (%) видов в структуре рыбного населения на контрольных участках р. Колвы в поставарийный период 27 Теоретическая и прикладная экология №2, 2009 Коми научный центр Уро РАН
RkJQdWJsaXNoZXIy MjM4MTk=