Биоиндикация некоторых водоемов Чувашской Республики на основе зообентоса

Автор: Григорьева Вера, Республиканский центр
детского и юношеского туризма,
 краеведения, экологии

Научный руководитель: Кириллова В.И.,
 Ефремова П.П.

г.Чебоксары, Чувашская Республика

 

Введение

Актуальность выбранной темы объясняется важнейшей ролью бентосных организмов в цепях питания, круговороте веществ в водных экосистемах. Кроме того, донные животные и их сообщества широко используются в качестве индикаторов загрязнений (Кириллова, 1999). Среди них очень большое значение имеют олигохеты (в том числе трубочники), насекомые из отрядов Веснянки, Поденки, Ручейники, некоторые ракообразные. Населяя разнообразные водоемы, гидробионты благодаря различным способам питания участвуют в очистке воды от органических загрязнителей.

Задачи исследования:

1.Выявить беспозвоночных зообентоса некоторых водоемов г.Чебоксары и Козловского района Чувашской Республики.

2.Определить качество воды в исследованных водоемах на основе биотического индекса Вудивисса.

3.Определить химический состав воды в исследуемых водоемах..

Материал и методика

Работа нами выполнялась в мае-августе 1999 г. и в июле-августе 2000 г. на трех водоемах Чувашской Республики: на пруду в Ботаническом саду города Чебоксары, на заливе в городе Чебоксары и на реке Аниш.

Сбор материала производился с помощью гидробиологического сачка. Нами была использована методика В.И. Кирилловой (1999 г.).

Определение материала проводилось до типов, классов. Насекомые определялись до отрядов. До родов и видов мы определяли моллюсков, пиявок, олигохет и ракообразных. Определения проводили по определителю Хейсина (1953) и определителю пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР (1977).

Определение биотического индекса Вудивисса (БИВ) основан на качественных пробах зообентоса. БИВ позволяет достаточно надежно оценивать степень загрязнения, не требует обязательного определения до вида всех представителей зообентоса. Величина индекса Вудивисса определяется по таблице (Кириллова, 1999).

Определение химического состава воды. Определение концентрации водородных ионов (рН) и определение содержания растворенного в воде кислорода мы проводили по методике Тарухина и Охапкина (1995).

Химический состав воды исследуемых водоемов

Исследованные пробы воды не различались по величине рН. Сероводород обнаружен только в заливе. Наличие органических веществ характерно для пробы из реки Аниш. Меньше всех растворенного в воде кислорода было в пробе залива (2,9 мг/л).

Результаты и их обсуждение

Всего нами в течении сезона было взято 69 проб. Общее количество собранных беспозвоночных животных составило около 800 экземпляров.

Водоем №1. Пруд в Ботаническом саду имеет более 400 метров в длину и ширину около 100 метров. Он разветвляется на четыре рукава. По берегам растет большое количество деревьев, кустарников, листья с них падают в воду. Водная прибрежная растительность: рогоз, хвощ, роголистник, элодея и др. Выявлены беспозвоночные животные, относящиеся к трем типам: (Кольчатые черви; Членистоногие; Моллюски) и к шести классам.

Как видно из рисунка 1 среди водных беспозвоночных доминируют представители  класса  Насекомые (29.6%); на втором  месте - представители класса Двустворчатые моллюски (27.8%); на третьем месте - представители класса Брюхоногие моллюски (21.6%). Заметных отличий в относительной численности разных классов беспозвоночных пруда в мае и августе не наблюдалось. В этом водоеме были обнаружены личинки из пяти отрядов насекомых: Стрекозы; Веснянки; Двукрылые; Ручейники и Клопы.

Водоем №2. Залив в черте города Чебоксары состоит из трех частей. Обследовано два старых участка напротив дворца пионеров. Растительности по берегам нет, водных растений на этих участках мы не обнаружили. Выявлены беспозвоночные животные, относящиеся к трем типам: (Кольчатые черви, Членистоногие, Моллюски) и к пяти классам.

Как видно из рисунка 2, среди водных беспозвоночных доминируют представители класса Малощетинковые (67.2%), на втором месте - представители класса Брюхоногие (18.2%), на третьем месте - представители  класса Насекомые (11.6%). Заметных отличий в относительной численности разных классов беспозвоночных залива в разные месяцы не наблюдалось.

Водоем №3. Река Аниш протекает в Урмарском, Козловском, Марпосадском районах Чувашии. Протяженность 61 км, площадь бассейна 886 кв. км. Мы брали пробы в четырех пунктах: деревня Куденеры, деревня Кугеево, деревня Байгулово (2 точки), деревня Карамышево. Близ деревни Кугеево, Куденеры берега Аниша заросли ивняком. Вявлены беспозвоночные животные, относящиеся к трем типам: Кольчатые черви, Членистоногие, Моллюски. В 1999 г. были обнаружены водные беспозвоночные из семи классов, в 2000 г. из шести классов.

Как видно из рисунка 3а в 1999 г, среди  водных  беспозвоночных доминировали представители класса Двустворчатые (34.6%); на втором месте - представители класса Насекомые (28.8%); на третьем месте - представители класса Брюхоногие (19.2%). В сборах, которые проводились нами в мае и августе, был замечен спад в абсолютной численности собранных беспозвоночных. В 2000 г. в сборах доминировали Насекомые (65,8%), на втором месте – Брюхоногие (16,5%). В 2000 г. представители класса Ракообразные нами не были обнаружены. Рис 3б.

Биоиндикация водоемов на основе зообентоса

Мы определяли качество воды в исследованных водоёмах на основе БИВ. Для определения индекса в отдельных точках мы подсчитывали количество групп и выявляли индикаторные группы (см. Приложение).

Выводы:

I. 1. Во всех обследованных водоемах беспозвоночные зообентоса относятся к трем типам: Кольчатые черви. Членистоногие, Моллюски.

2. Наибольшее разнообразие классов беспозвоночных (7) в 1999 и (6) в 2000 г. было обнаружено в реке Аниш, наименьшее (5) в заливе города Чебоксары. Мы связываем это с большей протяженностью обследованных участков на реке Аниш и большим разнообразием условий (запруды, перекаты и т.д.).

3. В пруду ботанического сада и реки Аниш обнаружены представители пяти отрядов Насекомых (в заливе - один отряд), а также большое разнообразие Моллюсков по сравнению с заливом.

II. 1. Вода более худшего качества (грязная) в заливе города Чебоксары, особенно в его верховье. В пробах, взятых там, очень много трубочников, а они характерные показатели загрязненности воды органическими веществами.

2. В пруду Ботанического сада вода умеренно-загрязненная в ручье, вытекающем из-под дамбы и в рукаве №4 (в него впадают родники и там отмечены личинки веснянок, наиболее требовательные к чистоте воды). Около дамбы вода грязная. Там обнаружены водяные ослики. В этом месте много опавших листьев.

3. В реке Аниш воды во всех точках (кроме Кугеева) умеренно-загрязненные. Около Кугеева - грязные. В 2000 г. загрязнение р. Аниш усилилось, причем загрязнение воды увеличивается по направлению к устью реки. Мы связываем это с дождливым летом 2000 г. и вероятным смывом различных веществ в реку.

III. 1. Сероводород был обнаружен только в заливе.

2. Очень много органических веществ в р. Аниш.

3. Меньше всех растворенного в воде кислорода было в пробе залива (2,9 мг/л).

Список литературы

1.       Кириллова В.И. Методы биоиндикации водоемов на основе зообентоса с использованием биотического индекса Вудивисса // Методы биологических и экологических исследований в работе с учащимися. Школьный экологический мониторинг (Под общей ред. Л.В. Егорова) - Чебоксары. 1999. - с. 20-23.

2.       Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР. – Л.: Гидрометеоиздат, 1977.

3.       Определитель Хейсина, 1953.

4.       Райков Б.Е., Римский-Корсаков М.Н. Зоологические экскурсии. – М.: Топикал, 1994.

5.       Тарушин Б. И., Охапкин А. Г. Физико-химические и органолептические методы мониторинга. II экономическая школьная лаборатория: Учебно-методическое пособие под ред. Д. Б. Гелашвили и И. М. Швец. – Нижний Новгород, 1995.

 

Приложение 1

Значение  БИВ в различных водоемах Чувашии

 

Точки и время

Общее число

Индикаторные

БИВ

Класс

сбора

групп

группы

 

 

качества вод

 

 

беспозвоночных

 

 

 

 

 

 

Дамба

 

 

 

 

 

 

 

 

май

4

Водяной ослик

III

V

август

4

Водяной ослик

III

V

Ручей, вытекающий

 

 

 

 

 

 

 

 

из-под дамбы

 

 

 

 

 

 

 

 

май

3

Ручейники

V

III

 

 

 

 

(больше 1 вида)

 

 

 

 

август

3

Ручейники

V

III

 

 

 

 

(больше 1 вида)

 

 

 

 

Рукав №4

 

 

 

 

 

 

 

 

май

3

Веснянки (1 вид)

VI

III

август

3

Веснянки (1 вид)

VI

III

1-ая часть залива

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

май

2

трубочник

II

V

июнь

2

трубочник

II

V

2-ая часть залива

 

 

 

 

 

 

 

 

май

3

красные личинки

II

V

 

 

 

Хирономид

 

 

 

 

июнь

3

красные личинки

II

V

 

 

 

 

Хирономид

 

 

 

 

Деревня Кугеево

1999

2000

 

 

6

4

 

 

Водяной ослик Поденки

 

 

IV

V

 

 

IV

III

Деревня Куденеры

1999

2000

 

 

3

2

 

 

Ручейники (>1 вида) Ручейники (1 вид)

 

 

V

IV

 

 

III

IV

Слияние Аниша (близ  д. Байгулово)

1999

2000

 

 

 

4

2

 

 

 

Отряд Поденки

лич. Хиромонид

 

 

 

V

II

 

 

 

III

V

Около остановки Аниш (трасса Москва - Казань)

1999

2000

 

 

 

 

5

3

 

 

 

 

Ручейники ( >1 вида)

Ручейники

 

 

 

 

V

IV

 

 

 

 

III

IV

Деревня Карамышево

2000

 

 

6

 

 

Лич. Хиромонид

 

 

III

 

 

V

 

Приложение 2