ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СРЕДНЕГО ТЕЧЕНИЯ РЕКИ ДЕСНЫ ПО СОСТАВУ И  СТРУКТУРЕ ДОННЫХ СООБЩЕСТВ

 

Коннова  Л.В. (БГУ, г. Брянск, РФ)

 

As a result called on studies it is revealed taxonomic structure and aspectual composition macrozoobenthos at the average current the Desna`s river. On aspectual composition and quantitative feature macrozoobenthos  is given ecological estimation of the condition of the under investigation area of the river Desna.

 

Река Десна, как и многие реки России, испытывает интенсивный антропогенный прессинг. Воздействие стоков промышленных, бытовых и сельскохозяйственных вод, возрастающий водозабор (в том числе и безвозвратный), организованный и неорганизованный сток с территорий населенных пунктов, расположенных в пойме реки, твердый сток с эрозионных земель, все это способствует ухудшению экологического состояния вод реки Десны.

Наиболее крупными загрязнителями реки Десны являются: ОАО «Брянский машиностроительный завод», ОАО «Брянскцемент», «Жуковский велосипедный завод», ОАО «Брянский арсенал», городские очистные сооружения, которые физически изношены, конструктивно устарели и не отвечают современным требованиям экологической безопасности, населенные пункты, расположенные вблизи водотока реки. Это приводит к изменению гидрохимического и гидробиологического режима реки, изменяя качество воды, нарушая нормальную жизнедеятельность гидробионтов.

В условиях интенсивного загрязнения и всплесков поступления загрязненных веществ в водоток реки Десны, наиболее полную и ценную информацию об интенсивности и масштабах загрязнения можно получить при анализе донных сообществ [8]. Макрозообентос является наиболее репрезентативным показателем состояния водотока, т.к. видовой состав и структура бентического сообщества отражает состояние гидроэкосистемы за длительный период. Повсеместная встречаемость, достаточно высокая численность, относительно крупные размеры, удобство сбора и обработки, сочетание приуроченности к определенному биотопу с определенной подвижностью, достаточно продолжительный срок жизни, чтобы аккумулировать загрязненные вещества за длительный период позволяет использовать зообентос для оценки экологического состояния рек и в частности реки Десны [10, 1, 2, 9].

Река Десна – самая крупная река Брянской области и один из важнейших притоков р. Днепр. В среднем течении долина р. Десны имеет широкую (до 4 км) пойму, сложенную супесчано-суглинистым аллювием, что обуславливает свободные условия развития русловых деформаций. Ширина русла изменяется в пределах от 27 до 56 м, средняя глубина реки в межень составляет 3,2 (на плесах – до 5-6м, на перекатах – до 1м), в период половодья уровень возрастает в 2-3 раза. Средняя скорость течения в пределах г. Брянска составляет 0,34 м/с, за чертой города увеличивается до 0,53 м/с. В пик половодья в г. Брянске расход воды возрастает в 6.3 раза. В отдельные годы расходы воды увеличиваются в 11-12 раз, а в годы с минимальной неравномерностью стока – в 2 раза.

Макрозообентос среднего течения реки Десны не изучен. Научных работ в этом направлении встречено не было. Оценкой экологического состояния водотоков по гидробионтам, в частности, по донным животным проводились в небольших объемах по малым рекам Брянской области «Московско-Окским бассейновым водным управлением» в форме экспресс-анализа. В настоящее время работы в этом направлении приостановлены.

Цель данного исследования – оценить состояние реки Десны по структуре и количественным показателям донных сообществ.

Исследования проводились в период с апреля по октябрь 2006 года на 4 станциях расположенных у г. Сельцо (№1), в 25 км выше по течению от г. Брянска, в черте г. Брянска (понтон) (№ 2), (очистные сооружения) (№ 3), у пос. Супонево (№ 4) в 7 км ниже по течению г. Брянска. Станции выбраны с учетом изменений степени антропогенного воздействия и морфометрических показателей реки на данном участке (табл. 1).

 

Таблица 1 - Характеристика станций отбора проб

Отбор проб зообентоса производили гидробиологическим сачком. Диаметр сачка 0,25 м., длина металлической ручки меняется в зависимости от целей исследования от 1,2 м. до 2,5 м. В каждой точке сначала облавливалась толща воды (5 взмахов сачком) и прибрежные водные растения. Затем в этой же точке сачком зачерпывались донные отложения с бентосными организмами (5 скребков). Отбор проб производился на расстоянии 0,5-2 м от берега и на глубине 0,1-0,7 м. Отобранный грунт промывали через сито с размером ячеи 200-220 мкм. Организмы из остатков грунта выбирали живыми. Далее отобранный материал фиксировался в 8%-ном формалине, моллюски фиксировались в 70% -ном спирте. Анализ количественный проб зообентоса заключался в определении видового состава, численности и биомассы организмов. Каждый вид взвешивали на электронных или торсионных весах типа ВТ-250, 500 (крупные организмы взвешивали на аптекарских весах с точностью до 0,01 г.). Далее исходя из полученных данных определяли численность и биомассу видов в расчете на м² поверхности дна.

Определение беспозвоночных проводилось в лабораторных условиях с использованием бинокуляра и микроскопа Микмед с увеличением 10Х4. Определение проводили до вида, рода или семейства в зависимости от сложности определения некоторых групп, используя определители [5, 6, 7] и литературу [3]. Материал обрабатывали  по стандартной методике [4]. Результаты обработаны средствами MS Excel.

 Исследованный материал составил 56 проб зообентоса.

 Для оценки экологического состояния реки Десны по структуре макрозообентоса использовали следующие показатели: число видов, численность (Ч., экз./м²), биомассу (Б., г/м²), индекс видового разнообразия Шеннона-Уивера (Н, бит/экз.), биотический индеек Вудивисса (БИ), индекс Гуднайта и Уитлея.

Макрозообентос исследуемого участка реки Десны отличался довольно большим видовым разнообразием. В его составе обнаружено 92 вида. Основу видового разнообразия составляли три группы донного населения: олигохеты (13 видов), хирономиды (17 видов) и моллюски (15 видов). Максимальное видовое богатство отмечено на станции № 1 (у г. Сельцо) (33 вида) и на станции № 4 (у п. Супонево), минимальное (15 видов) на станции № 3 (городские очистные сооружения) и № 2 (понтонный мост). Это же подтверждают и рассчитанный индекс Шеннона. Так на станции № 1 и № 4 среднее его значение было довольно высокое, 3.24 и 3.12 соответственно. На остальных станциях среднее значение индекса Шеннона-Уивера колебалось от 2.34 до 2.87. Что касается численности, то наибольшее значение было отмечено на станции № 1 (у г. Сельцо). Она составила 4910 экз/м². На станции № 3 основу численности (74 %) составили олигохеты. Из них больше всего было встречено представителей родов Tubifex и Nais, а на станции № 2 (62 %) численности приходится на долю личинок и куколок хирономид. Это род Chironomus. Максимальное среднее значение биомассы зообентоса (145.17 г/м²) зарегистрировано на станции № 4 (у п. Супонево). Причем, более 85 % от общей биомассы составили моллюски из родов Lymnaea, Pisidium и Anodonta. Кроме того, с нашей точки зрения было целесообразно рассчитать значение  биотического индекса Вудивисса (БИ) и индекса Гуднайта и Уитлея (табл. 2).

 

Таблица 2 – Количественные показатели макрозообентоса реки Десны

№ п/п	Название станции	Биотический индекс по Вудивиссу (БИ)	Класс качества	Индекс Гуднайта и Уитлея, %	Степень загрязнения
1	2	3	4	5	6
1.	Вблизи г. Сельцо	7	чистая	48.2	незначительное
2.	Понтонный мост, ниже завода «Брянский арсенал»	5	умеренно- загрязненная	63.5	умеренное
3.	Чуть ниже городских очистных сооружений	4	загрязненная	71.4	значительное
4.	У п. Супонево	6	умеренно- загрязненная	52.7	незначительное

Из полученных данных следует, что на исследуемом участке река Десна в целом относится к категории умеренно-загрязненной, особенно это наблюдается на станциях № 2 и № 3. Это связано с близостью источника загрязнения (городские очистные сооружения и завод «Брянский арсенал»). Что касается станций № 1 и № 4, то здесь  обстановка намного благоприятнее по обоим показателям.

Таким образом,  таксономический состав реки Десны на исследуемом участке довольно разнообразен и представлен в основном хирономидно-олигохетным комплексом и моллюсками, причем наибольшее разнообразие приходится на весенний период и на август, сентябрь. Это связано с особенностями жизненных циклов зообентосных организмов. На станциях № 2 (понтонный мост) и № 3 (городские очистные сооружения) количество встреченных олигохет и хирономид намного больше, чем на остальных станциях. Это связано с поступлением промышленных и сточных вод, так как станции находятся вблизи источников загрязнения и испытывают интенсивную антропогенную нагрузку, в то время как станция № 1 (вблизи г. Сельцо), которая находится выше города Брянска, характеризуется большим видовым разнообразием, и соответственно благоприятной средой для обитания гидробионтов, и в частности зообентоса. То же касается и станции № 4 (у п. Супонево), расположенной  ниже города. Вероятно, это связано с происходящими процессами самоочищения и снижением интенсивности антропогенной нагрузки по сравнению с городом.

 

Литература

 1. Баканов А.И. Мониторинг состояния р. Оки по зообентосу// Экология. -1996. - № 2.-с.156.

2. Баканов А.И. Использование зообентоса для мониторинга пресноводных водоемов (обзор) // Биология внутренних вод. -2000. -№ 2.- С. 68-82.

3.  Липин А. Н. Пресные воды и их жизнь. – М.: Учпедгиз, 1950.

4.  Методика изучения биоценозов внутренних водоемов. -М.: Наука, 1975. - 240 с.

5. Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР (планктон и бентос). -Л.: Гидрометеоиздат, 1977. -512 с.

6. Определитель беспозвоночных России. Высшие насекомые/ Под общ. ред. С.Я. Цалолихина. -СПб: ЗОО РАН, 1999. Т. 4. -1000 с.

7. Определитель беспозвоночных России. Высшие насекомые/ Под общ. ред. С.Я. Цалолихина. -СПб: Наука, 2001. Т. 5.- 836 с.

8. Попков В.К. Методические подходы к оценке загрязнения рек в нефтепромысловых районах Западной Сибири: Тез. докл. VIII съезда Гидроб. общ-ва  РАН.- Калининград, 2001. Т. 2. –С.162-164.

9. Померанцева Д.П., Пручевич Л.С. Влияние сбросов сточных вод на зоопланктон и зообентос некоторых водоемов системы реки Обь// Современные проблемы гидробиологии Сибири: Тез. докл. Всероссийской  конференции. -Томск, 2001. -С.134-136.

10. Финогенова Н.П., Алимов А.Ф. Оценка степени загрязнения вод по составу донных беспозвоночных // Методы биологического анализа пресных вод. – Л.: Гидромеоиздат, 1976.