Биоиндикация уровня эвтрофирования и загрязнённости озера Острочинное

Одним из показателей уровня эвтрофирования водоёма является доля олигохет в общей численности макрозообентоса. Поэтому для исследуемых участков был подсчитан индекс Гуднайта и Уотлея (таблица 11).

Таблица 11

Индекс Гуднайта и Уотлея на пробных площадках в озере Острочинное

	Площадка 1	Площадка 2	Площадка 3
Численность олигохет (М)
Общая численность бентосных организмов (В)
Индекс Гуднайта-Уотлея = М/В^.*100%	27,6%	46,1%	0%

Численность олигохет в пробах составляет: 31 (площадка 1) и 36 (площадка 2); в пробе с площадки 3 олигохеты отсутствуют. Наибольшее значение индекс Гуднайта и Уотлея имеет на площадке 2, что указывает на более высокую антропогенную нагрузку на этом участке озера; на площадке 3 олигохеты не обнаружены, поэтому здесь индекс равен 0 (см. табл. 2). Визуальные наблюдения подтверждают, что наиболее высока антропогенная нагрузка на водоём вблизи площадки 2: здесь возможно попадание в воду стоков от коммунальной бани, а также с приусадебных участков жителей посёлка; наиболее интенсивно используется этот участок озера и для бытовых нужд. Вблизи площадки 3 наблюдается лишь небольшое количество бытового мусора, оставляемого рыбаками.

После нахождения индекса Гуднайта и Уотлея определена степень загрязнения озера. Поскольку его значение на всех 3 площадках не превышает 60%, экологическое состояние озера Острочинное можно оценить как хорошее (см. рис. 2).

Рис.2. Соотношение значений индекса Гуднайта и Уотлея в озере Острочинное

Биоиндикация некоторых видов загрязнения воды, а также эвтрофикации озера Острочинное была проведена также по индикаторным видам макрофитов (см. Приложение 5, табл. 5). На пробных площадках обнаружено 7 индикаторных видов, причём в большом количестве здесь произрастают лишь элодея канадская на площадках 1 и 2, рдест курчавый на площадке 1 и рогоз широколистный на площадке 3 (см. табл.12).

Таблица 12

Индикаторные виды макрофитов в озере Острочинное

Индикаторная группа	Виды-индикаторы	Обилие видов-индикаторов (в баллах поДруде)
Площадка 1	Площадка 2	Площадка 3
Эвтрофикация водоёма	Водокрас обыкновенный			-
Ряска малая		-	-
Рдест курчавый			-
Всего видов
Органическое загрязнение водоёма	Элодея канадская			-
Хвощ речной		-	-
Ряска малая		-	-
Рдест курчавый			-
Камыш озерный	-		-
Рогоз широколистный	-	-
Всего видов
Загрязнение тяжёлыми металлами	Водокрас обыкновенный			-
Рогоз широколистный	-	-
Элодея канадская			-
Всего видов
Ацидофикация	Хвощ речной		-	-
Антропогенное воздействие на экосистему*	Элодея канадская			-

*В таблице «Индикаторная значимость основных видов гидрофитов водоёмов» (Приложение 5) данный параметр отсутствует; на то, что элодея канадская является индикатором антропогенного воздействия на водоём, указывают Садчиков А.П. и Кудряшов М.А. [8, стр.29].

Количество видов-индикаторов и их обилие показывают, что степень эвтрофикации водоёма невысока, на площадке 3 вовсе не обнаружены макрофиты-индикаторы эвтрофикации, что соответствует значениям индекса Гуднайта – Уотлея, не превышающим на всех площадках 60% (см. табл. 13). Однако, согласно данной методике, эвтрофирование озера более выражено на площадке 1, о чём говорит большое количество рдеста курчавого; индекс Гуднайта – Уотлея, напротив, наиболее высок на площадке 2.

Развитие в водоёме ряски малой, обнаруженной на площадке 1, свидетельствует не только об эвтрофикации, но и о наличии сельскохозяйственного загрязнения. На берегу озера Острочинное вблизи площадки 1, действительно, расположены несколько частных домов с приусадебными участками, с которых в воду могут попадать органические удобрения и другие стоки. Здесь же обнаружен и хвощ речной – индикатор ацидофикации,которая, возможно, является результатом сельскохозяйственного загрязнения озера. Но ряска и хвощ найдены лишь на площадке 1, причем в небольшом количестве (2 балла по шкале Друде), что свидетельствует о весьма низком уровне этих типов загрязнения.

О наличии органического загрязнения озера говорит обилие элодеи на площадках 1 и 2, рдеста на площадке 1 и рогоза на площадке 3. На площадке 1 отмечено больше всего видов-индикаторов этого типа загрязнения (4 вида), но ряска и хвощ встречаются в небольших количествах. Наиболее обильно (5 баллов по шкале Друде) представлены элодея на площадке 2 и рогоз на площадке 3, но на площадке 2 другие индикаторные виды представлены единично или в небольшом количестве, а на площадке 3 рогоз является единственным индикаторным видом. Поэтому без дополнительных исследований сложно сравнивать степень органического загрязнения на пробных площадках.

Интенсивное развитие элодеи канадской на площадках 1 и 2, а также рогоза широколистного на площадке 3 может указывать на наличие загрязнения озера тяжёлыми металлами. На площадке 2 интенсивность данного вида загрязнения несколько выше, о чём свидетельствует большее количество элодеи и водокраса.

Массовое развитие элодеи на площадках 1 и особенно 2 свидетельствует о наличии антропогенного загрязнения озера на этих участках. Это подтверждается визуальными наблюдениями: местные жители довольно часто ловят здесь рыбу, разводят костры, после чего на берегу и в воде остаётся много мусора; вблизи площадки 2 имеется удобный подъезд к воде, поэтому будогощане нередко моют здесь свой личный автотранспорт и стирают ковры. Кроме того между площадками 1 и 2 на берегу озера расположена коммунальная баня, которая, возможно, также вносит свой вклад в загрязнение водоёма; для подтверждения этого предположения планируется провести дополнительные исследования.

Таким образом, макрофиты-индикаторы, произрастающие в озере Острочинное, указывают на наличие эвтрофикации водоёма, органического и антропогенного загрязнения воды, загрязнения тяжёлыми металлами, а также на незначительное сельскохозяйственное загрязнение и ацидофикацию озера. Наиболее подвержены загрязнению участки озера вблизи площадок 1 и 2: на площадке 2 отмечено наибольшее количество индикаторов антропогенного загрязнения и загрязнения тяжёлыми металлами, а на площадке 1 присутствуют индикаторы сельскохозяйственного загрязнения и ацидофикации и наиболее выражена эвтрофикация водоёма.

1.4.3.Определение степени загрязнённости водоёма и класса качества воды по индикаторным таксонам макрозообентоса

Для оценки экологического состояния озера Острочинное было использовано деление бентосных организмов на индикаторные группы, приведённое в методике Майера [11, стр.192-196]. Однако вычислялся не индекс Майера по числу индикаторных таксонов, а соотношение численности особей в 3 индикаторных группах. Полученные данные занесены в таблицу 13.

Таблица 13

Индикаторные группы беспозвоночных животных озера Острочинное

Индикаторная группа	Количество организмов
Площадка 1	Площадка 2	Площадка 3
Обитатели чистых вод
Личинки поденок
Личинки ручейников
Двустворчатые моллюски			-
Всего особей в группе
Организмы средней степени чувствительности
Личинки стрекоз
Моллюски-катушки			-
Моллюски-живородки (лужанки)			-
Всего особей в группе
Обитатели загрязненных водоемов
Малощетинковые кольчецы			-
Личинки комаров-звонцов
Пиявки
Прудовик		-	-
Всего особей в группе
Всего организмов-индикаторов (100%)
Соотношение численности групп 1:2:3	17,5%:38,8%: 43,7%	17,8%:26,0%: 56,2%	70%: 10%: 20%

На всех пробных площадках были найдены личинки подёнок и ручейников – наиболее чувствительные к органическому загрязнению представители макрозообентоса, а на площадках 1 и 2 – также двустворчатый моллюск горошинка речная. На площадках 1 и 2 были обнаружены трубочники, массовое развитие которых является показателем органического загрязнения водоёмов: ведь трубочники питаются органическими остатками и являются фильтраторами, играющими существенную роль в очистке воды. Но трубочник не образует здесь массовых скоплений в виде «подушек», а найден лишь в небольшом количестве. Это свидетельствует о невысокой степени органического загрязнения данного водоёма.

Однако во всех пробах присутствовали также бентосные организмы со средней степенью чувствительностью и обитатели загрязнённых водоёмов, что говорит о наличии в воде загрязняющих веществ.

Несмотря на небольшое видовое разнообразие (5 видов из 10) и малую численность организмов-индикаторов на площадке 3, в их численном соотношении явно доминируют обитатели чистых вод. На площадках 1 и 2 по численности преобладают обитатели загрязнённых водоёмов, на площадке 2 это преобладание наиболее заметно (см. рис. 1).

Рис.1. Соотношение численности индикаторных таксонов макрозообентоса

с различной чувствительностью к загрязнённости воды в озере Острочинное

Таким образом, можно предположить, что вода на площадке 3 чистая, на площадке 2 – загрязнённая, а на площадке 1 – удовлетворительной чистоты. Такое соотношение степени загрязнённости водоёма на исследованных участках соответствует данным, полученным по методике Гуднайта и Уотлея; однако, состояние водоёма на площадке 2, где по численности преобладают обитатели загрязнённых водоёмов, в данном случае нельзя оценить как хорошее.

Но, тем не менее, наличие в водоёме нескольких индикаторных групп беспозвоночных животных является подтверждением того, что условия обитания водных организмов вполне благоприятны.

По индикаторным таксонам бентосных организмов, обнаруженных в пробах, был определен класс качества воды на каждой площадке в соответствии со шкалой качества вод (Приложение 6, таблица 6). Полученные результаты представлены в таблице 14.

Таблица 14

Определение класса качества воды по индикаторным таксонам макрозообентоса

Перечень индикаторных таксонов	Класс качества воды	Наличие индикаторных таксонов
				Площадка 1	Площадка 2	Площадка 3
Личинки ручейников	+	+			+	+	+
Личинки поденок	+	+	+		+	+	+
Плоские пиявки	+	+	+		+
Червеобразные пиявки		+	+		+	+	+
Горошинки		+	+		+	+
Индивидуальная классовая значимость таксонов					Суммарная значимость таксонов
Площадка 1	Площадка 2	Площадка 3
2 класс качества	3*6 = 18	2*6 = 12	2*6 = 12
3 класс качества	5*5 = 25	4*5 = 20	3*5 = 15 максимальное значение
4 класс качества	4*7 = 28 максимальное значение	3*7 = 21 максимальное значение	2*7 = 14

Согласно данной методике, вода в озере соответствует 3-4 классу качества, причём на площадках 1 и 2 вода более загрязнённая (показатели ближе к 4 классу), а на площадке 3 чистота воды удовлетворительная (показатели ближе к 3 классу). Таким образом, состояние воды в озере Острочинное можно оценить как среднее между удовлетворительным и загрязнённым. Такая оценка состояния водоёма несколько ниже оценки, полученной с помощью индекса Гуднайта – Уотлея, однако данная методика также позволяет утверждать, что на площадке 3 состояние озера наиболее благоприятное (см. табл. 13). Такое несовпадение результатов, полученных с помощью разных методик, говорит о неодинаковой степени их точности.

Дата добавления: 2015-07-02