Состояние водоёмов Волго-Ахтубинской поймы за 1996-1998 годы

Бесплатный доступ

В 1996-1998 годах проведено изучение морфологических аномалий у личинок рыб из водоёмов Нижней Волги. Предлагается использовать индекс состояния популяции (ИСП) для оценки экологического состояния водоёмов и выявления зон относительного экологического благополучия, экологического кризиса и экологического бедствия. Приведены сведения об изменении ИСП в различных местах Волго-Ахтубинской поймы и Волгоградского водохранилища за период 1996-1998 гг. Отмечена тенденция к росту количества зон экологического кризиса.

Короткий адрес: https://sciup.org/148197596

IDR: 148197596

Текст научной статьи Состояние водоёмов Волго-Ахтубинской поймы за 1996-1998 годы

В России преобладающая часть водоемов подвергается активному техногенному влиянию. Особенно ярко это воздействие проявилось на рыбном населении р.Волги. К настоящему времени на Нижней Волге сложилась неблагоприятная ситуация для процессов естественного воспроизводства рыб. По данным В.И. Лукьяненко (1996) системы водоемов Нижней Волги, и Волго-Ахтубинской поймы в частности, несут большую токсическую нагрузку, она превосходит в пять раз среднегодовую токсическую нагрузку на водные экосистемы других регионов России. По данным В.В. Андреева (1991) в волжской воде возросло среднегодовое содержание Cu, Zn, Pb, Cd и Hg, а мутагенная активность воды за 1989-1991 гг. увеличилась на 4 2%. Постоянное присутствие в воде различных загрязнителей привело к тому, что тяжелые металлы стали не только накапливаться в рыбах (Батоян, Сорокин, 1989 ), но и отмечались многочисленные аномалии внешнего и внутреннего строения как у взрослых особей, так и у личинок рыб данного региона (Кирпичников,1979,1987 ; Журавлёва и др.,1990; Игумнова и др.,1990; Лецили-на,1990; Андреев,1991).

Материал и методика

Личинки рыб отлавливались в весенне-летний период 1996-1998 гг. при помощи сачков в прибрежных зонах исследуемых водоемов Волго-Ахтубинской поймы, затем фиксировались в 4%-ном растворе формалина. Определение видовой принадлежности молоди рыб и стадий развития осуществлялось в лабораторных условиях при помощи определителя молоди пресноводных рыб (Коблицкая, 1981) и бинокулярной линзы МБС-10.

Всего было исследовано 1215 личинок рыб из 9 районов в 1996 году (табл.2), 6797 личинок из 24 районов в 1997 году и 7119 личинок из 34 районов в 1998 году. Предлагаемый метод интегральной оценки состояния пресноводных экосистем по величине ИСП позволяет в виде одного числа оценить суммарный эффект воздействия отрицательных факторов на рыб (Евланов и др.,1999) (табл.1). Для объективизации процесса выбора соответствующей шкалы ИСП мы пользовались процедурой основанной на алгоритмах распознавания образов (Розенберг, 1975; Миркин,Розенберг,1978).

Целью наших исследований (1996-1998) Волго-Ахтубинской поймы было описание различных морфологических аномалий у личинок рыб и выявление зон с разным экологическим состоянием.

Результаты и обсуждение

Отслеживание конкретной экологической ситуации стандартными методами затруднено тем, что существует достаточно большое количество учтенных и неучтенных источников загрязнения водных экосистем. Проверить эффективность их действия не всегда возможно, а в целом ряде случаев о каких-либо аварийных сбросах узнают толь-

Таблица 1. Морфологические аберрации у личинок рыб и система баллов для расчёта ИСП

Морфологические аберрации Баллы Отсутствие одного глаза 4 Отсутствие обоих глаз 5 Недоразвитие одного глазного яблока 2 Недоразвитие обоих глазных яблок 3 Опухоль в одном глазном яблоке 3 Опухоли в обоих глазных яблоках 4 Раздвоенность одного глазного яблока 2 Раздвоенность обоих глазных яблок 3 Смещение хрусталика от нормального положения 1 Одиночный глаз посреди лба 4 Нарушение пигментации одного глазного яблока 1 Нарушение пигментации обоих глазных яблок 2 Недоразвитие одной жаберной крышки 3 Недоразвитие обеих жаберных крышек 4 Отсутствие одной жаберной крышки 4 Отсутствие обеих жаберных крышек 5 «Мопсовидная голова» 1 Искривление нижней челюсти 2 Искривление верхней челюсти 2 Недоразвитие нижней челюсти 3 Недоразвитие верхней челюсти 3 Асимметрия головы 1 Недоразвитие головы 5 Отсутствие одного из плавников (V,P,A,D) 2 Отсутствие одновременно двух плавников (V или P) 3 Недоразвитие одного плавника (V или P) 1 Недоразвитие одновременно двух плавников (V или P) 2 Недоразвитие хвостового плавника 2 Отсутствие хвостового плавника 3 Раздвоение (растроение) P 3 Слабое искривление хорды 1 Среднее искривление хорды 2 Сильное искривление хорды 3 Недоразвитие хвостового отдела тела 2 Отсутствие мозговых ганглиев 5 Трёхкамерный плавательный пузырь 4 Пигментное образование около одного глаза 1 Пигментные образования около обоих глаз 2 Нарушения в пигментации тела 1 Единичное опухолевидное образование на голове 3 Два и более опухолевидных образования на голове 4 Опухолевидные образования на туловище 4 Некроз тканей 5 Деформация одного сегмента туловища 3 Деформация двух и более сегментов туловища 4 ко после гибели взрослых рыб.

На основе шкалы ИСП мы выделили следующие зоны:

  • 1.    Зона условной экологической безопасности (ИСП достигает 0,55).

  • 2.    Зона экологического кризиса (ИСП от

    Таблица 2. ИСП различных водоёмов Волго-Ахтубинской поймы за период 1996-1998 гг.

  • 3.    Зона экологического бедствия (ИСП превышает 2,20).

Названия водоёмов из которых взяты пробы

1996

1997

1998

1 оз.Топкое

-

-

0,9

2. ерик Яроватый

-

-

0,9

3. оз.Садок

0,02

-

0,8

4. оз.Дубок

-

1,9

0,2

5. оз.Чикомазы

-

0,8

0,2

6. оз.Шаулайское

-

-

0,9

7. оз.Раскаты

-

-

0,5

8. оз.Светлое

0,0

-

0,4

9. ерик Яроватый (у моста)

-

-

0,3

10. ерик Золотой

0,0

1,9

0,3

11. ерик Посольский

-

0,9

0,2

12. ерик Верблюжий

-

3,5

0,4

13. ерик Старая Ахтуба

0,0

1,4

0,2

14. ерик Калинов (ниже моста)

-

-

0,2

15. ерик Калинов (мост)

-

0,1

0,4

16. оз.Бесчастное (пойма)

0,6

1,4

0,2

17. оз.Кудаевское

-

1,7

0,3

2 оз.Боярское

0,2

1,5

0,2

19. ерик Таловой

-

-

1,9

20. Старая Ахтуба ок. ер. Кобылья башка

-

1,6

1,5

21. Старая Ахтуба у оз.Лопушка

-

-

1,8

22. ерик Дубок

-

-

2,1

23. ерик Булгаков (1 км. от Волги)

-

0,2

0,4

24. ерик Булгаков (500 м. от Волги)

-

1,6

0,5

25. ерик Булгаков (800 м. от Волги)

-

1,3

0,7

26. ерик Булгаков (устье у Волги)

-

1,5

0,7

27. ерик Текучий

-

-

1,8

28. ерик Шумроватый

-

0,7

1,8

29. р.Волга у п.Булгаково (500 м.)

1,3

-

0,7

30. р.Волга у п.Булгаково (пристань)

-

-

1,6

31. р.Волга (верхний вход в ерик)

-

-

0,1

32. г.Волжский (Волгоградское водохр.)

-

-

0,3

33. яхт-клуб Волжский (Волгоградское вод.)

-

-

0,2

34. Порт (Волгоградское водохр.)

-

-

0,3

35. ерик Огибной

-

1,4

-

36. оз.Тутовник

-

0,8

-

3 оз.Прорва

-

1,0

-

38. ерик Узкая Ахтуба

-

1,3

-

39. ерик Кудаевский

-

1,2

-

40. ерик Булгаков

0,6

1,8

-

41. р.Волга около с.Покровка

-

1,1

-

42. ерик Гусиный

-

0,9

-

43. оз.Мотылёвое

0,03

-

-

0,55 до 2,20).

В таблице 2 представлены данные о значении ИСП характеризующие экологическую ситуацию отдельных районов Волго-Ахтубинской поймы и динамику ее изменения. Значения ИСП в различных частях поймы в 1996 году (табл.2) подвержен значительным колебаниям (от 0 до 1,3), но в шести пунктах из девяти (ст. 3, 8, 10,13, 18, 43) ИСП не превышает 0,55, в трёх из них ИСП = 0 (оз.Свет-лое, ерики Золотой и Старая Ахтуба), так как на этих станциях вообще не было обнаружено никаких аномалий в строении личинок рыб. Эти районы являются зонами условной экологической безопасности. Тогда как в районах 16, 29 и 40 отмечаются зоны экологического кризиса, ИСП там соответствует 0,6; 1,3 и 0,6.

В 1997 году количество зон условной экологической безопасности сократилось до двух - ст.15 и 23 (ИСП здесь имеет значение 0,1 и 0,2 соответственно), а число зон экологического кризиса со значениями ИСП от 0,55 до 2,2 возросло до 21 (ст. 4, 5,10,11,13, 16-18, 20, 24-26, 28, 35-42). Вызывает беспокойство тот факт, что установлено появление зоны экологического бедствия (ст. 12 - ерик Верблюжий) где ИСП превышает значение 2,2 и достигает 3,5. Вероятно, столь высокое значение индекса в данном водоёме вызвано локальным загрязнением большой интенсивности, так как в близлежащих ериках (Золотой, Посольский, Верблюжий) уровень загрязнения в 2-3 раза ниже (ИСП = 0,9-1,9).

Однако, в 1998 году количество зон относительного экологического благополучия возросло до двадцати - ст. 4, 5, 7-18, 23, 24, 31-34, а количество зон экологического кризиса снизилось до четырнадцати: это станции 1-3, 6, 19-22, 25-30. Данное явление связано с некоторым понижением интенсивности загрязнения Нижней Волги. С 1997 по 1998 гг. в некоторых водоёмах наблюдалась определённая нормализация экологической обстановки - показатель ИСП снизился с 0,71,9 до 0,2-0,3, то есть, акватории, являвшиеся в 1997 г. зонами экологического кризиса, стали территориями относительного экологического благополучия: озёра - Дубок, Чико-мазы, Кудаевское, Боярское; ерики - Золотой, Посольский, Старая Ахтуба, Булгаков (500 м. от Волги) и пойма оз.Бесчастное. Исчезла и зона экологического бедствия в ерике Верблюжий (ИСП = 0,4). Зон экологического бедствия в 1998 г. вообще не выявлено, хотя на станции 22 (ерик Дубок) значение ИСП = 2,1, то есть этот район можно охарактеризовать как находящийся на грани экологического бед ствия. Но данная ситуация не является последствием локальных загрязнений, так как водоёмы, располагающиеся по соседству (ст.19-21), также характеризуются достаточно высокими значениями ИСП (1,5-1,9). Из данных таблицы 2 видно, что величины ИСП в различных частях Волго-Ахтубинской поймы в отдельные годы подвержены значительным колебаниям. Между тем, четко прослеживается общая тенденция к ухудшению экологической ситуации, так как количество зон экологического кризиса возросло с 3 до 14 с 1996 по 1998 год.

Это свидетельствует о том, что различного рода загрязнители оказывают отрицательное влияние на процесс инкубации икры, в результате чего с каждым годом увеличивается количество личинок рыб, имеющих различные нарушения в развитии (морфологические аберрации). Такие личинки являются нежизнеспособными и элиминируют в первую очередь. За счёт массового отхода молоди серьёзно подрывается численность рыбных стад в последующие годы, что приводит к резкому снижению рыбопродуктивности водоёмов данного региона. Популяции многих ценных и промысловых видов приблизились к пределу допустимой нагрузки, когда они превысят границы своей устойчивости и жизнеспособности и могут попросту погибнуть.

Полученные материалы свидетельствуют, что процесс естественного воспроизводства рыб Волго-Ахтубинской поймы находится под угрозой. Дальнейшее загрязнение этого района, где сосредоточены основные нерестилища Нижней Волги, многочисленными поллютантами может свести к нулю эффективность естественного воспроизводства рыб и серьезно подорвать рыбные запасы.

Статья научная