Влияние освоенности водосбора реки Верхней Сухоны (Вологодская область) на зообентос ее притоков

Влияние освоенности водосбора реки Верхней Сухоны (Вологодская область) на зообентос ее притоков

Автор: Ивичева Ксения Николаевна, Филоненко Игорь Владимирович

Журнал: Принципы экологии @ecopri

Рубрика: Оригинальные исследования

Статья в выпуске: 1 (31) т.8, 2019 года.

Бесплатный доступ

Впервые для Вологодской области рассмотрено влияние хозяйственной деятельности на водосборе на структуру сообществ зообентоса на примере притоков реки Сухоны (Вологодская область). Полевые исследования проведены в 2010-2013 гг. на 10 створах 6 рек (Вологда, Лоста, Лухта, Комья, Черный Шингарь, Белый Шингарь). Всего было отобрано 292 пробы. Беспозвоночные идентифицировались до наименьшего определяемого таксона. Для оценки качества вод рассчитывались индексы видового разнообразия (Шеннона - Уивера, Маргалефа, Симпсона), биотические индексы (Trent Biotic Index, Belgian Biotic Index), сапробность, индекс Гуднайта - Уитлея. С применением ГИС-технологий рассчитаны площади водосборов и земель с разными видами антропогенной нагрузки. Для расчета плотности населения использованы данные переписи. При приближении к городу происходит уменьшение видового богатства с выпадением наиболее чувствительных таксонов. Наблюдается изменение структуры сообществ донных макробеспозвоночных: количественные показатели олигохет увеличиваются, всех остальных таксонов - уменьшаются. Индексы видового разнообразия, биотические индексы при приближении к городу уменьшаются, сапробность, индекс Гуднайта - Уитлея, наоборот, увеличиваются. С приближением к городу Вологде отмечается уменьшение лесистости территории и увеличение доли урбанизированных земель и земель, занятых сельским хозяйством, а также плотности населения. Отмечена положительная достоверная корреляция плотности населения и площадей населенных пунктов с количественными показателями олигохет и хирономид, индексами TBI, сапробностью. Отрицательная достоверная корреляция - с видовым богатством, индексами видового разнообразия, биотическими индексами TBI и BBI. Леса и сельскохозяйственные угодья не показывают достоверной корреляции с параметрами зообентоса из-за высокой доли урбанизации. Наибольшие значения корреляции отмечены для индексов Гуднайта - Уитлея и TBI, данные индексы являются наиболее информативными. Полученные закономерности могут экстраполироваться на относительно большую территорию. Использованные методы ГИС желательно применять на этапе подготовки к биомониторинговым исследованиям.

Еще

Зообентос, антропогенная нагрузка, гис, биотические индексы, качество вод

Короткий адрес: https://sciup.org/147231236

IDR: 147231236

Список литературы Влияние освоенности водосбора реки Верхней Сухоны (Вологодская область) на зообентос ее притоков

  • Батурина М. А., Лоскутова О. А., Роговцова Е. К., Рафикова Ю. С. Использование структурных характеристик зообентоса для оценки экологического состояния малых рек в условиях долговременных рубок (на примере бассейна реки Вычегды) [Using zoobenthos structural characteristics to assess small rivers ecological state in conditions of long-term cuttings (on the example of the Vychegda river basin)] // Вестник Института биологии Коми НЦ УрО РАН. 2017. № 1 (199). С. 17-24.
  • ГОСТ 17.1.3.07-82 "Гидросфера. Правила контроля качества воды водоемов и водотоков" [Hydrosphere. Procedures for quality control of water in reservoirs and stream flows]. М., 2000. 10 с.
  • Ивичева К. Н., Филоненко И. В. О влиянии освоенности водосбора реки Верхней Сухоны (Вологодская область) на химический состав вод ее притоков [On the impact of the development of the Verkhnyaya Sukhona river catchment area ( Vologda Region) on the chemical composition of the waters in its tributaries] // Принципы экологии. 2017. № 3. С. 89-101. DOI: 10.15393/j1.art.2017.6422
  • Ивичева К. Н. Зообентос малых рек-притоков Верхней Сухоны [Zoobenthos of small rivers-tributaries of the Upper Sukhona] // Вода: химия и экология. 2016. № 8 (98). С. 53-59.
  • Ивичева К. Н. Зообентос реки Вологды [Zoobenthos of the Vologda river] // Вода: химия и экология. 2017. № 1 (103). С. 80-86.
  • Лобуничева Е. В., Борисов М. Я., Филоненко И. В., Филиппов Д. А. Оценка экологического состояния малых водоемов: Учебное пособие [Environmental assessment of small water bodies]. Вологда, 2013. 218 с.
  • Семенченко В. П. Принципы и системы биоиндикации текучих вод [Principles and systems of bioindication of flowing waters]. Минск: Орех, 2004. 125 с.
  • Филиппов Д. А. Особенности структурной организации гидробиоценозов разнотипных болотных водоемов и водотоков [Specific features of structural organization of hydrobiocenoses in different-type mire water bodies and water courses] // Труды ИБВВ РАН. 2017. Вып. 79 (82). Гидробиологические исследования болот. С. 251-277.
  • Шитиков В. К., Розенберг Г. С., Зинченко Т. Д. Количественная гидроэкология: методы, критерии, решения [Quantitative hydroecology: methods, criterions, decisions]. Кн. 1. М.: Наука, 2005. 281 с.
  • Anonymous. European Commission Directive 2000/60/ EC of the European Parliament and of the Council of 23 October 2000 establishing a framework for community action in the field of water policy // Official Journal. 2000. L 327, 22/12/2000. P. 0001-0073.
  • Boggs J., Sun G., McNulty S. Effects of Timber Harvest on Water Quantityand Quality in Small Watersheds in the Piedmont of North Carolina // Journal of Forestry. 2016. Vol. 114. No 1. P. 27-40.
  • DOI: 10.5849/jof.14-102
  • Carone M. T., Simoniello T., Manfreda S., Caricato G. Watershed influence on fluvial ecosystems: an integrated methodology for river water quality management // Environmental Monitoring and Assessment. 2009. Vol. 152. No 1-4. P. 327-342.
  • DOI: 10.1007/s10661-008-0319-1
  • Davies P. J., Wright I. A., Findlay S. J., Jonasson O. J., Burgin S. Impact of urban development on aquatic macroinvertebrates in south eastern Australia: degradation of in-stream habitats and comparison with non-urban streams // Aquatic Ecology. 2010. Vol. 44. P. 685-700.
  • DOI: 10.1007/s10452-009-9307-y
  • Gao X., Niu C., Chen Yu., Yin X. Spatial heterogeneity of stream environmental conditions and macroinvertebrates community in an agriculture dominated watershed and management implications for a large river (the Liao River, China) basin // Environmental Monitoring and Assessment. 2014. Vol. 186. Is. 4. P. 2375-2391.
  • DOI: 10.1007/s10661-013-3545-0
  • Grizzetti B., Pistocchi A., Liquete C., Udias A., Bouraoui F., van de Bund W. Human pressures and ecological status of European rivers // Scientific Reports. 2017. Vol. 7. No 205.
  • DOI: 10.1038/s41598-017-00324-3
  • Jarvis A., Reuter H. I., Nelson A., Guevara E. Hole-filled SRTM for the globe Version 4, available from the CGIAR-CSI SRTM 90m. Database. 2008. URL: http://www.srtm.csi.cgiar.org (дата обращения: 05.02.2017).
  • Kuzmanovic M., Lopez-Doval J. C., De Castro-Catala N., Guasch H., Petrovic M., Munoz I., Munoz A., Barcelo D. Ecotoxicological risk assessment of chemical pollution in four Iberian river basins and its relationship with the aquatic macroinvertebrate community status // Science of the Total Environment. 2016. Vol. 540. P. 324-333.
  • DOI: 10.1016/j.scitotenv.2015.06.112
  • Lakew A., Moog O. A multimetric index based on benthic macroinvertebrates for assessing the ecological status of streams and rivers in central and southeast highlands of Ethiopia // Hydrobiologia. 2015. Vol. 751. No 1. P. 229-242.
  • DOI: 10.1007/s10750-015-2189-1
  • Luck G. W. A review of the relationships between human population density and biodiversity // Biological Reviews. 2007. Vol. 82. P. 607-645.
  • Marzin A., Verdonschot P. F., Pont D. The relative influence of catchment, riparian corridor, and reach-scale anthropogenic pressures on fish and macroinvertebrate assemblages in French rivers // Hydrobiologia. 2013. Vol. 704. No 1. P. 375-388.
  • DOI: 10.1007/s10750-012-1254-2
  • Merriam E. R., Petty J. T., Strager M. P., Maxwell A. E., Ziemkiewicz P. F. Scenario analysis predicts context-dependent stream response to landuse change in a heavily mined central Appalachian watershed // Freshwater Science. 2013. Vol. 32. No 4. P. 1246-1259.
  • DOI: 10.1899/13-003.1
  • Petty J. T., Fulton J. B., Strager M. P., Merovich G. T., Stiles J. M., Ziemkiewicz P. F. Landscape indicators and thresholds of stream ecological impairment in an intensively mined Appalachian watershed // J. N. Am. Benthol. Soc. 2010. Vol. 29. Is. 4. P. 1292-1309.
  • DOI: 10.1899/09-149.1
  • Sladecek V. System of water quality from the biological point of view // Ergebn. der Limnol. H. Arsh. Fur Hydrobiol. 1973. Bienheft. 7. S. 1-218.
  • Tanaka M. O., Teixeira de Souza A. L., Moschini L. E., de Oliveira A. K. Influence of watershed land use and riparian characteristics on biological indicators of stream water quality in southeastern Brazil // Agriculture Ecosystems & Environment. 2016. Vol. 216. P. 333-339.
  • DOI: 10.1016/j.agee.2015.10.016
  • Vörösmarty C. J., McIntyre P. B., Gessner M. O., Dudgeon D., Prusevich A., Green P., Glidden S., Bunn S. E., Sullivan C. A., Liermann C. R., Davies P. M. Global threats to human water security and river biodiversity // Nature. 2010. Vol. 467. P. 555-561.
  • DOI: 10.1038/nature09440
  • Wang B., Liu D., Liu S., Zhang Y., Lu D., Wang L. Impacts of urbanization on stream habitats and macroinvertebrate communities in the tributaries of Qiangtang River, China // Hydrobiologia. 2012. Vol. 68. P. 39-51.
  • DOI: 10.1007/s10750-011-0899-6
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp