Техногенное загрязнение и засоление рукотворных водоемов Предуралья: основные причины и последствия для состава рыбного населения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В период с 2011 по 2020 г. изучались общая минерализация воды и состав ихтиофауны в плотинных прудах, обводненных карьерах и копанях, расположенных в Предуралье (Удмуртская Республика). Установлено, что на увеличение минерализации воды в исследованных водоемах в первую очередь влияет техногенная нагрузка на их водосборные территории, которая связана с воздействием нефтедобычи или урбанизации. Процесс умеренного вторичного засоления таких водоемов сопровождается статистически значимым увеличением числа видов в составе их рыбного населения, в основном за счет появления в них ряда короткоцикловых и малоценных представителей ихтиофауны. При этом видовое разнообразие рыб слабо связано с размерами водоемов. Полученные данные о составе рыбных сообществ могут служить биологическими показателями качества водных ресурсов в рукотворных водоемах. В санитарно-гигиенических и экологических оценках они могут использоваться в качестве дополнительных критериев к химическим показателям состояния вод, природно-ресурсного и хозяйственного потенциала соответствующих водных, прибрежных и водосборных ландшафтов. Антропогенное засоление водосборных ландшафтов и водоемов рассматривается как значимая экологическая проблема для региона.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. В. Ларионов

Российский биотехнологический университет (РОСБИОТЕХ)

Автор, ответственный за переписку.
Email: m.larionow2014@yandex.ru
Россия, Москва

Б. Г. Котегов

Российский биотехнологический университет (РОСБИОТЕХ)

Email: m.larionow2014@yandex.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Атлас пресноводных рыб России: в 2 т. Т. 2. / Под ред. Ю. С. Решетникова. М.: Наука, 2003. 253 с.
  2. Балыкин П. А., Куцын Д. Н., Орлов А. М. Изменения солености и видового состава ихтиофауны в Азовском море // Океанология. 2019. Т. 59. № 3. С. 396–404. https://doi.org/10.31857/S0030-1574593396–404
  3. Белоновская Е. А., Кренке-мл. А.Н., Тишков А. А., Царевская Н. Г. Природная и антропогенная фрагментация растительного покрова Валдайского Поозерья // Изв. РАН. Сер. геогр. 2014. № 5. С. 67–82.
  4. Богомольный Е. И. Интенсификация добычи высоковязких парафинистых нефтей из карбонатных коллекторов месторождений Удмуртии. Москва – Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2003. 270 с.
  5. Болгов М. В., Добролюбов С. А. Задачи гидрометеорологии Волго-Каспийского региона // Метеорология и гидрология. 2018. № 10. С. 5–7.
  6. Бондур В. Г., Гребенюк Ю. В. Дистанционная индикация антропогенных воздействий на морскую среду, вызванных заглубленными стоками: моделирование, эксперименты // Исследование Земли из космоса. 2001. № 6. С. 49–67.
  7. Бондур В. Г., Крапивин В. Ф., Савиных В. П. Мониторинг и прогнозирование природных катастроф. М: Научный мир, 2009. 692 с.
  8. Бондур В. Г., Замшин В. В., Чверткова О. И. Исследование аномального биогенного загрязнения мраморного моря по спутниковым данным // Доклады РАН. Науки о Земле. 2022. Т. 507. № 1. С. 138–147. https://doi.org/10.31857/S2686739722601508
  9. Гагарина О. В. Анализ временной динамики и пространственной изменчивости качества поверхностных вод Удмуртии: Автореф. дис. канд. геогр. наук. Ижевск, 2007. 23 с.
  10. Жукова О. Н., Безматерных Д. М. Минерализация как фактор формирования зообентоса озер юга Обь-Иртышского междуречья // Тр. Зоол. ин-та РАН. Прил. 2013. № 3. С. 120–127.
  11. Касимов Н. С., Кошелева Н. Е., Лычагин М. Ю. и др. Эколого-географический атлас-монография «Селенга – Байкал»: Труды Байкальской экспедиции. Вып. 1. М.: Геогр. фак. МГУ, 2019. 288 с.
  12. Китаев С. П. Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон. М.: Наука, 1984. 207 с.
  13. Константинов А. С. Общая гидробиология. М.: Высш. шк., 1986. 469 с.
  14. Котегов Б. Г. Особенности видового состава и структуры сообществ рыб в малых антропогенных водоемах с разным содержанием растворенного минерального азота // Известия Саратовского университета. Сер. Хим. Биол. Экол. 2021. Т. 21. № 4. С. 466–477.
  15. Котегов Б. Г., Лоханина С. Ю. Влияние факторов водосбора на содержание ионов кальция и магния в воде малых прудов Удмуртии // Вода: химия и экология. 2018. № 7-9. С. 24–31.
  16. Ларионов М. В., Кхедоуси С. М. Ведущие экологически неблагоприятные и опасные факторы от объектов воздушного транспорта для окружающей среды и населения и биозащитные возможности озеленения (Московская агломерация) // Естественные и технические науки. 2023. № 12. С. 140–147. https://doi.org/10.25633/ETN.2023.12.15
  17. Матишов Г. Г., Пономарева Е. Н., Лужняк В. А., Старцев А. В. Результаты ихтиологических исследований устьевого взморья Дона. Ростов-на-Дону: Изд-во ЮНЦ РАН, 2014, 160 с.
  18. Михайлов В. Н., Добролюбов С. А. Гидрология. М.; Берлин: Директ-Медиа, 2017. 752 с.
  19. Моисеенко Т. И., Кудрявцева Л. П., Гашкина Н. А. Рассеянные элементы в поверхностных водах суши: технофильность, биоаккумуляция и экотоксикология. М.: Наука, 2006. 260 с.
  20. Романовская А. А. Потребности и пути развития мониторинга адаптации // ПЭММЭ. Т. 29. №1. 2018. С. 107–126. https://doi.org/10.21513/0207-2564-2018-107-126
  21. Румянцев В. А., Измайлова А. В., Драбкова В. Г., Кондратьев С. А. Современное состояние и проблемы озёрного фонда европейской части России // Вестник РАН. 2018. Т. 88. № 6. С. 539–550. https://doi.org/10.7868/S0869587318060075
  22. Семенов В. А., Алешина М. А. Сценарные прогнозы изменений температурного и гидрологического режима Крыма в XXI веке по данным моделей климата CMIP61 // Водные ресурсы. 2022. Т. 49. № 4. С. 506–516.
  23. Холмогорова Н. В. Трансформация фауны макрозообентоса малых рек Удмуртии под воздействием факторов нефтедобычи: Автореф. дис. канд. биол. наук. Казань, 2009. 24 с.
  24. Cañedo-Argüelles M., Kefford B. J., Piscart C., Prat N., Schäfer R. B., Schulz C.-J. Salinisation of rivers: an urgent ecological issue // Environ. Poll. 2013. V. 173. P. 157–167. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2012.10.011
  25. Cañedo-Argüelles M., Kefford B., Schäfer R. Salt in freshwaters: causes, effects and prospects – introduction to the theme issue // Phil. Trans. Roy. Soc. B. 2019. V. 374. 20180002. https://doi.org/10.1098/rstb.2018.0002
  26. Dugan H. A., Barlett S. L., Burke S. M., Doubek Jn.P., Krivak-Tetley F.E., Skaff N. K., Summers J. C., Farrell K. J., McCullough I.M., Morales-Williams A.M., Roberts D. C., Ouyang Z., Scordo F., Hanson P. C., Weathers K. C. Salting our freshwater lakes // PNAS. 2017. V. 114. № 17. P. 4453–4458. https://doi.org/10.1073/pnas.1620211114
  27. Fawell J. K. Drinking water quality and health // Pollution: causes, effects and control / Ed. by R. M. Harrison. Cambridge: RSC, 2013. P. 60.
  28. Galstyan M. H., Larionov M. V., Sayadyan H. Y., Sargsyan K. S. Assessment of Ecological and Toxicological State of Soils and Waters in the Neighborhood of Mining Industry Enterprises in the Armenian Highlands // Life. 2023. V. 13. № 2. 394. https://doi.org/10.3390/life13020394.
  29. Kasimov N., Shinkareva G., Lychagin M., Kosheleva N., Chalov S., Pashkina M., Thorslund J., Jarsjö J. River Water Quality of the Selenga-Baikal Basin: Part I-Spatio-Temporal Patterns of Dissolved and Suspended Metals // Water. 2020a. V. 12. № 8. 2137. https://doi.org/10.3390/w12082137
  30. Kasimov N., Shinkareva G., Lychagin M. et al. River Water Quality of the Selenga-Baikal Basin: Part II-Metal Partitioning under Different Hydroclimatic Conditions // Water. 2020b. V. 12. № 9. 2392. https://doi.org/ 10.3390/w12092392
  31. Kaushal S. S., Groffman P. M., Likens G. E., Belt K. T., Stack W. P., Kelly V. R., Band L. E., Fisher G. T. Increased salinization of fresh water in the Northeastern United States // PNAS. 2005. V. 102. № 38. P. 13517–13520. https://doi.org/10.1073/pnas. 0506414102
  32. Kaushal S. S., Likens G. E., Pace M. L., R. M. Utz, Haq Sh., Gorman Ju., Grese M. Freshwater salinization syndrome on a continental scale // PNAS. 2018. V. 115. № 4. P. E574–E583. https://doi.org/10.1073/pnas.1711234115
  33. Kotegov B. G. Special features of fish species composition and community structure in small rivers of the Udmurt Republic // Russ. J. Ecol. 2007. V. 38. № 4. P. 253–261. https://doi.org/10.1134/ S1067413607040066
  34. Kottelat M., Freyhof J. Handbook of European freshwater fishes. Cornol, Switzerland, Berlin, Germany: Kottelat & Freyhof, 2007.
  35. Laws E. A. Aquatic pollution: an introductory text. Hoboken: John Wiley & Sons, 2018. 768 p.
  36. Matishov D. G., Matishov G. G. Radioecology in Northern European Seas. Heidelberg: Springer Berlin, 2004. 340 p. https://doi.org/10.1007/978-3-662-09658-1
  37. Pleshakova E., Ngun C., Reshetnikov M., Larionov M. V. Evaluation of the Ecological Potential of Microorganisms for Purifying Water with High Iron Content // Water. 2021. V. 13. № 7. 901. https://doi.org/10.3390/w13070901
  38. Ramakrishna D. M., Viraraghavan T. Environmental impact of chemical deicers – a review // Water, Air & Soil Pollution. 2005. V. 166. № 1-4. P. 49–63. https://doi.org/10.1007/s11270-005-8265-9
  39. Santana-González C., González-Dávila M., Santana-Casiano J.M., Gladyshev S., Sokov A. Organic matter effect on Fe(II) oxidation kinetics in the Labrador Sea // Chemical Geology. 2019. V. 511. № 2. P. 238–255. https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2018.12.019
  40. Vivallos Soto C., Ruiz Bertín F., Robles Calderón C., Larionov M. V., Arias Ordóñez P. J.; Cevallos Baque I. Biodigestion System Made of Polyethylene and Polystyrene Insulator for Dog Farm (on the Example of the Republic of Chile) // Life. 2022. V. 12. № 12. 2039. https://doi.org/10.3390/life12122039
  41. Volodkin A. A., Larionov M. V., Sharunov O. A. Changes in the structure of forest communities in Penza region under the influence of natural factors // IOP Conf. Ser.: Earth and Environ. Sci. 2021.V. 808. № 1. 012064. https://doi.org/10.1088/1755-1315/808/1/012064.
  42. Williams D. D., Williams N. E., Cao Y. Road salt contamination of groundwater in a major metropolitan area and development of a biological index to monitor its impact // Wat. Res. 2000. V. 34. № 1. P. 127–138. https://doi.org/10.1016/S0043-1354(99)00129-3
  43. Williams W. D. 2001. Anthropogenic salinisation of inland waters // Hydrobiologia. V. 466. № 1-3. P. 329–337. https://doi.org/10.1023/a:1014598509028

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Карта-схема района работ с указанием водоемов – мест сбора материала (масштаб – в 1 см 5 км, нумерацию см. в табл. 1).

Скачать (243KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Средние значения общей минерализации (ОМ) воды в антропогенных водоемах с разным преобладающим типом антропогенной трансформации (ПТАТ) водосбора.

Скачать (73KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Зависимость числа видов рыб (Ns), обитающих в антропогенных водоемах, от средних величин их общей минерализации (ОМ).

Скачать (81KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025