|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Альгоиндикация состояния прибрежных вод Чёрного моря (на примере Анапского района Краснодарского края)дипломная работа (Магистр)
- Научный руководитель: Голубева Е.И.
- Автор: Панькова Елизавета Сергеевна
- Тип: Магистр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова, Географический факультет, кафедра рационального природопользования
- Год защиты: 2015
- Аннотация: Интенсивное освоения береговой зоны Чёрного моря приводит к увеличению антропогенной нагрузки на прибрежную акваторию. Макрофитобентос выполняет важнейшую средообразующую функцию и является основой трофической цепи. Антропогенное воздействие выражается, прежде всего, в изменении разнообразия макроводорослей, снижении их количественных показателей, зачастую наблюдается замена многолетних видов-доминантов сопутствующими видами с коротким жизненным циклом (Калугина-Гутник,1992, Громов,1998, Афанасьев,Степаньян, 2001; Michakova, 2011). Достаточно уязвимыми оказались также многолетние фитоценозы сообществ цистозиры, которые являются ключевыми для прибрежной экосистемы Чёрного моря и имеют высокий охранный статус в Европе (Natura, 2002). В связи с этим актуальным направлением экологических исследований является мониторинг состояния флоры и донной растительности, выявление видов – индикаторов загрязнения акваторий различными поллютантами, в том числе тяжелыми металлами. Такие исследования имеют также особую значимость для прибрежной зоны России, где существенно увеличилась антропогенная нагрузка. Для мониторинга загрязнения тяжелыми металлами в данной работе было предложено использовать макроводоросли. Их преимущество состоит в том, что (например: в отличие от моллюсков) они не могут «изолироваться» от окружающей среды, переживая неблагоприятные условия. Они всегда находятся в прямом контакте со средой и поэтому, адекватно отражают состояние окружающих вод. Способность макрофитов накапливать преимущественно растворенные в воде металлы и в течение продолжительного времени удерживать их в своем организме позволяет рекомендовать эти растения в качестве организмов биоиндикаторов (Савельев и др., 1982). В качестве тест-объекта был использован вид бурых водорослей цистозира барбата (Cystoseira barbata), так как она весьма чувствительно реагирует на увеличение содержания в воде загрязняющих веществ. В прибрежных районах, где их концентрация превышает допустимые показатели, цистозира исчезает, что наблюдается в Средиземном и Норвежском морях. Очевидно с этим же связано исчезновение зарослей цистозиры в северо-западной части Черного моря у побережья Румынии и в районе Одесского залива в начале 1980-х годов ( Зайцев,2006 ). Цель исследования: оценить качество прибрежных вод Черного моря на основе методов альгоиндикации. Основные задачи: 1) Проанализировать теоретические и практические вопросы использования бурых водорослей для индикации состояния морских вод; 2) Охарактеризовать природные особенности Анапского района Краснодарского края; 3) Выявить основные направления хозяйственной деятельности исследуемого региона; 4) Оценить состояние акватории Черноморского побережья по содержанию тяжелых металлов на основе методов альгоиндикации. Для оценки качества прибрежных вод Черного моря в работе была предпринята попытка установить взаимосвязь между влиянием антропогенной деятельности в различных районах акватории и побережья на концентрацию тяжелых металлов бурыми водорослями. Для этого необходимо было проследить влияние антропогенной деятельности в регионе и специфику морской среды на процессы накопления элементов, повышенное содержание которых в воде связано с разными видами хозяйственной деятельности в талломе водоросли цистозира барбата (Cystoseira barbata), выбранной в качестве индикатора. С помощью двух методов – атомной абсорбции и многоэлементного нейтронного активационного анализа, было установлено содержание 39 макро- и микроэлементов в золе водоросли Cystoseira barbata для семи наиболее показательных точек Анапского района. Были установлены средние содержания каждого из элементов,рассмотрено распределение элементов в пределах изучаемой части акватории, получены максимальные и минимальные значения концентраций данных элементов в водоросли, а также посчитан уровень суммарного загрязнения тяжелыми металлами. Анализ пространственного распределения тяжелых металлов позволил выделить зоны повышенного содержания данных токсичных веществ и дать оценку качества морских вод Анапского района. Проведенные исследования позволили сделать следующие выводы: Основными типами природопользования, влияющими на поступление различного рода поллютантов в акватории Анапского района являются: сельскохозяйственное, селитебное и транспортное природопользование. Концентрации тяжелых металлов в золе водоросли цистозиры уменьшились по четырем из 7-ми элементов – Ni,Cd,Zn,Cu, что может свидетельствовать о возможном улучшении экологической обстановки в районе (уменьшение несанкционированного сброса сточных вод в местные реки, запуск новой системы очистных сооружений в городе Анапа, уменьшении доли сельского хозяйства в структуре природопользования региона). Уровень суммарного загрязнения тяжелыми металлами для Анапского района варьируется от 1 до 6,7. Высокий уровень суммарного загрязнения тяжелыми металлами приходится на три точки: устье реки Шингари (6,7), центральный пляж в поселке Б.Утриш (5,9), выход сточных вод в акватории города Анапа (5,4). Низкий уровень суммарного загрязнения тяжелыми металлами, помимо точки в акватории заповедника Утриш, наблюдается рядом с устрично-мидийной плантацией, что может говорить о положительном влиянии моллюсков-фильтраторов на процесс очищения морских вод от поллютантов. Однозначно и корректно выделить причины повышенного содержания исследуемых элементов в талломе водоросли цистозиры барбаты достаточно сложно, так как на ситуацию может оказывать влияние как антропогенная деятельность, так и природные особенности региона и специфика морской среды. Полученные результаты могут служить основой для биомониторинга в регионе для оценки качества прибрежных вод Анапского района Краснодарского края, имеющего огромное значение как курортно-рекреационная зона России. Для оценки качества прибрежных вод Черного моря в работе была предпринята попытка установить взаимосвязь между влиянием антропогенной деятельности в различных районах акватории и побережья на концентрацию тяжелых металлов бурыми водорослями. Для этого необходимо было проследить влияние антропогенной деятельности в регионе и специфику морской среды на процессы накопления элементов, повышенное содержание которых в воде связано с разными видами хозяйственной деятельности в талломе водоросли цистозира барбата (Cystoseira barbata), выбранной в качестве индикатора. С помощью двух методов – атомной абсорбции и многоэлементного нейтронного активационного анализа, было установлено содержание 39 макро- и микроэлементов в золе водоросли Cystoseira barbata для семи наиболее показательных точек Анапского района. Были установлены средние содержания каждого из элементов,рассмотрено распределение элементов в пределах изучаемой части акватории, получены максимальные и минимальные значения концентраций данных элементов в водоросли, а также посчитан уровень суммарного загрязнения тяжелыми металлами. Анализ пространственного распределения тяжелых металлов позволил выделить зоны повышенного содержания данных токсичных веществ и дать оценку качества морских вод Анапского района. Проведенные исследования позволили сделать следующие выводы: Основными типами природопользования, влияющими на поступление различного рода поллютантов в акватории Анапского района являются: сельскохозяйственное, селитебное и транспортное природопользование. Концентрации тяжелых металлов в золе водоросли цистозиры уменьшились по четырем из 7-ми элементов – Ni,Cd,Zn,Cu, что может свидетельствовать о возможном улучшении экологической обстановки в районе (уменьшение несанкционированного сброса сточных вод в местные реки, запуск новой системы очистных сооружений в городе Анапа, уменьшении доли сельского хозяйства в структуре природопользования региона). Уровень суммарного загрязнения тяжелыми металлами для Анапского района варьируется от 1 до 6,7. Высокий уровень суммарного загрязнения тяжелыми металлами приходится на три точки: устье реки Шингари (6,7), центральный пляж в поселке Б.Утриш (5,9), выход сточных вод в акватории города Анапа (5,4). Низкий уровень суммарного загрязнения тяжелыми металлами, помимо точки в акватории заповедника Утриш, наблюдается рядом с устрично-мидийной плантацией, что может говорить о положительном влиянии моллюсков-фильтраторов на процесс очищения морских вод от поллютантов. Однозначно и корректно выделить причины повышенного содержания исследуемых элементов в талломе водоросли цистозиры барбаты достаточно сложно, так как на ситуацию может оказывать влияние как антропогенная деятельность, так и природные особенности региона и специфика морской среды. Полученные результаты могут служить основой для биомониторинга в регионе для оценки качества прибрежных вод Анапского района Краснодарского края, имеющего огромное значение как курортно-рекреационная зона России.
- Добавил в систему: Голубева Елена Ильинична