Автор: Пользователь скрыл имя, 26 Декабря 2010 в 12:53, дипломная работа
В последние годы мы часто слышим и употребляем слово «экология», но вряд ли можно считать, что все понимают под ним одно и то же. О том, какой смысл следует вкладывать в это понятие, спорят даже специалисты. А пока они спорят, неспециалисты уже поняли, что такое экологический минимум: это значит – дышать чистым воздухом, пить чистую воду, есть пищу без нитратов и не светиться в темноте. Экология – наука об окружающей среде (с точки зрения ее взаимодействие с живыми организмами и, прежде всего с людьми). Ее питает не только биология, но и почти все науки о Земле – метеорология, гидрология, океанология, климатология, география, геология с необходимыми для них физико-математическими и химическими методами, а также социология, психология и экономика.
1. Введение. 3
2. Глава 1. Современное состояние водных экосистем Рязанской области.
2.1. Раздел 1. Загрязнение водных ресурсов. 7
2.2. Раздел 2. Сокращение видового разнообразия рыб. 16
2.3. Раздел 3. Необходимость контроля качества воды и состояния водных экосистем. 21
3. Глава 2. Степень изученности рыб как объектов для мониторинга состояния водоемов.
3.1. Традиционные и современные методы контроля качества воды. 22
3.2. Метод изучения стабильности развития в биоиндикации состояния водоемов. 25
3.3. Карп как объект биоиндикационных исследований. 29
4. Глава 3. Материал и методика. 31
5. Глава 4. Место обследованных нами водоемов в структуре поверхностных вод Рязанской области и Кадомского района. 33
6. Глава 5. Результаты изученных морфологических показателей карпа. 41
7. Глава 6. Результаты изучения стабильности развития карпа. 56
8. Заключение. 67
9. Выводы. 70
10. Литература. 71
Состояние рыбных запасов в водоемах области характеризуется данными промысловых уловов и выловом рыбы любительским рыболовством.
Современная ихтиофауна Рязанской области содержит единственный немногочисленный вид костных рыб – стерлядь (сем. Осетровых), распространенную в р. Ока и низовьях крупных притоков, Мокше, Проне. Это немногочисленный вид, совершающий периодические миграции.
В годы перестройки вследствие закрытия ряда предприятий в Тульской, Орловской, Калужской и Московской областях, сбрасывающих сточные воды в р. Ока, численность стерлядки несколько увеличилась.
Вследствие сооружения плотин на реке Дон и Ока, перепромысла и загрязнения воды сточными водами исчезли в середине 20 века ценные промысловые рыбы, некогда имевшие большое экономическое значение: белуга, шип, осетр русский, осетр черноморско-азовский и севрюга. Еще в средние века рыбы этих видов были очень многочисленны. Особенно сильное истребление осетровых началось в 19 веке в низовьях р. Волги, когда рыба поднималась из Каспия на нерест в р. Волгу и далее в Оку, Каму и их притоки. Пойманная рыба, после того как у нее изымалась икра, нередко выбрасывалась.
В прошлом в водоемах Рязанской области обитало около 70 видов костистых рыб. Вследствие различных причин, связанных с деятельностью человека, еще в 20 веке исчезли хариус европейский и оба вида форелей – озерная и ручьевая. В 20 в. Исчезли особенно ценные проходные промысловые виды: стерлядь черноморско-азовская, тюлька обыкновенная, килька каспийская, лосось черноморский, лосось каспийский, белорыбица, ряпушка европейская, сиг обыкновенный, вырезуб и рыбец каспийский.
К концу 20 века стали редкими голавль, гольян озерный, гольян речной, подуст волжский, быстрянка русская, шемая днепровско-азовская, сырть, рыбец черноморский, берш, ширман, линь, синец, подкаменщик обыкновенный и др.
Самые распространенные и многочисленные виды костистых рыб в Рязанской области: щука, плотва, красноперка, верховка, белоглазка, обыкновенный пескарь, елец, уклейка, густера, лещ, чехонь, карась серебряный, карась золотой, окунь речной, ерш, ротан, голец обыкновенный.
В отдельных водоемах обычен горчак, обыкновенная шиповка. В мелких заиленных, зарастающих водоемах обычен вьюн. В Рязанской области встречается гибрид густеры и леща в виде единичных особей, эти гибриды плодовиты, поэтому возможно их возрастное скрещивание с исходными видами, что приводит к уклонению признаков потомков в сторону одной из родительских форм (Бабушкин 1990).
Плотва образует помеси, или гибриды, с некоторыми карповыми рыбами. В водоемах Центральной России чаще встречается помесь плотвы с лещом, называется «вся рыба». Гибрид фиксировался в различных пойменных озерах и затонах реки Оки. В 70-х и 80-х гг. он был очень многочисленен, в другие годы не попадался совсем. Плотва образует гибриды не только с лещом, но и с таранью, красноперкой, густерой, уклейкой, шемаей, верховкой и др. в эксперименте получен гибрид плотвы с линем и подустом. Нередко гибриды мало отличаются от одного из родителей. Изучение явления естественной гибридизации рыб имеет большое теоретическое и практическое значение в плане выведения новых, быстрорастущих и экономически эффективных форм рыб. Есть мнение, что основными причинами образования гибридов в естественных условиях является перекрывание сроков нереста, преобладание самок плотвы, и преобладание самцов в нерестовом стаде леща. Кроме того, места нереста у обоих видов схожи (Бабушкин 1990).
В прудовые хозяйства области завозились в 20 веке бестер, форель радужная, пелядь, амур белый, толстолоб белый, сомик канальный, тиляпия мозамбикская, буффало большеротый и разные породы карпа, большинство из которых разводились на термальных водах Новомичуринской ГРЭС. Пелядь, амур белый, толстолоб белый и карпы специально выпускались в естественные водоемы (реки, озера, затоны), из которых в отдельных случаях прижились карп чешуйчатый и, как исключение, толстолоб белый. Вместе с тем вероятность случайного попадания некоторых других видов и пород прудовых рыб в природные водоемы не исключается.
Другие новые виды рыб в Рязанской области появились в середине – конце 20 века, по-видимому, за счет естественного расселения из Московской области вниз по реке Оке. Такие рыбы появились как в результате непреднамеренного случайного завоза с посадочным материалом при выпуске прудовых рыб в хозяйствах, так и в результате выпусков любителями – аквариумистами (ротан, бычки, колюшки) или специально для обогащения фауны (личинки угря речного).
В конце 60х гг. 20 века сначала в мелких озерах и реке Вожже в Рыбновском районе, а потом и в небольших водоемах в пойме реки Оки стала отмечаться небольшая рыбка – колюшка девятииглая. Позднее, в конце 20 века, она стала очень редкой. В 1971 году началось расселение ротана вниз по реке Оке. В 90х гг. он заселил преимущественно небольшие зарастающие водоемы и пруды и за пределами поймы реки Оки.
Угорь речной впервые зафиксирован в Рязанской области в 70х гг. в реке Оке, где единичные особи вида отмечались до конца 20 века. В настоящее время стал редким видом. Угорь речной в р. Оку мог попасть разными путями. Первый путь – по системе каналов северо-запада до Московской области, далее по каналу имени Москвы, затем в реку Москву и, наконец, в р. Оку. Второй путь – миграция из р. Волги, в верховьях которой, в частности озеро Селигер, выпускались личинки этого вида. Не исключается скат этого вида и из верховьев рек Оки и Москвы, где проводились выпуски различных видов и пород рыб, в том числе и угря.
В начале 90х гг. началось расселение бычка-кругляка, который к концу 20 – началу 21 века стал очень многочислен в р. Оке. В конце 20 века в р.Оке в небольшом количестве появились бычок-цуцик, бычок-ширман, или горлач, бычок-песчаник и пуголовка звездчатая, которые ранее были известны лишь для р.Дон на юго-западе Рязанской области.
Среди
новых видов рыб области
Рязанская
область – одна из наиболее богатых
в мире территорий по количеству озер
и речной сети, только крупных озер здесь
более 300. Реки и ручьи области связаны
с бассейнами двух морей – Азовского и
Каспийского, что обусловило большое разнообразие
ихтиофауны. Рыба была одним из главных
продуктов питания населения на протяжении
столетий и добывалась она в огромном
количестве. К настоящему времени реки
и озера области потеряли свое рыбопромысловое
значение. По разным причинам численность
большинства сохранившихся видов рыб
уменьшается, а некоторые исчезают из
отдельных водоемов. Наблюдается, можно
сказать, катастрофическое снижение ее
численности. Добытая рыба, особенно в
р. Оке, нередко опасна для употребления
в пищу, так как аккумулирует наиболее
опасные продукты выбросов предприятий
и пестициды в дозах, в тысячи раз превышающих
концентрацию их в самой воде (Бабушкин
1990).
Раздел
3. Необходимость
контроля качества воды
и состояния водных
экосистем.
В современных условиях загрязнение водоемов и сокращение запасов и видового разнообразия представителей ихтиофауны обусловливает необходимость постоянного контроля качества среды водоемов и структуры водных экосистем.
Проведение оценки и обеспечение постоянного контроля за качеством среды является узловой задачей на всех этапах организации разумного природопользования для обеспечения устойчивого развития человечества в гармонии с окружающей его природной средой. Для обеспечения обратной связи о состоянии среды в ответ на каждый новый шаг человечества, необходимо проведение оценки состояния окружающей среды на всех этапах (от планирования до практической реализации) любой деятельности, связанной с природопользованием.
Глава 2.
Степень изученности
рыб как объектов
для мониторинга
состояния водоемов.
Раздел 1. Традиционные и современные методы контроля
качества воды.
В настоящее время в мировой и отечественной практике контроля качества вод наиболее распространенным подходом в классификации уровней загрязнения является деление на шесть классов по результатам химических, бактериологических и гидробиологических анализов. (Драчев и др. 1964., ГОСТ 17.1.2.04-77. 1977., ГОСТ 17.1.3.07-82. 1982., Маркушин 1974., Николаев, Соколова, Извекова, Елисеев 1992г., Николаев, Елисеев, Смирнова 1995.).
В
отечественной водоохраной
Кроме того, существуют и другие антропогенные факторы, в числе которых могут быть: радиационное, биологическое и термальное (тепловое и охлаждающее) воздействия; изменение режимов водности и насосов и другие, которые не поддаются учету в рамках гидрохимического контроля. Некачественность и неполноту сбора исходной информации только традиционным способом восполняет биологический анализ.
Из большого арсенала методов биологического анализа наиболее адекватен целям водного мониторинга – метод биоиндикации. Основанный на контроле состояния водных обществ, постоянно испытывающих весь спектр негативных воздействий, метод биоиндикации позволяет получить интегральную, прямую и потому наиболее объективную оценку последствий антропогенного воздействия. Она фиксирует деградацию водных экосистем даже в том случае, если концентрация загрязнителей не превышает установленных ПДК, а также в тех случаях, когда воздействие было значительно раньше времени обследования и носило разовый характер.
Одним из методов биоиндикации является система биоиндикации С.Г. Николаева, позволяющая идентифицировать 6 классов качества поверхностных вод в соответствие с градацией загрязнения водоемов, заложенной в ГОСТы «Качества поверхностных вод», руководящие документы Росгидрометра и используемые во многих странах мира. (Драчев и др. 1964, ГОСТ 17.1.3.07-82).
Упомянутые 6 классов качества воды сопоставимы с гидрохимической классификацией ГОСТов 17.1.2.04-77 и 17.1.3.07-82 по показателям: БПК, перманганатной окисляемости, содержанию кислорода, аммонийного азота и ряду других, позволяющих практически стандартно контролировать состояние речных экосистем.
В качестве индикаторных организмов рассматриваются организмы, имеющие длительные жизненные циклы, ведущие малоподвижный образ жизни и легко определяемые по специально разработанному для данных методических указаний атласу – определителю. Содержащийся в руководстве перечень индикаторных организмов отличается высокой степенью адаптации к особенностям фауны макрозообентоса малых водотоков Центрального региона Волжского бассейна. Практическое значение предлагаемого метода биоиндикации качества вод заключается в том, что он может быть использован как экспресс-метод при разовом обследовании водотоков, подверженных техногенному воздействию отдельных предприятий, и для проведения постоянных мониторинговых работ по отслеживанию многофакторного антропогенного воздействия и процессов самоочищения всей системы водотоков водосбора любого масштаба.
Преимуществами метода являются: сравнительная малозатратность, оперативность, большая объективность и простота интерпритации получаемых оценок качества воды, легкость распознавания индикаторных организмов за счет использования специального атласа-определителя, сопоставимость получаемых оценок с системами сапробности и трофности вод, а также хозяйственной значимостью поверхностных вод по санитарно-гигиеническим нормам (Драчев и др. 1964, ГОСТ 17.1.3.07-82).
Недостаток этой системы состоит в том, что она основана на видовом составе беспозвоночных. По данным экологических исследований известно, что все загрязняющие вещества воздуха влияют на те организмы, которые находятся на вершине экологической пирамиды. (Чернова, Былова, 1981). В пресноводном водоеме организмы, находящиеся на вершине экологической пирамиды являются рыбы. Поэтому на них загрязнение оказывает сильное влияние и поэтому являются объектом биоиндикации. Рыбы как объект биоиндикации изучены слабо. (Захаров 1987).
Ценность получаемой с помощью данного метода информации, будет возрастать со временем, так как в дальнейшем она послужит основой для констанции изменений водных экосистем и принятия обоснованных руководящих решений по сохранению и восстановлению качества поверхностных вод.
Информация о работе Исследование экологического состояния водоемов Кадомского района