Приложение Б (справочное). Пример оценки уровня антропогенного эвтрофирования пресноводных экосистем

Приложение Б
(справочное)

Пример оценки уровня антропогенного эвтрофирования пресноводных экосистем

Б.1 Обобщение многолетней информации по количественным показателям развития фитопланктонных сообществ более 30 водоемов и водотоков России показало, что использование показателей, учитывающих главные факторы развития сообщества (плотность распределения значений общей численности, относительной численности доминирующего вида, сине-зеленых водорослей и их мода по наиболее часто встречаемому интервалу, частота обнаружения аномальных значений общей численности и кратность ее превышения и т.д.) позволяет классифицировать их по характеру отклика на воздействие и уровню эвтрофирования, проводить все операции сравнения (временные и пространственные) и проследить природные модификации эвтрофирующихся экосистем в динамике как на отдельных участках, так и на водном объекте в целом [11].

Для подтверждения вышеизложенного приводим в качестве примера интерпретацию результатов обработки информации по показателям развития фитопланктона отдельных водохранилищ и водотоков. Матрица исходных данных приведена в таблице Б.1.

Б.2 По результатам статобработки многолетней гидробиологической информации по количественным показателям структурной организации фитопланктонного сообщества были определены следующие статистические характеристики:

а) мода по наиболее часто встречаемым значениям:

- общей численности Моч, тыс. кл./мл;

- общего числа видов Мов;

- относительной численности доминирующего вида Мод, %;

- относительной численности сине-зеленых водорослей Мосз, %;

б) кратность превышения относительно моды высоких значений общей численности ;

в) плотность вариационного ряда по общей численности фито планктона По.

Таблица Б.1 - Исходные данные по приоритетным показателям развития фитопланктонных сообществ

Водный объект	Пункт наблюдений	Годы наблюдений	Сроки наблюдений	Общее число определений
Оз. Кенон	Чита, в черте города и район сброса термальных вод	1989-1993	Май-сентябрь	40
Водохранилище:
Иваньковское	Безбородово, Конаково	1989-1992	Май, июль, август	36
Куйбышевское	Зеленодольск, Казань, Красное Тенишево, Набережные Челны, Чистополь, Лаишево, Ульяновск, Заовражные Каратам, Тетюши, Никольское, Чувашский Сускан, Тольятти	1980-1990	Май, июль, октябрь	653
Саратовское	Зольное, Сызрань, Екатериновка, Балаково	1985-1990	Май, июль, октябрь	382
Цимлянское	Красноярский, Жуковский, Волгодонск	1984-1987	Май-сентябрь	61
Веселовское	Буденновский, Пролетарск, Новоселовка	1981, 1988-1991	Май, июнь, август, октябрь	51
Река:
Дон	Волгодонск, Ростов, Колузаево, Азов, рук. Песчаный и Переволока	1981-1994	Апрель-октябрь	287
Северский Донец	Белая Калитва, Каменск-Шахтинский, Краснодонецкий, Усть-Донецкий	1981-1984	Апрель-октябрь	59
Нижняя Волга	Каменный Яр, Лебяжье, Астрахань	1984-1990	Май, июль, август, октябрь	79
Санихта	Чкаловск	1988-1990	Май-октябрь	18
Москва	Барсуки, Москва, Корзуново	1981-1989	Май-октябрь	52
Печенга	Печенга	1984-1992	Май, июнь, август	69
Ушаковка	Иркутск	1987-1992	Май, июль, сентябрь	36
Колос-йоки	Выше устья	1984-1992	Май, июль, август	115

Б.3 По величине относительной плотности вариационного ряда По и моды модального интервала Моч необходимо проводить предварительную классификацию изучаемой экосистемы по ее отклику на антропогенное воздействие (согласно таблице 7.1).

Б.4 Анализ статистических характеристик вариации численности фитопланктона на водоемах и водотоках, приведенных в таблице Б.2, позволил заключить, что По и Моч следует считать вполне достоверными характеристиками отклика на антропогенное воздействие. Так, например, чем больше По и ниже Моч, тем заметнее проявляется экологический регресс биоценоза в целом или его отдельных трофических уровней на реках Ушаковка и Колос-йоки.

Таблица Б.2 - Оценка эффекта антропогенного воздействия на пресноводные экосистемы по статистическим характеристикам общей численности фитопланктона

Водный объект, пункт	Статистическая характеристика		Экологическое состояние по В.А. Абакумову [12]	Эффект антропогенного воздействия
	Моч	По
Куйбышевское водохранилище, верхняя часть	61,2	0,4	Элементы экологического регресса	Антропогенное эвтрофирование
Саратовское водохранилище	22,3	1,5	Антропогенное напряжение	-"-
р. Волга, г. Астрахань	10,8	4	-"-	-"-
р. Санихта, г. Чкаловск	9,0	8	-"-	-"-
оз. Кенон, г. Чита	1,2	45	Элементы экологического регресса	Экологический регресс
р. Москва, д. Барсуки	0,9	84	-"-	-"-
р. Печенга, ст. Печенга	0,5	86	-"-	-"-
р. Ушаковка, г. Иркутск	0,26	169	Экологический регресс	-"-
р. Колос-йоки, выше устья	0,10	172	-"-	-"-

Повышение значений Моч и снижение По указывает на преобладание эвтрофирующего эффекта антропогенного воздействия на р. Волга, Куйбышевском и Саратовском водохранилищах.

Низкие значения По и высокие Моч характеризуют, как правило, экосистемы с высоким уровнем антропогенного эвтрофирования.

Б.5 Результаты, приведенные в таблице Б.3, показывают, что использование совокупности таких статистических характеристик, как мода модального интервала вариационных рядов общей численности, общего числа видов, относительной численности доминирующего вида за вегетационный период и сине-зеленых водорослей в майском фитопланктоне и кратность превышения высоких значений общей численности относительно ее моды, позволило провести оценку состояния пресноводных экосистем по уровню их эвтрофирования.

Таблица Б.3 - Оценка уровня эвтрофирования по статистическим характеристикам структурной организации фитопланктонного сообщества отдельных водных экосистем

Водный объект, пункт	Статистическая характеристика						Уровень эвтрофирования	Экологическое состояние, по В.Л. Абакумову [2,12]
	Моч	Мов	Мод	Мосз		По
Водохранилище:
Иваньковское	0,9	11	83	50	134	30	Средний	Экологический регресс донных биоценозов
Куйбышевское, нижняя часть	61,2	18	23	0	6	0,4	Высокий	Антропогенное напряжение
Саратовское	22,3	-	55	0	-	2	-"-	-"-
Цимлянское	4,0	18	38	-	16	12	Средний	-"-
Веселовское	2,5	11	-	-	14	13	-"-	Экологический регресс донных биоценозов
Река:
Дон, г. Волгодонск	3,7	20	20	-	13	14	Низкий	Антропогенное напряжение
Северский Донец, г. Белая Калитва	2,2	22	20	-	7	20	Низкий	Антропогенное напряжение
р.п. Усть-Донецкий	2,0	23	19	-	13	23	-"-	с элементами экологического регресса
Волга, с. Верхнее Лебяжье	6,6	31	44		4	9	-"-	Антропогенное напряжение

Рассматривая в совокупности значения Мод, Моч и для экосистем, антропогенное воздействие на которые усиливает процессы антропогенного эвтрофирования, можно оценить его уровень в р. Волга у с. Верхнее Лебяжье как низкий, когда превышение высоких значений численности незначительное (=4), а мода по относительной численности доминирующего вида менее 50 (Мод=44).

Резкое снижение значений По и повышение Моч и указывает на усиление эвтрофирования до среднего (Иваньковское вдхр.) и высокого (Куйбышевское и Саратовское вдхр.) уровней с элементами экологического регресса планктонных сообществ и экологическим регрессом донных ценозов.