Многолетние изменения фитопланктона водоема-охладителя
Представлены результаты многолетних исследований фитопланктона водоема-охладителя Лукомльской ГРЭС. Выделены этапы развития сообщества водорослей планктона, обусловленные различными антропогенными и природными факторами. Показаны изменения структуры и количественных характеристик, свидетельствующие...
Збережено в:
| Дата: | 2014 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України
2014
|
| Назва видання: | Альгология |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/81407 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Многолетние изменения фитопланктона водоема-охладителя / В.М. Самойленко, А.А. Свирид // Альгология. — 2014. — Т. 24, № 3. — С. 371-375. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-81407 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-814072015-05-16T03:01:42Z Многолетние изменения фитопланктона водоема-охладителя Самойленко, В.М. Свирид, А.А. Флора и география Представлены результаты многолетних исследований фитопланктона водоема-охладителя Лукомльской ГРЭС. Выделены этапы развития сообщества водорослей планктона, обусловленные различными антропогенными и природными факторами. Показаны изменения структуры и количественных характеристик, свидетельствующие об интенсификации процесса эвтрофирования. Results of long-term researches of phytoplankton of a cooling pond of the Lukomlsky state district power station are presented. Stages of development of planktonic algae community, caused by various anthropogenic and natural factors have been done. Changes of structure and the quantitative characteristics, testifying a process intensification of eutrophication are shown. 2014 Article Многолетние изменения фитопланктона водоема-охладителя / В.М. Самойленко, А.А. Свирид // Альгология. — 2014. — Т. 24, № 3. — С. 371-375. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. 0868-8540 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/81407 582.26 (476) ru Альгология Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Флора и география Флора и география |
| spellingShingle |
Флора и география Флора и география Самойленко, В.М. Свирид, А.А. Многолетние изменения фитопланктона водоема-охладителя Альгология |
| description |
Представлены результаты многолетних исследований фитопланктона водоема-охладителя Лукомльской ГРЭС. Выделены этапы развития сообщества водорослей планктона, обусловленные различными антропогенными и природными факторами. Показаны изменения структуры и количественных характеристик, свидетельствующие об интенсификации процесса эвтрофирования. |
| format |
Article |
| author |
Самойленко, В.М. Свирид, А.А. |
| author_facet |
Самойленко, В.М. Свирид, А.А. |
| author_sort |
Самойленко, В.М. |
| title |
Многолетние изменения фитопланктона водоема-охладителя |
| title_short |
Многолетние изменения фитопланктона водоема-охладителя |
| title_full |
Многолетние изменения фитопланктона водоема-охладителя |
| title_fullStr |
Многолетние изменения фитопланктона водоема-охладителя |
| title_full_unstemmed |
Многолетние изменения фитопланктона водоема-охладителя |
| title_sort |
многолетние изменения фитопланктона водоема-охладителя |
| publisher |
Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України |
| publishDate |
2014 |
| topic_facet |
Флора и география |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/81407 |
| citation_txt |
Многолетние изменения фитопланктона водоема-охладителя / В.М. Самойленко, А.А. Свирид // Альгология. — 2014. — Т. 24, № 3. — С. 371-375. — Бібліогр.: 13 назв. — рос. |
| series |
Альгология |
| work_keys_str_mv |
AT samojlenkovm mnogoletnieizmeneniâfitoplanktonavodoemaohladitelâ AT sviridaa mnogoletnieizmeneniâfitoplanktonavodoemaohladitelâ |
| first_indexed |
2025-07-06T06:14:43Z |
| last_indexed |
2025-07-06T06:14:43Z |
| _version_ |
1836877075177275392 |
| fulltext |
Многолетние изменения фитопланктона
ISSN 0868-8540. Альгология. 2014, 24(3) 371
УДК 582.26 (476)
В.М. САМОЙЛЕНКО1, А.А. СВИРИД2
1Белорусский госуниверситет,
пр-т Независимости, 4, 220050 Минск, Беларусь
e-mail: versam@tut.by
2Белорусский гос. педуниверситет им. М. Танка,
ул. Советская, 18, 220050 Минск, Беларусь
e-mail: sviridanna.61@mail.ru
МНОГОЛЕТНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ФИТОПЛАНКТОНА
ВОДОЕМА-ОХЛАДИТЕЛЯ
Представлены результаты многолетних исследований фитопланктона водоема-охладителя
Лукомльской ГРЭС. Выделены этапы развития сообщества водорослей планктона, обу-
словленные различными антропогенными и природными факторами. Показаны измене-
ния структуры и количественных характеристик, свидетельствующие об интенсификации
процесса эвтрофирования.
К л ю ч е в ы е с л о в а : фитопланктон, численность, биомасса, водоем-охладитель.
Введение
Экосистема оз. Лукомское последние 45 лет находится в условиях интенсивного
антропогенного воздействия, основными факторами которого являются сброс
подогретой воды с охладительных установок ТЭС, дополнительное поступление
биогенных элементов с комбикормами садкового комплекса, расположенного в
сбросном канале ТЭС и др. Существенное воздействие на функционирование
экосистемы оказало вселение и развитие моллюска-фильтратора Dreissena
polymorpha (Pallas, 1771). Целью исследования является оценка изменений фито-
планктона в условиях интенсивного и разнопланового воздействия на водоем
антропогенных и природных факторов.
В качестве водоема-охладителя ТЭС оз. Лукомское используется с 1971 г.
Мощность станции 2444,5 МВт. Влияние подогрева распространяется на север-
ную, прилегающую к сбросу, часть водоема. Особенности строения котловины
способствуют интенсивному ветровому перемешиванию водных масс как по
вертикали, так и по акватории. В период открытой воды преобладает гомотер-
мия, относительно устойчивое понижение температуры к придонным горизон-
там отмечается крайне редко — в периоды длительного штиля. Распространение
и мощность зоны подогрева непостоянны и также зависят от направления и
силы ветра. Зона с естественным температурным режимом может достигать
90 % водной массы и дна озера. Согласно расчетам, среднегодовая температура
воды в результате функционирования озера в качестве водоема-охладителя воз-
росла в среднем на 1,4 оС, что является одной из причин усиления продукцион-
ных процессов в экосистеме (Экосистема …, 2008).
Материалы и методы
Фитопланктон озера изучали с 30-х годов прошлого столетия, авторами статьи —
с 19731 и 20052 гг., соответственно. Исследования проводили в период летнего
максимума, в отдельные годы — в разные сезоны. Пробы отбирали батометром
© В.М. Самойленко, А.А. Свирид, 2014
В.М. Самойленко, А.А. Свирид
372 ISSN 0868-8540. Algologia. 2014, 24(3)
Молчанова с разных горизонтов на двух постоянных точках, имеющих одинако-
вую глубину и расположенных в зоне с подогревом и естественным температур-
ным режимом. Для концентрации проб применяли осадочный метод (Кузьмин,
1975). Пробы фиксировали раствором Утермлля с последующим добавлением
формалина. Численность клеток подсчитывали в камере Фукс-Розенталя. Био-
массу рассчитывали методом геометрического подобия (Методические …, 1981;
Руководство …, 1983).
Результаты и обсуждение
Согласно результатам первых исследований фитопланктона в 30-е годы (период
слабого антропогенного воздействия), озеро характеризовалось как эвтрофное
(Акимова, 1936, 1940). В отдельные годы наблюдалось «цветение» воды циано-
прокариотами. Летняя численность сообщества колебалась в пределах 23,5—
43,2 млн экз./л, биомасса достигала 10—11 г/м3. Основу фитопланктона, наряду
с цианопрокариотами, составляли планктонные диатомеи Aulacoseira granulata
(Ehrenb.) Simonsen, Asterionella formosa Hassall., Fragilaria crotonensis Kitt. и ди-
нофлагеллята Ceratium hirundinella (O.F. Müll.) Bergh.
В первые годы функционирования ТЭС сброс подогретой воды не оказывал
заметного влияния на состояние сообщества водорослей (рис. 1, 2). За несколь-
ко лет до пуска электростанции в водоем вселилась Dreissena polimorpha, популя-
ция которой достигла максимального развития к середине 1970-х годов. Благо-
даря высокой фильтрационной способности D. polimorpha в течение нескольких
лет в водоеме наблюдался процесс деэвтрофирования (Ляхнович и др., 1983;
Каратаев, 1990; Вежновец, Самойленко, 1995). На протяжении всего вегетаци-
онного сезона преобладали Bacillariophyta, их средневегетационная биомасса
составляла 63 % общего показателя. Cyanoprokaryota развивались слабо, даже ле-
том их численность составляла 0,01—3,21 млн кл./л, биомасса — 0,02—0,48 г/м3.
Пирофитовые водоросли, объединяющие криптофитовые и динофитовые (по
старой систематике), имея невысокую численность (0,04—1,36 млн кл./л), фор-
мировали в среднем 17 % общей биомассы. “Цветение” воды не отмечалось.
Суммарная летняя численность и биомасса фитопланктона были невысокими
(2,03—7 млн кл./л и 1,44—5,35 г/м3 соответственно), за исключением 1979 г.,
когда в августе была отмечена вспышка диатомей Asterionella formosa и Fragilaria
crotonensis. Трофический статус соответствовал озерам мезотрофного типа
(Якушко и др., 1976; Михеева и др., 1985). В дальнейшем наблюдалась четкая
зависимость развития последних двух видов от температурного фактора (Самой-
ленко, Свирид, 2011).
В начале 1980-х гг. популяция Dreissena polimorpha достигла максимального
развития и стабилизировалась на более низком уровне, что привело к снижению
интенсивности фильтрации взвеси и, соответственно, усилению вегетации водо-
рослей. Dreissena polimorpha перестает играть роль основного фактора, сдержи-
вающего эвтрофирование водоема. Еще более усугубил ситуацию ввод в экс-
плуатацию в 1989 г. садкового комплекса по выращиванию промысловой рыбы,
который явился мощным дополнительным источником биогенных элементов.
Летний максимум обилия часто определяли Cyanoprokaryota. Если в 1970-е
годы они составляли в среднем 21 % общей численности и 3 % биомассы, то в
1980—1990-е гг. на их долю приходилось уже, соответственно, 89 и 53 %. Еже-
годно в конце июля — августе отмечалось “цветение” воды, обычно за счет
Многолетние изменения фитопланктона
ISSN 0868-8540. Альгология. 2014, 24(3) 373
Microcystis aeruginosa (Kütz.) Kütz. (Самойленко и др., 2007). Общая численность
водорослей составляла 16,50—24,61 млн кл./л. Максимального значения
(51,75 млн кл./л) она достигла в 1992 г. Среднемноголетняя численность сооб-
щества, достигающая в 1970-е годы 4,9 млн кл./л, в 1980-е годы возросла в
4 раза. Биомасса увеличилась лишь в 1,7 раза из-за небольшой индивидуальной
массы Cyanoprokaryota. Относительная среднемноголетняя численность диатомей
уменьшилась по сравнению с предыдущим периодом с 59 до 7 %, биомасса —
с 73 до 31 % .
Рис. 1. Многолетние изменения численности летнего фитопланктона пелагиали
оз. Лукомское
Рис. 2. Многолетние изменения биомассы летнего фитопланктона пелагиали
оз. Лукомское
С 2003 г. обилие планктонных водорослей стало возрастать более высокими
темпами. Максимальная численность фитопланктона (177 млн кл./л) зарегист-
рирована в августе 2011 г. при массовом развитии Aphanizomenon flos-aquae (L.)
Ralfs ex Bornet et Flahault. Столь интенсивное усиление вегетации водорослей
В.М. Самойленко, А.А. Свирид
374 ISSN 0868-8540. Algologia. 2014, 24(3)
обусловлено рядом причин: несмотря на сокращение количества садков в
2003 г., содержание минерального фосфора в воде оставалось очень высоким и
достигало 0,07 мгР/л, общего фосфора — более 0,2 мгР/л; значительно снизи-
лась фильтрационная роль Dreissena polimorpha, популяция которой находилась
в угнетенном состоянии; преобладали длительные периоды жары и штиля
(Экосистема …, 2008).
Основу сообщества по-прежнему составляли Cyanoprokaryota и Bacillariophyta.
Средняя численность Cyanoprokaryota в 2003—2011 гг., по сравнению с 1990-ми
годами, возросла в 1,6, биомасса в 2 раза, диатомей, соответственно, в 21 и 39
раз. Состав доминирующего комплекса стал значительно варьировать. Макси-
мального развития в августе 2003 г. достигла Microcystis aeruginosa (41 млн кл./л);
в 2004 г., 2009 г. и 2011 г. — Aphanizomenon flos-aquae (36, 33 и 92 млн кл./л соот-
ветственно); в 2005 г. — Limnothrix sp. (16); в 2010 г. — Limnococcus limneticus
(Lemmerm.) Komárková et al. (8,5). В августе 2008 г. преобладали диатомеи
Aulacoseira sp. (3,4 млн кл./л). В составе субдоминантов из Cyanoprokaryota все
чаще появляются лимнотриксы и мелкоклеточные Merismopedia tenuissima
Lemmerm., Aphanothece clathrata West et G.S. West, Pseudanabaena mucicola
(Naumann et Hub.-Pest.) Schwabe, что свидетельствует об усилении эвтрофиро-
вания озера. В летнем диатомовом комплексе доминируют представители рода
Aulacoseira Thw., Fragilaria crotonensis, Cyclotella ocellata Pant.
За два последних года существенно снизились количественные показатели
сообщества, они соответствуют уровню 1970-х (численность) и 1980-х (биомас-
са) годов (см. рис. 1, 2). Причинами таких изменений могут быть, во-первых,
снижение фосфорной нагрузки вследствие ликвидации садкового комплекса,
во-вторых — достаточно низкие летние температуры в указанные годы. Главную
роль в сообществе по-прежнему играют Cyanoprokaryota и Bacillariophyta. Вклад
первых в суммарную численность составляет 52 % (2012 г.) и 62 % (2013 г.), в
суммарную биомассу, соответственно, 13 и 32 %. Доля Bacillariophyta в общей
численности составляла 23—6 %, в общей биомассе — 44—14 %. К массовым
видам в 2012 г. относятся Limnothrix sp. (2 млн кл./л), в 2013 г. — Synechocystis
aquatilis Sauv. (2,8 млн кл./л). Кроме того, в 2012 г. 38 % всей биомассы форми-
ровали представители динофитовых из родов Peridinium Ehrenb. и Gymnodinium
F. Stein, в 2013 г. 41 % биомассы приходился на Rhodomonas pusilla (Bachm.) Javorn.
Как показали многолетние наблюдения, наибольшее влияние на развитие
экосистемы оз. Лукомское в последние 20 лет помимо температурного фактора
оказывал садковый комплекс, являющийся мощным дополнительным источни-
ком биогенных элементов. Ликвидация данного комплекса может постепенно
снизить темпы антропогенного эвтрофирования.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Акимова О.Д. К флоре озер Белоруссии // Уч. зап. хим. биол. факульт. БГУ. — 1936. —
Вып. 28. — С. 129—175.
Акимова О.Д. К флоре Белоруссии. Озера Лукомль, Езерище, Красное Полесье // Тр. Ви-
тебск. гос. пед. ин-та. — 1940. — Вып. 2. — С. 21—35.
Вежновец Г.Г., Самойленко В.М. Фитопланктон оз. Лукомского — охладителя ТЭС //
Вестн. Белорус. ун-та. Сер. 2. Хим., биол., геогр. — 1995. — (3). — С. 56—59.
Многолетние изменения фитопланктона
ISSN 0868-8540. Альгология. 2014, 24(3) 375
Каратаев А.Ю. Воздействие подогрева на пресноводные экосистемы. — Минск, 1990. —
132 с. Деп. в ВИНИТИ 07.05.1990, № 2440-90.
Кузьмин Г.В. Фитопланктон // Методика изучения биогеоценоза внутренних водоемов. —
М.: Наука, 1975. — С. 73—87.
Ляхнович В.П., Каратаев А.Ю., Митрахович П.А. Влияние Dreissena polymorpha Pallas на
экосистему эвтрофного озера // Информ. бюл. Ин-та биол. внутр. вод АН СССР. —
1983. — (60). — С. 25—28.
Методические рекомендации по сбору и обработке материалов при гидробиологических
исследованиях на пресноводных водоемах. Фитопланктон и его продукция. — Л.,
1981. — 31 с.
Михеева Т.М., Горелышева З.И., Хлынина В.Д. Фитопланктонное сообщество озера Лукомль
в его эвтрофном состоянии и на стадии мезотрофикации // Круговорот вещества и
энергии в водоемах. Элементы биотического круговорота: Тез. докл. 5-го Всесоюз.
лимнол. совещ. — Иркутск, 1985. — С. 61—62.
Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отло-
жений. — Л.: Гидрометеоиздат, 1983. — 239 с.
Самойленко В.М., Вежновец Г.Г., Свирид А.А. Таксономическая структура и массовые виды
фитопланктона водоема-охладителя Лукомльской ТЭС // Озерные экосистемы: био-
логические процессы, антропогенная трансформация, качество воды: Мат. III Меж-
дунар. науч. конф. — Минск: Изд. центр БГУ, 2007. — С. 176—177.
Самойленко В.М., Свирид А.А. Динамика развития Asterionella formosa Hass. и Fragilaria
crotonensis Kitt. в фитопланктоне Лукомского озера в связи с температурным факто-
ром // Озерные экосистемы: биологические процессы, антропогенная трансформа-
ция, качество воды: Мат. IV Междунар. науч. конф. — Минск: Изд. центр БГУ, 2011.
— С. 177—178.
Экосистема водоема-охладителя Лукомльской ГРЭС. — Минск: Право и экономика,
2008. — 144 с.
Якушко О.Ф., Гаврилов С.И., Шаблинская З.К. Влияние теплового загрязнения на режим
эвтрофного озера // Вестн. Белорус. ун-та. Сер. 2. Хим., биол., геогр. — 1976. — (3). —
С. 56—61.
Подписал в печать П.М. Царенко
V.M. Samoilenko1, А.А. Svirid2
1State University of Belarus Republic,
4, Nezavisimosti Prosp., 220050 Minsk, Belarus Republic
e-mail: versam@tut.by
2 M. Tank Belarus State Pedagogical University,
18, Sovetskaya St., 220050 Minsk, Belarus Republic
e-mail: sviridanna.61@mail.ru
LONG-TERM CHANGES IN PHYTOPLANKTON OF COOLING POND
Results of long-term researches of phytoplankton of a cooling pond of the Lukomlsky state dis-
trict power station are presented. Stages of development of planktonic algae community, caused
by various anthropogenic and natural factors have been done. Changes of structure and the quan-
titative characteristics, testifying a process intensification of eutrophication are shown.
K e y w o r d s : phytoplankton, abundance, biomass, cooling pond.
|