Сибирский федеральный университет

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2021

Идентификатор DOI: 10.17516/1997-1389-0331

Ключевые слова: harmful algal blooms, metaphyton, dam, flow alteration, thermal pollution, aquaculture, eutrophication, Spirogyra sp, вредоносное "цветение" водорослей, метафитон, дамба, изменение проточности, тепловое загрязнение, аквакультура, эвтрофирование

Аннотация: В последние десятилетия в пресноводных экосистемах часто наблюдается массовый рост зеленых водорослей («зеленые приливы»), вызывающий негативные экологические и экономические последствия. Абаканская протока р. Енисей, в которой в летние месяцы происходит массовое развитие зеленой водоросли Spirogyra sp., подвержена влиянию ряда антропогенных факторов: верховье протоки перекрыто дамбой, в протоку сбрасываются подогретые воды ТЭЦ, работает рыборазводное хозяйство. Целью данной работы было оценить влияние антропогенных факторов на экосистему Абаканской протоки и выявить основные факторы, способствующие массовому росту в ней спирогиры. Пробы отбирали в мае-сентябре 2018-2019 гг. на четырех станциях: 1 - выше дамбы (фон), 2 - ниже по течению от дамбы, 3 - в районе поступления подогретых вод ТЭЦ, 4 - ниже рыбоводных садков. Оценивали физические и химические показатели, биомассу и видовой состав фитопланктона, фитоперифитона, зоопланктона, зообентоса и высших водных растений (ВВР), валовую первичную продукцию (ВПП), содержание азота в биомассе перифитона, ВВР и зообентоса. Показано, что в результате низкой пропускной способности дренажных труб дамбы в протоке отсутствует стоковое течение воды, что является основным фактором, вызывающим перестройку сообщества. Если выше дамбы большинство показателей находилось в пределах, характерных для данного участка р. Енисей, то на нижележащем участке наблюдаются признаки перехода лотической системы в лентическую: возрастает доля подвижных форм фитопланктона, биомасса зоопланктона, доля представителей истинного планктона, число таксонов и таксономическое разнообразие зоопланктона и зообентоса, ВПП фитоперифитона (за счет интенсивного роста Spirogyra sp.), появляются заросли ВВР. Другие исследованные факторы - тепловое, биогенное и органическое загрязнение - в связи с отсутствием стокового течения, очевидно, действовали на экосистему в комплексе, и их специфические эффекты в явном виде не были замечены. In recent decades, freshwater ecosystems have regularly experienced blooms of green algae (green tides), causing environmental and economic damage. Blooms of green alga Spirogyra sp. occur in the ‘Abakanskaya' anabranch of the Yenisei River in summer months. The anabranch is influenced by several anthropogenic factors: construction of a dam in the upper reaches; heated water discharge from a thermal power plant; fish farming. The aim of this study was to assess the impact of anthropogenic factors on the ecosystem of the Abakanskaya anabranch and to identify the main factors favoring Spirogyra sp. blooms. Samples were taken in May-September 2018-2019 at four sites: 1 - upstream of the dam (control), 2 - downstream of the dam, 3 - near the point of heated water discharge, 4 - downstream of the fish farm. Physical and chemical parameters, biomass and species composition of phytoplankton, phytoperiphyton, zooplankton, zoobenthos, and higher water plants, gross primary production (GPP), nitrogen content in biomass of periphyton, higher plants, and zoobenthos were studied. The main factor that caused changes in the community was that there was no water flow in the anabranch because of the low capacity of the dam drainage pipes. While upstream of the dam most ecosystem features were within the limits typical for this part of the Yenisei River, downstream of the dam, the system seemed to change from lotic to lentic: percentage of motile forms of phytoplankton, biomass of zooplankton, percentage of true zooplankton species, taxon number and taxonomic diversity of zooplankton and zoobenthos became higher; phytoperiphyton primary production rose (because of Spirogyra sp. bloom); higher water plants thrived. The other investigated factors, namely, thermal, nutrient, and organic pollution evidently produced combined effect on the ecosystem because of the absence of water flow, and their specific effects were not obvious. In recent decades, freshwater ecosystems have regularly experienced blooms of green algae (green tides), causing environmental and economic damage. Blooms of green alga Spirogyra sp. occur in the 'Abakanskaya' anabranch of the Yenisei River in summer months. The anabranch is influenced by several anthropogenic factors: construction of a dam in the upper reaches; heated water discharge from a thermal power plant; fish farming. The aim of this study was to assess the impact of anthropogenic factors on the ecosystem of the Abakanskaya anabranch and to identify the main factors favoring Spirogyra sp. blooms. Samples were taken in May-September 2018-2019 at four sites: 1 - upstream of the dam (control), 2 - downstream of the dam, 3 - near the point of heated water discharge, 4 - downstream of the fish farm. Physical and chemical parameters, biomass and species composition of phytoplankton, phytoperiphyton, zooplankton, zoobenthos, and higher water plants, gross primary production (GPP), nitrogen content in biomass of periphyton, higher plants, and zoobenthos were studied. The main factor that caused changes in the community was that there was no water flow in the anabranch because of the low capacity of the dam drainage pipes. While upstream of the dam most ecosystem features were within the limits typical for this part of the Yenisei River, downstream of the dam, the system seemed to change from lotic to lentic: percentage of motile forms of phytoplankton, biomass of zooplankton, percentage of true zooplankton species, taxon number and taxonomic diversity of zooplankton and zoobenthos became higher; phytoperiphyton primary production rose (because of Spirogyra sp. bloom); higher water plants thrived. The other investigated factors, namely, thermal, nutrient, and organic pollution evidently produced combined effect on the ecosystem because of the absence of water flow, and their specific effects were not obvious. © Siberian Federal University. All rights reserved

Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Биология

Выпуск журнала: Т. 14, № 2

Номера страниц: 208-237

ISSN журнала: 19971389

Место издания: Красноярск

Издатель: Сибирский федеральный университет

• Кравчук Е. С. (Институт биофизики СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН»)
• Дубовская О. П. (Сибирский федеральный университет)
• Шулепина С. П. (Сибирский федеральный университет)
• Анищенко О. В. (Институт биофизики СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН»)
• Иванова Е. А. (Сибирский федеральный университет)
• Глущенко Л. А. (Сибирский федеральный университет)
• Сущик Н. Н. (Сибирский федеральный университет)
• Махутова О. Н. (Сибирский федеральный университет)
• Колмакова А. А. (Институт биофизики СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН»)
• Толомеев А. П. (Сибирский федеральный университет)
• Дроботов А. В. (Институт биофизики СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН»)
• Агеев А. В. (Сибирский федеральный университет)
• Морозова И. И. (Сибирский федеральный университет)
• Анищенко Ю. Д. (Институт биофизики СО РАН ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН»)
• Гладышев М. И. (Сибирский федеральный университет)

• Scopus
• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК