РАЗДЕЛ 2
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объекты исследований
Объектом исследований служил фитопланктон ряда водных экосистем Украины - днепровских водохранилищ, незарегулированных участков верхнего и нижнего Днепра, низовьев Дуная (украинского и болгарского участков), Днестра и Днестровского лимана, а также альгологически чистые культуры зелёных и синезелёных водорослей: Acutodesmus obliquus (Turp.) Hegew. et Hanagata Tsar. HPDP-139, Microcystis aeruginosa Kutz. еmend. Elenk. HPDP-6, Anabaena sp. P-9 (Wolk USA), Anabaena sp. PCC 7120 (France).
В основу диссертации легли результаты исследований, проведённых в натурных и лабораторных условиях в 1983-2004 гг. Основные полевые экспедиционные работы выполнены на научно-исследовательских судах Института гидробиологии НАН Украины "Академик Вернадский" и "А. В. Топачевский". Наиболее обширный материал собран на водохранилищах днепровского каскада путём систематического объезда стандартных гидробиологических станций Института гидробиологии НАН Украины на Киевском (33 cт.), Каневском (28 ст.), Кременчугском (30 ст.), Днепродзержинском (16 ст.), Днепровском (23 ст.) и Каховском (53 ст.) водохранилищах (рис. 1-6, приложение 1).
Станции отбора проб на верхнем Днепре (3 ст.) были расположены ниже с. Неданчичи. Наиболее регулярно исследования проводили в районе пгт Комарин (граница Украины и Белоруссии). На нижнем Днепре станции отбора проб (7 ст.) находились на участке от нижнего бьефа Каховской ГЭС до г. Херсона (рис. 7, приложение 1).
На Дунае исследования проводили на станциях, расположенных в русловой части реки выше и ниже населённых пунктов и в рукавах Дуная: в разные годы на 13-22-х станциях украинского участка, 11-24-х станциях болгарского участка, 3-х станциях румынского (таблица, приложение 2).
На Днестре станции отбора проб (5 ст.) были расположены на участке Белявский водозабор - устье реки (рис. 8, приложение 1). В Днестровском лимане (рис. 9, приложение 1) исследования проводили на 22 стандартных станциях [63].
В весенний сезон пробы отбирали в мае, в летний - в августе (реже в июле), в осенний - в октябре.
2.1.1. О б щ а я х а р а к т е р и с т и к а и с с л е д о в а н н ы х
в о д н ы х э к о с и с т е м. Незарегулированные участки р. Днепр.
Днепр - одна из наиболее крупных рек Европейского континента протяженностью 2200 км - в период с 1931 по 1976 гг. была преобразована в каскад водохранилищ ГЭС с общей площадью зеркала 6974 км2 [66]. На современном этапе остались незарегулированными участки верхнего и нижнего течения реки: от истоков (Смоленская область) до выклинивания подпора головного Киевского водохранилища и от створа ГЭС замыкающего каскад Каховского водохранилища до устья Днепра.
Верхний Днепр. Водный сток Днепра формируется в основном в его верхней части (на территории России и Беларуси). В Смоленской области гидрографическая сеть Днепра насчитывает 685 притоков [450]. Среди основных притоков реки Десна, Сож, Вязьма и др.
Средние многолетие значения температуры воды в верхнем Днепре (район Комарина) по нашим данным составили в августе 18,6-23,9 оС, а прозрачности - 0,5-0,9 м [360].
Гидрохимический режим верхнего Днепра весьма специфичен и отражает большое влияние на него природных условий этой части бассейна. Заболоченность водосбора обусловила сравнительно низкую минерализацию воды и высокую концентрацию гуминовых окрашенных органических веществ [314]. К концу 80-х годов минерализация воды в русле верхнего Днепра повысилась по сравнению с показателями 30-х годов за счёт возрастания содержания ионов магния, гидрокарбонатов, хлоридов, сульфатов [129]. Отмечено также увеличение концентрации в воде биогенных элементов. Среднее содержание фосфатов в воде в этот период колебалось в пределах 0,041-0,235 мг Р/дм3, суммы растворённых неорганических соединений азота - 0,173-0,688 мг N/дм3 .
Фитопланктон верхнего Днепра разнообразен и характеризуется достаточно высокими количественными показателями. В 60-е годы в его составе в зимне-осенний сезон преобладали пирофитовые и вольвоксовые водоросли, в летне-осенний - диатомовые, при значительном развитии хлорококковых, пирофитовых и синезелёных, а осенью - пирофитовые и вольвоксовые [314]. В 1983-1984 гг. и 1990 г. во все сезоны повысилась биомасса хлорококковых, а летом 1988-1989 гг. - пирофитовых водорослей [129]. Увеличение биомассы фитопланктона (до 16 мг/дм3 в летний сезон в районе Могилёв - Лоев) и уменьшение видового разнообразия, а также смена доминирующих видов, по мнению авторов, были связаны с изменением климатических и гидрологических факторов и с усилением евтрофирования.
Низовье Днепра (приустьевой участок от плотины Каховской ГЭС до Херсона) имеет протяжённость 65 км. С продвижением к югу заметно повышается температура воздуха. Годовая сумма осадков уменьшается с 823 до 323 мм, а суммарное испарение увеличивается от 642 до 921 мм [66]. В связи с низкой мутностью прозрачность воды в низовье Днепра достаточно велика: её средние многолетние показатели в летний сезон (август) составили по нашим данным в среднем 1,7-2,6 м [360], а температура воды колебалась в пределах 20,7-23,3°С.
В последние годы отмечено постепенное засоление устьевой и приустьевой областей Днепра. Продвижение солёного клина из Днепровско-Бугского лимана в устье реки и выше зависит от величины попуска воды из Каховского водохранилища, ветровой ситуации и уровня солёности воды в лимане [104].
После зарегулирования стока Днепра содержание азота и фосфора в воде низовья реки возросло по сравнению с уровнем до его зарегулирования. Концентрация фосфатов достигла в 70-80-е годы 0,18-0,58 мг Р/дм3, аммиачного азота - 2,0-3,2 мг N/дм3, нитратного - 0,8-3,0 мг N/дм3 [104].
В условиях естественного гидрологического режима фитопланктон нижнего Днепра был богат видами и характеризовался высокими количественными показателями. Однако обилие водорослей нижнего Днепра в результате зарегулирования стока резко снизилось [104, 314, 360]. В русловых
- Київ+380960830922