Вплив антропогенних факторів на стан промислової іхтіофауни запорізького водосховища
Трансформаційні процеси в основних структурних елементах екосистеми Запорізького водосховища. Стан природної кормової бази та її формування, екологічна характеристика популяцій видів промислової іхтіофауни водойми, екологічна індикація стану риб.
| Рубрика | Экология и охрана природы |
| Вид | автореферат |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 12.07.2015 |
| Размер файла | 65,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Міністерство освіти і НАУКИ україни
Одеський національний університет імені І.І. Мечникова
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
доктора біологічних наук
Вплив антропогенних факторів на стан промислової іхтіофауни запорізького водосховища
03.00.16 ? екологія
Федоненко Олена Вікторівна
Одеса - 2010
Дисертацією є рукопис
Робота виконана в Дніпропетровському національному університеті імені Олеся Гончара, МОН України
Науковий консультант: доктор біологічних наук, професор Дворецький Анатолій Іванович, Дніпропетровський національний університет імені Олеся Гончара, професор кафедри іхтіології та гідробіології, м. Дніпропетровськ
Офіційні опоненти:
доктор біологічних наук, академік НАН України, професор Зайцев Ювеналій Петрович, Одеський філіал Інституту біології Південних морів імені О. О. Ковалевського НАН України, головний науковий співробітник, м. Одеса
доктор біологічних наук, професор Грубінко Василь Васильович, Тернопільський національний педагогічний університет імені Володимира Гнатюка МОН України, завідувач кафедри загальної біології, м. Тернопіль
доктор біологічних наук, професор Арсан Орест Михайлович, Інститут гідробіології НАН України, завідувач відділом екотоксикології, м. Київ
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність проблеми. Протягом свого існування екосистема Запорізького водосховища зазнала низки трансформацій, викликаних змінами гідрологічного режиму. Головні зміни відбувалися у перші роки існування водосховища та при перетворенні його у внутрішньокаскадне. Трансформації гідробіоценозів були пов'язані з уповільненням течії, мулонакопиченням, переформуванням літоралі та вимиванням біогенів з новозалитих грунтів. Сучасний етап існування водосховища характеризується посиленим антропогенним тиском. Забруднення водосховища стоками техногенного та господарсько-побутового походження, які містять мінеральні й органічні речовини, пестициди, нафтопродукти та радіонукліди, змінюють середовище існування гідробіонтів, що відображається на їх видовому складі та динаміці кількісних показників.
У різні роки в антропогенний кругообіг включалося від 1,47 до 4,72 км3 води щорічно, з яких близько 60% повертається у водосховище та його притоки у вигляді стічних вод різного ступеня очищення, а 11% - неочищених стоків, що містять небезпечні для біоти та людини компоненти [Грицан Н.П., 1988; Статистичний щорічник Дніпропетровської області, 2005]. Об'єм забору та скиду води за останнє десятиріччя зменшився у два рази, і це, насамперед, пояснюється загальним спадом виробництва на підприємствах з технологіями, які потребують великих об'ємів води, та у сільському господарстві. Незважаючи на зменшення об'єму стічних вод, скидів у водосховище, забруднення його залишається значним. Особливо напруженою за рівнем техногенного навантаження, є верхня ділянка водосховища та притоки, що до неї впадають: сюди щорічно скидається близько 572 млн м3 стічних вод підприємств металургійної промисловості, 40 млн м3 - підприємств хімічної галузі та майже 80 млн м3 - вугільної галузі промисловості. Сюди також надходить близько 300 млн м3 міських стічних вод, у числі яких стоки без очищення та недостатньо очищені [Кораблева А.И., 1990].
Аналіз динаміки розбавлення стоками води Запорізького водосховища показав зростання частки стічних вод у загальному об'ємі води водосховища. Так, у 50-х роках співвідношення об'єму стічних вод, які скидаються промисловими підприємствами, до загального об'єму води водосховища було 1:37, а у середині 80-х років - 1:34, у 90-х роках та на початку ХХІ ст. - 1:32. Однак враховуючи господарсько-побутові та інші види скидів, цей показник для всього об'єму антропогенного стоку буде приблизно 1:14, у той час як оптимальним для водосховища є розбавлення 1:1000, при якому не порушується санітарний режим водойми. Співвідношення об'єму стічних вод, які скидаються підприємствами, для притоків водосховища ще більше: для р. Самара - 1:4,5, р. Оріль - 1:3,7, р. Мокра Сура - 1:2,5 [Кораблева А.И., 1991]. екосистема водосховище іхтіофауна екологічний
Попри зниження об'єму забору води з водосховища концентрація токсикантів у водоймі постійно зростає за рахунок накопичення їх грунтами та наступного переходу у водну товщу.
У воді водосховища та його приток постійно спостерігається порушення вимог СанПіН-88 за вмістом Cd, Mn, Cu і на деяких ділянках - становить за вмістом Zn, Ni і Fe. Зазначені важкі метали здатні знижувати чисельність, пригнічувати розвиток та викликати загибель планктонних груп, у першу чергу - фільтраторів, чутливих до дії токсикантів. Забруднюючі чинники, потрапляючи до водойм, активно накопичуються завислими частками, гідробіонтами: бактеріопланктоном, фітопланктоном, зоопланктоном, зообентосом, вищою водною рослинністю, рибами. З водою та завислими частками шкідливі речовини переносяться у ставкові господарства, на зрошувані поля, забруднюючи грунти та сільсько-господарську продукцію.
Формування якості природних вод має першорядне значення для комунального та рибного господарства. Є необхідним раціональне використання водних ресурсів, їх перерозподіл у сфері використання, збереження достатнього для самоочищення об'єму, поліпшення якості води.
Водні ресурси можна відтворити лише за рахунок реалізації природоохоронної політики, спрямованої на зменшення антропогенного навантаження на водні об'єкти регіону і впровадження екологічно безпечного використання водотоків та водойм. Серед стратегічних цілей передбачено впровадження замкнутих циклів водопостачання, очистка стічних вод, створення умов надійного водозабезпечення господарських комплексів якісною водою, відновлення деградуючих водних екосистем, збереження біологічної різноманітності тощо [Дворецкий А.И. и др., 2000].
За таких умов необхідно поглиблювати теоретичний аналіз процесів, які відбуваються у водних екосистемах. Науково-практичну актуальність становить вивчення закономірностей динаміки гідрохімічного, гідробіологічного режимів Запорізького водосховища; оцінка сучасної еколого-токсикологічної ситуації у Запорізькому водосховищі на підставі результатів дослідження вмісту і шляхів міграції важких металів у складових компонентах екосистеми, в тому числі забрудненість риби основних промислових видів; еколого-фізіологічна індикація стану риб на підставі вивчення біохімічних механізмів і показників адаптації в умовах антропогенного забруднення середовища існування.; вивчення принципів формування і трансформації іхтіофауни Запорізького водоймища, насамперед популяцій найбільше значущих видів промислових риб.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Експериментальна частина дисертаційної роботи виконана в 1998-2007 рр. в Дніпропетровському національному університеті ім. Олеся Гончара на кафедрі іхтіології, гідробіології та екології за темами планових науково-дослідних робіт: «Вивчити, здійснити аналіз та розробити заходи щодо раціонального використання і відтворення промислової іхтіофауни Запорізького водосховища» (№ держ. реєстрації 0107U007518, затверджена наказом Держ. ком. рибного господарства України № 120 від 21.06.07), «Вивчення стану популяцій промислових видів риб Запорізького (Дніпровського) водосховища» (затверджена рішенням Вченої Ради БЕФ, пр. № 11 від 4.12.06), «Гідроекологічна характеристика Запорізького водосховища в зонах підвищеного антропогенного тиску» (затверджена рішенням Вченої Ради БЕФ, пр. № 11 від 4.12.06).
Метою даних досліджень було вивчити сучасний стан і закономірності трансформації основних структурних компонентів екосистеми Запорізького водосховища, а також визначити особливості формування і розвитку промислової іхтіофауни під впливом антропогенних факторів.
Відповідно до мети дослідження були поставлені такі завдання:
– вивчити трансформаційні процеси в основних структурних елементах екосистеми Запорізького водосховища на всіх етапах його існування;
– дослідити стан природної кормової бази та особливості її формування в умовах антропогенного навантаження на екосистему водосховища;
– визначити закономірності впливу антропогенних факторів на формування популяцій промислових видів риб Запорізького водосховища в ретроспективі та на сучасному етапі;
– дати екологічну характеристику популяцій основних видів промислової іхтіофауни водойми;
– провести аналіз сучасної еколого-токсикологічної ситуації у Запорізькому водосховищі за вмістом важких металів у компонентах екосистеми, насамперед, промислових видів риб;
– здійснити екологічну індикацію стану риб Запорізького водосховища на основі вивчення адаптивних метаболічних показників в умовах антропогенного пресу.
Об'єкт дослідження: стан і закономірності трансформації структурних компонентів екосистем в умовах впливу антропогенних чинників.
Предмет дослідження: еколого-токсикологічний стан Запорізького водосховища; популяційно-фізіологічні показники і характеристики основних видів промислових риб цієї екосистеми.
Методи дослідження: гідрохімічні, гідробіологічні, фізіологічні, біохімічні, епізоотичні, статистичні.
Наукова новизна одержаних результатів. Шляхом узагальнення власних і наявних в літературі даних проведена комплексна оцінка екологічного стану Запорізького водосховища і структурних компонентів його екосистеми, включаючи промислову іхтіофауну. Моніторингове дослідження зазначеної екосистеми з урахуванням ретроспективних даних, отриманих за період існування водосховища, проведено вперше. Наведена сучасна характеристика і виявлені закономірності динаміки гідробіологічного режиму Запорізького водосховища. Проведений аналіз сучасної еколого-токсикологічної ситуації у Запорізькому водосховищі на підставі результатів дослідження вмісту і шляхів міграції важких металів у складових компонентах екосистеми, в тому числі у воді, донних відкладеннях та представниках різних екологічних угрупувань промислової іхтіофауни. Висвітлені принципи формування і трансформації іхтіофауни водоймища. Особлива увага надана еколого-фізіологічним і популяційним характеристикам найбільш значущих видів промислових риб. Встановлені особливості функціональних зв'язків між показниками репродуктивної системи риб та їх популяційною біопродукцією у різних екологічних зонах водосховища. Показані можливості еколого-фізіологічної індикації стану риб на підставі вивчення біохімічних механізмів і показників адаптації в умовах антропогенного забруднення середовища існування.
Практичне значення отриманих результатів. Отримані результати є теоретичним і науковим підґрунтям для розроблення природоохоронних заходів щодо адекватної оцінки й оптимізації екологічних умов, підвищення рибопродуктивності, збереження біологічного різноманіття екосистеми штучного водоймища рівнинного типу в умовах підвищеного техногенного і рибопромислового навантаження.
Результати роботи можуть бути використані для регулювання рибогосподарської діяльності у Запорізькому водосховищі з метою раціонального використання, відтворення та збільшення різноманіття цінної промислової іхтіофауни водоймища.
Теоретичні положення і практичні результати дисертаційної роботи можуть бути також використані при викладанні таких навчальних курсів, як «Загальна та спеціальна іхтіологія», «Аквакультура», «Фізіологія та біохімія риб», «Іхтіотоксикологія», «Іхтіопатологія», «Біорізноманіття водних екосистем», «Санітарна гідробіологія» у Дніпропетровському національному університеті ім. Олеся Гончара.
Особистий внесок здобувача. Дисертантом особисто розроблена концепція дисертаційної роботи, проаналізована наявна література за темою дисертації, організовані і проведені дослідження, проаналізовані одержані результати, проведена їх статистична обробка і підготовані статті за темою роботи, написаний рукопис дисертації. При виконанні гідробіологічних, гідрохімічних, іхтіологічних, токсикологічних, біохімічних досліджень спільно з співробітниками кафедри іхтіології, гідробіології та екології Дніпропетровського національного університету ім. О.Гончара співвиконавці наводяться як співавтори відповідних публікацій. Аналіз результатів, їх узагальнення, інтерпретація і формулювання основних положень і висновків, а також друковані праці підготовані безпосередньо авторкою.
Авторка вдячна науковому консультанту за допомогу в обговоренні та інтерпретації висновків.
Апробація результатів дослідження. Результати досліджень, наведені в дисертації, доповідалися на Міжнародних науково-практичних конференціях „Проблемы аквакультуры и функционирования водных систем” (Киев, 2002), „Человек и животные” (Астрахань, 2004), „Актуальні проблеми аквакультури та раціонального використання водних біоресурсів” (Київ, 2005), „Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах” (Дніпропетровськ, 2005), „Сучасні проблеми біології, екології та хімії” (Запоріжжя, 2007), „Біорізноманіття. Екологія. Адаптація. Еволюція” (Одеса, 2007), „Сучасний стан рибного господарства: проблеми і шляхи вирішення” (Херсон, 2008), „Значення та перспективи стаціонарних досліджень для збереження біорізноманіття” (Львів, 2008), „Біорізноманіття водних екосистем: проблеми і шляхи вирішення” (Дніпропетровськ, 2008), Всеукраїнських наукових семінарах і конференціях «Біомедична електроніка та фізичні методи в екології» (Львів, 2007), „Довкілля і здоров'я” (Тернопіль, 2007), „Сучасні проблеми водних екосистем” (Дніпропетровськ, 2007).
Публікації. Результати досліджень опубліковані в фахових наукових журналах, збірниках наукових праць університетів і науково-дослідних інститутів. За темою дисертації опубліковано 42 наукові праці, в тому числі 1 монографія, 24 статті у фахових виданнях, 17 - у матеріалах конференцій.
Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається з вступу, огляду літератури (1 розділ), опису фізико-географічної і гідрологічної характеристики Запорізького водосховища (1 розділ), опису матеріалів і методик дослідження (1 розділ), експериментальної частини (4 розділи), підсумка, висновків і додатків. Робота викладена на 393 сторінках машинописного тексту, ілюстрована 55 рисунками, 36 таблицями в основному тексті і 16 таблицями в додатках. Список використаної літератури містить 558 джерел, включно 77 латиницею.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Огляд літератури. У розділі проаналізовані загальні принципи формуванні іхтіофауни водосховищ. Детально розглядається вплив основних антропогенних факторів на екосистему рівнинних водосховищ на різних етапах їх функціонування. На підставі аналізу літератури показано, що в умовах постійного антропогенного навантаження на водойми найбільш життєздатною є поліморфна структура біоценозу, яка забезпечує різноманіття адаптаційних механізмів у гідробіонтів, у тому числі й у риб.
Сучасні уявлення щодо стану екосистеми Запорізького водосховища, хоча і базуються на багаторічних гідробіологічних дослідженнях, однак не розкривають біоцетоничних зв'язків між основними структурними компонентами екосистеми даного водоймища. Відомості щодо стану іхтіофауни Запорізького водосховища мають за своєю більшістю описовий характер. Відсутня комплексна оцінка впливу важких металів - головних забруднювачів акваторії водосховища - на морфо-фізіологічні та репродуктивні показники промислових видів риб. Досить обмежена, а за деякими видами риб і зовсім відсутня інформація про адаптаційні процеси, які відбуваються у них на популяційному та організменому рівні під впливом розчинених у воді токсичних речовин. Не проводилася також індикація основних промислових видів риб за рівнем накопичення важких металів, що має важливе значення не тільки у екологічному, але й у санітарно-гігієничному аспекті.
Матеріали та методи. Проби води для токсикологічного аналізу відбирали у різних точках верхньої (від греблі Дніпродзержинської ГЕС до с. Старі Кодаки) і нижньої (від с. Старі Кодаки до греблі Запорізької ГЕС) частинах водосховища, а також у Самарській затоці (с. Одинківка). Підготовка проб води проводилася згідно загальноприйнятих методик [Рожкова И.М., 1987; Романенко В.Д. та ін., 2006] і полягала в наступному: воду фільтрували через мембранний фільтр 0,45 мк для відділення зважених речовин, підкисляли особливо чистою соляною кислотою до рН 2,5 і зберігали до лабораторної обробки. Надалі 1 л проби води випаровували насухо, після чого залишок розчиняли в 1н азотній і 1н соляній кислотах. Проби донних відкладень відбирали дночерпальником Екмана-Берджа з горизонту 0 - 5 см. Вміст важких металів в пробі визначали на спектрофотометрі С-115М1.
Відбір проб для дослідження природної кормової бази проводили відповідно до існуючих загальноприйнятих методик [Жадин В.И., 1960; Романенко В.Д. та ін., 2006]. Проби відбирались щомісячно на різних ділянках водосховища. Усього відібрано й опрацьовано 311 проб зоопланктону та 206 проб зообентосу. Визначали якісний склад та кількісний розвиток зоопланктону, ступінь органічного забруднення - за чисельністю індикаторних видів зоопланктону з використанням індексу сапробності за Пантле-Букком. Зоогеографічна характеристика планктофауни подана за Підгайко М. Л. Кількісна обробка проб проводилась методом підрахунку в камері Богорова з урахуванням чисельності організмів різних розмірно-вікових груп.
Дослідження структурно-функціональних показників зоопланктону базувалось в основному на показниках чисельності організмів та їх біомаси. Чисельність гідробіонтів (N) виражали в тис. екз/м3, біомасу (B) - в мг/м3 .
Домінуючі комплекси видів в зоопланктонних угрупованнях ділянок водосховища виділені за допомогою індексу ценотичного значення (ІЦЗ), який розраховували за формулою
де, р - загальна зустрічуваність представників виду, %,
В - його середня біомаса, г/м3.
Загальну продуктивність зоопланктону визначено з урахуванням раціону хижаків. Виходячи з продукції зоопланктону, визначали потенційну рибопродуктивність, яка може бути створена за рахунок зоопланктону. Величина використання зоопланктону рибами приймалась рівною 60%, а кормовий коефіцієнт - 6% [Методика розрахунку збитків, нанесених рибному господарству…, 1995]. При розрахунку продукції для водосховища застосовані загальноприйняті площі плесів та мілководь.
Збір та обробку іхтіологічних проб проводили загальноприйнятими методами [Методика збору і обробки іхтіолог. і гідробіол. матеріалів..., 1998; Правдин И.Ф., 1966, Чугунова Н.И., 1952]. Матеріали для дослідження видового складу, відносної чисельності окремих розмірних та вікових груп популяцій збирали під час проведення науково-дослідних ловів у весняно-літній та осінній періоди на КСП у селах Одинківка (Самарська затока) і Військове (нижня частина водосховища).
Контрольний вилов риби проводили за загальноприйнятою в іхтіології методикою [Методика збору і обробки іхтіолог. і гідробіол. матеріалів..., 1998]. При цьому застосовували 13 ставних сіток з розміром вічка а = 30 мм, 36, 40, 45, 50, 60, 70, 75, 80, 90, 100, 110, 120 мм. Кожна сітка знаходилася у воді не менше 25 діб.
З метою вивчення абсолютного та відносного співвідношення видів у контрольних уловах розраховували кількість екземплярів окремого виду на одну усереднену сітку за добу:
y' = y / 100 x 13,
де y' - кількість екземплярів певного виду на одну усереднену сітку контрольного порядку за добу; y - загальна сума особин усіх розмірних груп одного виду з усіх сіток контрольного порядку за 100 діб лову кожної сітки; 100 - сіткодоби; 13 - кількість типів сіток.
В уловах визначався видовий склад і масова частка кожного виду. У риб вимірювалась стандартна довжина тіла (від початку рила до кінця лускового покриву). Відмічалися стать, стадія зрілості, маса статевих продуктів, коефіціент зрілості.
Для визначення віку риби видбирали луску під основою спинного плавця від щонайменше 10 особин (5 самиць і 5 самців) з кожного класового інтервалу розмірного ряду. З метою визначення розмірно-вікової структури популяцій користувались методом Морозова-Майорової.
Для дослідження репродуктивного потенціалу популяцій яєчники у самиць відбирали на третій стадії зрілості. Стадію зрілості гонад визначали візуально. Індивідуальну абсолютну плодючість визначали ваговим методом: брали наважки ікри масою 1 г у середній ділянці гонад і фіксували етиловим спиртом з 2% розчином формаліну у співвідношенні 1:1. Кількість ікринок у наважці перераховувалась і перемножувалась на загальну масу яєчника. Для визначення індивідуальної відносної плодючості значення індивідуальної абсолютної плодючості ділили на масу тіла риби без врахування маси внутрішніх органів.
Фізіологічний стан риб оцінювали за відносною масою (індексом) внутрішніх органів: печінки, селезінки, гонад, серця; коефіцієнтом вгодованості; вмістом загальних поживних речовин і вологи у м'язах; показниками клінічного огляду та патологоморфологічного розтину. Жирність риб оцінювали за шкалою жирності [Методика збору і обробки іхтіологічних і гідробіологічних матеріалів..., 1998]. Вгодованність тіла розраховували за Фультоном за формулою:
Кв = m / l3 х 100%,
де Кв - коефіціент вгодованості, m - маса риби, г; l - стандартна довжина риби, см.
При проведенні паразитологічних досліджень використовували метод повного паразитологічного розтину [Быховская-Павловская И.Е., 1985]. Для досліджень відбирали 10-15 риб кожного виду (якщо дозволяв об'єм улову). Проводили зовнішний огляд риби: звертали увагу на зміни форми тіла, кольору, наявність на поверхні шкіри пошкоджень. Потім робили скребки з поверхні тіла, зябер, плавців і проводили їх мікроскопію (мікроскопи типу БІОЛАМ, МБС; збільшення ок. 10х, об. 10х, 40х, 90х).
При анатомічному розтині риби фіксували колір, консистенцію, розміри внутрішних органів, наявність чи відсутність патологічних змін (запалення, некроз тощо). Компресійним засобом проводили мікроскопію внутрішніх органів та скребків слизової оболонки кишкового тракту.
Для кількісної обробки паразитів використовували такі показники: екстенсивність зараження - ЕЗ (відношення кількості заражених риб до загальної кількості дослідних риб одного виду, %); інтенсивність зараження - ІЗ (кількість паразитів одного виду на одну рибу).
Для проведення біохімічного аналізу наважку тканини м'язів та печінки попередньо висушували у термостаті при температурі 105оС до постійної маси й ваговим методом визначали вміст сухої речовини.
Кількість білків у тканинах визначали за методом Лоурі (1951), у ході якого наважку сухої тканини гідролізували у 10%-му розчині гідроксиду натрію на водяній бані протягом 60 хв. Гідролізат обробляли біуретовим реактивом із застосуванням реактиву Фоліна, після чого фотометричним методом на ФЕК - 56 вимірювали оптичну щільність розчину. Кількість білків визначали за допомогою колібровочної кривої.
Визначення загального вмісту ліпідів здійснювали у сухому залишку за методом Фолча (1951). При цьому наважку тканини екстрагували у суміші етилового спирту 96 % та хлороформу (2:1) протягом доби. У екстракті після випарювання та зважування розраховували загальний вміст ліпідів.
Для визначення вмісту глікогену використовувався модифікований метод Зейфтера (1959). Пробу тканини гідролізували у 30%-ному розчині гідроксиду калію на водяній бані протягом 30 хв. Кількість глікогену визначали фотометрично відповідно до кількості глюкози, що утворилась внаслідок гідролізу, з подальшим визначенням її антроновим реактивом.
Кількість мінеральних речовин (зола) визначали ваговим методом після сухого озолення у муфельній печі при температурі 450оС.
При проведенні токсикологічних досліджень риб важкі метали в пробах визначали методом атомно-абсорбційної спектрофотометрії, після їх сухого озолення [Романенко В.Д. та ін., 2006].
При підготовці до аналізу біологічних проб тканин риб і донних відкладень їх гомогенізували, висушували при температурі 105С до постійної маси, а потім спопеляли при температурі 450С до отримання білої золи, яку обробляли 1н азотною і 1н соляною кислотою. Отриманий розчин фільтрували через фільтр «синя стрічка» і переносили в ємность, доводячи об'єм до 10 мл., після чого в пробі визначали вміст важких металів на спектрофотометрі С-115М.
Концентрацію важких металів в тканинах і органах риб, донних відкладеннях і водній рослинності розраховували за формулою:
, де
С - концентрація металу в пробі, мг/кг;
J - концентрація металу в аналізованому розчині, мкг/мл;
v - об'єм розведення проби, мл;
Р - маса золи, г;
К - коефіцієнт озолення, г золи/г сирої маси.
Результати аналізу проб води на вміст важких металів розраховували за формулою:
С= j х v, де
С- концентрація елемента в пробі, мг/л;
J - концентрація елемента в аналізованому розчині, мкг/мл;
v - об'єм розведення проби, мл.
Статистичне опрацювання здійснювали з використанням програмного пакету для персональних комп'ютерів Microsoft Exсel.
РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ
Гідробіологічний режим Запорізького водосховища. Тренд багаторічної динаміки біомаси зоопланктону показує, що вона залишається на стабільному малокормовому рівні, при цьому середня індивідуальна маса організмів знижується за рахунок заміни великих за розмірами форм мілкими. Максимум розвитку зоопланктону зосереджений у нижній частині водойми, домінантну позицію зайняла група веслоногих ракоподібних.
Фактором, який стимулює розвиток зоопланктону є підвищення літньої температури, а пригнічуючими факторами - збільшення кількості опадів (ефект розріджування), вмісту у воді нафтопродуктів і деяких важких металів (токсичний ефект).
Розвиток зоо- і бактеріопланктону мають негативний корелятивний зв'язок, що пов'язано з виїданням останнього, бо в умовах цвітіння синьо-зелених водоростей мікроорганізми є основними об'єктами харчування зоопланктону.
Основним фактором, що впливав на показники зообентосу при створенні водосховища і перетворенні його у внутрішньокаскадне було посилення мулонакопичення у нижній частині водосховища. Тут, а також у Самарській затоці масового розвитку досяг молюск дрейсена і деякі представники лимано-каспійського комплексу. У місцях впливу стічних вод відбувалася повна деградація біоценозів, знижувався розвиток навіть таких стійких організмів як олігохети.
У верхній частині водосховища, де визначаючу роль відіграє дрейсена, середня літня біомаса м'якого зообентосу складає 3,1 г/м2. У нижній глибоководній частині з більшим шаром мулу домінують олігохети, біомаса зообентосу тут складає 14,4 г/м2. У Самарській затоці, де пелофільні бентосні біоценози чергуються з обростаннями дрейсени, біомаса бентофауни дорівнює 9,3 г/м2. Зообентос верхньої частини водосховища низькокормовий, нижньої частини і Самарської затоки - висококормовий. Отже за показниками розвитку серед компонентів кормової бази водойми зообентос є головним об'єктом харчування дорослих риб. Разом з тим значне надходження стічних вод викликає структурну деградацію донних біоценозів у місцях скидання і знижує загальні запаси зообентосу у водосховищі.
Еколого-токсиколгічна ситуація Запорізького водосховища. Дослідження складу води показали, що середньорічні концентрації майже усіх важких металів у воді Самарської затоки, за винятком свинцю та ртуті, перевищують ГДК для води рибогосподарських водойм.
Зафіксовано постійне забруднення води Самарської затоки кадмієм (на 20 %), який входить до трійки надзвичайно небезпечних токсикантів. Середній вміст кадмію у Самарській затоці у 6 раз вищий порівняно з іншими ділянками водосховища.
Середньорічна концентрація ртуті у воді водоймища нижче граничних концентрацій та кларкових даних. Виявлена незначна різниця між вмістом ртуті на різних ділянках водосховища, яка складає 20% (р?0,05).
Виявлена тенденція до збільшення концентрації свинцю у воді Запорізького водосховища, що пов'язано з його техногенним походженням. Середньорічний вміст сполук цього елементу за період дослідження по акваторії водосховища знаходиться на одному рівні та складає 0,015 мг/л.
З 1998 року спостерігається значна різниця середньорічних концентрацій цинку у воді Самарської затоки та нижньої ділянки, яка складає 73% (р?0,05). У воді Самарської затоки концентрація цинку перевищує в 3 рази рибогосподарські ГДК. В останній частині акваторії концентрація цинку не виходить за межі припустимих значень.
Концентрація міді за період дослідження була високою на всіх ділянках водосховища порівняно з рибогосподарськими нормативами та складала 10 - 16 ГДК.
Вміст марганцю у воді Запорізького водосховища має тенденцію до зменшення. При цьому середньорічні його концентрації у воді Самарської затоки перевищують рибогосподарські ГДК у 2 рази.
За останні 10 років спостерігається збільшення концентрації нікелю у воді Самарської затоки у 18 разів, а у нижній ділянці водосховища - майже в 4 рази. Вміст нікелю у воді Самарської затоки перевищує рибогосподарські ГДК в середньому у 4 рази. Існує значна різниця між вмістом нікелю у воді Самарської затоки та нижньої ділянки водосховища, яка складає в середньому 78,5% (р?0,05).
Оцінка екологічної ситуації нижньої ділянки водосховища дозволяє стверджувати, що вода за рівнем токсикологічного забруднення кадмієм та міддю належить до III класу, 5-ї категорії й характеризується як «задовільна» і «посередня». Екологічна ситуація Самарської затоки за більшістю специфічних показників набагато гірша. За рівнем вмісту кадмію якість води Самарської ділянки належить до V класу 7-ї категорії - «дуже погано». Тому якість води нижньої ділянки Запорізького водосховища можна вважати задовільною (помірно забрудненою), а якість води Самарської затоки як дуже погану, або дуже брудну .
Дослідження донних відкладень Запорізького водосховища показали, що на сьогодні збереглась тенденція до збільшення в них концентрації більшості важких металів. У донних відкладеннях Самарської затоки вміст важких металів вище порівняно з донними відкладеннями у нижній ділянці водосховища в 1,2 - 3,6 рази. Особливу увагу звертає на себе зростання рівня концентрації кадмію у донних відкладеннях Самарської затоки, яка є в 11 разів вищою порівняно з нижньою ділянкою водосховища. При цьому вміст важких металів у донних відкладеннях Самарської затоки вище кларкових значень: кадмію - на 400%, свинцю - на 57%, цинку - на 78%, міді - на 19%, марганцю - на 15%.
Отже, високий рівень вмісту важких металів у донних відкладеннях Запорізького водосховища може бути причиною вторинного забруднення водного середовища.
Сучасна промислова іхтіофауна Запорізького водосховища та її біологічна характеристика. Порожиста частина Дніпра до його зарегулювання нараховувала біля 50 видів риб. З них у промислі домінували такі цінні прохідні види як осетр, чорноморський оселедець, а також реофільні види - підуст, головень, білизна. Після будівництва греблі та утворення Запорізького водосховища почалися процеси реструктуризації іхтіофауни. Із туводних, прохідних і напівпрохідних риб, які нагулювались і приходили на нерест у порожисту частину Дніпра, залишилось тільки 37 видів (70 %). Зниклі види у своїй більшості складали ядро промисловоцінних популяцій. Поповнення фауни риб у різні роки відбувалося за рахунок видів-аккліматизантів (2 види - тарань і білий товстолобик) і, головним чином, - аутакліматизантів (13 видів). У сучасній іхтіофауні Запорізького водосховища з 52 видів риб тільки 18 мають промислове значення, серед них пріоритетне значення мають: плітка (до 40 % ) у промислі, карась - 20%, лящ - 10%, судак - 5% (рис. 1).
Плітка Rutilus rutilus (L.). - Під час утворення водосховища і у наступний період його становлення плітка вважалась малоцінною і як промисловий об'єкт мала другорядне значення. Її частина у загальних уловах не перевищувала 10 %. Промислове значення плітки збільшилося після проведення акліматизаційних робіт по вселенню тарані дніпровської, яка характеризується більш прискореним ростом. Тарань швидко адаптувалась і утворила гібридні форми з ендемічною популяцією плітки. В останні десять років фактичні вилови плітки у Запорізькому водосховищі зростали і зараз становлять 100 - 120 тонн.
За даними контрольних та промислових ловів останнього десятиріччя віковий склад популяції плітки налічує 11 груп (3-13-річок). Ядро сучасної популяції плітки складають 3-5-річні особини (76-80 %). Частка риб 6-7-ми років складає 7-22%, а старше 10-ти років - не перевищує 0,5%.
Середньовиважена довжина промислових особин плітки дорівнює 23,3 см, а середньовиважена маса - 265,3 г. Порівняно з літературними даними [Амброз А.И., 1956], за період існування водосховища середня довжина промислових особин плітки збільшилась на 17-25%, а середня маса - майже на 37%. Очевидно, у прискоренні темпів росту та покращенні екстер'єрних показників плітки позитивну роль відіграли генотипні особливості акліматизованої тарані. Показники росту, а також значення коефіцієнтів вгодованості за Фультоном (2,360,20) та жирність (3-4 бали) свідчать про сприятливі умови нагулу для риб цього виду.
Численні дослідження показали, що локальні популяції плітки, які вона утворює на різних ділянках Запорізького водосховища, мають суттєві морфо-фізіологічні відмінності. Так, у плітки, що живе в акваторії Самарської затоки, середня маса і лінійні показники на 25 - 30 % нижчі порівняно з одновіковими особинами з нижньої ділянки водосховища. Її фізіологічний стан характеризується пониженими показниками коефіцієнту вгодованості (на 5-10%), гепатосоматичного індексу (на 18-20%, р < 0,05) та відносної маси селезінки (на 20-25%, р < 0,05). Відносна маса серця, навпаки, вища на 9-22%. Як показали наші дослідження, причина гальмування росту плітки у Самарській затоці не пов'язана з кормовим фактором, а викликана виключно причинами еколого-токсикологічного характеру. Затримування росту плітки у Самарській затоці спричинює також висока зараженість її личинками дигенетичних сисунів роду Diplostomum. Диплостоми локалізуються в очах риб з інтенсивністю інвазії (ІІ) до 920 (262±24) екз./рибу. Екстенсивність інвазії (ЕІ) риб у популяції становить 100%. Паразити руйнують кришталик і викликають розвиток катаракти, що призводить до втрати зору.
Карась сріблястий Carassius auratus gibelio за останні роки зайняв одне з провідних місць серед промислових видів риб у Запорізькому водосховищі. Феноменом стрімкого розвитку карася в умовах водосховища є його висока здатність до адаптації у різних умовах існування.
Фактичні улови карася за останнє десятиріччя зросли з 15,5 т до 91,4 т, тобто майже у 6 разів. Відповідно підвищилась рибопродуктивність з 0,4 кг/га до 2,2 кг/га. Питома частка цього виду в уловах також підвищилась і знаходиться на рівні 15-20 %.
Вікова структура популяції карася нараховує 10 класів (від 2 до 11 років). Основу промислу складають особини 3-4-річного віку (43-69%). Показники лінійного росту карася коливаються від 14 см до 32 см, середньовиважена довжина промислових особин - 22,6 см. Показники маси промислового карася знаходяться у межах від 94 г до 1350 г, середньовиважена маса - 427 г. Самки сріблястого карася протягом усього життя на 10-20% випереджують у рості самців. Середні значення коефіцієнту вгодованості карася досить високі і становлять 3,30,40.
На відміну від плітки карась добре пристосувався до напружених екологічних умов Самарської затоки. У затоці карась має більшу масу порівняно з іншими ділянками водосховища (в середньому на 20 %). У самок ці відмінності досягають рівня статистичної вірогідності. Крім того, карась у затоці має вищий коефіцієнт вгодованості (на 30 %) порівняно з нижньою ділянкою водосховища.
Лящ Abramis brama (L.) У перші роки існування Запорізького водосховища лящ був домінуючим об'єктом промислу. Його щорічні улови складали понад 280 т, а частка у загальних уловах досягала 60 % [Кононов В.А. и др., 1961] Після будівництва вищерозташованого Кременчуцького водосховища умови нересту ляща помітно погіршилися. Внаслідок цього, а також в силу інших причин антропогенного характеру, запаси ляща у Запорізькому водосховищі різко скоротилисяь - більш, ніж у 10 раз. На даний час намітилась тенденція до їх збільшення, хоча у загальних виловах частина ляща залишається незначною - біля 10 %.
Віковий склад ляща Запорізького водосховища досить обмежений. Граничний вік його в уловах становить 13 років. Випадково трапляються лящі віком 14 років. Ядром популяції ляща Запорізького водосховища є особини віком від 4 до 6 років з довжиною тіла 30,5 - 45 см і масою 700-2070 г. Риби старше 10 років складають не більше 2 %. У промисловому стаді частка самиць становить 50-60%. Максимальні прирости довжини й маси відмічаються у риб віком 3-4 роки. Середня довжина ляща за даними контрольних уловів становила 35,70,9 см, середня маса - 1060106 г.
При порівнянні морфометричних показників ляща з екологічно різних водосховищ відзначено відставання у рості одновікових особин у Самарській затоці порівняно з нижньою ділянкою водосховища. Самки і самці домінуючої вікової групи у затоці мали масу на 30-40 % нижчу (р < 0,05), а також менші значення коефіцієнта вгодованості, що пов'язано як із підвищеним вмістом ряду важких металів, так і з обмеженим розвитком мякого бентосу, який є найбільш повноцінною їжею для ляща.
Судак Sander lucioperca L. у Запорізькому водосховищі є одним із цінних промислових видів риб, а також популярним об'єктом любительського і спортивного рибництва. У п'ятдесяті роки минулого століття улови судака в Запорізькому (Ленінському) водосховищі досягали 46,6 т, а його частка в уловах - 5,3% [Владимиров В.И. и др., 1963]. У подальші роки улови судака поступово знижуватилися і наприкінці дев'яностих досягли максимально низьких значень - 0,4-0,6 т/рік. В останні роки в цілому у водосховищі намітилась тенденція до зростання об'ємів вилову судака і збільшення його питомої частини в загальних виловах. У Самарській затоці фактичні об'єми вилову судака ув 8,5 раз нижчі . Особливо необхідно відзначити надзвичайно високий пресинг на популяцію судака з боку любительського рибництва.
Віковий ряд популяції судака обмежений і представлений 7 класами. Промислового навантаження зазнають, головним чином, 3-4-річні особини (до 85%). Риби у віці старше 7-8 років трапляються в уловах нерегулярно, їх частка не перевищує 1,5-2,5%. Подібна спрощена вікова структура популяції судака та її “омолодження” спостерігаються у Запорізькому водосховище протягом більше двадцяти років [Тарасенко С.Н., Христов О.А., 1986]. Аналогічні явища відмічені у судака Каховського водосховища [Захарченко І.Л., 2006].
Середньовиважена довжина промислового судака у Запорізькому водосховищі складає 38,2 см, а середньовиважена маса - 870 г. При цьому самці відстають від самиць за ваговими показниками на 19-25%. Судак, що мешкає у забруднених зонах водосховища, має значно меншу масу - на 32 - 40 % (р < 0,05) порівняно з відносно чистими зонами. Гальмування росту судака у Самарській затоці може бути наслідком пригнічення синтезу незамінних амікіслот, що пов'язано з надмірним накопиченням в їхньому організмі кадмію (майже у 3 рази вище в порівнянні з судаком нижньої частини водосховища). Про це свідчить негативна кореляційна залежність між вмістом вільних амінокислот і рівнем накопичення кадмію у м'язовій тканині судака (табл. 4).
Вивчення репродуктивних показників основних промислових видів риб виявило такі особливості. У плітки з екологічно забруднених зон відносна маса гонад була вірогідно нижчою, однак значення абсолютної плодючості у досліджуваних водоймах практично не відрізняються (рис. 2). Так, у плітки Самарської затоки має місце тенденція до збільшення чисельності ікринок при зменшенні їх об'єму, що є типовим показником пристосовуваності популяцій риб до виживання в екстремальних умовах.
При порівнянні репродуктивних показників різних локальних популяцій карася, звертає на себе увагу більше, ніж 3 разове збільшення маси гонад і абсолютної плодючості карася з Самарської затоки. Це свідчить про достатньо високий рівень пристосованості цього виду риб до напружених гідроекологічних умов Самарської затоки.
Репродуктивні показники самок ляща були вірогідно нижчими у риб із забруднених зон. Відносна маса гонад у ляща Самарської затоки була меншою на 45%, індивідуальна абсолютна плодючість - на 30 % нижча порівняно з рибами нижньої ділянки водосховища. Подібні відмінності є, очевидно, результатом фізіологічних порушень в організмі риб внаслідок хронічного токсикозу, викликаного надмірним накопиченням у тканинах і органах риб таких важких металів як кадмій, свинець і марганець.
Абсолютна плодючість судака з відносно чистих і забруднених ділянок водосховища суттєво не відрізнялась, однак відносна індивідуальна плодючість судака з екологічно кризових зон була на 40% вища. Це є характерною ознакою пристосовуваності риб до збереження чисельності популяції у несприятливих умовах.
Отже, з основних промислових видів риб тільки карась виявився максимально адаптованим до несприятливих екологічних умов у зонах з підвищеним антропогенним навантаженням. Популяції інших промисловоцінних видів риб характеризувалась депресивними змінами у лінійно-вагових, фізіологічних і репродуктивних показників, що дає підставу прогнозувати зниження їх чисельності.
Еколого-токсикологічна оцінка промислової іхтіофауни Запорізького водосховища. Результати токсикологічних досліджень показали існування вірогідної різниці між вмістом важких металів у тілі плітки, виловленої з різних ділянок Запорізького водосховища. Вміст більшості важких металів вищий у плітки, виловленої з Самарської затоки в 1,8 - 11,4 рази порівняно із пліткою з нижньої ділянки водосховища (р ? 0,05).
Встановлено вірогідну різницю між рівнем вмісту кадмію та свинцю у різностатевих особин плітки. У м'язах самиць міститься на 47-98,7% менше кадмію та на 77,9-80,9% свинцю (р ? 0,05).
Відзначаються високі рівні концентрацій цинку та міді в переднерестовий період у плітки. У літній період існує тенденція до зменшення концентрації цих металів у тушці риб на 13-27% та поступове збільшення її восени на 4-12% (р ? 0,05). Вміст свинцю і кадмію, навпаки, нижчий у переднерестовий період у плітки. Значне збільшення концентрації цих елементів реєструється в період нагулу на 80% та 33% відповідно
(р ? 0,05).
Встановлено, що в організмі карася, виловленого в районі Самарської затоки, міститься значно більше важких металів порівняно з одновіковими особинами з нижньої частини водоймища: різниця становить від 35,8% до 80,8% (р ? 0,05). У карася Самарської затоки спостерігаються високі концентрації марганцю (2,85 ГДК) та заліза (2 ГДК) (рис. 3, 4).
Концентрація нікелю в їстівній частині карася у середньому складає 2,16 ГДК та корелює з його вмістом у воді (r=0,86). Концентрація свинцю, цинку, міді та заліза в м'язах карася із Самарської затоки значно перевищує вміст цих елементів у м'язовій тканині карася, виловленого в нижній частині водосховища.
Кількість більшості важких металів превалює в тушках ляща, виловленого в районі Самарської затоки: кадмію на 40%, свинцю на 75,5%, цинку на 18,9%, марганцю на 26,4% порівняно з одновіковими особинами з нижньої ділянки Запорізького водосховища. У м'язах ляща з Самарської затоки спостерігається високий вміст нікелю, який складає 1,12-2,08 ГДК, причому у самців цей показник вищий на 85,7%. У м'язах самиць ляща Запорізького водосховища накопичується більше свинцю, цинку та міді порівняно з одновіковими самцями. Різниця становить 44-72,9%, 41,2-62,7% та 42,3-70,6% відповідно (р?0,05). Концентрація марганцю у різностатевих особин відрізняється лише на 20% (р ? 0,05).
При дослідженні судака було встановлено, що деякі метали накопичуються значно більше у риб Самарської затоки порівняно з одновіковими рибами з нижньої ділянки водосховища: кадмію в 2,8 і свинцю в 1,7 рази (р?0,05). Вміст нікелю в організмі судака, вилученого з Самарської затоки, складає в середньому 2 ГДК (рис. 5, 6).
У м'язах судака Самарської затоки відзначається перевищення припустимих норм нікелю у 1,6-2,4 рази, причому у самців цей показник вищий на 53,8% порівняно з одновіковими самицями.
Встановлено, що у м'язах самиць судака Запорізького водосховища накопичується значно менше кадмію і свинцю, ніж у самців на 64-98% та 80,9-97,3% відповідно (р ? 0,05).
Порівняльний аналіз коефіцієнтів накопичення важких металів у тушках різних видів риб Запорізького водосховища показав коливання його значень у широких межах, що, в першу чергу, пов'язано з особливостями живлення риб та їх біотопу
В усіх видах риб відзначалися досить високі коефіцієнти накопичення цинку, ртуті та марганцю. Причому значення цього коефіцієнта щодо цинку домінувало в усіх видах риб. Відомо, що, в першу чергу, в організмі інтенсивно накопичуються елементи, які необхідні для його життєдіяльності, і які беруть активну участь у фізіологічних процесах.
Коефіцієнти накопичення важких металів у риб із забрудненої зони (Самарська затока) коливаються від 3,7 до 960, а у риб з «екологічно чистої» зони (нижня ділянка) - від 8 до 2175.
Звертають на себе увагу досить високі значення коефіцієнту накопичення ртуті у риб Запорізького водосховища. Оскільки доведена позитивна залежність між вмістом ртуті в тушках риб та їх віком, розміром і масою [Коновалов Ю.Д., 1999], можна прогнозувати підвищення її концентрації у риб старших вікових генерацій.
Отже, за сумарним вмістом важких металів в організмі досліджуваних риб можна побудувати такі ряди: нижня ділянка Запорізького водосховища: карась > лящ > плітка = судак; Самарська затока: карась > плітка > лящ > судак > окунь. Подібну залежність у накопиченні важких металів в організмі риб з різним спектром живлення відмічають інші автори [Евтушенко Н.Ю., Данилко О.В., 1996].
Найбільший рівень важких металів спостерігається
у 3-4-річних особин карася сріблястого. При цьому, значно більше важких металів відзначається у карася Самарської затоки. Тобто, цей вид риби можна використовувати як біоіндикатор забруднення важкими металами гідроекосистеми Запорізького водосховища.
Необхідно зазначити, що майже в усіх досліджуваних риб Самарської затоки Запорізького водосховища відповідно до санітарних норм спостерігається висока концентрація нікелю, що в деяких випадках корелює з його вмістом у воді.
Біохімічні показники тканин і органів риб в умовах антропогенного забруднення Запорізького водосховища. Результати дослідження динаміки біохімічних показників тканин і органів основних промислових видів риб Запорізького водосховища показали, що в умовах антропогенного забруднення має місце достовірне зниження вмісту загального білка в м'язах та повільніше накопичення жиру і глікогену як в м'язовій тканині, так і в печінці. Знижений вміст білків, рівень загальних ліпідів і глікогену в гонадах риб свідчить про порушення визрівання і зниження біологічної якості статевих продуктів, що може призводити до зривів нересту, зниженню відсотка виходу і виживання личинок, а в подальшому - мати негативні наслідки для чисельності і продуктивності стада. Процеси метаболізму ліпідів і глікогену були чутливішими до впливу умов зовнішнього середовища, вміст білків в тканинах характеризувався відносною стабільністю.
Результати кореляційного аналізу показали, що у хижих риб на загальний вміст білків в м'язах впливали такі важкі метали як кадмій, залізо, свинець, нікель. У мирних риб значущі коефіцієнти були одержані також для цинку і марганцю. Вміст ліпідів у м'язовій тканині хижих риб залежав від накопичення кадмію, заліза, нікелю, свинцю, ртуті, марганцю, а у мирних окрім перерахованих елементів мідь мала важливе значення для накопичення ліпідів в м'язах. Вміст глікогену корелював з концентраціями в тканинах кадмію, заліза, нікелю, свинцю, ртуті і марганцю, а у мирних риб значущим агентом був ще і цинк (табл. 3).
Динаміка вільних амінокислот в тканинах відображає загальні тенденції метаболізму, тому збільшення пулу вільних амінокислот свідчить про посилення катаболічних процесів і розщеплення білків як джерела енергії, або їх використання в адаптивних перебудовах метаболізму. Зниження вмісту вільних амінокислот є свідоцтвом їх утилізації як резервних енергетичних ресурсів організму. Відмічені тенденції характерні для організму риб в умовах стресу, викликаного несприятливою дією різних чинників водного середовища, зокрема іонів важких металів.
У м'язовій тканині досліджуваних риб були виявлені 19 вільних амінокислот. У великій кількості в м'язах плітки містилися моноамінокарбонові амінокислоти, що складали 40,5% від загальної кількості вільних амінокислот. У м'язах хижих риб переважали гетероциклічні амінокислоти. У м'язовій тканині риб Запорізького водосховища були ідентифіковані деякі незамінні амінокислоти, а саме: лізин, гистідін, треонін, валін, метіонін, лейцин, ізолейцин і фенілаланін (рис. 7).
Вміст більшості незамінних амінокислот не залежав від типу живлення досліджуваних риб і був невисоким, що свідчить про недостатню кількість цих амінокислот в кормових організмах. Проте сумарна кількість вільних незамінних амінокислот була максимальною в м'язах плітки (55,3%) і трохи відрізнялася в м'язах окуня (53,2%). Сумарний вміст вільних незамінних амінокислот в м'язах судака був значно нижчим (51%) порівняно з їх сумарним вмістом в м'язах плітки (рис. 8).
У м'язах судака і плітки кількість замінних амінокислот (фенілаланіну, аспарагінової кислоти, цистєїну, тирозіну, аргініну, гідроксипроліну і метіоніну) залежала від типу живлення. Сумарний зміст вільних амінокислот значно переважав в м'язах хижих видів риб порівняно з бентофагом пліткою. Проте, максимальна кількість незамінних амінокислот спостерігалася в м'язовій тканині плітки.
Виявлений негативний кореляційний зв'язок між накопиченням важких металів і часткою вільних незамінних амінокислот в м'язовій тканині плітки, за винятком свинцю і ртуті. Найбільше значущі від'ємні коефіцієнти кореляції були отримані для кадмію і марганцю. У судака виявлена негативна кореляційна залежність між відсотком вільних незамінних амінокислот в м'язовій тканині і накопиченням міді і цинку, значущий позитивний зв'язок - для свинцю і заліза (табл. 4).
Подобные документы
Вплив токсикантів на біохімічні показники крові коропа. Географічна характеристика, геоморфологія, акваторіальний розподіл та клімат Запорізького водосховища. Дослідження показників ниркового та печінкового комплексів у риб Запорізького водосховища.
дипломная работа [419,7 K], добавлен 28.06.2013Гідроекологія. Гідробіоценози як біологічні системи гідросфери. Антропогенний вплив на водні екосистеми. Екологічний стан водойм України. Стан гідробіоценозу Кременчуцького водосховища. Моніторинг Кременчуцького водосховища в межах Черкаського регіону.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 16.01.2008Загальні поняття про водосховища України. Хімічний склад вод, проблеми після виникнення водосховищ. Їх екологічний стан на сьогодні та господарське значення. Закономірності формування і просторового розподілу гідрохімічних показників якості води.
курсовая работа [568,3 K], добавлен 29.11.2011Природоохоронна діяльність; система спостережень за впливом на довкілля антропогенних факторів. Сучасний стан поверхневих вод р. Південний Буг, Сандракського водосховища: джерела і види забруднення; моніторинг і контролювання якості водного середовища.
курсовая работа [46,5 K], добавлен 02.02.2011Характеристика джерел забруднення, їх вплив на екологічний стан природних компонентів території району. Екологічна ситуація і охорона природно-територіальних і природно-антропогенних комплексів території. Визначення екологічного стану городньої продукції.
дипломная работа [6,4 M], добавлен 13.12.2011Характеристика факторів, які впливають на різноманітність і домінування видів риб у природних водоймах. Різноманітність іхтіофауни р. Дніпра, водосховищ, р. Десна. Природоохоронні заходи, які сприяють збільшенню цінних видів риби у річках Полісся.
дипломная работа [261,3 K], добавлен 21.09.2010Характеристика природно-кліматичних, територіальних умов Чернігівської області. Екологічна ситуація та ресурсний потенціал. Структура та економіко-екологічний стан промислового і аграрного виробництв. Стан техногенного навантаження на довкілля області.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 16.09.2010Стан навколишнього природного середовища у Полтавській області. Причини зменшення вмісту гумусу в ґрунтах області. Руйнування берегів Кременчуцького водосховища внаслідок водної абразії як головне проблемне питання в області. Класи шкідливих речовин.
реферат [16,7 K], добавлен 07.12.2009Фізико-географічні умови розташування басейну річки Інгул. Характеристика біотичної складової екосистеми: рослинного, тваринного світу. Екологічна структура популяцій. Оцінка стану поверхні водозбору і оптимізації її структурно-функціональної організації.
курсовая работа [5,7 M], добавлен 27.02.2014Екологічна безпека поняття. Екологічна безпека поняття. Першочерговими заходами в досягненні екологічної безпеки. Стан та оцінка загроз в екологічній сфері. Міжнародна торгівля відходами. Cучасний екологічний стан України. Визначених пріоритетів.
контрольная работа [46,5 K], добавлен 30.03.2007
