Ихтиофауна и экология озера Селигер - (курсовая)

При анализе полученных данных были выделены три участка, центральные зоны которых включали в себя Городской, Березовский и Сосницкий плесы (рис. 1). При изучении загрязнения озера ТМ основное внимание было уделено Городскому плесу, поскольку этот район испытывает наибольшую антропогенную нагрузку.

Данные наблюдений (июль 1991 г. ) свидетельствуют о значительной пространственной изменчивости характеристик воды по акватории и глубине (табл. 1). Наиболее сильно варьировали температура воды и концентрация растворенного в воде О2. Гидрометеорологические условия летом 1991 г. способствовали формированию больших перепадов температуры в термоклине, вследствие чего отмечалась резкая неоднородность гидрохимических характеристик по глубине в различных плесах озера. Различия таких характеристик по глубине в ряде случаев превышали таковые по акватории плесов. Для придонной температуры воды вариабельность Р/М, где Р - вариационный размах колебаний, М - среднее значение характеристики, на рассматриваемых участках I-Ш (I - Осташковский и Селижаровский, II — Березовский, Елецкий и Троицкий, Ш - Сосницкий, Кравотынский и Полновский плесы) соответственно составляла 0. 56, 0. 90, 0. 62, а для концентраций О2 в придонном слое - 2. 34, 1. 79, 0. 91. Существенно меньше по сравнению с придонной изменялась средняя по вертикали температура воды (0. 28, 0. 51, 0. 20 соответственно). Самая низкая изменчивость характерна для t и к в поверхностном слое. Для t на участках 1-111Р/М = 0. 05, 0. 09 и 0. 05, а для к Р/М = 0. 12, 0. 03, 0. 03 соответственно. В придонных слоях изменения к были более значительными, чем в поверхностных (Р/М = 0. 2, 0. 21 и 0. 14). Изменение концентраций растворенного в воде О2 по глубине в различных плесах летом достаточно разнообразно, поскольку кроме общих физико-географических факторов на распределение O2 значительно влияет морфометрия водоема, толщина гипо и эпилимниона, первичная продукция фитопланктона. Тип распределения О2 по глубине близок к распределению О2, характерному для неглубоких (15-20 м) озер с умеренной продуктивностью. Промежуточные максимумы на вертикальных профилях O2 отсутствуют, что свидетельствует о достаточно равномерном распределении фитопланктона по глубине (рис. 2). Содержание O2 в поверхностных слоях воды по сравнению с возможными концентрациями насыщения при данной температуре воды на рассматриваемых участках озера менялось от небольшого недонасыщения (3—4%) до незначительного пересыщения (3-12%). При этом недонасыщение 2-5% наблюдалось в речной части (р. Селижаровка) и в Березовском плесе и было вызвано погодными условиями. Пересыщение отмечалось в Осташковском плесе. В Сосницком плесе пересыщение вод по O2 достигало 11%. При этом толщина пересыщенного слоя была наиболее высокой и составляла 6-7 м. В гиполимнионе на всех станциях глубинами 12-17 м наблюдался дефицит О2. При этом наиболее низкое его содержание в придонных слоях отмечалось в водах Городского плеса. Резкое снижение концентраций О2в придонном слое до 0. 5-1. 2 мг/л (5-11% насыщения), на ст. 2, 3, 5, 14, было связано с влиянием распространения сбросных вод г. Осташкова в Городской плес и в район истока р. Селижаровки. Низкое содержание О2(1. 8-4. 3 мг/л, 16-18% насыщения) в придонном слое отмечалось и в Березовском плесе. Более высокие концентрации О2 в придонном слое Сосницкого плеса по сравнению с Осташковским и Березовским (32-41%) насыщения) свидетельствуют о более благополучном состоянии этого плеса в июле 1991 г. (табл. 2). Таблица 1. Средние значения и вариационный размах некоторых гидрофизических характеристик вод участков 1-Ш оз. Селигер (числитель— поверхность, знаменатель — дно; п —число членов ряда; Р — размах колебаний величин; М - средние значения; Р/М - вариабельность; s -прозрачность вод, см; к - удельная электропроводность воды, приведенная к температуре 18°С, мСм/см; t - температура воды, °С; O2 - концентрации растворенного в воде кислорода, мг О2/л) характерис

    I(л =14)
    П(я =10)
    III (/1=11)
    тика
    М
    Р
    Р/М
    М
    Р
    Р/М
    М
    Р
    Р/М
    s
    k
    t
    O2
    2. 2
    17. 0
    18. 1
    20. 1
    15. 9
    9. 3
    3. 9
    1. 8-3. 5
    16. 0-18. 0
    16. 8-20. 4
    19. 6-20. 6
    11. 4-20. 3
    8. 6-9. 8
    9. 6-0. 5
    0. 77
    0. 12
    0. 2
    0. 05
    0. 56
    0. 13
    2. 34
    2. 5
    13. 6
    14. 9
    18. 2
    11. 9
    8. 7
    4. 0
    2. 2-3. 0
    13. 4-13. 8
    13. 6-16. 6
    17. 4-19. 1
    8. 4-19. 1
    8. 3-9. 0
    9. 0-1. 8
    0. 32
    0. 03
    0. 21
    0. 09
    0. 9
    0. 08
    1. 79
    1. 94
    12. 3
    12. 9
    19. 4
    15. 0
    9. 5
    7. 2
    1. 5-2. 3
    12. 2-12. 6
    12. 2-13. 9
    18. 8-19. 8
    9. 9-19. 3
    8. 0-10. 0
    9. 5-3. 0
    0. 41
    0. 03
    0. 14
    0. 05
    0, 62
    0. 21
    0. 91
    станция
    h/Н
    02
    станция нция
    h/Н
    02
    станция нция
    hН
    02
    I
    13
    9. 50
    III
    1
    9. 30
    14
    0. 09
    8. 08
    25
    9. 30
    2
    16
    7. 20
    15
    0. 25
    7. 22
    26
    —
    7. 07
    3
    0. 09
    8. 15
    II
    27
    0. 14
    8. 43
    4
    7. 93
    16
    0. 44
    6. 09
    28
    9. 50
    5
    0. 12
    7. 24
    17
    0. 53
    5. 84
    29
    —
    8. 10
    6
    8. 02
    18
    0. 42
    6. 50
    30
    —
    8. 00
    7
    0. 48
    5. 39
    19
    9. 00
    31
    8. 10
    8
    0. 40
    6. 29
    20
    0. 38
    6. 71
    32
    —
    8. 40
    9
    —
    9. 64
    21
    0. 32
    7. 27
    33
    9. 50
    10
    0. 46
    6. 16
    22
    —
    8. 04
    34
    0. 07
    3. 00
    11
    0. 57
    5. 23
    23
    0. 51
    5. 95
    35
    8. 90
    12
    0. 62
    4. 63
    24
    0. 38
    6. 45

Таблица2. Относительные толщины слоев воды на участках I-III оз. Селигер с дефицитом O2 и содержание О2, мг/л, в придонном слое (прочерк - отсутствие дефицита О2)

Рис. 2. Вертикальное распределение температуры воды t, растворенного в воде O2, концентрации насыщения O2 при данной температуре воды O2(t) и удельной электропроводности к в Осташковском (а, в) и Сосницком (б, г) плесах в июле 1991 г. на ст. 11, 12, 26, 27 (а-г соответственно).

Формирование дефицита O2 в придонном слое тесно связано с образованием термоклина, который оказывает существенное влияние на процессы обмена в водной толще. Известно, что коэффициенты диффузии О2 в термоклине малы (их значения могут на 1-2 порядка отличаться от отмеченных в эпи- и гиполимнионе). В результате поток растворенного в воде O2 через термоклин может уменьшаться до пренебрежимо малых значений . Глубина залегания слоя температурного скачка составляла от 6 м в Осташковском плесе до 13 м в Сосницком. Максимальное значение градиента температуры в слое скачка равнялось 5. 0°С/м.

Наиболее значительная толщина слоя с дефицитом О2характерна для глубоководных станций Осташковского плеса (участок I), относительные значенияh/Ндостигали здесь 0. 57-0. 62, на участке II - 0. 51-0. 53, а на участке Ш 0. 07-0. 14 (табл. 2).

Низкое содержание 02 в гиполимнионе на глубоководных вертикалях относительно его нормативного значения для водоемов рыбохозяйственного назначения способствует созданию неблагоприятных условий для развития гидробионтов. Такие условия могут наблюдаться летом при штилевых ситуациях, высокой первичной продукции планктона и слабом вертикальном обмене. Заморные условия в Городском плесе, наблюдавшиеся в 1964 г. , по-видимому, были связаны с формированием такой ситуации. Существенное ухудшение кислородного режима озера отмечалось зимой. Согласно исследованиям, проведенным в 1972, 1973 гг. Е. И. Федоровой и Н. Я. Мироновой, в области глубокой впадины западной части Городского плеса (Н = 16 м) O2к концу зимы поглощался полностью, а для остальной части озера было характерно более высокое его содержание (4. 8. 9 мг О2/л, т. е. 53% насыщения). Летом 1990, 1991 гг. в водах оз. Селигер отмечалось высокое содержание органического вещества (0В). При этом наблюдалась его значительная пространственная изменчивость. 0В, содержащееся в водах озера, имеет природное и антропогенное происхождение. Для оз. Селигер характерно высокое содержание в речных и озерных водах растворенных органических соединений природного происхождения вследствие вымывания гумусовых веществ почвенного покрова. В районе маслосырзавода значения БПК. 5 и ХПК составляли 8. 5 и 15. 8, в Кравотынском плесе и в районе Заплавья - 1. 6 и 24. 0, в Сосницком плесе - 1. 9 и 26. 0 и в Березовском - 2. 5 и 28. 0 мг О2/л соответственно, т. е. они были ниже ПДК для вод питьевого назначения, составляющих 5 и 30 мг 02/л соответственно.

Электропроводность, отражающая общее количество растворенных солей (показатель относительного "плодородия" озерных вод), возрастала от Березовского и Сосницкого плесов озера к Городскому плесу (рис. 2). Приведенные к температуре 18°С значения к в поверхностном и в придонном слоях Городского плеса составляли 16. 0-18. 0 и 16. 8-20. 4, в Березовском плесе - 13. 4-13. 8 и 13. 6-15. 6, а в Сосницком - 12. 2-12. 6 и 12. 2-13. 9 мСм/см соответственно. Рост к в Городском плесе был вызван влиянием сбросных вод г. Осташкова, а также тем, что этот плес замыкающий. Средние по вертикали значения к составляли для Сосницкого, Березовского и Городского плесов 12. 60 ± 0. 24, 14. 16 ± 0. 20, 17. 58 ± 0. 35 соответственно (табл. 3).

Таблица3. Изменение средних по вертикали значений электропроводности воды, мСм/см, на участках I-III оз. Селигер летом 1991 г.

    станция
    к
    станция
    к
    станция
    к
    I
    II
    III
    3
    17. 14
    16
    14. 39
    25
    12. 54
    7
    17. 60
    17
    14. 40
    26
    12. 93
    8
    17. 10
    18
    14. 23
    27
    12. 93
    10
    17. 50
    20
    13. 98
    28
    12. 37
    11
    17. 70
    21
    13. 87
    34
    12. 46
    12
    17. 90
    23
    14. 15
    35
    12. 37
    14
    18. 15
    24
    14. 09
    15
    14. 06
    М
    17. 58+0. 35
    М
    14. 16+0. 2С
    М
    12. 60+0. 24

Таблица 4. Средние значения и вариационный размах содержания растворенных форм ТМ в водах оз. Селигер летом 1990 и 1991 г.

    Элемент
    Число проб
    Р, КГ/Л
    М, мкг/л
    Р/М
    Си
    32
    3. 5
    5. 6-1. 7
    1. 12
    РЬ
    31
    2. 5
    23. 4-0. 6
    9. 38
    Сг
    33
    0. 6
    1. 5-0. 08
    2. 37
    са
    33
    0. 29
    1. 76-0. 06
    5. 86
    Со
    33
    0. 63
    1. 3-0. 2
    1. 74
    Мп
    33
    0. 60
    2. 84-0. 24
    4. 33
    Ре
    33
    20. 2
    40. 0-5. 23
    1. 72
    №
    33
    1. 48
    4. 0-0. 27
    2. 52
    2п
    33
    5. 49
    25. 6-2. 13
    4. 27
    V
    22
    0. 16
    0. 5-0. 01
    2. 97
    5г
    33
    0. 42
    0. 76-0. 29
    1. 12
    5е
    25
    0. 81
    2. 2-0. 12
    2. 57
    А5
    33
    1. 01
    2. 55-0. 22
    2. 50
    Ве
    33
    0. 14
    0. 15-0. 10
    0. 35
    СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ

Страницы: 1, 2, 3