Проекты

Оценка современного состояния водной экосистемы Кижских шхер (в буферной зоне объекта Всемирного наследия «Кижский погост») Онежского озера по гидрохимическим и гидробиологическим показателям в условиях многолетней антропогенной нагрузки

2023-2023 г.г.
рук. Сидорова А.И.
РНФ, 23-17-20018

Для характеристики района Кижских шхер проводился химический анализ проб воды на ионный состав, содержание органических веществ, литофильных и биогенных элементов, газовый состав и содержание загрязняющих веществ. Предварительный анализ полученных данных в районе Кижских шхер за период открытой воды 2023 г. показал близкий химический состав воды на всех исследованных станциях, включая фоновую. Вода в исследованном районе озера является маломинерализованной и характеризуется низким содержанием органических веществ и биогенных элементов. Превышение ПДК в районе о. Кижи было выявлено только по нефтепродуктам за счет интенсивной нагрузки от водного транспорта, а также железу, марганцу и меди, что является региональной особенностью вод, а не показателем ее загрязнения.

В летний период 2023 г. акватория Кижских шхер характеризовалась наличием легкоминерализуемого органического вещества. На всей акватории отмечено загрязнение фенольными соединениями и нефтепродуктами, за исключением изученных литоральных зон. В то же время, санитарно-бактериологическое состояние воды по микробиологическим показателям свидетельствовало о присутствии потенциально патогенной микрофлоры, которая почти повсеместно превышала нормативы для водоемов рекреационного использования.

Сверх плана по гранту были отобраны и определены пигменты водорослей. Предварительный анализ полученных данных за вегетационный период 2023 г. показал, что на фоновой станции (ст. С2) концентрация хлорофилла а изменялась в пределах 0,32–3,96 мкг/л, составляя в среднем 0,95±0,62 мкг/л, в Кижских шхерах она была выше – 4,05±1,07мкг/л, изменяясь в пределах 1,34–5,49 мкг/л. По содержанию хлорофиллаа в воде Кижские шхеры характеризуются как мезотрофный участок Онежского озера.

В результате исследования летнего фитопланктона в районе Кижских шхер Онежского озера в июле-августе 2020 г. и 2022 г. было отмечено интенсивное развитие летнего фитопланктона. Видовой состав был характерен для фитоценоза Онежского озера, однако, наибольшее количественное развитие получили виды-индикаторы -мезосапробной зон загрязнения в период исследования. Кроме того, были отмечены потенциально опасные виды, способные к выработке цианотоксинов. Однако их количественное развитие не угрожало жизни и здоровью человека. В фитопланктоне было отмечено начало перестройки структуры сообщества, которое выражалось в увеличении обилия цианобактерий, одних из главных индикаторов процесса эвтрофирования, и значительной доли зеленых и эвгленовых водорослей. Состояние экосистемы в период исследования характеризовалось, как мезо-эвтрофное.
На основе анализа многолетних данных зоопланктона исследованы особенности онтогенеза массовых видов Copepoda: Limnocalanusmacrurus (Sars, 1863), Eudiaptomusgracilis (Sars, 1863), Mesocyclopsleuckarti (Claus, 1857), Thermocyclopsoithonoides (Sars, 1863) в планктоне Онежского озера. Сравнение особенностей жизненных циклов видов из разных районов озера позволили выявить влияние температурного фактора. Термический режим определяет сроки развития возрастных стадий рачков по районам. Наиболее ранние сроки начала размножения и развития были отмечены в Петрозаводской губе и районе Кижские шхеры. Весной в Петрозаводской губе начало развития наблюдалось на 2–3 декады раньше для L. macrurus и на 1–2 декады раньше для E. gracilis, M. leuckarti, T. oithonoides, чем в центральном районе озера. В июне средние количественные показатели веслоногих рачков Петрозаводской губы были зафиксированы ниже показателей в центральном районе озера. По нашим данным, заметных изменений обилия Copepodaс 1988 по 2020 гг. в Онежском озере не происходит. Это можно объяснить сохранением естественных условий для обитания рачков в Онежском озере.

В районе Кижских шхер Онежского озера за последние 30 лет средняя численность бентоса на станции Z2 составляла 2,13 тыс. экз./м2, на Z3 – 1,08 тыс. экз./м2, средняя биомасса – 2,47 г/м2 и 2,01 г/м2 соответственно. Наряду с межсезонными колебаниями общего обилия и биомассы бентоса, изменялись и количественные соотношения между различными группами донных организмов на двух мониторинговых станциях. На станции Z2 на протяжении всего периода наблюдений основу донных ценозов составляли две группы олигохеты и личинки хирономид. На станции к востоку от о. Кижи (стация Z3) на серых илах сложилось сообщество, основная часть биомассы которого образуется личинкамиChironomussp. Нами в 2020-2023 году обнаружена 21 таксономическая единица макрозообентоса. В доминирующем комплексе донных ценозов преобладали эврибионтные формы, имеющие широкий спектр экологической валентности, что соответствует архивным данным 1994 г. Доминируют по частоте встречаемости и доли в общей биомассехирономиды(Chironomussp.) и малощетинковые черви (Tubifextubifex и Limnodrilushoffmeisteri).Рассчитаны высокие значения индекса сапробности олигохет, что соответствует загрязненной (Js = 0,5–0,89) и сильно загрязненной среде (Js = 0,9–1,0) из-за интенсивного антропогенного воздействия.
Дополнительно к плану были начаты исследования макрозообентоса литорали о. Кижи в подледный период. Донный биоценоз представлен 22 единицами разного таксономического ранга. Низкие показатели таксономического разнообразия, возможно, связаны временем исследования, когда, как показано на малых озерах Карелии во избежание промерзаний донные организмы мигрируют из мелководий на расстояние 100 м от берега. На большинстве изученных местообитаний в разные годы инвазионный вид G. fasciatus доминировал по биомассе. Нами впервые было показано, что в подледный период на литорали Онежского озера в популяции G. fasciatus присутствуют молодые особи от 2,1 мм, что отличается от размерного состава рачка в Ладожском озере. Видимо, это рачки, которые появились летом предыдущего года, поскольку размножающихся самок нами не обнаружено. Половая структура популяции в Онежском озере стабильная, соотношение самок и самцов составляет 1:1.

Согласно плану на первый год проекта пробы литорального макрозообентоса были отобраны в летний период, совпадающий с периодом размножения вида G. fasciatus в условиях Онежского озера. На данный момент, проводится камеральная обработка 33 проб макрозообентоса, отобранных 1-2 июля 2023 г. на литорали о. Кижи, определяется таксономический состав, а также детальное изучение самок с яйцами вида G. fasciatus.

Всего за весенне-осенний период 2023 г. было отобрано более 150 экземпляров для анализа размерно-возрастного состава ихтиофауны, населяющей Кижские шхеры. Отбор проб осуществлялся с 7 станций в разных районах архипелага. Для составления характеристики проводился отлов рыб с последующим обмером и отбором образцов для определения возраста особей. Предварительный анализ полученных данных за весенне-осенний период 2023 г. показал размерно-весовую характеристику популяции окуней, отловленных у о.Малый Леликовский. Данная популяция характеризуется типичной для Онежского озера размерно-весовой структурой.
Последние изменения: 24 мая 2024