Томский государственный университет, Международный факультет сельского хозяйства, природопользования и охраны окружающей среды, кафедра экологии природных и антропогенных систем

Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Актуальные проблемы биологии, медицины и экологии» (2004 год, выпуск 1), под редакцией проф., д.м.н. Ильинских Н.Н. Посмотреть титульный лист сборника

Важная составляющая современного урбаландшафта – разнообразные водные объекты. Наряду с водоемами естественного происхождения при застройке большого города возникает ряд искусственных – карьеры, пруды, промышленные отстойники, декоративные водоемы и т.п. Все они, обычно, являются водоемами комплексного назначения и выполняют многочисленные хозяйственные, рекреационные, эстетические и природоохранные функций [1]. Эти водоемы в той или иной степени подвергаются негативному воздействию человеческой деятельности. Для осуществления контроля над состоянием водоемов урбанизированных территорий необходим показатель, который мог бы эффективно предупреждать о начинающихся процессах деградации гидробиоценозов.
Все большее внимание самых разных групп населения вызывает проблема и методы биоиндикации в городах, т.к. подобный подход позволяет получить обобщенный интегральный ответ на вопрос каково состояние среды в зоне проживания, насколько опасны загрязнения для живой природы, в том числе и для человека. С точки зрения проблемы биоиндикации в городах актуальным является выбор эффективных объектов для постоянного всестороннего контроля за состоянием окружающей среды.
Принимая во внимание специфику организации, структуры и функционирования водных экосистем, а также характер антропогенного воздействия на водоемы урбанизированных территорий целесообразно предложить в качестве индикатора макрофиты и их сообщества. Они являются достаточно чувствительными индикаторами состояний природной среды их обитания: водной, наземной и воздушной; выработанные у них в процессе адаптационной эволюции признаки достаточно четко индицируют о химическом и органическом состав воды.
Макрофиты являются удобной для исследования характеристикой гидробиоценозов и мощным фактором средообразования, что служит доступным показателем ряда параметров состояния водоемов и процессов, в них происходящих. Именно поэтому исследования макрофитоценозов урбаландшафта дают возможность достаточно быстро оценить степень антропогенного влияния на них и на состояние их экосистем [1].
Увеличивающийся антропогенный пресс на водоемы, отражаясь на состоянии и развитии сообществ макрофитов, нередко приводит к их трансформациям и сукцессиям зарастания. Под влиянием изменяющихся условий водной среды происходит нарушение связей экоморф в фитоценозе, что приводит к экологическим модификациям. Накапливая поллютанты, водные растения являются носителями информации о регулярном и дискретном загрязнении водоема (последнее может быть не зарегистрировано при отсутствии постоянных гидрохимических наблюдений). Водная растительность – наиболее консервативный элемент биоты водной экосистемы. Ее экологические модификации могут служить индикатором долгосрочных изменений водной среды [3].
В настоящее время выявлены ряд характерных особенностей развития макрофитов и их сообществ в водоеме, которые индицируют изменения параметров среды под воздействием антропогенного фактора. Так, массовое развитие видов семейства Рясковых (Lemnaceae) указывает на неблагополучие в озерной экосистеме. Обилие Ряски трехдольной (L. trisulca) говорит о богатстве биогенными веществами водной среды. Большое количество Ряски малой (L. minor) и Многокоренника обыкновенного (S. polyrrhiza) помимо евтрофирования может свидетельствовать о промышленном или сельскохозяйственном загрязнении водоема. Массовое развитие телореза алоэвидного (Stratiotes aloides) ведет к заболачиванию водоема. В местах интенсивного поступления промышленных стоков происходит гибель растительных сообществ [4]. Индикатором загрязнения воды тяжелыми металлами выступает Рдест стеблеобъемлющий (Patamogeton perfoliatus), свидетельствующий о наличии в воде марганеца, меди, железа, цинка. Показателями эвтрофирования водоемов, происходящего под влиянием антропогенных факторов, являются: Аир (Acorus calamus), Роголистник погруженный (Ceratophyllum demersum), Сусак зонтичный (Butomus umbellatus), Рогоз широколистный (Typha latifоlia) и многие другие виды; участков, не подвергающихся в настоящее время антропогенному эвтрофированию - Роголистник полупогруженный (Ceratophyllum submersum); водоемов, характеризующихся относительно чистой водой - Рдест альпийский (Patamogeton alpinus), Рдест волосовидный (P. trichoides) [2].
Практически все водоемы, расположенные в черте г. Томска и его окрестностей, подвержены загрязнению промышленно-бытовыми стоками, смывами с сельскохозяйственных полей и животноводческих комплексов. Накопление в водоемах разнообразных химических веществ, в ряде случаев обладают токсическими свойствами, приводят к нарушению процессов самоочищения природных вод, изменению продуктивности водных экосистем [4].
На территории города Томска и в пригороде имеется ряд водоемов широко используемых населением для организации кратковременного отдыха. Сюда можно отнести такие водные объекты как р. Томь, Сенную курью, озера Белое, Песчаное, Копыловское, Беленькое, озеро Ботанического сада и т.д. Не все водоемы окрестностей г. Томска исследуются на предмет пригодности использования в целях рекреации. Поэтому важно, чтобы населенное самостоятельно могло диагностировать экологическое состояние того или иного водоема. Именно в этом случае применение методов биоиндикации водных объектов с использованием макрофитов является очень актуальным, как одно из наиболее показательных при выяснении состояния гидробиоценозов урбанизированных территорий.

Литература
1. Балашов Л.С., Зуб Л.Н., Савицкий А.Л. Типы водоемов Киева по флористическому составу высшей водной растительности // Биология внутренних вод. – 2000. - 1. – 5 - 11с.
2. Макрофиты – индикаторы изменений природной среды /Д.В. Дубынина, С.М. Стойко, К.М. Сытник и др. Киев: Наукова думка. - 1993, - 434с.
3. Распопов И.М. Особенности зарастания больших озер при усилении антропогенного пресса // Водные ресурсы. – 1992. – 2. – 100 – 105 с.
4. Юракова Т.В. Рыбы как индикаторы качества воды (на примере малых рек окрестностей города Томска). // Чтения памяти Ю.А. Львова: Сборник статей. – Томск: НИИББ при Томском ун-те. – 1995. – 223 – 225 с.