Анализ материалов многолетних исследований, характеризующих современное состояние запасов осетровых рыб в Волжско-Каспийском рыбохозяйственном бассейне, и динамики промысловых уловов белуги, осетра и севрюги в XX-XXI вв. свидетельствует о том, что ведущее значение в объемах вылова занимает Северный Каспий, где ежегодно изымается более 70 % осетровых рыб. В первой половине ХХ в. запасы осетровых определялись масштабами естественного размножения в реках и объемами промысла, во второй половине на формирование запасов осетровых начали интенсивно воздействовать природные и антропогенные факторы. Развитие гидростроительства на реках, увеличение изъятия пресноводного стока, снижение уровня моря до отметки -29,0 мБС, загрязнение промышленными и сельскохозяйственными стоками обусловили необходимость разработки комплекса мероприятий по воспроизводству, сохранению и рациональному использованию водных биологических ресурсов Каспия. В результате исследований определена ответная реакция осетровых на изменившиеся условия воспроизводства с целью восстановления и увеличения их промысловых запасов; установлены высокая экологическая приспособленность осетровых к различным условиям жизни в пределах своего ареала, их исключительная пластичность и ярко выраженная внутривидовая дифференциация. Эти показатели свидетельствуют о возможности создания условий, соответствующих требованиям к качеству воды для жизнедеятельности осетровых в период миграции и размножения. В ходе анализа полученных данных оценено влияние зарегулирования стока реки Волги на эффективность естественного воспроизводства осетровых; показана роль промышленного осетроводства в формировании запасов осетровых; дана оценка численности молоди в Северном Каспии и взрослых особей на нагульных пастбищах моря; выявлены тенденции изменения количества производителей осетровых, мигрирующих в Волге на места нереста; определена перспектива восстановления и рационального использования осетровых в Волжско-Каспийском бассейне.
Вестник Мурманского государственного технического университета
2020. — Выпуск 2
Содержание:
Трехиглая колюшка является одним из широко распространенных видов рыб Восточного Мурмана. Она встречается на 13 водосборных площадях побережья Баренцева моря восточной части Мурманской области, включающих основные реки, мелкие речные бассейны и межбассейновые пространства. Она отмечена в таких озерах, как Енозеро, Первое Титовское, Опасовское, Долгое и реках Йоканьга, Варзина, Харловка, Воронья, Териберка и т. д. Подробное описание биологии колюшки в данном районе отсутствует, упоминается только ее наличие в водоемах и встречаемость в желудках хищников. В настоящей работе приведены данные по трехиглой колюшке, пойманной в прибрежном районе Баренцева моря на глубине 120-123 м. Морская форма проводит весь свой жизненный цикл в море. Так, в Баренцевом море колюшки ведут пелагический образ жизни, уходя далеко в открытое море. Судя по литературным данным, глубина обитания в Баренцевом море 50-450 м, в среднем 270 м, пределы температуры варьируют от 0 до 4 °С при солености 33-35 ‰. Результаты исследования показывают, что колюшка представлена двумя морфотипами - trachurus с килем (98 %) и semiarmatus (2 %) с килем . Выявлено разное количество боковых пластин на теле колюшки и характер их распределения. В исследуемом районе обитают особи разных размерных групп, в основном это колюшки размером 51-60 мм и массой 0,79-1,39 г, максимальная длина 81 мм. Отмечена положительная аллометрия зависимости массы от длины тела. Доля пустых желудков составляла почти 100 % при жирности 1-2 балла. Половые железы самцов и самок, пойманных в августе 2015 г., были в посленерестовом состоянии. Основную часть популяции составляют самки (65 %). Зараженность колюшки гельминтами незначительна, при осмотре внутренних органов и полости тела выявлены личинки нематоды Anisakis simplex.
Ключевые слова
Методом биотестирования исследована экотоксичность донных отложений центральных и восточных районов Баренцева моря. В экспериментах изучалось воздействие водных вытяжек донных отложений на рост культуры морской одноклеточной водоросли Phaedactylum tricornutum Bohlin и выживаемость личинок эвригалинного жаброногого рачка Artemia salina L. По данным исследований в Центральном, Западно-Новоземельском и Южно-Новоземельском желобах наряду с нетоксичными присутствуют слабо- и среднетоксичные донные отложения, что может указывать на накопление загрязняющих веществ в этих районах Баренцева моря. В прилегающих к желобам районах моря токсичные донные отложения не обнаружены. В вытяжках, отнесенных к категориям слабо- и среднетоксичных, наблюдалось преимущественно снижение выживаемости личинок A . salina . Только одна вытяжка, полученная из донных отложений Южно-Новоземельского желоба, оказывала слабое токсическое воздействие на одноклеточную водоросль Ph . tricornutum . Содержание мелкодисперсной (> 0,063 мм) фракции в донных отложениях, характеризующихся как слабо- и среднетоксичные, составляло 24,8-66,8 % и не отличалось от содержания этой фракции в донных отложениях, классифицированных как нетоксичные - 27,8-76,9 %. Полученные данные согласуются с опубликованными результатами химического анализа, в соответствии с которыми Центральный, Западно-Новоземельский и Южно-Новоземельский желобы отмечены среди районов Баренцева моря с наиболее высоким содержанием целого ряда загрязняющих веществ в донных отложениях.
Ключевые слова
Представлены данные по таксономическому составу и количественным характеристикам планктонных и бентосных сообществ Нижнего Дона в районе строительства Багаевского гидроузла. В июне - июле 2018 г. в районе планируемых работ проведена комплексная гидробиологическая съемка по оценке таксономического состава и количественных характеристик фитопланктона, зоопланктона и зообентоса. Отбор гидробиологических проб производили на 21 станции по стандартным методикам. В составе фитопланктона идентифицировано 110 таксонов, зоопланктона - 58, зообентоса - 78. В работе представлено пространственное распределение количественных показателей планктона и бентоса по району работ. Численность фитопланктона изменялась от 2 006,0 до 6 128,0 млн кл./м, биомасса - от 1,00 до 7,37 г/м, средние показатели по полигону составили 3 636,6 ± 223,5 млн кл./м и 4,28 ± 0,39 г/м. По числу зарегистрированных таксонов и количественным показателям доминировали две группы фитопланктона - цианобактерии и зеленые водоросли. Численность зоопланктона варьировала от 2 580 до 238 622 экз./м, биомасса - от 36,4 до 476,0 мг/м, в среднем показатели обилия составили 74 690 ± 15 017 экз./м и 172,7 ± 24,8 мг/м. По числу видов лидировали коловратки и ветвистоусые ракообразные. В роли доминантов по численности выступали временные планктеры, главным образом за счет личинок моллюсков, по биомассе - веслоногие ракообразные. Численность донных беспозвоночных изменялась от 20 до 17 867 экз./м, биомасса - от 0,02 до 2 114,0 г/м, в среднем численность зообентоса составляла 3 462 ± 898 экз./м, биомасса - 133,9 ± 102,0 г/м. Максимальное число таксонов зарегистрировано среди ракообразных и личинок хирономид. Основу численности формировали малощетинковые черви и хирономиды, по биомассе доминировали моллюски. Полученные материалы могут быть использованы в качестве фоновых при оценке воздействия строительства на гидробиологические сообщества Нижнего Дона.
Ключевые слова
В настоящее время с целью оценки качества вод широко используются гидрохимические и гидробиологические показатели, в частности различные биологические характеристики макроводорослей. Бурая водоросль Fucus vesiculosus обладает выраженной экологической пластичностью и толерантностью к комплексу природных и антропогенных факторов и может служить модельным объектом при изучении адаптивных реакций фитоценозов на воздействие неблагоприятных условий среды. В процессе исследования сборов водорослей, произведенных в периоды 1999, 2009 и 2019 гг. на акватории южного и среднего колен Кольского залива, проанализирована изменчивость возрастной структуры фукуса пузырчатого на литорали залива в условиях антропогенного пресса в разные годы, а также дана оценка экологического состояния водоема. Литературные данные показали, что в водах залива содержался широкий спектр загрязнителей и в течение длительного периода наблюдались повышенные концентрации нефтяных углеводородов и ряда металлов. Анализ возрастной структуры F. vesiculosus свидетельствует о длинном возрастном ряде в ценопопуляции этого вида, присутствии растений различных возрастных групп при доминировании молодых растений в возрасте от 1 до 3 лет. В течение рассматриваемого периода численность особей старших возрастных групп закономерно снижалась с увеличением возраста, а также наблюдался рост биомассы водорослей и последующее ее уменьшение. Представленные материалы позволяют сделать вывод о стабильности бурой водоросли F. vesiculosus в условиях интенсивной промышленной эксплуатации вод Кольского залива.
Ключевые слова
В настоящее время актуальной проблемой является совершенствование способов очистки технологических вод обогатительного производства от взвешенных частиц и водорастворимых примесей с помощью полиакриламидных флокулянтов. В ходе исследования процессов адсорбции из водных растворов ионов Н и ОН осуществлен анализ кислотно-основных свойств поверхности твердой фазы самого загрязненного технологического продукта - слива сгустителя апатитового концентрата, минеральный состав которого на 90 % представлен апатитом. Результаты оценки влияния реагентов, присутствующих в технологии обогащения (жирнокислотного собирателя, железного купороса), на количественное соотношение кислотно-основных центров на поверхности апатита показали, что взаимодействие этих реагентов с минералом создает предпосылки для большей эффективности действия флокулянтов анионного типа. С целью определения условий, при которых флокулянты различного типа находятся в максимально ионизированном состоянии, проведены исследования по изменению вязкости раствора полиэлектролита при различных значениях рН; изучено положение изоионной точки для образцов катионного и анионного флокулянтов в присутствии реагентов, применяемых при флотации апатита и обезвоживании апатитового концентрата. Эксперименты с использованием модельных и реальных суспензий в оборотной воде для широкого ряда катионных и анионных флокулянтов позволили определить кинетические и концентрационные зависимости флокулирующей способности исследуемых реагентов, подтвердившие бóльшую эффективность реагентов анионного типа. Поиск наиболее эффективных реагентов способствует обеспечению оптимальных показателей воды по содержанию взвешенных частиц и катионов жесткости при внедрении технологии замкнутого водооборота.
Ключевые слова
В рамках мониторинга восстановления антропогенно нарушенного почвенного покрова и населяющей его фауны в условиях заполярного горного массива проведено очередное (спустя 5-6 лет после воздействия) обследование сосновых вырубок и гарей в межгорной долине реки Кунийок на севере Хибин. Установлено изменение эдафических факторов, определяющих разнообразие и обилие почвенной фауны: снижение кислотности (с рН 3,8 до 4,2), содержания общего углерода и азота в результате пожара и устойчивое повышение влажности органогенного горизонта на вырубке и в горелом сосняке. В почвенных пробах 4-х участков учтены представители 20 таксономических групп беспозвоночных животных при большем разнообразии и минимальной численности в горелом сосняке. Выявлено достоверное снижение численности почвенной фауны в результате всех видов антропогенного воздействия при незначимых различиях этого показателя между нарушенными участками - горелым лесом, вырубкой, горелой вырубкой. В паре соседних мониторинговых участков контрольный - горелый сосняк прослежено усиление различий в структуре почвенного населения по сравнению с обследованием этих территорий в 2015 г., т. е. через 2 года после низового пожара. Подтверждена важность наличия органогенного горизонта (подстилки) для сохранения исходной "лесной" структуры почвенной фауны и ее экосистемных функций и для поддержания гидротермического режима почвы, благоприятного для ее восстановления. Выявлено привлечение горелыми территориями (вырубкой и, в меньшей степени, сосновым лесом) свето- и теплолюбивых видов жужелиц и стафилинид, нехарактерных для Хибин и, следовательно, обогащение локальной фауны этого заполярного горного массива и Мурманской области в целом.
Ключевые слова
Рядовые апатит-нефелиновые руды месторождений Хибинского щелочного массива близки по набору рудообразующих минералов и отличаются их количественным соотношением. Особое место среди апатит-нефелиновых руд занимают руды тектонически разрушенных зон, широко распространенных на хибинских апатит-нефелиновых месторождениях. Руды зон разрушения представляют собой продукт вторичных изменений рядовых руд и характеризуются присутствием тонкодисперсных вторичных минералов, представленных гидратированными слюдами, цеолитами и глинистыми минералами. В водной среде они образуют коллоидные осадки с активными поверхностными свойствами. Этот факт, а также образующиеся на поверхности зерен апатита тонкие пленки глинистых и других минералов, обусловливают снижение степени гидрофобности фторапатита и нарушение селективности апатитовой флотации. По данным аналитических определений химических компонентов руд, их минералогического состава выполнен корреляционно-регрессионный анализ соотношения компонентов вещественного состава руд. Результаты корреляционно-регрессионного анализа показывают, что наличие гипергенно измененных руд, относящихся к труднообогатимым, можно идентифицировать по пониженным значениям отношений оксидов натрия и калия, а также натрия и алюминия относительно их средних. В связи с наличием во всех отрабатываемых рудах продуктов изменения нефелина выявлена наиболее устойчивая корреляционная связь нефелина с оксидом натрия, а не с окислами алюминия, в отличие от принятого ранее мнения. Установленная очень высокая корреляционная связь фторапатита, нефелина, титанита соответственно с оксидами фосфора, натрия, титана, а также статистическая значимость коэффициентов корреляции и регрессии позволяют определять содержания этих минералов по приведенным в статье уравнениям регрессии.
Ключевые слова
Поиск эффективных технологий ремедиации техногенно загрязненных природных объектов является актуальной проблемой защиты окружающей среды. На экспериментальной площадке вблизи АО "Кольская ГМК" (Мурманская область, г. Мончегорск) проведены опыты по использованию горнопромышленных отходов для создания фитоадсорбционных площадок на техногенно загрязненных территориях. В ходе экспериментов использовались фильтрующие модули с целью изучения процессов сорбции/десорбции компонентов выбросов материалами вермикулит-сунгулитового состава, полученными посредством обогащения отходов добычи флогопита (Мурманская область, г. Ковдор). Для загрузки фильтрующих модулей двух типов, предназначенных для изучения открытых (I) и частично открытых (II) систем, использовали исходный и термообработанный зернистый сунгулитовый, а также шламовый продукты (содержание сунгулита и вермикулита составляло 30 %). В качестве контрольного варианта проведен опыт с применением чистого торфа, отобранного в окрестностях г. Апатиты (Мурманская область). В результате исследования определено послойное содержание кислоторастворимой (или условно-валовой) формы компонентов; рассчитан модуль токсичности (отношение суммарного мольного содержания металлов (Cu + Ni) и макроэлементов (Ca + Mg)), применяемый для оценки возможного токсичного эффекта продуктов по отношению к растениям. Наибольшей сорбционной способностью обладал чистый торф, однако по завершении эксперимента для торфа отмечалась самая высокая степень токсичности; продукты минерального происхождения были наименее токсичными. Анализ распределения металлов по слоям фильтрующих модулей (II) показал, что в верхних слоях наблюдалось интенсивное накопление металлов; с увеличением глубины (слои 2-4) происходило постепенное снижение содержания меди, в некоторых продуктах наблюдалось выщелачивание никеля в нижних слоях. В модулях (I) возрастала сорбция металлов зернистыми продуктами, шламовый продукт уступал зернистым по величине сорбции меди и никеля в первом слое. Результаты исследования показали, что для загрузки фитоадсорбционных площадок целесообразно использовать зернистый сунгулитовый продукт, отличающийся хорошей сорбционной способностью и низкой токсичностью.