Лабораторія водних екосистем ІППЕС КНЦ РАН

Тема: № 9-09-2212 «СУЧАСНІ ТЕНДЕНЦІЇ ЗМІН ПРІСНОВОДНИХ АРКТИЧНИХ ЕКОСИСТЕМ І ПРОГНОЗ ЇХ РОЗВИТКУ В УМОВАХ ПРИРОДНИХ І АНТРОПОГЕННИХ ЗМІН»

Виявлено основні тенденції трансформації поверхневих вод Євро-Арктичного регіону, що дозволяють прогнозувати різке погіршення їх якості та зниження ресурсного потенціалу.

Комплексний довготривалий аналіз умов формування якості поверхневих вод, донних відкладень і відповідних реакцій гідробіонтів дозволяє зробити висновок, що в першому десятилітті нового тисячоліття для водойм Євро-Арктичного регіону (північ Росії, Норвегії та Фінляндії) існують наступні тенденції їх трансформації: зростання токсичності вод внаслідок процесів накопичення довгоживучих забруднюючих речовин, як результат глобального і регіонального забруднення навколишнього середовища; зміна трофічного статусу водойм внаслідок інтенсифікації процесів евтрофікації і зміни клімату; зміна спрямованості і швидкості сукцесій; зменшення стабільності та стійкості прісноводних екосистем. Ці процеси знижують ресурсний потенціал поверхневих вод регіону.

Розширено сучасні уявлення про структурні перебудови рибної частини спільнот прісноводних екосистем Євро-Арктичного регіону в умовах їх трансформації під впливом природних і антропогенних факторів.

На підставі досліджень іхтіофауни водойм, що зазнають інтенсивне многофакторное вплив (термофікація, антропогенний евтрофірованіе, аеротехногенного забруднення), на тлі процесів глобальних змін клімату, зафіксовані радикальні перебудови структури рибної частини пові-вин водойм Євро-Арктичного регіону, які свідчать про перехід екосистем на якісно но- вий рівень. В умовах, що склалися перевагу отримують малоцінні з промислової точки зору види, реєструються невластиві для субарктических екосистем явища ( «карликовість» і перехід на короткий моноцикл сигових і лососевих видів риб і «гігантизм» короткоциклової видів).

Встановлено залежність інтегральних показників діатомових комплексів донних від-ложений малого субарктического гірського озера (759.4 м над р. М.) Від сонячною активністю за період з 1100 по 1850 рр. і вплив на неї сучасних антропогенних впливів.

Показано, що тільки в умовах малої площі водозбору і мінімізації впливу процесів формування якості вод на їх території, можливе виявлення подібної залежності. Поява будь-якого значного чинника, зокрема, глобального аеротехногенного забруднення (останні 150 років), не дозволяє виявити вплив динаміки сонячної активності на екосистеми озер. Виявлено залежність реконструйованих по діатомових комплексів донних відкладень значень pH, індексу сапробності (S) і індексу видового різноманіття Шеннона-Вівера (H ', біт / екз.) З сонячною активністю, вираженою величиною TSI (сонячної постійної, Вт / м2) реконструйованої по космогенного берилію, і представленої в роботах авторів (Steinhilber et al., 2009 року; Steinhilber, Beer, 2011). Мінімуми всіх трьох інтегральних показників (pH, S і H ') чітко співпали з мінімумами сонячної активності. Для Хибинского гірського масиву найменш сприятливі умови для розвитку водоростей сформувалися в XIV - XV століттях, в Малий льодовиковий період, і припадали на мінімум сонячної активності Шпёрера (з 1460 по 1550 рр), проте формування потужного зледеніння в хибинских гірському масиві в не відбувалося. Показано, що поява антропогенного чинника унеможливлює відстежувати зв'язок біологічних показників з сонячною активністю. Отримані дані можуть бути використані для аналізу довгострокової динаміки регіональної кліматичної системи російського північного заходу; результати рекомендується враховувати при дослідженні впливу сонячної активності на екосистеми на сучасному етапі.

Вперше вивчені особливості формування видового різноманіття та структури макрозообентосу арктичних прісноводних екосистем різних ландшафтів (на прикладі Хибинского гірського масиву).

Досліджено видовий склад, кількісні показники і структура макрозообентосу ряду водо-емов і видатків Хибинского гірського масиву, розташованих в різних рослинних зонах. Установ-лено, що Макрозообентос характеризується відносно високим таксономическим різноманітністю, виявлено 11 таксономічних груп рангу родин і загонів. Найбільш різноманітні і сложноогранізованние спільноти формуються в літоральної зоні водойм. Зі збільшенням глибини різноманітність бентофауни знижується, в профундальной зоні формуються пелофільние спільноти, в складі яких домінують хірономіди. Показана залежність біотичних показників від морфометричних характеристик водойми. Різноманітність бентоса літоральної зони зростає зі збільшенням площі водойми, а також в значній мірі залежить від типу грунту і наявності рослинності. Показано, що максимальним різноманітністю характеризуються спільноти макрозообентосу, сформовані на валунні відкладеннях зі значною часткою періфітона. У зоні профундалі сформовані пелофільние біоценози, в складі яких домінують хірономіди (60% - 100% від загальної чисельності макрозообентосу). Склад і структура хірономідних комплексів залежить від ландшафтних характеристик водойми: у водоймах лісової зони домінують личинки п / с Chironominae, в водоймах тундрової зони - личинки п / с Orthocladiinae і Tanypodinae. Виявлено безхребетні 11 таксономічних груп рангу родин і загонів, найбільшим видовим розмаїттям характеризуються хірономіди, інші групи представлені 2-3 видами.
У складі макрозообентосу гірських річок домінують личинки амфибиотических комах, співвідносячи-шення груп і кількісні характеристики бентосних спільнот визначаються особливостями річкових ґрунтів і гідрологією річкової системи.

Встановлено залежність інтегральних показників діатомових комплексів донних відкладень малого субарктического гірського озера (759.4 м над р. М.) Від сонячною активністю за період з 1100 по 1850 рр. і вплив на неї сучасних антропогенних впливів.