Введение к работе
Актуальность проблемы. В связи с развитием производительных сил Сибири и районов Севера постоянно расширяются объемы и масштабы использования водных ресурсов.В этом плане не являются исключением и промышленные районы Якутии. Для обеспечения энергетических нужд алмазодобывающей промышленности на северо-западе республики, в верхнем течении р.Вилюй построены и функционируют Вилюйская ГЭС-1 и ГЭС-2. работу которых обеспечивает Ви-люйское водохранилище - один из крупных искусственных водоемов Сибири. Ниже по каскаду завершается строительство ГЭС-3.Ведутся изыскательские работы по строительству Чиркуокскои ГЭС в районе переменного подпора Вилюйского водохранилища. В результате гидростроительства на р.Вилюй будет образован каскад из трех водохранилищ, образующих единую гидросистему. Кроме гидроэнергетических нужд большие объемы воды используются в технологических процессах при добыче и переработке драгметаллов. В связи с интенсивной хозяйственной деятельностью в бассейне реки Вилюй особое внимание в последние годы уделяется разработке мероприятий по оптимизации природопользования, прогнозу и предотвращению негативных экологических последствий в наземных и водных экосистемах региона. С практической точки зрения при проведении комплексных исследований сведения о фитопланктоне, как об одном из звеньев трофической цепи, участвующем в процессах формирования качества природных вод, в том числе искусственных водохранилищ, используются в системе гидробиологического мониторинга. Данные о региональных особенностях систематического состава фитопланктона, его распределении по участкам р.Вилюй и Вилюйского водохранилища представляют интерес с позиций изучения биологического разнообразия.
Цель работы. Изучение особенностей состава, развития и распределения фитопланктона р.Вилюй и Вилюйского водохранилища.
Задачи исследований. 1. Определение систематического состава фитопланктона р.Вилюй и Вилюйского водохранилища. 2. Выявление особенностей сезонной динамики численности и биомассы аль-гогруппировок. 3. Установление этапов и основных закономерностей формирования фитопланктона Вилюйского водохранилища. 4. Определение характера распределения фитопланктона в пределах акватории водохранилища. 5. Изучение влияния зарегулирования стока Вилюя на развитие фитопланктона б нижнем бьефе.
Защищаемые положения. 1. Основу фитопланктона верхнего течения р.Вилюй составляют факультативно-планктонные реофильные диатомовые водоросли. Низкий уровень их развития определяется условиями среды горной северной реки. ' 2. В связи с зарегулированием русла р.Вилюй и образованием крупного водохранилища произошло евтрофирование вод, обусловившее формирование озерно-реч-ных комплексов фитопланктона и увеличение его таксономического разнообразия. 3. Для акватории водохранилища характерна неоднородность качественного состава и количественного развития фитопланктона, обусловленная морфометрией участков и разнообразием биотопов. 4. Фитопланктон нижнего бьефа на расстоянии до 50 км находится под влиянием вод водохранилища, поступающих через плотину ГЭС.
Научная новизна. В результате работ установлены особенности состава, и развития фитопланктона р.Вилюй в условиях естественного стока и зарегулированного режима. Впервые для Якутии изучены процессы формирования фитопланктона в крупном искусственном водоеме, образованном в условиях распространения многолетней мерзлоты. Выявлены изменения фитопланктона в нижнем бьефе Вилюйского водохранилища. Для изученных водотоков 'составлен сводный систематический список водорослей, включающий 420 видов (481 внутривидовой таксон, включая номенклатурный тип вида), в том числе 54 вида, ранее не известные для альгофлоры Якутии.
Практическая ценность. Результаты исследований, проведенных в бассейне р. Вилюй, дополнили.информацию по альгофлоре Якутии, они учтены при подготовке региональных сводок и определителей (Комарёнко. Васильева,1975,1978;Васильева. 1987,1989а, б). В форме специальных отчетов материалы переданы в Институт Ленгидропро-ект и РЭУ Якутэнерго и использованы при составлении ТЭО строительства и эксплуатации ГЭС и водохранилищ на реках Вилюй и Чиркуо. На основе наблюдений за формированием фитопланктона Вилюйского водохранилища подготовлен раздел практических рекомендаций по прогнозированию качества воды'проточных водохранилищ Северо-Востока СССР; составлена докладная записка для комиссии по обследованию экологической ситуации в бассейне р. Вилюй, материалы исследований использованы при разработке рекомендаций по оптимизации и рациональному природопользованию в регионе.
- г -
При проведении комплексной оценки качества природных вод установлено, что около 130 представителей альгофлоры бассейна р. Вилюй являются показателями сапробности; при сапробиологи-ческом анализе были выявлены отдельные загрязненные участки водотоков, требующие проведения водоохранных мероприятий.
Апробация работы и публикации. Основные результаты работы обсуждены на VI, XI Всесоюзных симпозиумах "Биологические проблемы Севера" (Якутск,1974,1986); -Всесоюзной конференции "Проблемы экологии Прибайкалья" (Иркутск, 1982); отчетных научных сессиях ЯИБ СО РАН (1988. 1989); заседаниях Якутского отделения ВБО (Якутск, 1977,1979,1984.1991); на региональных научно-практических конференциях "Вопросы региональной гигиены и санитарии" (Якутск, 1990) и "Экологические проблемы бассейна р. Вилюй" (Якутск, 1993), а также на межлабораторных семинарах Якутского института биологии СО РАН. По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертация объемом 211 страниц машинописного текста состоит из введения, 7 глав и выеодов, списка литературы (241 источник, в т.ч. 47 иностранных), содержит 26 таблиц и 12 иллюстраций. В приложении приводится систематический спискок обнаруженных 420 видов (481 вид и разновидности) водорослей.