Введение к работе
Актуальность темы. Среди первоочередных задач, стоящих перед ихтиологами в области изучения экологии рыб, особое место занимает прогнозирование. Теоретически не установлен минимальный порог численности популяций, существует недостаток данных в изучении катастрофических изменений численности видов в экосистемах (Решетников,1988) под воздействием различных факторов. Огромное влияние на структуру и численность популяций рыб оказывает антропогенное воздействие. Особое место в этом плане занимает развитие горнодобывающей промышленности Восточной Сибири. Одним из следствий возрастающих масштабов горных работ явилось многократное увеличение содержания в воде рек минеральных взвешенных веществ. Устойчивое повышение мутности воды оказалось достаточно мошньш экологическим фактором для рыб арктического пресноводного предгорного комплекса. В настоящей работе проведена попытка установления уровня толерантности отдельных видов рыб, определения пороговых концентраций проявления компенсаторных реакций в отношении взвешенных в воде минеральных веществ. Имеющиеся в литературе данные рассматривают лишь качественную сторону явления, количественные показатели отсутствуют, особенно для природных популяций.
Настоящая работа выполнена в лаборатории охраны природы Уральского горного института и Институте экологии растений и животных Уральского отделения РАН.
Цель и задачи исследования. Приоритетным направлением исследований определилось выявление закономерностей распределения рыб отдельных видов в зависимости от морфологии русла рек и степени воздействия рассматриваемого фактора. Центральное место в работе отведено установлению масштабов влияния в градиенте изменения концентраций в воде минерального взвешенного вещества и получению количественных оценок для популяционных показателей: изменения плотностей популяции рыб, возрастной структуры, роста, плодовитости, нерестовых концентрации рыб в реках Бодай-бинского района; установлению пороговой концентрации взвесей, вызывающей компенсаторную "реакцию избегания" для отдельных видов, а также диапазонов толерантности рыб арктического пресноводного предгорного комплекса.
Научная новизна. В результате десятилетних исследований установлены состав ихтиофауны, соотношение видов рыб горных рек
- 4 -в зависимости от параметров стока, внутрипопуляционные характеристики рыб среднего течения реки Чара, по которым отсутствуют опубликованные данные. Установлены количественные показатели изменения характеристик природных популяций хариуса, сига, валька, ленка и тайменя в диапазоне содержания химически инертных минеральных взвешенных веществ от 0,1 до 200 мг/л и выше. Получены новые для водоемов России сведения по репродуктивному циклу валька, описан эмбриогенез этого вида в природных условиях.
Практическое значение. Полученные количественные показатели структуры и функционирования гидроценозов чистых и загрязняемых притоков горных рек позволяют улучшить качество экологического прогнозирования, рационально размешать объекты разработки полезных ископаемых, территориально совпадающих с местами нереста или областью обитания ценных видов рыб. Результаты исследований использованы при разработке природноохранных разделов к проектам 12 объектов ПО "Лензолото". На базе данных по эмбриологии валька начата отработка его рыбоводного освоения в плане компенсационных мероприятий при рекультивации объектов.
Основные положения, выносимые на защиту. Антропогенное увеличение минерального стока в горных реках системы Чара вызывает сукцессионные изменения видового состава и смещение доминангов в ихтиоценозах в направлении: хариусовые--*-лососевые-~-сиго-вые-^>-карповые.
Компенсаторная реакция на действие рассматриваемого фактора проявляется в территориальном перемещении рыб из зон повышенной мутности. Участки устойчивого загрязнения рек характеризуются крайне низкой плотностью популяций, они либо безрыбны, либо на них обитают временные группировки рыб, для которых характерно отсутствие нормальной возрастной структуры (типичной для контрольных рек). Рыбы арктического пресноводного предгорного комплекса обладают различной толерантностью к мутности воды, но близкие пороги проявления компенсаторной реакции перемещения. Существенные изменения в кормовой базе рыб ( численность, видовой состав и биомасса личинок амфибиотических насекомых) согласуются с динамикой спектров питания рыб и характером их перемещений.
Апробация работы. Результаты исследований были представлены и обсуждались на третьем региональном совещании гидробиологов Урала (Уфа,1985); VI Всесоюзном совещании лимнологов, Лиственничное- на- Байкале (Иркутск,1985); У Всесоюзном сьезде ЕГБО
- 5 -(Тольятти,1985); V Всесоюзной конференции по водной токсикологии (0десса,1988), техсоветах объединения "Лензолото".
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе монография "Состояние отдельных компонентов водных биогеоценозов при разработке россыпных месторождений дражным способом" в соавторстве с Русановым Е В. , Ольшвангом В. Н.
Обьём работы. Диссертация изложена на 168 страницах машинописного текста; состоит из введения, шести глав, выводов, списка литературы, включающего 164 источника, в том числе 32 на иностранных языках, приложения. Иллюстрирована 22 рисунками, содержит 41 таблицу.