Биомониторинг состояния поверхностных вод Волынцевского водохранилища с применением метода флуориметрии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В статье рассматривается состояние питьевого Волынцевского водохранилища и его притоков в условиях значительного изменения гидрорежима и загрязнения сточными шахтными водами. Рассматривается состояние альгофлоры водного объекта, представлены результаты изучения видового состава фитопланктона, содержания основных фотопигментов и фотосинтетической активности микроводорослей. В исследовании представлены результаты применения метода флуориметрической оценки состояния клеток фитопланктона как основного биоиндикатора состояния водной среды. Исследовались воды Волынцевского водохранилища и р. Булавин в окрестностях г. Енакиево. Данные водные объекты подвержены значительному техногенному воздействию: в результате интенсивного водопользования ресурсов водохранилища произошло значительное снижение уровня воды и, как следствие, ухудшение качества воды. Проведенные исследования показали значительное превышение допустимых норм по содержанию ионов магния, сульфатов, общей жесткости и щелочности в пробах воды. Показано негативное воздействие загрязнения поверхностных вод на видовой состав альгофлоры, а также фотосинтетическую активность клеток фитопланктона. Полученные материалы могут служить основой для дальнейшего мониторинга питьевых водохранилищ региона. Сложившаяся ситуация требует постоянных мониторинговых наблюдений, направленных на выявление и устранение всех источников загрязнения исследуемых водных объектов.

Об авторах

Сергей Викторович Чуфицкий

Донецкий государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: chufitsky@donnu.ru

старший преподаватель кафедры биофизики

Россия, г. Донецк

Светлана Владимировна Беспалова

Донецкий государственный университет

Email: bespalova@donnu.ru

доктор биологических наук, профессор кафедры биофизики

Россия, г. Донецк

Сергей Михайлович Романчук

Донецкий государственный университет

Email: s.romanchuk@donnu.ru

кандидат технических наук, директор специального конструкторско-технологического бюро «Турбулентность»

Россия, г. Донецк

Список литературы

  1. Шлома В.В. Дефицит воды в Донецкой Народной Республике // Проблемы техносферной безопасности: мат-лы междунар. науч.-практ. конф. молодых учёных и специалистов. 2023. № 12. С. 239–243.
  2. Ищенко А.В., Сибирцева И.А., Синько В.Э., Проценко А.О. Анализ качества питьевой воды различных населенных пунктов Донецкой Народной Республики // Научное обеспечение устойчивого развития агропромышленного комплекса: мат-лы междунар. науч.-практ. конф., посв. памяти академика РАН В.П. Зволинского и 30-летию создания ФГБНУ «ПАФНЦ РАН». Соленое Займище, 2021. С. 727–731.
  3. Елизарова О.В. Анализ качества воды из источников централизованного водоснабжения ДНР в современных условиях // Архив клинической и экспериментальной медицины. 2023. Т. 32, № 4. С. 32–35.
  4. Bespalova S.V., Romanchuk S.M., Chufitskiy S.V., Perebeinos V.V., Gotin B.A. Fluorimetric analysis of the impact of coal sludge pollution on phytoplankton // Biophysics. 2020. Vol. 65, № 5. P. 850–857. doi: 10.1134/s0006350920050024.
  5. Беспалова С.В., Чуфицкий С.В., Романчук С.М., Кривякин А.С. Биомониторинг поверхностных вод в условиях антропогенной нагрузки на примере реки Кальмиус // Вестник Донецкого национального университета. Серия А: Естественные науки. 2018. № 3–4. С. 137–145.
  6. Хазипова В.В., Мнускина Ю.В., Скочко А.В. Оценка техногенного воздействия на качество поверхностных вод реки Кальмиус в районе полигона промышленных отходов // Пожарная и техносферная безопасность: проблемы и пути совершенствования. 2020. № 3 (7). С. 500–504.
  7. Барциц Э.З. Особенности реализации принципов устойчивого развития в Донецкой Народной Республике // Modern Economy Success. 2021. № 4. С. 210–217.
  8. Хахулина Н.Б., Дикоп В.Е., Кизин Д.В. О строительстве альтернативного источника водоснабжения (Большая вода) в ДНР // Вопросы управления недвижимостью, землеустройства и геодезии. 2023. № 1 (3). С. 61–65.
  9. Maxwell K., Johnson G.N. Chlorophyll fluorescence – a practical guide // Journal of Experimental Botany. 2000. Vol. 51, iss. 345. P. 659–668. doi: 10.1093/jxb/51.345.659.
  10. Гольцев В.Н., Каладжи М.Х., Кузманова М.А., Аллахвердиев С.И. Переменная и замедленная флуоресценция хлорофилла a – теоретические основы и практическое приложение в исследовании растений. М.–Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2014. 220 с.
  11. Истомин А.Н., Лялюк Н.М. Фитопланктон Волынцевского водохранилища // Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов: сб. докл. науч. конф. аспирантов и студентов (Донецк, 12–14 апреля 2011 г.). Т. 2. Донецк: ДонНТУ; ДонНУ, 2011. С. 24–25.
  12. Каталог рек Украины / сост.: Г.И. Швец, Н.И. Дрозд, С.П. Левченко. Киев: Изд-во АН УССР, 1957. 192 с.
  13. Гнатюк Н.Ю. К изучению флоры бассейна реки Крынки (бассейн реки Миус) // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона. 2010. № 1 (10). С. 47–56.
  14. О введении в действие ГН 2.1.5.1315-03: постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 30.04.2003 № 78 [Электронный ресурс] // Гарант.ру. https://base.garant.ru/57427387.
  15. О введении в действие санитарных правил: постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 26.09.2001 № 24 [Электронный ресурс] // Гарант.ру. https://base.garant.ru/4177988.
  16. Сиротина М.В., Мурадова Л.В., Криницын И.Г., Семенова Г.А. Биоиндикация водных экосистем: учеб.-метод. пособие. Кострома: Костром. гос. ун-т, 2018. 224 с.
  17. Вода. Методика спектрофотометрического определения хлорофилла a (ГОСТ 17.1.4.02-90). М.: Издательство стандартов. 1990. 15 с.
  18. Strasser R.J., Srivastava A., Tsimilli-Michael M. The fluorescence transient as a tool to characterize and screen photosynthetic samples // Probing Photosynthesis: Mechanism, Regulation and Adaptation. London, 2000. P. 445–483.
  19. Новиков Д.А., Новочадов В.В. Статистические методы в медико-биологическом эксперименте. Волгоград: ВолГМУ, 2005. 84 с.
  20. Метод комплексной оценки степени загрязненности вод по гидрохимическим показателям (РД 52.24.643.2002). Ростов-на-Дону, 2002. 55 с.
  21. Беспалова С.В., Чуфицкий С.В., Романчук С.М., Саакян О.Н. Воздействие сточных вод угольных шахт на качество воды реки Ольховая // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона. 2018. № 3–4. С. 152–159.
  22. Сиделев С.И., Бабаназарова О.В. Анализ связей пигментных и структурных характеристик фитопланктона высокоэвтрофного озера // Журнал Сибирского федерального университета. Биология. 2008. № 2. С. 153–168.
  23. Stirbet A., Lazar D., Kromdijk J., et al. Chlorophyll a fluorescence induction: Can just a one-second measurement be used to quantify abiotic stress responses? // Photosynthetica. 2018. № 56. P. 86–104. doi: 10.1007/s11099-018-0770-3.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рисунок 1 – Мониторинговые точки Волынцевского водохранилища и его притоков

Скачать (694KB)
Метаданные
3. Рисунок 2 – Содержание фотосинтетических пигментов, определенное на основании методов флуориметрии (Fluor) и спектрофотометрии (SF)

Скачать (222KB)
Метаданные
4. Рисунок 3 – Световые кривые квантового выхода флуоресценции хлорофилла a (А) и скорости электронного транспорта – ETR (Б)

Скачать (222KB)
Метаданные
5. Рисунок 4 – Световые кривые квантового выхода флуоресценции хлорофилла b (А) и скорости электронного транспорта – ETR (Б)

Скачать (243KB)
Метаданные
6. Рисунок 5 – Некоторые параметры OJIP-кривых для проб воды

Скачать (430KB)
Метаданные

© Чуфицкий С.В., Беспалова С.В., Романчук С.М., 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).