ИЗУЧЕНИЕ СОСТАВА ЭПИФИТОВЗВЕСИ ДЛЯ ИНДИКАЦИИ

Àìèíîâ Ï.Ã.
Институт минералогии УрО РАН, г. Миасс
ÈÇÓ×ÅÍÈÅ ÑÎÑÒÀÂÀ ÝÏÈÔÈÒÎÂÇÂÅÑÈ ÄËß ÈÍÄÈÊÀÖÈÈ
ÃÎÐÍÎÏÐÎÌÛØËÅÍÍÎÃÎ ÒÅÕÍÎÃÅÍÅÇÀ
Ðàññìîòðåíà âîçìîæíîñòü èçó÷åíèÿ ýêîëîãè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ âîäíûõ îáúåêòîâ ñ èñïîëüçîâàíèåì â êà÷åñòâå èíäèêàòîðà îáðàñòàíèé – ýïèôèòîâçâåñè. Ïðîâîäèëèñü îòáîð ãèäðîõèìè÷åñêèõ
ïðîá è ýïèôèòîâçâåñè, àíàëèòè÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ ñ îïðåäåëåíèåì øèðîêîãî êîìïëåêñà ïîòåíöèàëüíî òîêñè÷íûõ ýëåìåíòîâ â îòîáðàííûõ ïðîáàõ. Îõàðàêòåðèçîâàíû âîäíûå îáúåêòû â ïðèðîäíûõ è ïðèðîäíî-òåõíîãåííûõ ëàíäøàôòàõ ñ âûñîêèì óðîâíåì òåõíîãåííîé íàãðóçêè.
Ââåäåíèå
Èçó÷åíèå òåõíîãåííûõ òåððèòîðèé èìååò äëèòåëüíóþ èñòîðèþ. Çà ìíîãèå ãîäû èññëåäîâàíèé íàêîïëåí îãðîìíûé ìàòåðèàë, íà
îñíîâå êîòîðîãî â ïîñëåäíåå âðåìÿ ñäåëàíû
ïîïûòêè ìàòåìàòè÷åñêîãî ìîäåëèðîâàíèÿ
ìèãðàöèè ýëåìåíòîâ â ãåîñèñòåìàõ. Îäíàêî,
êàê ïîêàçûâàþò ðåçóëüòàòû, ñîâðåìåííûé
óðîâåíü ìîäåëèðîâàíèÿ äîëæåí áàçèðîâàòüñÿ íà áîëüøåì ýìïèðè÷åñêîì ìàòåðèàëå, êîòîðûé ìîæíî ïîëó÷èòü òîëüêî â øèðîêîìàñøòàáíûõ ìîäåëüíûõ ýêñïåðèìåíòàõ, ïîñòàâëåííûõ òåõíè÷åñêîé äåÿòåëüíîñòüþ ÷åëîâåêà â ðàçëè÷íûõ ïðèðîäíûõ óñëîâèÿõ. Ëîêàëüíûå òåõíîãåííûå ãåîõèìè÷åñêèå àíîìàëèè, îáðàçóþùèåñÿ â ñôåðå âîçäåéñòâèÿ êîíêðåòíûõ ïðåäïðèÿòèé ãîðíîïðîìûøëåííîãî ïðîôèëÿ, ðàññìàòðèâàþòñÿ êàê ïðèðîäíîòåõíîãåííûå ïîëèãîíû äëÿ èññëåäîâàíèÿ
ïðîöåññîâ âîâëå÷åíèÿ õèìè÷åñêèõ âåùåñòâ â
ïðèðîäíûå ìèãðàöèîííûå ïîòîêè è âçàèìîäåéñòâèÿ òåõíîãåííûõ âåùåñòâ ñ ïðèðîäíûìè ñóáñòðàòàìè [3]. Èìåííî ïîýòîìó òàêèå
ëîêàëüíûå òåõíîãåííûå àíîìàëèè, îáðàçîâàâøèåñÿ â ãîðíîïðîìûøëåííîé çîíå ã. Ìåäíîãîðñêà (Îðåíáóðãñêàÿ îáëàñòü) è ã. Êàðàáàøà (×åëÿáèíñêàÿ îáëàñòü), ïðåäñòàâëÿþò
ñîáîé ïåðñïåêòèâíûå ïîëèãîíû äëÿ èçó÷åíèÿ. Ýòè ðàéîíû â çíà÷èòåëüíîé ìåðå òðàíñôîðìèðîâàíû ãîðíîïðîìûøëåííûì òåõíîãåíåçîì, ÿâëÿÿñü îäíèìè èç ÿðêèõ ïðèìåðîâ
äåãðàäàöèè îêðóæàþùåé ñðåäû. Íàðÿäó ñ
íàçåìíûìè ýêîñèñòåìàìè òðàíñôîðìèðóþòñÿ è âîäíûå ñèñòåìû. Ïðè èçó÷åíèè âîäíûõ
ñèñòåì øèðîêî èñïîëüçóåòñÿ ìîíèòîðèíã
âîäû, âëåêîìîé âçâåñè è äîííûõ îòëîæåíèé.
 íàñòîÿùåì èññëåäîâàíèè ïðåäëàãàåòñÿ ðàñøèðèòü ýòîò ïåðå÷åíü è èñïîëüçîâàòü â êà÷åñòâå èíäèêàòîðà ïîäâîäíûå îáðàñòàíèÿ –
ýïèôèòîâçâåñü.
Îáúåêòû èññëåäîâàíèé
Êîë÷åäàííûå è ïîëèìåòàëëè÷åñêèå ìåñòîðîæäåíèÿ ÿâëÿþòñÿ îñíîâîé ñûðüåâîé
áàçû öâåòíîé ìåòàëëóðãèè Óðàëà. Íàðÿäó ñ
ýòèì ó÷àñòêè ðàçðàáàòûâàåìûõ ìåñòîðîæäåíèé, ãäå ñîâìåùåíû äîáû÷à, îáîãàùåíèå è
ìåòàëëóðãè÷åñêèé ïåðåäåë ðóä, ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé îñíîâíûå óçëû íàðóøåííûõ ýêîñèñòåì, à çà÷àñòóþ è òåõíîãåííûå ïóñòîøè. Íå
ìåíüøåå òåõíîãåííîå âîçäåéñòâèå íà îêðóæàþùóþ ñðåäó îêàçûâàþò òàêæå îòðàáîòàííûå
ìåñòîðîæäåíèÿ (çàêðûòûå êàðüåðû, îòâàëû
âñêðûøíûõ ïîðîä è íåêîíäèöèîííûõ ðóä).
 ðàññìàòðèâàåìûõ ãåîòåõíè÷åñêèõ ñèñòåìàõ
(ÃÒÑ) îñíîâíûå ìèãðàöèîííûå ïîòîêè, ôîðìèðóþùèå òåõíîãåííûå àíîìàëèè òîêñè÷íûõ ýëåìåíòîâ, ñâÿçàíû ñ àýðàëüíûì ïåðåíîñîì òîíêîäèñïåðñíîé âçâåñè (ïûëåâàÿ êîìïîíåíòà èç òðóá ìåäåïëàâèëüíûõ ïðåäïðèÿòèé è õðàíèëèù îòõîäîâ äîáû÷è è ïåðåðàáîòêè ñóëüôèäíûõ ðóä) è ïîòîêàìè êèñëûõ
ðóäíè÷íûõ âîä îò îòâàëîâ âñêðûøíûõ ïîðîä è íåêîíäèöèîííûõ ðóä [1, 5].
 Êàðàáàøñêîé ÃÒÑ îòõîäû, ðàñïîëîæåííûå íåïîñðåäñòâåííî â äîëèíå ðåêè Ñàê-Ýëãà,
ïðè ðàçëîæåíèè êîòîðûõ îáðàçóþòñÿ êèñëûå
âîäû ñ ðÍ 2.5–3.5, çà ïîñëåäíèå 70 ëåò «âûæãëè» âñå æèâîå íà äàííîé òåððèòîðèè. Ïîõîæàÿ
ýêîëîãè÷åñêàÿ ñèòóàöèÿ, íî â ìåíüøåì ìàñøòàáå íàáëþäàåòñÿ â ã. Ìåäíîãîðñêå. Çäåñü
òàêæå ïðîèñõîäèò îáðàçîâàíèå êèñëûõ âîä çà
ñ÷åò ðàçëîæåíèÿ ñóëüôèäíîé ìàññû â îòâàëàõ
Áëÿâèíñêîãî è ßìàí-Êàñèíñêîãî ìåñòîðîæäåíèé. Ðàáîòû ïî îöåíêå ýêîëîãè÷åñêîé îáñòàíîâêè â ã. Êàðàáàø âûïîëíÿëèñü íåñêîëüêèìè îðãàíèçàöèÿìè [1, 5]. Îäíèì èç íîâûõ ñóáñòðàòîâ ïðè ìîíèòîðèíãå âîäíûõ îáúåêòîâ, íå
îõâà÷åííûõ íè îäíèì èç ïðåäøåñòâóþùèõ èññëåäîâàíèé, ÿâëÿþòñÿ ïîäâîäíûå îáðàñòàíèÿ
– ýïèôèòîâçâåñü. Ýïèôèòîâçâåñü – âçâåñü, îñàæВЕСТНИК ОГУ №6(88)/июнь`2008
'!
Естественные науки
äåííàÿ íà ìàêðîôèòàõ. Ýòîò òåðìèí [6] ïðåäëàãàåòñÿ èñïîëüçîâàòü äëÿ îáîçíà÷åíèÿ ìèíåðàëüíîãî òîíêîäèñïåðñíîãî äåòðèòà, îáðàçóþùåãîñÿ íà ïîäâîäíûõ ðàñòåíèÿõ. ×àùå èñïîëüçóåòñÿ òåðìèí «ïåðèôèòîí», ïîñêîëüêó îí
òîæäåñòâåíåí ïîíÿòèþ «îáðàñòàíèÿ». Íî â íàñòîÿùåå âðåìÿ òåðìèí «ïåðèôèòîí» èñïîëüçóåòñÿ áèîëîãàìè äëÿ îáîçíà÷åíèÿ æèâîòíûõ è
ðàñòåíèé, îáèòàþùèõ â òîëùå âîäû íà æèâûõ
è íåæèâûõ ñóáñòðàòàõ âíå çàâèñèìîñòè îò èõ
ïðîèñõîæäåíèÿ è ñòåïåíè ïîäâèæíîñòè [2].
Íåêîòîðûå èññëåäîâàòåëè [4] ïîëàãàþò, ÷òî
ïåðèôèòîí ÿâëÿåòñÿ â ïåðâóþ î÷åðåäü îðãàíîãåííûì îáðàçîâàíèåì è ïîýòîìó õàðàêòåðèçóåòñÿ íàëè÷èåì îðãàíè÷åñêîãî óãëåðîäà [4]. Ñ
ïîçèöèé ãåîýêîëîãèè ýòè îïðåäåëåíèÿ íå ïðîòèâîðå÷àò äðóã äðóãó, ïîýòîìó ïðåäëàãàåì íàçûâàòü ýïèôèòîâçâåñüþ âñå (áèîëîãè÷åñêèå
îáúåêòû è ïðîäóêòû èõ æèçíåäåÿòåëüíîñòè,
ìèíåðàëüíûé äåòðèò), ÷òî íàðàñòàåò íà ïîäâîäíûå ÷àñòè ìàêðîôèòîâ. Òàêîå îïðåäåëåíèå
îòðàæàåò ñîâîêóïíîñòü âñåãî ñîñòàâà ýïèôèòîâçâåñè è íå òðåáóåò ââåäåíèÿ íîâîãî òåðìèíà.  äàííîì ñóáñòðàòå áèîëîãè÷åñêàÿ è
ìèíåðàëüíàÿ ÷àñòü íàñòîëüêî âçàèìîñâÿçàíû, ÷òî èçó÷åíèå èõ ïðåäñòàâëÿåòñÿ âîçìîæíûì òîëüêî ñîâìåñòíî. Ìèíåðàëüíàÿ ÷àñòü
ýïèôèòîâçâåñè î÷åíü ïîõîæà íà âçâåñü âëåêîìóþ è äîííûå îòëîæåíèÿ, áèîëîãè÷åñêàÿ
æå ÷àñòü è åñòü ñîáñòâåííî ïåðèôèòîí.
Èññëåäîâàòåëè ïåðèôèòîíà ïîêàçàëè, ÷òî
áëàãîäàðÿ ïðèóðî÷åííîñòè ê ñóáñòðàòó è åãî
ñåçîííîìó ðàçâèòèþ îí èãðàåò ïåðâîñòåïåííóþ ðîëü ïðè îöåíêå êà÷åñòâà âîäû è ïîçâîëÿåò ñóäèòü î åå ñðåäíåì çàãðÿçíåíèè çà îïðåäåëåííûé ïðîìåæóòîê âðåìåíè, ïðåäøåñòâóþùèé èññëåäîâàíèþ. Äðóãèìè ñëîâàìè, àíàëèç ïåðèôèòîíà ìîæåò óêàçûâàòü íà ðàíåå
èìåâøåå ìåñòî óõóäøåíèå êà÷åñòâà âîäû, íå
îòìå÷åííîå, áûòü ìîæåò, ïî åäèíîâðåìåííûì
õèìè÷åñêèì ïðîáàì [7, 8, 10]. Òî æå óòâåðæäåíèå ìîæíî îòíåñòè è ê ýïèôèòîâçâåñè, ïîñêîëüêó ïåðèôèòîí â åå ñîñòàâå ñïîñîáñòâóåò
çàêðåïëåíèþ ìèíåðàëüíûõ ÷àñòèö íà ïîâåðõíîñòè ðàñòåíèé è òðàíñôîðìàöèè èõ â íîâîå
ñîñòîÿíèå: ðàñòâîðåííûå ýëåìåíòû, îðãàíè÷åñêèå ñîåäèíåíèÿ, íåðàñòâîðèìûå îñàäêè.
Îäíîâðåìåííî ñ ýòèì ìèíåðàëüíûå ñîåäèíåíèÿ ôîðìèðóþò âèäîâîå ðàçíîîáðàçèå ïåðèôèòîííûõ îðãàíèçìîâ, èõ ðàñïðîñòðàíåí-
'"
ВЕСТНИК ОГУ №6(88)/июнь`2008
íîñòü è áèîìàññó, ÷òî ïîçâîëÿåò áèîëîãàì
èñïîëüçîâàòü ïåðèôèòîí äëÿ îïðåäåëåíèÿ ñòåïåíè çàãðÿçíåíèÿ âîäîåìîâ, ò.å. â êà÷åñòâå
áèîëîãè÷åñêîãî èíäèêàòîðà. Èçó÷åíèå ïåðèôèòîíà â êîìïëåêñå ñ ìèíåðàëüíîé êîìïîíåíòîé, ò.å. ýïèôèòîâçâåñè, ïîçâîëÿåò íå òîëüêî
âûÿâèòü çàãðÿçíåííûå ó÷àñòêè âîäîòîêîâ, íî
è óñòàíîâèòü õàðàêòåð çàãðÿçíåíèÿ, åãî îáúåìû è âîçìîæíûå èñòî÷íèêè [4, 6, 9, 10].
Ìàòåðèàëû è ìåòîäû èññëåäîâàíèé
Âûñîêàÿ èíôîðìàòèâíîñòü ïåðèôèòîíà
è, ñëåäîâàòåëüíî, åãî âûñîêàÿ èíäèêàöèîííàÿ ñïîñîáíîñòü â ïåðâóþ î÷åðåäü îáóñëîâëåíû âèäîâûì ñîñòàâîì îðãàíèçìîâ. Îáû÷íî â íåì ïðåîáëàäàþò ïðèêðåïëåííûå ôîðìû, à ïîäâèæíûå – îáèòàþò ñðåäè íèõ â ïîèñêàõ ïèùè è óáåæèùà.
Êàæäûé ïîãðóçèâøèéñÿ â âîäó ïðåäìåò
ñòàíîâèòñÿ ìåñòîì ïîñåëåíèÿ ìèêðîîðãàíèçìîâ, âîäîðîñëåé, æèâîòíûõ è ó÷àñòêîì çàêðåïëåíèÿ ìèíåðàëüíîé âëåêîìîé âçâåñè.  ïåðèôèòîííûé ñîñòàâ ýïèôèòîâçâåñè âõîäÿò ïðåäñòàâèòåëè òðåõ îñíîâíûõ ôóíêöèîíàëüíûõ
ãðóïï: àâòîòðîôíûå îðãàíèçìû-ïðîäóöåíòû
(âîäîðîñëè); ãåòåðîòðîôíûå îðãàíèçìû-êîíñóìåíòû (ïðîñòåéøèå, ÷åðâè, ÷ëåíèñòîíîãèå è
äð.); îðãàíèçìû-ðåäóöåíòû (áàêòåðèè è ãðèáû).
Ïðè÷åì îñíîâó îáðàñòàíèé ñîñòàâëÿþò â îñíîâíîì ôîðìû, äëÿ êîòîðûõ õàðàêòåðíû âûñîêèé óðîâåíü ìåòàáîëèçìà, êîðîòêèå æèçíåííûå öèêëû è ñïîñîáíîñòü áûñòðî ðåàãèðîâàòü
íà èçìåíåíèÿ âíåøíåé ñðåäû.
Èññëåäîâàíèÿ ïðîâîäèëèñü â ëåòíèé è
ëåòíå-îñåííèé ñåçîíû, ÿâëÿþùèåñÿ äëÿ äàííûõ ðàéîíîâ ïåðèîäîì ìàêñèìàëüíîé àêòèâèçàöèè ãèäðîáèîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ.
Âûáèðàëèñü ãèäðîëîãè÷åñêèå ñòâîðû äëÿ
îòáîðà ïðîá, îõâàòûâàþùèå ðàçëè÷íûå ïî
óðîâíþ çàãðÿçíåíèÿ è îáùåé àíòðîïîãåííîé
íàãðóçêå ó÷àñòêè âîäîòîêîâ (ôîíîâûå ó÷àñòêè, çàãðÿçíåííûå ó÷àñòêè, çîíû ñàìîî÷èùåíèÿ
è äð.). Â ïðîöåññå îòáîðà ïðîá ôèêñèðîâàëèñü
òåìïåðàòóðà âîäû, ðàññòîÿíèå îò áåðåãà è ãëóáèíà îòáîðà, âèçóàëüíàÿ õàðàêòåðèñòèêà âîäîòîêà, ðàñïðîñòðàíåííîñòü îáðàñòàíèé ïî áàëëüíîé øêàëå. Ñ ïîâåðõíîñòè ëèñòüåâ è ñòåáëåé
ìàêðîôèòîâ ñáîð ýïèôèòîâçâåñè ïðîèçâîäèëè,
ñìûâàÿ îáðîñò ìÿãêîé êèñòî÷êîé. Ðàñòåíèÿ,
èìåþùèå óçêèå ëèñòîâûå ïëàñòèíêè, ïîìåùà-
Аминов П.Г.
Изучение состава эпифитовзвеси для индикации...
ëè â ñêëÿíêó ñ äåèîíèçèðîâàííîé âîäîé è òùàòåëüíî îïîëàñêèâàëè. Äëÿ áèîëîãè÷åñêîãî àíàëèçà ìîæíî ñîõðàíèòü îáðîñò íà ðàñòåíèè,
ïîìåñòèâ ëèñòîâóþ ïëàñòèíêó â øèðîêîãîðëóþ áàíêó ñ âîäîé è ñ áîëüøèì çàïàñîì âîçäóõà. Ïðîáû ýïèôèòîâçâåñè îáðàáàòûâàëè íåïîñðåäñòâåííî ïîñëå îòáîðà èëè â ñðîê, ãàðàíòèðóþùèé ñîõðàííîñòü æèâîãî ìàòåðèàëà
(ïðèáëèçèòåëüíî äî 6 ÷àñîâ ïîñëå îòáîðà
ïðîá). Õðàíåíèå ïðîá â ïðîöåññå òðàíñïîðòèðîâêè â ñòàöèîíàðíóþ ëàáîðàòîðèþ ïðîèñõîäèëî â õîëîäèëüíèêå ïðè òåìïåðàòóðå +2 °Ñ â
òå÷åíèå 1–2 ñóòîê. Âèäîâîå ðàçíîîáðàçèå ïåðèôèòîíà îïðåäåëÿëè íà ìèêðîñêîïå Nikon.
Äëÿ õèìè÷åñêîãî è äðóãèõ âèäîâ àíàëèçà
ïðîáû âûñóøèâàëè ïðè òåìïåðàòóðå 35 °Ñ â
ñóøèëüíîì øêàôó. Öåëü âûñóøèâàíèÿ – ïðåêðàùåíèå ìèêðîáèîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ â
ïðîáàõ è ñâÿçàííîãî ñ íèìè áèîõèìè÷åñêîãî
èçìåíåíèÿ îáðàçöîâ. Ïîäãîòîâëåííûå ïðîáû
õðàíèëè äî àíàëèçà â áóìàæíûõ èëè ïîëèýòèëåíîâûõ ïàêåòàõ. Äëÿ îïðåäåëåíèÿ âàëîâûõ
êîíöåíòðàöèé ìåòàëëîâ ïðîáû ðàçëàãàëè ñìåñüþ êîíöåíòðèðîâàííûõ HCl+HNO3+HF â àâòîêëàâàõ ñ îäíîêàìåðíîé ðåàêöèîííîé åìêîñòüþ èç ôòîðîïëàñòà â òå÷åíèå 5 ÷àñîâ ïðè òåìïåðàòóðå 150 °Ñ. Ïîñëå îòãîíêè ôòîðèäîâ ïðè
äâîéíîì óïàðèâàíèè êèñëîòíûõ ýêñòðàêòîâ ñ
HNO3 êîíöåíòðàöèè áîëüøèíñòâà òÿæåëûõ
ìåòàëëîâ îïðåäåëÿëèñü ìåòîäîì àòîìíî-àáñîðáöèîííîé ñïåêòðîôîòîìåòðèè â ïëàìåííîì
âàðèàíòå íà ïðèáîðå AAS Perkin-Elmer 3110.
Ýòîò ìåòîä àíàëèçà îáåñïå÷èâàåò ïðåäåë îáíàðóæåíèÿ ìèêðîýëåìåíòîâ ïîðÿäêà 0.1–0.01
ìêã/ìë è íèæå. Òî÷íîñòü ìåòîäà 1–3%. Íèçêèå
ñîäåðæàíèÿ ýëåìåíòîâ, îñîáåííî Pb è Cd, îïðåäåëÿëèñü íà àòîìíî-àáñîðáöèîííîì ñïåêòðîôîòîìåòðå Aanalyst 300 ñ ýëåêòðîòåðìè÷åñêîé àòîìèçàöèåé (àòîìèçàòîð HGA-850 è ñèñòåìà àâòîäîçèðîâàíèÿ ïðîá AS-90).
Îïðåäåëåíèå ôàçîâîãî ñîñòàâà ìèíåðàëüíîãî äåòðèòà ýïèôèòîâçâåñè âûïîëíåíî
ìåòîäîì ïîðîøêîâîé äèôðàêòîìåòðèè íà
äèôðàêòîìåòðå ÄÐÎÍ-2.0.
Ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèé è èõ îáñóæäåíèå
Âûïîëíåí îòáîð ïðîá ýïèôèòîâçâåñè â
ïðåäåëàõ Ìåäíîãîðñêîé è Êàðàáàøñêîé
ÃÒÑ. Îòáîð ïåðèôèòîíà ñ ðàñòèòåëüíîãî ñóáñòðàòà äóáëèðîâàëñÿ îòáîðîì ïðîá ñ êàìåííîãî ìàòåðèàëà â ïðèäîííûõ ÷àñòÿõ âîäîòîêîâ, à òàêæå ñîïðîâîæäàëñÿ îòáîðîì ãèäðîõèìè÷åñêèõ ïðîá. Ïðîèçâîäèëñÿ îòáîð ïðîá
â ôîíîâûõ ó÷àñòêàõ ð. Ìèàññ, Ñàê-Ýëãà (Êàðàáàø), Íîâîçåìêà, Õåðñîíêà, Áëÿâà (Ìåäíîãîðñê), â òåõíîãåííûõ ó÷àñòêàõ – «Ðûæèé
ðó÷åé», ð. Ñåðåáðÿíêà (Êàðàáàø), â ðó÷üÿõ
îòâàëîâ Áëÿâèíñêîãî ìåñòîðîæäåíèÿ, ð. Õåðñîíêà (Ìåäíîãîðñê), à òàêæå ó÷àñòêàõ ñìåøåíèÿ ïðèðîäíûõ âîä ñ òåõíîãåííûìè: ð.
Ìèàññ, ð. Ñàê-Ýëãà (Êàðàáàø), ð. Áëÿâà, ð.
Õåðñîíêà, ð. Æèðèêëÿ (Ìåäíîãîðñê) (ðèñ. 1).
Ðèñóíîê 1. Ñõåìà îïðîáîâàíèÿ ýïèôèòîâçâåñè è ïîâåðõíîñòíûõ âîä
â çîíå âëèÿíèÿ Êàðàáàøñêîé (À) è Ìåäíîãîðñêîé (Á) ÃÒÑ
ВЕСТНИК ОГУ №6(88)/июнь`2008
'#
Естественные науки
Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ ïîâåðõíîñòíûõ âîä è
ýïèôèòîâçâåñè
Òàáëèöû 1 è 2 ïîêàçûâàþò ñïîñîáíîñòü
ýïèôèòîâçâåñè, ïîäîáíî ñîðáåíòó, íàêàïëèâàòü òÿæåëûå ìåòàëëû. Àíîìàëüíîñòü êîíöåíòðàöèé ìåòàëëîâ íàñòîëüêî ÿðêî âûðàæåíà, ÷òî äàæå ðàññìàòðèâàÿ òîëüêî ýïèôèòîâçâåñü, áåç ãèäðîõèìè÷åñêèõ ïðîá, ìîæíî
ïðîñëåäèòü çîíó òåõíîãåííîãî âîçäåéñòâèÿ.
Êàê âèäíî èç òàáëèö 1 è 2, â çîíå òåõíîãåíåçà êîíöåíòðàöèè âñåõ õàëüêîôèëüíûõ ýëåìåíòîâ, õàðàêòåðíûõ äëÿ ãîðíîïðîìûøëåííîãî òåõíîãåíåçà, ïðåâûøàþò ôîíîâûå â 40–
50 ðàç. Â çîíàõ ñìåøåíèÿ ïðèðîäíûõ âîäîòîêîâ ñ òåõíîãåííûìè ýòî îòíîøåíèå ðåçêî
óìåíüøàåòñÿ äî 10–15 ðàç, ÷òî ãëàâíûì îáðàçîì ñâÿçàíî ñ ðàçáàâëåíèåì òåõíîãåííûõ
âîä. Ñîîòâåòñòâåííî îòíîøåíèå êîíöåíòðàöèé ýëåìåíòîâ íàïðÿìóþ ñâÿçàíî ñ îòíîøåíèåì äåáèòîâ âîäîòîêîâ.
Ìèíåðàëüíûé ñîñòàâ ïî ðåçóëüòàòàì
äèôðàêòîìåòðèè
Ìèíåðàëüíûé ñîñòàâ ýïèôèòîâçâåñè îòðàæàåò îñîáåííîñòè ñåäèìåíòàöèè â áàññåéíàõ îñàäêîíàêîïëåíèÿ (ïîâåðõíîñòíûå âîäîòîêè).  óñëîâíî ôîíîâûõ ó÷àñòêàõ (ð. ÑàêÝëãà âûøå âïàäåíèÿ â Áîãîðîäñêèé ïðóä)
ìèíåðàëüíûé ñîñòàâ îòðàæàåò ëèòîëîãè÷åñêèå îñîáåííîñòè ïîðîä. Íà ðèñ. 2À ïðèâåäåíà òèïè÷íàÿ äèôðàêòîãðàììà ôàçîâîãî ñîñòàâà ìèíåðàëüíîé ÷àñòè ýïèôèòîâçâåñè ñ ôîíîâîãî ó÷àñòêà. Îñíîâíûå ôàçû ïðåäñòàâëåíû
êâàðöåì, ñåðèöèòîì, õëîðèòîì, àìôèáîëîì è
ìèíåðàëàìè èç ãðóïïû ïîëåâûõ øïàòîâ. Ðåíòãåíîàìîðôíàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ, êàê ïðàâèëî,
â òàêèõ ñëó÷àÿõ ïðåäñòàâëåííà îðãàíèêîé.
Ýòî ïîäòâåðæäàåòñÿ âèçóàëüíûìè íàáëþäåíèÿìè ñòåïåíè ýâòðîôèêàöèè âîäîòîêîâ â
ôîíîâûõ òî÷êàõ îòáîðà ïðîá. Àíàëîãè÷íûå
äèôðàêòîãðàììû ïîëó÷åíû è äëÿ óñëîâíî
ôîíîâûõ ó÷àñòêîâ Ìåäíîãîðñêîé ÃÒÑ.
Íà ó÷àñòêå òåõíîãåííûõ âîä («Ðûæèé
ðó÷åé» â Êàðàáàøå è ïîäîòâàëüíûå ðó÷üè â
Ìåäíîãîðñêå) â ñîñòàâå ìèíåðàëüíîé ÷àñòè
ýïèôèòîâçâåñè ïðèñóòñòâóþò êàê «îñòàòî÷íûå» ôàçû ñóëüôèäñîäåðæàùèõ îòõîäîâ äîáû÷è è ïåðåðàáîòêè ðóä – êâàðö, ñåðèöèò,
ïèðèò, òàê è íîâîîáðàçîâàííûé ãèïñ (ðèñ.
2Á). Ââèäó ðåíòãåíîàìîðôíîñòè íà äèôðàêòîãðàììàõ íå ôèêñèðóåòñÿ îñíîâíàÿ íîâîîáðàçîâàííàÿ ôàçà ãèäðîêñèäà æåëåçà – ôåððèãèäðèò. Ýòî æå îòíîñèòñÿ ê ó÷àñòêàì âîäîòîêîâ ïîñëå ñëèÿíèÿ êèñëûõ ðóäíè÷íûõ âîä
ñ ñóáíåéòðàëüíûìè âîäàìè. Îáðàçîâàííûé
ïðè ãèäðîëèçå õëîïüåâèäíûé îñàäîê áóðîãî
öâåòà, ñîñòàâëÿþùèé, ïî âèçóàëüíîé îöåíêå, áîëåå 70% ìèíåðàëüíîé ÷àñòè ýïèôèòîâçâåñè, íå äàåò îòðàæåíèé íà äèôðàêòîãðàììå (ðèñ. 3À). Ïðè óìåíüøåíèè êîëè÷åñòâà
àìîðôíîé ôàçû ÷åò÷å ïðîðèñîâûâàþòñÿ
ïèêè ôàç, îòâå÷àþùèõ ñåäèìåíòàöèîííîìó
ìàòåðèàëó, è ôîíîâûõ è òåõíîãåííûõ âîäîòîêîâ. Íàïðèìåð, ýïèôèòîâçâåñü ð. Ìèàññ
ïîñëå âïàäåíèÿ ð. Ñàê-Ýëãà ïðåäñòàâëåíà
òåìè æå ôàçàìè, ÷òî è â ôîíîâîé òî÷êå, ïëþñ
õîðîøî ôèêñèðóåìûå îòðàæåíèÿ, ñîîòâåòñòâóþùèå ïèðèòó (ðèñ. 3Á). Òàêèì îáðàçîì,
Á
À
Ðèñóíîê 2. Ôàçîâûé ñîñòàâ ýïèôèòîâçâåñè íà ôîíîâîì ó÷àñòêå ð. Ìèàññ (ÊÀ 492) (À) è íà òåõíîãåííîì ó÷àñòêå
âîäîòîêà – «Ðûæèé ðó÷åé» (ÊÀ 486)(Á) (Q – êâàðö, Serz – ñåðèöèò, Fsp – ïîëåâîé øïàò, Chl – õëîðèò, Py –
ïèðèò, G – ãèïñ, Am – àìôèáîë)
'$
ВЕСТНИК ОГУ №6(88)/июнь`2008
Аминов П.Г.
Изучение состава эпифитовзвеси для индикации...
ìèíåðàëüíàÿ ÷àñòü ýïèôèòîâçâåñè ëèøü ïîäòâåðæäàåò õàðàêòåð è îñîáåííîñòè òåõíîãåííûõ ïðîöåññîâ â èññëåäóåìûõ âîäîòîêàõ.
Âèäîâîé ñîñòàâ
Ïðîâåäåíî èññëåäîâàíèå âèäîâîãî ñîñòàâà âîäîðîñëåé ïåðèôèòîíà, êàê íàèáîëåå ðàñïðîñòðàíåííîãî êîìïîíåíòà ýïèôèòîâçâåñè (òàáë. 3, 4), ÷òî ïîçâîëèëî ñäåëàòü
âûâîäû î ïðîöåññàõ, ïðîòåêàþùèõ â ýêîñèñòåìå.
Òàê â ôîíîâûõ ó÷àñòêàõ (ðÍ âîä 7.2–7.9,
ñ êîíöåíòðàöèÿìè Cu, Zn, Mn 1–10 ìêã/ë), ê
êîòîðûì îòíîñÿòñÿ òî÷êè îïðîáîâàíèÿ
ÊÀ483, ÊÀ492, ÌD197, MD198, íàáëþäàåòñÿ øèðîêîå ðàçâèòèå ïåðèôèòîíà è îáèëèå
âèäîâîãî ñîñòàâà ñ ïðåîáëàäàíèåì àâòîòðîôíûõ îðãàíèçìîâ. Ýòî ÿâëÿåòñÿ ïîêàçàòåëåì
õîðîøåãî êà÷åñòâà âîäû â ïðåäåëàõ îïðîáîâàííûõ âîäîòîêîâ.
Ïðè âûñîêèõ êîíöåíòðàöèÿõ òÿæåëûõ
ìåòàëëîâ è íèçêîì ïîêàçàòåëå ðÍ íàñòóïàåò
ñîñòîÿíèå ìåòàáîëè÷åñêîãî è ýêîëîãè÷åñêîãî ðåãðåññà, êîòîðîå õàðàêòåðèçóåòñÿ ÷àñòè÷íûì èëè ïîëíûì óãíåòåíèåì ðàçâèòèÿ ïåðèôèòîííîãî ñîîáùåñòâà. Ýòîò ïðîöåññ íàáëþäàåòñÿ â òî÷êàõ ÊÀ484, ÊÀ486, ÊÀ489, ÊÀ491,
MD205, MD206, MD199, MD202, MD208 (ðÍ
âîä 2.8–6.0, ñ êîíöåíòðàöèÿìè Cu, Zn, Mn 20–
85 ìã/ë). Òàêîå ñîñòîÿíèå ïåðèôèòîíà óêàçûâàåò íà ñèëüíîå çàãðÿçíåíèå âîäîòîêà.
 ð. Ñàê-Ýëãà ïîñëå Áîãîðîäñêîãî ïðóäà
âèçóàëüíî çàãðÿçíåíèÿ íå íàáëþäàåòñÿ è íå
âèäíû ïðèçíàêè óãíåòåíèÿ ïåðèôèòîííûõ
ñîîáùåñòâ. Õîòÿ íàëè÷èå òàêèõ îðãàíèçìîâ,
êàê ýâãëåíû, êîòîðûå ìîãóò ïåðåõîäèòü íà
ãåòåðîòðîôíûé òèï ïèòàíèÿ, óêàçûâàåò íà òî,
÷òî âîäîòîê ïðîòåêàë ïî ãóìèôèöèðîâàííîìó ó÷àñòêó, ïîýòîìó âîäà â íåì (íà äàííîì
ó÷àñòêå) ìîæåò áûòü íåâûñîêîãî êà÷åñòâà.
ðÍ
HCO −3
Ca
Mg
K
Na
Fe
Mn
Cu
Zn
Ni
Co
Pb
Cd
Ba
Sr
Li
Eh, γ
?, µ
?S
(ìÂ)
(ìã/ë) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppb) (ppm) (ppm) (ppm)
ÊÀ483
6.53
239
102
42.0
22.2*
16198
**
ÊÀ484
7.01
255
956
85.4
2.11
126.5 30.4 12.94 34.4 1.02
10987 4664 13889 9743 159411 1549
ÊÀ485
7.21
240
416
57.9
47.9
10168
ÊÀ486
2.89
432
3710
í
ÊÀ487
7.26
250
475
71.9
52.6
7819
19.1
1963
5.63 14.3 0.01
0.27
8233 7457 113401 8544
ÊÀ488
3.32
444
1149
í
106.9
3409
62.0
224
5.70 16.9 53.9
6.88 4.08 11.8
2381 2055 215727 514 12187 4903
í.à.
97
í.à.
í.à.
í.à. 32.30
332 36420
ÊÀ489
7.07
245
480 109,8
49.3
4157
26.9
3023
4.41 13.5 7.71
1.17
4308 4762 156841 1531
0.32 1.45
4222 6652
í.à.
310
í.à.
í.à.
ÊÀ491
3.46
545
971
105.7
3623
19.8
598
5.74 15.7 32.5
4.41
3333 1377 151427 276
2.09
938
5.3
630
í.à.
134
í.à.
í.à.
ÊÀ492
Òàáëèöà 1. Ðåçóëüòàòû àíàëèçà ãèäðîõèìè÷åñêèõ ïðîá è ïðîá ýïèôèòîâçâåñè
ïîâåðõíîñòíûõ âîäîòîêîâ íà òåððèòîðèè Êàðàáàøñêîé ÃÒÑ
7.93
230
349 143,3
33.6
6422
19.9
5388
3.93 12.5 0.03 0.005
8664 7414 39138 1996
0.01
193
í
4.7
881
15.9
686
1.62 4.85 0.08 0.004
6497 9568 31461 1411
5.07 14.8 0.18
0.16
5911 7013 144260 4588
31.4
334.8 203.3 7.51 27.4 432
6444 570 6279 2974 362690 416
0.02
405
0.11 0.009 0.004 í.à.
628 50.3 í.à. 120
0.02
5340
0.12
516
0.06 <0.01
134 11.57
9.23
í.à.
13682
1513
0
í.à.
373
0.25
118
0.03
10.36
0.02 0.90 0.023 0.006 í.à. 0.22 0.38
2454 8766 203 í.à. 351 47590 386
0.14
53
0.01
7.01
í.à. 318.70 28.1
194 8260 141
0.98
50
0.12
6.61
0.02 0.88 0.030 0.005 í.à. 0.18 0.44
3438 12479 430 í.à. 756 54370 337
0.14
191
0.01
9.84
í.à.
154
0.25
20
0.03
5.14
í.à. 0.33
363 25700
í.à.
223
0.12
44
0.01
10.58
í.à.
250
11.98
8330
í.à.
98
0.21
35
0.02
9.78
0.10 0.091 0.003 í.à.
289 164 í.à. 100
0.01
430
0.21
466
0.08 <0.01
108 12.93
0.09 9.8
í.à.
9536 26949 251
20.0 59.4
1058 1190
2.14
38
í.à.
í.à.
1.74
í.à.
*âîäà / ** ýïèôèòîâçâåñü
ВЕСТНИК ОГУ №6(88)/июнь`2008
'%
Естественные науки
Âíèç ïî òå÷åíèþ êàðòèíà ìåíÿåòñÿ, è â 50
ì âûøå îò âïàäåíèÿ «Ðûæåãî ðó÷üÿ» (òî÷êà
ÊÀ485) ïåðèôèòîí íàõîäèòñÿ â ñîñòîÿíèè
ìåòàáîëè÷åñêîãî ïðîãðåññà, êîòîðûé ñîïðîâîæäàåòñÿ óñëîæíåíèåì ýêîëîãè÷åñêîé ñòðóêòóðû è óâåëè÷åíèåì êîëè÷åñòâà àâòîòðîôíûõ
îðãàíèçìîâ. Ñîñòàâ ïåðèôèòîíà ñòàíîâèòñÿ
áëèçîê ê ôîíîâîìó ó÷àñòêó ð. Ñàê-Ýëãà.
Ñëèÿíèå êèñëûõ âîä ñ íåéòðàëüíûìè
âîäàìè (òî÷êè ÊÀ488, ÊÀ489, MD200,
MD204, MD209) ïðèâîäèò ê ðàçëè÷íûì ïîñëåäñòâèÿì.  íåêîòîðûõ âîäîòîêàõ ïîãèáàþò ïðàêòè÷åñêè âñå æèâûå îðãàíèçìû (òî÷êè ÊÀ488, MD200, MD207).  îòîáðàííûõ íà
òàêèõ ó÷àñòêàõ ïðîáàõ íàáëþäàëèñü åäèíè÷íûå ïðåäñòàâèòåëè ïåðèôèòîíà. Íî îíè ìî-
Òàáëèöà 2. Ðåçóëüòàòû àíàëèçà ãèäðîõèìè÷åñêèõ ïðîá è ïðîá ýïèôèòîâçâåñè
ïîâåðõíîñòíûõ âîäîòîêîâ íà òåððèòîðèè Ìåäíîãîðñêîé ÃÒÑ
ðÍ
Eh,
(ìÂ)
γ?, HCO
Ca
Mg
K
Na
Fe
Mn
Cu
Zn
Ni
Co
Pb
Cd
Ba
Sr
Li
µ
(ìã/ë) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppb) (ppm) (ppm) (ppm)
(?S)
312
1401 216.5
44
2.40 112
209*
2513** 453 12590 8981
280
1078
238
167
10615
395
4230
9.15
330
Ìd197
8.07
0.03 0.004 0.01
41073 5430 191
0.01
1030
0.01
88
0.02
20
0.16
34.4
0.05
4500
0.49
257
1.03 0.01
99 25.43
Ìd198
8.25
32
1.80
98
0.02 0.003 0.01
723 11782 14269 39655 1200 193
0.01
273
0.01
63
0.02
14
0.17
28.1
0.04
1720
0.41
577
0.82
178
0.01
21
Ìd199
4.78
371
405
430
259
3.60
634
89
1229
0.08
9050
13
172
33
438
0.23
51
0.35
18
0.82
<10
74.85
1050
0.36
62
1.46
6
0.01
1.95
Ìd200
7.54
1786 189.1
240
922
123
365
1.90
2282
99
8031
0.04
17928
2.08 0.34
26
952 28884 6773
0.05
66
0.07
15
0.19
12.4
10.74
21720
0.40
756
1.06
58
0.01
1.99
Ìd202
7.99
230
1501 176.9
217
2862
90
687
2.20
6912
76
8536
0.04 0.009 0.01
31884 2239 8339
0.04
5529
0.02
120
0.03
52
<0.1 0.66
40.9 23910
0.55
205
0.93 0.01
90 15.67
Ìd203
8.01
260
1221 210.4
202
1836
41
333
2.50
6986
95
9421
0.10 0.003 0.01
33567 2455 8467
0.06
5511
0.02
153
0.03
31
0.23
54.1
0.36
26050
0.59
165
1.10 0.01
100 18.79
Ìd204
7.92
270
1283 204.3
52
2.50
97
0.04 0.003 0.01
193
27134 3068 13387 17010 28505 3111 310
0.05
2253
0.02
65
0.02
27
0.19
41.8
0.48
11170
0.55
530
1.09 0.01
270 16.37
Ìd205
7.74
260
2260 137.2
398
9055
102 1.50 128
0.05 0.54 0.13
642 13879 13363 33825 8912 1706
0.27
2992
0.04
174
0.05
52
0.20
47.9
3.28
32250
0.54
334
1.87 0.01
119 23.85
Ìd206
4.10
350
9750
310
1970
1560 1.70
583 1858
147
4717
134 134
94
141 17455 3201
2.3
47
4.43
31
1.71
59.0
578
14710
0.13
151
2.54
106
Ìd207
7.75
237
1202 192.1
193
1083
50
507
2.06
3915
69
0.04 2.50
4063 165157 795
0.68
476
0.05
76
0.04
23
0.29
23.5
8.5
1460
0.62
128
1.32 0.01
56 14.42
Ìd208
7.62
245
1513 100.6
343
0
68
388
1.98
4837
38
0.04 0.034 0.01 0.23
4741 168823 378 15943 3339
0.02
92
0.03 0.28 1.93
25 319.5 36390
0.73
0
1.25 0.01
104 18.78
Ìd209
7.80
242
1275 140.3
226
1492
54
2.12
66
398 11421 5063
0.16 6.49 1.93
352 142800 171
1.40 0.01
143 19.39
Ìd210
−
3
7.95
237
820
134
4625
35
877
6.1
192.1
2.15
3842
0.06
1853
0.03 1.17 0.02 0.42 0.03
81453 2239 12764 12341 79
46
0.15 0.032 0.01 0.21 0.01
3917 101158 1888 21858 15022 148
* âîäà / ** ýïèôèòîâçâåñü
'&
4.22
52285
9.80
5372
ВЕСТНИК ОГУ №6(88)/июнь`2008
0.02
16
0.02 0.13 1.82 1.71
40 184.9 111500 141
1.30
94
0.05
4.08
0.01
4.14
Аминов П.Г.
Изучение состава эпифитовзвеси для индикации...
Òàáëèöà 3
ÊÀ-492
ð. Ìèàññ
(ôîíîâûé
ó÷àñòîê)
Ôîíîâûå
õàðàêòåðèñòèêè
7.9
25
5
Äèàòîìîâûé: Melosira undulatå ñ
âûñîêîé áèîìàññîé.
 ìàëîì êîëè÷åñòâå âñòðå÷åíû:
Synedra ulna, Navicula sp.,
Îñòàëüíûå ãðóïïû âîäîðîñëåé
ïðåäñòàâëåíû åäèíè÷íî (çåëåíûå,
äåñìèäèåâûå, cèíåçåëåíûå)
ÊÀ-486
Êîìïëåêñ äîìèíèðóþùèõ
âîäîðîñëåé ïåðèôèòîíà
«Ðûæèé ðó÷åé»
Êðèòè÷åñêàÿ 2.8
10
99.9
Îòñóòñòâóþò æèâûå ôîðìû
ÊÀ-488
¹
Íàçâàíèå
Òÿæåëî-ìåòàëüíàÿ Ïðîçðà÷íîñòü Êîë-âî ìèíåðàëüíîé
ïðîáû âîäíîãî îáúåêòà
íàãðóçêà è pH
(ñì)
ôàçû, %
Ð. Ñàê-Ýëãà
(ïîñëå ñëèÿíèÿ
Î÷åíü âûñîêàÿ 6.2
ñ òåõíîãåííûìè
âîäàìè)
6
90 c ïàíöèðÿìè
Trschelomonas
sp. volvocina
Âñòðå÷àþòñÿ â ìàëîì êîëè÷åñòâå
çåëåíûå (Scenedesmus)
è êðèïòîôèòîâûå âîäîðîñëè
(Cryptomonas sp).
Òàáëèöà 4
¹
ïðîáû
Íàçâàíèå
âîäíîãî îáúåêòà
Òÿæåëî-ìåòàëüíàÿ
íàãðóçêà è pH
Êîìïëåêñ äîìèíèðóþùèõ
âîäîðîñëåé ïåðèôèòîíà
ÊÀ-198
ð. Íîâîçåìêà
(ôîíîâûé ó÷àñòîê)
Ôîíîâûå õàðàêòåðèñòèêè 8.25
Áîãàòûé äèàòîìîâûé êîìïëåêñ, äîìèíàíò
ìåçîñàïðîá Nitzschia recta, Nantzschia elongate.
Äîìèíàíò ïåðèôèòîíà – Chlorophyta
Ulothricophycees (Enteromorpha flexuora) –
ðàñïðîñòðàí¸ííûé âèä îáðàñòàíèé òåêó÷èõ âîä,
ìîðôîëîãè÷åñêèõ èçìåíåíèé íåò
ÊÀ206
«Ðûæèé ðó÷åé»
ñ îòâàëîâ
Êðèòè÷åñêàÿ 4.1
Îòñóòñòâóþò æèâûå ôîðìû
ÊÀ-207
ð. Áëÿâà
(ïîñëå ñëèÿíèÿ
ñ òåõíîãåííûìè
âîäàìè)
Î÷åíü âûñîêàÿ 7.75
Ìèíåðàëüíàÿ âçâåñü ðûæåãî öâåòà. Åäèíè÷íî
âñòðå÷àþòñÿ íèò÷àòûå îáðàñòàòåëè Chlorophyta
ïîð. Zygnematales ñ äåôîðìèðîâàííûìè
õðîìàòîôîðàìè
À
Á
Ðèñóíîê 3. Ôàçîâûé ñîñòàâ ýïèôèòîâçâåñè â ó÷àñòêàõ ñëèÿíèÿ òåõíîãåííûõ âîä
ñ âîäàìè ð. Ñàê-Ýëãà (ÊÀ 488) (À) è ð. Ìèàññ (ÊÀ 489) (Á)
ВЕСТНИК ОГУ №6(88)/июнь`2008
''
Естественные науки
ãóò áûòü ñâÿçàíû ñ ïðèâíîñîì èçâíå, êàê,
íàïðèìåð, â òî÷êå ÊÀ488, ãäå åäèíè÷íûå
êëåòêè Cryptomonas sp, âåðîÿòíåå âñåãî, ñâÿçàíû ñ âîäàìè ãîðîäñêèõ î÷èñòíûõ ñîîðóæåíèé.  äðóãèõ âîäîòîêàõ, ãëàâíûì îáðàçîì
âñëåäñòâèå ñèëüíîãî ðàçáàâëåíèÿ çàãðÿçíåííûõ âîä ïðèðîäíûìè, âèäîâîé ñîñòàâ ïåðèôèòîíà ïðàêòè÷åñêè íå îòëè÷àåòñÿ îò ôîíîâûõ ó÷àñòêîâ ïðèðîäíûõ âîäîòîêîâ. Çäåñü
ìîæíî ãîâîðèòü îá ýêîëîãè÷åñêîì ðåãðåññå,
ïîñêîëüêó íàáëþäàåòñÿ ðåçêîå óìåíüøåíèå
áèîìàññû ïåðèôèòîííûõ ñîîáùåñòâ ñ óâåëè÷åíèåì áàêòåðèàëüíî-ìèíåðàëüíîé ôàçû,
÷òî, â ñâîþ î÷åðåäü, óêàçûâàåò íà çàãðÿçíåíèå âîäû (ìóòíîñòü ñîñòàâëÿåò 6–10 ñì).
Âûâîäû
Âûñîêàÿ êèñëîòíîñòü òåõíîãåííûõ âîä è
ïîâûøåííàÿ – â ó÷àñòêàõ ñìåøåíèÿ âîäîòîêîâ îêàçûâàåò ãóáèòåëüíîå äåéñòâèå íà áèîòó â öåëîì. Çà÷àñòóþ îòñóòñòâèå èëè óãíåòåíèå æèâûõ îðãàíèçìîâ îáúÿñíÿåòñÿ èìåííî
íèçêèìè çíà÷åíèÿìè ïîêàçàòåëÿ ðÍ.  íàñòîÿùåé ðàáîòå âûÿâëåíà òåñíàÿ ñâÿçü ìåæäó
òÿæåëîìåòàëëüíîé íàãðóçêîé è ñîñòîÿíèåì
ïåðèôèòîííûõ ñîîáùåñòâ ýïèôèòîâçâåñè,
÷òî õîðîøî âèäíî èç äàííûõ òàáëèö 1 è 2.
Ïðîâåäåííûå èññëåäîâàíèÿ ïîäòâåðäèëè
âîçìîæíîñòü èñïîëüçîâàíèÿ ýïèôèòîâçâåñè
äëÿ îïðåäåëåíèÿ ýêîëîãè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ
ïîâåðõíîñòíûõ âîäîòîêîâ. Èíäèêàòîðíûìè
ïîêàçàòåëÿìè â ìåòîäèêå ÿâëÿþòñÿ õèìè÷åñêèé è ìèíåðàëüíûé ñîñòàâ, ðàñïðîñòðàíåííîñòü îáðàñòàíèé, îáèëèå âèäîâîãî ñîñòàâà,
íàëè÷èå èíäèêàòîðíûõ òèïîâ îðãàíèçìîâ,
ñîîòíîøåíèå àâòîòðîôíûõ è ãåòåðîòðîôíûõ
îðãàíèçìîâ, ñîîòíîøåíèå æèâîãî âåùåñòâà
è ìèíåðàëüíîé ôàçû.
Âûáðàííûå ðàéîíû èññëåäîâàíèÿ íå ñëó÷àéíû. Êàðàáàøñêàÿ è Ìåäíîãîðñêàÿ ãåîòåõíè÷åñêèå ñèñòåìû íàõîäÿòñÿ â äâóõ ðàçëè÷íûõ êëèìàòè÷åñêèõ çîíàõ: ãóìèäíîé (Êàðàáàø) è ñåìèàðèäíîé (Ìåäíîãîðñê). Äàëüíåéøèå óãëóáëåííûå èññëåäîâàíèÿ ïîçâîëÿò
îöåíèòü ñòåïåíü óíèâåðñàëüíîñòè ìåòîäà
îöåíêè ýïèôèòîâçâåñè äëÿ õàðàêòåðèñòèêè
ãîðíîïðîìûøëåííîãî òåõíîãåíåçà â ïðåäåëàõ ðàçëè÷íûõ êëèìàòè÷åñêèõ çîí.
Ñïèñîê èñïîëüçîâàííîé ëèòåðàòóðû:
1. Áåëîãóá Å.Â., Óäà÷èí Â.Í., Êîðàáëåâ Ã.Ã. Êàðàáàøñêèé ðóäíûé ðàéîí. Ìàòåðèàëû ê ïóòåâîäèòåëþ ãåîëîãî-ýêîëîãè÷åñêîé ýêñêóðñèè. Íàó÷íîå èçäàíèå. Ìèàññ: ÈÌèí ÓðÎ ÐÀÍ, 2003. 40 ñ.
2. ÁÑÝ (â 30 òîìàõ). Ì.: Ñîâåòñêàÿ Ýíöèêëîïåäèÿ, 1975. Ò.19, ñ. 420.
3. Åëïàòüåâñêèé Ï.Â. Ãåîõèìèÿ ìèãðàöèîííûõ ïîòîêîâ â ïðèðîäíûõ è ïðèðîäíî-òåõíîãåííûõ ãåîñèñòåìàõ. Ì.: Íàóêà,
1993. 253 ñ.
4. Åëïàòüåâñêèé Ï.Â., Êîâåêîâäîâà Ë.Ò. Ìûøüÿê â òåõíîãåííûõ è ïðèðîäíî-òåõíîãåííûõ êîìïîíåíòàõ â äîëèíå ð.
Ðóäíîé (Ïðèìîðñêèé êðàé) // Âåñòíèê ÄÂÎ ÐÀÍ, 2001. ¹5. Ñ. 78–86.
5. Íåñòåðåíêî Â.Ñ. Êàðàáàøñêàÿ òåõíîãåííàÿ ñèñòåìà // Ïðîáëåìû ýêîëîãèè Þæíîãî Óðàëà, 1997. ¹3. Ñ. 4-13.
6. ßíèí Å.Ï. Ðòóòü â ýïèôèòîâçâåñè ð. Íóðà // Ãåîëîãèÿ è ãåîôèçèêà, 2000. Ò. 41, ¹7. Ñ. 1074-1077.
7. Øàðèïîâà Ì.Þ. Ñîñòàâ è ýêîëîãî-öåíîòè÷åñêèå îñîáåííîñòè ýïèôèòíûõ âîäîðîñëåé ðå÷íûõ ýêîñèñòåì êàê ýêòîííûõ ñîîáùåñòâ // Âåñòíèê ÎÃÓ, 2005. ¹6. Ñ. 123-126.
8. Adonis G., L.Malacalza L., Effect of an Industrial Discharge on Water Quality and Periphyton Strukture in a Pampeam
Stream // Environmental Monitoring and Assessment, 2002, 75: P. 107–119.
9. Lewis M.A., Weber D.E., Stanley R.S., Moore J.C., Dredging impact on an urbanized Florida bayou: effects on benthos and
algal-periphyton // Environmental Pollution, 2001, 115. P.161–171.
10. Lewis M.A., Weber D.L., Moore J.C., An Evaluation of the Use of Colonized Periphyton as an Indicator of Wastewater
Impact in Near-Coastal Areas of the Gulf of Mexico // Environmental Contamination and Toxicology, 2002. Ð. 11-18.
Èññëåäîâàíèÿ âûïîëíåíû ïðè ôèíàíñîâîé ïîääåðæêå ÓðÎ ÐÀÍ,
ïðàâèòåëüñòâà ×åëÿáèíñêîé îáëàñòè (¹009.05.06-04.ÀÌ è ¹007.05.06-06.ÁÕ),
èíòåãðàöèîííîãî ïðîåêòà ÑÎ – ÓðÎ ÐÀÍ «Ãåîõèìèÿ îêðóæàþùåé ñðåäû ãîðíîïðîìûøëåííûõ
ëàíäøàôòîâ Ñèáèðè è Óðàëà», ïðîåêòà Ìèíèñòåðñòâà îáðàçîâàíèÿ è íàóêè ÐÔ
(ïðîåêò ÐÍÏ.2.1.1.1840), ïðîãðàììû ïîääåðæêè íàó÷íûõ èññëåäîâàíèé ÞÓðÃÓ.
Àâòîð áëàãîäàðèò Â.Í. Óäà÷èíà çà ñîâåòû ïðè ïîäãîòîâêå ðóêîïèñè
è Ë.Â. Ñíèòüêî çà îïðåäåëåíèå âèäîâîãî ñîñòàâà âîäîðîñëåé.
Ñòàòüÿ ðåêîìåíäîâàíà ê ïóáëèêàöèè 12.03.08
ВЕСТНИК ОГУ №6(88)/июнь`2008