БИОАККУМУЛЯЦИЯ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ ВЫСШЕЙ ВОДНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТЬЮ НЕКОТОРЫХ ЗАЛИВОВ ИВАНЬКОВСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлены результаты определения объемов биологического накопления микроэлементов (V, Pb, Cr, Co, Mo, Cu, Zn, Ni, Fe, Sr, Mn) в восьми видах и редкоземельных элементов (La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu) в двух видах высших водных и прибрежно-водных растений трех зарастающих заливов приплотинной части Иваньковского водохранилища - Новосельского, Федоровского и Коровинского. Изучен флористический состав растительных сообществ заливов, определены фитомассы доминирующих ассоциаций заросших участков, продукция и площади, занимаемые высшей водной растительностью. Сравнение данных за 1977 с данными 2005 г. показало, что произошло значительное увеличение совокупной годовой продукции за счет роста продукции двух экологических групп макрофитов Иваньковского водохранилища - воздушно-водных (гелофитов) и гидрофитов свободноплавающих и укореняющихся со сменой видов-эдификаторов и возрастанием ведущей роли воздушно-водных (гелофитных) видов растительности в образовании зон зарастания. В период с 1990 по 2005 г. произошла стабилизация процесса зарастания и продуктивность всех эколого-биологических групп растительности сохранялась на одном уровне. Суммарно в Новосельском, Федоровском и Коровинском заливах в период максимального развития (июль-август) в сухой биомассе макрофитов накапливается 4657.8 кг тяжелых металлов: из них 2.58 V, 1.98 Pb, 9.75 Cr, 0.78 Co, 0.82 Mo, 16.76 Cu, 45 Zn, 6.1 Ni, 1977 Fe, 171 Sr, 2426 кг Mn. В сухой биомассе манника большого и рдеста пронзеннолистного трех заливов связано 0.33 кг редкоземельных элементов. Самая большая масса тяжелых металлов накапливается растительностью Коровинского и Федоровского заливов. В Коровинском заливе, где значительно возрастает доля погруженных укореняющихся видов в совокупной фитомассе, получены самые высокие значения биоаккумуляции тяжелых металлов и редкоземельных элементов. Главными видами-аккумуляторами являются телорез алоэвидный, манник большой и рдест блестящий. Показано, что процесс зарастания заливов, сопровождающийся сменой растительных сообществ, все большим площадным доминированием и увеличением годовой продукции воздушно-водных видов, способствует росту биологической аккумуляции тяжелых металлов.

Об авторах

Е. С. Гришанцева

Московский государственный университет им. Ломоносова, геологический факультет

Email: shes99@mail.ru
Москва, Россия

Л. П. Федорова

Институт водных проблем РАН, Иваньковская НИС

Конаково, Россия

Список литературы

  1. Баренбойм Г.М., Авандеева О.П. Редкоземельные элементы в водных объектах (экологические аспекты) // Вода: химия и экология. 2014. № 5 (71). С. 42-55.
  2. Гришанцева Е.С., Бычков А.Ю., Шурупова С.А., Федорова Л.П. Биогеохимические особенности накопления редкоземельных элементов макрофитами Иваньковского водохранилища // Тр. КарНЦ РАН. Сер. Лимнология. 2017. № 3. С. 55-64. doi: 10.17076/lim539
  3. Гришанцева Е.С., Сафронова Н.С., Кирпичникова Н.В., Федорова Л.П. Распределение микроэлементов в высшей водной растительности Иваньковского водохранилища // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. 2010. № 3. С. 223-231.
  4. Елизарова И.Р., Бернадская Д.С., Денисов Д.Б., Разумовская А.В. Биогеохимическая миграция и аккумуляция химических элементов растениями в аквасистеме сбросного канала Кольской АЭС // Геохимия. 2022. Т. 67. № 2. С. 191-202.
  5. Ефимова Т.А., Никаноров Ю.И. Перспективы вселения растительноядных рыб в Иваньковское водохранилище // Вопр. ихтиол. 1977. Т. 17. Вып. 4 (195). С. 715-725.
  6. Жидков М.В. Накопление тяжелых металлов в высшей водной растительности Озернинского водохранилища // Изв. Самарского НЦ РАН. 2009. Т. 11. № 1 (3). С. 292-294.
  7. Казмирук В.Д., Казмирук Т.Н., Бреховских В.Ф. Зарастающие водотоки и водоемы: Динамические процессы формирования донных отложений. М.: Наука, 2004. 310 с.
  8. Катанская В.М. Высшая водная растительность континентальных водоемов СССР. Л., 1981. 176 с.
  9. Кутова Т.Н., Пидгайко М.Л., Саватеева Е.Б. Некоторые закономерности гидробиологического режима малых озер в связи с зарастанием // Изв. ГосНИОРХ. 1973. Т. 84. С. 119-127.
  10. Лычагина Н.Ю., Касимов Н.С., Лычагин М.Ю. Биогеохимия макрофитов дельты Волги // Геоэкология Прикаспия. М.: Геогр.ф-т МГУ, 1998. Вып 4. 83 с.
  11. Минеева Н.М. Содержание фотосинтетических пигментов в водохранилищах Верхней Волги (2005-2016 гг.) // Биология внутренних вод. 2019. № 2. С. 33-41.
  12. Микрякова Т.Ф. Накопление тяжелых металлов макрофитами в условиях различного уровня загрязнения водной среды // Вод. ресурсы. 2002. Т. 29. № 2. С. 253-255.
  13. Моисеенко Т.И., Кудрявцева Л.П., Гашкина Н.А. Рассеянные элементы в поверхностных водах суши: Технофильность, биоаккумуляция и экотоксикология. М.: Наука, 2006. 261 с.
  14. Никаноров А.М., Жулидов А.Д. Биомониторинг тяжелых металлов в пресноводных экосистемах. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 312 с.
  15. Папченков В.Г. Картирование растительного покрова водоемов и водотоков // Мат-лы VI Всерос. шк.-конф. по водным макрофитам “Гидроботаника 2005”. 2005. С. 135-142.
  16. Папченков В.Г. Растительный покров Иваньковского и Горьковского водохранилищ // Экологические проблемы Верхней Волги. Коллективная монография. Ярославль: Изд. ЯГТУ, 2001. С. 151-155.
  17. Папченков В.Г., Папченкова Г.А. Динамика и зарастание водохранилищ Волги // Вод. ресурсы. 2020. Т. 47. № 4. С. 402-410.
  18. Пасичная Е.А., Арсан О.М., Годлевская О.А. Газообмен макрофитов при воздействии ионов марганца (II) водной среды // Гидробиол. журн. 2009. Т. 45. № 4. С. 101-115.
  19. Петракова Е.А. Макрофиты в фиторемедиации и биоиндикации вод. Автореф. дис. … канд. биол. наук. Брянск: Брянский гос. ун-т, 2017 г. 23 с.
  20. Распопов И.М. Фитомасса и продукция макрофитов Онежского озера // Микробиология и первичная продукция Онежского озера. Л.: Наука, 1973. С. 123-142.
  21. Садчиков А.П., Кудряшов М.А. Экология прибрежно-водной растительности (учебное пособие для студентов вузов). М.: НИА-Природа, РЭФИА, 2004. 220 с.
  22. Титаева Н.А., Сафронова Н.С., Шепелева Е.С., Кирпичникова Н.В., Федорова Л.П. Эколого-геохимические исследования водных и наземных экосистем района Иваноковского водохранилища р. Волги // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4, Геология. 2004. № 1. С. 42-53.
  23. Тихомиров О.А., Тихомирова Л.К., Кирпичникова Н.В., Федорова Л.П., Сидорова Н.К. Современное состояние аквальных комплексов заливов Иваньковского водохранилища // Экологические аспекты изучения природной среды Тверской области. Тверь: Тверской гос. ун-т, 1997. С. 16-32.
  24. Федорова Л.П. Характеристика высшей водной растительности водохранилища // Иваньковское водохранилище: Современное состояние и проблемы охраны. М.: Наука, 2000. С. 210-223.
  25. Феник С.И., Трофиняк Т.Б., Блюм Я.Б. Механизм формирования устойчивости растений к тяжелым металлам // Успехи современ. биол. 1995. Т. 115. Вып. 3. С. 261-275.
  26. Фомина А.А., Тихомирова Е.И., Кораблева А.И. Анализ содержания тяжелых металлов в высших водных растениях Волгоградского водохранилища в районе агломерации Саратов-Энгельс // Изв. Самарского НЦ РАН. 2016. Т. 18. №2 (3). С. 822-826.
  27. Эдельштейн К.К. Водохранилища России: экологические проблемы, пути их решения. М.: ГЕОС, 1998. 277 с.
  28. Экзерцев В.А. Флора Иваньковского водохранилища // Растительность волжских водохранилищ. М.; Л.: Наука, 1966. С. 104-142.
  29. Экзерцев В.А., Лисицина Л.И., Довбня И.В. Сукцессии гидрофильной растительности в литорали Иваньковского водохранилища // Тр. ИБВВ РАН. 1990. Вып. 59 (62). С. 120-132.
  30. Янин Е.П. Эпифитовзвесь - новый индикатор загрязнения речных систем тяжелыми металлами. М.: ИМГРЭ, 2002. 51 с.
  31. Clemans S. Molekular mechanisms of plant metal tolerance and homeostrasis // Planta. 2001. V. 212. № 4. P. 475-486.
  32. Lachaux N., Cossu-Leguille C.,Poirier L., Gross E.M., Giamberini L. Integrated environmental risk assessment of rare earth elements mixture on aquatic ecosystems // Front. Environ. Sci. 10:974191. doi: 10.3389/fenvs.2022.974191
  33. McCutcheon S., Schnoor J. Phytoremediation: Transformation and Control of Contaminants. Environmental Science and Technology: A Wiley-Interscience Series of Texts and Monographs. Hoboken, 2003. 987 p.
  34. Mishra V.K., Tripathi B.D. Concurrent removal and accumulation of heavy metals by the tree aquatic macrophytes // Bioresour. Technol. 2008. V 99 (15). P. 7091-7097.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».