CC BY
64
ние индекса полидоминантности на большинстве участков р. Иртыш изменялись незначительно. Исключением были участки в 1673, 687, 403 и 193 км от устья (рис. 3).
Резкое снижение этих показателей зообентоса вблизи с. Согра (1673 км) относительно соседних участков отмечен на илистом грунте, при этом дрифт в данной точке являлся наиболее богатым, что может свидетельствовать о локальном характере угнетения зообентоса. Максимально потенциал зообентоса Иртыша реализован в районе с. Курья (980-860 км) на илисто-песчаном и илистом грунтах, соответственно. Аналогичное первому (но уже критическое) снижение показателей зообенто-са илистого грунта при богатом дрифте наблюдалось в районе с. Сибиряк (687 км). В отличие от иловых участков нулевые показатели зообентоса на 403 и 193 км от устья могут быть объяснены наличием глинистого грунта при используемом методе отбора проб. В притоках наибольший диапазон из указанных параметров имели биомасса и число видов зообентоса при одинаковой численности. Зообентос отсутствовал только в жидком иле р. Туй, что может быть связано с сильной заболоченностью ее устья (рис. 4).
Качество воды, оцененное по показателям зообентоса, для устьев рек Омь, Тара, Оша, Ишим и Демьянка соответствует III классу ГОСТа [5]; для р. Туй - VI; для р. Тобол - II классу. Вода р. Иртыш преимущественно соответствовала Ш-М классу качества с локальным участком VI класса в районе с. Согра и протяженным участком VI класса в нижнем течении: от р. Вагай до р. Конда, исключая место непосредственного впадения р. Де-мьяка (рис. 5).
В нижнем течении притоков Омь, Тара, Оша, и на участке Иртыша (в месте впадения р. Демьянка) наблюдалась относительно удовлетворительная экологическая ситуация, несколько худшие условия - на границе ОУС-ЧЭС - в притоках Ишим и Тобол. В заболоченном устье р. Туй выявлено отсутствие зоо-бентоса, что соответствует экологическому бедствию.
Ситуация в главном русле р. Иртыш выше г. Омска соответствовала ЧЭС. От места впадения относительно чистой р. -Омь, до с. Согра, в Иртыше наблюдалась ОУС. Экологическое бедствие, локализованное в районе с. Согра, обусловило ЧЭС в Иртыше, однако положение постепенно восстанавливалось на заиленных грунтах к с. Курья до уровня ОУС. На этом участке Иртыш вбирает крупные и относительно чистые притоки (Тара, Оша), а более загрязненный Ишим и даже Туй не нарушили тенденцию восстановления качества воды в Иртыше. Ситуация снова резко ухудшилась ниже притока Вагай: в районе населен-
Библиографический список
ных пунктов Сибиряк, Тобольск, Уват, Горноправдинск. Там наблюдалось экологическое бедствие, которое не смогли исправить относительно чистые притоки Тобол и Демьянка. При этом возможность восстановления зообентоса на участке Уват-Гор-ноправдинск существенно ниже, чем на других участках из-за потенциально бедных глинистых грунтов. Только ниже впадения реки Конда (выше г. Ханты-Мансийск) при детритно-илис-том грунте ситуация в реке снова восстановилась до ОУС.
Заключение. В ходе комплексной экспедиции «Пойма-2001» в реке Иртыш и в устьях 6-ти ее притоков было обнаружено 72 вида донных беспозвоночных. Таксономический состав зообен-тоса притоков и главного русла сходен между собой и характерен для равнинных рек этих широт: основу разнообразия составляют личинки насекомых, моллюски и малощетинковые черви; по количеству лидируют тубифициды и хирономиды.
Наибольшего развития зообентос достигает в р. Омь (с. -Андреевка) и на участке р. Итрыш (район с. Курья, 980-860 км от устья). Характер пространственного распределения зообен-тоса и высокие показатели на благоприятных для него участках свидетельствуют о значительном потенциале самоочищения речной системы: до 14 тыс.экз./м2, 16 г/м2, 13 видов и 5 семейств на пробу; индекс Шеннона - до 3,2, индекс полидоминантости -до 11,4.
В притоках (кроме р. Туй) наблюдаются лучшие условия для жизни зообентоса, чем в р. Иртыш, где на распределение животных помимо характера грунта влияет и антропогенное загрязнение. Донное население р. Иртыш наиболее угнетено в районе с. Согра (Омская область) и на участке с. Сибиряк - г. Гор-ноправдинск (Тюменская область - ХМАО). По показателям зоо-бентоса вода р. Иртыш выше Омска соответствует III классу качества, от Омска до р. Ишим - IV (с участком VI класса вблизи с. Согра), ниже, до с. Сибиряк - III и далее до р. Конда - IV (с локальным участком III класса при впадении р. Демьянка), ниже, до г. Ханты-Мансийск - IV классу.
Восстановлению донных сообществ реки Иртыш ниже участков антропогенного загрязнения способствуют относительно чистые притоки Омь, Тара, Оша, Ишим, Тобол, Демьянка. Выше впадения реки Тобол оно происходит благодаря илистым донным отложениям. Восстановление донных сообществ Иртыша между притоками Тобол и Конда затруднено из-за бедных глинистых и грунтов и концентрации источников загрязнения (села Сибиряк и Уват, города Тобольск и Горноправдинск). По показателям зообентоса расстояние, на котором на реке дважды миги-мизируется загрязнение, не превышает 630 км.
1. Шарапова, Т.А. Зооперифитон внутренних водоемов Западной Сибири. - Новосибирск, 2007.
2. Шарапова, Т.А. Пространственное распределение зооперифитона р. Иртыш // Вестник экологии, лесоведения и ландшафтоведения. - 2011. - № 11.
3. Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем. - СПб, 1992.
4. Критерии оценки экологической обстановки территорий для выявления зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия (утв. Минприроды РФ 30 ноября 1992 г.) [Э/р]. - Р/д: http://www.priroda.ru/
5. ГОСТ 17.1.3.07-82. Охрана природы. Гидросфера: правила контроля качества воды водоемов и водотоков. - М., 1982.
6. Китаев, С.П. Основы лимнологии для гидробиологов и ихтиологов. - Петрозаводск, 2007.
Bibliography
1. Sharapova, T.A. Zooperifiton vnutrennikh vodoemov Zapadnoyj Sibiri. - Novosibirsk, 2007.
2. Sharapova, T.A. Prostranstvennoe raspredelenie zooperifitona r. Irtihsh // Vestnik ehkologii, lesovedeniya i landshaftovedeniya. - 2011. - № 11.
3. Rukovodstvo po gidrobiologicheskomu monitoringu presnovodnihkh ehkosistem. - SPb, 1992.
4. Kriterii ocenki ehkologicheskoyj obstanovki territoriyj dlya vihyavleniya zon chrezvihchayjnoyj ehkologicheskoyj situacii i zon ehkologicheskogo bedstviya (utv. Minprirodih RF 30 noyabrya 1992 g.) [Eh/r]. - R/d: http://www.priroda.ru/
5. GOST 17.1.3.07-82. Okhrana prirodih. Gidrosfera: pravila kontrolya kachestva vodih vodoemov i vodotokov. - M., 1982.
6. Kitaev, S.P. Osnovih limnologii dlya gidrobiologov i ikhtiologov. - Petrozavodsk, 2007.
Статья поступила в редакцию 19.08.14
УДК 56.01/08+561.261
Mitrofanova Ye.Yu., Sutchenkova O.S. DIATOMIC ALGAE IN THE BOTTOM SEDIMENTS OF LAKE TELETSKOYE (ALTAI, RUSSIA) AS INDICATORS OF ENVIRONMENTAL CONDITIONS DURING THE LAST 2000 YEARS. The
scientists reconstruct the rating of pH according to a diatomic analysis for Lake Teletskoye bottom sediments from the underwater Sophia Lepnyova Range. The groups of diatoms in relation to the pH in the interval of the core 0-1000 mm are isolated. The calculated ratings of pH range from 7,51 to 7,69, which corresponds to a weak alkaline environment in the reservoir and does not differ from the recent ones.
Key words: bottom sediments, diatom algae, composition, abundance, Lake Teletskoye, indicators related to pH conditions.
Е.Ю. Митрофанова, с.н.с. ИВЭП СО РАН, г. Барнаул, E-mail: [email protected]; О.С. Сутченкова, м.н.с. ИВЭП СО РАН, г. Барнаул, E-mail: [email protected]
ДИАТОМОВЫЕ ВОДОРОСЛИ В ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ ГЛУБОКОГО ОЗЕРА ТЕЛЕЦКОЕ (АЛТАЙ, РОССИЯ) КАК ИНДИКАТОРЫ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ В ПОСЛЕДНИЕ 2000 ЛЕТ*
В работе реконструирована величина рН для оз. Телецкое по данным диатомового анализа в донных отложениях с подводного хребта Софьи Лепневой. Выделены группы диатомей по отношению к рН на отрезке керна 0-1000 мм. Рассчитанные значения рН варьировали в пределах 7,51-7,69, что соответствует слабощелочной среде в водоеме и не отличается от современной.
Ключевые слова: донные отложения, диатомовые водоросли, состав, количество, озеро Телецкое, индикаторы рН условий.
В настоящее время особое внимание человечества в целом и научного сообщества, в том числе привлечено к проблемам глобальных изменений окружающей среды и климата. Чтобы понять и предсказать, что будет в будущем с водными экосистемами, особенно пресноводными водоемами как источниками питьевого водоснабжения, нужно знать и реконструировать изменения, происходившие в водоемах на протяжении их исторического развития. Поэтому в последнее время особое значение придается палеоэкологическим исследованиям, позволяющим построить такие долговременные реконструкции.
В палеоэкологии для изучения природных тенденций развития озерных экосистем и климата территорий во времени и пространстве используется свойство озер накапливать в течение длительного геологического периода осадочные толщи, содержащие информацию об эволюции флоры и фауны и экосис-
темы озера в целом. Диатомовый анализ озерных осадков основан на хорошей сохранности в них кремневых створок диатомовых водорослей. Стратиграфический анализ остатков диатомовых водорослей (кремнеземных панцирей) в разных слоях донных отложений позволяет реконструировать те условия окружающей среды, которые были в тот или иной промежуток времени [1].
Диатомеи образуют характерные экологические комплексы, приуроченные к разным биотопам водоемов и адаптированные к различным факторам среды [2]. По составу и количеству диатомей, соотношению их основных групп (планктонные и бентос-ные, центрические и пеннатные), наличию видов-индикаторов можно реконструировать природные условия в предшествующие временные отрезки. Это позволяет определить температурный режим, выделить периоды засушливости или повышенной ув-
Рис. 1. Карта-схема расположения оз. Телецкое с указанием подводного хребта С. Лепневой1
1 Батиметрическая карта оз. Телецкое в районе подводного хребта С. Лепневой по В.В. Селегею [10-11].
лажненности, оценить колебания уровня воды в водоеме, а также содержание водородного иона, определяющего кислотность или щелочность воды [3-4]. Изучению закисления вод отводится особое внимание ввиду все возрастающей ацидификации водоемов из-за естественных и антропогенных причин [5-6]. Еще в 1930-е гг. среди водорослей были выделены виды, чувствительные к изменению рН воды. Ф. Хустедтом они были объединены в 11 групп: от алкалибионтов, обитающих в водах с рН=8 и более, до ацидобионтов, живущих в кислых водах с рН=5 и менее [7].
Целью данной работы было изучение диатомовых водорослей в донных отложениях глубокого олиготрофного озера Телец-кое и анализ доли среди них видов-индикаторов для реконструкции величины рН в водоеме за последние 2000 лет.
Водоемы с ненарушенной экосистемой или минимальным антропогенным воздействием особенно интересны для целей реконструкции изменений любых факторов среды, в том числе и уровня рН, ввиду протекания в них всех процессов естественным путем. Озеро Телецкое (51°31'45'^ и 87°42'53''Е) относится именно к таким водным объектам. Это глубокий (максимальная глубина 323,3 м) олиготрофный водоем тектонического происхождения, расположенного в горах Алтая на юге Западной Сибири, длиной 78 км и максимальной шириной 5,2 км [8-9].
Донные отложения в оз. Телецкое имеют большую мощность и могут быть использованы при создании региональных высокоразрешающих реконструкций природной среды. В настоящее время технические возможности гравитационных пробоотборников позволяют отбирать на озере колонки донных отложений длиной около двух метров. Скорость накопления в озере влажного осадка, определенная по 137Cs, варьирует от 2,39 мм/год (в южной котловине, где впадает основной приток озера р. Чу-лышман) до 1,33 мм/год (в северной котловине, в зоне максимальных глубин) [10]. В 2006 г. был отобран керн донных отложений длиной 1940 мм с подводного хребта С. Лепневой (рис. 1). Данная подводная возвышенность расположена на стыке двух морфометрически разнородных частей озера: южной меридиональной глубоководной (длина около 48 км) и северной широтной мелководной (30 км). Вершина подводного хребта возвышается над дном озера до 211 м.
Скорость осадконакопления на данном участке дна озера -одна из самых низких и составляет 0,3 мм/год [12], или 45 мм/ год с учетом влажности осадка. Для крупных и глубоких водоемов характерна различная скорость осадконакопления донных отложений ввиду особенностей морфометрии и гидрологических условий. Так например, для Северного Байкала данная величина составляет 0,705 мм/год, для Среднего - 0,910, для
о о о О о О О о о о о о О О О О о о о о о О О О о О о о о о о о о о
о по CT] rs m oa о по CT rs m oa ^ О по CT rs m oa о
о Ln ЬП rs rs rs по по по t t t m m m Ю Ю oa oa oa CT CT CT о
по ЬП Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln Ln
СП rs Ш 00 ^ О по CT rs m oa О по CT rs m oa о по Ln
rs rs rs по по по по m m m oa oa oa CT CT CT CT CT
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Слои, мм
Общее кололичество створок
Кол ичество aikf+ aikb
Рис. 2. Общее количество створок диатомовых водорослей и количество группы алкалифилов и алкалибионтов в керне донных
отложений оз. Телецкое с подводного хребта С. Лепневой, млн ств./г
100
JOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO iffiLnr^iTl^ffiLnr^iTl^ffiLnr^iTl^ffiLnr^iTl^ffiLnr^iTl^ffiLnr^iTl^ffiLnr^i^
1 U) U) U) U) I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I
СМ ^ ^D СО LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT) LT)
нннннгчгчгчгчгчттттт^-^-^-^-^-иитлшш^юцзюш^мчгчгчсооососоооспслслспст:
Слой, мм ..
□ acb Baikf Scirc (ind) ■ acf
Рис. 3. Доля групп водорослей-индикаторов по отношению к рН в общем количестве их створок в керне донных отложений
оз. Телецкое с подводного хребта С. Лепневой
70 y = 0,8914x -2,8031
_Q 60 га 50 = С ,9665 •
£ 50 ™ 40
о S 30 «с
Ш 30 1- и о ш 20 •
и (D £ 10
^ 10 о * 0 _1 п ***
10 20 30 40 50 6 0 70
Общее количество створок диатомей
Рис. 4. Зависимость между количеством створок алкалифилов и алкалибионтов и общим числом створок диатомовых водорослей (млн ств./г) в керне донных отложений оз. Телецкое с подводного хребта С. Лепневой
Южного Байкала - 1 мм/год и является максимальной. Скорость осадконакопления на Академическом хребте, отделяющем Северную котловину озера Байкал от Средней, наименьшая -0,015 мм/год [13]. Исследуемый керн донных отложений оз. Телецкое с подводного хребта вскрывает осадки возрастом около 4 тыс. лет. В основу данной работы положены данные диатомового анализа верхних 1000 мм керна, или последних 2222±11 лет.
Пробы подготавливали и обрабатывали стандартными методами [14-15]. Препараты исследовали с помощью светового микроскопа Nikon H550L. При световом микроскопировании и подсчете учитывали все встреченные панцири диатомовых водорослей, после чего производили пересчет количества створок диатомей на 1 грамм осадка. Идентификацию и систематизацию диатомей проводили с использованием классических и современных определителей, сводок и Атласов [16-21]. Среди диатомовых выделены четыре группы видов-индикаторов рН: alkf - алкалифилы, предпочитающие среду с рН=7, circ (ind) - цир-кумнейтралы (индифференты), (рН=7), acf - ацидофилы (рН=7), acb - ацидобионты, (рН=5,5). Подсчитано их процентное соотношение в общем количестве створок диатомей-индикаторов содержания водородного иона, что необходимо для реконструкции рН в каждом слое донных отложений и получения общей картины изменения рН на исследованном отрезке керна. Теоретическое значение рН вычисляли на основе уравнения линей-
ной регрессии по индексу В, разработанному для озер Швеции [6]: В = (% circ + 5% acf + 40% acb) / (% circ + 3,5% alkf). Нами было использовано уравнение, полученное для одного из озер Кольского Севера [5], сходное с оз. Телецкое по уровню рН: рН = 7,5 - 0,85 log B.
В изученных слоях керна донных отложений оз. Телецкое с подводного хребта Софьи Лепневой общее количество створок диатомовых водорослей изменялось в значительных пределах - от 0,86 (слой 135-140 мм) до 64,4 млн ств./г (слой 835840 мм) при среднем значении по исследованному отрезку керна 22,9±0,78 млн ств./г (рис. 2). Слои с низким содержанием створок (не более 5 млн ств./г) были немногочисленны: 135-140 мм - 0,86 млн ств./г; 370-375 мм - 3,70; 375-380 мм - 3,20; 380385 мм - 1,90; 385-390 мм - 1,10 млн ств./г. К слоям с наибольшим количеством створок диатомовых водорослей относятся: 100-105 мм - 54,70 млн ств./г; 510-515 мм - 53,03 млн ств./г; 820825 мм - 53,01 млн ств./г; 830-835 мм - 54,23 млн ств./г и 835840 мм - 64,36 млн ств./г.
С общим количеством створок диатомовых водорослей хорошо согласуется количество видов-алкалифилов, т.е. тех водорослей, которые предпочитают слабощелочную среду. На исследованном интервале керна было отмечено преобладание именно алкалифильных видов - от 50,7 % (в слое 375-380 мм) до 95,2 % (в слое 450-455 мм). Это обусловлено развитием аб-
о ^
<и 10
ш
ю 0 О
о о о о о О о о О О О о о о о о о о о о о о о о о о о о о о о о о о
гН »t о го Ю (Л IN Ш 00 тН f« о ГО ш (Л IN m 00 тН f« о ГО ш (Л IN m 00 тН f« о
О ЬП ЬП гН гН гН гН IN IN IN ГО ГО ГО »t »t »t »t ЬП ЬП ЬП ш ID ш г^ г^ г^ со со со сл (Л сл о 1
го ю ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП ЬП
(Л IN m 00 тН ^ f« О ГО ш (Л IN m 00 тН f« о ГО ш (Л IN m 00 тН ^ f« о ГО ш ЬП
тН тН тН IN IN IN го ГО ГО ГО m m m ш ш ш ю f- f- 00 00 00 (Л (Л (Л (Л (Л
1
0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0
Слои, мм
Общее количество створок
Количество acf
Рис. 5. Общее количество створок диатомовых водорослей и количество ацидофилов в керне донных отложений оз. Телецкое
с подводного хребта С. Лепневой, млн ств./г
7,75
7,5
7,45
7,4 -
оооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооооо
гч^иэооьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьпьп огч^изсяогч^изсяогч^изсяогч^изсяогч^изсяогч^изсяогч^изсяогч^изсяогч^изоа
Слой, мм
Рис. 6. Реконструированные значения рН для исследованного интервала керна донных отложений оз. Телецкое
с подводного хребта С. Лепневой
солютного доминанта донных отложений - Aulacoseira subarctica (O. Müll.) Haw., предпочитающей водную среду со значениями рН = 7,3 (рис. 2-3). Коэффициент корреляции количества створок алкалифилов и общего числа створок диатомей составил 0,97, и эта зависимость носила линейный характер (рис. 4).
Кроме A. subarctica к алкалифильным видам относятся Aulacoseira italica (Ehr.) Sim. (рН = 5,8-8,4), Ulnaria ulna (Nitzsch) Comp. (5-9,5), Gomphonema olivaceum var. olivaceum (Horn.) ВгиЬ. (7,5-8), Nitzschia fonticola Grun. (6-9). Эти виды в диатомоцено-зах донных отложений занимают субдоминирующие позиции.
Циркумнейтральные (или индифферентные) виды составляют от 4,8 до 49,2 % в общем количестве створок диатомей-индикаторов рН. Основными представителями данной группы являются Cyclotella bodanica (Grun.) Hakan., Cymbella sinuata Greg., Encyonema ventricosum (K^z.) Grun., Gomphonema ventricosum Greg., Nitzschia palea (K^z.) W. Smith, виды родов Diatoma Bory и Pinnularia Ehr. При этом наблюдается обратная зависимость наличия индифферентов от такового алкалифиль-ных видов: наибольшая доля индифферентов отмечена в слое с наименьшим количеством алкалифилов (слой 375-380 мм), а минимальная доля индифферентов приурочена к максимуму развития алкалифилов (450-455 мм).
Развитие видов, предпочитающих рН меньше 7 (ацидофи-лы) и рН меньше 5,5 (ацидобионты), возрастает в биоценозах при снижении показателей рН среды. Именно эти группы видов являются наиболее показательными индикаторами при ацидо-фикации водоемов, ведь первые увеличивают свою численность при снижении рН, а вторые развиваются только в закисленных условиях. Но в оз. Tелецкое таких видов немного. На исследованном отрезке керна из 200 слоев ацидофилы отсутствовали в 24, а ацидофобы были обнаружены только в 11 слоях. Количество створок ацидофилов варьировало в разных слоях от 0 до 0,51-0,52 млн ств./.г (слои 420-425 мм и 180-185 мм, соответственно) (рис. 5). Количество створок ацидофилов в донных отложениях не коррелирует с общим количеством створок диатомовых водорослей, коэффициент корреляции составил всего 0,25, т.е. появление ацидофилов и ацидофобов в диатомоцено-зах озера, вероятно, был вызвано не изменением рН среды в водоеме, а попаданием таких видов из расположенных выше по течению водоемов и водотоков заболоченного бассейна. По данным В.В. Селегея и ТС. Селегей [8] коэффициент заболоченности территории бассейна оз. Tелецкое составляет 2,1 %.
К группе ацидофилов и ацидофобов относятся виды, которые отмечены в донных отложениях озера эпизодически -Cyclotella antiqua (Jouse) Gles., Aulacoseira distans (Ehr.) Sim. (рН = 6,9), Tabellaria flocculosa (Roth) K^z. (5,7), Frustulia rhomboides (Ehr.) De Toni (5,5), Neidium bisulcatum (Lagerh.) Cl. (5,2) и Gomphonema parvulum K^z. (4,5).
Подсчитанные для каждой группы видов - индикаторов рН среды - доли в общем количестве створок позволили рассчитать индекс В и реконструировать значения рН для каждого из
слоев исследованного отрезка керна донных отложений оз. Телецкое с подводного хребта Софьи Лепневой. Эта величина варьировала в пределах 7,51-7,69 (рис. 6) при среднем значении 7,58±0,003, т.е. соответствовала слабощелочной среде. Наименьшее реконструированное значение рН приходится на слой 380-385 мм при низком общем количестве сворок диатомей (1,8 млн ств./г) и значительном количестве ацидофилов, в то время как наибольшее рН было подсчитано для слоя 450-455 мм, где было зафиксировано близкое к среднему значению общего количества створок диатомей для исследованного отрезка керна при полном отсутствии ацидофилов (23,23 млн ств./г, среднее для керна - 22,9±0,78 млн ств./г).
Сравнивая рассчитанные и современные значения рН, полученные при вертикальном зондировании водной толщи оз. -Телецкое в разные годы с помощью зондов, следует отметить, что эти показатели очень близки. Так в районе п. Яйлю 26 сентября 1994 г. при замерах до дна (общая глубина 207 м) среднее значение рН для данной вертикали составило 7,77±0,002, в придонном слое оно было выше (7,74), чем у поверхности (7,65). При зондировании верхнего 25-метрового слоя на этой же станции 26 августа 2013 г. среднее значение рН было 7,35±0,04. В поверхностных слоях водной толщи идут интенсивные процессы окисления органики, что и вызывает некоторое уменьшение значения рН. Этим процессам способствует и достаточное количество растворенного в воде кислорода, содержание которого от поверхности до самых глубинных горизонтов в оз. Телецкое высокое. Например, в августе 2006 г. в пелагиа-ли озера средняя для столба воды концентрация кислорода составила 10,88±0,38 мг/л при насыщении 98,3±0,9%.
В целом проведенное исследование диатомовых водорослей в донных отложениях оз. Телецкое для воссоздания уровня рН показало, что резких и кардинальных изменений содержания водородного иона в воде данного водоема за последние чуть более 2000 лет не выявлено. Величина рН была и в настоящее время остается в пределах, соответствующих слабощелочной среде. Незначительные изменения значений рН вследствие появления ацидофилов и ацидобионтов в составе диатомоцено-зов озера могут свидетельствовать, скорее всего, о привносе этих водорослей с заболоченной территории водосборного бассейна озера при увеличении стока. Озеро глубиной более 300 м и объемом около 40 км3 отличается постоянством среды по показателю рН на протяжении последних 2000 лет.
Авторы признательны проф. Яну Клерксу (Бельгия) и А.В. Дьяченко (ИВЭП СО РАН) за ретроспективные и современные данные по рН в воде оз. Телецкое.
* Работа выполнена при поддержке партнерского проекта фундаментальных исследований СО РАН № 34 «Динамика природной среды Сибири и Дальнего Востока в голоцене и ее сопряженность с глобальными атмосферными процессами: высокоразрешающие реконструкции как функция геохимического отклика современных морских и озерных отложений».
Библиографический список
1. Smol, J.P. Tracking long-term changes in climate using algal indicators in lake sediments / J.P. Smol, B.F. Cumming // J. Phycol. - 2000.
- № 3.
2. Дорофеюк, Н.И. Реконструкция природных условий Внутренней Азии в позднеледниковье и голоцене (по материалам диатомового и палинологического анализовозерных осадков Монголии): автореф. дис. ... д-ра. биол. наук. - М., 2008.
3. Chipman, M.L. A 2000 year record of climate change at Ongoke Lake, southwest Alaska / M.L. Chipman, G.H. Clarke, B.F. Clegg, I. Gregory-Eaves, F.S. Hu // J. Paleolimnol, 2009. - Vol. 41, Is. 1.
4. Wolin, J.A. Diatoms as indicators of water-level change in freshwater lakes / J.A. Wolin, J.R. Stone // The diatoms applications to the environmental and earth Sciences, E.F. Stoermer and J.P. Smol (eds.). - Cambridge University Press, 2010.
5. Моисеенко, Т.И. Горные озера как индикаторы загрязнения воздуха / Т.И. Моисеенко, В.А. Даувальтер, Л.Я. Каган // Водные ресурсы.
- 1999. - № 5. - Т. 24.
6. Renberg J., Hellberg T. The pH history of lakes in south-western Sweden, as calculated from the subfossil diatom flora of the sediments / J. Renberg, T. Hellberg // AMBIO. - 1982. - Vol. 11.
7. Баринова, С.С. Биоразнообразие водорослей-индикаторов окружающей среды / С.С. Баринова, Л.А. Медведева, О.В. Анисимова. -Тель Авив, 2006.
8. Селегей, В.В. Телецкое озеро / В.В. Селегей, Т.С. Селегей. - Л., 1978.
9. Selegei, V. Physical and geological environment of Lake Teletskoye / V. Selegei, B. Dehandschutter, J. Klerks, A. Vysotsky // Annales Sciences Geologiques. - 2001. - Vol. 105.
10. Калугин, И.А. Паводковая периодичность в Телецком озере, обусловленная региональными колебаниями климата на юге Сибири за последние 570 лет / И.А. Калугин, В.В. Селегей, В. Бобров, С. Воробьева, С. Кривоногов // Проблемы реконструкции климата и природной среды голоцена и плейстоцена Сибири. - Новосибирск, 2000.
11. Селегей, В.В. Телецкое озеро: очерки истории: в 3 кн. - Барнаул, 2011. - Кн. 3.
12. Калугин, И.А. 3000-летняя реконструкция среднегодовых температур Алтайского региона по литолого-геохимическим индикаторам донных осадков оз. Телецкое / И.А. Калугин, А.В. Дарьин, В.В. Бабич // Докл. АН. - 2009. - № 4. - Т. 426.
13. Вологина, Е.Г. Особенности осадконакопления в озере Байкал в голоцене / Е.Г. Вологина, М. Штурм, С.С. Воробьева, Л.З. Гранина, С.Ю. Тощаков // Геология и геофизика. - 2003. - № 5. - Т. 44.
14. Водоросли. Справочник / С.П. Вассер, Н.В. Кондратьева, Н.П. Масюк [и др.] - Киев, 1989.
15. Диатомовые водоросли СССР (ископаемые и современные). - Л., 1974. - Т. I.
16. Забелина, М.М. Диатомовые водоросли. Определитель пресноводных водорослей СССР / М.М. Забелина, И.А. Киселев, А.И. Прош-кина-Лавренко [и др.]. - М., 1951. - Вып. 4
17. Hartley, B. An atlas of British diatoms. - Bristol: Biopress Ltd., 1996..
18. Krammer, K, Lange-Bertalot H. SьЯwasserflora von Mitteleuropa. Bd. 2, Bacillariophyceae. Teil 1. Naviculaceae. - Stuttgart: Gustav Fischer Verl., Jena. 1986.
19. Krammer, K, Lange-Bertalot H. SьЯwasserflora von Mitteleuropa. Bd. 2, Bacillariophyceae. Teil 2. Bacillariaceae, Epithemiaceae, Surirellaceae.
- Stuttgart: G. Fischer; Jena, 1988.
20. Krammer, K, Lange-Bertalot H. Sьsswasserflora von Mitteleuropa. Bd. 2. Bacillariophyceae. Teil 3. Centrales, Fragilariaceae, Eunotiaceae. -Stuttgart: G. Fischer; Jena, 1991.
21. Krammer, K, Lange-Bertalot H Sьsswasscrflora von Mitteleuropa. Bd. 2. Bacillariophyceae. Teil 4. Achnanthaceae. - Stuttgart: G. Fischer; Jena, 1991.
Bibliography
1. Smol, J.P. Tracking long-term changes in climate using algal indicators in lake sediments / J.P. Smol, B.F. Cumming // J. Phycol. - 2000. -№ 3.
2. Dorofeyuk, N.I. Rekonstrukciya prirodnihkh usloviyj Vnutrenneyj Azii v pozdnelednikovje i golocene (po materialam diatomovogo i palinologicheskogo analizovozernihkh osadkov Mongolii): avtoref. dis. ... d-ra. biol. nauk. - M., 2008.
3. Chipman, M.L. A 2000 year record of climate change at Ongoke Lake, southwest Alaska / M.L. Chipman, G.H. Clarke, B.F. Clegg, I. Gregory-Eaves, F.S. Hu // J. Paleolimnol, 2009. - Vol. 41, Is. 1.
4. Wolin, J.A. Diatoms as indicators of water-level change in freshwater lakes / J.A. Wolin, J.R. Stone // The diatoms applications to the environmental and earth Sciences, E.F. Stoermer and J.P. Smol (eds.). - Cambridge University Press, 2010.
5. Moiseenko, T.I. Gornihe ozera kak indikatorih zagryazneniya vozdukha / T.I. Moiseenko, V.A. Dauvaljter, L.Ya. Kagan // Vodnihe resursih. -1999. - № 5. - T. 24.
6. Renberg J., Hellberg T. The pH history of lakes in south-western Sweden, as calculated from the subfossil diatom flora of the sediments / J. Renberg, T. Hellberg // AMBIO. - 1982. - Vol. 11.
7. Barinova, S.S. Bioraznoobrazie vodorosleyj-indikatorov okruzhayutheyj sredih / S.S. Barinova, L.A. Medvedeva, O.V. Anisimova. - Telj Aviv, 2006.
8. Selegeyj, V.V. Teleckoe ozero / V.V. Selegeyj, T.S. Selegeyj. - L., 1978.
9. Selegei, V. Physical and geological environment of Lake Teletskoye / V. Selegei, B. Dehandschutter, J. Klerks, A. Vysotsky // Annales Sciences Geologiques. - 2001. - Vol. 105.
10. Kalugin, I.A. Pavodkovaya periodichnostj v Teleckom ozere, obuslovlennaya regionaljnihmi kolebaniyami klimata na yuge Sibiri za poslednie 570 let / I.A. Kalugin, V.V. Selegeyj, V. Bobrov, S. Vorobjeva, S. Krivonogov // Problemih rekonstrukcii klimata i prirodnoyj sredih golocena i pleyjstocena Sibiri. - Novosibirsk, 2000.
11. Selegeyj, V.V. Teleckoe ozero: ocherki istorii: v 3 kn. - Barnaul, 2011. - Kn. 3.
12. Kalugin, I.A. 3000-letnyaya rekonstrukciya srednegodovihkh temperatur Altayjskogo regiona po litologo-geokhimicheskim indikatoram donnihkh osadkov oz. Teleckoe / I.A. Kalugin, A.V. Darjin, V.V. Babich // Dokl. AN. - 2009. - № 4. - T. 426.
13. Vologina, E.G. Osobennosti osadkonakopleniya v ozere Bayjkal v golocene / E.G. Vologina, M. Shturm, S.S. Vorobjeva, L.Z. Granina, S.Yu. Tothakov // Geologiya i geofizika. - 2003. - № 5. - T. 44.
14. Vodorosli. Spravochnik / S.P. Vasser, N.V. Kondratjeva, N.P. Masyuk [i dr.] - Kiev, 1989.
15. Diatomovihe vodorosli SSSR (iskopaemihe i sovremennihe). - L., 1974. - T. I.
16. Zabelina, M.M. Diatomovihe vodorosli. Opredelitelj presnovodnihkh vodorosleyj SSSR / M.M. Zabelina, I.A. Kiselev, A.I. Proshkina-Lavrenko [i dr.]. - M., 1951. - Vihp. 4
17. Hartley, B. An atlas of British diatoms. - Bristol: Biopress Ltd., 1996..
18. Krammer, K, Lange-Bertalot H. Su?wasserflora von Mitteleuropa. Bd. 2, Bacillariophyceae. Teil 1. Naviculaceae. - Stuttgart: Gustav Fischer Verl., Jena. 1986.
19. Krammer, K, Lange-Bertalot H. Su?wasserflora von Mitteleuropa. Bd. 2, Bacillariophyceae. Teil 2. Bacillariaceae, Epithemiaceae, Surirellaceae.
- Stuttgart: G. Fischer; Jena, 1988.
20. Krammer, K, Lange-Bertalot H. Susswasserflora von Mitteleuropa. Bd. 2. Bacillariophyceae. Teil 3. Centrales, Fragilariaceae, Eunotiaceae. -Stuttgart: G. Fischer; Jena, 1991.
21. Krammer, K, Lange-Bertalot H Susswasscrflora von Mitteleuropa. Bd. 2. Bacillariophyceae. Teil 4. Achnanthaceae. - Stuttgart: G. Fischer; Jena, 1991.
Статья поступила в редакцию 19.08.14
