В настоящее время среди ряда экологических проблем одна из острых и актуальных - это оценка состояния водных ресурсов.

На современном этапе развития территории Республики Башкортостан с каждым годом все большее значение приобретает использование природных биоресурсов. Башкортостан располагает хорошо развитой речной сетью и многочисленными озерами, что является средой для важнейшего биоресурса - рыбы, представляющей собой ценнейший белковый продукт [2].

Важной составной частью водных ресурсов являются поверхностные воды; а среди последних – воды озёр.

Исследование эколого-химического состояния водоёмов является актуальным, так как загрязнение водных экосистем представляет серьезную опасность для всех живых организмов, и в частности для человека.

В Бирском районе Республики Башкортостан озёр со значительной площадью зеркала нет, поэтому для обеспечения хозяйственно-бытовых нужд населения большое значение приобретают средние и небольшие озёра; эколого-химический анализ воды таких озёр является актуальным.

Материалы и методы исследования

Объектом исследования выбрано озеро Зибуны Бирского района Республики Башкортостан.

В соответствии с СанПин 2.1.5.980-00 [4] исследованы следующие показатели качества воды.

1. Органолептическая оценка качества воды.
2. Солевой состав – минерализация, общая жесткость, хлориды, нитраты, сульфаты.
3. Тяжелые металлы – алюминий, мышьяк, кадмий, кобальт, медь, железо, марганец, никель, свинец, хром и цинк.

Исследования проб воды проводились на базе аналитической лаборатории «Центр лабораторного анализа и технических измерений по Приволжскому федеральному округу» (филиал «ЦЛАТИ по Республики Башкортостан» ФГУ «ЦЛАТИ по ПФО» Аттестат аккредитации выдан 28.10.2011 Федеральному государственному учреждению).

Отбор проб проводился в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51592-2000 «Вода. Общие требования к отбору проб» [1].

Озеро Зибуны находится в трёх километрах от деревни Николаевка Бирского района Республики Башкортостан (рисунок).

Расположение озера Зибуны на снимке со спутника [6]

Результаты исследования и их обсуждения

Результаты оценки органолептических показателей свидетельствуют, что вода соответствует нормативам ПДК.

Однако мутность близка к предельно-допустимой концентрации, что свидетельствует о наличии в воде взвешенных частиц или подвижного ила (табл. 1).

По показателю жёсткости воду озера Зибуны можно отнести к водам средней жёсткости.

Таблица 1

Результаты органолептических исследований

Для проведения измерения массовых концентраций алюминия, мышьяка, кадмия, кобальта, меди, железа, марганца, никеля, свинца, хрома и цинка в пробах воды исследуемых объектов применялся атомно-абсорбционный спектрометр «КВАНТ-Z.ЭTA» с электротермическим атомизатором и зеемановской коррекцией фонового (неатомного) поглощения резонансного излучения. Значения массовых концентраций металлов в пробах воды находятся в пределах допустимой нормы, однако содержание таких металлов, как никель и свинец, превышают значения ПДК (табл. 2).

Таблица 2

Результаты измерений массовых концентраций металлов в воде

Нами был изучен таксономический состав флоры данного водоёма и прилегающей к нему территории. Результаты приведены в таблице 3.

Таблица 3

Таксономический состав флоры

Выявленный нами таксономический состав флоры показал, что на озере и прилегающей к нему территории произрастает 76 видов растений, 68 родов, 36 семейств. Наши данные согласуются с данными других авторов, изучающих флору озер на территории Бирского района [3; 5].

Систематический анализ флоры (таблица 4) показал, что самым многочисленным семейством является семейство Asteraceae, включающее 14 видов. Следующими по числу видов следуют семейства Gramineae и Rosaceae с 6 и 5 видами соответственно.

Таблица 4

Систематический состав флоры

Выявлено 2 семейства с 4 видами (Fabaceae и Brassicaceae). С 3 видами обнаружено 4 семейства – это Cyperaceae, Plantaginaceae, Salicaceae и Ranunculaceae. Далее следует 4 семейства с 2 видами (Lamiaceae, Campanulaceae, Caryophyllaceae и Betulaceae). Из малочисленных зарегистрировано 23 семейства с 1 видом. Например: Cannabaceae.

Нами был проведен анализ жизненных форм по Раункиеру, который показывает, что для флоры озера Зибуны и прилегающей территории характерно преобладание гемикроптофитов - 21 вид (28%) – это многолетние травянистые растения с отмирающими к зиме надземными побегами, почки возобновления которых находятся на поверхности почвы, под защитой отмерших листьев, например: Artemisia obsintium L. Криптофиты - 19 видов (25%) - многолетние травянистые растения, у которых почки возобновления закладываются на корневищах, клубнях, луковицах и находятся под землёй (геофиты) или под водой (гидрофиты). Хамефиты - 14 видов (18%) - мелкие кустарники, полукустарники и травянистые растения (стелющиеся формы), почки возобновления которых находятся над почвой. Также часто встречаются терофиты - 14 видов (18%) - однолетние растения, переживающие неблагоприятное время года в виде семян. В составе флоры присутствуют также фанерофиты - 8 видов (11%) - многолетние растения, почки возобновления которых находятся высоко над уровнем почвы, неблагоприятный период переносят открыто, например: Betula pendula L. и др.

Анализ экологических групп по отношению к воде (таблица 5) позволил выделить следующие группы растений: гидрофиты, мезофиты, аэрогидатофиты, гидатофиты.

Во флоре озера Зибуны и прилегающей территории доминирующей группой являются мезофиты - 50 видов (66%) растений умеренных мест обитания, например: Trifolium repens L. В составе флоры присутствуют также гидрофиты - 14 видов (18%) – полностью погруженные в воду растения, только цветение над водой, например: Lemna trisulca L. и др. Аэрогидатофиты - 5 видов (7%) – растения, листья которых плавают на поверхности воды, а стебли и корни в воде, например: Nymphaéa álba L. и др. Гидатофиты - 7 видов (9%) – водные растения, целиком или большей своей частью погруженные в воду, например: Sagittária sagittifolia L. и др.

Таблица 5

Экологические группы по отношению к воде флоры озера Зибуны и прилегающей территории

Выводы

1. Результаты оценки органолептических показателей свидетельствуют, что вода соответствует нормативам ПДК. Мутность близка к предельно-допустимой концентрации, что свидетельствует о наличии в воде взвешенных частиц или подвижного ила. По показателю жёсткости воду озера Зибуны можно отнести к водам средней жёсткости.

2. Значения массовых концентраций металлов в пробах воды находятся в пределах допустимой нормы, однако содержание таких металлов, как никель и свинец, превышает значения ПДК.

3. Выявленный нами таксономический состав флоры показал, что на озере и прилегающей к нему территории произрастает 76 видов растений, 68 родов, 36 семейств.

4. Самым многочисленным семейством является семейство Asteraceae, включающее 14 видов. Следующими по числу видов следуют семейства Gramineae и Rosaceae с 6 и 5 видами соответственно.

5. По анализу жизненных форм по Раункиеру выявлено, что для данного озера характерно преобладание гемикроптофитов - 21 вид (28%) - многолетние травянистые растения с отмирающими к зиме надземными побегами, почки возобновления которых находятся на поверхности почвы, под защитой отмерших листьев, например: Achilléa millefólium L.

6. Во флоре озера Зибуны и прилегающей территории доминирующей группой являются мезофиты - 50 видов (66%) - растения умеренных мест обитания, например: Trifolium repens L.