ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВОДНЫХ ОРГАНИЗМОВ КАК ОСНОВА ИХ УСТОЙЧИВОСТИ К ДЕЙСТВИЮ СТОЧНЫХ ВОД СУЛЬФАТ-ЦЕЛЛЮЛОЗНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Обобщены данные по токсичности сточных вод сульфат-целлюлозного производства
(на примере Сегежского ЦБК, Карелия) для различных видов водных организмов -
хирономид Chironomus dorsalis Meigen, олигохет Tub i f ex tubifex (Muller), моллюсков
Planorbis sp., дафний Daphnia magna Straus, личинок ряпушки Coregonus albula Linnaeus,
семги Salmo salar Linnaeus, радужной форели Parasalmo mykiss Walbaum и щуки Esox lucius
Linnaeus.
Токсичность неочищенных сточных вод основного промстока и
деревообрабатывающего комбината варьировала от сильной до слабой (по классификации
Н.С. Строганова [1]). Различные виды водных организмов проявляли разную реакцию на
действие сточных вод ЦБК. Метод главных компонент был использован для того, чтобы
провести классификацию водных организмов по их устойчивости к действию сточных вод
ЦБП. Были выявлены две группы водных организмов. В первую группу наиболее
устойчивых видов вошли олигохеты, хирономиды и моллюски. Разбавления неочищенных
сточных вод, не вызывавшие гибели этих видов, составляли 1:10 и 1:25. Во вторую группу
менее устойчивых видов вошли дафнии и рыбы на ранних стадиях развития. Разбавления
неочищенных сточных вод, которые не вызывали гибели дафний в хронических опытах,
составили 1:50, 1:100, 1:200. Рыбы оказались наименее устойчивыми к действию сточных
вод. Гибели личинок семги, форели, ряпушки, щуки не наблюдалось лишь при разбавлении
неочищенных сточных вод 1:50, 1:100, 1:350 и даже 1:600.
Объяснить повышенную устойчивость водных организмов из первой группы к сточным
водам можно, исходя из их экологических особенностей. Виды беспозвоночных, вошедшие в
первую группу, обитают в условиях периодического недостатка кислорода и, как следствие,
обладают значительной пластичностью по отношению к дефициту кислорода внешней
среды. Существование в течение многих поколений в воде с низким содержанием кислорода
привело к развитию у этих животных ряда сложных приспособительных механизмов.
Приспособление этих видов к периодически повторяющимся условиям гипоксии или
асфиксии привело к сдвигам биохимических процессов в тканях, следствием которых
является повышение неспецифической резистентности организма к различным вредным
факторам: недостатку кислорода, эвтрофированию вод и даже к отравлению токсикантами
различного происхождения [2].
Представители второй группы животных - дафнии и рыбы - являются более
оксифильными животными по сравнению с исследованными бентосными формами
(хирономидами, олигохетами, моллюсками). Дафнии менее адаптированы к существованию
в условиях дефицита кислорода, у них недостаточно выражена способность переходить с
аэробного на анаэробный тип обмена. Как следствие, у дафний отсутствуют механизмы
обезвреживания и выведения ядовитых продуктов промежуточного обмена [2].
По характеру метаболических процессов рыбы занимают определенную ступень
филогенетической лестницы между гидробионтами, приспособленными к временному
существованию в анаэробных условиях (моллюски, олигохеты, хирономиды) и наземными
животными. Уровень гликолитических процессов в их тканях выше, чем у теплокровных
животных, и ниже, чем у факультативных анаэробов [3]. В наших исследованиях
использовались рыбы - ряпушка, радужная форель, семга, щука, относящиеся к
оксифильным видам. Резистентность тканей оксифильных видов рыб к дефициту кислорода
весьма мала, что обусловило низкую устойчивость этих видов и к действию токсических
веществ, содержащихся в сточных водах сульфат-целлюлозного производства. Не случайно,
по классификации Н.С. Строганова [1], семга, ряпушка и форель относятся к группе
высокочувствительных по отношению к большому числу токсических веществ.
Таким образом, резистентность исследованных нами водных животных (олигохеты,
хирономиды, моллюски, дафнии, личинки радужной форели, ряпушки, щуки и семги) к
действию токсических веществ зависит от экологических особенностей этих видов,
обусловленных степенью развития приспособительных механизмов к условиям дефицита
кислорода, которые выработались у них в процессе эволюции. Более оксифильные виды
проявили меньшую резистентность к сточным водам ЦБП, в то время как виды, способные к
переходу на аноксидатный обмен, оказались более устойчивыми к действию сточных вод.
Е. А. Моисеева1, Н. М. Калинкина2
1 Петрозаводский государственный университет, Петрозаводск
2Институт водных проблем Севера КарНЦРАН, Петрозаводск, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
