Экологические аспекты ихтиотоксикологии - Лукьяненко В.И.
Скачать (прямая ссылка):
Повышение температуры выше 25—30°С может оказать отрицательное влияние на различные стороны жизнедеятельности рыб средних широт, поскольку эти температуры близки к так называемым пороговым температурам (27—33°С), по достижении которых у рыб развивается тепловой шок. В нормальных условиях в водоемах средних широт температура воды в летний период достигает 20—25°С при суточных колебаниях от 2 до 5°С, изредка до 7°С. Такая амплитуда колебаний обычно не оказывает отрицательного воздействия на жизнедеятельность рыб, если они адаптированы к температурному диапазону 20—25°С. Однако известны случаи, когда внезапное, т. е. резкое повышение температуры на 5°С выше обычной, особенно в осеннее или весеннее время с характерными для них неустойчивыми "фоновыми" температурами, вызывало нарушение нормального поведения и других сторон жизнедеятельности рыб. Вполне понятно, что амплитуда этих фоновых колебаний температуры будет усилена действием сбрасываемых в водоемы нагретых сточных вод ТЭС и АЭС, сброс которых в рыбохозяйственные водоемы одинаково опасен как зимой, так и летом. Об этом свидетельствуют экспериментальные данные Дж. Алабастера [214]. Он исследовал влияние подогретых сточных вод (на 6—9°С теплее речной воды) на радужную форель, кумжу, окуня, плотву, леща, красноперку, линя и пескаря, предварительно адаптированных к температурам 6, 16, 20 и 25°С. Опыты показали, что сброс теплых сточных вод в реку губителен даже для рыб, адаптированных к летним температурам. Пагубное действие таких сточных вод на рыб значительно усиливается зимой.
Таким образом, изменение естественного температурного режима, характерного для данного водоема, значительно ухудшает условия существования рыб и других гидробионтов. Особую опасность представляют резкие перепады температур, которые нарушают нормальное течение основных физиологических процессов и приводят к гибели от температурного шока (теплового или холодового). Однако помимо непосредственного отрицательного влияния на рыб и других гидробионтов изменение естественного температурного режима водоема ведет к изменению других сопряженных абиотических факторов водной среды. В частности, изменение температуры влияет на растворимость в воде газов и прежде всего кислорода, минеральных и органических веществ и их диссоциацию. Все это оказывает дополнительные воздействия на физико-химические свойства воды, существенно меняет среду обитания рыб и их кормовых организмов.
Поскольку тепловое загрязнение водоемов само по себе представляет реальную опасность для нормальной жизнедеятельности рыб, во многих индустриально развитых странах мира устанавливают предельно допустимые температуры (ПДТ) либо по максимально высоким температурам для того или иного типа водоемов, либо по величине их отклонений от максимального уровня, характерного для водоема той или иной климатической зоны. Например, в водоемах центральных районов США в летнее время превышение среднесуточной максимальной температуры должно составлять не более 0,8—1°С, а осенью, зимой и весной увеличение температуры в реках не должно превышать 2,8°С (от максимальной температуры), в эстуариях
2,2 С и в озерах 1,7°С [638]. Максимальный уровень температур в водоемах этих районов не должен быть выше 30—32,2°С, а в юго-западных райо-
нах США - 32,2—35,6°С. В северных реках и озерах США температура воды не должна повышаться более 28,3—30°С, причем даже на таком уровне температура может оставаться не более 6 ч в сутки. Предельно допустимая температура для бассейна р. Делавер равна 30°С, а в штате Новая Англия — 28,3°С для водоемов, в которых обитают теплолюбивые виды рыб, и 20°С для водоемов с холодолюбивыми видами. В целом по стране максимально допустимые превышения температур не должны быть более 2,8—5,6°С чем максимальные среднемесячные температуры [351э]. Максимально допустимая температура воды в реках Франции равна 30°С [351а], а в реках Швейцарии 25°С [223] . Температура сбросных вод может достигать 30°С, но не должна превышать температуру воды в реках более чем на 3°С.
Не приходится сомневаться в том, что утверждение температурных стандартов для водоемов различных типов в разных климатических зонах — один из наиболее эффективных путей борьбы с тепловым загрязнением, которое представляет серьезную угрозу для ихтиофауны водоема как само по себе, так и в случае поступления в этот же водоем различных токсических веществ.
Глава 2
ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕННОГО ГАЗОВОГО РЕЖИМА ВОДОЕМА НА ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬ РЫБ
Кислород. Наряду с температурой кислород является важнейшим абиотическим фактором водной среды, без которого невозможен нормальный ход биохимических процессов и жизнедеятельности на всех этапах индивидуального развития рыб: от икры и личинок до половозрелых особей. Содержание кислорода в воде, его доступность для рыб определяет их расселение и выживаемость в водоеме.
Обогащение воды кислородом происходит двумя основными путями: продуцированием кислорода фотосинтезирующими водными растениями и поступлением его из атмосферы. Расходуется кислород на обеспечение процессов жизнедеятельности гидробионтов и окисление органического вещества. Следовательно, любые воздействия на водоем, которые чнижают продуцирование кислорода или увеличивают его расход, могут привести и часто приводят к нарушению кислородного режима водоемов, к возникновению его кратковременного или длительного дефицита, т. е. к резкому изменению экологии водоема, ухудшению условий обитания рыб и других гидробионтов. Даже в нормальных условиях концентрация кислорода в пресных водоемах претерпевает значительные изменения в зависимости от интенсивности фотосинтеза и степени насыщенности воды воздухом. В теплых поверхностных слоях воды, где фотосинтез идет особенно интенсивно, концентрация кислорода, как правило, выше, чем в более глубинных слоях, особенно ниже термоклина. В морях и океанах с характерным для них эффективным перемешиванием воды концентрации кислорода и двуокиси углерода более постоянны, чем в пресных водоемах.
