Млекопитающие в системе экологического мониторинга


Таблица 46 Динамика среднегодового уровня загрязнения атмосферы г.Тюмени



бет18/29
Дата29.05.2016
өлшемі3.6 Mb.
#100236
түріДиссертация
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   29

Таблица 46

Динамика среднегодового уровня загрязнения атмосферы г.Тюмени


(по «Обзор: экологическое состояние …», 1994)

Год

Загрязняющие вещества, мг/л




Пыль

Диоксид серы

Фенол

Формальдегид

Бенз (а)-

пирен


1988

1.3

0.8

0.6

4.0

8.3

1989

1.1

0.4

1.0

5.6

8.6

1990

1.2

0.4

1.0

3.0

7.1

1991

1.4

0.4

1.0

5.1

5.0

1992

1.5

0.4

1.0

1.2

3.7

1993

1.8

0.4

1.0

1.2

3.1

Наиболее ощутимо воздействие агропромышленного комплекса на водные объекты. Особую проблему в этом отношении представляют животноводческие комплексы и их отходы. Необоснованное введение повышенных доз минеральных удобрений привело к загрязнению земель фосфорными и азотистыми соединениями. Эти факторы характерны лишь для пригородов г.Тюмени.

Со сточными водами в р.Тура в течение года сбрасывается 58.2 млн. тонн загрязняющих веществ, в т.ч.: взвешенные вещества – 2.4 млн. тонн, СПАВ – 2.0 млн. тонн, азот аммонийный – 0.7 млн. тонн, нефтепродукты – 0.08 млн. тонн, хром – 0.12 тыс. тонн, алюминий – 15.9 тыс. тонн, свинец – 2.6 тыс. тонн и никель – 1.5 тыс. тонн. Источниками загрязнения водоемов являются также атмосферные осадки, ливневые и талые воды.

В последние годы радиологическая обстановка на территории г.Тюмени признана благополучной и по действующим санитарным нормам не представляет опасности для человека (Израэль, 1996). Для города характерно отсутствие сплошного площадного радиоактивного загрязнения, естественный гамма-фон низкий и ровный, колеблется в интервале 2-7 мкР/ч, концентрация урана (радия) – (0.5-1.5)х10-4 %, тория-232 – (2-5)х10-4 %, калия-40 – (0.5-2) х10-4 %, плотность загрязнения по цезию-137 составляет 0.008-0.1 Ки/кв.км.

Транспорт и ряд промышленных производств являются источниками повышенных уровней шума (звуки в диапазоне частот от 16 до 2000 Гц), которые являясь чрезвычайными раздражителями, вызывают беспокойство и стрессовое состояние у животных. Шум оказывает негативное влияние на зрительный и вестибулярный анализаторы, угнетается рефлекторная деятельность, нарушаются функции сердечно-сосудистой системы. Шумовые явления имеют свойство аккумуляции: накапливаясь, они все больше угнетают нервную систему животных, вызывая нервные расстройства. А при постоянном и чрезмерном уровне шума многие животные просто покидают такие места. В этой зоне формируется пространство с низкой численностью (цит. по «Оценка...», 1998).

Определенное влияние на животных (в т.ч. и млекопитающих) оказывают электромагнитные поля, возникающие в зоне линий электропередач, трансформаторных подстанций и т.д. (Плеханов, Орлов, Карташев, 1988). Хроническое действие как переменного электрического, так и переменного магнитного поля в течение постнатального развития приводит к явно выраженным деструктивным изменениям в сперматогенезе животных, повышает количество онкологических заболеваний, влияет на пути метаболизма аминокислот (Нехорошев, Лаптева, 1995), в то время как кратковременное (10 дней) влияние поля в различные возрастные периоды вызывает комплекс адаптивных реакций организма (Карташев и др., 1995).

Одним из важнейших факторов, определяющих степень экологической опасности промузлов, является их пространственное положение. В целом, промышленные узлы и транспортная сеть в г.Тюмени располагается относительно равномерно по его территории. Этот фактор имеет как положительные, так и отрицательные стороны. Негативный аспект заключается в том, что при любом румбе ветров какая-либо часть города всегда оказывается под шлейфом загрязнений. В то же время, экосистемы города не получают ни в одной части города одновременного суммарного воздействия от всех промышленных узлов, как это было бы при концентрации всех производственных мощностей на какой-либо одной территории.

Кроме того, необходимо признать и концентрацию в городах большого количества разводимых людьми животных, среди которых отмечаются и некоторые мелкие млекопитающие, случайным образом попадающие в городские биоценозы, но не играющие в них существенной роли. Безусловно, нельзя недоучитывать влияния на териофауну бродячих животных (собак и, особенно, кошек).

Таким образом, очевидно, что крупный или средний город с развитой промышленностью является мощным узлом и источником самых различных антропогенных влияний, по силе своего интегрального воздействия не уступающим действию нефтяного загрязнения в Среднем Приобье или загрязнения в зоне металлургического комбината на Урале или на Кольском полуострове.

В связи со всем изложенным становится просто необходимой разработка комплексного интегрального локального мониторинга урбанизированной территории. На основании представленной выше экологической обстановки в городе и особенностей распределения нагрузки по его территории была заложена и сеть пробных площадей (Рис. 34), характеризующая интегральное антропогенное воздействие на каждой из них как слабое или сильное (Табл. 47 ).

Рис. 34. Схема расположения сети пробных площадей в г.Тюмени.


VI.6.5. Влияние урбанизации на сообщества млекопитающих
Отдельно, безусловно, должны быть исследованы популяции бездомных домашних животных в городской черте (кошек и собак), которые не только во многом определяют эпидемиологическую обстановку в городе по ряду инфекционных заболеваний (например, по бешенству), но и оказывают прямое и опосредованное влияние на сообщества мелких млекопитающих. Такие исследования в отношении бродячих собак г.Тюмени предприняты нами (Гашев, Маманкова, 2001), но в настоящей работе не рассматриваются. Укажем лишь, что общее количество бродячих собак в г.Тюмени оценивается нами в 4.5 тыс. особей («Тюмень …», 2002).

На территории г.Тюмени отмечено обитание 202 видов наземных позвоночных животных, из них 27 млекопитающих, принадлежащих к 5 отрядам (Табл. 48).

Хотя этот список, видимо, неполон, на собранном материале уже прослеживается целый ряд важных закономерностей. Из-за разнообразия растительных сообществ и ряда других факторов (в том числе антропогенного происхождения) мелкие млекопитающие распределяются по зонам города неравномерно. Наибольшее число видов обнаружено в лесопарках (10) на окраине города, а наименьшее (1) - в центральном городском саду. В отношении общего и относительного обилия мелких млекопитающих такой закономерности проследить не удалось: в центральных, удаленных от естественных биотопов местообитаниях 3 зоны на территории г.Тюмени численность млекопитающих была равна таковой в лесопарках на окраине города, но обуславливалась другими видами: антропофильными и синантропными, которые являлись здесь безусловными доминантами. Эти закономерности подтверждаются работами других авторов: по данным С.А.Суменковой (1998), видовой состав мелких млекопитающих по мере удаления от жилых и хозяйственных построек человека также становится разнообразнее при почти неизменной численности. Во 2, 3 и 4 зонах значительную долю отловленных животных составила полевая мышь: 45.8, 62.6 и 27.4 %, соответственно, ее можно отнести к основному виду городских территорий вне построек человека.

Именно характер доминирования в урбаноценозах тех или иных групп видов представляется нам необходимым и достаточно убедительным критерием для оценки степени урбанизированности конкретных местообитаний, районирования территории города по степени антропогенной нагрузки и нормирования последней.

По доминирующим видам и характеру доминирования городская территория четко делится на 4 зоны, которые совпадают с выделенными нами функциональными зонами г.Тюмени (Табл. 49). В многоэтажной застройке безусловными доминантами являются эвсинантропные виды (мышь домовая, крыса серая), доля которых от общего числа отловленных зверьков составляет 89 и 11% соответственно. В частной застройке удельный вес эвсинантропов снижается до 21%, тогда как резко возрастает процент синантропных видов (мышь полевая, полевка обыкновенная)- 71%. В промзонах, парках, скверах, на кладбищах (3 зона) отмечен высокий процент синантропных видов - 79%, в лесопарках доля их снижается, уступая место «диким» видам с антропофильной направленностью (рыжая и красная полевки, бурозубка обыкновенная и др.) -53.6 %.

Таблица 47.


Степень антропогенного воздействия на пробных площадях в разных районах г.Тюмени


Район исследований

Шумовое

загрязне-ние



Выхлоп-

ные газы


автотранс-

порта


Деграда-ция расти-тельного

покрова


Газовые

выбросы


котельных

и ТЭЦ


Пыль,

сажа


Электро-

магнит-


ные поля

Фактор

беспокой- ства

(человек,

собаки)


Захламле-

ние быто-вым, про-

мышлен-ным мусо-

ром


Свалки пищевых

отходов


Тяжелые

металлы


(сумма

кларков:


Pb,Ni,Zn,

Cu,Mn,W,


Co)

Сумма баллов антропо-

генной


нагрузки

Зоны

антропо-


генного воздейст-

вия


1. Гилевская роща (оз.Круглое)

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1 (10.7)

4

I

2. Гилевская роща (центр)

0

0

0

0

0

0

2

1

1

1 (10.7)

5

I

3. Текутьевское кладбище

0

1

0

0

1

0

1

2

1

1 (13.9)

6

I

4. Парфеновское кладбище

1

1

0

0

1

0

1

1

1

1 (11.9)

6

I

5. п.Парфеново (оз.Кривое)

2

2

0

0

1

1

1

0

0

1 (11.9)

7

I

6. Биофак

1

1

0

0

1

0

2

1

1

1 (11.9)

7

I

7. Зона отдыха Калининского р-на - 3

1

1

1

0

0

0

2

1

1

1 (14.0)

7

I

8. Зона отдыха Калининского р-на - 2

1

1

1

0

0

0

2

1

1

1 (14.0)

7

I

9. Зона отдыха Калининского р-на - 1

1

1

1

0

0

0

2

1

1

1 (14.0)

7

I

10. ТВВИКУ

2

2

0

0

1

0

1

1

1

2 (15.3)

10

I

11. Мост по ул.Мельникайте

2

2

1

1

1

0

2

1

1

2 (16.7)

12

II

12. Дорога на а/п «Рощино»

2

2

0

0

2

2

1

1

1

3 (25.4)

14

II

13. Карьеры по ул.Мельникайте

2

2

1

1

2

0

2

2

2

2 (16.7)

16

II

14. Восточный микрорайон

3

3

0

2

3

0

1

1

1

3 (24.3)

17

II

15. Южный микрорайон

3

3

0

2

3

1

1

1

1

3 (24.3)

18

II

16.п.РТС

1

2

1

2

2

1

3

2

3

3 (25.4)

20

II

17. Ж/д полотно (ул.Одесская)

3

2

2

2

2

2

2

2

1

3 (24.3)

21

II

18. Ж/д полотно (ул.Мельникайте)

3

2

2

2

2

2

2

2

1

3 (24.3)

21

II

19. Червишевский парк

3

3

2

2

3

1

3

3

1

3 (25.3)

24

II

20. Горсад

3

3

1

2

2

2

3

3

3

3 (24.3)

25

II

Примечание: 0 баллов - отсутствие данного фактора;

1 балл - слабое воздействие фактора;

2 балла - среднее воздействие фактора;

3 балла - сильное воздействие фактора.

I - зона слабого антропогенного воздействия; II - зона сильного антропогенного воздействия.

Таблица 48.

Териофауна г.Тюмени





Название вида

Примечание




Отряд Рукокрылые (Chiroptera)




1.

Ночница водяная (Myotis daubentoni)

единично




Отряд Насекомоядные (Insectivora)




2.

Еж обыкновенный (Erinaceus europaeus)

редок

3.

Бурозубка тундряная (Sorex tundrensis)

единично

4.

Бурозубка бурая (Sorex roboratus)

редка

5.

Бурозубка средняя (Sorex caecutiens)

редка

6.

Бурозубка обыкновенная (Sorex araneus)

обычна

7.

Кутора (Neomys fodiens)

единична




Отряд Зайцеобразные (Lagomorpha)




8.

Заяц-беляк (Lepus timidus)

обычен




Отряд Грызуны (Rodentia)




9.

Бобр речной (Castor fiber)

единично

10.

Белка обыкновенная (Sciurus vulgaris)

обычна

11.

Мышь домовая (Mus musculus)

многочисленна

12.

Мышь полевая (Apodemus agrarius)

многочисленна

13.

Мышь-малютка (Micromys minutus)

редка

14.

Крыса серая (Rattus norvegicus)

многочисленна

15.

Хомяк обыкновенный (Cricetus cricetus)

редок

16.

Ондатра (Ondatra zibethica)

редка

17.

Полевка рыжая (Clethrionomys glareolus)

обычна

18.

Полевка красная (Clethrionomys rutilus)

обычна

19.

Полевка водяная (Arvicola terrestris)

редка

20.

Полевка-экономка (Microtus oeconomus)

редка

21.

Полевка пашенная (Microtus agrestis)

редка

22.

Полевка обыкновенная (Microtus arvalis)

обычна




Отряд Хищные (Carnivora)




23.

Горностай (Mustella erminea)

обычен

24.

Ласка (Mustella nivalis)

редка

25.

Колонок (Mustella sibirica)

обычен

26.

Норка американская (Mustella vison)

единична

27.

Лисица обыкновенная (Vulpes vulpes)

редка

Индекс антропогенной адаптированности сообществ мелких млекопитающих всех зон, кроме лесопарковой равен 100 %, это вполне объяснимо с учетом длительного воздействия антропогенных факторов в этих зонах, что привело к приспособлению популяций животных к существованию в таких условиях. Однако, общая устойчивость сообществ мелких млекопитающих самая высокая именно в лесопарковой зоне, вдвое ниже - в зоне частной застройки, достаточно близкой к естественным биотопам, а самая низкая - в наиболее трансформированных стациях многоэтажной застройки.


Таблица 49.

Деление городской территории по степени урбанизированности



Функц. зоны

1 зона

2 зона

3 зона

4 зона

Тип местообитания

многоэтажная

застройка



частная

застройка



пром. зоны,

кладбища,

лесополосы


лесопарки

Общее число видов

2

5

9

10

Ср. число видов на

пробной площади



1.50.5

2.60.4

2.20.2

3.30.7

Ср. число особей на

пробной площади



4.52.5

4.81.0

10.21.2

12.02.1

Относит. обилие

(экз./100 лов.-суток)



18.01.0

19.04.1

41.04.8

48.08.6

Доминирующие

группы


эвсинантропы

эвсинантропы=синантропы

синантропы

«дикие»

виды


Степень урбанизированности

типичные

урбаноценозы



урбанизи-рованные

биоценозы



техногенно-

трансформир.сообщества



сообщества,

близкие к

естествен.


Индекс антропогенной

адаптированости, %


100

100

100

30.03


Общая устойчивость

сообщества


1.30

4.16

2.33

9.56


Обобщенный показатель благополучия (SSS)

3.10.1

3.950.1

3.790.2

4.260.1

Результаты кластерного анализа по фаунистическому составу разных зон города позволяют констатировать, что наибольшее сходство имеют две селитебных зоны (1 и 2), что обусловлено заселением их видами эвсинантропами и синантропами (Рис. 35).





35

35

Рис. 35.

Дальше по Евклидовому расстоянию оказалась зона лесопарков (4 зона) и обособленно представлена 3 зона. Нами прослежена четкая корреляционная зависимость показателей видового разнообразия сообществ мелких млекопитающих 3 зоны от расстояния до естественных местообитаний и от степени техногенной нагрузки: корреляционное отношение между расстоянием от природных биотопов и видовым богатством составляет 0.760.17. Распределение числа видов по градиенту расстояния от природных биотопов описывается функцией вида: y = -0.09x + 2.65. Корреляционное отношение индекса выравненности Пиелу и расстояния от природных биотопов составило 0.780.17 и эта связь описывается степенной функцией вида: y = 0.752x0.033. Корреляционное отношение индекса видового богатства и степени антропогенной нагрузки в баллах составляет 0.7180.186. Отмечена обратная зависимость этих показателей, а характеризующее ее уравнение имеет вид: y = -0.15x+2.70. Аналогичная картина отмечается и для показателя упругой устойчивости сообществ млекопитающих в градиенте антропогенной нагрузки: =0.590.22, y = -8.59x + 1.33. Но наиболее показательным опять оказывается характер доминирования: коэффициент корреляции индекса доминирования со степенью техногенной нагрузки равен 0.960.12.

В целом, наибольшие значения обобщенного показателя благополучия сообществ мелких млекопитающих характерны для зоны лесопарков, а наименьшие – для зоны многоэтажной застройки.

Своеобразной «интразональной» территорией в городе являются зоны отчуждения вдоль железных дорог (Тихонова и др., 1997) и берега рек (Тура, Тюменка, Бабарынка), вдоль которых происходят активные перемещения зверьков и осуществляется связь городских биотопов с пригородными.

Анализ результатов ЗМУ трех видов мелких млекопитающих в лесопарке (Зона отдыха Калининского района) свидетельствует о четкой тенденции к снижению численности животных (Табл. 50), которая может быть связана с наблюдаемым в этот период ростом степени рекреационной нагрузки на местообитания и особенно - увеличения количества выгуливаемых собак. При этом нужно отметить, что в данном лесопарке полностью отсутствует бурундук, встречающийся в пригородных биотопах, сходных с исследуемыми; это связано, главным образом, с наземным образом жизни данного вида, в первую очередь попадающего под отрицательное действие рекреации. Все вышесказанное свидетельствует о том, что даже лесопарковые зоны в пределах г.Тюмени испытывают на себе негативное воздействие урбанизации.

Таблица 50.

Динамика численности некоторых видов мелких млекопитающих в

лесопарке зоны отдыха Калининского района г.Тюмени

(количество пересечений на 10 км маршрута)



Вид

1994 г.

1995 г.

1996 г.

1997 г.

1998 г.

Горностай

9.0

2.0

0.0

0.0

0.0

Ласка

2.0

1.0

1.0

0.0

2.0

Белка

8.0

7.0

2.0

5.0

3.0

Заяц-беляк

0.0

0.0

5.0

0.0

0.0

О значительном влиянии рекреации на лесопарковые сообщества мелких млекопитающих в крупных промышленных городах сообщает и Н.Ф.Черноусова (1996), отмечая, что до определенного момента она не оказывает воздействия на видовой состав териокомплекса, а влияет лишь на общую численность животных, но по мере роста нагрузки, происходит сокращение одних видов, а их место занимают виды-синантропы.

В г.Новый Уренгой отловлено всего 6 видов мелких млекопитающих из двух отрядов (Табл. 51).

Таблица 51.

Териофауна г.Новый Уренгой



Вид животного

1 зона

2 зона

3 зона







475 лов-сут

475 лов-сут

395 лов-сут




Отряд Насекомоядные (Insectivora)










1.

Обыкновенная бурозубка (Sorex araneus)

1 экз.

1 экз.

0




Отряд Грызуны (Rodentia)










2.

Домовая мышь (Mus musculus)

0

9 экз.

11 экз.

3.

Крыса серая (Rattus norvegicus)

1 экз.

0

0

4.

Красная полевка (Clethrionomys rutilus)

61 экз.

45 экз.

0

5.

Полевка-экономка (Microtus oeconomus)

2 экз.

0

0

6.

Бурундук (Eutamias sibiricus)

1 экз.

0

0

Примечание: 1 зона - слабое антропогенное воздействие (окраины) (+ 3 неопределен-ных до вида зверька); 2 зона - средняя степень воздействия (пром.зоны) (+ 2 неопределенных до вида зверька); 3 зона - сильная степень воздействие (селитебная зона).

При этом в зоне со слабой степенью урбанизации были пойманы 5 видов, в зоне со средней степенью трансформации - 3 вида, а в селитебных районах - только один. Доминирующим видом на всех изученных территориях, кроме селитебной, как и в природных местообитаниях является красная полевка.

В первой зоне отмечено и максимальное относительное обилие зверьков в пределах города: 14.5 экз./100 лов.-сут., во второй зоне – 12.0, а в третьей - всего 2.8 экз./100 лов.- сут. Эта закономерность, видимо, связана с общим снижением экологической емкости местообитаний. Видно, что существует высокая степень доминирования красной полевки в 1 и 2 зонах, а домовой мыши в третьей. При этом, отсутствие типичных антропофилов в естественных местообитаниях в отличие от юга области приводит к крайней бедности видового разнообразия урбаносистем, особенно селитебных зон.

Эта закономерность четко просматривается в широтном градиенте в пределах Тюменской области (Табл. 52).

Коэффициент корреляции между числом видов в городе и числом видов в природной подзоне равен 0.750.47.

Таблица 52.

Характеристика видового богатства урбаносистем разных

природных зон Тюменской области


Показатель

Тундра и

лесотундра



Сев.тайга

Сред.тайга

Подтайга

Общее число видов

6

6

11

20

в т.ч. «Ан+» видов

3

4

6

12

доля «Ан+» видов

50 %

66.7 %

54.5 %

60.0 %

Число видов в селитебных зонах

2

2

2

5


Насыщенность видами природных биотопов ( видов)

29


31


31


32


в т.ч. «Ан+» видов

6

7

9

13

доля «Ан+» видов

20.7 %

22.6 %

29.0 %

40.6 %

Примечание:«Ан+» виды-эвсинантропы, синантропы и антропофилы


Коэффициент корреляции особенно велик между числом видов в городе и долей антропофильно-положительных видов в естественных биотопах подзоны, а также между числом видов в селитебной части и тем же показателем: 0.9960.065 и 0.9190.280, соответственно. Для первого корреляционного соотношения функциональная связь описывается уравнением: y=(0.73x-9.91)0.52.

VI.6.6. Особенности популяций доминирующих видов

млекопитающих урбанизированных территорий
Абсолютным доминантом по численности в г.Тюмень являлась полевая мышь (95 %), а г.Новый Уренгой - красная полевка (80.3 %). Известно, что грызуны - наиболее удобные индикаторы состояния городских экосистем в условиях возрастающего давления антропогенных факторов, и именно мелкие млекопитающие более чутко регистрируют изменения условий существования. Эти доминирующие виды и были выбраны в качестве мониторинговых для изучения половозрастных и морфофизиологических особенностей популяций млекопитающих урбанизированных территорий.

Структура популяции и демографические особенности

В зоне повышенной антропогенной нагрузки в г.Тюмени популяции мелких млекопитающих находятся в стрессированном состоянии, что в конечном итоге приводит к снижению численности животных (например, за счет уменьшения продолжительности жизни особи и т.д.). Для поддержания минимальной плотности популяций самки должны иметь более высокую плодовитость, что мы и отмечаем при анализе количества эмбрионов и плацентарных пятен на одну беременную самку (Табл. 53). Количество эмбрионов на 1 самку закономерно увеличивается с 3 по 1 зону, что свидетельствует о повышении плодовитости. Во 2 зоне и в контрольной (4 зоне) количество эмбрионов на 1 самку примерно одинаково, что вполне объясняется обитанием во 2 зоне типичных эвсинантропов (мышь домовая и крыса серая), которые наиболее приспособлены к условиям существования в постройках человека.

По этим же причинам, по всей видимости, мы прослеживаем равный процент беременных самок во 2 и 4 зонах. В 1 и 3 зонах их удельный вес уменьшается, что связано с большей антропогенной нагрузкой.
Таблица 53.

Популяционные показатели мелких млекопитающих разных функциональных зон



Параметры

1 зона

2 зона

3 зона

4 зона

Процент беременных самок, %

14.0

17.0

11.0

17.0

Число эмбрионов на 1 самку, шт.

1.3

0.9

0.7

1.1

Доля самцов, %

36.4

40.0

45.3

41.9

Процент размножающихся самцов, %

10.0

62.5

68.5

17.6

Доля сеголеток, %

50.0

50.0

54.1

79.7


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   29




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет