Иванова Анна Павловна

ПОЧВЕННЫЕ ВОДОРОСЛИ И ПОЧВЕННЫЕ ВОДОРОСЛИ И ЦИАНОБАКТЕРИИ РАЗНОВОЗРАСТНЫХ ЦИАНОБАКТЕРИИ РАЗНОВОЗРАСТНЫХ

ОТВАЛОВ УЧАЛИНСКОГО ГОРНО-ОТВАЛОВ УЧАЛИНСКОГО ГОРНО-ОБОГАТИТЕЛЬНОГО КОМБИНАТА (УГОК), ОБОГАТИТЕЛЬНОГО КОМБИНАТА (УГОК),

РЕСПУБЛИКА БАШКОРТОСТАНРЕСПУБЛИКА БАШКОРТОСТАН

Руководитель: Сафиуллина Л.М., к.б.н., Руководитель: Сафиуллина Л.М., к.б.н., ФГБОУ ВПО Башкирский ФГБОУ ВПО Башкирский государственный педагогический государственный педагогический университет им. М.Акмуллы, кафедра университет им. М.Акмуллы, кафедра ботаники, биоэкологии и ландшафтного ботаники, биоэкологии и ландшафтного проектированияпроектирования

Иванова Анна ПавловнаИванова Анна ПавловнаФГБОУ ВПО Башкирский государственный педагогический ФГБОУ ВПО Башкирский государственный педагогический

университет им. М.Акмуллы, г. Уфа, Россияуниверситет им. М.Акмуллы, г. Уфа, Россия

Мощная разработка медноколчеданновых руд Мощная разработка медноколчеданновых руд приводит к образованию обширных техногенных приводит к образованию обширных техногенных земель. При добыче полезных ископаемых твердые земель. При добыче полезных ископаемых твердые отходы, складируются в отвалы, нарушающие отходы, складируются в отвалы, нарушающие почвенный и растительный покров. Известно, что почвенный и растительный покров. Известно, что микроскопические водоросли и цианобактерии играют микроскопические водоросли и цианобактерии играют важную роль на начальных стадиях восстановления важную роль на начальных стадиях восстановления промышленных отвалов (Голлербах, Штина, 1969). промышленных отвалов (Голлербах, Штина, 1969). Поэтому изучение их состава и распределения на Поэтому изучение их состава и распределения на техногенно нарушенных территориях является, техногенно нарушенных территориях является, несомненно, актуальным и требует активных несомненно, актуальным и требует активных исследований.исследований.

АктуальностьАктуальность

Цель исследованияЦель исследования - -

изучить состав водорослей и изучить состав водорослей и цианобактерий разновозрастных цианобактерий разновозрастных отвалов Учалинского горно-отвалов Учалинского горно-обогатительного комбината обогатительного комбината

ЗадачиЗадачи исследования: исследования:

11. Отобрать почвенные образцы с . Отобрать почвенные образцы с отвалов вскрышных пород разного возраста отвалов вскрышных пород разного возраста и степени зарастания;и степени зарастания;

2. Определить видовой состав 2. Определить видовой состав

водорослей и цианобактерий;водорослей и цианобактерий;

3. Изучить их распределение 3. Изучить их распределение относительно степени зарастания пород относительно степени зарастания пород высшей растительностью.высшей растительностью.

Материалы и методыМатериалы и методы

Объект исследования - Учалинский горно-Объект исследования - Учалинский горно-обогатительный комбинат, один из лидеров обогатительный комбинат, один из лидеров цветной металлургии в России, производящий цветной металлургии в России, производящий медный, цинковый концентрат, серный медный, цинковый концентрат, серный флотационный колчедан. По производству флотационный колчедан. По производству цинкового концентрата УГОК занимает первое цинкового концентрата УГОК занимает первое место в России, а по производству медного – место в России, а по производству медного – третье. третье.

Учалинский карьерУчалинский карьер

Образцы были отобраны в мае 2011 года из Образцы были отобраны в мае 2011 года из почв, различающихся по степени воздействия и почв, различающихся по степени воздействия и уровню проективного покрытия. Отбор проб уровню проективного покрытия. Отбор проб производился в соответствии с традиционными производился в соответствии с традиционными почвенно-альгологическими методами (Голлербах, почвенно-альгологическими методами (Голлербах, Штина, 1969). Для анализа видового состава было Штина, 1969). Для анализа видового состава было отобрано 19 смешанных образцов методом отобрано 19 смешанных образцов методом усредненных проб.усредненных проб.

Отбор проб:Отбор проб:

Возраст отвалов 10 летМолодые отвалы Место разлива пирита

100м. от первого отвала Возраст отвалов 30 лет

Отбор проб:Отбор проб:

Выделение и культивирование:Выделение и культивирование:• Для получения альгологически чистых культур Для получения альгологически чистых культур

водорослей и цианобактерий использовали метод водорослей и цианобактерий использовали метод разбавления.разбавления.

•Чашки культивировали на осветительной Чашки культивировали на осветительной установке (лампы ЛБ-40, чередование световой и установке (лампы ЛБ-40, чередование световой и темновой фаз 12:12 ч, освещенность 1700-2500 лк).темновой фаз 12:12 ч, освещенность 1700-2500 лк).

•Через 1-4 недели на поверхности агара Через 1-4 недели на поверхности агара наблюдался рост колоний, которые изолировали в наблюдался рост колоний, которые изолировали в одновидовые культуры.одновидовые культуры.

•Определение видов проводили с использованием Определение видов проводили с использованием микроскопа микроскопа Axio Imager AAxio Imager A2 с реализацией 2 с реализацией дифференциально-интерференционного контраста с дифференциально-интерференционного контраста с камерой камерой Axio Cam MRCAxio Cam MRC при увеличении ×1000. при увеличении ×1000.

Выделение и культивирование:Выделение и культивирование:

Результаты и обсуждениеРезультаты и обсуждение

В ходе проведенного исследования В ходе проведенного исследования было обработано 19 образцов почвы, где было обработано 19 образцов почвы, где выявлено 17 видов почвенных водорослей выявлено 17 видов почвенных водорослей и цианобактерий, принадлежащих 5 и цианобактерий, принадлежащих 5 отделам: отделам: Cyanobacteria Cyanobacteria – 4, – 4, ChlorophytaChlorophyta – 9, – 9, Bacillariophyta Bacillariophyta – 1, – 1, Streptophyta Streptophyta – 1 и – 1 и XanthophytaXanthophyta – 2. – 2.

Молодые отвалы (ОПП=0%)• Проба У-1Отдел Chlorophyta

Bracteacoccus cf. giganteus H.W.Bischoff & H.C.Bold, Ch

Молодые отвалы (ОПП=0%)• Проба У-1Отдел Chlorophyta

Myrmecia bisecta Reisigl, Ch

Молодые отвалы (ОПП=0%)• Проба У-19Отдел Chlorophyta

Chlorella sp., Ch

Молодые отвалы (ОПП=0%)• Проба У-19Отдел ChlorophytaMychonastes zofingiensis (Dönz) T.Kalina & M.Puncochárová, Ch

Место разлива пирита (ОПП=0%)• Проба У-15Отдел Cyanobacteria

Nostoc sp., N

Возраст отвалов более 10 лет (ОПП=5%) • Проба У-11Отдел Cyanobacteria

Nostoc sp., N

Возраст отвалов более 10 лет (ОПП=5%) • Проба У-14Отдел CyanobacteriaLeptolyngbya foveolarum (Rabenhorst ex Gomont) Anagnostidis et Komárek, P

Возраст отвалов более 30 лет (ОПП=50%) • Проба У-10Отдел Chlorophyta

Bracteacoccus minor (Chodat) Petrová, Ch

Возраст отвалов более 30 лет (ОПП=50%) • Проба У-10Отдел ChlorophytaMychonastes homosphaera (Skuja) T.Kalina & M.Puncochárová, Ch

Возраст отвалов более 30 лет (ОПП=50%) • Проба У-10Отдел Chlorophyta

Coccomyxa curvata Broady, Ch

Возраст отвалов более 30 лет (ОПП=50%) • Проба У-10Отдел CyanobacteriaLeptolyngbya foveolarum (Rabenhorst ex Gomont) Anagnostidis et Komárek, P

Возраст отвалов более 30 лет (ОПП=50%) • Проба У-10Отдел Cyanobacteria

Leptolyngbya voronichiniana Anagnostidis et Komárek, P

Возраст отвалов более 30 лет (ОПП=50%) • Проба У-10Отдел Cyanobacteria

Leptolyngbya sp., P

Возраст отвалов более 30 лет (ОПП=50%) • Проба У-10Отдел Xanthophyta

Botrydiopsis constricta Broady, Ch

100м. от первого отвала (ОПП=40%) • Проба У-16Отдел Chlorophyta

Chlamydomonas sp., C

100м. от первого отвала (ОПП=40%) • Проба У-16Отдел Chlorophyta

Tetracystis sp., X

100м. от первого отвала (ОПП=40%) • Проба У-16Отдел CyanobacteriaLeptolyngbya foveolarum (Rabenhorst ex Gomont) Anagnostidis et Komárek, P

100м. от первого отвала (ОПП=40%) • Проба У-16Отдел Streptophyta

Klebsormidium cf. montanum (Hansgirg) S. Watanabe, H

100м. от первого отвала (ОПП=40%) • Проба У-16Отдел Bacillariophyta

Hantzschia amphioxys (Ehr.) Grun., B

Молодые посадки мелколиственных деревьев (ОПП=30%) • Проба У-18Отдел Chlorophyta

Bracteacoccus minor (Chodat) Petrová, Ch

Молодые посадки мелколиственных деревьев (ОПП=30%) • Проба У-18Отдел Chlorophyta

Coccomyxa curvata Broady, Ch

Молодые посадки мелколиственных деревьев (ОПП=30%) • Проба У-18Отдел Xanthophyta

Botrydiopsis eriensis Snow, Ch

ЗаключенЗаключениеие•Изученные образцы грунта с территории Учалинского горно-Изученные образцы грунта с территории Учалинского горно-

обогатительногообогатительного комбината, не отличались богатым видовым комбината, не отличались богатым видовым разнообразием водорослей и цианобактерий. В пробах, как разнообразием водорослей и цианобактерий. В пробах, как правило, повторялись виды, устойчивые к факторам техногенного правило, повторялись виды, устойчивые к факторам техногенного характера: характера: Bracteacoccus minor Bracteacoccus minor ((ChodatChodat) ) PetrovPetrová, á, Coccomyxa Coccomyxa curvata curvata BroadyBroady, , Nostoc spNostoc sp., ., Leptolyngbya foveolarumLeptolyngbya foveolarum((Rabenhorst ex Rabenhorst ex GomontGomont) ) Anagnostidis et KomAnagnostidis et Komáárekrek, , Leptolyngbya voronichinianaLeptolyngbya voronichiniana Anagnostidis et KomAnagnostidis et Komáárekrek..

•Анализ жизненных форм в порядке убывания числа видов, Анализ жизненных форм в порядке убывания числа видов, определил следующий спектр экобиоморф: определил следующий спектр экобиоморф: ChCh1111PP55NN22СС11XX11HH11BB11. . Преобладание одноклеточных водорослей-убиквистов, Преобладание одноклеточных водорослей-убиквистов, относящихся к Ch-форме, и ксерофитных представителей Р-относящихся к Ch-форме, и ксерофитных представителей Р-формы, в первую очередь связано с промышленным загрязнением формы, в первую очередь связано с промышленным загрязнением почвы и отражает экологическую особенность антропогенно почвы и отражает экологическую особенность антропогенно нарушенной территории.нарушенной территории.

•Исследование в целом выявило достаточно четкую Исследование в целом выявило достаточно четкую зависимость альгофлоры от возраста отвалов и степени зарастания зависимость альгофлоры от возраста отвалов и степени зарастания пород высшей растительностью. пород высшей растительностью.