ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ ПРОДУКТИВНОСТИ ВОДОЕМОВ МОСКОВСКОГО
РЕГИОНА НА ОСНОВЕ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО МОНИТОРИНГА
СОДЕРЖАНИЯ РАСТВОРЕННОГО КИСЛОРОДА
О.Н. Ерина, С.И. Полухин, Д.И. Соколов
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Несмотря на высокую значимость озерных экосистем России, их экологическое
состояние ухудшается под влиянием антропогенной нагрузки. Исследование параметров
метаболизма Можайского водохранилища и озера Глубокое на основе автоматических
логгеров кислорода выявило преобладание гетеротрофного режима, усиливающегося в
условиях 
эвтрофикации. 
Пики 
продуктивности 
связаны 
с 
сезонной 
сукцессией
фитопланктона 
И 
гидрометеорологическими 
изменениями. 
Применение
высокочастотного мониторинга подтвердило его эффективность для оценки динамики
продукционно-деструкционных 
процессов, 
критически 
важной 
для 
управления
водоемами в условиях растущей экологической напряженности.
В последние десятилетия водоемы по всему миру испытывают серьезные
экологические проблемы (эвтрофирование, снижение биоразнообразия, загрязнение
вод). При этом временная неоднородность этих процессов крайне высока, интенсивность
«цветения» водоемов может изменяться за считанные дни. В данном контексте особую
значимость 
приобретает 
изучение 
короткопериодных 
колебаний 
экологического
состояния 
водоемов, 
поскольку они 
позволяют выявить 
факторы, 
вызывающие
изменения. 
При проведении таких исследований 
одним 
из 
ключевых понятий,
определяющим экологическое состояние водоемов, является метаболизм их экосистем.
Для водных объектов под метаболизмом часто понимается баланс между
процессами образования (валовая первичная продукция (СРР)) и биологическим
окислением углерода (дыхание экосистемы (К)). Разницу между СРР и К называют
чистой продукцией (NoЕР). В масштабах экосистемы оценки параметров метаболизма
могут давать представление о балансе углерода и будущих изменениях экологического
состояния водоемов (Вай е{ а!., 2013).
Так как метаболизм водной экосистемы не может быть измерен напрямую,
наибольшую — популярность 
приобрели 
методики, 
основанные 
на — измерении
концентраций растворенного кислорода (РК) в течение суток. Метод суточных
концентраций РК предполагает, что изменение концентрации кислорода происходит в
результате его поступления в процессе фотосинтеза и потребления в процессе дыхания
и деструкции. Продуцирование кислорода происходит только в светлое время суток,
тогда как потребление — в течение всего дня.
Традиционным 
вариантом 
реализации 
данного 
метода 
принято 
считать
скляночный или метод Винберга. Однако данный метод имеет ряд недостатков. Первым
и главным можно считать его трудоемкость, так как он требует постоянного ручного
закрепления склянок в водоеме, а также выполнения большого объема лабораторных
анализов. Кроме того, метод дает дискретные оценки, что затрудняет его применение для
изучения суточной динамики продукционных процессов. Еще одним недостатком
является так называемый «скляночный эффект» — использование сосудов разного объема
и материала, что может влиять на процессы газообмена и фотосинтеза (Винберг, 1971).
В результате данные, полученные в разных исследованиях и для различных водоемов,
часто сложно сопоставимы.
Однако с появлением автоматических логгеров регистрация концентрации РК
стала возможна с большей дискретностью, а их использование позволило создать
76