CURRENT STATE OF ECOSYSTEMS OF LAKES SVETLOYE AND KOKSHA (ALTAI KRAI)
Main Article Content
Abstract
In the various hydrological seasons of 2022, a comprehensive study of the lakes Koksha and Svetloye of the Sovetsky district of the Altai Krai (Russia) was conducted. The bottom sediments of lakes, chemical and physical parameters of water have been studied. The content of chlorophyll “a” in water has been estimated. The characteristic of the composition, structure and seasonal dynamics of communities of benthic macroinvertebrates is given. The macrozoobenthos of the lakes was characterized by high species diversity. High values of the abundance and biomass of zoobenthos were noted, the level of development corresponded to eutrophic types of reservoirs. The water quality of the lakes is determined based on bioindication metrics. Correlation and canonical analyses revealed that biogenic elements and the content of readily oxidizable organic substances had the greatest impact on the development of macroinvertebrate communities in the lakes studied. The indicators of zoobenthos development, as well as the values of biotic indices, indicate a favorable ecological situation in the lakes studied, which is consistent with the data on the content of chlorophyll "a" in the water and hydrochemical characteristics, according to which the waters of these lakes belong to the 1st class of quality.
Article Details

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
Список литературы
Алекин О.А. Основы гидрохимии. Л.: Гидрометеоиздат, 1970. 444 с.
Балушкина Е.В. Хирономиды как индикаторы степени загрязнения вод // Методы биологического анализа пресных вод. Л.: ЗИН АН СССР. 1976. С. 106
Безматерных Д.М., Вдовина О.Н. Гидрохимический режим и донные осадки предгорных озер Русского Алтая в 2022 году // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2024. №1. С.32–45. doi: 10.35567/19994508-2024-1-32-45
Беляков В.П., Бажора А.И. Структурные и функциональные характеристики зообентоса в озерах, расположенных в природных и урбанистических ландшафтах Северо-Западного региона России // Биологический журнал Сибирского федерального университета. 2016. Т. 10, № 4. С. 484–498. doi: 10.17516/1997-1389-2016-9-4-484-498
Вдовина О.Н., Безматерных Д.М. Сообщества донных макробеспозвоночных высокогорных и среднегорных озер Русского Алтая // Рыбоводство и рыбное хозяйство. 2020. № 2. С. 4–13.
Вдовина О.Н., Безматерных Д.М. Таксономический состав макрозообентоса низкогорных озер Русского Алтая // Известия Алтайского отделения Русского географического общества. 2024. № 3. С. 50–70. doi: 10.24412/2410-1192-2024-17405
Вершинин В.К. Зообентос некоторых водоемов Горного Алтая и его роль в питании интродуцированной пеляди // Биологические ресурсы Алтайского края и пути их рационального использования: Тез. докл. конф. Екатеринбург: Полиграфист, 1979. С. 123–124.
Временные методические указания по комплексной оценке качества поверхностных и морских вод. Утв. Госкомгидрометом СССР 22.09.1986 г. № 250-1163. М.: 1986. 5 с.
Галахов В.П., Губарев М.С. Водный баланс озера Светлое (Лебединное) // Известия Алтайского отделения Русского географического общества. 2018. 3 (50). С. 10–16.
Головатюк Л.В., Зинченко Т.Д. Биотические индексы и метрики в оценки качества вод малых рек Нижнего Поволжья (на примере рек Байтуган, Камышла, Сосновка) // Особенности пресноводных экосистем малых рек Волжского бассейна. Тольятти: Кассандра. 2011. С. 160.
ГОСТ 17.1.3.07-82 Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества воды водоемов и водотоков. М.: Госкомитет по стандартам, 1982. 12 с.
ГОСТ 17.1.4.02-90 Вода. Методика спектрофотометрического определения хлорофилла а. М.: ИПК Издательство стандартов, 1999. 15 с.
ГОСТ 12536-2014 Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава. М.: Стандартинформ, 2015. 19 с.
Губарев М.С., Безматерных Д.М., Свиридов Р.К. Современные данные о морфометрических характеристиках шести предгорных озер Русского Алтая // Известия Алтайского отделения Русского географического общества. 2023. № 68(1). С. 5–15. doi: 10.24412/2410-1192-2023-16801
Ерёмова Н.Г., Орловская О.А. Сезонная динамика численности и биомассы зообентоса Нарочанских озер // Вестник Белорусского государственного университета. Сер. 2: Химия. Биология. География. 1997. № 3. С. 26–30.
Китаев С.П. Основы лимнологии для гидробиологов и ихтиологов. Петрозаводск: КНЦ РАН, 2007. 395 с.
Красная книга Алтайского края. Т. 3. Особо охраняемые природные территории. 2009. Барнаул. 273 с.
Лепнева С.Г. Донная фауна горных озер района Телецкого озера // Исследования озер СССР. Вып. 3. Л.: Изд-во ГГИ, 1933. С. 135–168.
Методы гидробиологических исследований внутренних вод / Ред. А.В. Крылова Ярославль: Филигрань, 2024. 592 с. doi: 10.47021/monography_670cd0a47a4437.24064368
Методы изучения истории озер. Л.: Наука, 1986. 254 с.
Оксиюк О.П., Жукинский В.Н., Брагинский Л.П. и др. Комплексная экологическая классификация качества поверхностных вод суши // Гидробиол. журн. 1993. Т. 29, №4. С. 62–76.
Определитель зоопланктона и зообентоса пресных вод Европейской России. Т. 2. Зообентос. М.-СПб: Товарищество научных изданий КМК, 2016. 457 с.
Определитель пресноводных беспозвоночных России: в 6 т.: Т. 1–6. Л.: ЗИН РАН. 1994–2004.
Павлюк Т.В. Актуальные вопросы биоиндикации водных экосистем: российский опыт и перспективы // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2024. №4. С. 108. doi: 10.35567/19994508-2024-4-108-126
Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши. Ч. 2 / Ред. Л.В. Боевой. Ростов-на-Дону: Изд-во ЮФУ, 2012. 720 с. 11.
Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши. Ч. 1 / Ред. Л.В. Боевой. Ростов-на-Дону, 2009. 1150 с.
Рычков В.М., Рычкова С.И. Феномен реки Кокши на Алтае // Природные ресурсы Горного Алтая. 2004. № 2. URL: http://altay-geojournals.ru/wp-content/uploads/2015/02/2-20.pdf. (дата обращения: 22.04.2023).
Семенченко В.П., Разлуцкий В.И. Экологическое качество пресных вод. Минск: Беларуская навука, 2011.328 с.
Яныгина Л.В. Зообентос бассейна Верхней и Средней Оби: воздействие природных и антропогенных факторов: Дис. ... докт. биол. наук. Владивосток. 2014. 399 с.
Яныгина Л.В., Крылова Е.Н. Биоиндикация экологического состояния предгорных водоемов Алтая по зообентосу // Ползуновский вестник. 2006. № 2. С. 365–368.
Böhmer J., Chiriac G., Varbiro G. et al. 2018. Intercalibrating the National Classifications of Ecological Status for Eastern Continental Lakes: Biological Quality Element: Benthic Invertebrates. Publications Office of the European Union: Luxembourg. p. 54.
Carcamo R.J., Contador T., Gañan M., Troncoso P.C., Marquez M.A., Convey P., Kennedy J., Rozzi R. Altitudinal gradients in Magellanic sub-Antarctic lagoons: the effect of elevation on freshwater macroinvertebrate diversity and distribution // Peer. J. 2019. Vol. 7. e7128. doi: 10.7717/peerj.7128
Ekoko W.A., Qu G.J., Liu M.H. et al. Benthic macroinvertebrate diversity and water quality bioassessment of the central lake in Qingtongxia reservoir wetland nature reserve, China // Appled ecology and environmental research. 2022. Vol. 20 (4). P. 3379. doi: 10.15666/aeer/2004_33793392
Finlayson M., Harris J., McCartney M. et al. Report on Ramsar visit to Poyang Lake Ramsar site. BeiJing: Secretariat of the Ramsar Convention. 2010. 34 p.
Hammer O., Harper D., Ryan P. D. Past: Paleontological statistics software package for educationand data analysis // Palaeontologia Electronica. 2001.Vol. 4, N 1. P. 1–9.
Miserendino L.M., Pizzolon L.A. Macroinvertebrates of a fluvial system in Patagonia: altitudinal zonation and functional structure // Archiv für Hydrobiologie. 2000. Vol. 150. P. 55–83.
Poikanea S., Johnson R.K., Sandin L. et al. Benthic macroinvertebrates in lake ecological assessment: A review of methods, intercalibration and practical recommendations // Science of the Total Environment. 2016. Vol. 543. P. 123. doi: 10.1016/j.scitotenv.2015.11.021
Scheibler E.E., Claps M.C., Roig S.A. Temporal and altitudinal variations in benthic macroinvertebrate assemblages in an Andean river basin of Argentina // Journal of Limnology. 2014. Vol. 73. P. 76–92. doi: 10.4081/jlimnol.2014.789
Tretjakova R., Paidere A., Brakovska А. Assessment by Macroinvertebrates of the Ecological Quality of Shallow Lake with Rich Sapropel Sediments // Environment. Technology. Resources: Proceedings of the 14th International Scientific and Practical Conference. 2023. Vol. 1. P. 228. doi: 10.17770/etr2023vol1.7315
Vdovina O.N., Yanygina L.V., Bezmaternykh D.M. Composition and structure of lake macroinvertebrate communities in different altitudinal zones of Russian Altai // Acta Biologica Sibirica. 2022. Vol. 8. P. 531–555. doi: 10.5281/zenodo.7714667
References
Alekin O.A. Osnovy gidrohimii [Fundamentals of hydrochemistry]. L.: Gidrometeoizdat, 1970. 444 p. (In Russian).
Balushkina E.V. Hironomidy kak indikatory stepeni zagryazneniya vod [Chironomides as indicators of the degree of water pollution] // Metody biologicheskogo analiza presnyh vod [Methods of biological analysis of fresh waters]. L.: ZIN AN SSSR. 1976. P. 106. (In Russian).
Bezmaternyh D.M., Vdovina O.N. Gidrohimicheskij rezhim i donnye osadki predgornyh ozer Russkogo Altaya v 2022 godu [Hydrochemical regime and bottom sediments of the foothill lakes of the Russian Altai in 2022] // Vodnoe hozyajstvo Rossii: problemy, tekhnologii, upravlenie [Water Sector of Russia: Problems, Technologies, Management]. 2024. No. 1. P. 32–45. doi: 10.35567/19994508-2024-1-32-45. (In Russian).
Belyakov V.P., Bazhora A.I. Strukturnye i funkcional'nye harakteristiki zoobentosa v ozerah, raspolozhennyh v prirodnyh i urbanisticheskih landshaftah Severo-Zapadnogo regiona Rossii [Structural and functional characteristics of zoobenthos in lakes located in natural and urban landscapes of the Northwestern region of Russia] // Biologicheskij zhurnal Sibirskogo federal'nogo universiteta [Journal of Siberian Federal University]. 2016. Vol. 10, no. 4. P. 484–498. doi: 10.17516/1997-1389-2016-9-4-484-498. (In Russian).
Vdovina O.N., Bezmaternykh D.M. Soobshchestva donnyh makrobespozvonochnyh vysokogornyh i srednegornyh ozer Russkogo Altaya [Communities of benthic macroinvertebrates of high-mountain and middle-mountain lakes of the Russian Altai] // Rybovodstvo i rybnoe hozyajstvo [Fish farming and fishery]. 2020. No. 2. P. 4–13. (In Russian).
Vdovina O.N., Bezmaternyh D.M. Taksonomicheskij sostav makrozoobentosa nizkogornyh ozer Russkogo Altaya [Taxonomic composition of macrozoobenthos of low-mountain lakes of the Russian Altai] // Izvestiya Altajskogo otdeleniya Russkogo geograficheskogo obshchestva [Bulletin of the Altai branch of the Russian Geographical Society]. 2024. No. 3. P. 50–70. doi: 10.24412/2410-1192-2024-17405. (In Russian).
Vershinin V.K. Zoobentos nekotorykh vodoyemov Gornogo Altaya i yego rol' v pitanii introdutsirovannoy pelyadi [Zoobenthos of some reservoirs of the Altai Mountains and its role in the nutrition of introduced peled] // Biologicheskiye resursy Altayskogo kraya i puti ikh ratsional'nogo ispol'zovaniya [Biological resources of the Altai Territory and ways of their rational use: Аbstract. report conf.]. Ekaterinburg: Polygraphist, 1979. P. 123–124. (In Russian).
Vremennye metodicheskie ukazaniya po kompleksnoj ocenke kachestva poverhnostnyh i morskih vod [Temporary guidelines for the comprehensive assessment of surface and marine water quality]. Approved by the USSR State Committee for Hydrometeorology on 22.09.1986 No. 250-1163. Moscow, 1986. 5 p. (In Russian).
Galakhov V.P., Gubarev M.S. Vodnyy balans ozera Svetloye (Lebedinnoye) [Water balance of Lake Svetloe (Lebedinnoye)] // Izvestiya Altayskogo otdeleniya Russkogo geograficheskogo obshchestva [Bulletin of the Altai branch of the Russian Geographical Society]. 2018. 3 (50). P. 10–16. (In Russian).
Golovatyuk L.V., Zinchenko T.D. Bioticheskie indeksy i metriki v ocenki kachestva vod malyh rek Nizhnego Povolzh'ya (na primere rek Bajtugan, Kamyshla, Sosnovka) [Biotic indices and metrics in assessing the water quality of small rivers of the Lower Volga region (on the example of the Baytugan, Kamyshla, Sosnovka rivers)] // Osobennosti presnovodnyh ekosistem malyh rek Volzhskogo bassejna [Features of freshwater ecosystems of small rivers of the Volga basin]. Tol'yatti: Kassandra. 2011. P. 160. (In Russian).
GOST 17.1.3.07-82 Ohrana prirody. Gidrosfera. Pravila kontrolya kachestva vody vodoemov i vodotokov [Nature protection. Hydrosphere. Rules for water quality control of reservoirs and watercourses]. Moscow: State Committee for Standards, 1982. 12 p. (In Russian).
GOST 17.1.4.02-90 Voda. Metodika spektrofotometricheskogo opredeleniya hlorofilla a [Water. Method of Spectrophotometric Determination of Chlorophyll a]. M.: IPK Izdatel'stvo standartov, 1999. 15 p.
GOST 12536-2014 Grunty. Metody laboratornogo opredeleniya granulometricheskogo (zernovogo) i mikroagregatnogo sostava [Soils. Methods of Laboratory Determination of Granulometric (Grain) and Microaggregate Composition]. M.: Standartinform, 2015. 19 p.
Gubarev M.S., Bezmaternykh D.M., Sviridov R.K. Sovremennye dannye o morfometricheskih harakteristikah shesti predgornyh ozer Russkogo Altaya [Modern data on morphometric characteristics of six foothill lakes of the Russian Altai] // Izvestiya Altajskogo otdeleniya Russkogo geograficheskogo obshchestva [Bulletin of the Altai branch of the Russian Geographical Society]. 2023. No. 68(1). P. 5-15. doi: 10.24412/2410-1192-2023-16801
Eryomova N.G., Orlovskaya O.A. Sezonnaya dinamika chislennosti i biomassy zoobentosa Narochanskih ozer [Seasonal dynamics of the abundance and biomass of zoobenthos of the Naroch lakes] // Vestnik Belorusskogo gosudarstvennogo universiteta. Ser. 2: Himiya. Biologiya. Geografiya [Bulletin of the Belarusian State University, Series 2: Chemistry. Biology. Geography]. 1997. No. 3. P. 26–30. (In Belarus).
Kitaev S.P. Osnovy limnologii dlya gidrobiologov i ihtiologov [Basic general limnology for hydrobiologists and ichthyologists]. Karelian Research Centre of RAS, Petrozavodsk. Russia. 2007. 395 p. (In Russian).
Krasnaya kniga Altajskogo kraya. T. 3. Osobo ohranyaemye prirodnye territorii [The Red Book of the Altai Territory. Vol. 3. Specially protected natural territories.]. 2009. Barnaul. 273 p. (In Russian).
Lepneva S.G. Donnaya fauna gornykh ozer rayona Teletskogo ozera [Bottom fauna of mountain lakes in the Lake Teletskoye region] // Issledovaniya ozer SSSR [Research of lakes of the USSR]. Vol. 3. Leningrad: Publishing house of the State Historical Institute, 1933. P. 135–168. (In Russian).
Metody gidrobiologicheskih issledovanij vnutrennih vod [Methods of hydrobiological studies of inland waters] / Ed. A.V. Krylova Yaroslavl': Filigran', 2024. 592 p. doi: 10.47021/monography_670cd0a47a4437.24064368. (In Russian).
Metody izucheniya istorii ozer [Methods of studying the history of lakes]. Leningrad: Nauka, 1986. 254 p. (In Russian).
Oksiyuk O.P., Zhukinskij V.N., Braginskij L.P. et al. Kompleksnaya ekologicheskaya klassifikaciya kachestva poverhnostnyh vod sushi [Complex ecological classification of the quality of terrestrial surface waters] // Gidrobiol. zhurn. [Journal of Hydrobiology]. 1993. Vol. 29 (4). P. 62–76. (In Russian).
Opredelitel' zooplanktona i zoobentosa presnyh vod Evropejskoj Rossii. T. 2. Zoobentos [Determinant of zooplankton and zoobenthos in fresh waters of European Russia. Vol. 2. Zoobenthos]. M.-SPb: Tovarishchestvo nauchnyh izdanij KMK, 2016. 457 p. (In Russian).
Opredelitel' presnovodnyh bespozvonochnyh Rossii: v 6 t.: T. 1–6, 1994–2004 [Key to freshwater invertebrates of Russia and adjacent lands (1992–2004): Vol 1–6]. Zoological institute of RAS. St. Petersburg, Russia. (In Russian).
Pavlyuk T.V. Aktual'nye voprosy bioindikacii vodnyh ekosistem: rossijskij opyt i perspektivy [Topical issues of bioindication of aquatic ecosystems: Russian experience and prospects] // Vodnoe hozyajstvo Rossii: problemy, tekhnologii, upravlenie [Water Sector of Russia: Problems, Technologies, Management]. 2024. No. 4. P. 108. doi: 10.35567/19994508-2024-4-108-126. (In Russian).
Rukovodstvo po himicheskomu analizu poverhnostnyh vod sushi. Ch. 2 [Manual on chemical analysis of land surface waters. Is. 2] / Ed. L.V. Boevoj. Rostov-na-Donu: Izd-vo YUFU, 2012. 720 p. 11. (In Russian).
Rukovodstvo po himicheskomu analizu poverhnostnyh vod sushi [Manual on chemical analysis of land surface waters. Is. 1] / Red. L.V. Boevoj. Rostov-na-Donu, 2009. 1150 p. (In Russian).
Rychkov V.M., Rychkova S.I. Fenomen reki Kokshi na Altaye [The phenomenon of the Koksha River in Altai] // Prirodnyye resursy Gornogo Altaya [Natural resources of Gorny Altai]. 2004. No. 2. URL: http://altay-geojournals.ru/wp-content/uploads/2015/02/2-20.pdf. (accessed: 22.04.2023). (In Russian).
Semenchenko V.P., Razluckij V.I. Ekologicheskoe kachestvo presnyh vod [Ecological quality of fresh waters]. Minsk: Belaruskaya navuka, 2011. 328 p. (In Belarus).
Yanygina L.V. Zoobentos bassejna Verhnej i Srednej Obi: vozdejstvie prirodnyh i antropogennyh faktorov [Zoobenthos of the Upper and Middle Ob basin: effects of natural and anthropogenic factors]: DSc (Dr. of Biol.) thesis. Vladivostok. 2014. 399 p. (In Russian).
Yanygina L.V., Krylova E.N. Bioindikatsiya ekologicheskogo sostoyaniya predgornykh vodoyemov Altaya po zoobentosu [Bioindication of the ecological state of foothill reservoirs of Altai based on zoobenthos] // Polzunovskiy vestnik. 2006. No. 2. P. 365–368. (In Russian).
Böhmer J., Chiriac G., Varbiro G. et al. 2018. Intercalibrating the National Classifications of Ecological Status for Eastern Continental Lakes: Biological Quality Element: Benthic Invertebrates. Publications Office of the European Union: Luxembourg. p. 54.
Carcamo R.J., Contador T., Gañan M., Troncoso P.C., Marquez M.A., Convey P., Kennedy J., Rozzi R. Altitudinal gradients in Magellanic sub-Antarctic lagoons: the effect of elevation on freshwater macroinvertebrate diversity and distribution // Peer. J. 2019. Vol. 7. e7128. doi: 10.7717/peerj.7128
Ekoko W.A., Qu G.J., Liu M.H. et al. Benthic macroinvertebrate diversity and water quality bioassessment of the central lake in Qingtongxia reservoir wetland nature reserve, China // Appled ecology and environmental research. 2022. Vol. 20 (4). P. 3379. doi: 10.15666/aeer/2004_33793392
Finlayson M., Harris J., McCartney M. et al. Report on Ramsar visit to Poyang Lake Ramsar site. BeiJing: Secretariat of the Ramsar Convention. 2010. 34 p.
Hammer O., Harper D., Ryan P. D. Past: Paleontological statistics software package for educationand data analysis // Palaeontologia Electronica. 2001.Vol. 4, N 1. P. 1–9.
Miserendino L.M., Pizzolon L.A. Macroinvertebrates of a fluvial system in Patagonia: altitudinal zonation and functional structure // Archiv für Hydrobiologie. 2000. Vol. 150. P. 55–83.
Poikanea S., Johnson R.K., Sandin L. et al. Benthic macroinvertebrates in lake ecological assessment: A review of methods, intercalibration and practical recommendations // Science of the Total Environment. 2016. Vol. 543. P. 123. doi: 10.1016/j.scitotenv.2015.11.021
Scheibler E.E., Claps M.C., Roig S.A. Temporal and altitudinal variations in benthic macroinvertebrate assemblages in an Andean river basin of Argentina // Journal of Limnology. 2014. Vol. 73. P. 76–92. doi: 10.4081/jlimnol.2014.789
Tretjakova R., Paidere A., Brakovska А. Assessment by Macroinvertebrates of the Ecological Quality of Shallow Lake with Rich Sapropel Sediments // Environment. Technology. Resources: Proceedings of the 14th International Scientific and Practical Conference. 2023. Vol. 1. P. 228. doi: 10.17770/etr2023vol1.7315
Vdovina O.N., Yanygina L.V., Bezmaternykh D.M. Composition and structure of lake macroinvertebrate communities in different altitudinal zones of Russian Altai // Acta Biologica Sibirica. 2022. Vol. 8. P. 531–555. doi: 10.5281/zenodo.7714667