Лаборатория промышленного разведения проходных и полупроходных рыб

2.2.1 Лаборатория промышленного разведения проходных и полупроходных рыб

 

В современных условиях Азовского бассейна формирование запасов ценных промысловых рыб (белуга, осётр, севрюга, стерлядь, рыбец, шемая, лещ, судак, тарань, сазан, растительноядные) осуществляется в основном за счёт искусственных генераций.

В лаборатории разрабатываются новые биотехнологии и постоянно совершенствуются существующие по получению жизнестойкого посадочного материала для зарыбления естественных водоёмов (река Дон, Таганрогский залив, Азовское море).

Зав. лабораторией, к.б.н. Л.Т. Горбачёва

 

 

2.3 Отдел природоохранных исследований

2.3.1 Лаборатория гидрохимии

Лаборатория гидрохимии является структурной единицей (подразделением) ФГУП "АзНИИРХ", входит в состав отдела природоохранных исследований и аналитический ис-пытательный центр аттестат аккредитации № РОСС RU. 0001. 510217 ОТ 12.02. 2001 Г.

Численность лаборатории: 11 человек, 2 старших научных сотрд., 1 научн. сотрд., 1 младший научн. сотрд., 3 инж 1 категории, 2 инж 2 категории.

Одной из центральных проблем гидрохимических исследований является изучение химических основ биологической продуктивности Азовского и северо-восточной части Черного морей. В плане развития знаний и создания соответствующей научной базы в этой области на современном этапе исследования представляют собой системное рассмотрение физико-химических, гидрометеорологических и гидробиологических процессов и проводятся в следующих направлениях:

количественная оценка интенсивности и масштабов первичного продуцирования и исследование изменчивости первичной продукции органического вещества в зависимости от климатических, антропогенных и биологических факторов. изучение сезонных и пространственных изменений содержания минеральных и ор-ганических форм биогенных элементов; оценка поступления биогенных веществ из основных внешних источников (речной сток, атмосферные осадки); изучение кислородного режима как основного фактора, регламентирующего жиз-недеятельность промысловых рыб и донных биоценозов; оценка площадей с неблагоприят-ным для рыб содержанием кислорода в летний период; исследование механизма формиро-вания гипоксии и восстановительной ситуации у дна; исследование физико-химических параметров донных отложений в том числе, (гра-нулометрический состав, общее количество органического вещества, содержание фитопиг-ментов); изучение механизма обмена биогенными элементами на границе раздела "вода -дно" ; влияние донных отложений на формирование химико-биологического облика пе-лагиали.

Последние достижения :

в современный период (1988-2006) массового развития мнемиопсиса вследствие его метаболических процессов, т.е. дополнительных прижизненных и посмерт-ных выделений, произошло изменение ряда химических параметров экосистемы моря в том числе, первичной продукции и оборачиваемости органического вещества, а также увеличе-ние органического вещества в донных отложений, что обусловило повторяемость ситуаций с аномальным кислородным режимом. В этой связи оценивается влияние гребневика на ка-чественные изменения в экосистеме Азовского моря; для оценки роли вселенцев в формировании химических основ биологической продуктивности в число изучаемых элементов экосистемы в 1999 г. были включены также гребневики - мнемиопсис и Берое Овата. С этой целью нами была предпринята попытка оп-ределить химический состав гребневика и изъятие Сорг, Nобщ, Рвал его биомассой; накопление в теле Сорг, Nобщ, Рвал мнемиопсиса по сравнению с их общим запасом в море относительно невелико и можно полагать, что основное влияние мнемиопсиса на экосистему связано с его метаболизмом; с целью развития химико-аналитического обеспечения исследований в 2001 г. ап-робирован и внедрен компьютеризированный метод определения органического углерода в воде путем бихроматного окисления. Результаты определений Сорг в воде показало, что его концентрация в среднем за 2001-2003 гг. на 30% выше имеющихся данных в 70-е годы; для повышения качества получаемой информации о содержании фитопигментов в донных отложениях была исследована возможность определения хлорофилла и каротинои-дов во влажных пробах. Поводом такой работы явилась высокая вероятность искажения ре-зультатов фотометрического определения вследствие трансформации химического состава фитопигментов и их разрушения. Cледует отметить, что ошибка определения во влажных пробах уменьшилась за счет увеличения массы исследуемой пробы в 2-3 раза. Введение процедуры феофитинизации экстрактов позволило попутно определять относительное со-держание феофитина. По предварительным данным зеленый пигмент в исследованных про-бах на 85-100% представлен феофитином.

Кроме того, (в качестве составной части аналитического центра) существенную часть наших исследований составляют работы по оценке состояния экосистемы водных объектов в случае возникновения какой -либо чрезвычайной ситуации, представляющей серьезную опасность для ихтиофауны. Результаты контроля нормируемых показателей качества воды (раствор. кислород, ионы аммония, нитриты, нитраты, БПК5 и др.) служат аргументирован-ным основанием для экологического заключения о причинах массовой гибели рыб.

Зав. лаборатрией к.г.н. Александрова З.В.

2.3.2 Лаборатория оценки последствий развития нефтегазового комплекса

Лаборатория оценки последствий развития нефтегазового комплекса (НГК) является структурной единицей (подразделением) АзНИИРХ и входит в состав отдела природоохранных исследований.

В составе лаборатории 12 сотрудников, из них 5 - кандидаты биологических наук по различным специальностям. Есть квалифицированные специалисты по биохимии, ихтиологии, водной микробиологии, гидробиологии, орнитологии, экологии, биологическим ресурсам.

Основные задачи и направления лаборатории оценки последствий НГК

1.   Изучение и оценка состояния экосистемы Азово-Черноморского бассейна в условиях антропогенной нагрузки, связанной с развитием нефтегазового комплекса (строительство нефтеперекачивающих терминалов, эксплуатация и освоение новых месторождений нефти и газа, интенсификация движения нефтеналивных судов и т.д.).

2.   Изучение и оценка состояния морских и пресных гидробиоценозов (и их отдельных компонентов) при систематическом и аварийном загрязнении нефтепродуктами и другими поллютантами.

3.   Разработка и усовершенствование методико-методологических основ мониторинга водных экосистем, загрязненных нефтепродуктами.

4.   Разработка, совершенствование и аттестация методик определения токсичности воды и донных отложений рыбохозяйственных водоемов.

5.   Разработка методов оценки ущерба и расчеты ущербов, наносимых рыбному хозяйству при проведении различных работ на акватории рыбохозяйственных водоемов, в том числе связанных с геологоразведкой, с аварийным и систематическим загрязнением.

6.   Изучение функционального состояния ихтиофауны и других гидробионтов, а также отдельных составляющих компонентов биоты в условиях аварийного и хронического загрязнения среды

Лаборатория имеет большой опыт практической работы по мониторингу биоты рыбохозяйственных водоемов. В разные годы выполнялись работы по оценке экологического состояния Азовского и Черного морей, нерестовых рек Севера Европейской части России, о. Сахалин, Закарпатья, озера Байкал и других водоемов. Работы носили комплексный характер и заключались в изучении состава, структуры растительных сообществ и кормовой базы водоемов, функционального состояния ихтиофауны, антропогенных трансформаций отдельных звеньев биоценоза.

Сотрудники лаборатории владеют методами:

1.   оценки видового и биоценотического разнообразия зоо- и фитобентоса, зоо- и фитопланктона, бактериальной компоненты,

2.   тестирование воды и донных отложений с помощью оценки репродуктивного потенциала цилиат, методом оценки интенсивности фильтрации мидий, кислородного баланса, биохимических и физиологических параметров водорослей - макрофитов.

Зав. лабораторией к.б.н. Цыбульский И.Е

2.3.3 Лаборатория оценки антропогенных трансформаций водных экосистем

Лаборатория является структурной единицей (подразделением) АзНИИРХ, входит в состав отдела природоохранных исследований.

Основные задачи и направления исследований лаборатории являются:

1.   Изучение состояния естественного и искусственного воспроизводства основных промысловых видов рыб в условиях зарегулирования стока рек.

2.   Изучение влияния гидросооружений на ход производителей, скат молоди и состояние русловых нерестилищ в межплотинных участках.

3.   Разработка требований к конструкции и оптимальному режиму рыбопропускных и рыбоподъемных сооружений.

4.   Изучение пространственно-временного распределения производителей и молоди рыб в руслах рек, на основе чего разрабатываются способы эффективной рыбозащиты на водозаборных сооружениях и определяются наиболее оптимальные районы для размещения водозаборов.

5.   Оценка влияния работы водозаборных сооружений, проведения дноуглубительных работ, интенсивности судоходства, строительства и реконструкции предприятий на рыбохозяйственных водоемах на воспроизводство рыбных запасов.

6.   Рассчитываются величины ущербов рыбному хозяйству от проведения различных видов хозяйственной деятельности на рыбохозяйственных водоемах.

Лаборатория сотрудничает с более чем 15 научно-исследовательскими и проектными институтами во всех регионах страны.

Зав. лабораторией, к.б.н. И.Ф.Ковтун

2.4 Отдел рыбохозяйственной токсикологии

Отдел рыбохозяйственной токсикологии проводит работы в области токсикология с 1972 года.

Штат отдела 25 человек, 7 кандидатов наук.

Наши возможности:

Разработка эколого-рыбохозяйственных нормативов ПДК и ОБУВ различных загрязняющих веществ.

Отделом разработано более 300 нормативов химических и биологических пестицидов, ПДК и ОБУВ которых утверждены Государственным комитетом РФ по рыболовству и согласованы с Госкомэкологии РФ. Широкое применение таких регламентов в народном хозяйстве Российской федерации позволяет контролировать воздействие ксенобиотиков на окружающую среду. Мы постоянно совершенствуем методики по разработке этих регламентов

Установление регламентов нагрузок загрязняющих веществ на пойменных территориях.

Проведение экспертизы материалов для регистрации пестицидов.

Мы проводим научную экспертизу материалов по экологической оценке пестицидов в соответствии с требованиями "Положения о регистрационных испытаниях и регистрации пестицидов в Российской Федерации".

Обширная база данных по рыбохозяйственным нормативам пестицидов

Оценка степени накопления стабильных хлорорганических пестицидов в органах и тканях промысловых рыб Азово-Черноморского бассейна.

Разработка новых методов экспресс-диагностики токсикозов ихтиофауны.

Мы разрабатываем и совершенствуем методы диагностики токсического воздействия на гидробионтов, в том числе ранней и дифференциальной диагностики токсикоза рыб.

Изучение механизмов биологического действия пестицидов и их роли в метаболических процессах в гидробионтах.

При отделе существует биологический музей редких и экзотических животных.

В нем содержатся представители более 80 видов. Его основными задачами являются внедрение в токсикологическую практику нестандартных тест-объектов, разработка и совершенствование методов разведения лабораторных животных.

Руководит отделом и лаб. разработки ОБУВ и токсикометрии - к.б.н. Зинчук О.А.

Лаборатория водной токсикологии была организована в 1972 году, основателем и руководителем которой был к.м.н. В.А.Прокопенко.

Основные направления научных исследований лаборатории:

Установление закономерностей действия токсических веществ на экосистему водоемов и водотоков с целью охраны чистоты вод и управления биологическими процессами в водоемах и водотоках. Характеристика радиационной обстановки в бассейне Азовского моря с прогнозом поступления радиоактивных продуктов и их накопления в промысловых объектах. Разработка требований рыбного хозяйства к водным ресурсам Дона и Кубани и прогнозы их использования на перспективу. Оценка ущерба рыбному хозяйству Южных морей СССР. Разработка методов экспресс-диагностики и проведения экспертных работ в случаях массовой гибели рыб. Разработка методов определения токсичности химических препаратов, применяемых для ликвидации разливов нефти и мойки судовых танков, испытание токсичности этих препаратов. Разработка по нормированию загрязняющих веществ в морских и пресноводных водоемах (пестициды, биопрепараты, ПАВы, нефтепродукты, фенолы). Разработка методических указаний по установлению предельно допустимых концентраций (ПДК) пестицидов в воде рыбохозяйственных водоемов. Разработка высокоэффективных методов химической борьбы с вредителями и болезнями леса на основе применения наиболее перспективных пестицидов с анализом их побочного отрицательного действия на окружающую среду. Рыбохозяйственная оценка и нормирование биопрепаратов, применяемых для обработки пойменных лесов. Разработка нормативов содержания пестицидов и их метаболитов для морских и пресноводных водоемов.

Отделом были продолжены научные исследования по нормированию и разработке ПДК химических и биологических средств защиты растений и изучению влияния химических и биологических обработок пойменных лесов на водные биогеоценозы.

Кроме традиционных исследований, в число новых направлений научных поисков отдела вошли:

Изучение дифференциальной диагностики пестицидной интоксикации ихтиофауны промысловых рыб Азовского бассейна. Разработка методических рекомендаций "Критериально-диагностический комплекс показателей оценки пестицидной интоксикации ихтиофауны". Разработка научно-обоснованного комплекса маркерных показателей для ранней диагностики пестицидной интоксикации гидробионтов. Научно обоснован комплекс критериально-диагностических показателей липидного обмена у предличинок осетровых рыб. Адаптирован и внедрен в практику токсикологических исследований метод количественного и качественного определения липидных фракций (эфиров холестерина, холестерина, фосфолипидов, триацилглицеридов, свободных жирных кислот) предличинок осетровых рыб. Изучение зависимости биологической активности пестицидов от их химического строения и физико-химических свойств, установление количественных закономерностей и разработка математических моделей прогноза токсичности пестицидов. Научно обоснован метод прогноза токсичности и опасности пестицидов для раннего онтогенеза осетровых рыб и беспозвоночных животных, основанный на ведущей роли транспортно-распределительных процессов в патогенезе пестицидной интоксикации, определяемой коэффициентом распределения октанол-вода. Разработка и внедрение в практику математических моделей прогноза токсикометрических параметров действующих веществ и препаративных форм пестицидов. Изучение мутагенных свойств пестицидов на основе применения анафазного метода учета хромосомных аберраций в эпителиальных клетках плавниковой каймы предличинок осетровых рыб. Изучение тератогенных свойств пестицидов, поиск специфических тератогенных эффектов, вызываемых различными химическими классами пестицидов с целью их использования в качестве биомаркеров при биотестировании природных загрязнений. Ведутся работы над созданием атласа патологий эмбрионального и раннего постэмбрионального развития осетровых рыб при пестицидной интоксикации. Поиск альтернативных тест-объектов для эмбрио- токсикологических исследований. Проводятся работы по адаптации бычка-кругляка к пресной воде в лабораторных условиях для дальнейшего использования его в качестве тест-объекта при проведении токсикологических экспериментов. Экспериментально определена тесная корреляционная связь чувствительности осетровых рыб с реактивностью бычка-кругляка и испапнского тритона на ранних этапах онтогенеза к пестицидной интоксикации. Усовершенствование методики разработки рыбохозяйственных нормативов по сокращенным и расчетным схемам (ОБУВ). Изучение токсикологического состояния промысловых рыб Азовского бассейна в зависимости от степени накопления пестицидов. Разработка рекомендаций по предотвращению пестицидного загрязнения водохранилищ. Проведение пересмотра эколого-рыбохозяйственных нормативов (ПДК) пестицидов для воды рыбохозяйственных водоемов. Обоснование регламентов применения пестицидов для рыбохозяйственных водоемов. Проведение научной экспертизы материалов по токсиколого-рыбохозяйственной характеристике пестицидов в соответствии с требованиями "Положения о регистрационных испытаниях и регистрации пестицидов в Российской Федерации" в части FI. Оценка функционального состояния промысловых рыб Азовского моря при пестицидной интоксикации.

В настоящее время отдел рыбохозяйственной токсикологии, возглавляемый к.б.н. О.А.Зинчук, состоит из двух лабораторий: лаб разработки ОБУВ и токсикометрии (рук., к.б.н. О.А.Зинчук), лаб. регламентации пестицидов (рук., к.б.н. Л.А.Бугаев) и сектора новых тест-объектов (рук., к.б.н. В.Ю.Шепило).

2.5 Отдел океанографии  

В состав отдела входят 19 человек, специалистов в области изучения водных экосистем (гидрологи, океанологи, гидробиологи).

Отдел океанографии проводит изучение абиотических и биотических основ формирования экосистем водоемов Азово-Черноморского бассейна как среды обитания гидробионтов, в том числе промысловых рыб.

Основной метод исследования - сбор информации в комплексных экспедициях в режиме мониторинга с использованием стандартных методик, разрешенных в России для проведения экологических исследований.

Гидробиологические исследования включают изучение фитопланктона, зоопланктона, бактериопланктона, бактериобентоса и зообентоса. По результатам исследований разработаны базы данных, которые содержат научную информацию по основным биологическим параметрам и ежегодно пополняются. Данные биологических исследований используются для разработки экологических прогнозов, оценки трофологических основ формирования запасов рыб, определения эффективности использования биологических и кормовых ресурсов. Использование базы данных позволяет оценить экологический и рыбохозяйственный ущерб водным и биологическим ресурсам в связи с планированием и проведением хозяйственной деятельности.

Главной задачей сектора гидрологии является изучение климатических и антропогенных аспектов эволюции элементов гидрометеорологического режима Азовского и Черного морей, рек, водохранилищ и лиманов и других водных объектов как среды обитания гидробионтов. На основе постоянно пополняющейся базы данных по гидрометеорологическому режиму Азовского и северо-восточной части Черного морей исследуется пространственно-временная изменчивость абиотических характеристик экосистемы, выявляются причинно-следственные связи между элементами гидрологического режима бассейна Азовского и Черного морей, исследуются периодичность и цикличность в их многолетних колебаниях. Важной функцией сектора является разработка требований рыбного хозяйства к бассейновым водным ресурсам. В современный период интенсивного использования водных ресурсов и глобальных климатических изменений сотрудники сектора гидрологии занимаются разработкой рекомендаций по управлению элементами гидрологического режима экосистем Азовского и Черного морей, вопросами оптимизации водного режима применительно к требованиям рыбного хозяйства. Неотъемлемой частью исследований сектора гидрологии стала разработка долгосрочных и краткосрочных прогнозов гидрологического режима Азовского и Черного морей в рамках обеспечения прогнозных рыбопромысловых разработок института, а также оперативное обслуживание рыбной промышленности информацией по состоянию режима водных объектов бассейнов Азовского и Черного морей.

Благоприятные климатические условия в последние 15 - 25 лет и предположение о сохранении в ближайшей перспективе их тенденций позволяют ожидать позитивизма в формировании океанографических основ биопродуктивности Азовского моря. В условиях оптимизации гидролого-экологического режима Азовского моря лимитирующими факторами в формировании его промысловой продуктивности, скорее всего, будут выступать процессы воспроизводства и охраны рыбных запасов.

Наряду с океанографическими, в подразделении выполнен ряд исследований в области гидрологии суши. В частности в 2000 г. завершен этап исследований бассейна Манычских водохранилищ.

Отдел океанографии располагает современной приборной базой для экспедиционных исследований, а его интеллектуальный потенциал позволяет значительно расширить содержание исследований.

Зав. отделом к.б.н., ст.н.с. Е.И.Студеникина

2.5.1 Сектор гидрологии

Сектор гидрологии располагает современной приборной базой для экспедиционных исследований. Интеллектуальная и техническая оснащенность подразделения позволяет расширять объем исследований. В ближайшие планы сектора гидрологии входят углубленные исследования водного баланса Азовского моря (в том числе водообмена через Керченский пролив), мониторинг гидрометеорологических параметров в районах поисково-разведочного бурения в Азовском и Черном морях, интеркалибрация новых океанографических приборов.

Зав. сектором к.г.н. Жукова С.В.

2.6 Отдел генетико-биологического мониторинга

В АзНИИРХ более 30 лет проводятся исследования ценных промысловых объектов Азо-во-Черноморского бассейна, связанные с физиолого-биохимическими и генетическими аспектами их биологии, применительно к задачам рационального планирования промысла и промышленного воспроизводства.

В настоящее время в отделе работают 5 кандидатов наук и 1 доктор биол. наук. Каждый год сотрудники выпускают до 40 печатных работ. Подготовлено 5 монографических сборников. Материалы постоянно докладываются на международных академических и ведомственных конференциях, симпозиумах, совещаниях.

Для оценки разнокачественности промысловых рыб проводится их анализ в море и в мес-тах размножения в разные сезоны с использованием современных гистологических, гема-тологических, биохимических и генетических методов, используемых в региональных рыбохозяйственных НИИ и в АзНИИРХе. Постоянно расширяется перечень показателей и углубляются исследования, позволяющие диагностировать функциональные нарушения под влиянием загрязняющих веществ, накапливающихся в среде обитания, а также под воздействием условий воспроизводства. Функциональное состояние каждой обследуемой рыбы оценивается по 30 и более показателям, которые заносятся в базу данных и анализи-руются по разным программам.

Основной задачей исследования отдела генетико-биохимического мониторинга является оценка качественного состояния основных промысловых видов рыб в изменяющихся ус-ловиях среды их обитания, оценка негативного влияния загрязнения на репродуктивную биологию объектов и, как следствие, воспроизводство биоресурсов. Игнорирование фак-тора качественного состояния популяций промысловых объектов при определении воз-можной доли изъятия биоресурсов (ОДУ) в краткосрочной и долгосрочной перспективе может вести к недопустимому увеличению промыслового пресса, исчерпанию биоресур-сов и, тем самым, подрыву экономических основ существования организаций рыбного хо-зяйства на бассейне.

Зав. отделом д.б.н. Корниенко Г.Г.