Дисертації БФ

Постійне посилання зібрання

https://dspace.onu.edu.ua/handle/123456789/35139

Переглянути

Перегляд Дисертації БФ за Ключові слова "biomass"

Зараз показуємо 1 - 2 з 2
  • Ескіз
    Документ
    Використання зоопланктону для визначення якості морських прибережних вод на прикладі північно-західної частини Чорного моря
    (Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, 2023) Харитонова, Юлія Вадимівна; Kharytonova, Yuliia V.
    Дисертація присвячена вивченню багаторічних змін та сучасного стану зоопланктону північно-західної частини Чорного моря (ПЗЧМ), а також встановленню екологічного стану прибережних, транзитних та морських вод північно-західної частини Чорного моря. Проаналізовані багаторічні (з 1955 по 2019 рік) зміни таксономічного складу та кількісних показників зоопланктону у прибережних, шельфових та відкритих водах української частини Чорного моря. Виявлено, що у 2019 році в прибережній частині ПЗЧМ таксономічний склад зоопланктону був більш різноманітним (49 таксонів), у порівнянні з 2016 (35 таксонів) та 2017 роками (39 таксонів). Середня чисельність та біомаса зоопланктону у 2019 році (19641,8±3508,2 екз.⋅м-3 та 281,1±54,8 мг⋅м-3) була подібною до 2016 року (10299,1±2058,2 екз.⋅м-3 та 182,6±54,8 мг⋅м-3) та набагато вищою, ніж у 2017 році (1713,9±406,5 екз.⋅м-3 та 29,9±14,6 мг⋅м-3). Проведено історичний аналіз основних індикаторних показників зоопланктону: загальної біомаси зоопланктону, біомаси та чисельності Noctiluca scintillans (Macartney) Kofoid & Swezy, 1921, а також веслоногих ракоподібних (Copepoda) та їх основних представників: Oithona davisae Ferrari F.D. & Orsi, 1984, Acartia clausi Giesbrecht, 1889 та Acartia tonsa Dana, 1849 як основних компонентів кормового зоопланктону. Виявлено, що в ПЗЧМ з 1955 по 2019 рік найбільші показники біомаси зоопланктону спостерігались в період найбільшої евтрофікації з 1970 по 1980 рік. Тільки з 2000-х років спостерігалось зменшення загальної біомаси зоопланктону.Біомаса веслоногих ракоподібних була майже на одному рівні і практично не змінювалась з 1970 по 2000 рік, а з 2011 року значно зросла. Найбільші значення біомаси N. scintillans спостерігались від 70-х до 90-х років, коли її частка сягала понад 60–70% від загальної біомаси зоопланктону. Починаючи з 2008–2011 років цей показник не перевищував 10% в Одеському та 15% – в Дунайському регіонах Чорного моря. Виявлено, що загальна біомаса зоопланктону та частка N. scintillans від загальної біомаси зменшились в ПЗЧМ, а частка Copepoda – збільшилась. Ці тенденції свідчать про позитивні зміни в кормовій базі промислових риб- плантофагів та покращенню екологічного стану досліджувальних акваторій. Уперше для України була розроблена класифікація порогових значень (thresholds value) інтегрального показника зоопланктону для оцінки екологічного стану транзитних, прибережних та морських екосистем. Для досліджуваних акваторій ПЗЧМ (9 районів та всіх біологічних сезонів) був встановлений екологічний статус-клас за п’ятьма категоріями від відмінного (high) до поганого (bad) відповідно до вимог Водної Рамкової Директиви ЄС (WFD). Оцінено екологічний стан досліджуваних акваторій ПЗЧМ у 2004–2019 роках згідно з вимогами Директиви про Морську Стратегію (МSFD 2008/56/EC) за окремими метриками зоопланктону. За показниками загальної біомаси зоопланктону та частки Copepoda (%) від загальної біомаси зоопланктону добрий екологічний стан (GES) виявлено тільки в водах заток північно-західної частини Чорного моря та в авандельті Дунаю, всі інші акваторії показали поганий екологічний стан (NotGES). За показником частки N. scintillans від загальної біомаси зоопланктону добрий екологічний стан спостерігався в усіх досліджуваних регіонах Чорного моря. Оцінено екологічний стан за інтегральним показником зоопланктону. Встановлено, що у 2004–2019 роках Придунайсько-Дністровські прибережні води мали найвищий клас екологічного статусу, порівняно з іншими акваторіями ПЗЧМ.У прибережних водах ПЗЧМ у 2016, 2017 та 2019 роках більшість акваторій мали поганий екологічний статус-клас, крім Дунайського регіону. Шельфові та відкриті води у 2016 році показали поганий клас екологічного статусу, а у 2017 та 2019 роках – відмінний. Виявлено, що в останні роки дослідження екологічний стан прибережних, транзитних та морських акваторій значно покращився, що узгоджується зі встановленням «нової екологічної норми» в ПЗЧМ. Надані рекомендації щодо проведення національного моніторингу транзитних, прибережних та морських екосистем України з використанням інтегрального показника зоопланктону. Також запропоновані практичні рекомендації використовуються для визначення екологічного стану водних екосистем в інших країнах Європейського Союзу та країнах-учасниках «EMBLAS-plus».
  • Ескіз
    Документ
    Оцінка стану популяцій та допустимих рівнів експлуатації основних промислових риб та безхребетних в північно-західній частині Чорного моря
    (2023) Гулак, Богдан Сергійович; Hulak, Bohdan S.
    Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 091 - Біологія. Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, Одеса, 2023. Дисертація присвячена вивченню сучасного стану популяцій основних об’єктів українського промислу в Чорному морі: рапани Rapana venosa (Valenciennes, 1846), креветки трав’яної Palaemon adspersus (Rathke, 1837), анчоуса європейського Engraulis encrasicholus (Linnaeus, 1758), шпрота європейського Sprattus sprattus (Linnaeus, 1758) та калкана Scophthalmus maximus (Linnaeus, 1758). Впродовж 2017-2021 рр. відібрано та проаналізовано 346 проб з уловів різноглибинних тралів, бімтралів, зябрових сіток, креветкових ятерів та інших знарядь лову. Вивчено розмірно-вікову та статеву структуру популяцій досліджуваних видів. Проведено оцінку їх темпів росту та природної смертності. Проаналізовані дані багаторічної промислової статистики в водах України та в усьому Чорному морі. Отримані біологічні характеристики разом з даними про обсяги вилову досліджуваних видів були використані для математичного моделювання, з метою оцінки чисельності (біомаси) їх популяцій та рівнів промислової експлуатації. В роботі використовували найбільш сучасні моделі, які широко застосовуються в світовій практиці регулювання рибальства, в тому числі під егідою продовольчої організації ООН (ФАО). Зокрема використовували математичні моделі: LBB (Length-based Bayesian Biomass), BSM (Bayesian State- space Model) та SS3 (Stock Synthesis). Окрім того, для найбільш важливого об'єкта українського промислу - рапани, в рамках проекту «BlackSea4Fish» організованого Генеральною комісією з рибальства у Середземному морі (GFCM), було виконано три зйомки стандартним обліковим бімтралом. В результаті цих зйомок, вперше отримані дані стосовно просторового розподілу рапани на північно-західному шельфі Чорного моря та надана оцінка її біомаси. Під час цих тралових зйомок встановлено що на великих за площею акваторіях, як і раніше, утворюються обширні зони з придонною гіпоксією, що безсумнівно негативно впливає на екологічну ситуацію у цій частині моря. Запас рапани в українських водах північно-західної частини моря, оцінений методом прямого тралового обліку в 2020-2021 рр. коливався в межах 28,5-72,7 тис. т. Результатом математичного моделювання промислової популяції цього виду за допомогою BSM аналізу стала оцінка запасу на рівні 35,7 тис. т. Інтенсифікація промислу останні роки не призвела до надмірної експлуатації запасу. Незважаючи на зростаючі обсяги вилучення рапани істотні зміни в структурі її популяції не були відзначені. Вочевидь це пояснюється високою плодючістю даного вида- вселенця, який не має природних ворогів в чорноморських водах, а також високою чисельністю його кормових об'єктів на мілководному шельфі в морській зоні України. Використовуючи модель LBB, вдалось встановити, що впродовж 2017-2020 рр. відбулось збільшення рівня відносної промислової смертності трав’яної креветки з 0,7 до 1,2. Водночас відношення поточної біомаси до біомаси, рівень якої забезпечує максимально стійкий вилов (B/Bmsy), у 2020 р. дорівнювало 1,0, що відповідає оптимальному рівню експлуатації ресурсу цього виду. Визначено, що внаслідок потрапляння великої кількості нецільових видів промислу, в тому числі молоді риб, в креветкові ятері, доцільно обмежити кількість цих знарядь лову на рівні близько 800 одиниць. Для анчоуса встановлено зниження середнього розміру риб порівняно з періодом 40-50-х рр. минулого століття. Розраховане для цього виду за допомогою моделі LBB відношення B/Bmsy у 2021 р. склало 2,1. Це свідчить про те, що експлуатація запасу анчоуса українськими добувними підприємствами здійснюється на рівні, який суттєво не досягає допустимих меж його вилову. Значне зниження уловів анчоуса в ставних неводах свідчить про зменшення міграцій цього виду в прибережну зону північно-західної частини Чорного моря. Виявлено, що в розмірній структурі популяції шпрота за останні 50 років відбулись суттєві зміни. В 70-80-х рр. минулого століття в промислових уловах переважали риби довжиною 90-105 мм. Під час наших досліджень більшість риб була представлена значно меншими за розміром особинами - 70-90 мм. Значення коефіцієнта природної смертності в популяції обчислено на рівні 1,02. Розраховане за допомогою моделі LBB відношення B/Bmsy у 2021 р. склало 1,5. Оцінена за допомогою моделі SS3, нерестова біомаса шпрота в 2021 р. склала 10,4 тис. т, а значення його максимально допустимого вилову становило 3,8 т. Ці параметри експлуатованого запасу шпрота, які отримані за допомогою двох моделей вказують на те, що промисел в українських водах не завдає шкоди популяції. Оцінена за допомогою моделі SS3, нерестова біомаса калкана у водах всієї північно-західної частини Чорного моря в 2019 р. досягнула свого максимуму за останні 20 років і склала 6,4 тис. т, а значення максимально допустимого вилову становило 836 т. Результати оцінки стану запасу цього виду в північно-західній частині Чорного моря вказують на те, що його промисел в українських водах відбувається на рівні близькому до оптимального. Проте запас калкана до цього часу не досяг повного відновлення після інтенсивного перелову викликаного незаконним промислом турецьких рибалок на північно-західному шельфі моря. Про це, насамперед, свідчить тенденція до омолодження популяції протягом останніх десятиліть. Встановлено, що неблагополучний стан популяцій і промислу анчоуса та шпрота в українських водах в останні роки виник внаслідок погіршення екологічної ситуації в шельфовій зоні, а не через вплив промислу. Найбільш негативними факторами, які сприяють зменшенню запасів масових пелагічних риб в північно-західній частині Чорного моря є регулярні заморні явища, евтрофікація вод, яка продовжується багато десятиліть, та вплив інвазивних видів. Реброплав мнеміопсис Mnemiopsis leidyi (A. Agassiz, 1865) створює значну харчову конкуренцію пелагічним рибам, а також молоді демерсальних риб, нерест яких відбувається у весняно-літній час. Окрім того він активно харчується ікрою та личинками цих видів риб. Особливо сильно мнеміопсис вплинув на популяцію шпрота, що позначилось на його розмірно-масових характеристиках та темпах росту порівняно з минулими роками. Щорічний масовий розвиток та наступне відмирання донних макрофітів у весняно-літній період призводять до збільшення кількості розчиненої органіки у воді. Знищення поселень молюсків-фільтраторів рапаною призвело до порушення процесів седиментації та деструкції органічної речовини. Очевидно що всі ці явища сприяють загальному погіршенню якості водного середовища та сильно позначуються на умовах нагулу та нересту анчоуса та шпрота. Водночас, наявність у прибережних водах великої кількості нерозчиненої органіки, мало впливає на ресурс креветок. Очевидно, що залишки відмерлих макрофітів навпаки створюють додаткову кормову базу для цих ракоподібних.