natureПриродопользованиеNature Management2079-3928Институт природопользования НАН Беларусиnature-66Research ArticleГЕОГРАФИЯ. ГЕОЭКОЛОГИЯGEOGRAPHY. GEOECOLOGYДинамика термических, гидрохимических и гидробиологических характеристик водоема-охладителя Лукомльской ГРЭС в зимний периодDynamics of thermal, hydrochemical and hydrobiological characteristics of Lukoml SDPP cooling pond in winter periodСуховилоН. Ю.SukhoviloN. Yu.

Суховило Нина Юрьевна – кандидат географических наук, заведующий научно-исследовательской лабораторией озероведения, факультет географии и геоинформатики

пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск

Nina Yu. Sukhovilo – Ph. D. (Geography), Head of the Laboratory of Lake Research, faculty of geography and geoinformatics

Nezavisimosti Av., 4, 220030, Minsk

SukhoviloNY@bsu.byСамойленкоВ. М.SamoilenkaV. M.

Самойленко Вера Михайловна – старший научный сотрудник, факультет географии и геоинформатики

пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск

Vera M. Samoilenka – Senior Researcher, faculty of geography and geoinformatics

Nezavisimosti Av., 4, 220030, Minsk

ВежновецВ. В.VezhnavetsV. V.

Вежновец Василий Васильевич – кандидат биологических наук, доцент, ведущий научный сотрудник

ул. Академическая, 27, 220072, г. Минск

Vasil V. Vezhnavets – Ph. D. (Biology), Leading Researcher

Akademicheskaya Str., 27, 220072, Minsk

vezhn47@mail.ruБелорусский государственный университетBelarusian State UniversityГНПО «НПЦ НАН Беларуси по биоресурсам»State Scientific and Production Association "Scientific and Practical Center of the National Academy of Sciences of Belarus for Bioresources"202430102025024660Copyright © Суховило Н.Ю., Самойленко В.М., Вежновец В.В., 20252025Суховило Н.Ю., Самойленко В.М., Вежновец В.В.Sukhovilo N.Y., Samoilenka V.M., Vezhnavets V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.nature-journal.by/jour/article/view/66

В статье рассматриваются особенности зимнего термического, гидрохимического и гидробиологического режима водоема-охладителя Лукомльской ГРЭС – озера Лукомское в зимний период. Актуальность исследования заключается в необходимости мониторинга качества воды в озере в связи с активизацией лимнических процессов из-за теплового загрязнения. Цель работы – провести комплексное исследование отдельных абиотических и биотических компонентов экосистемы озера Лукомского за период с 1972 по 2024 г.

Отмечена высокая скорость поступления и накопления в водной массе водоема гидрокарбонатов, ионов магния, натрия и хлора при относительном снижении содержания сульфатов и кальция. Среди биогенных элементов наиболее устойчивый рост характерен для соединений фосфора.

Многолетние исследования зимнего фитопланктона водоема-охладителя свидетельствуют об относительном постоянстве структуры сообщества и его доминирующего комплекса. Вспышки развития водорослей в отдельные годы в значительной степени обусловлены погодными условиями.

Видовой состав и структура сообщества зоопланктона в настоящее время типичны для зимнего периода и соответствуют водоемам с низкой трофностью. Сокращение общей численности за счет коловраток и рост биомассы, в значительной степени формируемой крупными ракообразными, свидетельствуют о снижении темпов эвтрофирования водоема-охладителя.

The article discusses the features of the winter thermal, hydrochemical and hydrobiological regime of the cooling pond of the Lukomlskaya GRES – Lake Lukomskoe. The relevance of the study lies in the need to monitor the quality of water in the lake due to the activation of limnic processes due to thermal pollution. The purpose of the research was to study individual abiotic and biotic components of the ecosystem of Lake Lukomskoe for the period from 1972 to 2024.

In the ionic structure, it is noted that hydrocarbonates, as well as magnesium, sodium and chlorine ions, are characterized by the highest rate of entry and accumulation in the water mass of the reservoir, with a relative decrease in the content of sulfates and calcium. Among the biogenic elements, the most stable growth is demonstrated by the concentration of phosphorus.

Long-term studies of winter phytoplankton of the cooling pond indicate a relative constancy of the community structure and its dominant complex. Outbreaks of algae development in some years are largely due to weather conditions. The species composition and structure of the zooplankton community are currently typical for the winter period and correspond to reservoirs with low trophicity. The reduction in the total number due to rotifers and the growth of biomass, largely formed by large crustaceans, indicate a decrease in the rate of eutrophication of the cooling reservoir.

озеро Лукомскоеводоем-охладительгидрохимический режимрастворенный кислородтемпература водыфитопланктонзоопланктонLake Lukomskoecooling ponddissolved oxygenwater temperaturephytoplanktonzooplanktonИсследования выполнены при финансовой поддержке Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований (договор № Б23МС-001), филиала «Лукомльская ГРЭС» РУП «Витебскэнерго» (проекты 65993, 6549А), а также в рамках научно-исследовательских работ 1.05 «Выявить закономерности развития озерных бассейнов Беларуси с использованием геоинформационного моделирования и разработать меры по их адаптации к изменению природной среды и антропогенному воздействию» и 1.11 «Изучение особенностей накопления и распределения газов в воде и донных отложениях разнотипных озер Беларуси и их роль в формировании экологического состояния водоемов» государственной программы научных исследований «Природные ресурсы и окружающая среда».The research is funding by the Belarusian Republican Fund for Fundamental Research (project Б23МС-001), the Lukoml SDPP, branch of RUE Vitebskenergo (projects 65993, 6549A), and within the framework of project 1.05 "To identify patterns of development of lake basins in Belarus using geoinformation modeling and to develop measures for their adaptation to changes in the natural environment and anthropogenic impact" and 1.11 "Study of the features of accumulation and distribution of gases in water and bottom sediments of different types of lakes in Belarus and their role in the formation of the ecological state of water bodies" of the State Program of Scientific Research "Natural Resources and Environment".ReferencesОзёра Беларуси : справочник / Б. П. Власов [и др.]. – Минск : Изд-во БГУ, 2004. – 284 с.Vlasov B. P., e. a. Ozyora Belarusi: spravochnik [Lakes of Belarus. Handbook]. Minsk, 2004, 284 p. (in Russian)Государственный водный кадастр. Ежегодные данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. – Минск, 1974–2021.Gosudarstvennyj vodnyj kadastr. Ezhegodnye dannye o rezhime i resursah poverhnostnyh vod sushi [State Water Cadastre. Annual data on the regime and resources of surface waters of land]. Minsk, 1964–2023. (in Russian)Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений. – Л. : Гидрометеоиздат, 1983. – 239 с.Rukovodstvo po metodam gidrobiologicheskogo analiza poverhnostnyh vod i donnyh otlozhenij. [Guide to methods of hydrobiological analysis of surface waters and bottom sediments]. Leningrad, Gidrometeoizdat Publ., 1983, 239 p. (in Russian)Методические рекомендации по сбору и обработке материалов при гидробиологических исследованиях на пресноводных водоемах. Фитопланктон и его продукция. – Л., 1981. – 31 с.Metodicheskie rekomendacii po sboru i obrabotke materialov pri gidrobiologicheskih issledovaniyah na presnovodnyh vodoemah. Fitoplankton i ego produkciya [Methodological recommendations for collecting and processing materials during hydrobiological studies in freshwater bodies. Phytoplankton and its products]. Leningrad, 1981, 31 p. (in Russian)Винберг, Г. Г. Методы определения продукции водных животных / Г. Г. Винберг. – Минск : Вышэйшая школа, 1968. – 248 с.Vinberg G. G. Metody opredeleniya produkcii vodnyh zhivotnyh [Methods for determining aquatic animal production] / Minsk, Vyshejshaya Shkola Publ., 1968, 248 p. (in Russian)Балушкина, Е. В. Зависимость между длиной и массой тела планктонных ракообразных / Е. В. Балушкина, Г. Г. Винберг // Экспериментальные и полевые исследования биологических основ продуктивности озер : сборник. – Л. : ЗИН АН СССР, 1979. – С. 59–79.Balushkina E. V., Vinberg G. G. Zavisimost' mezhdu dlinoj i massoj tela planktonnyh rakoobraznyh. Sbornik Eksperimental'nye i polevye issledovaniya biologicheskih osnov produktivnosti ozer [Collection of Experimental and field studies of the biological basis of lake productivity]. Leningrad, Zoological Institute of the USSR Academy of Sciences Publ.,1979, pp. 59–79. (in Russian)Алекин, О. А. Основы гидрохимии / О. А. Алекин. – Л. : Гидрометеоиздат, 1970. – 440 с.Alekin O. A. Osnovy gidrohimii [Basics of hydrochemistry]. Leningrad, Gidrometeoizdat Publ., 1970, 440 p. (in Russian)Продуктивность и перспективы использования экосистемы озера Лукомское – водоема-охладителя ТЭС / В. П. Ляхнович [и др.] // Экология. – 1987. – № 5. – С. 43–48.Lyahnovich V. P., Karataev A. Yu., Mitrahovich P. A., Gur'yanova L. V., Vezhnovec G. G. Produktivnost' i perspektivy ispol'zovaniya ekosistemy ozera Lukomskoe – vodoema-ohladitelya TES [Productivity and prospects for using the ecosystem of Lake Lukomskoye – the cooling reservoir of the thermal power plant]. Ecology, 1987, no. 5, pp. 43–48. (in Russian)Самойленко, В. М. Многолетние изменения фитопланктона водоема-охладителя / В. М. Самойленко, А. А. Свирид // Альгология. – 2014. – Т. 24, № 3. – С. 371–375.Samoilenka V. M., Svirid A. A. Mnogoletnie izmeneniya fitoplanktona vodoema-ohladitelya [Long-term changes in the phytoplankton of the cooling pond]. Algology, 2014, vol. 24, no. 3, pp. 371–375. (in Russian)Экосистема водоема-охладителя Лукомльской ГРЭС / П. А. Митрахович [и др.] ; Белорусский государственный университет. – Минск : Право и экономика, 2008. – 144 с.Mitrahovich P. A., e.a. Ekosistema vodoema-ohladitelya Lukoml'skoj GRES [Ecosystem of the cooling pond at Lukomlskaya GRES]. Minsk, Pravo i Economika Publ., 2008, 144 p. (in Russian)Боровик, Е. А. Озера Белорусской СССР (ротапринт) / Е. А. Боровик. – Минск, 1964. – 380 с.Borovik E. A. Ozera Belorusskoj SSSR (rotaprint) [Lakes of the Belarusian USSR (rotaprint)]. Minsk, 1964, p. 380. (in Russian)Власов, Б. П. Влияние тепловой электростанции на экосистему водоема-охладителя Лукомское / Б. П. Власов, В. М. Самойленко // География: развитие науки и образования : сб. ст. Междунар. науч.-практ. конф. «LXXIV Герценовские чтения», Санкт-Петербург, 21–23 апр. 2021 г. ; отв. редак.: С. И. Богданов, Д. А. Субетто, А. Н. Паранина. – СПб. : Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена, 2021. – Т. 2. – С. 31–35.Vlasov B. P., Samojlenko V. M. Vliyanie teplovoj elektrostancii na ekosistemu vodoema-ohladitelya Lukomskoe [The influence of a thermal power plant on the ecosystem of the Lukomskoye cooling pond]. Geografiya: razvitie nauki i obrazovaniya. Sbornik statej po materialam ezhegodnoj mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii "LXXIV Gercenovskie chteniya" [Proc. Int. sci. and practical conf. "LXXIV Herzen ReadingGeography": development of science and education]. Saint Petersburg, 2021, pp. 31–35. (in Russian)Вежновец, Г. Г. Фитопланктон оз. Лукомского – охладителя ТЭС / Г. Г. Вежновец, В. М. Самойленко // Вестн. Белорус. гос. ун-та. – Сер. 2, Химия, биология, география. – 1995. – № 3. – С. 56–59.Vezhnovec G. G., Samojlenko V. M. Fitoplankton oz. Lukomskogo – ohladitelya TES [Phytoplankton of the lake Lukomsky – thermal power plant cooler]. J. of the Belarusian State University Series 2. Chemistry. Biology. Geography, 1995, no. 3. Minsk, 1995, pp. 56–59. (in Russian)Шкундина, Ф. Б. Сезонная динамика фитопланктона в некоторых озерах мира / Ф. Б. Шкундина // Гидробиологический журнал. – 1983. – T. XIX, № 6. – С. 3–8.Shkundina F. B. Sezonnaya dinamika fitoplanktona v nekotoryh ozerah mira [Seasonal dynamics of phytoplankton in some lakes of the world]. Hydrobiology J., 1983, no. 6, pp. 3–8. (in Russian)Munawar, M. Phytoplankton Lake Superior 1973 / M. Munawar, I. Munawar // J. Great Lakes Res. – 1978. – № 4. – P. 415–442.Munawar M., Munawar I. Phytoplankton Lake Superior 1973. J. Great Lakes Res., 1978, no. 4, pp. 415–442.Roberts, E. C. Mixotrophic cryptophytes and their predators in the Dry Valley lakes of Antarctica / E. C. Roberts, J. Laybourn-Parry // Freshwater Biology. – 1999. – Vol. 43. – P. 737–746.Roberts E. C., Laybourn-Parry J. Mixotrophic cryptophytes and their predators in the Dry Valley lakes of Antarctica. Freshwater Biology, 1999, no. 43, pp. 737–746.Danilov, R. A. Phytoplankton communities at different depths in two eutrophic and two oligotrophic temperate lakes at higher latifude during the period of ice cover / R. A. Danilov, N. G. A. Ekelund // Acta Protozool. – 2001. – Vol. 40. – Р. 197–201.Danilov R. A., Ekelund N. G. A. Phytoplankton communities at different depths in two eutrophic and two oligotrophic temperate lakes at higher latifude during the period of ice cover. Acta Protozool, 2001. vol. 40, рр. 197–201.Seasonal dynamics of phytoplankton and planktonic protozoan communities in a Northern temperate humic lake: diversity in a dinoflagellate dominated system / J. M. Graham [et al.] // Microbial Ecology. – 2004. – Vol. 48, № 4. – P. 528–540. doi:10.1007/s00248-004-0223-3Graham J. M., e. a. Seasonal dynamics of phytoplankton and planktonic protozoan communities in a Northern temperate humic lake: diversity in a dinoflagellate dominated system. Microbial Ecology, 2004, vol. 48, no. 4, pp. 528–540. doi:10.1007/s00248-004-0223-3Бюллетень экологического состояния озер Нарочь, Мястро, Баторино (2009 год). – Минск : Изд-во БГУ, 2010. – 86 с.Byulleten' ekologicheskogo sostoyaniya ozer Naroch', Myastro, Batorino [Bulletin of the ecological state of lakes Naroch, Myastro, Batorino]. Minsk, 2010, 86 p. (in Russian)Вежновец, В. В. Ракообразные (Сladocera, Copepoda) в водных экосистемах Беларуси. Каталог. Определительные таблицы / В. В. Вежновец. – Минск : Беларуская навука, 2005. – 150 с.Vezhnovec V. V. Rakoobraznye (Sladocera, Copepoda) v vodnyh ekosistemah Belarusi. Katalog. Opredelitel'nye tablicy [Crustaceans (Сladocera, Copepoda) in aquatic ecosystems of Belarus. Catalog. Definitive tables]. Minsk, Belaruskaya navuka Publ., 2005, 150 p. (in Russian)Монченко, В. И. Челюстноротые циклообразные. Циклопы (Cyclopidae) / В. И. Монченко // Фауна Украины. – Киев : Наукова думка, 1974. – Т. 27, вып. 3. – 452 с.Monchenko V. I. Chelyustnorotye cikloobraznye. Ciklopy (Cyclopidae) [Cyclostomes. Cyclops (Cyclopidae)]. Fauna Ukrainy, 1974, no. 3. Kiev, Naukova dumka Publ., 452 p. (in Russian)Diacyclops bicuspidatus Claus, 1857 (диациклоп длиннохвостый) [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://crustacea-g2n.mozello.com/copepoda/diacyclops-bicuspidatus/. – Дата доступа: 06.06.2024.Diacyclops bicuspidatus Claus, 1857. Available at: https://crustacea-g2n.mozello.com/copepoda/diacyclopsbicuspidatus/ (accessed 06 June 2024). (in Russian)Вежновец, В. В. Вертикальная структура зоопланктона в стратифицированных озерах Беларуси с разной степенью трофии / В. В. Вежновец, М. Д. Журавлев // Биология внутренних вод. – 2022. – № 6. – С. 725–733. doi:10.31857/S0320965222060195Vezhnovec V. V., Zhuravlev M. D. Vertikal'naya struktura zooplanktona v stratificirovannyh ozerah Belarusi s raznoj stepen'yu trofii [Vertical structure of zooplankton in stratified lakes of Belarus with different degrees of trophy]. Biologiya vnutrennih vod, 2022, no. 6, pp. 725–733. doi:10.31857/S0320965222060195 (in Russian)Структура и функционирование пресноводных экосистем. – Л. : Наука, 1988. – 280 с.Struktura i funkcionirovanie presnovodnyh ekosistem [Structure and functioning of freshwater ecosystems]. Leningrad, Nauka Publ., 1988, 280 p. (in Russian)Ривьер, И. К. Особенности функционирования зоопланктонных сообществ водоемов различных типов / И. К. Ривьер // Структура и функционирование пресноводных экосистем. – Л. : Наука, 1988. – С. 80–112.Riv'er I. K. Osobennosti funkcionirovaniya zooplanktonnyh soobshchestv vodoemov razlichnyh tipov. Struktura i funkcionirovanie presnovodnyh ekosistem [Features of the functioning of zooplankton communities of various types of water bodies. Structure and functioning of freshwater ecosystems]. Nauka Publ., 1988, pp. 80–112. (in Russian)Ривьер, И. К. Холодноводный зоопланктон озер бассейна Верхней Волги / И. К. Ривьер ; отв. ред. В. Н. Яковлев ; Ин-т биологии внутр. вод им. И. Д. Папанина РАН. – Ижевск : Изд. Пермяков С. А., 2012. – 390 с.Riv'er I. K. Holodnovodnyj zooplankton ozer bassejna Verhnej Volgi [Cold-water zooplankton of lakes of the Upper Volga basin]. Izhevsk, 2012, 390 p. (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.