Impact of mining on macroinvertebrate species richness in mountain streams

• Published in: Acta Biologica Sibirica
• Main Authors: Yanygina, L. V., Yevseyeva, A. A.
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: Russian
• Published: Altai State University 2018
• Subjects: macroinvertebrates; heavy metals; mining; species richness; макробеспозвоночные; тяжелые металлы; горнодобывающая деятельность; видовое богатство; Sibirica
• Online Access: http://journal.asu.ru/biol/article/view/4372; https://doi.org/10.14258/abs.v4i3.4372

Mining is a major source of environmental degradation in mountains. To assess the negative impact of mining on aquatic ecosystems, the bottom communities of a small mountain Breksа river (South-Western Altai), which receives drainage water from the mining enterprises, were investigated. Macroinvertebrate samples were taken monthly from April to October 2005-2010 at the background site and the impact zone of Breksa river. A significant decrease in macroinvertebrate species richness was found in the impact zone as compared to the background site. Each sample upstream from the impact zone contained 18±1.5 macroinvertebrate species, while downstream – only 6.5±0.6 species. The species richness correlated negatively with the content of suspended substances in water (r=-0.32) and the concentration of heavy metals (r=-0.69). Changes in the composition of the most frequent species caused by pollution are revealed. The most sensitive and resistant to pollution macroinvertebrates are presented. The most sensitive to pollution are mayflies Epeorus pellucidus, Neoleptophlebia chocolatа, caddisflies Hydropsyche newae, Brachycentrus americanus, Dicosmoecus palatus, Glossosoma altaicum, and crustaceans Gammarus korbuensis. The most resistant are chironomids larvae. The data obtained prove the necessity of regional modifications of widespread European methods of water quality bioindication. Горнодобывающая деятельность является одним из основных источников деградации окружающей среды горных территорий. Для оценки факторов негативного влияния горнодобывающей деятельности на водные экосистемы были исследованы донные сообщества малой горной реки Брексы (Юго-Западный Алтай), принимающей дренажные воды предприятий горнодобывающего комплекса. Сборы донных макробеспозвоночных проводили ежемесячно с апреля по октябрь 2005–2010 г. на фоновом участке и в импактной зоне р. Брекса. Отмечено существенное снижение видового богатства макробеспозвоночных в импактной зоне по сравнению с фоновым участком: выше зоны поступления дренажных вод в каждой пробе встречалось 18±1,5 видов макробеспозвоночных, ниже – только 6,5±0,6 видов. Количество видов в пробе отрицательно коррелировало с содержанием взвешенных веществ в воде (r=-0.32), а также с концентрацией тяжелых металлов (r=-0.69). Выявлены изменения состава наиболее часто встречающихся видов под влиянием загрязнения. Впервые для водотока представлен список наиболее чувствительных и устойчивых к загрязнению видов макробеспозвоночных. Наиболее чувствительны к загрязнению поденки Epeorus pellucidus, Neoleptophlebia chocolatа, ручейники Ceratopsyche newae, Brachycentrus americanus, Dicosmoecus palatus, Glossosoma altaicum, а также ракообразные Gammarus korbuensis. Наиболее устойчивы к загрязнению личинки хирономид. Полученные данные обосновывают необходимость проведения региональных модификаций широкораспространенных европейских методов биоиндикации качества воды.