当前世界环境

介绍

淡水资源对人类和其他环境生物维持生命和维持自然界的平衡具有重要意义。¹世界上大约三分之一的淡水需求是由河流、小溪、湖泊和池塘中自然产生的地表水来满足的。²由于地球上的淡水资源有限，由于人类活动的影响，世界上许多淡水资源正在恶化，因此必须对其质量进行评估。^3.根据千年生态系统评估报告，淡水生态系统被怀疑是由于气候变化而面临灭绝威胁的物种数量最多的。⁴

全球各国都面临着管理温度变化和城市化带来的风险和不利影响的挑战。在各种淡水生境中，城市化地区的池塘、水库和湖泊受人为活动的影响较大。⁵城市化本身就给淡水资源带来了更大的压力，因为越来越多的人居住在受限制的景观中，将自然地形变成不透水的土地，减少了可获得的淡水资源。⁶因此，城市设置的湖泊流域往往通过收集和积累大量的营养物质和污染物来强调影响都市地区的环境问题。⁷

水质监测有助于查明和管理污染情况，并确保管理方案的有效性。⁸利用物理化学特征和水生大型无脊椎动物来监测水生生态系统的健康状况是世界范围内普遍考虑的。在淡水大型无脊椎动物中，水生昆虫的数量和种类最多。由于它们生命周期的全部或重要部分是在水中度过的，因此它们可以作为水体健康的宝贵指标。⁹不同的水生昆虫种类对生境的要求和对污染的容忍度不同。耐受性物种的存在或敏感类群的缺失可用来评价水质。¹⁰为探索利用水生昆虫作为评价水质的生物监测工具，开展了若干调查。^{11、12、13所示}

迈索尔是印度著名的旅游胜地，位于卡纳塔克邦南部的查蒙迪山脚下。这座城市点缀着许多中小型湖泊。最受欢迎的湖泊有库卡拉哈里湖、德瓦诺尔湖、林甘布迪湖、达尔沃伊湖和卡兰吉湖。¹⁴由于人口的快速增长、工业化程度的提高和城市的扩张，迈索尔及其周边的一些水体遭受了各种形式的环境退化。¹⁵一些工作人员对其中一些湖泊的水质参数进行了调查。^16、17对迈索尔市4个主要湖泊轮虫种群动态和水质指数(WQI)的研究表明，达尔沃伊湖轮虫种群压力较大，水质指数较高。¹⁸在另一项研究中，对同一湖泊的浮游动物丰度和理化特征进行了调查，结果表明，浮游动物丰度异常高，表明水体的污染状况。¹⁹在Dalvoy的大多数研究仅限于浮游生物。有关湖泊水体中大型无脊椎动物多样性的研究缺乏。因此，针对这一重大空白，本研究旨在深入研究Dalvoy湖水生昆虫的组成和理化性质。此外，还将计算来自水生昆虫群落的各种生物指数和来自理化变量的水质指数(WQI)，以确定水体的整体健康状况。

材料与方法

研究区域

Dalvoy湖位于印度卡纳塔克邦迈索尔区以南5公里处(东经76°65′72.29”，北经12°25′17.81”，海拔707.1米)。湖的水域面积133.43英亩，长2.2公里。湖边有三个村庄即,Gejjagalli, Kuppalur和banddipalya，位于迈索尔南jangud路附近。湖中大量生长着水葫芦，Eichhornia凤眼莲随着…一起水浮莲stratiotes，浮萍属小和Wolffia globosa．湖的主要水源包括雨水、污水和邻近城市的地表径流(图1)。

图1:研究区的地理位置，显示采样地点。 点击此处查看图

水样采集及理化分析

为了研究水的物理化学参数，在2017年10月至2018年9月的一年时间里，每月8点至10点在Dalvoy湖进行采样。在三个采样点使用1升有标签的塑料容器收集水样，同时考虑到进出水口的可达性和位置。野外分别用手持式水银温度计和Hanna HI98107 pH计记录地表水温度和pH值。在实验室按标准方法对电导率、盐度、浊度、总溶解固形物、溶解氧、游离二氧化碳、总碱度、钙、总硬度、硝酸盐、磷酸盐、硫酸盐、氯化物、生物需氧量(BOD)和化学需氧量(COD)等理化指标进行分析。^20、21记录了水的物理化学性质的变化，并与印度标准局(BIS)进行了比较。²²以及印度医学研究委员会(ICMR)的饮用水规范。²³采用水质指数(WQI)确定污染状况。WQI的计算采用“加权算术指数法”。²⁴是实现的。总体WQI计算公式如下:



式中，Qn和Wn表示n的质量等级和单位重量^th分别为水质参数。

Qn的计算公式如下:



式中，Vn和Sn分别为n ?的观测值和标准值^th分别为水质参数。

Vi为理想值，除pH和DO分别为7.0和14.6 mg/l外，其余参数均为0。

单位权重(Wn)由下式确定:



式中，K为比例常数，其计算公式为:



通过将计算得到的湖水质量指数与湖水质量指数进行比较，可以用来评估湖泊的整体健康状况(表1)。

表1:水质指数量表^24日,25

水质指数	评级
0-25	水质优良
26-50	水质好
51 - 75	水质差
76 - 100	水质非常差
100及以上	不宜饮酒

水生昆虫的收集与鉴定

在每个采样点使用圆形池塘网(开口30×30 cm)收集水生昆虫²，孔径500µm)。收集的方法是干扰滨海带的基质，并在植被上拖网一分钟。一个样品由三个这样的拖状物组成。^26日,27日将水生昆虫分选在白色的树中，然后在取样点用4%福尔马林保存。利用立体变焦显微镜(Labomed CZM4)按照标准键，在实验室对昆虫进行了鉴定，直至可能的最低分类水平。^{28、29、30、31日}

统计分析

使用Microsoft Excel计算所有水质参数的描述性统计，如平均值(x?)和标准差(sd)。利用PAST软件计算Shannon、Evenness、Margalef和Berger-Parker指数等多样性指数。采用SPSS (version 16)软件对不同环境变量与水生昆虫密度进行Pearson相关系数分析。采用CANOCO v.4.5软件进行典型对应分析(Canonical Correspondence Analysis, CCA)，确定不同季节水生昆虫类群与非生物因子的关联关系。了解水质对水生昆虫群落两个生物指标的影响即,生物监测工作组(Biological Monitoring Working Party, BMWP)得分和每分类单元平均得分(Average Score Per Taxon, ASPT)采用基于污染耐受性的科级生物得分计算。³²

结果

水的物理化学性质

表2给出了2017年10月至2018年9月达尔沃伊湖水质变量按季节分组数据。本调查中研究的大多数物理化学(水质)变量在不同季节表现出显著差异。除了水温(27.18 - 30.21)^oC)， pH(7.51 - 7.84)，钙(51.3 - 55.30 mg/L)和磷酸盐(2.38 - 2.9 mg/L)浓度没有明显的季节变化(表2)。地表水电导率表现出明显的季节变化，季风期间(7 - 10月)较低(1008.58µS/cm)，季风后(11 - 2月)中等(1192.5µS/cm)，季风后(1270µS/cm)较高(1270µS/cm)。季风前(3 - 6月)为83µS/cm。季风后季节的浊度(22.31 NTU)明显高于季风前季节(16.44 NTU)和季风季节(15.16 NTU)。在季风季节，总溶解固形物(486.08 mg/L)明显低于季风前(668.33 mg/L)和季风后(660 mg/L)季节。同样，Free CO₂浓度变化显著，季风期为27.26 mg/L，季风后为44.56mg/L，季风前为58.10mg/L。DO浓度在季风后季节(4.16 mg/ L)高于季风前季节(2.49 mg/ L)和季风后季节(3.96 mg/ L)。测定的总硬度存在季节差异，季风季节(267.83mg/L)远低于季风前和季风后季节(333.33mg/L)，两者相似。不同季节的总碱度在204.33 ~ 238.08 mg/L之间。季风期总碱度较高，为238.08 mg/L。化学需氧量(COD)的季节变化范围在39.48 ~ 51.4 mg/L之间。季风期COD最大(51.4 mg/L)，季风期COD最大(39.48mg/L)。生物需氧量(BOD)没有明显的季节差异。季风后的BOD最低，为4.58 mg/L，季风前的BOD最高，为6.42 mg/L。季风季节地表水硝酸盐浓度(12.55 mg/L)高于季风前(7.79 mg/L)和季风后(8.91 mg/L)。 The sulphate concentration showed seasonal differences with less (33.52 mg/L) in the monsoon, moderate (43.85 mg/L) in the pre-monsoon and more (54.32 mg/L) in the post-monsoon. The concentration of chloride among different seasons revealed that the monsoon had a lower concentration (114.7 mg/L) than the pre monsoon (136.72 mg/L) and post monsoon (140.64 mg/L) seasons (Table. 2).

表2不同季节湖水理化特征。

参数	帖子季风	前季风	季风	年度x ?±SD
水温(℃)	27.18±2.25	30.21±1.06	28.62±1.32	28.67±1.52
pH值	7.71±0.16	7.51±0.09	7.84±0.40	7.69±0.16
电导率(µS /厘米)	1192.5±92.23	1270.83±72.74	1008.58±139.52	1157.3±134。62
可鄙的人。(南大)	22.31±13.19	16.44±14.09	15.16±9.17	17.97±3.82
TDS(毫克/升)	660±71.91	668.33±29.63	486.08±66.68	604.81±102.90
游离CO2 (mg/L)	44.56±1.95	58.1±17.15	27.26±6.31	43.31±15.45
(毫克/升)	4.16±0.81	2.49±1.34	3.96±0.22	3.54±0.91
Ca2 +(毫克/升)	55.30±5.11	53.74±2.79	51.3±6.92	53.45±2.02
TH(毫克/升)	333.33±10.26	328.16±22.50	267.83±42.51	309.78±36.42
助教(毫克/升)	204.75±35.10	204.33±53.60	238.08±59.51	215.72±19.37
鳕鱼(毫克/升)	39.48±17.50	48.91±21.99	51.4±15.08	46.6±6.29
BOD(毫克/升)	4.58±1.23	6.42±3.23	6.02±1.52	5.67±0.97
没有3.-(毫克/升)	8.91±3.69	7.79±2.73	12.55±7.32	9.75±2.49
阿宝43 -(毫克/升)	2.9±1.30	2.38±1.22	2.792±0.10	2.71±0.30
所以42－(毫克/升)	54.32±19.77	43.85±19.78	33.52±4.93	43.89±10.40
Cl-(毫克/升)	140.64±5.54	136.72±12.44	114.7±12.51	130.68±13.98

注意:电导率，Turb-浊度，TDS总溶解固体，游离CO2二氧化碳，DO-溶解氧，Ca^{2 +}-钙、TH总硬度、TA总碱度、COD化学需氧量、BOD生物需氧量、NO_3.硝酸,阿宝₄ ^--磷酸盐，SO₄ ^2－-硫酸盐，Cl^--氯。

水质指数(WQI)

按照计算WQI的常规方法，第一步是将每个参数的单位权重估计到一个共同的尺度。表3给出了根据BIS和ICMR标准计算WQI的选定参数的单位权重和标准值。3个季节Dalvoy湖地表水样WQI得分如表4所示。结果表明:达尔沃依湖各季节水质均为不适宜水质(WQI > 100)。WQI在季风后最高(179.02)，季风前次之(160.83)，季风期间最低(151.17)。

表3:单位权重饮用水标准及推荐机构(W_n）

参数	水质标准(Sn)	推荐机构	单位重量(W)n）
pH值	6.5 - -8.5	ICMR / BIS开展	0.1514
导电率	300	国际清算银行	0.0043
TDS	500	ICMR / BIS开展	0.0026
做	5	ICMR / BIS开展	0.2573
钙	75	ICMR / BIS开展	0.0172
硬度	300	ICMR / BIS开展	0.0043
助教	200	国际清算银行	0.0064
生化需氧量	5	ICMR	0.2573
硝酸	45	国际清算银行	0.0286
硫酸	200	国际清算银行	0.0064
氯	250	ICMR / BIS开展	0.0051
浊度	5	国际清算银行	0.2573
		∑Wn＝	1.00

*所有参数单位均以mg/L表示;除了pH，电导率(µS/cm)和浊度(NTU)

表4:Dalvoy湖WQI的季节性总结。

季节	水质指数	wq
Post-monsoon	179.02	不合适的
Pre-monsoon	160.83	不合适的
季风	151.17	不合适的
总体水质指数	163.67	不合适的

Pearson相关性(双尾)

各理化参数与水生昆虫密度的显著相关计算结果如表5所示。除游离二氧化碳、氯离子、生物需氧量和化学需氧量外，其他理化(水质)变量均与水生昆虫密度呈弱相关。FCO2与水生昆虫密度呈显著正相关(0.618,P < 0.05)。氯含量与水生昆虫密度呈正相关(0.618,P <0.05)。水生昆虫密度与生物需氧量(-0.833,P 0.01)和化学需氧量(-0.755,P 0.01)呈负相关。此外，水质变量之间的相关性(表5)显示，FCO2与其他水质变量(如电导率、TDS、总硬度和氯化物)呈正相关，但不太显著。总硬度与钙、磷酸盐、溶解氧、硫酸盐和钙之间也存在类似的正相关关系。TDS与电导率、总硬度与电导率、总硬度与TDS、BOD与COD之间的相关关系更为显著。同样，氯化物与TDS、电导率和总硬度呈显著相关。

表5:迈索尔Dalvoy湖理化变量与水生昆虫密度的显著Pearson相关。

变量	r	变量	r
游离二氧化碳vs导电性	.660 *	昆虫密度vs游离二氧化碳	.618 *
游离二氧化碳vs TDS	.674 *	密度vs氯化物	.618 *
游离二氧化碳与总硬度	.660 *	TDS vs电导率	.922 * *
总硬度vs钙	条*	总硬度与电导率	.845 * *
磷酸盐vs溶解氧	.622 *	总硬度vs TDS	.889 * *
硫酸盐与钙	.662 *	BOD vs COD	923 * *
氯化物vs游离二氧化碳	.707 *	氯化物vs TDS	.899 * *
昆虫密度与COD	-.775 * *	氯化物与电导率	.865 * *
昆虫密度与生物需氧量	-.833 * *	总硬度vs氯化物	.920 * *

* *重要,p <0.01水平(尾2);*显著的p <0.05水平(尾2)。

水生昆虫的组成和分布

在本次调查中，共鉴定和记录了15种水生昆虫。分属半翅目、鞘翅目、双翅目和蜉蝣目4目。不同目昆虫的种类组成表明，以半翅目昆虫最多，有8种，其次是双翅目昆虫4种，鞘翅目昆虫2种，蜉蝣目昆虫1种(表6)。与其他昆虫类群相比，半翅目昆虫是优势、多样性和丰度最高的类群。半翅目昆虫占昆虫区系总数的64.88%(图2)。本次调查中，半翅目昆虫共有6科(图3)。即．蠓科(32.23%)、蠓科(26.89%)、蠓科(3.05%)、蠓科(1.53%)、蠓科(0.59%)、蠓科(0.59%);第二大类群为双翅目，共4科(图4):手蛾科(13.15%)、库蚊科(12.21%)、层蝇科(2.54%)和蚜蝇科(0.76%)。鞘翅目有2科(图5):亲水科(1.70%)和蝶科(1.19%)。蜉蝣目最少，仅有贝蝶科1科(3.56%);

图2:水生昆虫目的相对丰度。 点击此处查看图

图3:半翼龙家族的相对丰度。 点击此处查看图

图4:双翅类动物家族的相对丰度。 点击此处查看图

图5:鞘翅目科的相对丰度。 点击此处查看图

水生昆虫的季节分布表明，本研究记录的所有水生昆虫科和目均在季风后季节出现。半翅目白腹蛾科、野腹蛾科;双翅目手蛾科、库蚊科、层蚊科和鞘翅目蝶蛾科一年四季都很常见。季风前的科数变化较小，只有8科代表3目(表6)。

基于Engelmann尺度计算了水生昆虫不同类群的丰度及其相对丰度和优势度³³表7给出了达尔沃伊湖地表水的分布情况。这个物种rusticus, Diplonychus, Anisopssp.和Enithares半翅目的一种Chironomoussp.和库蚊双翅目小蠊的相对丰度(RA %)为12.21 ~ 26.89%，是最丰富的优势种。的Baetis其中，蜉蝣目小蠊为唯一亚优势种(RA = 3.56%)。然而,Sigara sp。和Mesovilia sp。半翅目;水仙属和水仙属。属于鞘翅目和Stratiomys sp。双翅目为新种(RA%范围1.19 ~ 3.05%)。的丝状蛙，长尾蛙，长尾蛙，长尾蛙，长尾蛙。(RA%范围为0.25 - 0.76%)为亚既往类(表7)。

基于昆虫组合计算的多样性指数得分的季节变化如表8所示。不同季节的香农指数(H’)值为1.392 ~ 2.111。均匀度值(e^H/S)的季节变化差异不大，季风后最小值为0.5505，季风最大值为0.6659。Margalef指数变化显著，季风后值最大(2.227)，季风前值最小(1.166)。Berger Parker优势度指数也存在季节差异，季风前季节得分最高(0.4469)，季风后季节得分最高(0.2565)，季风季节得分最高(0.2542)。

表6 Dalvoy湖研究期间水生昆虫的季节变化。

家庭	类群的物种	帖子季风	Pre-monsoon	季风
半翅类
Belastomatidae	Diplonychusrusticus	+	+	+
Notonectidae	Anisops sp。	+	+	+
	Enithares sp。	+	+	+
划蝽科	Sigara sp。	+	-	+
蝎蝽科	Ranatrafiliformes	+	-	-
	Laccotrephes sp。	+	-	-
水黾科	Limnogonus sp。	+	+	-
Mesovellidae	Mesovilia sp。	+	-	+
鞘翅目
牙虫科	Hydroglyphus sp。	+	-	-
龙虱科	月球表面sp。	+	+	+
双翅目
水虻科	Stratiomys sp。	+	+	+
Chironomidae	Chironomous sp。	+	+	+
蚊科	库蚊sp。	+	+	+
食蚜蝇科	Eristalis sp。	+	-	+
蜉蝣目
Baetidae	Baetis sp。	+	-	+

+ =现在;- =没有

表7:达尔沃伊湖水生昆虫相对丰度及优势度。

类群的物种	丰富	相对丰度(RA)%	状态
Diplonychusrusticus	317	26.89	占主导地位的
Anisops sp。	218	18.49	占主导地位的
Enithares sp。	162	13.74	占主导地位的
Sigara sp。	36	3.05	Recedent
Ranatrafiliformes	3.	0.25	Subrecedent
Laccotrephes sp。	4	0.34	Subrecedent
Limnogonus sp。	7	0.59	Subrecedent
Mesovilia sp。	18	1.53	Recedent
Hydroglyphus sp。	20.	1.70	Recedent
月球表面sp。	14	1.19	Recedent
Stratiomys sp。	30.	2.54	Recedent
Chironomous sp。	155	13.15	占主导地位的
库蚊sp。	144	12.21	占主导地位的
Eristalis sp。	9	0.76	Subrecedent
Baetis sp。	42	3.56	次属音

相对丰度< 1%=亚近代;1.1-3.1% =近期;3.2- 10% =次显性;10.1- 31.6% =占主导地位;> 31.7% =优势³³

表8:达尔沃伊湖生物多样性指数和生物监测得分的季节变化。

季节	香农＿H”	Evenness_e ^ H / S	马格列夫	Berger-Parker	BMWP	ASPT
帖子季风	2.111	0.5505	2.227	0.2565	57	4.4
前季风	1.392	0.5029	1.166	0.4469	32	4.6
季风	1.991	0.6659	1.83	0.2542	42	4.2

反映水质的BMWP得分:0-16 =极差;17-50 =中等;51-100 =好;101-150 =高;151+ =非常高。ASPT评分:> 6 =水质良好，5-6 =水质可疑，4-5 =可能中度污染，< 4 =严重污染³²

BMWP和asp

生物监测工作组(Biological Monitoring Working Party, BMWP)评分是一种以宏观无脊椎动物为生物指标评价生物水质的指标³⁴．BMWP得分是通过将每个家庭的得分相加来计算的，每个家庭的得分值反映了他们的污染容忍度。得分高表示存在对污染敏感的家庭，得分低表示存在对污染容忍的家庭³⁵．每个分类单元的平均得分(ASPT)由BMWP分数除以总存在的科数确定³²．在本次调查中，BMWP指数的结果显示，季风前和季风期水质为中等(32分)，季风期水质为42分。季风后的BMWP指数为57，处于良好水质(50-100)的边界。然而，在研究的季节中，ASPT得分相似(范围为4.2 - 4.6)，表明Dalvoy湖地表水的水质可能中等(表8)。

规范对应分析(CCA)

Dalvoy湖两个轴上水生昆虫类群与水质变量的关系见表9。CCA显示如下特征值:轴I- 0.182，轴II- 0.076。I轴和II轴的物种与环境相关系数均为1.00，表明水生昆虫群落与环境参数之间存在显著的相关性。物种数据在I轴和II轴上的累积方差分别为70.5%和100%。

表9达尔沃湖前2轴水生昆虫种类与环境变量的典型对应分析摘要。

	轴1	轴2
特征值	0.182	0.076
Species-environment相关性	1.000	1.000
累计百分比方差:
物种数据	70.5	One hundred.
物种与环境的关系	70.5	One hundred.
所有特征值的和	0.259
所有典型特征值的和	0.259

图6:不同水生昆虫种类(三角形)、水质参数与季节(圆形)之间的关联的CCA三联图。 点击此处查看图

讨论

环境因素

选定的物理化学(水质)参数的平均值的季节变化(表2)揭示了一些物理化学变量即,溶解氧、BOD、电导率、TDS、总硬度、浊度和总碱度均超过BIS和ICMR标准的最低允许范围。

温度是影响水理化和生物特性的主要物理因素。水温的升高不仅加速了化学反应，而且降低了气体的溶解度，从而加强了水的味道和气味。^36、37在本次调查中，平均水温除了在季风前(30.21)略有上升外，没有表现出明显的季节变化⁰C)这可能归因于太阳辐射增加、天空晴朗和低水位。³⁸在整个采样期间，水的pH值呈微碱性，这与早期工作人员的结果一致³⁹并被发现在可接受的饮用水标准范围内。电导率是溶解固体的函数，在研究中，电导率与溶解固体总量密切相关。此外，测量的电导率水平和TDS在所有季节都显著较高。在季风前季节观测到电导率(1270.83 S/cm)和TDS (668.33 mg/L)的最大值，这与已知引起溶解固体浓度增加的水位下降相对应。在早期对Dalvoy湖的研究中也观察到类似的趋势。^15日17已知高浓度的总溶解固体会增加水的颜色，从而导致温度升高并降低光合作用的速率。⁴⁰

平均浊度值高于BIS标准的允许限值(5 NTU)。浑浊度与水的透明度成反比，这是由悬浮颗粒和有机物、浮游生物和其他微生物引起的。⁴¹浑浊度被认为是水体生物生产力的一个重要限制因素。⁴²

在整个研究期间，FCO2浓度较高，范围为27.26 - 58.10 mg/L，这可能归因于呼吸增加。此外，FCO2与水生昆虫密度呈强正相关，这可能是由于大量昆虫的呼吸增加所致。⁴³溶解氧(DO)浓度的测定是水质评价的重要组成部分。DO在季风后季节最大(4.16 mg/L)，这是由于氧在较低温度下的溶解度较大，而在季风前季节最低(2.49mg/ L)，这是由于高温。⁴⁴本研究进一步发现水温与DO呈负相关(r = -0.459)。DO的耗竭也可归因于污染、呼吸和腐烂沉积物的分解。⁴⁵

钙是淡水水体中贝壳发育、骨骼生长和植物降水所必需的主要二价离子。⁴⁶在季风后季节测得的钙浓度最高(55.30 mg/L)，在BIS可接受范围内。水的总硬度也是一个重要的水质参数，它的预期应用在家庭或农业目的。⁴⁷硬度最大值和最小值分别出现在季风后(333.33 mg/L)和季风期(267.83 mg/L)。总硬度、电导率和总溶解固形物之间有很强的正相关关系，这与早期的报道一致。¹⁷

碱度是指水中和酸的能力。当有碳酸盐、重碳酸盐和氢氧化物存在时，水变成碱性。¹⁷水样总碱度略高于BIS标准允许限量(< 200mg /L)。夏季生物需氧量(BOD)高于DO (6.42 mg/L)。此外，BOD值与COD存在相关性，这与前人的研究结果一致¹⁵这与不断增加的生活污水负荷有关。⁴⁸低的BOD/COD值表明水质良好，高的BOD/COD值表明水质受到污染，对水生生物有害。⁴⁹BOD和COD与水生昆虫密度呈负相关。

硝酸盐是氮的最稳定形式之一，在浮游生物的生长和初级生产中起着关键作用。高浓度的硝酸盐通常是人类活动的结果，如农业、有机和生活污水的处理以及工业废物。⁵⁰在本研究中，硝酸盐的浓度在BIS标准的正常范围内。研究期间的磷酸盐浓度在2.38 ~ 2.97 mg/L之间。一个稳定的输入，甚至低水平的硝酸盐和磷酸盐的水生水体可以大大促进藻类的生长。⁵¹根据ICMR标准，平均硫酸盐值也在可接受范围内(< 200 mg/L)。污水和工业废物以及生物氧化还原的硫类会增加水中的硫酸盐水平。¹⁵氯离子浓度在250mg /L以内。湖泊中氯化物的普遍增加可能与生活污水和农业废物的污染有关。⁵²氯离子与电导率和总硬度的正相关关系可归因于水的盐度增加。⁵³

WQI有助于将复杂的数据集转换为数字表达式，并将水质状态表示为单个数字。⁵⁴后季风季节水质退化显著(WQI- 179.02)，季风前(WQI- 160.83)和季风季节(151.17)的水质退化程度几乎相同。这一发现表明，水质全年都在恶化，对人类使用不安全。水质差可归因于附近城市环境中过量流入的污水废物和径流。¹⁷

生物因素

水生昆虫通常被认为是淡水生态系统中占主导地位的大型无脊椎动物。一些研究表明，生物群落的结构和组成随着水质的变化而变化，这通常反映在它们的分布、物种的多样性和丰度格局上。^{55 56 57}Dalvoy湖采集到的各类昆虫目的物种多样性和百分比组成如图2所示。半翅目昆虫种类最多，共有8属，占总采集昆虫的65%(表6)。半翅目昆虫数量最多的科是白腹虫科(Belastomatidae)和白腹虫科(Notonectidae)，两科共占总科的91%(图4)。半翅目昆虫的优势主要是因为它们能够通过各种呼吸装置(板、虹吸等)利用大气中的氧气，因此不依赖于水中的do。⁵⁸这在CCA分析中得到进一步证明，其中Laccotrephessp。, Sigarasp.丝状蛙与浊度和低溶解氧有关，表明它们对溶解氧的依赖性较小。⁵⁹关于半翅目昆虫在淡水湖中占主导地位的类似报告也在几项研究中得到了注意。^5、60、61鞘翅目主要由亲水科和疏水科组成，以属为代表Hydroglyphus和月球表面分别。研究表明，Dytiscidae科一般栖息在沉水植物中，而亲水科是水食动物，分布在湖泊浅水区，以腐质和腐烂的有机物为食。²⁸在目前的研究中，湖泊的严重侵扰是由Eichhornia凤眼莲支持这些家庭。双翅目为第二大目，由手蝇科、库蚊科、层蝇科和蚜蝇科4大科组成(图3)Chironomous手蛾科和库蚊按Engelmann氏比例尺，库蚊科蚊属占优势。³³这些科的成员往往在严重污染的水体中占主导地位。手摇蝇科的高丰度通常反映了人为活动造成的环境压力。正是由于这个原因Chironomous属在许多研究中被用作污染的生物指标。^{62 63 64}蜉蝣目仅有1属Baetis(科:Baetidae)，据报道，它对有机污染是耐受的。⁶⁵

CCA排序图显示，环境变量和水生昆虫组合均呈均匀分布(图6)。站点与环境变量之间的相关系数由与每个轴相关的特征值表示。⁶⁶特征值越接近1，表明站点与环境因子之间的连通性越高。⁶⁷在本次调查中，考察了季节和变量之间的对应关系，因此，总特征值为0.26表明物种与季节之间的相关性为低至中等水平。根据水生昆虫群落结构，CCA排序图明显地区分了季节。,在前季风时期月球表面。sp。Diplonychus rusticus异色虫(anisop sp.)对水温和FCO2有依赖性。在季风后季节Laccotrephessp。, Sigarasp.、丝状蛙;Hydroglyphussp．显示对磷酸盐浓度和浊度有很强的依赖性。在季风季节，大多数物种表现出对硝酸盐和总碱度浓度的依赖。

不同季节的水生昆虫聚集数据显示，季风后季节的丰度高于其他两个季节。季风后季节Shannon指数较高，为2.111。多样性指数在01 ~ 03之间为中度污染。⁶⁸季风前Shannon (H’)值较低，为1.392，而Berger - Parker指数最高，为0.4469，表明该季节系统被优势种(半翅目)占据。几项研究发现，在季风过后的季节，水生昆虫数量大量增加，结果也类似。^69年,70年整个研究的低均匀度值表明水生昆虫分布相对均匀。⁷¹Margalef指数在1.83 ~ 2.227之间，为中度污染。⁷²这些结果与生物指数BMWP(17-50分)和ASPT(4.2-4.6分)的值一致，表明可降解有机物污染程度中等。⁷³

结论

分析结果表明，Dalvoy湖是一个重度污染的湖泊，WQI和生物指标都表明了该系统的扰动。全年各种水质参数，如电导率、TDS、总硬度、浊度和BOD水平的升高表明，生活和工业废物持续流入。对水生昆虫组成的研究表明，各季节均有丰富的半翅目和双翅目昆虫。高丰度的耐污染属Chironomous和库蚊研究期间双翅目昆虫的数量表明有机污染程度较高。此外，多样性值(H ')较低，BMWP和ASPT分数也较低。从调查中可以看出，湖泊生态系统受到了不利的影响，需要采取严格的措施来控制随意倾倒城市垃圾，工业废水以及其他污染物进入湖水。此外，对这一多年生水体的保护和可持续管理需要长期的监测计划和严格的警惕。

致谢

作者要感谢尤瓦拉加斯所在的迈索尔大学校长提供的实验室设施。此外，研究人员要感谢Dr. Goutham S和Mr. Lokesh D在实地工作期间的帮助。

资金来源

作者在研究、撰写和/或发表本文时未获得任何资金支持。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。

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