БИОИНДИКАЦИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ВОДНОЙ СРЕДЫ
Параметры водной среды
Биоиндикационные методы
принципы:
Биотестирование качества вод
функциональное
структурное
показатели:
простые
комбинированные
комплексные
Свойства и состояние природных вод зависят от состава и концентрации содержащихся в ней веществ
три основных показателя гидробиологического мониторинга:
Природная вода содержит многочисленные растворенные вещества и нерастворимые частицы минерального и органического происхождения
плотность видов S – оценка числа видов характерная для данной точки экосистемы
плотность организмов N – численность особей каждого вида, приходящаяся на единицу размера экосистемы
плотность биомассы B – масса особей каждого вида, при- ходящаяся на пространственную единицу экосистемы
Животные-биоиндикаторы качества вод
Альгоиндикация
Для оценки используются водоросли трех экологических групп: фитопланктон, фитобентос и перифитон
Индикаторными показателями являются видовое разнообразие, обилие отдельных видов, содержание хлорофилла, валовая суточная продукция фитопланктона
Водоемы, загрязненные органическими стоками, как и организмы, способные в них жить, называют сапробными
Существует 4 зоны сапробности
Высокая представительность диатомей свидетельствует о высоком уровне целостности. В то же время увеличение доли нитчаток или цианобактерий – показатель его снижения
вариабельность, измеряемая как отношение минимальной биомассы к максимальной за год,
Олигаса-пробная зона
Альфа мезоса-пробная зона
Наибольшей популярностью пользуется метод, основанный на учете относительного обилия видов-индикаторов сапробности
Бета мезоса-пробная зона
Полиса-пробная зона
Оценка качества воды по животному населению производится с помощью расчета разнообразных балльных индексов (информационный индекс Шеннона, биотический индекс Вудивисса, сапробиологические показатели, индексы, основанные на учете различных групп гид- робионотов
1) Индексы, использующие абсолютные показатели обилия.
2) Индексы, использующие характер питания организмов
индекс трофических условий
индекс Н.М. Кабанова
индекс загрязнения i по И. Габриелю
3) Индексы, использующие соотношение крупных таксонов.
4) Гипотезы, используемые для оценки биоразнообразия.
Некоторые авторы предлагают использовать в классификационных таблицах две шкалы
5) Индексы доминирования.
Сапробность
Трофность
Интегральная оценка качества природных вод
Интенсивность органического распада
Интенсивность органического синтеза
основанная на методе экологических модификаций
Существуют параллельно и состоят друг с другом в многократном взаимодействии
Для оценки качества природных вод пригодны
Биоиндикационные методы
Приемы биотестирования
Биотестирование с применением гидробионтов может быть использовано для оценки токсичности загрязняемых природных вод, контроля токсичности сточных вод, ус- коренной оценки экстрактов, смывов и сред с санитарно- гигиеническими целями.
Суть токсикологического контроля качества вод заключается в относительно кратковременном наблюдении за какой-либо характеристикой тест-организмов, помещенных в исследуемую среду
В ходе лабораторных токсикологических тестов устанавливаются критерии качества вод, выраженные значениями ПДК, ориентировочных безопасных уровней воздействия (ОБУВ)
Для каждого тест-организма устанавливается круг основных
тест-параметров, контролируемых в обязательном порядке. При этом для надежного контроля токсичности загрязнителей должно быть использовано несколько тест-объектов
Метод включает следующие градации оценки состояния экосистем:
фоновое
антропогенного экологического напряжения
антропогенного экологического регресса и антропогенного метаболического регресса.
При фоновом состоянии возможны перестройки биоценоза, не ведущие к усложнению или упрощению его структуры
выражается в увеличении разнообразия биоценоза
соответствует снижению активности биоценоза по сумме всех процессов образования и разрушения органического вещества фитопланктона, перифитона, бактерий и консументов.
характеризуется уменьшением разнообразия и пространсвенно временной гетерогенности, увеличением энтропии, упрощением межвидовых взаимодействий, трофических цепей
Применение метода основано на определении изменений интенсивности общего метаболизма биоценоза
индекс биологического состояния, интегрирующий основные биотические индексы и параметры гидробионтов
Основной подход к построению индекса заключается в следующем:
выделяется некоторое множество измеряемых или рас- считываемых показателей гидрохимического и биологического мониторинга
каждый показатель делится на диапазоны
каждому выделенному диапазону ставится в соответствие оценка в баллах
для каждого тестируемого объекта индекс определяется как усредненная сумма всех показателей в баллах