- •Практична робота № 4. Біоіндикатори моніторингу якості води.
- •Вступ до розділу біоіндикатори моніторингу
- •Біомоніторинг стану вод
- •2. Особливості та проблеми проведення біоіндикації водних ресурсів
- •2.1. Організація спостережень
- •2.2. Показники контролю якості води
- •3. Приклади практичного використання біоіндикації водних ресурсів
- •3.1. Оцінка токсичності вод методом біотестування. Організми – тест-об’єкти та загальні умови дослідів.
- •Оцінка виживання
- •Оцінка швидкості живлення
- •Оцінка швидкості росту
- •Оцінка плодючості тварин
- •Оцінка рухливості
- •Організми-біоіндикатори стану вод
- •Індикатори чистих водойм
- •Індикатори забруднених водойм
- •Оцінка рівня забруднення водойми
- •Література
Біомоніторинг стану вод
2. Особливості та проблеми проведення біоіндикації водних ресурсів
У державному моніторингу прийнято вести окремо спостереження за поверхневими водами, тобто водоймами і водотоками, і підземними, які залягають під ґрунтами і породами .
Водойми можуть бути забруднені органічними та мінеральними речовинами .Кожна група включає ряд особливо токсичних для живих організмів сполук. Органічні речовини – це вміст стічних і каналізаційних вод, продукти гниття організмів, гній чи сеча з ферм і пасовищ, чимало отрутохімікатів, деякі добрива, розчини миючих засобів .Мінеральні речовини забруднюють воду, перш за все, надмірними кількостями фосфору, азоту, розчинних солей натрію, калію, кальцію, магнію, важкими металами в токсичних кількостях .
Дуже брудні водойми називають сапробними. У них так багато органічних речовин, які гниють, що кисню майже не лишається, натомість, виділяються сірководень (згадайте запах протухлих яєць), аміак (згадайте запах нашатирного спирту), вуглекислий газ, і за запахом їх не переплутаєш ні з чим .Мул дна чорний, із запахом сірководню .Усі великі організми вимирають в таких водоймах .Проби води і дна аж кишать дрібними червами та личинками одного-двох видів, а під мікроскопом – мікроскопічних організмів 2-5 видів – зеленкуватих, безбарвних, з джгутиками і без. Води вкриті темною чи райдужною плівкою .
Незабруднені водойми можуть бути різними за прозорістю води, бо це залежить від складу дна, проте, у воді стабільно розчинений кисень, потрібний для життя, сірководню та аміаку нема, органічні речовини – у зв’язаному стані на дні, «цвітіння» води та барвистих плівок нема. У таких водоймах багато дрібних і великих прикріплених до дна рослин, зелених ниток водоростей, рачків, комах, молюсків, риби .Чим більше водних організмів різних видів, тим швидше знезаражується чимало токсичних сполук у водоймі. В сучасності чимало водойм в Україні можна оцінити проміжним між крайніми двома станом, тобто як слабо або помірно забруднені – мезосапробні.
Загальними для різних місцевостей джерелами забруднення вод є наступні: зворотні води, аварійні скиди рідких продуктів і відходів, води поверхневого стоку зі сільськогосподарських угідь, фільтрація забруднюючих речовин з технологічних водойм, водовідстійників, водосховищ, захоронень відходів та отрутохімікатів у підземні води, масовий розвиток синьо-зелених водоростей, втрати продуктів і матеріалів при видобуванні корисних копалин в межах акваторій і дампінг відходів, надходження шкідливих речовин з донних відкладів.
2.1. Організація спостережень
Спостереження за станом водойм доцільно організувати у таких місцях, як:
Місця скиду стічних вод (побутових, каналізаційних) або зворотних вод від заводів, родовищ, шахт, нафтопромислів, електростанцій, сільських господарств;
Передгребельні ділянки річок, що є важливими для рибного господарства;
Місця нересту та зимування цінних видів риби;
Замикаючі ділянки великих і середніх річок;
Забруднені малі водні об’єкти, що сполучаються з великими водоймами .
Для правильної організації моніторингу, окрім джерел забруднення, попередньо з’ясовують режими скидів стічних і зворотних вод у водойму, місце гарантованого змішування природних та стічних або зворотних вод і зони забруднення, розташування точок спостережень. Також звертають увагу на характерні для даної водойми чи її ділянок біотопи.
Щоб судити про рівень забруднення чи іншого порушення стану водойми, слід одночасно вести спостереження на ділянках, які не зазнають прямого впливу людської діяльності, у тому числі розташованих на територіях природно-заповідного фонду – біосферних та природних заповідниках, національних природних парках, регіональних ландшафтних парках .Останні спостереження дають нам показники ФОНОВОГО стану водойм у регіоні .
Організовувати спостереження варто таким чином, щоб було кілька точок спостережень:
• Точка поряд з джерелом забруднення вод, не нижче, ніж 500 м по течії .
• Точка вище по течії від джерела забруднення вод, на 1 км вище від останнього. Тут визначається так зване ФОНОВЕ значення показників якості води водойми.
• Точка нижче по течії на 1 км і далі від джерела забруднення вод – для визначення залишкових значень забруднення води і здатності водойми до самоочищення.
Порівняння показників якості води чи донних відкладів у водоймі з кількох точок дозволить зробити висновки про забруднення води і міру впливу джерела забруднення на загальний стан водойми .
Рекомендована періодичність спостережень – принаймні раз на одну фазу водного режиму водойми або раз на квартал .Основні фази водного режиму у водоймах – це: 1) початок і розпал весняної повені; 2) закінчення весняної повені і початок літнього спаду води; 3) літня межінь або восени до початку дощів; 4) взимку – найбільш низькі рівні води під час льодоставу .У тих місцях водойм, де мають місце високі забруднення, спостереження проводять регулярніше.
Записи спостережень ведуть окремо для кожного водного об’єкта – ставка, болітця, річки, ї притоки, озера, джерела.
При проведенні візуального огляду ділянки водойми звертають увагу на колір, прозорість, запах води; поява підвищеної мутності, незвичайного кольору, піни, наявність каламутних струменів, завислих речовин, плаваючих домішок, плівок на поверхні води, сторонніх забарвлень, нафтових чи масляних плям на поверхні води та в прибережній смузі; виділення бульбашок донних газів; характер донних відкладів, обростання прибережних та підводних каменів, плаваючих предметів, штучних споруд, розподіл і склад заростей водних рослин; наявність та інтенсивність «цвітіння» води; наявність жабуриння; розвиток, юрмища і відмирання водоростей; випадки заморів, наявність мертвої риби і інших водних організмів .
Також звертають увагу і на такі речі, як замулення каналів, приток, прилягаючих до річки ставків, підмивання і руйнування берегів .Істотне значення для якості води і таких явищ, як «цвітіння» води, замори, мають ситуації, пов’язані зі змивами азотних добрив, кислотними дощами, потраплянням золи після спалювання сміття та відходів, вітровою ерозією ґрунту, про що, відповідно, ведуть спеціальні записи.
