Біоіндикація водного середовища - Біоіндикація як метод оцінки стану навколишнього середовища
Для біологічної індикації якості вод можна використовувати майже всі групи організмів, які населяють водойми: планктонні і бентосні безхребетні, найпростіші, водорості, макрофіти, бактерії. Організми, які зазвичай використовують як біоіндикатори, відповідальні за самоочищення водойми, беруть участь у створенні первинної продукції, здійснюють трансформацію речовин у водних екосистемах.
Склад і стан рослинності може вказати на наявність забруднювачів води в межах різноманітних промислових комплексів.
Наявність і розподіл водоростей - це надійний показник забруднення й санітарного стану вод у морях, ріках та озерах. Деякі види водоростей зникають у ході наближення до джерел забруднення, а інші (наприклад, Ulva lactica) поширюються за підвищеного забруднення вод. У місцях витоку стічних вод залишається лише бідна флора полісапробіонтних водоростей, що витримують велику концентрацію органічних речовин у воді й тому є індикаторами дуже забруднених вод.
Водорості бентосу є ще точніші індикатори санітарного стану морських вод. У бухтах Чорного моря в чистих водах живуть десятки видів діатомей, що зникають у міру забруднення води. У разі слабкого забруднення з'являються полісапробіонтні діатомеї (мелозіри та ін.) На максимальне забруднення води вказує масовий розвиток Melosira monilifoonnis.
Виявити присутність небезпечної забруднюючої речовини у водоймищі можна за допомогою проявів її токсичного ефекту на рибах.
Встановлено, що найбільша чутливість до дефіциту кисню збігається з чутливістю до органічного забруднення. Щодо стійкості до органічних забруднень і дефіциту кисню розрізняють індикаторні групи організмів: Полісапроби - організми, що витримують сильний ступінь дефіциту кисню (личинки комара Chaoborus, мухи-бджоловидки Fristalis tenax); Мезосапроби - витримують лише середній ступінь забруднення (інфузорія парамеція, карась, короп, лин); Олігосапроби - здатні витримати лише слабкий ступінь забруднення, вимогливі до кисню (форель, багато личинок мошок). Потреба в кисні в різних видів риб неоднакова: у форелі - висока, яка становить 7-11см3 /л; у піскаря, коблика - середня (5-7 см3 /л); у плотви, йоржа - низька (4 см3 /л); у коропа, лина - наднизька (0,5 см3 /л).
Гідробіологічні показники якості води - кількісні та якісні характеристики груп водного населення, що використовуються для оцінки еколого-санітарного стану водних екосистем.
Якість води визначають, оцінюючи реакцію гідробіонтів на забруднення. Індикатори-гідробіонти - це зообентос, перифітон, зоопланктон і фітопланктон.
Зообентос - сукупність донних тварин, що живуть на дні або в грунті морських і прісних водоймищ. Стан зообентосу характеризує зміни водного середовища протягом тривалого часу. Вивчення зообентосу, відібраного в різних місцях водоймища, дає змогу одержати інтегральні оцінки якості води та ступеня забруднення донних відкладів.
Перифітон - поселення водних рослин і тварин на підводних скелях, камінні, річкових суднах, палях та інших об'єктах. Дослідження перифітону застосовують для оцінювання усередненої якості води водного об'єкта протягом довготривалого періоду часу, а також встановлення фактів забруднення водного об'єкта (за рахунок накопичення токсикантів) у тому разі, якщо в момент спостереження вода вже повністю самоочистилася.
Зоопланктон - сукупність тварин, що населяють водну товщу та пасивно переносяться течіями. Зоопланктон - досить надійний індикатор якості води в малопроточних річках, озерах, водосховищах та ставках. Його досліджують для отримання характеристик якості води в пунктах спостереження за порівняно короткий період часу.
Фітопланктон - сукупність рослинних організмів, які населяють товщу води морських та прісних водоймищ і пасивно переносяться течіями. Фітопланктон характеризує якість водних мас, де проходив його розвиток, тому на водотоках забирають проби фітопланктону, які використовують для одержання інформації про рівень забруднення на ділянках, розміщених за течією вище від пунктів спостережень.
Оцінка якості води водойм і водотоків може бути проведена з використанням фізико-хімічних та біологічних методів. Біологічні методи оцінки - це характеристика стану водної екосистеми по рослинному і тваринному населенню водойми.
Будь-яка водна екосистема, перебуваючи в рівновазі з факторами зовнішнього середовища, має складну систему рухомих біологічних зв'язків, які порушуються під впливом антропогенних факторів. Перш за все, вплив антропогенних факторів, і зокрема, забруднення відбивається на видовий склад водних спільнот і співвідношення чисельності складають їх видів. Біологічний метод оцінки стану водойми дозволяє вирішити завдання, вирішення яких за допомогою гідрофізичних і гідрохімічних методів неможливо. Оцінка ступеня забруднення водойми за складом гідробіонтів дозволяє швидко встановити його санітарний стан, визначити ступінь і характер забруднення та шляхи його розповсюдження у водоймі, а також дати кількісну характеристику протікання процесів природного самоочищення [11].
Найбільш повно методи біотестування розроблені для гідробіонтів і дозволяє використовувати їх для оцінки токсичності забруднень природних вод, контролю токсичності стічних вод, експрес - аналізу в санітарно-гігієнічних цілях, для проведення хімічних аналізів у лабораторних цілях і вирішення цілого ряду інших завдань.
При скидання у водоймище токсичних речовин, що містяться у промислових стічних водах, відбувається пригнічення і збіднення фітопланктону. При збагаченні водойм біогенними речовинами, що містяться, наприклад, у побутових стоках, значно підвищується продуктивність фітопланктону. У разі перевантаження водойм біогенними виникає бурхливий розвиток планктонних водоростей, офарблюючих воду в зелений, синьо-зелений, золотистий, буре або червоний кольори ( "цвітіння" води). "Цвітіння" води настає за наявності сприятливих зовнішніх умов для розвитку одного, рідко двох-трьох видів. При розкладанні надлишкової біомаси, виділяється сірководень або інші токсичні речовини. Це може призводити до загибелі зооценозов водойми і робить воду непридатною для пиття. Багато планктонні водорості в процесі життєдіяльності нерідко виділяють токсичні речовини. Збільшення у водоймах вмісту біогенних речовин у результаті господарської діяльності людини, що супроводжуються надмірним розвитком фітопланктону, називають антропогенним евтрофікуванням водойм.
Хорошим біоіндикатором є водорості Ностак сливоподібна. Наявність цього виду говорить про чисту воду. Перша ознака тривоги - подрібнення і порушення правильної округлої форми смарагдових "куль" цієї водорості.
Бурхливий розвиток інших синьо-зелених водоростей, наприклад, осцилятор - хороший індикатор небезпечного забруднення води органічними сполуками.
Кращий індикатор небезпечних забруднень - прибережне обростання, що розташовуються на поверхневих предметах у кромки води. У чистих водоймах ці обростання яскраво-зеленого кольору або мають бурий відтінок. При надлишку у воді органічних речовин і підвищення загальної мінералізації обростання набувають синьо-зелений колір, тому що складаються в основному з синьо-зелених водоростей.
Хороші результати дає аналіз бентосних (придонних) безхребетних. Оцінка чистоти водойм робиться за переважанням, або відсутності тих чи інших таксонів. Фітопланктон найбільш поширена і добре вивчена з усіх екологічних груп водоростей. Склад фітопланктону має велику видову насиченість. Аналіз видового складу, достатку і кількісного розвитку видів фітопланктону входять у всі програми екологічного моніторингу водойм.
Вивчення фітопланктону водойм проводиться шляхом збору проб на встановлених станціях. Для визначення видового складу фітопланктону з проби на предметне скло наноситься крапля матеріалу, закривається покривним склом і аналізується під мікроскопом. Ідентифікація видів здійснюється за допомогою визначника.
Синьо-зелені водорості - прокаріотів, зустрічаються повсюдно і можуть мешкати в таких екстремальних біотопах, як гарячі джерела і кам'янисті пустелі.
Діатомові водорості - мікроскопічні організми, зустрічаються у всіх видах вод. Утворюють основну масу складу продуцентів у водоймі, вони є початком харчового ланцюга. Їх поїдають безхребетні тварини, деякі риби. Масове розвиток деяких діатомових водоростей може мати і негативні наслідки (впливають на якість води, викликають загибель личинок риб, забиваючи їм зябра). Багато діатомеї можна використовувати як індикатори якості води водойми [5].
Зелені водорості - один із самих великих відділів водоростей. Евгленові водорості - поширені виключно в прісних водоймищах, багаті органічними речовинами, в клітинах містять численні криваво-червоні гранули. При масовому розвитку ці види утворюють на поверхні води червоний наліт, деякі види викликають "цвітіння" води, фарбуючи її в коричневий колір.
Золотисті водорості - переважно прісноводні водорості, найчастіше зустрічаються в чистих водоймах. Зазвичай вони розвиваються в холодну пору року.
Дінофітові водорості - існують у прісних водах і в морях. Серед них існують паразити які знищують личинок устриць, види які виробляють отруту, смертельну для риб. Крім, того розкладаючись після свого масового розвитку, так званих "червоних припливів", вони можуть отруювати воду на багато кілометрів шкідливими продуктами розпаду, впливаючи на риб та інших водних тварин.
Похожие статьи
-
Історія дослідження, систематичне положення лишайників Розвиток промисловості, нераціональне використання природних ресурсів - все це призводить до...
-
Фітоіндикація - складова частина розділу дисципліни біоіндикації, яка є прикладним напрямком екології і розробляється для оцінки факторів середовища за...
-
На сьогоднішній день існує багато методів визначення якості навколишнього середовища. Це різні методи кількісного хімічного аналізу (КХА),...
-
Основні принципи біоіндикації - Біоіндикація як метод оцінки стану навколишнього середовища
Всі біологічні системи - організми, популяції та біоценози в ході свого розвитку пристосувались до комплексу факторів певної території. Вони заволоділи...
-
Здатність рослин пристосовуватись до зміни умов середовища Д. М.Гродзинський розглядав як прояв форм надійності, а А. А. Жиренко - як реалізацію їх...
-
Цефалодії - Епіфітні лишайники як індикатори стану навколишнього середовища
У деяких лишайників з зеленими гонідіями на верхній або нижній поверхніслані або по боках (у кущистих форм) бувають особливі утвори різного розміру й...
-
Фактори забруднення навколишнього середовища - Геоекологічна ситуація в Україні
Штучне (антропогенне) забруднення атмосфери відбувається внаслідок зміни її складу та властивостей під впливом діяльності людини. За будовою та...
-
НОРМУВАННЯ ЯКОСТІ ВОДИ - Нормування якості навколишньго середовища
Відповідно до Санітарних правил і нормами СанПиН 2.1.4.559-96 Питна вода повинна бути безпечна в епідемічному й радіаційному відношенні, нешкідлива по...
-
Анатомічна будова слані - Епіфітні лишайники як індикатори стану навколишнього середовища
За внутрішньою будовою лишайники можна поділити на два типи: гетеромерні і гомеомерні. На поперечному зрізі через слань гетеромерних лишайників ми...
-
Екологічний стан багатьох районів нашої країни викликає законну тривогу громадськості. У численних публікаціях і, зокрема див. М. Попов, Т. Ерохина...
-
Соредії - Епіфітні лишайники як індикатори стану навколишнього середовища
Соредії являють собою дуже дрібні тільця, які складаються з одного або кількох гонідіїв, оточених грибними гіфами, але ніколи не бувають укриті корою...
-
Ізидії - Епіфітні лишайники як індикатори стану навколишнього середовища
Під ізидіями розуміють маленькі, різноманітної форми вирости слані, одягнені у коровий шар, які мають у собі гонідії. Значення ізидіїв для розмноження...
-
Слань лишайників буває найрізноманітнішої форми, розміру, забарвлення та консистенції. За формою слані розрізняють три морфологічних типи лишайників:...
-
Правова охорона навколишнього природного середовища в сільському господарстві
Вступ Сільське господарство -- найбільш активна галузь, де взаємодіє суспільство і природа. В умовах сучасної системи сільського господарства можна...
-
.На думку перм'яків, на погіршення стану їхнього здоров'я, насамперед, впливають забруднення повітря й неякісна питна вода. Це суб'єктивна думка городян...
-
Екологічні проблеми великих міст, головним чином, пов'язані з надмірною концентрацією на порівняно невеликих територіях населення, транспорту й...
-
Розрахуємо хлораторну для станції обробки води Хлорування приймаємо хлором у два етапи. Визначаємо годинну витрату хлору: для попереднього хлорування...
-
Водная и ветровая эрозия почв, методы борьбы
Водная и ветровая эрозия почв, методы борьбы Эрозия -- это природный процесс, обусловленный смывом верхних горизонтов почвы преимущественно ливневыми...
-
Забруднення навколишнього середовища судами - Вплив транспорту на навколишнє середовище
Морський флот є істотним джерелом забруднення повітряна атмосфери й світового океану. Жорстокі вимоги міжнародної морської організації ( ИМО) від 1997...
-
В історії нашої планети (від дня її формування й дотепер) безупинно відбувалися й відбуваються грандіозні процеси планетарного масштабу, що перетворять...
-
У Російському законодавстві є документи, що визначають обов'язки й відповідальність організацій по схоронності, захисту навколишнього середовища. Такі...
-
Визначення Забруднюючі речовини - речовини, що потрапляють у навколишнє середовище разом з промисловими, сільськогосподарськими та іншими процесами,...
-
Розвиток міжнародних стандартів в системі природокористування та охорони навколишнього середовища
Проведено аналіз розробки стандарту менеджменту навколишнього середовища в європейських державах. Встановлено, що у рамках розробки підходів до створення...
-
Генотоксичний моніторинг водного середовища у нижній течії річки Горинь
Наведено результати проведення Генотоксичного моніторингу нижньої течії р. Горинь за допомогою мікроядерного тесту периферичної крові риб. З'ясовано, що...
-
Пример. Оценить влияние сточных вод на водные объекты 1. Исходные Данные Выше створа Rв водоем сбрасываются: 1. Недостаточно очищенные...
-
Как отмечалось ранее, экономический ущерб от загрязнения окружающей среды является комплексной величиной и слагается из ущербов по отдельным видам...
-
ЗАБРУДНЕННЯ РАДІОНУКЛІДАМИ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА - Вплив радіонуклідів на риб
Природні екосистеми забруднені техногенними радіонуклідами з різних джерел: по-перше, це глобальні радіоактивні випадання з атмосфери - результат...
-
В настоящее время применяют следующие методы ликвидации нефтяных загрязнений водных объектов: -механические, -физико-химические, -химические,...
-
Для забезпечення планомірного розвитку авіаційних робіт в сільському та лісовому господарствах уже з початку 30-х років минулого століття проводилися...
-
НАСЛІДКИ РАДІОАКТИВНОГО СЕРЕДОВИЩА, ФІЗІОЛОГІЧНІ ЗМІНИ - Вплив радіонуклідів на риб
Питання про радіаційну поразку риб вивчений ще далеко недостатньо. Однак всі наявні по цьому питанню матеріали приводять до основного висновку, що...
-
Методы мониторинга водных ресурсов, Наземные наблюдения - Мониторинг водных ресурсов
Наземные наблюдения Загрязнение вода эвтрофирование нормирование Мониторинг должен включать наблюдения за источниками и характером воздействия,...
-
Защита водоемов от загрязнений сточными водами, Методы очистки сточных вод - Охрана водных ресурсов
Степень очистки и условия выпуска сточных вод в водоемы регламентируют специальные "Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами"....
-
Основные методы очистки сточных вод - Рациональное использование водных ресурсов
Методы, применяемые для очистки производственных и бытовых сточных вод, можно разделить на три группы: механические; физико-химические, биологические. В...
-
20-е столетие характеризуется интенсивным ростом населения Земли, развитием урбанизации. Появились города-гиганты с населением более 10-ти млн. человек....
-
Вібрація, Забруднення повітря - Проблеми охорони навколишнього середовища й розвиток транспорту
Визначення: Вібрація - механічне коливання пружних тіл при низьких частотах (3.. 100 Гц) з великими амплітудами (0.5 ... 0.03 мм). Герц (Гц) - одиниця...
-
Всього на території Югославії зруйновано 995 об'єктів (з них 20 заводів і фабрик, що використовували у виробництві сильнодіючі хімічні речовини), багато...
-
Сучасні напрямки в екології - Проблеми охорони навколишнього середовища й розвиток транспорту
Одним з основних напрямів сучасної екології стало використання математичного моделювання. Визначення: Моделювання - дослідження явищ, процесів або систем...
-
Введення - Проблеми охорони навколишнього середовища й розвиток транспорту
Населення Землі збільшується на 80 млн. чоловік щорічно. До 2003 року воно досягло більше 6 млрд. чоловік. Для цього величезної кількості людей потрібно...
-
ВВЕДЕННЯ - Негативні зміни стану водного басейну великого міста
Сьогодні дуже важливо усвідомлювати нерозривний зв'язок природи й суспільства, що носить взаємний характер. Доречно згадати слова А. И. Герцена про те,...
-
Охрана и очистка морей и океанов, Методы устранения последствий загрязнения - Охрана водных ресурсов
Охрана морей и океанов должна проводиться не только физически, проводя различные исследования по очищению воды и внедрения новых методов и способов...
Біоіндикація водного середовища - Біоіндикація як метод оцінки стану навколишнього середовища