Лекции по Фармакологии на весенний семестр

Гидробиологический классификатор качества вод Росгидромета.

Помимо биотического индекса в число обязательных показателей в системе Государственного мониторинга водных объектов входят также микробиологические показатели, которые одними из первых были положены в основу оценки загрязненности вод. Эти показатели включают общее число бактерий (прямой счет), количество сапрофитных бактерий, растущих на мясопептонном агаре, отношение общего числа бактерий к количеству сапрофитных бактерий. Основная особенность бактериологического анализа воды, сближающая его с химическим анализом и определяющая его место в системе контроля загрязнения водных объектов, — это возможность характеризовать качество воды только непосредственно в момент взятия пробы. В то время как гидробиологические показатели определяют экологическое состояние водоема в целом, бактериологические показатели характеризуют не столько водоем в целом, сколько воду, ил, донные отложения — как части образующей водоем системы. Бактерии могут служить хорошими индикаторами органического и токсического загрязнения и незаменимые индикаторы фекального загрязнения (коли-индекс). Высокая чувствительность микробиологических показателей обусловлена большой разницей в содержании микроорганизмов-индикаторов в сточных водах и в воде контролируемых объектов. Для ряда бактерий-индикаторов эта разница достигает сотен тысяч, а то и десятков миллионов раз, что позволяет широко использовать бактериологические показатели при контроле распространения загрязнения и водных объектах, а также при изучении процессов самоочищения и разбавления сточных вод. При этом должна учитываться возможность максимальной численности бактериальных клеток ниже по течению по сравнению с источником органического загрязнения. Относительная простота отбора проб, хорошо разработанная методика культивирования, автоматизация общего подсчета бактериальных клеток — важные преимущества бактериологических методов контроля качества вод.

В системе государственного мониторинга водных объектов Российской Федерации принят классификатор качества вод, содержащий 6 классов вод, каждый из которых определяют на основе данных о состоянии зообентоса, перифитона, фитопланктона, зоопланктона и бактериопланктона в тех случаях, когда этот показатель используется.

Таблица 4. Классификатор качества вод суши по гидробиологическим показателям.

Класс и характеристика[3] вод водоема.	Зообентос	Фитопланктон, зоопланктон. перифитон	Микробиологические показатели
численность олигохет в % к обшему зообентосу	6иотический индекс	Индекс сапробности	А. общее количество 6актерий миллион клеток в миллилитре	Б. количество сапрофитных бактерий. тысяч клеток в миллилитре	А/Б
I	Очень чистые	1—20	10—8	< 1,0	до 0,5	до 0,1	> 10^3
III	Чистые	21—35	7—5	1,1—1,5	0,6—1,0	0,6—5,0	> 10^3
III	Умеренно загрязненные	36—50	4—3	1,6—2,5	1,1—3,0	5,1—10,0	10^2-10^3
IV	Загрязненные	51—65	2—1	2,6—3,5	3,1—5,0	10,1—50,0	< 10^2
V	Грязные	66—85	1—0	3,6-4,0	5,1—10,0	50,1—100,0	< 10^2
VI	Очень грязные	86—100 или макробентос отсутствует		> 4,0	> 10	> 100	< 10^2

. Важное место в системе оперативного биологического мониторинга водных объектов должны занять методы водной токсикологии, методы биотестирования. Основная цель этих методов — продемонстрировать присутствие в водной среде биологически опасного вещества и оценить степень его вредного действия на отдельных гидробионтов и сообщества сосуществующих видов в целом. Из числа этих методов, разработанных в России и обладающих высокой чувствительностью, следует выделить методы, в основе которых лежит изучение интенсивности флюоресценции, поведенческих реакций у водных беспозвоночных а также методы, основанные на регистрации различных физиолого-биохимических показателей, меняющих свои динамические характеристики при воздействии токсикантов разной физической природы. Однако все биотесты были созданы либо для оценки токсичности сточных вод, либо для определения предельно допустимых концентраций различных химических веществ. Эти обстоятельства привели к тому, что методы биотестирования[4] ориентированы в основном на оценку токсичности сточных вод, т. е. на выявление высоких концентраций загрязняющих веществ, что ограничивает возможности использования их для оценки ситуации в природных водных системах.

Литература.

[1] Федорова A.И. Б Никольская А.Н. Практикум по экологии и охране среды. 2000, М. Владос, 288 с.

[2] Семин В.А., 2001. Основы рационального водопользования и охраны водной среды. М. Высшая школа. 2001, 320 с..

[3] Иванова Г.Г. Санитарная гидробиология с элементами водной токсикологии. Иркутск изд-во Иркутского университета, 1982.

Задания.

1) Используя [1] ознакомиться с использованием с методами биотестирования качества вод с использованием водной растительности и водных беспозвоночных. Определите принципиальное сходство и различие методов.

2) Используя доступную литературу и атласы по гидробиологии зарисовать или скопировать основные таксоны, используемые в индексе Вудивисса, дать полное их название.

[1] В этой шкале к 4 зонам природных водоёмов добавляется ксеносапробная зона очень чистых грунтовых, минеральных вод в большинстве своем по чистоте приближающихся к питьевой.

[2] Обычно проба зачерпывается со дна, при этом учитывается, что в олиготрофных водоемах, где видовое разнообразие сопровождается малой численностью особей необходимо взять несколько проб из разных участков водоёма или водотока.

[3] Допустимы переходные классы типа II-III, V-VI

[4] Федорова и Никольская подробно разбирают принципы биотестирования на примере Daphnia magna Straus, элодеи и ряски.

Лекция № 18:

Дата добавления: 2014-01-04