Методы биологической оценки качества воды

Биологический подход к оценке состояния природных объектов основан на том, что живые организмы обладают различной чувствительностью к качеству среды, поэтому по разнообразию организмов, живущих, например, в водоеме, можно судить о его состоянии, степени загрязненности.

Этот способ оценки состояния природной среды называется биоиндикацией.
Существует много различных методик, основанных на применении биоиндикации. Некоторые из них дают точные результаты, но работать по этим методикам могут лишь специалисты, хорошо разбирающиеся в водных организмах. Кроме сложных методик, есть совсем простые, однако результаты работы по ним бывают не всегда надежны. Предлагаемые три метода сочетают в себе простоту в использовании и приемлемую точность оценки. Полученные с их помощью данные следует считать результатами предварительной оценки качества воды, которую можно при желании подтвердить с привлечением специалистов.
Если у вас к моменту начала биологических исследований уже есть свои или собранные из других источников данные о составе воды, можно попробовать определить ее качество по известным параметрам

[по 102]. Качество воды в водоеме можно оценивать по классам с расчетом специального показателя — ККВ (Класс Качества Воды). Существуют семь классов качества: 1 класс — очень чистая вода, 2 — чистая, 3 — умеренно загрязненная, 4 — загрязненная, 5 — грязная, 6 — очень грязная, 7 — чрезвычайно грязная. В таблице 3.3.1 приведены диапазоны некоторых показателей состава воды, характерные для различных классов качества.
Приведенные в этой главе методики также позволят определить, к какому классу относится вода исследуемого водоема, но уже при помощи наблюдений за живыми организмами. Сравните полученные результаты. Если есть большое расхождение в оценках по разным методикам, следует еще раз обратить внимание на правильность выполнения методик. Если расхождение незначительное, то серия наблюдений позволит в дальнейшем прийти к какому-нибудь одному выводу.
Многообразие живых организмов в водоеме зависит от многих условий: времени года, месяца, состояния берегов, дна, воды, характера хозяйственной деятельности в водосборе. Поэтому важно сопровождать биологические исследования наблюдением за остальными характеристиками водного объекта. После подготовки общего описания водоема можно приступать к отлову водных организмов и растений.
Как отлавливать водные организмы
Чтобы получить достоверные данные для оценки состояния водоема, нужно собрать как можно больше разных организмов. В ней должны
Таблица 3.3.1. Классы качества воды и соответствующие им показатели состояния водоема

KKB	Состояние воды	Азот аммо нийный, мг/л	Азот нитрат ный, мг/л	Фосфаты, мг/л	Кислород (% от насыщения)	бпк5, мг/л	Coli-индекс* (колоний на мл)
1-2	Чистая	lt;0,4	lt;0,3	lt;0,05	90-100	0-3	менее 50
3	Умеренно загрязненная	0,4-0,8	0,3-0,5	0,05-0,07	80-90	3-5	50-100
4	Загрязненная	0,8-1,5	0,5-1,0	0,07-0,1	50-80	5-7	100-1000
5-6	Грязная	1,5-5,0	1,0-8,0	0,1-0,3	5-50	7-10	1000-20000

* Coli-индекс (коли-индекс) — наиболее распространенный показатель бактериального загрязнения воды, показывает наличие в ней кишечных палочек. В нашем случае измеряется количеством колоний бактерий в 1 мл исследуемой воды. Некоторые виды кишечной палочки вызывают серьезные инфекции, поэтому чем выше коли-индекс, тем более загрязненной является вода и менее пригодной для использования человеком.

быть представлены животные, обитающие на дне, в зарослях водной растительности и быстро плавающие в водной толще. Для их отлова понадобятся сачок и специальная банка. Дополнительно нужно осмотреть водные растения, камни и коряги, лежащие в воде.
Донный грунт на небольшой глубине можно отобрать, используя чистую большую консервную банку с диаметром дна не менее 10-15 см. С одной ее стороны крышка полностью удаляется, а оставшиеся острые края оббиваются молотком.

С противоположной стороны в дне банки делается одно или несколько маленьких отверстий для слива воды. Такую банку вкручивают днищем вверх в мягкий донный грунт на глубину 10-15 см, после чего аккуратно переворачивают и вытаскивают на берег.
Вынутый грунт необходимо промыть. Для этого можно использовать сито, если его ячейки не крупнее 1-1,5 мм. Также подойдет синтетическая сетка, которую используют на окнах для защиты от комаров. Перевернув банку, грунт переносят в сито или на сетку, затем наполовину погружают в воду и аккуратно встряхивают/промывают до тех пор, пока вода в сите не станет относительно прозрачной. Оставшихся в сите животных вместе с крупными частицами грунта вытряхивают в подходящую светлую посуду или емкость (таз, миску, фотографическую кювету) с 2-3 сантиметровым слоем воды и приступают к определению.
Чтобы получить достоверные данные о живых организмах небольшого водоема нужно отобрать не менее 5 проб описанным способом.
Для сбора организмов, плавающих в воде, нужно использовать сачок. Ширина (диаметр) входного отверстия сачка должен быть не менее 25-30 см, а длина его — в 2,5 раза больше. Такой сачок можно изготовить самим, и при этом лучше использовать бязь, а не обычную марлю. Марля не подходит для ловли обитателей водоема из-за своей невысокой прочности. Сшейте матерчатый мешочек нужного вам размера, а затем свободный его конец прикрепите (пришейте) нитками к проволочному или пластмассовому кольцу или куску старого резинового шланга. Очень удобно использовать для изготовления сачка проволочные плечики для одежды, при этом крючок можно использовать для прикрепления сачка к ручке — на рис. 3.3.1 показано, как это делается. Если вы исследуете мелкий пруд, то вполне сгодится и обычный аквариумный сачок. Чтобы удлинить сачок, его крепят к ручке длиной 1,5-2 м — это может быть любой шест или палка, например, ручка от швабры. Эту ручку можно разметить, нанеся деления через каждые 10 см. Таким образом вы получите удобный инструмент — им можно измерять глубину и отбирать водные организмы.
Погрузив сачок в воду, им описывают плавные восьмерки. При этом сачок всегда должен оставаться расправленным. В реке с сильным течением сачок нужно располагать против течения. При отборе образцов в стоячей воде делать это надо тихо и осторожно, чтобы не спугнуть водных жителей. По возможности следует проводить сачком ближе ко дну,

Рис. 3.3.1. Сачок для отлова водных организмов.

около зарослей водной растительности, у камней. После нескольких движений сачком его вынимают и пойманные организмы вытряхивают в кювету. Если в сачок попало большое количество грунта, его необходимо промыть на сите, или в самом сачке.
Обязательно поищите животных на растениях, камнях и корягах, поднятых со дна. При подъеме донных предметов лучше прямо под водой положить их в сетку сачка, иначе в процессе подъема многие животные могут убежать.
Можно также соорудить простую ловушку для прикрепляющихся водных организмов. Обвяжите веревкой камень или кирпич, закрепите веревку на берегу и аккуратно опустите вашу ловушку на дно. В таком положении ее надо оставить, по крайней мере, на две недели, чтобы прикрепляющиеся организмы смогли заселить камни. Вытаскивать ловушку из воды надо осторожно и не торопясь, чтобы не спугнуть и не растерять собранный «улов». Отвязав веревку, положите камень в таз со свежей природной водой и рассмотрите прикрепившихся животных. Не забывайте после окончания ваших исследований возвращать организмы в среду обитания вместе с их новым домом — камнями, которые они заселили. Использование ловушки, хотя и требует значительного времени, очень удобно на больших глубинах, где невозможно отобрать образцы сачком или банкой.
После того, как организмы пойманы, нужно определить, к каким видам они принадлежат. Животных вынимают аккуратно пинцетом и сажают в

небольшие емкости с водой (например, в чистые баночки из-под лекарств или чашки Петри). Разных животных удобнее сажать в разные емкости для удобства счета, и чтобы никого из них не пропустить. Важно отсадить отдельно крупных животных и хищников, так как они могут съесть или раздавить другие организмы. Для ловли мелких животных можно использовать пипетку. Быстро плавающих удобно отлавливать из кюветы при помощи чайной ложки.
Когда все организмы будут рассажены по банкам, можно приступать к определению их видовой принадлежности. Существует много разных определителей видовой принадлежности водных организмов [например, 52, 102]. Если же вам не удалось найти определитель, то можно воспользоваться специально подготовленной по материалам британского проекта RiverWatch таблицей 3.3.3 с описанием живых организмов.

<< | >>

↑

Источник: Е.В. Веницианов и др.. Экологический мониторинг: шаг за шагом. 2003

Еще по теме Методы биологической оценки качества воды:

- Детская психология - Общая экология - Природопользование - Социальная экология - Экологический мониторинг - Экология города и региона - Экология человека -