Гидробиологические наблюдения за качеством вод и донных отложений

В водной среде, как правило, сосредоточивается сложные комплексы различных химических соединений, иначе воздействующих на организмы, чем отдельные составляющие. К этому надо добавить, что в результате превращения загрязняющих веществ, а также взаимодействия многих химических ингредиентов в водной среде происходит образование трудно поддающихся анализу химических соединении. Многие из них отличаются молекулярной устойчивостью, обладают высокой токсичностью и выраженным мутагенным эффектом, и контроль за загрязнением водных объектов только по физическим и химическим показателям даже при наличии экологически обоснованных норм содержания загрязняющих веществ в природных средах часто оказывается недостаточным. Поэтому в рамках ОГСНК с 1974 г. стали осуществляться систематические наблюдения за качеством поверхностных вод по

гидробиологическим показателям. Гидробиологические показатели, будучи важнейшим элементом наблюдений загрязнения поверхностных вод, позволяют:

• определить экологическое состояние водных объектов;

• оценить качество поверхностных вод как среды обитания организмов, населяющих водоемы и водотоки;

• определить совокупный эффект комбинированного воздействия загрязняющих веществ;

• определить специфический химический состав воды и его происхождение;

• проверить наличие или отсутствие вторичного загрязнения вод.

Наблюдение качества поверхностных вод по гидробиологическим показателям является высокоприоритетным для обеспечения возможности прямой оценки состояния водных экологических систем, испытывающих вредное влияние антропогенных факторов. Оно выполняется с целью получения объективных данных, накопление которых необходимо для выяснения долгосрочных изменений в водных экосистемах. Назначение гидробиологической службы состоит:

• в обеспечении народнохозяйственных организаций систематической информацией о качестве вод и состоянии биоценозов;

• в оценке эффективности мероприятий по регулированию загрязнения водной среды;

• в планировании и осуществлении мероприятий по охране и рациональному использованию поверхностных вод;

• в разработке и определении унифицированной системы гидробиологических показателей для оценки загрязнения водных экосистем.

Качество воды определяется совокупностью гидробиологических показателей, а именно: зообентосом, перифитоном, зоопланктоном и фитопланктоном.

Зообентос наиболее четко характеризует качество вод и состояние экологических систем в водотоках. В морях зообентос представлен, главным образом, фораминиферами, губками, кишечнополостными, многощетинковыми червями, мшанками, плеченогими, моллюсками, ракообразными и др. Основная масса зообентоса находится в мелководных районах. В пресных водоемах зообентоса значительно меньше, чем в морских, и состав его однообразнее. В него входят простейшие, губки, ресничные и малощетинковые черви, пиявки, мшанки, моллюски и т.д. Иногда он состоит из хирономид и олигохет разных видов, представляющих большую кормовую ценность для рыб.

Основу перифитона составляют прикрепленные животные и растения:

- усоногие ракообразные;

- двустворчатые моллюски;

- гидроиды;

- мшанки;

- губки;

- асцидии;

- трубчатые;

- многощетинковые черви;

- водоросли.

В пресноводном зоопланктоне наиболее многочисленны веслоногие и ветвисто-усые рачки и коловратки; в морском, доминируют ракообразные, многочисленные простейшие (радиолярии, инфузории тинтинниды и др.), кишечнополостные (медузы, гребневики), крылоногие моллюски, оболочники, яйца и личинки рыб, личинки различных беспозвоночных, в том числе многих донных. Зоопланктон служит достаточно надежным индикатором качества шэд в малопроточных водоемах, озерах, водохранилищах и прудах. Он обычно используется для получения характеристики качества вод в пунктах наблюдения за относительно короткие периоды времени.

Морской фитопланктон состоит в основном из диатомовых водорослей, перидинеи и кокколитофорид. Пресноводный фитопланктон состоит из диатомовых, сине-зеленых и некоторых групп зеленых водорослей.

Наблюдения за гидробиологическим состоянием водотоков и водоемов осуществляются на стационарной гидрометеорологической сети по программе, обусловленной категорией пункта наблюдении. В пунктах 1-3-и категории наблюдения поверхностных вод по гидробиологическим показателям рекомендуется проводить ежемесячно (по сокращенной программе) и ежеквартально (по полной программе). В пунктах 4-й категории наблюдения рекомендуется проводить, ежеквартально по полной программе.

Важным моментом наблюдений является отбор проб фито- и зоопланктона, зообентоса, перифитона.

В целях количественного учета фитопланктона отбор проб на водных объектах производится батометром последовательно с горизонтов 0; 3; 2,5; 10; 20 м и т.д.

Затем пробы, отобранные с каждого горизонта, сливают в чистое ведро, тщательно перемешивают; и отбирают пробу объемом 0,5 л. Добавляя в данную пробу 25 мл формалина, ее консервируют. В мелководьях и на малых реках отбор проб производится простым зачерпыванием 0,5 л воды с горизонта 0,2 м. В целях качественного учета отбор проб производится планктонной сетью (газ № 77). В глубоких местах производится тотальный лов планктона от дна до поверхности, а на мелководьях отбор проб осуществляется сетью при буксировании лодкой или при процеживании через сеть не ценнее 30 л воды. По окончании лова сетью осадок переливают в отдельный сосуд и консервируют.

Отбор проб зообентоса для качественного анализа производится с. Поверхности и из толщи грунта, а также на доступной глубине с водной растительностью в прибрежной зоне водного объекта на участке протяженностью около 50 м в одну и другую сторону от створа. Сбор животных с водных растении производится сачком или скребком, а отобранная проба немедленно консервируется 4 %-м раствором нейтрализованного формалина (1 часть 40 %- го раствора формалина на 3 час™ воды). Сбор зообентоса с грунта осуществляется посредством скребка. На доступной глубине скребком срезается слой грунта, который переносится в ведро. Такая операция проделывается до тех пор, пока не наберется полведра. Затем грунт переносят в сачок-промывалку, мешок которого сшит из газа № 23, для разделения животных и грунта. При промывке часть грунта проходит сквозь ячейки сетки, а остаток в сачке „смывается в центральную часть мешка. Затем мешок выворачивается над банкой, и оставшиеся животные с грунтом смываются в нее. Грунт с животными должен составлять не больше половины банки, так как оставшаяся часть заполняется 4 %-м раствором формалина.

Отбор проб перифитона с поверхности сваи, плотин, мостов, облицовок каналов и других сооружении осуществляется с помощью ножа, пинцета, ложки. Отбор проб следует проводить осторожно, чтобы в них не попали инородные тела (частицы бетона, дерева, ила и т.д.) Пробы помещают в банки и заливают на 2/3 водой, а затем фиксируют 10 мл 40 %-го раствора формалина.