Определение степени загрязнений водоема в окрестностях п. Тамбукан (стр. 3 )

рис. 2 Личинки веснянок (Plecoptera)

Рис. 3 Личинки ручейников (Trichoptera)

Таблица 5. Определение биотического индекса пресноводных экосистем по донным беспозвоночным.

Ключевые организмы	Общее количество групп
0 - 1	2 - 5	6 - 10	11 - 15	16
Биотический индекс
Личинки веснянок имеются	Более одного вида Только один вид	- -	7 6	8 7	9 8	10 9
Личинки поденок имеются	Более одного вида Только один вид	- -	6 5	7 6	8 7	9 8
Личинки ручейников имеются	Более одного вида Только один вид	- 4	5 4	6 5	7 6	8 7
Бокоплавы имеются	Все прочие виды отсутствуют	3	4	5	6	7
Водяные ослики имеются	Все прочие виды отсутствуют	2	3	4	5	6
Черви – трубочники и /или красные личинки хирономид имеются	Все прочие виды отсутствуют	1	2	3	4	-
Все другие ключевые группы отсутствуют	Некоторые организмы, не требующие растворенного кислорода, могут присутствовать (личинки мух)	0	1	2	-	-

  В исследуемой пробе определили ключевой вид (личинки поденки) и группы сопутствующих видов. В нашем случае это малощетинковые кольчецы, хирономиды, ручейники, ракообразные, стрекозы, жуки, водные клещи. Определив количество групп и число ключевых видов, определяем биотический индекс. Мы обнаружили один вид подёнки и десять групп донных обитателей. Биотический индекс нашего водоема – 6. Ключевые особи встречаются единично, что свидетельствует об ухудшении условий жизни.

5.2 Определение степени загрязнения водоема  по индексу Майера.

  Это более простая методика, основные преимущества которой: 1)никаких беспозвоночных не нужно определять с точностью до вида; 2)методика годиться для любых типов водоемов. Метод использует приуроченность различных групп водных беспозвоночных к водоемам с определенным уровнем загрязненности. Организмы-индикаторы отнесены к одному из трех разделов.

Таблица 6. ИНДЕКС МАЙЕРА

Обитатели чистых вод	Организмы средней степени чувствительности	Обитатели загрязненных водоемов
Личинки веснянок Личинки поденок Личинки ручейников Личинки вислокрылок Двустворчатые моллюски	Бокоплав Речной рак Личинки стрекоз Личинки комаров - долгоножек Моллюски-катушки, моллюски-живородки	Личинки комаров-звонцов Пиявки Водяной ослик Прудовики Личинки мошки Малощетинковые черви

  Нужно отметить, какие из приведенных в таблице индикаторных групп обнаружены в пробах. Количество обнаруженных групп из первого раздела таблицы необходимо умножить на 3, количество групп из второго раздела - на 2, а из третьего - на 1. Получившиеся цифры складывают. Значение суммы и характеризует степень загрязненности водоема.
Если сумма более 22 - вода относится к 1 классу качества. Значения суммы от 17 до 21 говорят о втором классе качества (как и в первом случае, водоем будет охарактеризован как олигосапробный). От 11 до 16 баллов - 3 класс качества (бета-мезосапробная зона). Все значения меньше 11 характеризуют водоем как грязный (альфа-мезосапробный или же полисапробный).

В водоеме обнаружены следующие организмы: нимфы поденок, личинки ручейников,  личинки стрекоз, личинки комаров-долгоножек, личинки комаров-звонцов, пиявки, водяные ослики, личинки мошки, малощетинковые черви, водяные клопы, личинки жуков, личинки мокрецов, водяные клещи.

Из них две группы (нимфы поденок, личинки ручейников) указаны в первом разделе таблицы, две (личинки стрекоз, личинки комаров-долгоножек,) — во втором и пять (личинки комаров-звонцов, пиявки, водяные ослики, личинки мошки, малощетинковые черви) — в третьем. Водяные клопы, личинки жуков, личинки мокрецов и водяные клещи в таблице не указаны, поэтому при подсчёте значения индекса они не принимаются во внимание.

Значение индекса Майера равно 2Ч3 + 2Ч2 + 5Ч1 = 6+4+5 = 15.

Такое значение индекса характеризует исследуемый водоем как бетамезасапробный (умеренно загрязненный)  с водой третьего класса качества.

5.3.Определение степени загрязнения водоема  по индексу Гуднайта и Уотлея.

  Показателем качества воды в озерах и прудах является ее трофность, понимаемая как количество органических веществ, накопленных в процессе фотосинтеза в условиях наличия биогенных элементов. Органическое вещество обеспечивает существование животного населения и его видовое разнообразие, численность популяций зависит от количества пищи.

  Процесс повышения трофности водоема называется эвтрофикацией. Эвтрофикацию можно выявить в процессе исследования с применением биоиндикаторов. Роль биоиндикаторов могут играть личинки комаров – дергунов или хирономусов и малощетинковые кольчецы, обитающие в донных илах, богатых органикой. Принято выделять три степени эвтрофикации: 1) слабая, 2) средняя, 3) сильная.

Показателем эвтрофикации может служить также индекс  Гуднайта и Уотлея.

  С помощью лопаты мы сняли донный грунт и тщательно промыли его на сите. Организмы, оставшиеся на сите, поместили в емкость с водой. Собранных животных разобрали на две группы: одна группа – малощетинковые кольчецы, вторая – прочие виды. После подсчета организмов в группах нашли индекс  Гуднайта и Уотлея по формуле.

  Значение индекса (а) равняется отношению количества обнаруженных в пробе олигохет (малощетинковых червей) к общему количеству организмов (включая и самих червей) в процентах.

Таблица 7. Олигохетный индекс Гуднайт–Уотлея

Состояние водоема, степень загрязнения воды	Индекс Гуднайта и Уотлея (%)	Класс качества
более 80	70 -80	60 -70	30 -60	менее 30
Отсутствие загрязнения	Х	1 - 2
Незначительное	Х	2–3
Умеренное	Х	3–4
Значительно	Х	4–5
Сильное	Х	5–6

В пробах отмечено 99 (115)  малощетинковых червей, а общее количество пойманных водных беспозвоночных (включая олигохет) равнялось 175. Доля олигохет, таким образом, составляет 56, 57 % (65,71%). Значит, степень загрязнения водоема близка к умеренной, класс качества 2, 9 (3,7).

Таблица 8. Сравнительный анализ результатов исследования

Июль-октябрь 2008	Апрель-июнь 2009
Индекс Гуднайта и Уотлея (%)	56,57%	65,71%
Класс качества	2,9	3,7

5.4. Сапробиологический анализ

Среди биологических методов анализа поверхностных вод сапробиологический анализ занимает одно из главных мест. Прогрессирующее загрязнение водной среды уже в прошлом веке натолкнуло ученых на мысль сравнить растительный и животный мир загрязненных и не загрязненных водоемов, а также выявить роль гидробионтов в превращении разнообразных веществ, поступающих во внутренние и внешние водоемы с отходами человеческой деятельности. Ухудшение качества воды многих водоемов и водотоков поставило перед исследователями задачу разработки систем оценки степени загрязнения по биологическим показателям.

Классификация сапробности вод

Полисапробная зона или полисапробные воды с химической позиции характеризуются очень низким содержанием кислорода и большими концентрациями растворенной углекислоты и высокомолекулярных легко разлагающихся бактериями органических веществ - белков, углеводов. В этих водах интенсивно протекают процессы разложения органического вещества с образованием сернистого железа в донных осадках и сероводорода. Население полисапробных зон обладает незначительным видовым богатством, но отдельные виды могут достигать огромной плотности. Аэрофильные организмы полностью отсутствуют. Здесь особенно распространены бесцветные жгутиконосцы и бактерии. б-мезосапробные воды характеризуются энергичным самоочищением. В процессах очищения вод от органических загрязнений, принимают активное участие зеленые растения, выделяющие кислород в процессе фотосинтеза. Среди последних встречаются некоторые сине-зеленые, диатомовые и зеленые водоросли. Тут уже могут обитать рыбы, не требовательные к кислородному режиму. в-мезосопробные воды. Процессы самоочищения протекают менее интенсивно, чем в б-мезосапробных. В них доминируют окислительные процессы, нередко наблюдается перенасыщенные кислородом, преобладают такие продукты минерализации белков, как аммонийные соединения, нитраты и нитриты. В этих водах разнообразно представлены животные и растительные организмы, среди последних - диатомовые, сине-зеленые и зеленые. Олигосапробные воды представлены, например, практически чистыми водами больших озер. Если такие воды произошли путем минерализации из загрязненных вод, то для них характерна почти полная минерализация органических соединений до неорганических компонентов. Содержание органических соединений, как правило, не превышает 1 мг/л. В олигосапробных водах богато представлены многие золотистые и динофитовые водоросли. Ксеносапробные - это воды чистых горных ручьев, небольших ледниковых рек выходы ключей, обедненные биотой и содержащие минимальные количества минеральных соединений, и следы органических веществ.

  Наиболее перспективным объектов для оценки состояния вод и экосистем, по нашему мнению, являются водоросли - первичное и очень информативное звено трофической цепи. Кроме того, в отличие от других групп гидробионтов, водоросли встречаются практически везде, где есть вода.