Реферат: Мониторинг загрязнения водной среды реки Херота с помощью методов биоиндикации
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ АКАДЕМИЧЕСКИЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙУНИВЕРСИТЕТ
<span Times New Roman",«serif»">Северо-Кавказский экологическийколледж
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">Кзащите допущен:
<span Times New Roman",«serif»">Зав.отделением .
<span Times New Roman",«serif»"> .
<span Times New Roman",«serif»">« » 2001 г.
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">Дипломнаяработа:
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»"> «Мониторинг загрязнения водной среды рекиХерота с помощью методов биоиндикации.»
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">Дипломник
<span Times New Roman",«serif»"> .
<span Times New Roman",«serif»"> (подпись) (Ф.И.О.)
<span Times New Roman",«serif»">
<div v:shape="_x0000_s1051">
<span Times New Roman",«serif»">к.г.н
<span Times New Roman",«serif»">Руководитель<span Times New Roman",«serif»"> .
<span Times New Roman",«serif»"> (подпись) (Ф.И.О.)
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
Сочи,2001<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">Содержание:
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">Стр.
Введение<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">4
1.<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">6
<span Times New Roman",«serif»">2.<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">Методика организации мониторинговых наблюдений.<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">14
<span Times New Roman",«serif»">3.<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">Методика биоиндикации<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">21
<span Times New Roman",«serif»">Результаты мониторинговых наблюдений реки Херота.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">40
<span Times New Roman",«serif»">Выводы
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-weight:bold"><span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">48
Список литературы
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">51
<span Times New Roman",«serif»">Приложение
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">53
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">Реферат.
Дипломнаяработа содержит 52 страницы, 2 рисунка, 2 таблицы. При ее выполнении былоиспользовано 8 литературных источников.
<span Times New Roman",«serif»"> Ключевые слова: Херота, биоиндикация,биотестирование, церидодафния, динамика загрязнения, антропогенная нагрузка,
<span Times New Roman",«serif»">Река Херота – одна из малых рекАдлерского района. Загрязнение реки происходит за счет деятельности заводажелезобетонных изделий, автозаправочной станции, чайной фабрики, различных объектов пищевойпромышленности (хлебозавода, виноводочного завода, пищекомбината, столовых икафе).
<span Times New Roman",«serif»">Методика биоиндикациии дает возможностьвыявить закономерности изменений сообществ организмов, подверженныхантропогенному воздействию, и позволит прогнозировать состояние экосистемы приизменении внешних факторов.
В результатенаписания дипломной работе были использованы библиотечные фонды, материалы изархива Кавказского Государственного Природного Биосферного Заповедника, данныеСанэпиднадзора Адлерского района.
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">Введение.
<span Times New Roman",«serif»;mso-bidi-font-weight:bold"><span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">Темой дипломной работы «Мониторингзагрязнения водной среды реки Херота с помощью методов биоиндикации» выбрана не случайно. С развитием техногенногопроцесса экологическая ситуация как во всем мире, так и в нашей стране сталаухудшаться. Правительство России приняло ряд законов касающиеся охраныокружающей и природной среды, но в связи с плохой экономической ситуацией неведется финансирование работ по охране природных ресурсов. Все проблемы иобязанности, связанные с экологией, перелагаются на плечи органов местногосамоуправления. Это привело к тому, что экологические работы проводятся либо вочень маленьком объеме, либо вообще не проводятся. В результате чего появиласьострая нехватка информации, касающейся водных объектов, несущих на себе хозяйственно-бытовые нуждырегиона в целом и района в частности. Одним из таких объектов является рекаХерота.
<span Times New Roman",«serif»">Протекая по всему микрорайону Чайсовхоз,река Херота несет свои загрязненные воды непосредственно в Черное море,загрязняя при этом прибрежную полосу, что недопустимо в условиях города-курортаСочи. Наблюдается постепенный процесс деградации всей экосистемыреки Херота. Это и загрязнение реки, и повышение мутности, и изменениеландшафта в дельте реки, и ее зарегулирование. В последствии это приведет к полному уничтожению этого природногообъекта. В настоящее время в результате малой информационной изученности самойреки и ее важности в хозяйственно бытовыхцелях проблемы реки стоят очень остро.
<span Times New Roman",«serif»"> Ряд объектов, непосредственно загрязняющихводы реки, строились без учета экологических проблем. Завод ЖБИ, хлебокомбинат,АЗС, молкомбинат и инфраструктура города прямым или косвенным путем влияют наводную экосистему реки(прил.2).
<span Times New Roman",«serif»">Целью моей работы является выявлениеисточников загрязнения и их оценка; анализ количественного состав загрязняющихвеществ, поступающих в реку от различных источников; получение информации,связанной с проблемой загрязнения реки; проверка точности методики биоиндикациии сопоставление результатов двух различных по смыслу, но одинаковых по назначениюметодов контроля качества водной среды.
<span Times New Roman",«serif»">За помощь в написании дипломной работывыношу благодарность руководителю моей дипломной работы Рыбке ВикторуГригорьевичу. Особая благодарность начальнику отдела экологического фоновогомониторинга Кавказского ГосударственногоПриродного Биосферного Заповедника за предоставление информации о методикебиоиндикации Власову Виктору Викторовичу, благодарность профессору докторубиологических наук начальнику лаборатории наблюдений за животными КавказскогоГосударственного Природного Биосферного Заповедника Кудактину Анатолию Николаевичуза информационную помощь в определении вида цериодафний. Особая благодарностьпредставителю СИЦ ИПЭЭ РАН, с.н.с.к.т.н. Рудневу Валентину Петровичу заоказанную помощь в предоставлении отчета о загрязнении водной среды реки Херота.
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">
Глава 1. Современное состояние вопроса обиоиндикации малых рек.
В Большой советской энциклопедии (8) данарасшифровка термина «Херота», которая гласит, что Херота – это небольшая рекапротекающая в Адлерском районе города Сочи, которая берет свое начало в озере Серебряное и впадает в Черное море(7).
В физико-географическом очерке К. В. Зверева (4)указано, что река Херота протекает по микрорайону Чайсовхоз, имеет длину14,5метров, впадает вЧерное море.
Из архива краеведческого музея города Сочи взятыматериалы Ю. Н. Воронова «О древностях Сочи и его окрестностях», где описанооткуда пошло название реки и какие объекты расположены в ее бассейне(3).
В книгах Ю. В. Ефремова (5,6), дается краткое описание и место расположенияозера Серебряного(прил.1), которое является истоком реки Херота. Источниковинформации о реке Херота катастрофически мало. Невозможным оказалось найтиданных о гидрологическом режиме и химических составляющих реки.
<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Изархива Кавказского Государственного Природного Биосферного Заповедника быливзяты материалы касающиеся методик проведения биоиндикации водных объектов.
<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext"><span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Исследованияфауны малых рек должны проводиться в рамках Государственной научно-техническойпрограммы России «Биологическое разнообразие» (разд. 2.3.29) в период с 1994 по1996 г. Выполненные в 1985 г. рекогносцировочные исследования на отдельныхреках выявили необходимость организации комплексных исследований, направленныхна активизацию работ по оценке изменений, происходящих в экосистемах рек при антропогенномвоздействии. Начиная с 1990 г., изучение структурно-функциональных характеристикмалых равнинных рек было проведено по заказу Государственного комитета поэкологии и природным ресурсам Краснодарского края. Исследования были выполненыв основном в лаборатории вторичных продуцентов Института экологии спривлечением сотрудников из лабораторий первичной продукции и деструкции,микологических исследований, абиотических факторов.
<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Оценкаи прогноз состояния равнинных рек в настоящее время крайне затруднены в связи снедостатком информации об экологических процессах, происходящих в бассейнах рекв их естественном состоянии и при воздействии антропогенных факторов. Необходимостьрационального использования и охраны внутренних водоемов и водотоков вызваланекоторую активизацию гидробиологических исследований. Однако изучению речныхэкосистем уделяется все еще недостаточное внимание, что неоднократно отмечалосьв различных публикациях, а также нашло свое отражение в решении Государственногокомитета по экологии и природным ресурсам Краснодарского края. Нельзя не согласитьсяс авторами в том, что недостаточная изученность рек может в скором временипривести к торможению развития гидробиологии в целом. Цель исследований – наоснове проведения комплексных экспедиционных исследований, изучениятаксономического биоразнообразия рек, оценки биоиндикационной значимости фауны,изменения структурно-функциональных гидробиологических характеристик рек приантропогенном воздействии и создания базы гидролого-гидрохимических игидробиологических данных оценить современное экологическое состояние малыхравнинных рек.
<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Вчисло приоритетных задач входило:
·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">оценитьизменение видового состава планктонных и донных сообществ водотоков с учетомпространственного и временного аспектов исследований;·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">изучитьизменения структурно-функциональных характеристик донных организмов в условияхзагрязнения и эвтрофирования рек;·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">оценить степеньзагрязнения и самоочищения рек;·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">провестибиоиндикационные исследования, выявить организмы-биоиндикаторы антропогенноговоздействия;·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">разработатьинформационную систему специализированной базы данных, которая необходима длякомплексного анализа структурных изменений под воздействием антропогенныхфакторов и оценки роли гидробионтов в самоочистительных процессах.(1)<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Данные,полученные в Институте экологии РАН, говорят о том, что даже в пределах одногорегиона природный режим рек, сходных по геоморфологическим и гидрологическимпараметрам, существенно различается. Масштабы биотических изменений определяютсяинтенсивностью и продолжительностью изменений окружающей среды.
<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Краевымпроизводственным управлением мелиорации и водного хозяйства паспортизировано136 рек общей протяженностью 4442 км. Обладая малой инерцией в своем режиме,равнинные водотоки чрезвычайно чутко реагируют на любые изменения на их водосбореи на воздействия различных внешних факторов. За последние 40 лет в Краснодарскомкрае прекратили существование более 45 рек. Особенностью большинства рек являетсяих зарегулирование почти на всем протяжении. В условиях подпора, гидробиологическийрежим их трансформируется. Оригинальная концепция речного континуума, где рекарассматривается как целостная система, мало применима к равнинным и горнымрекам Краснодарского края. Эти реки обладают особенностями функционированиясообществ речных гидробионтов, сочетающие в себе черты как лотических, так илимнических систем. Зарегулирование речного стока привело к трансформацииводного режима, что изменило типологию рек в условиях интенсивногоантропогенного воздействия. Если к этому добавить, что половина речного стокапредставлена сточными водами (3,8 м3/сек., при среднем многолетнемрасходе воды – 7,7 м3/сек.), то становится очевидным ухудшение качестваводы, а вместе с тем и экологических условий обитания флоры и фауны как на водосборе,так и в самом водоеме.
<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Исследованныереки (21 река) по площади водосбора относятся к категории малых и среднихводотоков. В зависимости от поставленных задач проводилисьгидролого-гидрохимические и ландшафтные исследования, что нашло свое отражениев отчетах и различных публикациях.
<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Необходимостьбиоиндикационных исследований привела к расширению работ и включениюнетрадиционных объектов исследований для оценки состояния водотоков, таких, какводные микромицеты (В.А.Терехова, Т.А.Семенова), водяные клещи (П.В.Тузовский),основные группы мейофауны (А.А.Шошин, Е.А.Бычек), а также данные по отдельныминдикаторным группам – хирономиды (Т.Д.Зинченко), моллюск полиморфа(П.И.Антонов). Данные по обработке всей накопленной информации, в сравнении сдругими изученными реками, легли в основу созданной базы данных (В.К.Шитиков).
·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">Сделаны выводы,свидетельствующие о том, что главной причиной эвтрофирования реки служитповышенная нагрузка на единицу поверхности или объема реки поступающихбиогенных элементов, в первую очередь фосфора и азота.·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">Показано, что всоставе сточных вод от промышленных предприятий содержатся высокотоксичныевещества, способствующие или препятствующие утилизации биогенов иэвтрофированию. Процессы, протекающие в реке зависят от гидрохимического состававодной биомассы, следовательно от поступления в реки биогенных элементов с очищеннымии неочищенными бытовыми и промышленными сточными водами.·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">Выявлены участкирек с признаками снижения удельной активности бентоса в процессе утилизацииорганического вещества.·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">Микробиологическиеисследования позволили очертить участок реки с наиболее высоким уровнемтоксического загрязнения.<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Проведенныекомплексные исследований представляют обобщенную характеристику антропогенныхизменений водных экосистем и демонстрируют индикационные особенности различныхкомпонент и параметров экосистем в условиях эвтрофирования и загрязненияводотоков.
<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Совокупностьполученных данных по альгофлоре, содержанию хлорофилла «а» в планктоне и донныхотложениях, развитию микробиальной микрофлоры дают сходные результаты оценкивысокого и устойчивого на протяжении ряда лет уровня загрязнения реки.
<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Донныесообщества рассматриваются как наиболее надежные индикаторы оценки качестваводы. Они отражают кумулятивные процессы в водотоках и позволяют наиболеенадежно оценить количественно участие зообентоса в процессах самоочищения реки.При воздействии стойкого химического загрязнения уменьшается роль бентоса впроцессе самоочищения реки в связи с подавлением его развития(1).
<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Высокиеиндикационные свойства характерны для хирономид, гидракарин, микромицетов инематод. В местах выпуска высокотоксичных сточных вод организмы отсутствуют илизафиксированы локально виды с явно выраженными морфологическими уродствами.Достоверность полученных оценок подтверждается скоррелированностью ответаразных таксономических групп. Сходство результатов, полученных при изученииразных видов гидробионтов, подтверждает надежность сделанных выводов.
<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Результатыизучения видовой и трофической структуры хирономидофауны в условиях загрязненияразличной степени позволяют выявить взаимосвязь между уровнем загрязнения,видовым составом, количеством личинок, а также степенью морфологическихуродств.
<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Длякомплексной оценки влияния факторов окружающей среды на видовой состав ипопуляционные характеристики зообентоса малых рек Краснодарского края был сформированбанк данных, включающий следующие основные информационные и программныекомпоненты:
·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">базугидрологических и гидрохимических данных;·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">сведения овидовом составе, численности и биомассе зообентоса;·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">пакетматематических программ, реализующий статистический анализ изучаемых факторов.<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Данныев базе представляют собой упорядоченный массив результатов инструментальныхизмерений, сопряженный по времени и месту отбора проб и содержащий следующиепоказатели:
·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">ширина, глубинаи скорость течения реки в точке замера;·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">тип грунтовыхотложений, прозрачность и содержание хлорофилла в воде;·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">температураводы, насыщенность кислородом, pH, БПК и ХПК как в придонном, так и вповерхностном слое;·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">концентрациибиогенных и техногенных химических соединений (различные формы азота и фосфора,фенолы, нефтепродукты и т.д.);·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">показателибиологической и химической окисляемости органических веществ(2).<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Численностьи биомасса бентоса вводилась в базу с использованием справочника, построенногопо иерархическому принципу (класс, отряд, группа, вид) и содержащего дополнительныекинетические константы и другие характеристики жизнедеятельности организмов.
<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Обработкаданных, находящиxся в базе, осуществлялась в несколько этапов:
·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">первичнаяобработка, включающая расчет индексов доминирования видов, значенийхарактеристик энергетического баланса (траты на обмен, продукция, рацион, ассимиляцияорганического вещества и др.), а также обобщенных показателей продукции,ассимиляции и биоразнообразия для донных биоценозов;·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">многофакторныйдисперсионный анализ, имеющий целью оценить статистическую значимость влияниятаких факторов, как сезонный и многолетний тренд, ландшафтно-географическиеособенности, распределение показателей по поперечному профилю реки, взависимости от типа грунта и т.д.;·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">кластерныйанализ, позволяющий проводить сравнение степени сходства между группаминаблюдений и осуществлять территориальное районирование объектов (станцийнаблюдения и рек в целом);·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">многофакторныйрегрессионный анализ, осуществляющий структурную идентификацию связи междуфакторами среды и популяционными показателями зообентоса.<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Базыданных реализованы в виде стандартных DBF-файлов и функционируют подуправлением многофункциональной Clipper-программы. Математическая обработкаданных реализована как средствами оригинальных программ авторов, так и вобщепризнанных статистических пакетах. Конструкция базы данных позволяетсущественно расширить ее содержимое за счет включения новой информации как поновым группам биологических объектов, так и по новым обследуемым регионам.Используя информацию базы данных, были проанализированы различные зависимостипоказателя таксономического разнообразия (индекс Шеннона), рассчитанные в пространствеи времени.
<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext">Анализпроведенных зависимостей позволил рекомендовать использование разнообразиядафний как основы при проведении биоиндикационных исследований на различныхводотоках. Создание базы данных позволило оценить структуру и динамику донныхсообществ водотоков, дать предложения по оценке качества воды равнинных рек,оценить видовое разнообразие, дать рекомендации методического характера. Так,например, при использовании дафний, как биоиндикаторов, должны осуществлятьсяследующие правила:
·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">биоиндикациядолжна проходить в относительно короткий промежуток времени;·<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">объекты длябиоиндикации должны быть многочисленными и обладать одинаковыми качествами.<span Times New Roman",«serif»;color:windowtext"> Таким образом, как показал анализ состояниявопроса анализа состояния качества вод рек в настоящее время наиболееперспективным и распространенным является метод биоиндикации, основанный наиспользовании дафний. Этот метод дает возможность с достаточной достоверностьюи сравнительно просто определить степень загрязнения вод реки.
<span Times New Roman",«serif»">Глава 2. Методика организации мониторинговых наблюдений.
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Основнаяцель всякой программы мониторинга — информационная. Результатом ее должно бытьполучение информации, устранение той или иной неопределенности или, напротив,выявление недостатка информации. Поэтому естественным образом цель программымониторинга может быть направлена на:
<span Times New Roman",«serif»">1.<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Получениеинформации, связанной с конкретной проблемой.<span Times New Roman",«serif»">2.<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Представлениеинформации для различных типов аудитории (заинтересованной общественности,администрации предприятия, государственныхорганов) и ее распространение.<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Подзадачами мы понимаем конкретные действия или этапы на пути достижения цели.
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Влюбом случае, задачи подчинены целям. В рамках грамотно составленной программыне может быть задач, выходящих за пределы цели, не имеющих к ней отношения ит.п.
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Наоснове поставленной цели следует определить приоритеты — объекты мониторинга иопределяемые параметры. Объекты понимаются здесь в самом широком смысле слова —как антропогенные, так и природные. Например, если цель программы связана ссостоянием реки, то выбор объекта может выглядеть как определение предприятияили конкретного стока, на котором будут сконцентрированы усилия по мониторингу.В некоторых случаях выбор объекта однозначно вытекает из поставленной проблемы,а иногда представляет собой содержательную и нетривиальную задачу. Как правило,сначала на основе поставленных целей и задач выбираются объекты мониторинга, азатем определяемые параметры. Однако возможен и обратный порядок, особенно еслизаранее известно, что проблема связана с определенным веществом.
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Передформированием долгосрочной программы мониторинга целесообразно провестирекогносцировочные (предварительные) исследования. На этом этапе важным являетсясбор всей уже имеющейся информации по проблеме (включая и ту, которую можноиспользовать в ее решении) и ее анализ. Любые уже имеющиеся сведения следуетиспользовать эффективно, даже если в них и есть какие-то очевидные неточностиили «белые пятна». Одним из эффективных приемов выбора приоритетов являетсякартирование источников воздействия и составление их предварительных«портретов» по литературным сведениям. Список портретных характеристик послужитосновой для интерпретации результатов измерений.
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Дляводных объектов удобно устанавливать так называемые маркерные характеристики,позволяющие составить представление об общем характере загрязнения, не осуществляяполной программы измерений.
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Каквидно, многие характеристики, в том числе и маркерные, повторяются в различныхграфах таблицы. Эта неопределенность может быть устранена с помощью картирования,к которому полезно прибегать в любой ситуации. Однако, например, тоутверждение, что избыточное содержание ионов аммония служит маркернымпоказателем бытового и сельскохозяйственного загрязнения, справедливо вподавляющем большинстве случаев. Проверкой может стать определение содержанияобщего фосфора и других типичных для хозяйственно-бытовых исельскохозяйственных источников воздействия факторов(11).
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Заметноеповышение минерализации поверхностных вод является сигналом притока чуждогораствора (например, это может быть и сброс более минерализованных, но не требующихочистки подземных вод, использованных в системе охлаждения).
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Важнойхарактеристикой водных экосистем являются также донные отложения. Аккумулируятяжелые металлы, радионуклиды и высокотоксичные органические вещества, донныеотложения, с одной стороны, способствуют самоочищению водных сред, а с другой —представляют собой постоянный источник вторичного загрязнения водоемов. Донныеотложения — перспективный объект анализа, отражающий многолетнюю картину загрязнения(особенно — в малопроточных водоемах).
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Когдавыбраны контролируемые параметры, необходимо определить число и расположениемест пробоотбора (наблюдения) и временной режим отбора проб (проведения наблюдений).При этом необходимо избегать поспешных выводов, которые могут оказатьсяошибочными. Например, если вы хотите проверить, насколько сточные водыпредприятия загрязняют реку, необходимо выбрать точки отбора проб ниже и вышепо течению места их сброса: может оказаться, что вода в реке уже сильнозагрязнена интересующим вас веществом, а вклад предприятия весьма незначителен.
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Следуетособо подчеркнуть, что при планировании мониторинга выбросов или сбросов изизвестных или потенциальных источников не только количество выбросов, но и ихфлуктуации во времени имеют большое значение. Необходимо удостовериться, чтосистема наблюдения зафиксирует эти флуктуации (это особенно важно примониторинге загрязнения, поскольку концентрации загрязняющих веществ в средеменяются очень быстро).
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Послеопределения мест пробоотбора наблюдений наступает стадия проведения измерений инаблюдений, включающая полевые операции (измерения, проводимые на месте,пробоотбор, обработка и консервирование проб, идентификация и доставка влабораторию) и лабораторные измерения/наблюдения (измерение концентрацийзагрязняющих веществ, использование биотестов в лабораторных условиях и т.п.).
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Лабораторныеанализы и полевые измерения должны проводиться со ссылкой на используемыеметодики и рекомендации. Контроль качества данных может осуществляться сприменением статистических методов, выполнением анализа шифрованных проб и т.д.
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Выборметодов и средств измерений параметров источников воздействия и факторовокружающей среды зависит не только от того, за каким компонентом или параметромвы намерены вести наблюдения, но и от задач вашей программы в целом. Например,не всегда необходимо привлечение инструментальных методов определениязагрязняющих веществ — существуют достаточно простые и информативные приемы, нетребующие сложного оборудования и высокой профессиональной подготовки(визуальные методы, некоторые способы биоиндикации и т.п.).
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Стадияпробоотбора представляет собой весьма важный этап организации экологическогомониторинга. Прежде всего, необходимо обеспечить такие условия, при которыхпроба отражала бы реальное содержание определяемых компонентов в окружающейсреде. При этом большое значение имеет сам объект исследования. При изученииводных систем часто имеет смысл уделить первоочередное внимание доннымотложениям, накапливающим многие загрязняющие вещества и отражающимдолговременную картину загрязнения. Наконец, нужно помнить о том, что дляуменьшения случайных погрешностей целесообразно проводить несколькопараллельных определений, что ведет к увеличению минимального объема пробы(11).
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Воизбежание загрязнений уже на стадии отбора пробы следует принимать специальныемеры предосторожности. Такие меры обычно подробно описаны либо в самих методиках,либо в специальных руководствах по анализу. Неаккуратное обращение и неправильноехранение могут привести к изменению состава пробы вследствие фотолитическогоили термического разложения, химических реакций, микробиологических превращенийи т.д.
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Вомногих случаях практикам приходится прибегать к консервированию пробы —операции, позволяющей проводить аналитические работы не непосредственно вполевых условиях, а через некоторое время.
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Стадияпробоподготовки является первой ступенью собственно аналитической фазы. Помехиот неизвестных факторов должны быть полностью исключены. Цель подготовки пробы— перевод определяемого компонента (и пробы) в форму, пригодную для анализа спомощью выбранного метода, удаление мешающих веществ или их маскирование, а внекоторых случаях — строго известное изменение концентрации (разбавление иликонцентрирование) так, чтобы предполагаемое содержание определяемого компонентабыло близко к середине рабочего диапазона используемого метода анализа.
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Документированиерезультатов — важная составляющая экологического мониторинга. Документировать необходимо все стадииработы, начиная с отбора проб. Отбор проб обычно оформляется протоколом,который подписывают все его участники. Форму протокола можно разработать самомуили заимствована у государственных служб.
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Протоколотбора проб должен составляться непосредственно в момент пробоотбора. Вконфликтных случаях (особенно при обращении в суд) протокол, составленный«задним числом», может стать достаточным основанием для признания результатовнедействительными.
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«MS Mincho»">Результатылабораторных исследований должны быть записаны в лабораторный журнал. Всепервичные результаты (протоколы, рабочие журналы и прочая документация) должнысохраняться в течение всего времени, пока вы оперируете полученными результатами.</