Биоиндикация.

В отличие от биотестирования биоиндикация — это система оценки степени загрязнения водоема, основанная на учете состояния водных биоценозов, присутствии индикаторных организмов, на анализе видовой структуры биоценозов или на функциональных характеристиках биоценозов. С помощью биоиндикации выявляют последствия уже состоявшегося загрязнения водного объекта. Основная проблема при биоиндикации — идентификация фактора окружающей среды, который явился причиной изменения биологических объектов. В качестве биоиндикаторов выступает группа особей одного вида или сообщества, по наличию, состоянию или поведению которых судят о естественных и антропогенных изменениях в среде

В результате возникшего воздействия на водный объект в первоначальной экосистеме могут происходить патологические изменения. После прекращения воздействия возможно восстановление экосистемы. Биотестотестирование позволяет получить быстрый сигнал о токсичности и необходимой степени разбавления сточных вод. Биоиндикация выявляет результат произошедшего воздействия. Таким образом, каждый из приёмов, направленных на предотвращение и контроль загрязнения, назодит своё место в мониторинге окружающей среды.

В состав гидробиологических наблюдений ГСН входит изучение основных экологических сообществ:

-Фитопланктон – при эвтрофикации и соответствующем ухудшении качества воды происходит сукцессия (последовательная смена) видового состава. Не может быть индикатором фекального загрязнения, не чувствительны непосредственно к органическому загрязнению, тяжелым металлам и пестицидам.

-Зоопланктон – менее показателен при индикации состояния эвтрофикации, однако позволяет получить оценку загрязнения непосредственно в момент взятия пробы и незадолго до него практически мгновенно.

-Зообентос – является хорошим, часто – единственным биондикатором экологического состояния донных отложений и придонного слоя воды. Макрозообентос – основа многих систем биоиндикации.

-Макрофиты (растения-макроорганизмы) исследуются при рекогносцировочном осмотре водных объектов. При загрязнении водоёмов происходит смена видового состава, изменяется биомасса и продукция макрофитов, возникают морфологические аномалии, меняются эдификаторы – доминантные виды. Следует учитывать стойкость макрофитов к кратковременным сбросам ЗВ.

-Бактериологический анализ – возможность дать характеристику качества воды только непосредственно в момент взятия пробы. Бактерии – хороший индикатор органического загрязнения, особенно фекального.

Наиболее важным системным показателем изменения состояния пресноводных экосистем является перестройка структуры и метаболизма биоценозов.

Стадии изменения экосистем:

- Фоновое состояние – возможны перестройки структуры экосистемы, не ведущие к её усложнению или упрощению, т.е. не изменяющие общего уровня организации биоценоза.

- Антропогенное экологическое напряжение – обусловлено относительно небольшими антропогенными нагрузками, приводящими к увеличению видового разнообразия, усложнению межвидовых отношений, усложнению пищевой цепи и повышению интенсивности метаболизма биоценоза.

- Антропогенный экологический регресс – характеризуется уменьшением видового разнообразия, упрощением межвидовых взаимоотношений и трофической сети, обусловленными большими антропогенными нагрузками.

- Антропогенный метаболический прогресс – характеризуется увеличением как первичной продукции, так и продукции всех последующих трофических уровней, что сопровождается, как правило, ростом численности и биомассы отдельных компонентов биоценоза.

- Антропогенный метаболический регресс – обусловлен сильным антропогенным загрязнением, в результате которого происходит снижение активности биоценоза по сумме всех процессов образования и разрушения органического вещества, полная деградация биоценозов.

Комплексная оценка (с одной стороны по качеству вод, а с другой стороны, – через категории экологических градаций) позволяет наиболее полно характеризовать состояние экосистем.