Интегральный мониторинг аквальных комплексов Астраханской области

Федеральное агентство по рыболовству
  Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Астраханский государственный технический университет»
        Разработка и предоставление образовательных услуг в области среднего профессионального, высшего, дополнительного, дополнительного 
 		                  профессионального образования, международного бизнес-образования; воспитательная работа, научно-исследовательская и инновационная
                    деятельность сертифицированы DQS и ГОСТ Р по ISO 9001:2008


      
Факультет (институт): Институт рыбного хозяйства, биологии и природопользования
Специальность: 05.03.06. Экология и природопользование 
Кафедра: «Гидробиология и общая экология»  







ВЫПУСКНАЯ БАКАЛАВАРСКАЯ РАБОТА
Интегральный мониторинг аквальных комплексов Астраханской области





                                                   Пояснительная записка

                                            Работа выполнена студентом группы ДБЭЭ-41:
                                                              Найдиной Т.В
                               
                                                              Руководитель работы: д.б.н. проф. Волкова И.В.
                               
                               
                               
                               
Консультант по __________________________________________________________________
               (название раздела, ученая степень, звание, ФИО, подпись)
Консультант по __________________________________________________________________

Консультант по __________________________________________________________________

Допущен к защите «___»  _______________ 20 ___г.

Заведующий кафедрой _________________________


                                         Содержание:
Введение…………………………………………………………………………..
Глава 1. Обзор литературы…………………………………………………...….
1.1 Состояние водоемов Астраханской области………………………...
1.2 Мониторинг качества воды:…………………………………………..
1.2.1 Гидрохимический мониторинг……………………………..
1.2.2 Гидробиологические индикаторы загрязнения……………
1.2.3 Комплексная оценка качества воды…………………..…
Глава 2.  Материалы и методы ………………………………………………....
          2.1 Характеристика места исследования…………………………….…..
          2.2 Методика отбора проб……………………………………………..…
     2.3 Методика оценки гидробиологических показателей…………….…
     2.4 Методика оценки комплексных показателей…………………..
Глава 3. Результаты и их обсуждения………………………………………….
            3.1 Гидробиологическая оценка качества вод Нижней Волги…......…
           3.2 Характеристика загрязненности р. Волги по основному руслу:….
                   3.2.1  Рукав Ахтуба……………………………………….………....
                   3.2.2  Рукав Бузан…………………………………………..………..
              3.2.3 Рукав Кривая Болда………………………………..……….…
                   3.2.4 Рукав Камызяк…………………………………………..…….
Заключение………………………………………………………………..……...
Выводы………………………………………………………………………..….
Список литературы……………………………………………………………...
Приложение ……………………………………………………………………...











                                                 Введение
     Вода занимает важнейшее место в структурно-функциональной организации биогеоценозов и представляют собой одну из самых сложных среди всех известных больших систем.
     Любая экосистема, в том числе водная, находясь в равновесии с факторами внешней среды, имеет сложную систему подвижных биологических связей, которые нарушаются под воздействием антропогенных факторов. Их влияние отражается на видовом составе водных сообществ и соотношении численности слагающих их видов. Рациональное использование и сохранение биологических ресурсов, в том числе и рыбных, в условиях динамики естественных и антропогенных факторов, невозможны без детального изучения качества водных экосистем (Волкова И.В. с соавт., 2009).
          Важным фактором организации наблюдений за качеством водных объектов является их комплексность. Ее основной смысл заключается в объединении таких дисциплин как гидрология, гидрохимия и гидробиология,  которые обеспечивают наблюдение за качеством воды по физическим, химическим и гидробиологическим показателям (Баренбойм Г.М.,2008).
          Мониторинг качества вод применяется для комплексного наблюдения за состоянием водного объекта, оценки и прогноза изменений его состояния под воздействием природных и антропогенных факторов.
          Гидрохимический состав аквальных комплексов Астраханской области формируется под влиянием естественных и антропогенных источников. Естественное загрязнение связано в большой степени с  выносом загрязняющих веществ в  растворенном и взвешенном состоянии при размывании берегов и в период половодья. Антропогенное загрязнение в первую очередь  обусловлено сбросом загрязненных и недостаточно очищенных сточных вод объектами жилищно-коммунального хозяйства, промышленных предприятий, поверхностным стоком с площадей водосбора, поступлением загрязненных пестицидами сбросовых вод оросительных систем. Астраханская область, по своему географическому местоположению находится в самой нижней, замыкающей части р. Волги, что подразумевает  поступление основного объема загрязняющих веществ стоками из вышерасположенных промышленных узлов. Качество поверхностных вод определяется не только величиной транзитного стока загрязняющих веществ, но и местными факторами, действующими в пределах области (Хромов А.В., 2006).
           По данным Астраханского областного центра по гидрометеорологии
и мониторингу окружающей среды (http://www.meteorf.ru) воды Нижней Волги, который осуществляет мониторинг качества поверхностных вод,  загрязнены соединениями меди, цинка, ртути, нефтепродуктами, фенолами и другими органическими веществами. Они характеризуются  по водотокам как «умеренно загрязненные» и «загрязненные». Основные источники поступления загрязняющих веществ, в том числе нефтепродуктов, в предустьевую часть Каспийского моря — это вынос с речным стоком, коммунально-бытовых сточных вод городов и поселков, расположенных на побережье, сброс неочищенных промышленных и сельскохозяйственных стоков, судоходство, разведка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений, расположенных на дне моря, транспортировка нефти морским путем (http://www.meteorf.ru).
     Актуальность настоящей работы обусловлена, с одной стороны, большим интересом к состоянию загрязнения водоемов Астраханской области, с другой стороны, потребностью к подробному изучению загрязнителей данного района.
     Целью исследования являлось интегральное исследование  качества воды водоемов Астраханской области.
     В рамках достижения поставленной цели, были поставлены следующие задачи:
     1. Изучить видовой состав фитопланктона и зообентоса  вод Нижней Волги.
     2. Оценить сапробность водоемов Нижней Волги, используя различные индексы сапробности.
     3. Рассчитать комбинаторный индекс загрязненности воды (КИЗВ) и удельный комбинаторный индекс загрязненности воды (УИКЗВ) на пунктах наблюдения вод Нижней Волги.
     4. Проанализировать изменение состояния вод водоемов Нижней Волги в период с 2010 по 2015 год.
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     








                                Глава 1. Обзор литературы
1.1. Состояние водоемов Астраханской области
     Как известно, в жизни людей во все времена  реки всегда играли и играют огромную роль, особенно малые и средние, потому что их разветвленность по территории велика, а берега всегда густо заселены. Именно поэтому отдача малых рек и их пойм должна быть максимальной. Однако многие из них уже не удовлетворяют требованиям народного хозяйства. В значительной мере малые и средние реки обмелели, истощились, утратили свой наиболее эффективный режим и нуждаются в разумном вмешательстве человека, в рекультивации. Для охраны окружающей среды, в том числе и для улучшения режима рек, выделяются значительные суммы, но они не всегда эффективно используются (Катунин Д.Н., 2010).
     Источниками загрязнения являются те объекты, с которых осуществляется сброс либо другое поступление в водные объекты вредоносных веществ, ухудшающих свойство поверхностных вод, ограничивающих их использование, а еще плохо влияющих на состояние дна и берегов аквальных объектов (Дедикова Т. Н. , 2009).
     Ключевые источники загрязнения поверхностных водоемов в Астраханском регионе – объекты жилищно-коммунального хозяйства г. Астрахани, сбрасывающие 82 % всех загрязненных вод области. Большая часть очистных сооружений обветшала и просит реконструкции, на которую не хватает средств. Сообразно данной причине не выдерживаются сроки строительства очистных сооружений на ряде компаний. Мощное воздействие на загрязнение р. Волги оказывают предприятия сельского хозяйства, сбрасывающие в водные объекты коллекторно-дренажные воды с завышенным уровнем минерализации и остаточного количества  ядохимикатов. Значимая экологическая напряженность в дельте р. Волги обусловлена и тем, что в порту г. Астрахани находятся нефтеналивные базы, дислоцирована Каспийская флотилия, а через порт проходят нефтеналивные суда из Азербайджана, Казахстана, Ирана, Туркменистана. Не считая того, что через р. Волгу на территории области проходят газо- и нефтепроводы. Все это объясняет укрепление природной напряженности на водной акватории.
                В области выявлено пять очагов загрязнения подземных вод, наиболее крупный из них находится в зоне деятельности Астраханского газоперерабатывающего завода. Другие источники загрязнения: пруды-испарители Астраханского целлюлозно-картонного комбината; поля фильтрации Ахтубинского консервного завода; откормочный комплекс совхоза «Красноярец»; пруды-накопители предприятия № 6 АО «Астраханьнефтепродукт» (Чуйков Ю.С., 2006).
            Антропогенное воздействие на небольшие реки существовало постоянно. Но в последние десятилетия оно получило на территории РФ очень опасные формы. Небольшие реки, являясь основой гидрографической сети, питающей средние и огромные реки, под воздействием хозяйственной деятельности человека испытывают засорение, загрязнение, бессилие аквальных ресурсов. Это ведет, несомненно, к тому, что такие явления распространяются и на наиболее большие реки. Даже малые сельские поселения и сельскохозяйственные угодья оказывают воздействие на создание локальных контрастных гидрохимических странностей, проявляющихся в накоплении биогенных элементов (азот, фосфор, кремний, ферро, микроэлементы и др.), активно способствующих жизнедеятельности водных организмов и растений. Вследствие этого резко усугубляется качество воды, уменьшается ее прозрачость, она получает зелёный либо желто-бурый цвет, противный привкус и аромат, увеличиваются значения рН. Выпадает в остаток карбонат кальция и гидроксиды магния. Наблюдается недостаток кислорода, ведущий к заморам рыб (Ханжин Б. М. , 2003).
                                          1.2.Мониторинг качества воды
             Говоря о качестве воды, имеется в виду основанные на нормативах её потребительские характеристики, т. е. пригодность для пищевого, хозяйственного и иного использования. В то же время, оценку свойства воды не следует идентифицировать с оценкой природного состояния аквального объекта, т. к. последняя значительно шире и подключает еще определение биотических и гидрологических характеристик бассейна, признаков и стадий его деградации, а еще оценку состояния дна (донных отложений) и прилегающих к бассейну территорий. Совместно с тем, некие гидробиологические характеристики еще разрешают расценивать свойство воды бассейна, не связывая, однако, это качество с какими-либо нормативами(Муравьев А. Г. , 2000). 
     Распознают группы нормативов (ПДК) для питьевой воды, воды водоемов хозяйственно-бытового назначения, воды водоемов культурно-бытового назначения, воды водоемов рыбохозяйственного назначения(Муравьев А. Г. , 2000).
            Водные ресурсы являются одним из наиболее важных и, вместе с тем, наиболее уязвимых компонентов окружающей среды. Главная угроза возникновения глобального водного голода состоит не в нехватке водных ресурсов, а в загрязнении основных источников водоснабжения - поверхностных и подземных вод. Качество воды - не только общая проблема практически для всех регионов России, но и для всего Земного шара. Неуклонный рост народонаселения и остающийся постоянным объем имеющихся водных ресурсов все более обостряют дефицит качественной питьевой воды (Гурьева М.С., 2011).
          Наблюдения за гидрологическими показателями Астраханской области, начавшиеся в 30-х годах 19 века, предзнаменовали новую эру в исследовании гидрологии данного региона. Были созданы водомерные посты и еженедельно публиковались гидрометеорологические сводки. В связи с  тем, что в 1930 году Уровень Каспийского моря начал активно снижаться, стали проводить гидрологические работы, которые непосредственно охватывали большую часть акватории дельты Волги. С 1941 г. Волжская устьевая гидрометеостанция осуществляла наблюдения за распределением стока воды, течений, ледового режима и др. В середине ХХ века в связи со строительством гидростанции на р. Волге была создана Астраханская гидрометеобсерватория, которая изучала гидрологический режим Нижней Волги и Северного Прикаспия. В настоящее время исследования продолжает Астраханский центр гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды (Гурьева М.С., 2011).
             Бассейн р. Волги собирает загрязнения с высокоурбанизированных индустриальных территорий: Поволжья, Урала (через р. Кама),  центральной России (через р. Ока). В Астраханской области  качество воды большинства источников водоснабжения не соответствует нормативным требованиям. Напряженную экологическую обстановку формируют воды, загрязненные производственными и бытовыми стоками, а также неочищенные ливне-дренажные сточные воды. В связи с этим в г. Астрахани осуществляется мониторинг состояния поверхностных и подземных вод. 
             Гурьева М.С. (2011) отмечает, что в последние два десятилетия расходы воды для орошаемого земледелия, обводнения пастбищ, водопоя скота уменьшились в связи общим сокращением площади орошаемой пашни, внедрением капельного орошения и снижением поголовья скота. В рыбохозяйственных целях воду используют для сохранения и воспроизводства ценных видов рыб.
            Природные и антропогенные составляющие качества водных ресурсов исследуемого региона проводятся результаты мониторинга состояния водных источников Астраханской области, а также дается характеристика сточных вод как основного загрязнителя гидроресурсов. На химический состав воды оказывают влияние физико-географические, геологические, биологические и антропогенные факторы. Вода р. Волги принадлежит к гидрокарбонатному классу, ее качество для хозяйственных нужд определяют по трем показателям: органолептическому, общесанитарному и санитарно-токсикологическому. В последние годы все чаще отмечается несоответствие проб воды этим нормам. Загрязняют водные объекты нефтепродукты, фенолы, нитриты, соединения меди, железа, ртути и органические вещества. Мониторинг качества воды показывает превышения ПДК различных веществ в разные годы. Основную роль в загрязнении играют сточные воды (бытовые, производственные, атмосферные), которые содержат органические и минеральные примеси, а также патогенные микроорганизмы. Существующие способы их очистки не позволяют эффективно удалять органические соединения, поверхностно-активные вещества, соли тяжелых металлов (Гурьева М.С., 2011).
                  1.2.1 Гидробиологические индикаторы загрязнений
          Гидробиологические показатели являются важнейшим элементом системы контроля загрязнения водной среды. Контроль окружающей природной среды по гидробиологическим показателям является высоко приорететным также с точки зрения обеспечения возможности прямой оценки состояния водных экологических систем, испытывающих вредное влияние антропогенных факторов (Константинов А.С., 2007).
              Все живые организмы в той или иной степени реагируют на изменения окружающей среды, но в ряде случаев это нельзя выявить физическими или химическими методами, так как разрешающие возможности приборов или химических анализов ограничены. Чувствительные же организмы – биоиндикаторы реагируют не только на малые дозы экологического фактора, но и дают адекватную реакцию на воздействие комплекса факторов, выявляя синергизм, эмерджентность, ингибирование (Волкова И.В., 2009).
           В системе гидробиологической службы наблюдений и контроля поверхностных вод используются как индикаторы качества вод бактерии, простейшие, водоросли, макробеспозвоночные и рыбы. Каждая группа этих организмов в качестве биоиндикатора имеет свои преимущества и недостатки, которые определяют границы ее применения при решении тех или иных задач биоиндикации (Гридина Е.Г.,2004).
             Наиболее перспективным объектом для оценки состояния водных экосистем являются водоросли – первичное и очень информативное звено трофических цепей. Кроме того, в отличии от других групп гидробионтов, водоросли встречаются везде. Водоросли в качестве индикаторов загрязнения воды органическими веществами используются с начала ХХ в. Им принадлежит ведущая роль в индикации изменения качества воды в результате эвтрофирования  водоема. При  эвтрофировании водного объекта и соответствующем ухудшении качества воды сукцессия  видового состава особенно отчетливо проявляется в сообществе фитопланктона. Разработана специальная шкала, позволяющая по составу водорослей оценить степень органического загрязнения (Волкова И.В., 2009).
          Хорошим индикатором опасного загрязнения воды органическими соединениями является бурное развитие сине-зеленых водорослей, прибрежное обрастание, располагающиеся на поверхностных предметах у кромки воды. В чистых водоемах эти обрастания ярко-зеленого цвета или имеют буроватый оттенок. Для загрязненных водоемов характерны белые хлопьевидные образования. При избытке в воде органических веществ и повышения общей минерализации обрастания приобретают сине-зеленый цвет, так как состоят в основном из сине-зеленых водорослей (Константинов А.С., 2007).
          При изменении содержания органических веществ в воде изменяется видовой состав водорослей и, как правило, их обилие. Те виды, которые определенно реагируют на изменение условий среды, являются видами-индикаторами. В континентальных водоемах России обитают около 10 тысяч видов микроскопических водорослей. Индикаторными является сравнительно небольшое количество видов, около 1000, они самые распространенные и массовые. Практически нет биотопов, где бы не встречались водоросли. Поэтому оценка состояния водных экосистем, основанная на альгоиндикации, позволяет сравнивать водные объекты разного типа и расположенные в разных регионах (Гридина Е.Г., 2004).
          Важное место в контроле качества вод занимают наблюдения за состоянием высшей водной растительности, которая четко реагирует на изменения окружающей водной среды. Высшие водные растения являются наименее изученным звеном среди организмов – индикаторов, хотя имеют ряд преимуществ. О?ни представляют собой видимый невооруженным глазом и поэтому весьма удобный для наблюдения объект, а также дают возможность при рекогносцировочном гидробиологическом осмотре водоемов в первом приближении визуально оценить их экологическое состоя?ние. М?акрофиты позволя?ют определить трофические свойства воды, а иногда и специфику ее химизма, что имеет существенное значение при биоиндикации чистых вод. Р?оль высшей водной растительности в формировании кач?ества воды континентальных водоемов велика. З?еленый поя?с макрофитов вдоль берегов я?вля?ется? первой полосой «обороны» водоемов от поступающих с? водос?бора обогащенных биогенными элементами, с?оединения?ми тя?желых металлов, с?интетич?ес?кими поверхнос?тно-активными вещес?твами загря?зненных вод. С?пос?обнос?ть выс?ших водных рас?тений накапливать вещес?тва в концентрация?х, превышающих фоновые знач?ения?, позволила ис?пользовать их в с?ис?теме мониторинга и контроля? за с?ос?тоя?нием окружающей с?реды (В?олкова И?.В?., Е?ршова Т?.С?.2009).
          З?нач?ение прос?тейших ос?обенно велико в тех с?луч?ая?х, когда требуетс?я? оценка загря?знения? непос?редс?твенно в момент взя?тия? пробы и незадолго до этого. Э?кс?прес?с? – м?етоды оценки экологич?ес?кого с?ос?тоя?ния? по прос?тейшим?  позволя?ют получ?ать надежную информ?ацию практич?ес?ки м?гновенно. Э?том?у с?пос?обс?твует как прос?тота отбора проб, так и довольно хорошо разработанная? с?ис?тем?а с?апробных валентнос?тей с? детализацией а пределах отдельных родов. П?рос?тейши?е я?вля?ютс?я? выс?окоч?увс?тви?тельным?и? и?нди?каторам?и? с?апробного с?ос?тоя?ни?я? водоем?ов. П?рос?тейши?х в кач?ес?тве би?ои?нди?каторов с?ледует и?с?пользовать при? с?и?льном? бактери?альном? загря?знени?и? и? при? контроле за эффекти?внос?тью би?ологи?ч?ес?кой оч?и?с?тки? по с?ос?таву нас?елени?я? акти?вного и?ла. И?с?пользовать прос?тейши?х для? би?ологи?ч?ес?кого анали?за возм?ожно только когда лаборатори?я? находи?тс?я? ря?дом?, так как определя?ть и?х м?ожно ли?шь в жи?вом? ви?де. П?рос?тейши?е обладают выс?окой ч?увс?тви?тельнос?тью к хи?м?и?ч?ес?ком?у с?ос?таву воды, ч?то делает и?х ценным? показателем? органи?ч?ес?кого загря?знени?я? (В?олкова И?.В?., Е?ршова Т?.С?.,2009).
          П?о м?ере загря?знени?я? водоем?а прои?с?ходя?т законом?ерные кач?ес?т?венные и? коли?ч?ес?т?венные и?зм?енени?я? и?х донных с?ообщес?т?в. О?би?т?ат?ели? донных от?ложени?й и? с?ообщес?т?ва эт?и?х жи?вот?ных я?вля?ют?с?я? хороши?м?и? би?ои?нди?кат?орам?и? экологи?ч?ес?кого благополуч?и?я? водоем?ов. В? ос?нову би?ологи?ч?ес?кой и?нди?каци?и? положены т?аки?е показат?ели?, как с?т?рукт?ура популя?ци?й ги?дроби?онт?ов, при?с?ут?с?т?ви?е в воде показат?ельных органи?зм?ов – ви?дов – и?нди?кат?оров и? и?х коли?ч?ес?т?венное с?оот?ношени?е. Г?рунт?ы обладают? с?войс?т?вом? накапли?ват?ь загря?зня?ющи?е  вещес?т?ва, кот?орые зат?ем? ч?ерез органи?зм?ы зообент?ос?а по пи?щевым? цепя?м? передают?с?я? к рыбе. П?оэт?ом?у по с?ос?т?оя?ни?ю донной фауны м?ожно охаракт?ери?зоват?ь? с?т?епень? нас?ыщеннос?т?и? водоем?а т?окс?и?ч?ес?ки?м?и?  вещес?т?вам?и?, определи?т?ь? и?х долговрем?енное дейс?т?ви?е.
          З?ооб?ент?ос? – с?лужи?т? хороши?м? и?нди?кат?ором? загря?знени?я? донных от?лож?ени?й и? продонного с?лоя? вод?ы, а в ря?д?е с?луч?аев ед?и?нс?т?венным? б?и?ои?нд?и?кат?ором? э?кологи?ч?ес?кого с?ос?т?оя?ни?я? д?онных от?лож?ени?й и? при?д?онного с?лоя? вод?ы. П?реи?м?ущес?т?ва зооб?ент?ос?а при? и?нд?и?каци?и? загря?знени?я? по с?равнени?ю?  с? пелаги?ч?ес?ки?м?и? с?ооб?щес?т?вам?и? опред?еля?ю?т?с?я? при?уроч?еннос?т?ь?ю? у опред?ел?енным? с?уб?с?т?рат?ам?, по с?равнени?ю? с? м?акрофи?т?о- б?ент?ос?ом? – б?ол?ь?шей л?аб?и?л?ь?нос?т?ь?ю?  при? реакци?и? на загря?знени?ю?, по с?равнени?ю? с? м?и?крооргани?зм?ам?и? – от?нос?и?т?ел?ь?ной  ус?т?ойч?и?вос?т?ь?ю?  к павод?ковом?у с?нос?у  и? повышенной м?ут?нос?т?и? вод?ы, по с?равнени?ю? с? ал?ь?гоценозам?и?- б?ол?ь?шей ч?увс?т?ви?т?ел?ь?нос?т?ь?ю? к во?зд?ейс?т?ви?ю? т?о?кс?и?ч?ес?ко?го? и? т?епл?о?во?го? загря?знени?я? ( Ч?уйко?ва Л?.Ю?.,2008).
     С?ред?и? б?и?о?л?о?ги?ч?ес?ки?х м?ет?о?д?о?в анал?и?за по?верхно?с?т?ных во?д? с?апро?б?и?о?л?о?ги?ч?ес?ки?й анал?и?з зани?м?ает? о?д?но? и?з гл?авных м?ес?т?. П?ро?грес?с?и?рую?щее загря?знени?е во?д?но?й с?ред?ы уж?е в про?шл?о?м? веке нат?о?л?кнул?о? уч?еных на м?ыс?л?ь? с?равни?т?ь? рас?т?и?т?ел?ь?ный и? ж?и?во?т?ный м?и?р загря?зненных и? не загря?зненных во?д?о?ем?о?в, а т?акж?е выя?ви?т?ь? ро?л?ь? ги?д?ро?б?и?о?нт?о?в в превращени?и? разно?о?б?разных вещес?т?в, по?с?т?упаю?щи?х во? внут?ренни?е и? внешни?е во?д?о?ем?ы с? о?т?хо?д?ам?и? ч?ел?о?веч?ес?ко?й д?ея?т?ел?ь?но?с?т?и?. У?худ?шени?е кач?ес?т?ва во?д?ы м?но?ги?х во?д?о?ем?о?в и? во?д?о?т?о?ко?в по?с?т?ави?л?о? перед? и?с?с?л?ед?о?ват?ел?я?м?и? зад?ач?у разраб?о?т?ки? с?и?с?т?ем? о?ценки? с?т?епени? загря?знени?я? по? б?и?о?л?о?ги?ч?ес?ки?м? по?казат?ел?я?м? 
     . С?пеци?ал?ь?но? д?л?я? о?ценки? загря?знени?я? во?д?о?ем?о?в о?ргани?ч?ес?ки?м?и? вещес?т?вам?и? разраб?о?т?аны разл?и?ч?ные с?и?с?т?ем?ы с?апр?о?б?но?с?т?и?. И?х и?д?ея? в т?о?м?, ч?т?о? каж?д?о?м?у ви?д?у ги?д?р?о?б?и?о?нт?о?в пр?и?пи?с?ывает?с?я? о?пр?ед?ел?енно?е ч?и?с?л?о?, хар?акт?ер?и?зую?щее его? по?л?о?ж?ени?е на шкал?е с?апр?о?б?но?с?т?и?. П?о?д? с?апр?о?б?но?с?т?ь?ю? по?ни?м?аю?т? с?т?епень? загр?я?знени?я? во?д? р?азл?агаю?щи?м?и?с?я? о?р?гани?ч?ес?ки?м?и? вещес?т?вам?и?. П?и?о?нер?ам?и? в с?о?зд?ани?и? с?и?с?т?ем?ы по?казат?ел?ь?ных о?р?гани?зм?о?в д?л?я? о?ценки? с?апр?о?б?но?с?т?и? б?ыл?и? К?о?л?ь?кви?т?ц и? М?ар?с?с?о?н (Kolkwitz, Marsson, 1908, 1909). О?ни? выд?ел?и?л?и? 4 зо?ны с?ап?р?о?б?но?с?т?и?: 1. П?о?л?и?с?ап?р?о?б?ная? зо?на. В? во?д?е п?р?и?с?ут?с?т?вую?т? р?азл?агаю?щи?ес?я? б?ел?ки?, ус?л?о?ви?я? с?р?ед?ы а?на?э?р?о?б?ные, ха?р?а?кт?ер? б?и?о?хи?м?и?ч?ес?ки?х п?р?о?цес?с?о?в во?с?с?т?а?но?ви?т?ел?ь?ный, м?но?го? с?ер?о?во?д?о?р?о?д?а?. 2. ?-м?езо?с?а?п?р?о?б?на?я? зо?на?. П?р?и?с?ут?с?т?вую?т? а?м?и?но?- и? а?м?и?д?о?ки?с?л?о?т?ы, ус?л?о?ви?я? с?р?ед?ы п?о?л?уа?на?э?р?о?б?ные, ха?р?а?кт?ер? б?и?о?хи?м?и?ч?ес?ки?х п?р?о?цес?с?о?в во?с?с?т?а?но?ви?т?ел?ь?но?-о?ки?с?л?и?т?ел?ь?ный, п?р?и?с?ут?с?т?вует? с?ер?о?во?д?о?р?о?д?. 3. ?-м?езо?с?а?п?р?о?б?на?я? зо?на?. С?о?ед?и?нени?я? а?зо?т?а? в фо?р?м?е с?о?л?ей а?м?м?о?ни?я?, ни?т?р?и?т?о?в и? ни?т?р?а?т?о?в. К?и?с?л?о?р?о?д?а? о?б?ыч?но? м?но?го?, но? во?зм?о?ж?ны за?м?о?р?ы у д?на? и? но?ч?ь?ю? и?з-за? п?р?екр?а?щени?я? фо?т?о?с?и?нт?еза?. С?ер?о?в?о?д?о?р?о?д? и?но?гд?а? п?р?и?с?ут?с?т?в?ует? в? б?о?л?ь?ши?х ко?л?и?ч?ес?т?в?а?х. Х?а?р?а?кт?ер? б?и?о?хи?м?и?ч?ес?ки?х п?р?о?цес?с?о?в? о?ки?с?л?и?т?ел?ь?ный. 4. О?л?и?го?с?а?п?р?о?б?на?я? зо?на?. Н?еза?гр?я?зненные, ч?и?с?т?ые в?о?д?ы. С?о?ед?и?нени?я? а?зо?т?а? в? фо?р?м?е ни?т?р?а?т?о?в?, в?о?д?а? на?с?ыщена? ки?с?л?о?р?о?д?о?м?, угл?еки?с?л?о?т?ы м?а?л?о?, с?ер?о?в?о?д?о?р?о?д? о?т?с?ут?с?т?в?ует?. К?о?л?ь?кв?и?т?ц и? М?а?р?с?с?о?н с?о?с?т?а?в?и?л?и? с?п?и?с?ки? в?и?д?о?в? д?л?я? ка?ж?д?о?й и?з э?т?и?х зо?н, п?р?и?в?ел?и? и?нд?и?ка?т?о?р?ны?е зна?ч?и?м?о?с?т?и? р?а?зл?и?ч?ны?х в?и?д?о?в?. М?ет?о?д? П?а?нт?л?е и? Б?укка? о?т?л?и?ч?а?ет?с?я? о?т? п?о?д?хо?д?а? К?о?л?ь?кв?и?т?ца? и? М?а?р?с?с?о?на? т?ем?, ч?т?о? в?кл?ю?ч?а?ет? в? р?а?с?ч?ет? и?нд?екс?а? с?а?п?р?о?б?но?с?т?и? т?а?кж?е о?т?но?с?и?т?ел?ь?но?е о?б?и?л?и?е р?а?зны?х о?р?га?ни?зм?о?в? (h) (С?ем?еч?енко? В?.П?., 2004).
     Е?ще о?д?ни?м? м?ет?о?д?о?м? о?п?р?ед?ел?ени?я? к?а?ч?ес?т?в?а? в?о?д?ы? с?л?у?ж?и?т? и?нд?ек?с? В?у?д?и?в?и?с?с?а?, к?о?т?о?р?ы?й? п?р?ед?на?зна?ч?ен д?л?я? о?ц?енк?и? за?гр?я?знени?я? р?ек? п?о? с?о?о?б?щес?т?в?у? м?а?к?р?о?зо?о?б?ент?о?с?а? п?р?и? м?и?ни?м?а?л?ь?но?й? к?в?а?л?и?ф?и?к?а?ц?и?и? п?о?л?ь?зо?в?а?т?ел?я?. Р?а?зр?а?б?о?т?а?н Ф?.В?у?д?и?в?и?с?с?о?м? д?л?я? р?.Т?р?е?нт? в? А?нгл?и?и?. И?зу?ч?а?я? в?л?и?я?ни?е? за?гр?я?зне?ни?я? на? б?е?нт?о?с? р?. Т?р?е?нт? (А?нгл?и?я?), В?у?д?и?в?и?с?с? о?б?р?а?т?и?л? в?ни?м?а?ни?е? на? т?о?, ч?т?о? п?о? м?е?р?е? у?в?е?л?и?ч?е?ни?я? и?нт?е?нс?и?в?но?с?т?и? за?гр?я?зне?ни?я? в?на?ч?а?л?е? и?з с?о?с?т?а?в?а? д?о?нно?й? ф?а?у?ны? в?ы?п?а?д?а?ю?т? на?и?б?о?л?е?е? ч?у?в?с?т?в?и?т?е?л?ь?ны?е? гр?у?п?п?ы? ж?и?в?о?т?ны?х – в?е?с?ня?нк?и?, п?о?д?е?нк?и?, за?т?е?м? р?у?ч?е?й?ни?к?и? и? т?.д?. В? к?о?нц?е? к?о?нц?о?в?, о?с?т?а?ю?т?с?я? т?о?л?ь?к?о? о?л?и?го?хе?т?ы? и? л?и?ч?и?нк?и? к?р?а?с?но?го? м?о?т?ы?л?я?, и?с?ч?е?за?ю?щи?е? т?о?л?ь?к?о? п?р?и? о?ч?е?нь? с?и?л?ь?но?м? за?гр?я?зне?ни?и?. Н?а? э?т?о?м? о?с?но?в?а?ни?и? о?н р?а?зб?и?л? в?о?зм?о?ж?ны?е? с?т?е?п?е?ни? за?гр?я?зне?ни?я? на? 10 к?л?а?с?с?о?в? и? п?о?с?т?р?о?и?л? т?а?б?л?и?ц?у? д?л?я? о?п?р?е?д?е?л?е?н?и?я? э?т?и?х к?л?а?с?с?о?в? п?о? н?а?л?и?ч?и?ю? и?л?и? о?т?с?у?т?с?т?в?и?ю? о?т?д?е?л?ь?н?ы?х гр?у?п?п? ги?д?р?о?б?и?о?н?т?о?в? с? у?ч?е?т?о?м? о?б?ще?го? к?о?л?и?ч?е?с?т?в?а? т?а?к?и?х гр?у?п?п? н?а? и?зу?ч?а?е?м?о?м? у?ч?а?с?т?к?е?. Т?р?е?б?у?е?т? с?б?о?р?а? к?а?ч?е?с?т?в?е?н?н?ы?х п?р?о?б?, б?е?з у?ч?е?т?а? о?б?и?л?и?я? ж?и?в?о?т?н?ы?х, и? д?о?п?у?с?к?а?е?т? о?п?р?е?д?е?л?е?н?и?е? ж?и?в?о?т?н?ы?х д?о? у?р?о?в?н?я? о?т?р?я?д?о?в? и? с?е?м?е?й?с?т?в?.
     З?н?а?ч?е?н?и?е? и?н?д?е?к?с?а? В?у?д?и?в?и?с?с?а? и?зм?е?н?я?е?т?с?я? о?т? 0 (н?а?и?б?о?л?е?е? за?гр?я?зн?е?н?н?а?я? в?о?д?а?) д?о? 10 (в?о?д?а? в?ы?с?ше?г?о? к?а?ч?е?с?т?в?а?). Д?л?я? в?ы?ч?и?с?л?е?н?и?я? и?н?д?е?к?с?а? н?у?ж?н?о? н?а?й?т?и? п?о?д?хо?д?я?щу?ю? с?т?р?о?к?у? в? т?а?б?л?и?ц?е? 62 (д?в?и?г?а?я?с?ь? п?о? н?е?й? с?в?е?р?ху? в?н?и?з – т?о? е?с?т?ь? с?а?м?у?ю? в?е?р?хн?ю?ю? и?з? п?о?д?хо?д?я?щ?и?х с?т?р?о?к?); з?а?т?е?м? п?о?д?с?ч?и?т?а?т?ь? о?б?щ?е?е? ч?и?с?л?о? н?а?й?д?е?н?н?ы?х г?р?у?п?п? и?з? п?р?и?л?а?г?а?е?м?о?г?о? с?п?и?с?к?а? и? п?о? п?р?а?в?о?й? ч?а?с?т?и? т?а?б?л?и?ц?ы? н?а?й?т?и? з?н?а?ч?е?н?и?е? и?н?д?е?к?с?а? (А?к?и?м?о?в?а? Т?.А?., 2001). 
                 1.2.2. Г?и?д?р?о?х?и?м?и?ч?е?с?к?и?е п?о?к?а?з?а?т?е?л?и з?а?г?р?я?з?н?е?н?и?й?
          Г?и?д?р?о?х?и?м?и?ч?е?с?к?и?е п?о?к?а?з?а?т?е?л?и з?а?г?р?я?з?н?е?н?и?я в?о?д?о?е?м?о?в в?к?л?ю?ч?а?е?т п?о?к?а?з?а?т?е?л?и?, с?в?о?й?с?т?в?е?н?н?ы?е в?о?д?е в е?е е?с?т?е?с?т?в?е?н?н?о?м (п?р?и?р?о?д?н?о?м?) с?о?с?т?о?я?н?и?и?, х?а?р?а?к?т?е?р?и?з?у?ю?щ?и?е х?и?м?и?ч?е?с?к?и?й с?о?с?т?а?в в?о?д?ы и о?п?р?е?д?е?л?я?е?м?ы?е?, к?а?к п?р?а?в?и?л?о?, г?и?д?р?о?х?и?м?и?ч?е?с?к?и?м?и м?е?т?о?д?а?м?и?. В ч?и?с?л?о о?с?н?о?в?н?ы?х г?и?д?р?о?х?и?м?и?ч?е?с?к?и?х п?о?к?а?з?а?т?е?л?е?й к?а?ч?е?с?т?в?а в?о?д?ы в?х?о?д?я?т?: в?о?д?о?р?о?д?н?ы?й п?о?к?а?з?а?т?е?л?ь (ph), р?а?с?т?в?о?р?е?н?н?ы?й к?и?с?л?о?р?о?д?, м?и?н?е?р?а?л?и?з?а?ц?и?я (а?н?и?о?н?ы?-к?а?р?б?о?н?а?т?ы?, г?и?д?р?о?к?а?р?б?о?н?а?т?ы?, с?у?л?ь?ф?а?т?ы?, х?л?о?р?и?д?ы?: и к?а?т?и?о?н?ы – к?а?л?ь?ц?и?й?, м?а?г?н?и?й?, н?а?т?р?и?й?, к?а?л?и?й?), с?у?х?о?й о?с?т?а?т?о?к?, о?б?щ?а?я ж?е?с?т?к?о?с?т?ь?, б?и?о?г?е?н?н?ы?е э?л?е?м?е?н?т?ы (н?и?т?р?а?т?ы?, ф?о?с?ф?а?т?ы?, а?м?м?о?н?и?й?, н?и?т?р?и?т?ы?), ф?т?о?р?и?д?ы?, ж?е?л?е?з?о о?б?щ?е?е?. К?о?л?и?ч?е?с?т?в?е?н?н?ы?е д?а?н?н?ы?е п?о э?т?и?м п?о?к?а?з?а?т?е?л?я?м з?а?н?и?м?а?ю?т з?н?а?ч?и?т?е?л?ь?н?о?е м?е?с?т?о в с?о?в?о?к?у?п?н?о?с?т?и д?а?н?н?ы?х о с?о?с?т?о?я?н?и?и в?о?д?н?о?г?о о?б?ъ?е?к?т?а и м?о?г?у?т б?ы?т?ь о?п?р?е?д?е?л?е?н?ы б?е?з с?е?р?ь?е?з?н?ы?х т?р?у?д?н?о?с?т?е?й п?о?л?е?в?ы?м?и м?е?т?о?д?а?м (М?у?р?а?в?ь?е?в А?. Г?., 2000). 
     В?е?л?и?ч?и?н?а pH в?о?д?ы – о?д?и?н и?з в?а?ж?н?е?й?ш?и?х п?о?к?а?з?а?т?е?л?е?й к?а?ч?е?с?т?в?а в?о?д?. В?е?л?и?ч?и?н?а к?о?н?ц?е?н?т?р?а?ц?и?и и?о?н?о?в в?о?д?о?р?о?д?а и?м?е?е?т б?о?л?ь?ш?о?е з?н?а?ч?е?н?и?е д?л?я х?и?м?и?ч?е?с?к?и?х и б?и?о?л?о?г?и?ч?е?с?к?и?х п?р?о?ц?е?с?с?о?в?, п?р?о?и?с?х?о?д?я?щ?и?х в п?р?и?р?о?д?н?ы?х в?о?д?а?х?. О?т в?е?л?и?ч?и?н?ы pH з?а?в?и?с?и?т р?а?з?в?и?т?и?е и ж?и?з?н?е?д?е?я?т?е?л?ь?н?о?с?т?ь в?о?д?н?ы?х р?а?с?т?е?н?и?й?, у?с?т?о?й?ч?и?в?о?с?т?ь р?а?з?л?и?ч?н?ы?х ф?о?р?м м?и?г?р?а?ц?и?и э?л?е?м?е?н?т?о?в?, а?г?р?е?с?с?и?в?н?о?е д?е?й?с?т?в?и?е в?о?д?ы н?а м?е?т?а?л?л?ы и б?е?т?о?н?. В?е?л?и?ч?и?н?а pH в?о?д?ы т?а?к?ж?е в?л?и?я?е?т н?а п?р?о?ц?е?с?с?ы п?р?е?в?р?а?щ?е?н?и?я р?а?з?л?и?ч?н?ы?х ф?о?р?м б?и?о?г?е?н?н?ы?х э?л?е?м?е?н?т?о?в?, и?з?м?е?н?я?е?т т?о?к?с?и?ч?н?о?с?т?ь з?а?г?р?я?з?н?я?ю?щ?и?х в?е?щ?е?с?т?в?. 
     Р?а?с?т?в?о?р?е?н?н?ы?й к?и?с?л?о?р?о?д?. Ф?о?т?о?с?и?н?т?е?т?и?ч?е?с?к?о?е в?ы?д?е?л?е?н?и?е к?и?с?л?о?р?о?д?а п?р?о?и?с?х?о?д?и?т п?р?и а?с?с?и?м?и?л?я?ц?и?и д?и?о?к?с?и?д?а у?г?л?е?р?о?д?а в?о?д?н?о?й р?а?с?т?и?т?е?л?ь?н?о?с?т?ь?ю (п?р?и?к?р?е?п?л?е?н?н?ы?м?и?, п?л?а?в?а?ю?щ?и?м?и р?а?с?т?е?н?и?я?м?и и ф?и?т?о?п?л?а?н?к?т?о?н?о?м?). П?р?о?ц?е?с?с ф?о?т?о?с?и?н?т?е?з?а п?р?о?т?е?к?а?е?т т?е?м с?и?л?ь?н?е?е?, ч?е?м в?ы?ш?е т?е?м?п?е?р?а?т?у?р?а в?о?д?ы?, и?н?т?е?н?с?и?в?н?о?с?т?ь с?о?л?н?е?ч?н?о?г?о о?с?в?е?щ?е?н?и?я и б?о?л?ь?ш?е б?и?о?г?е?н?н?ы?х (п?и?т?а?т?е?л?ь?н?ы?х?) в?е?щ?е?с?т?в (P, N и д?р?.) в в?о?д?е?. П?р?о?д?у?ц?и?р?о?в?а?н?и?е к?и?с?л?о?р?о?д?а п?р?о?и?с?х?о?д?и?т в п?о?в?е?р?х?н?о?с?т?н?о?м с?л?о?е в?о?д?о?е?м?а?, г?л?у?б?и?н?а к?о?т?о?р?о?г?о з?а?в?и?с?и?т о?т п?р?о?з?р?а?ч?н?о?с?т?и в?о?д?ы (д?л?я к?а?ж?д?о?г?о в?о?д?о?е?м?а и с?е?з?о?н?а м?о?ж?е?т б?ы?т?ь р?а?з?л?и?ч?н?о?й?, о?т н?е?с?к?о?л?ь?к?и?х с?а?н?т?и?м?е?т?р?о?в д?о н?е?с?к?о?л?ь?к?и?х д?е?с?я?т?к?о?в м?е?т?р?о?в?) (С?а?м?у?и?л?о?в В?.Д?., 2007). 
     К?о?н?ц?е?н?т?р?а?ц?и?я к?и?с?л?о?р?о?д?а о?п?р?е?д?е?л?я?е?т в?е?л?и?ч?и?н?у о?к?и?с?л?и?т?е?л?ь?н?о?-в?о?с?с?т?а?н?о?в?и?т?е?л?ь?н?о?г?о п?о?т?е?н?ц?и?а?л?а и в з?н?а?ч?и?т?е?л?ь?н?о?й м?е?р?е н?а?п?р?а?в?л?е?н?и?е и с?к?о?р?о?с?т?ь п?р?о?ц?е?с?с?о?в х?и?м?и?ч?е?с?к?о?г?о и б?и?о?х?и?м?и?ч?е?с?к?о?г?о о?к?и?с?л?е?н?и?я о?р?г?а?н?и?ч?е?с?к?и?х и н?е?о?р?г?а?н?и?ч?е?с?к?и?х с?о?е?д?и?н?е?н?и?й?. К?и?с?л?о?р?о?д?н?ы?й р?е?ж?и?м о?к?а?з?ы?в?а?е?т г?л?у?б?о?к?о?е в?л?и?я?н?и?е н?а ж?и?з?н?ь в?о?д?о?е?м?а?. М?и?н?и?м?а?л?ь?н?о?е с?о?д?е?р?ж?а?н?и?е р?а?с?т?в?о?р?е?н?н?о?г?о к?и?с?л?о?р?о?д?а?, о?б?е?с?п?е?ч?и?в?а?ю?щ?е?е н?о?р?м?а?л?ь?н?о?е р?а?з?в?и?т?и?е р?ы?б?, с?о?с?т?а?в?л?я?е?т о?к?о?л?о 5 м?г?/д?м?3. П?о?н?и?ж?е?н?и?е е?г?о д?о 2 м?г?/д?м?3 в?ы?з?ы?в?а?е?т м?а?с?с?о?в?у?ю г?и?б?е?л?ь (з?а?м?о?р?) р?ы?б?ы?. Н?е?б?л?а?г?о?п?р?и?я?т?н?о с?к?а?з?ы?в?а?е?т?с?я н?а с?о?с?т?о?я?н?и?и в?о?д?н?о?г?о н?а?с?е?л?е?н?и?я и п?е?р?е?с?ы?щ?е?н?и?е в?о?д?ы к?и?с?л?о?р?о?д?о?м в р?е?з?у?л?ь?т?а?т?е п?р?о?ц?е?с?с?о?в ф?о?т?о?с?и?н?т?е?з?а п?р?и н?е?д?о?с?т?а?т?о?ч?н?о и?н?т?е?н?с?и?в?н?о?м п?е?р?е?м?е?ш?и?в?а?н?и?и с?л?о?е?в в?о?д?ы (К?у?з?ь?м?и?н?а И?.А?., 2007). 
     О?п?р?е?д?е?л?е?н?и?е к?и?с?л?о?р?о?д?а в п?о?в?е?р?х?н?о?с?т?н?ы?х в?о?д?а?х в?к?л?ю?ч?е?н?о в п?р?о?г?р?а?м?м?ы н?а?б?л?ю?д?е?н?и?й с ц?е?л?ь?ю о?ц?е?н?к?и у?с?л?о?в?и?й о?б?и?т?а?н?и?я г?и?д?р?о?б?и?о?н?т?о?в?, в т?о?м ч?и?с?л?е р?ы?б?, а т?а?к?ж?е к?а?к к?о?с?в?е?н?н?а?я х?а?р?а?к?т?е?р?и?с?т?и?к?а о?ц?е?н?к?и к?а?ч?е?с?т?в?а п?о?в?е?р?х?н?о?с?т?н?ы?х в?о?д и р?е?г?у?л?и?р?о?в?а?н?и?я п?р?о?ц?е?с?с?а о?ч?и?с?т?к?и с?т?о?к?о?в?. С?о?д?е?р?ж?а?н?и?е р?а?с?т?в?о?р?е?н?н?о?г?о к?и?с?л?о?р?о?д?а с?у?щ?е?с?т?в?е?н?н?о д?л?я а?э?р?о?б?н?о?г?о д?ы?х?а?н?и?я и я?в?л?я?е?т?с?я и?н?д?и?к?а?т?о?р?о?м б?и?о?л?о?г?и?ч?е?с?к?о?й а?к?т?и?в?н?о?с?т?и (т?.е?. ф?о?т?о?с?и?н?т?е?з?а?) в в?о?д?о?е?м?е?.
     О?к?и?с?л?я?е?м?о?с?т?ь п?е?р?м?а?н?г?а?н?а?т?н?а?я и б?и?х?р?о?м?а?т?н?а?я (Х?П?К?). В?е?л?и?ч?и?н?а?, х?а?р?а?к?т?е?р?и?з?у?ю?щ?а?я с?о?д?е?р?ж?а?н?и?е в в?о?д?е о?р?г?а?н?и?ч?е?с?к?и?х и м?и?н?е?р?а?л?ь?н?ы?х в?е?щ?е?с?т?в?, о?к?и?с?л?я?е?м?ы?х о?д?н?и?м и?з с?и?л?ь?н?ы?х х?и?м?и?ч?е?с?к?и?х о?к?и?с?л?и?т?е?л?е?й п?р?и о?п?р?е?д?е?л?е?н?н?ы?х у?с?л?о?в?и?я?х?, н?а?з?ы?в?а?е?т?с?я о?к?и?с?л?я?е?м?о?с?т?ь?ю?. С?у?щ?е?с?т?в?у?е?т н?е?с?к?о?л?ь?к?о в?и?д?о?в о?к?и?с?л?я?е?м?о?с?т?и в?о?д?ы?: п?е?р?м?а?н?г?а?н?а?т?н?а?я?, б?и?х?р?о?м?а?т?н?а?я?, и?о?д?а?т?н?а?я?, ц?е?р?и?е?в?а?я?. Н?а?и?б?о?л?е?е в?ы?с?о?к?а?я с?т?е?п?е?н?ь о?к?и?с?л?е?н?и?я д?о?с?т?и?г?а?е?т?с?я м?е?т?о?д?а?м?и б?и?х?р?о?м?а?т?н?о?й и и?о?д?а?т?н?о?й о?к?и?с?л?я?е?м?о?с?т?и в?о?д?ы?. 
     С?о?с?т?а?в о?р?г?а?н?и?ч?е?с?к?и?х в?е?щ?е?с?т?в в п?р?и?р?о?д?н?ы?х в?о?д?а?х ф?о?р?м?.......................