Biotestaus on menetelmä, jolla arvioidaan elinympäristön laatua (aineiden myrkyllisyyttä) koekohteilla, joista tietty määrä (yleensä 10) sijoitetaan luonnonvesinäytteisiin ja vanhenemisen jälkeen. He vertaavat sitä jonkin aikaa kontrolliin (esimerkiksi daphnia: akuutin myrkyllisyyden määrittäminen kestää 4 päivää, krooninen myrkyllisyys 20-24 päivää.) Pohjasedimenttien näyte kuivataan, siitä tehdään uute, sitten kaikki daphnia-ohjelman mukaisesti

Biotestaus jäteveden myrkyllisyyden arvioinnissa

Jäteveden myrkyllisyyttä tutkittaessa ei saa ottaa yhtä näytettä, tarvittavien annosten määrä valitaan analyysin tekemisestä saadun kokemuksen perusteella (metodologisten ohjeiden ja valtion standardien mukaan), näytteet otetaan yleensä tunnin välein vuorokauden aikana. , sitten kaikki sekoitetaan perusteellisesti ja tarvittava määrä vettä otetaan biotestaukseen .myrkyllisyystutkimuksiin otettuja näytteitä ei voida säilyttää.ja tässä kaikki on kuten 1. kysymyksessä: kaksi purkkia testivettä ja kontrollia

Biotestaus myrkyllisyyden arvioinnissa kemialliset aineet. Myrkyllisyysindikaattorit (LC50, LD50 jne.)

Kemikaalien myrkyllisyys määräytyy tappavan annoksen (lämpimäisille testikohteille) ja tappavan pitoisuuden (vesieliöille) perusteella. LC50 (year.conc.) - sellainen in-Ba-pitoisuus, joka aiheuttaa 50 % testiormeista kuoleman tietyssä ajassa.Leviä käytetään myös testikohteina, niille on mahdotonta määrittää LC50:tä, joten IC50-indikaattori (inhiboiva konsentraatio, joka hidastaa viljelmän kasvua) Kemiallisten aineiden myrkyllisyyden määrittämiseksi se laimennetaan veteen suhteessa 1/10,1/100,1/1000. Ota 2 näytettä (purkkia) ja kontrolli. Määritetyn ajan kuluttua näytteitä verrataan kontrolliin, sellainen pitoisuus valitaan, jotta LC50 voidaan määrittää tarkasti

Biotestauksessa käytetyt testiorganismit. Testiorganismien valintaperusteet

Testikohde - organismi, jota käytetään aineiden, pohjasedimenttien, vesien ja maaperän myrkyllisyyden arvioinnissa. Se on erityisesti kasvatettu laboratorioolosuhteet eliö, eri systemaattinen kuuluvuus (rotat, levät, alkueläimet, kalat) Vaatimukset niille: geneettisesti homogeeninen (puhtaat linjat), mukautettu laboratorio-olosuhteisiin, ihannetapauksessa reaktio ei saisi riippua vuodenaikojen ja päivittäisistä sykleistä. Testiobjektien joukko on määritetään menetelmillä

testata toimintoja

Testitoiminto - toksisuuskriteeri, jota käytetään biotestauksessa luonnehtimaan testikohteen reaktiota ympäristön haitalliseen (negatiiviseen) vaikutukseen. Esimerkiksi: kuolleisuus / eloonjääminen (käytetään yleensä alkueläimille, hyönteisille, äyriäisille, kaloille), hedelmällisyys / jälkeläisten lukumäärä, sen ilmestymisaika, epänormaalien poikkeamien ilmaantuminen. Kasveille siementen itämisnopeus, siementen pituus alkujuuret jne.

Tärkeimmät kriteerit myrkyllisyyden arvioimiseksi biotestauksen tulosten perusteella

Myrkyllinen vaikutus on muutos missä tahansa elintoiminnoissa myrkyllisten aineiden vaikutuksen alaisena, riippuen in-in ominaisuuksista. Kun kuolee näytteessä<10% от контроля можно говорить о том,что среда не токсична.10-50% - среда безвредна.>50 % - ympäristö on myrkyllistä

Näytteenotto, näytteiden kuljetus, niiden valmistelu biotestausta varten

Jotta saadaan luotettavaa tietoa näytteen myrkyllisistä ominaisuuksista, se on otettava oikein ja säilytettävä testin suorittamiseen saakka Valitse kartan tai jokikaavion avulla näytteenottopaikat (asemat). Veden laadun tarkempaa arviointia varten kullakin asemalla otetaan useita näytteitä. Näyte puristetaan ulos ja siirretään muoviastiaan Vesinäytteiden biotestaus suoritetaan viimeistään 6 tunnin kuluttua niiden keräämisestä Näytteen pitkäaikaisessa kuljetuksessa sen lämpötila voi laskea +4 asteeseen

Akuuttien ja kroonisten biomäärityskokeiden ominaisuudet

akuutti myrkyllisyystesti ilmaistaan ​​eliöiden kuolemana tietyn ajan kuluessa (joskus muutamassa sekunnissa tai useassa päivässä) Krooninen myrkyllisyys ilmenee vasta muutaman päivän kuluttua, eikä se pääsääntöisesti johda ihmisen nopeaan kuolemaan elimistöön, se ilmenee elintoimintojen rikkomisena, toksikoosin esiintymisenä

Ekologista tilannetta arvioitaessa on otettava huomioon sekä analysoitujen saasteryhmien että niiden aineenvaihduntatuotteiden myrkyllisyys. Jotkut luonnonympäristön epäpuhtaudet voivat ultraviolettisäteilyn vaikutuksen alaisena, happo-emäsolosuhteita muuttaessaan jne. muodostaa alkuperäisiä myrkyllisempiä aineita. Lisäksi usein yli analyyttinen tutkimus Tutkimuksen tieteellisistä ja metodologisista vaikeuksista johtuen saasteiden yhteisvaikutus kuitenkin säilyy, mikä ilmenee additiivisena, tehostajana ja toiminnan estymisenä. Tältä osin tavanomaisten kemiallis-analyyttisten torjuntamenetelmien lisäksi, joita käytetään pilaantumislähteiden määrittämiseen, ympäristön tilan laadun arviointiin tai ympäristön seurantaan liittyvien ongelmien ratkaisemiseen, on tehokasta käyttää biotestausmenetelmiä.

Biotestaus Sitä kutsutaan menetelmäksi tietyn ekosysteemin eläville organismeille mahdollisesti vaarallisten fysikaalisten, kemiallisten ja biologisten ympäristötekijöiden myrkyllisten vaikutusten määrittämiseksi. Biotestaus suoritetaan kokeellisesti laboratoriossa tai luonnollisissa olosuhteissa rekisteröimällä muutoksia biologisissa olosuhteissa merkittäviä indikaattoreita tutkittu luonnollisia tai luonnonteknogeenisiä esineitä ja arvioida myöhemmin niiden kunto valittujen myrkyllisyyskriteerien mukaisesti. Pohjimmiltaan biotestaus on näytteen (vesi, maaperä, pohjasedimentit jne.) myrkyllisyyden määrittäminen tietylle organismiviljelmälle koeolosuhteissa.

Testikohteet (eliöt) voivat olla bakteereita, hiivaa, alkueläimiä, leviä, iilimatoja, nilviäisiä, kaloja jne. yksittäisiä elimiä, kudoksia tai soluja. Biotestiä käytetään yleisen toksisuuden, mutageenisuuden ja karsinogeenisuuden määrittämiseen. Ensimmäisessä tapauksessa kirjataan indikaattorit organismien kuolemasta, morfologisista häiriöistä, morfologisista ja toiminnallisista muutoksista ja poikkeamista niiden käyttäytymisestä ja motorisesta aktiivisuudesta. Mutageenisuuden ja karsinogeenisuuden tutkimus tehdään lyhytaikaisilla testeillä kromosomivaurioiden, geenimutaatioiden ja DNA-vaurioiden korjaamiseksi aineen vaarallisuuden arvioinnilla. Biotestausmenetelmää pidetään joskus vaihtoehtona ympäristön eri osissa olevien saastepitoisuuksien enimmäispitoisuuksien järjestelmälle, joka useiden tutkijoiden (Opekunov, 2014) mukaan on tieteelliseltä ja metodologisesti oleellisesti vähän perusteltu.

Isku testikohteeseen voidaan suorittaa simuloimalla kaikki mahdollisia tapoja haitallisten aineiden pääsy kehoon. Pääasiallinen testiväliaine on vesi, harvemmin ilma. On myös mahdollista tutkia ympäristön kiinteiden komponenttien: maaperän, maidon sedimenttien, maaperän epäsuoraa vaikutusta testikohteeseen. Tässä tapauksessa käytetään näiden väliaineiden huokosvesiä tai niistä saatuja vesiuutteita, jotka on saatu tavanomaisilla tekniikoilla. Lisäksi biomäärityksiä voidaan suorittaa hiukkasfaasissa. Biotestausmenetelmien pääasiallisena käyttökohteena ovat kuitenkin edelleen jäte- ja luonnonvedet.

SISÄÄN viime vuodet biotestausmenetelmiä alettiin aktiivisesti käyttää meriympäristön laadun arvioinnissa. Ensinnäkin tämä johtuu mannerjalustan ja Maailman valtameren mannerrinteen öljy- ja hiilivetyvarojen laajamittaisesta kehityksestä. Testien tarkoituksena on arvioida meriympäristön laatua sekä teollisuus- ja porausvesien ja poraushakkuiden myrkyllisyyttä. Samaan aikaan vaikein ongelma meriympäristön testaamisessa on edelleen testikohteiden valinta, joita jo vakiintuneessa biologisen torjuntakäytännössä edustavat pääasiassa makean veden organismimuodot. Siksi tällä hetkellä meriympäristön biotestauksessa etusijalle asetetaan lajit, jotka elävät luonnostaan ​​näillä vesialueilla.

Biotestausmenetelmä perustuu testinäytteiden vertailuun kontrollinäytteisiin tietyn ajanjakson aikana. Tässä tapauksessa kokeellinen biotestaus (jopa useita tunteja), akuuttien myrkyllisten vaikutusten arviointi (1-3 päivän kuluessa altistumisesta), kroonisten toksisten vaikutusten arviointi (7-10 päivän altistuksen jälkeen) sekä pitkän aikavälin ennuste seuraukset (2-3 viikon altistuksen jälkeen) voidaan suorittaa. ). Tähän mennessä on kehitetty yhteensä yli 50 standardia.

Yleisimmin käytetty testikohde on äyriäinen Daphnia tadpa, jota käytetään jäteveden myrkyllisyyden seurantaan ja saastelähteiden tunnistamiseen. Kalojen käyttäytymis- ja fysiologisten reaktioiden testit (kalojen testimenetelmä), erityisesti vaaravyöhykkeeltä poistuvien kalojen reaktiot, ovat saaneet laajaa hyväksyntää. Muutoksia käytetään myös ympäristömyrkyllisyyden indikaattoreina. moottoritoiminto iilimatoja, nilviäisten venttiilin sulkemisreaktiot, hapenkulutusaste holothurioissa jne.

Luonnollisten makeiden vesien ja maidon sedimenttien, jäteveden ja jätteen porausnesteiden myrkyllisyyden määrittämiseksi Venäjän federaation luonnonvaraministeriö (2002) suositteli biotestausmenetelmien käyttöä bakteerien bioluminesenssin tason alentamiseksi. Photobacterium phosphoreum, mikä vähentää ripsien määrän kasvua Tetrahymena pyriformis, estää makean veden levien kasvua scenedesmus quadricauda,äyriäisten kuolema Daphnia tadpa Ja Ceriodaphnia affinis,äyriäisten selviytyminen ja hedelmällisyys Ceriodaphnia affinis, guppikalan kuolema Poecilia reticulata.

Venäjän federaation luonnonvaraministeriö suosittelee merivesien ja pohjasedimenttien, vaihtelevan suolapitoisuuden omaavien jätevesien ja porausnesteiden myrkyllisyyden arviointia yksisoluisten levien kasvun estämiseksi biotestausmenetelmillä. Phaeodactilum tricomutum, äyriäisten kuolema Artemia salina ja kalaa Poecilia reticulata, bakteerien bioluminesenssin tason lasku photobacterium phosphoreum.

Levien ja korkeampien kasvien fluoresenssianalyysiä käytetään useissa ekotoksikologiassa käytetyissä biologisissa testijärjestelmissä. Vakiovalolla virittyneen fluoresenssin intensiteetillä on mahdollista määrittää meriveden klorofyllin pitoisuus sen matalilla arvoilla (jopa 0,05 mg / m 3 klorofylliä A). Fluoresenssin muutokset vaihtelevalla viritysintensiteetillä voivat toimia indikaattorina fotosypteettisesta aktiivisuudesta ja fysiologinen tila fotosynteettisiä organismeja. Menetelmä luonnonvesien kasviplanktonin runsauden mittaamiseksi ja tilan muutosten osoittamiseksi fluoresoivalla menetelmällä (FR.1.39.2011.11246, PNDF 14.2.268-2012) on hyväksytty valtion ympäristövalvonnan tarkoituksiin kohdassa "Kvantitatiivinen kemiallinen". vesien analyysi” (Kotelevtsev et al., 2012). Yleisesti ottaen menetelmä mahdollistaa kokonaisvaltaisen arvion luonnonveden laadusta, koska muutos fotosynteesitoiminnassa voi johtua sekä sen saastumisesta että epäsuotuisista ympäristötekijöistä, kuten esim. lämpöä ja suolaisuus, mineraaliravintoelementtien puute jne. (Melekhova, 2007; Kuznetsova et al., 2011). Nykyaikaisessa käytännössä standardoituja menetelmiä suvun makean veden vihreillä mikrolevillä otettujen näytteiden myrkyllisyyden biotestaamiseksi pintamareista, jauhetusta, juomavedestä, jätevedestä, maaperän vesiuutteista, jätevesilietteestä ja jätteestä. Chlorella Ja scenedesmus viljelty yleisesti hyväksytyn menetelmän mukaisesti. Tärkeimmät myrkyllisen vaikutuksen indikaattorit ovat viljelmän kasvu ja eloonjääminen, muutokset klorofyllin fluoresenssin tasossa ja leväsolujen määrässä (K). S. Grigoriev // PND F T 14.1:2:4.10-04, M.2004 FR. 1.39.2007.03223; N.S. Zhmur, T. L. Orlova // FR.1.39.2007.03223/2007 ja muut). SISÄÄN Viime aikoina Nanohiukkasten ekosysteemeihin kohdistuvan vaikutuksen biotestaustyöt ilmestyivät (kuva 26). Leviä pidetään lupaavina kohteina nanomateriaalien testauksessa, jossa kasvun estymistä, solumorfologian muutoksia ja fluoresenssia tutkittiin toksikologisten vaikutusten biokeräilijöinä (Kotelevtsev et al., 2012). Siten havaittiin esimerkiksi hopean nanohiukkasten, nanoputkien, nanotimanttien ja nanokomposiittien vaikutus levien fluoresenssiin. Chlorella vulgaris Ja Chlamydomonas reinhardtii(Matorin et ai., 2009).

Meriympäristön muutosten kattavaan ympäristöseurantaan meren kehityksen alueilla öljy- ja kaasukentät S. A. Patin (1997) ehdottaa bakteerien, alkueläinten testireaktioiden käyttöä Stylonichia mytilis, Tintinnop-

Riisi. 26.

sis biroidea, Noctiluca seintillans, Cristigera, yksisoluiset levät Coscinodiscus, Ditylum, Gyrodinium, Exuviella, makrofyytit , eläinplanktoni Acartia, Eurotimora, Tigriopus, Calanipeda, Artemia salina, kalaa Salmo gairdner, Trachurus trachurus, Limanda limanda, Gadus morhua, Scophthalmus maximus, Sprattus sprattus, Spicara smarts ja makrobentos ja muut (taulukko 10).

Teknogeenisesti saastuneen maaperän myrkyllisyyden määrittämiseen käytetään laajalti siementen itävyyden ja korkeampien kasvien taimien juurien pituuden mittausta (RD 52.18.344-93, ISO 11269 jne.). Erityisesti kauran siemeniä tutkitaan tätä tarkoitusta varten. Ovena sativa(Venäjän tiedeakatemian Pietarin taloustieteen ja taloustieteen tieteellisen tutkimuskeskuksen metodologia, FR. 1.39.2006.02264), retiisi Raphanus sativus(Nechaeva ym., 2010; Voronina, 2013), vesikrassi Lepidium sativum(Eremchenko, 2013; Seifert ym., 2013; Maistrenko ym., 2013), herne Pisum sativum(Kryatov et al., 2013), sinappi Brassica juncea L. (Lisovitskaya, 2013), mänty Pinus sylvestris(Freiber et al., 2002; Stetsenko, 2004) ja muut.

Juuritestimenetelmän muunnos kehitettiin kasvien kestävyyden arvioimiseksi lisääntyneelle HMs-pitoisuudelle alustassa Neuvostoliiton tiedeakatemian kasvitieteellisen instituutin kasviyhteisöjen ekologian laboratoriossa (Alekseeva-Popova, 1985). , 1991). Yksinkertaisuuden ja tehokkuuden (ekspressiivisyys) sekä riittävän korkean herkkyyden ansiosta se on laajimmin käytetty vegetatiivisissa kokeissa. Tämä on nopea menetelmä taimien päällä olevien esineiden stabiilisuuden määrittämiseksi aikana Taulukko 10 Suositeltavat meren eliöiden ryhmät ja lajit ja niiden testireaktiot käytettäväksi biotestauksessa integroiduissa ekologisissa järjestelmissä

seuranta (Patin, 1997)

Testiorganismien ryhmä ja tyyppi	Ympäristö testattavana	Testaa reaktio ja indikaattori
Heterotrofinen mikroplankton, bakteerit	Vesi, pintamikrokerros noin 1 mm paksu (PMS)	Muutokset VPC:n dynamiikassa, lajien dominanssi, substraattien tuhoutumisnopeus, mutageeninen aktiivisuus
Alkueläimet ( Stylonichia mytilis, Tintinnopsis biroidea, Noctiluca seintillans, Cristigera)	Pohjasedimentit, kaivovedet, eluaatit, limat, jätevedet	Vähentynyt eloonjääminen, muutokset lisääntymis- ja kasvunopeudessa, heikentynyt liikkuvuus ja morfologia
Yksisoluiset levät, alueelliset hallitsevat ( Coscinodiscus, Ditylum, Gyrodinium, Exuviella jne.)	Vesi, viemärit	Muutokset jakautumisnopeudessa ja solujen lukumäärässä, fotosynteesin ja fluoresenssin intensiteetin rikkomukset, poikkeavuudet pigmentin koostumus jne.
Makrofyytit ( Laminaria, Macrocystis pyrifera jne.)	Vesi, viemärit	Muutokset kasvunopeudessa, eläinporien asettumishäiriöt, morfologiset ja sähköfysiologiset poikkeavuudet
Eläinplanktonin suodokset ( Acartia, Eurotimora, Tigriopus, Calanipeda, Artemia salina jne.)	Vesi, PMS, viemärit	Vähentynyt eloonjääminen ja hedelmällisyys, heikentynyt lisääntyminen, käyttäytyminen ja trofinen aktiivisuus, morfologiset ja muut poikkeavuudet
Kalat (mäti, toukat, nuoret kalat) ( Salmo gairdner, Trachurus trachurus, Limanda limanda, Gadus morhua, Scophthalmus maximus, Sprattus sprattus, Spicara smarts jne.)	Vesi, PMS, viemärit	Lisääntynyt kuolleisuus ja morfologisten poikkeavuuksien esiintymistiheys, aliravitsemus, kasvu, hengitys, käyttäytyminen, fysiologiset ja muut indikaattorit
Makrobentos (aikuiset alkiot, toukat) ( Mytilus edulis, Crassostrea gigans, Macoma, Echinocardium, Arenicola jne.)	Vesi, PMS, pohjasedimentit, valuma, liete	Vähentynyt eloonjääminen, heikentynyt lisääntyminen, kasvun hidastuminen, käyttäytymis-, fysiologiset ja muut poikkeavuudet

2-3 viikkoa: Kontrolliliuos on formuloitu kasvattamaan eri taksonien kasveja ja testaamaan monenlaisia ​​metallipitoisuuksia. Yhden kokeen olosuhteissa on mahdollista arvioida yksittäisten metallien toiminnan spesifisyyttä sekä verrata stabiilisuutta erilaisia ​​tyyppejä ja yhden lajin populaatiot tiettyyn metalliin. Myrkyllisten HM-pitoisuuksien vaikutuksen alaisena havaitaan kasvuprosessien estymistä. Juuren kasvun hidastuminen korreloi metallien pitoisuuden kanssa, ja juurien reaktio näkyy selvästi jopa metalliannoksen lievässä nousussa. Juuritestimenetelmällä selvitettiin erilaisten systemaattisten taksonien (suvun viljat) kasvien väliset ja sisäiset erot Cu-, Ni-, Mn-, Zn-, Pb- ja Cc1-resistenssissä. Roaseae- vehnä, kaura, ohra; kaksisirkkainen - perhe. palkokasveja fabaceae, perhe ristikukkainen Brassicaceae, perhe Compositae Asteraceae, perhe labiales Lamiaceae jne.). Tulokset laboratoriotutkimus mahdollistavat juuritestimenetelmän suosituksen saastuneissa olosuhteissa viljeltäväksi maatalousmailla soveltuvien metallien kestävien lajien populaatioiden eristämiseen sekä häiriintyneiden maiden kunnostamiseen.

Biotestaus on paljon nopeampi tapa arvioida veden laatua verrattuna perinteisiin ympäristön tilan seurantamenetelmiin. Tämä menetelmä on halvempi, ja sen menetelmät ja tulokset ovat paremmin ei-asiantuntijan saatavilla. Biotestausmenetelmiä kehitetään jatkuvasti, uusia lähestymistapoja ja laitteita kokeiden suorittamiseen ehdotetaan, niitä sertifioidaan ja patentoidaan (Grigoriev, Shashkova, 2006; Zhmur, 2007; Zhmur, Orlova, 2007; Mayachkina, Chugunova, 2009; Maltseva, Okhapkina , 2010; Grigoriev, Tyutkova, 2011; Bardina et ai., 2013; Grigoriev, 2013 jne.).

Tällä hetkellä sekä Venäjällä että ulkomailla kehitetään intensiivisesti tutkimusta keinojen luomiseksi vesien saastumisen automaattiseen seurantaan reaaliajassa. Lupaavimpia tässä suhteessa ovat menetelmät, jotka perustuvat fysiologisten ja käyttäytymiseen liittyvien biomarkkerien vasteiden mittaamiseen (Kurylenko, 2004; Karmazinov et al., 2007; Kholodkevich ym., 2006, 2011, jne.). Yleisimmin käytetyt menetelmät kovan ulkokuoren omaavien pohjaselkärangattomien, kuten rapujen, rapujen ja nilviäisten, kardioaktiivisuuden kirjaamiseen. Jokaisella vesialueella "kohdelajina" voivat toimia erilaiset pohjaeliöstöjen edustajat. Joten esimerkiksi tällä hetkellä kaikissa Pietarin vesilaitosten vedenottopaikoissa käytetään Venäjän tiedeakatemian Pietarin taloustieteen ja ekologian tutkimuskeskuksessa kehitettyä biologista vedenlaadun seurantayksikköä, joka määrittää myrkyllisyyden. vettä Neva-joesta reaaliajassa. Sykettä ja stressiindeksiä käytetään biomarkkereina, jotka ovat yksi variaatiopulsometrian tärkeimmistä ominaisuuksista. Näiden fysiologisten parametrien jatkuvuus ja keskeytymättömät mittaukset varmistetaan erityisillä virtausakvaariojärjestelmillä, jotka sisältävät kolme paria rapuja Pontastacus leptodactylus Esch.

Yleisesti ottaen ympäristömyrkyllisyyden tasoa arvioitaessa biotestausmenetelmällä, joka täydentää kemiallis-analyyttistä kompleksia, on useita kiistattomia etuja:

• 1) testikohde reagoi pääsääntöisesti suhteellisen heikkoihin antropogeenisiin kuormituksiin haitallisen annoskumulaatiovaikutuksen vuoksi;
• 2) kokeessa on yhteenveto poikkeuksetta kaikkien biologisesti haitallisten antropogeenisten tekijöiden vaikutuksesta, mukaan lukien fysikaaliset ja kemialliset vaikutukset;
• 3) testitulosten mukaan ympäristön tilanteen muutosten suuntaukset paljastuvat melko luotettavasti.

Käsitellyn menetelmän soveltamisessa on kuitenkin havaittu myös useita vaikeuksia. Merkittävä ongelma yksinkertaisimpien organismien käytössä on niiden yhteensopimattomuus monisoluisten organismien kanssa, joiden reaktio samoihin vesiympäristön muutoksiin voi olla erilainen. Joten esimerkiksi väreillä reaktio HM:ään havaitaan jo useiden suuruusluokkien pitoisuuksilla, jotka ovat pienempiä kuin MPC vedessä. Biogeenisten yhdisteiden osalta asia on päinvastoin: reaktio ilmenee pitoisuuksina, jotka ylittävät MPC:n useilla suuruusluokilla. Lisäksi menetelmän haittoja ovat alhainen luotettavuus, vaikeus tulkita tuloksia ja siirtää niitä tyypistä toiseen sekä kehitettyjen luokitusasteikkojen puute. Kaikki tämä vaikeuttaa suuresti menetelmän standardointiprosessia, jota ilman tilatestin hallinnan mekanismin virheenkorjaus on lähes mahdotonta.

Ainakin joidenkin edellä mainituista vaikeuksista välttämiseksi asiantuntijat ovat viime vuosina ehdottaneet uusia tieteellisiä ja metodologisia lähestymistapoja testiorganismien valintaan evoluution, fysiologisen, psyko-käyttäytymisen ja muiden ominaisuuksien perusteella (Zaitseva, Kovalev, 1994). . Näiden ehdotusten ydin on ottaa huomioon sopeutumisprosessien pääpiirteet ja testiorganismien herkkyyttä ja vastustuskykyä koskevat tiedot, ottaa käyttöön otologisen analyysin elementtejä biotestauksen käytäntöön sekä määrittää oikein testauksen ajoitus. Yllä olevien kriteerien mukaan sopivimpia ovat selkärangattomat hydrobioiitit (äyriäiset ja kotijalkaiset), joilla on melko korkea organisoitumistaso. Maidon sedimenttien testaamiseen suositellaan pohjaeläimen selkärangattomia koekohteiksi (Gudimov ja Gudimova, 2002). Samanaikaisuuden tarkoituksenmukaisuus yleinen arvio veden myrkyllisyystestit epäpuhtauksien varalta. Tässä tapauksessa voidaan käyttää joidenkin organismien kykyä reagoida tiettyihin epäpuhtauksiin. Olisi ponnisteltava vakavasti yhtenäisten asteikkojen kehittämiseksi ympäristömyrkyllisyyden biologista arviointia varten.

Lisäksi kiinteiden komponenttien biotestauksessa on otettava huomioon useita näkökohtia. Ensinnäkin tulokset maaperän ja niistä saatujen vesiuutteiden myrkyllisyyden määrittämisessä biotestauksella voivat joissain tapauksissa poiketa merkittävästi toisistaan ​​(Bakina et al., 2004; Mayachkina ja Chugunova, 2009). Esimerkiksi maaperän myrkyllisyys, joka määritetään menetelmällä, jossa korkeampien kasvien siemenet itävät suoraan maaperään, on korkeampi kuin samoista maaperistä peräisin olevien vesipitoisten uutteiden myrkyllisyys, joka on määritetty käyttämällä perinteisiä vesitoksikologiaa koskevia testikohteita. Ero tuloksissa on erityisen suuri, kun maaperä on saastunut veteen huonosti liukenevilla myrkyillä, esimerkiksi peftio- tai sinappihydrolyysituotteista. Toiseksi, kun määritetään maaperän myrkyllisyysaste biotestausmenetelmillä hyvin tärkeä on kokeellisten organismien herkkyys myrkyllisille aineille. Oikein tulos saavutetaan käyttämällä useita eri systemaattisista ryhmistä olevia testiobjekteja. Sääntelyasiakirjoissa suositellaan vähintään kahden testiorganismin käyttöä. Tieteellisessä kirjallisuudessa on julkaistu kehitystä testijärjestelmän luomisesta, joka koostuu kolmesta tai neljästä eläin- ja kasvimaailman edustajasta. Joten esimerkiksi kolmen edustajat troofiset tasot: tuottajat - Triticum vulgare L. koisumeites - Daphnia magna Straus, Paramecium caudatum; Hajottajat ovat maaperän mikro-organismeja (Bardina et al., 2013; Kapelkia ym., 2013). Biotestaus on suuntaa-antava esimerkiksi guppien, nilviäisten ja vesikirppujen kanssa tai järjestelmän käyttö Paramecium caudatum - Chlorella vulgaris - Escherichia coli. Tässä tapauksessa käytetään seuraavia kriteerejä: jos yhden organismin yksilöistä kuolee 50 %, vesi arvioidaan lievästi myrkylliseksi, jos 50 % kaikkien testattujen lajien yksilöistä kuolee. , erittäin myrkyllisenä.

Bioindikaatiomenetelmien kompleksin todentaminen ympäristön tilan arvioimiseksi voidaan suorittaa sekä laboratoriossa kontrolloidun kokeen olosuhteissa että käyttämällä erilaisia ​​tilastollisia menetelmiä indikaattorin ja indikaattorin välisen suhteen luotettavuuden arvioimiseksi. Näitä ovat regressio-, tekijä- ja klusterianalyysit. Menetelmän valinta riippuu alueen erityistehtävistä ja indikaattoriarvioinnin laajuudesta.

Näin ollen tällä hetkellä on kehitetty suuri joukko bioindikaatiomenetelmiä ja -tekniikoita, joita käytetään laajasti ympäristön seurannan käytännössä. Kasviindikaatiomenetelmän avulla voidaan arvioida monimutkaisia ​​ihmisen aiheuttamia vaikutuksia ja sen ekologisia seurauksia luonnollisissa ja teknogeenisissä maisemissa. Se on välttämätön suoritettaessa tutkimuksia vaikeapääsyisillä alueilla ja missä ei ole tarkkailupisteitä. Ihmisperäisen kuormituksen intensiteetistä riippuen fytoindikaatiomenetelmien kompleksi muuttuu. Indikaattorilajien fysiologiset ja biokemialliset ominaisuudet mahdollistavat häiriöiden tunnistamisen ihmistoiminnan ekosysteemeihin kohdistuvan vaikutuksen alkuvaiheessa. Morfologista analyysiä ja testiobjektien käyttöä suositellaan kaikentyyppisissä ekosysteemeissä monimutkaisen ihmisen aiheuttaman vaikutuksen arvioimiseksi. Testiobjektien käyttö koeolosuhteissa mahdollistaa kvantitatiivisten suhteiden muodostamisen "annos-vaikutus"-järjestelmässä. Vaihtelevaasteisten teollisuusalueiden ekologisen tilan nopeaan arviointiin on lupaavaa käyttää erilaisia ​​fytoindikaatiomenetelmiä. Floristisia ja fytokeoottisia menetelmiä voidaan käyttää luonnongeokemiallisten poikkeamien alueilla ja hieman häiriintyneissä luonnonekosysteemeissä. Morfologista analyysiä ja testiobjektien käyttöä suositellaan kaikentyyppisissä ekosysteemeissä kvalitatiivisen arvioinnin saamiseksi monimutkaisista ihmisperäisistä vaikutuksista. Pilaantumisen lähteen kvantitatiiviseksi karakterisoimiseksi ja tunnistamiseksi menetelmien kokonaisuuden tulisi sisältää pilaavien aineiden pitoisuuden analyysi.

Heikosti häiriintyneissä luonnollisissa ekosysteemeissä Paikallisten saastelähteiden vaikutuksesta fytoidifikaatiolla pyritään hallitsemaan yhtä tai useampaa ihmisen aiheuttaman vaikutuksen päätekijää. Saastelähteen luonteesta riippuen suositeltujen kasvien indikaatiomenetelmien järjestelmä muuttuu. Koska näissä olosuhteissa ekosysteemien luonnollinen toimintatapa hallitsee, niin esimerkiksi päästöjen hallinnassa ilmakehään jäkäläindikaatio, dendro-indikaatio, luonnon- ja häiriintyneiden maiden biotuottavuuden vertaileva analyysi sekä päästöjen hallinnassa. kemiallinen koostumus ekosysteemin komponentteja. Epifyyttisen jäkäläpeitteen tutkimusta voidaan suositella toteutettaviksi seurantatyössä, koska tekniikka mahdollistaa jäkäläjen koko lajien monimuotoisuuden ja runsauden huomioimisen sekä epifyyttisen peitteen kokonaispeittoisuuden huomioon ottamisen. kokonainen. Jälkimmäinen ei vaadi syvää jäknologian tuntemusta, ja sitä voivat käyttää laaja valikoima asiantuntijoita.

Kun maisemassa tapahtuu tuhoisia ihmisen aiheuttamia muutoksia, mukaan lukien metsien hävittäminen, maanparannus, virkistys- ja laidunpoikkeaminen jne., floristinen lähestymistapa (fytokenoosien lajikoostumuksen muutokset, indikaattorilajien ilmestyminen tai katoaminen) yhdistettynä biotuottavuuden muutosten analyysiin antaa suurimman vaikutuksen. Fytokeioosien tila voidaan arvioida perinteisillä tavoilla biomassan huomioiminen hakkuu- ja transektimenetelmillä, ruoho- tai indikaattorikasvilajien korkeudella sekä puiden vuotuisella lineaarisella ja säteittäisellä kasvulla. Muutokset kasvien kemiallisessa koostumuksessa ovat tässä tapauksessa vähemmän tarkkoja eivätkä pakollisia.

SISÄÄN ekosysteemit teknogeenisten poikkeavuuksien alueilla PTK:n transformaatio on niin suuri, että näissä olosuhteissa on mahdotonta käyttää fytokenoottisia ja jäkäläindikatiivisia menetelmiä. Alueen alueellisen erilaistumisen arvioimiseksi saasteasteen mukaan on tarpeen valita yksi tai kaksi (keskinäiset substituutiot) indikaattorilajia, joita esiintyy kaikkialla tutkimusalueella. Ihmisperäinen vaikutus, johon liittyy ekosysteemikomponenttien saastuminen, johtaa kasvien kemiallisen koostumuksen muutoksen ohella elintoimintojen estymiseen ja kaikenlaisiin häiriöihin fysiologisten prosessien ja ennen kaikkea fotosynteettisen toiminnan aikana. Herkkä indikaattori on klorofyllien suhde A ja 6 tällaiset tutkimukset edellyttävät kuitenkin melko hyvin varusteltua laboratoriota ja tiettyä asiantuntijoiden koulutusta. Laajamittaista seurantatyötä tehtäessä on kätevämpää käyttää vaakoja lehtien kloroosin ja nekroosin sekä yksittäisten puiden tai pensaiden neulasten iän torjuntaan. Fotosynteettisten elinten spektraalisten heijastusominaisuuksien vaihtelevuuden tutkiminen on lupaavaa ihmisen aiheuttamien vaikutusten nopean arvioinnin kannalta.

Erityisen tärkeää on bioindikaatiomenetelmien valinta kaupungistuneiden alueiden arvioinnissa. kaupunkien ekosysteemejä. Ekologisen tilanteen suurin jännitys havaitaan suurissa teollisuustaajamissa. Kasveilla, jotka ovat pääasiallisia myrkyllisten yhdisteiden kerääjiä kaupunkiympäristössä, on tärkeä rooli sen parantamisessa, samalla kun ne kokevat saasteiden vaikutuksen, joka heikentää niiden elintärkeää toimintaa. Epäpuhtauksien kerääntyminen kasveihin heijastaa kaupunkiekosysteemien ilmakehän ja maaperän saastumisen tasoa. Kasvi-indikaattoreiden käyttö mahdollistaa saastumisen ajallisen dynamiikan määrittämisen, sen päälähteiden erottamisen ja niiden osuuden kokonaissaastumisen määrittämisen. Kun opiskelee yhden isoja kaupunkeja vakavia ongelmia on vertailustandardien valinta. Tämä ongelma on osittain ratkaistu käyttämällä testiobjekteja. Ympäristötestausta on käytetty menestyksekkäästi sekä kaupunkiympäristön saastumisen arvioinnissa että kaupungin yksittäisten teollisuusalueiden ekologisessa kartoituksessa. Tehokkain tässä suhteessa on alustan sammal- ja jäkäläindikatiivinen testaus. Kasvin itsensä tilan - elintoimintojen estymisen, kloroosin ja nekroosin, morfologisen vaihtelevuuden - tutkiminen on urbaani ympäristön saastumisen arviointimenetelmien taustalla. Kasvien sopeutuminen teknogeenisiin kuormituksiin on luonteeltaan monessa suhteessa samanlainen kuin luonnollisille geokemiallisille poikkeavuuksille alttiina olevien kasvien sopeutumisstrategia. Siksi suurille metallipitoisuuksille vastustuskykyisten luonnollisten ja teknogeenisten kasvipopulaatioiden tutkimus ja vertaileva analyysi ovat lupaavia.

Edellä olevaa yhteenvetona on siis korostettava, että bioindikaation etuja instrumentaalisiin menetelmiin verrattuna ovat sen suhteellisen alhainen hinta, nopea tiedonhankinta ja kyky karakterisoida ympäristön tilaa pitkällä aikavälillä. Bioindikaatiomenetelmien käyttö yhdessä tietotekniikan ja asiantuntija-arvioinnin kanssa mahdollistaa ihmisten aiheuttaman paineen lisääntymisen aiheuttamien ekosysteemeiden muutosten ennustamisen, suositusten laatimisen optimaalisesta luonnonhoidon tavasta sekä arvioida ihmisen aiheuttaman saastumisen ympäristöriskin astetta.

Useiden sovellettavien luonnonhoidon ongelmien ratkaisemiseksi tarvitaan ilmaisia ​​ympäristön tilan ympäristöarvioinnin menetelmiä. Näitä ovat ensisijaisesti morfologiset, floristiset ja fytokenoottiset menetelmät. Niiden etu johtuu kenttätutkimuksen ja tiedonkeruun suhteellisesta yksinkertaisuudesta sekä kyvystä määrittää koko tekijäkompleksin kokonaisvaikutus tietyissä olosuhteissa.

Bioindikaatio mahdollistaa monimutkaisen antropogeenisen vaikutuksen arvioinnin sekä luonnonkohteisiin että kaupunki- ja maatalousmaisemien alueelle. Tässä tapauksessa voidaan käyttää kahta lähestymistapaa arvioitaessa organismien reaktioita ympäristövaikutuksiin. Ensimmäinen koskee tutkimusalueelle levinneiden lajien ja niiden yhteisöjen reaktioiden tutkimista, toinen - tietylle alueelle keinotekoisesti sijoitettujen kasvien testikohteiden reaktioiden tutkimista.

Siirrytään nyt sopivan testiorganismin valintaongelman ratkaisemiseen. Ja samalla muodostamme käsityksen akvaariossa olevan veden yleinen myrkyllisyys.

Osoittautuu, että voit arvioida akvaarion veden yleisen myrkyllisyyden pelkästään katsomalla etanoita.

Sinänsä on hyvin yksinkertaista eikä huono idea laittaa jokin vedessä elävä organismi testinäytteeseen ja katsoa mitä sille tapahtuu. Ja sitten päättää, onko tämä vesi hyvää vai huonoa? Tällaisen idean toteuttaminen tarkoittaa biotestin suorittamista. Jäljelle jää vain vastaus 2 kysymykseen:
1. Mikä organismi ( sitä kutsutaan testiorganismiksi) valita?

2. Mitä hänelle todellisuudessa pitäisi tapahtua tai minkä ilmiöiden perusteella voidaan arvioida myrkyllisyys ?

Kuitenkin, jos teoreettinen perusta et välitä biotestauksesta, vaan haluat vain tietää, kuinka veden myrkyllisyys voidaan määrittää ampullietanoiden avulla, niin voit ohittaa osan alla olevasta materiaalista ja siirtyä suoraan.

Mikä vartalotesti valita?

Tähän mennessä useita testiorganismeja. (Koe-organismi on se onneton olento, jonka reaktioiden perusteella arvioimme veden myrkyllisyyden). Kehitetty tiukka, luonnonvaraministeriön virallisesti hyväksymä Venäjän federaatio biotestit. Daphnia ja ripset olivat suosituimpia testiorganismeja. Testit perustuvat niiden kuolleisuuden kvantitatiiviseen arvioon. Kuolemien määrän perusteella päätellään myrkyllisyydestä. Vaikuttaa siltä, ​​​​että kaikki tämä on selkeää, helppoa ja yksinkertaista, mutta käytännössä se ei osoittautunut kovin informatiiviseksi. Jos koehenkilöt kuolevat, on selvää, että vedellä on myrkyllinen vaikutus, mutta onko myrkyllisyysasteessa eroa, kun yhdessä tapauksessa, Esimerkiksi, 40 % daphnioista kuoli, ja loput 60 %? No, näyttää siltä, ​​että missä 60% on vettä, se on myrkyllisempää, mutta jopa 40% on huomattava luku. Ehkä se johtuu vain siitä, että testiorganismien ryhmät eivät olleet liian homogeenisia yksilöiden haitallisten vaikutusten vastustuskyvyn suhteen, joten kuolleisuusprosenttierot ja näytteiden myrkyllisyys ovat samat?
Yleisesti ottaen kysymys biotestien tulosten tilastollisesta luotettavuudesta nousee heti esiin. Uskoako tai olla uskomatta biotestauksen tuloksiin riippuu pitkälti kokeen tilastollisesta oikeellisuudesta. Mutta ei vain. Ei vähäisemmässä määrin, paljon riippuu itse testiorganismin valinnasta, kuten lajit. Tässä on mahdotonta olla ottamatta huomioon sen biologian ja fysiologian erityispiirteitä. Otetaan sama daphnia uudestaan. Missä hän asuu luonnossa? No, suoraan sanottuna, ei kovin puhtaissa vesissä. Akvaristit-kalankasvattajat menevät pyytämään sitä vedenkäsittelylaitosten saostusaltaista. Kiekot (eikä vain ne) eivät asu sellaisessa vedessä, emmekä juo sellaista vettä - emme pidä hajusta ja mausta. Mutta vesikirput elävät siellä ja lisääntyvät nopeasti, myös ripset. Onko siis mahdollista heidän reaktioidensa perusteella arvioida veden myrkyllisyyttä suhteessa sinuun ja minuun (eli ihmisiin) ja akvaarion kalat? Epäilen vahvasti, että se on edelleen mahdotonta, vaikka kuinka monet kirjoittajat yrittäisivät todistaa päinvastaista. En puutu biotestauksen tieteelliseen ja tieteelliseen kiistaan ​​sen enempää, vaan jatkan kuvaamaan testiorganismia, jota käytämme biotestissä.
Joten arvioimme veden myrkyllisyyttä käyttäytymisen perusteella (ensisijaisestikäyttäytymistä, ei kuolleisuuden perusteella) ampullaaristen etanoiden. Voit lukea näistä etanoista itsestään . Mikä ampulleissa on niin hienoa? Kyllä, useita tärkeitä ominaisuuksia!

1. Ampullitanat ovat termofiilisiä ja niiden aineenvaihdunta on korkea.

Veden lämpötilassa 25-30 °C etanoiden kehossa tapahtuvat biokemialliset reaktiot etenevät hämmästyttävän nopeasti. He syövät paljon, paskavat paljon ja kasvavat voimakkaasti. Ja tämä tarkoittaa, että myrkyllisten aineiden läsnäolo vedessä vaikuttaa nopeasti heidän kehonsa aineenvaihduntaprosesseihin ja tämä näkyy. Loppujen lopuksi myrkyllisten aineiden toiminnan ydin on siinä, että ne häiritsevät biokemiallisten reaktioiden normaalia kulkua. Myrkylliset vaikutukset voidaan havaita nopeasti. Sana "nopea" tarkoittaa ajanjaksoa useista tunteista kahteen päivään.

Kuva 1. Ennen kuin olet nuori etanat. Koe-organismeina ne ovat hyviä intensiivisen aineenvaihdunnan ansiosta. Valokuva osoittaa selvästi tämän opinnäytetyön. Nuoli näyttää vaipan reunojen yli ulottuvia kasvaimia. Ehkä ne lisäävät vaipan kosketusaluetta veden kanssa ja helpottavat ihon hengitystä. Ja ehkä ne liittyvät jotenkin kuoren reunan nopeaan kasvuun. Joka tapauksessa, kun nämä ulkonemat näkyvät selvästi nuorissa etanoissa, viimeksi mainitut kasvavat kooltaan erittäin nopeasti.

2. Ampullarian korkea herkkyys ja samalla vastustuskyky myrkyllisille vaikutuksille.

Ampulleilla on kaksi ominaisuutta, jotka ovat tärkeitä testiorganismille. Neherkkämyrkyllisten aineiden vaikutukseen (miksi selitin yllä olevan kappaleen) ja samallavastustuskykyinen(resistentit) niille (vain kuparisuolat tappavat ne jo pieninä pitoisuuksina). Resistentti - tämä tarkoittaa, että ne eivät kuole heti. Muuten, siksi he ovat erittäin hyviä akvaarion aloittaminen "pioneerieläiminä". Kehon toksisella vaikutuksella he alkavat syödä vähemmän, ryömivät hitaammin, tarvitsevat enemmän tai päinvastoin vähemmän happea, lukitsevat itsensä kuoreen kannella suojaten itsensä haitallisilta vaikutuksilta. likainen vesi. Eli myrkytettyjen etanoiden käyttäytyminen eroaa normaaleista. Etanat sisältävät kaikki puolustusmekanismeja, joka vastaa stressireaktiolla myrkyllisen aineen esiintymiseen vedessä ja pysyy elossa pitkään tai jopa sopeutuu jatkuvaan myrkkyyn vedessä (katso myösmyrkyllisyys ). Kaikki tämä voidaan rekisteröidä ja näiden käyttäytymisreaktioiden perusteella myrkyllisyys voidaan arvioida. No, kun etanat voivat todella huonosti (tämä tapahtuu, kun vedessä sallitut enimmäispitoisuudet ylittyvät 20-100 kertaa tai jopa enemmän), ne kuolevat. Näin ollen etanoiden käyttäytymishäiriöitä voidaan havaita jopa erittäin alhaisilla myrkyllisten aineiden pitoisuuksilla vedessä (noin 0,01-0,1 suurimmasta sallitusta pitoisuudesta), ja nämä etanat kuolevat vasta toistuvan yliannostuksen jälkeen. Tämä tarkoittaa, että niitä käyttävä biotesti toimii hyvin laajalla myrkyllisyysalueella. Tämän seikan tärkeyttä voidaan havainnollistaa seuraavalla esimerkillä. Daphnia-testin suurin haittapuoli on erittäin kapea alue. He elävät ilman havaittavia poikkeamia normista, jopa merkittävillä myrkyllisen aineen pitoisuuksilla (useita enimmäispitoisuusrajoja, mitä se on kirjoitettu ensimmäinen artikkeli biotestauksesta ), havaitsematta sitä, mutta kuolee välittömästi ja sen pitoisuus kasvaa edelleen hieman.

3. Ampullin korkea organisointitaso.

Ampullit ovat melko monimutkaisia ​​olentoja (toisin kuin esimerkiksi ripset). Heillä on lähes samat anatomiset ja fysiologiset järjestelmät kuin sinulla ja minulla: hermosto, motoriikka, ruoansulatus, eritys, hengitys, lisääntymisjärjestelmä, humoraalinen (järjestelmä hormonaalinen säätely kehon toiminnot). Heidän kehonsa vastauksena erilaisiin haitallisiin ulkoinen vaikutus reagoi epäspesifisellä stressivasteella, joka koskee kaikkia järjestelmiä. Tämän reaktion perusteella voidaan arvioida veden kokonaismyrkyllisyys, jota ei voida määrittää millä tahansa myrkyllisellä aineella, vaan useiden vedessä olevien epäpuhtauksien kokonaisvaikutuksella.

4. Etanoiden käyttäytyminen sisältää erilaisia ​​käyttäytymisreaktioita.

Kuten jo kirjoitin, etanoiden käyttäytyminen on melko monimuotoista. Tämä tekee mahdolliseksi arvioida niiden elinympäristön myrkyllisyyttä näiden käyttäytymisreaktioiden poikkeamien perusteella.

Video ei näy, todennäköisesti selaimesi ei tue HTML5-videota

Omenatanoilla on sekä keuhkot että kidukset. Vedessä, jonka hapettuvuus on alhainen, on paljon happea ja etanat hengittävät pääasiassa kidusten avulla. Ne nousevat harvoin pintaan keuhkojen tuuletusta varten - enintään kerran 5-10 minuutin välein tai jopa harvemmin säilyttäen samalla korkean fyysisen aktiivisuuden. SISÄÄN hyvät olosuhteet etanat ovat melko liikkuvia ja voivat kirjaimellisesti "lentää" akvaarion ympärillä, varsinkin jos ne ovat nälkäisiä. Jos nilviäinen joutuu myrkylliseen ympäristöön, sen keho reagoi tähän yleisellä stressivasteella. Ensimmäisinä tunteina etanan hapentarve kasvaa dramaattisesti. Se alkaa nousta yhä enemmän pintaan hakemaan raikasta ilmaa. Joskus keuhkojen erillisten "tuuletusten" välit alkavat olla vain muutamia kymmeniä sekunteja. Joissakin tapauksissa nilviäinen pysyy lähellä pintaa paljastaen sifonin ulkopuolelle. Ja etanan motorinen aktiivisuus laskee huomattavasti: se ryömi vähemmän ja ryömi tavallista hitaammin. Tällaisia ​​oireita havaitaan esimerkiksi kun pinta-aktiivisia aineita (pesuaineita) joutuu veteen.
Akvaristille ei ole haitallista katsoa ajoittain tarkasti, kuinka hänen etanoidensa hengitys- ja motoriikka toimii? Jos akvaarion veden vaihdon jälkeen hengitystoiminta lisääntyi yhtäkkiä voimakkaasti, on syytä huolestua ja mitata veden pitoisuus ammoniakki ja nitriitti . Nämä aineet voivat myös lisätä hengitystoimintaa. Tai ehkä muistat, että pesit luolan saippualla ja sitten huuhtelet sitä ei kovin perusteellisesti voimakkaan vesivirran alla?
Jatkuvan myrkyllisyyden myötä etanan aineenvaihdunta alkaa hidastua. Hän ryömi hyvin vähän tai hyvin hitaasti, hänen vartalonsa on lähes kokonaan vetäytynyt kuoreen, eikä hän tuuleta keuhkojaan tuntikausiin - tällaisten havaintojen pitäisi olla erityisen huolestuttavia akvaariolle. Vakavimmissa tapauksissa etanat makaavat pohjalla tai uivat lähellä pintaa kuorensa suljettuina. Jotta etana eristyy paremmin ulkoisen ympäristön myrkyllisiltä vaikutuksilta, se voi erittää kohtuullisen määrän limaa, mikä eristää kuoren ja kannen välisen raon. Kun nilviäinen kuolee, kansi avautuu hieman ja nilviäisen runko putoaa ulos. Tämä on hämmentävää kokemattomille akvaristeille. He luulevat, että etanat ovat elossa. Itse asiassa etana, jonka kuori on tiukasti suljettu, on todennäköisemmin elossa kuin erittäin avoimella.

Jos ruokit kaloja kelluvalla ruoalla, etanat, jos ne tietysti tuntuvat hyvältä, osallistuvat yleiseen juhlaan. Ne keräävät kelluvaa ruokaa yllä olevien suppilojen avulla. Mutta jos etanat nousevat itsepintaisesti pintaan ja muodostavat suppiloja, vaikka ruokintaa ei ollut, tämän pitäisi olla varoitus. Tämä viittaa pääsääntöisesti veteen liuenneiden orgaanisten aineiden liian korkeaan pitoisuuteen, jonka etanat tuntevat hajulla ja maulla (vastaavat reseptorit sijaitsevat viiksissä ja huuleen lonkeroissa). Haistaessaan astioiden hajun, joiden sijaintia on mahdoton paikallistaa (haju on kaikkialla), etanat uskovat perustellusti olevansa hajallaan veden pinnalla ja ryömivät muodostamaan suppiloja kerätäkseen ne.
Tähän etanoiden käyttäytymisen ominaisuuteen tulee kiinnittää huomiota testattaessa vettä maaseudun kaivoista. Niiden korkea orgaanisen aineksen pitoisuus ei ole harvinaista. Tällaisessa vedessä etanat kerääntyvät lähelle pintaa ja taittavat jalkansa suppiloon. On heti selvää, että testattava vesi ei ole kovin hyvä. Akvaariossa etanat keräävät bakteerikalvoa ja ruokajäämiä veden pinnalta tämän käyttäytymisreaktion avulla. Tämä on erittäin hyödyllistä toimintaa. Mutta ihmettelen, miksi tämä elokuva itsepäisesti ilmestyy uudelleen? Ehkä olet liikaa ruoki kalat , tai riittämätön suodatus ilmanvaihdolla?

Olen kuvannut kaksi etanan käyttäytymisreaktiota, joiden avulla voimme tehdä joitain johtopäätöksiä veden laadusta. Mutta tämä ei ole vielä biotestaus sellaisenaan. Biotesti on tälle biotestausmenetelmälle kehitettyjen määräysten mukaisesti toimitettu ennalta suunniteltu koe, jonka avulla voit saada tilastollisesti luotettavia tuloksia. Tätä menetelmää käsitellään jatko-osassa. Mutta mainitsin nämä käyttäytymisreaktiot, en turhaan. Käytännössä ne itse ovat varsin informatiivisia. Lisäksi etanat usein esittelevät niitä, ja biotestin aikana on hyödyllistä, että kokeilija ymmärtää, mitä tapahtuu.
Ja tämän materiaalin lopussa, pysähdytään vielä yhteen ampoularian ominaisuuteen. Kuten sanoin, nuoret etanat rakentavat kuorensa hyvin nopeasti. Tämän prosessin häiritsee veden vahva myrkyllinen vaikutus. Katsotaanpa valokuvaa artikkelin alussa. Tämän köyhän etanan kuori on leikattu syvällä pitkittäisviilolla. Tämä on hyvin tyypillinen kuoren muodostumisen häiriö. Jos etanoillasi on sama asia - tiedä, että akvaariossasi on erittäin, erittäin vaikeaa elää. Ympäristön negatiivinen vaikutus elimistöön on sellainen, että sitä ei voida enää kompensoida kehon puolustusreaktioilla ja johtaa morfologisiin häiriöihin. Ampullin suuren vastuksen ansiosta se elää, mutta se ei ole hänelle helppoa. Akvaarioissa, joissa tällaisilla kuorilla varustettuja etanoita asuu, havaitaan usein kalojen "kohtuuton" kuolema. Lisäksi kalat sairastuvat usein.

Jos oikea-aikaisesti (kun pituussuuntainen rako ei ole liian suuri) akvaarion olosuhteiden parantamiseksi: älä käytä kuparia ja formaliinia sisältäviä lääkkeitä mistään syystä tai edes ilman syytä, suorita biosuodatus ja vaihda vettä enemmän usein ampulli palauttaa onnistuneesti kuoren eheyden. Mutta arpi jää ikuisesti muistoksi kerran koetuista vaikeista ajoista.

Voit lukea lisää tietystä biotestimenetelmästä artikkelista. Biotestaus kotona, osa II (biotestimenetelmä).

Vladimir Kovalev

Päivitetty 11.04.2017

Teoksen teksti on sijoitettu ilman kuvia ja kaavoja.
Täysversio työ on saatavilla "Työtiedostot" -välilehdeltä PDF-muodossa

"Vahvistan, että kaikki, mikä on syntynyt maasta, elää maan kosteudessa,

ja missä tilassa tämä kosteus on, sellaisessa

kasvi on myös tilassa

Hippokrates

Tekee

Nämä sanat, jotka Hippokrates puhui muinaisina aikoina, eivät ole menettäneet merkitystään vieläkään. Meidän aikanamme yhteiskunta on ymmärtänyt pintavesien myrkyllisen saastumisen vaaran ja tullut tarpeeseen ottaa valvontakäytäntöön täysin uusia, ei-perinteisiä lähestymistapoja, erityisesti biologisia testauksia. Biotestaus - vaikutustutkimus erilaisia ​​aineita elävien organismien päällä. Biotestausmenetelmien laajamittainen käyttöönotto veden laadun arviointikäytännössä on ajankohtainen kiireellinen tarve, sillä edes nykyaikaisin analyyttinen kemia ei anna täydellistä tietoa ympäristön myrkyllisyydestä. Lisäksi analyysi olemassa olevia menetelmiä Luonnonvesien laadun arviointi osoitti, että biotestaus on tarkin, nopein ja halvin tapa suojella luonnonvesiä.

Tutkimuksessamme päätimme tällä menetelmällä selvittää, missä kunnossa kaupunkimme vesi on, jota juomme ja kastelemme ruokaan käyttämiämme kasveja.

Hypoteesi: käyttämällä biomääritysmenetelmiä on mahdollista arvioida kontaminaatioaste

luonnonvesiä.

Tutkimuksen kohde: Pyatigorskin luonnonvesien saastumisaste.

Opintojen aihe: Vilja-heimon (Gramíneae) yksivuotiset kasvit: kaura, ohra, vehnä, Brassicaceae-heimon yksivuotiset kasvit - vesikrassi ja retiisi.

Tämän työn tarkoitus - arvioida Pjatigorskin luonnonvesien saastumista eri indikaattorikasvien taimien takia.

Tehtävät:

analysoida teoreettisia lähestymistapoja tämän aiheen tutkimuksessa;

hallita biotestauksen metodologiaa;

määrittää Pyatigorskin luonnonvesien myrkyllisyyden kausiluonteinen dynamiikka;

määrittää testikasvien kehityksen riippuvuus luonnonvesien myrkyllisyydestä.

1. Kirjallisuuskatsaus.

1. Biotestausmenetelmät.

Yksi tärkeimmistä syistä negatiivisia seurauksia ihmisen aiheuttama luonnonympäristön saastuminen on saasteiden myrkyllisyyttä eliöstölle. Myrkyllisten aineiden esiintyminen ympäristössä johtaa kaikkien elävien olentojen kuolemaan, puhtaiden vyöhykkeiden asukkaiden organismiyhteisöjen häviämiseen ja niiden korvautumiseen eurybiont-lajilla. Ympäristömyrkyllisyyden määrittämiseen on olemassa erilaisia ​​fysikaalisia ja kemiallisia menetelmiä, mutta viime aikoina myös biologisia menetelmiä on käytetty laajalti elävien organismien tilan arvioinnissa (Liite 1).

Puhuttaessahan veden, maaperän, ilmakehän saastumisesta ja niiden myrkyllisyydestä tarkoitamme sitä, kuinka suotuisat ne ovat eläville organismeille, ihmisten terveydelle.Radikaalisimpia menetelmiä ovat toksikologiset biotestausmenetelmät. Biotesti on testi tiukasti määritellyissä olosuhteissa aineen tai ainekompleksin vaikutuksesta vesieliöt rekisteröimällä muutoksia tutkittavan kohteen yhdessä tai toisessa biologisessa indikaattorissa kontrolliin verrattuna. Tutkittuja organismeja kutsutaan testiobjekteiksi, ja kokemusta kutsutaan biotestaukseksi (Lysenko, 1996). Tätä halpaa ja monipuolista menetelmää on viime vuosina käytetty laajasti ympäri maailmaa ympäristökohteiden laadun arvioinnissa. Venäjällä on vuodesta 1996 lähtien aloitettu kokeilu biotestausmenetelmien käyttöönotosta luonnollisiin vesistöihin johdettaville ja biologisiin käsittelylaitoksiin toimitetuille jätevesille. Biotestaus voi tuottaa tietoa tietyn ihmisperäistä tai luonnollista alkuperää olevien kemikaalien saastuttaman näytteen myrkyllisyydestä. Tämä menetelmä mahdollistaa todellisen arvion minkä tahansa väliaineen ominaisuuksien myrkyllisyydestä, joka johtuu saasteiden ja niiden aineenvaihduntatuotteiden kompleksista. Elävät organismit reagoivat aina vaihtelevasti ympäristön muutoksiin, mutta joissain tapauksissa tätä ei voida havaita fysikaalisilla tai kemiallisilla menetelmillä, koska instrumenttien tai kemiallisten analyysien erottelukyky on rajallinen. Herkät organismit - indikaattorit eivät reagoi vain pieniin annoksiin ympäristötekijöitä, vaan antavat myös riittävän vastauksen useiden tekijöiden vaikutuksiin (Gruzdeva, 2002). .

Biotestauksen avulla voit tunnistaa saastumisalueet ja -lähteet. Testikohteina käytetään bakteereja, leviä, korkeampia kasveja, iilimatoja, vesikirppuja, nilviäisiä, kaloja ja muita organismeja. Saastuneisuuden sietokyvyn lisäämiseksi organismit on järjestetty seuraavaan riviin: sienet, jäkälät, havupuut, nurmikasvit, lehtipuut. Jokaisella niistä on etuja, mutta mikään ei ole universaali, herkin kaikille aineille. Tuntemattoman kemiallisen koostumuksen omaavan myrkyllisen aineen esiintymisen taattu havaitseminen luonnonvesissä on tarpeen käyttää testiobjekteja, jotka edustavat erilaisia ​​ryhmiä eliöt. Testiorganismeja valittaessa ne lähtevät mahdollisten epäpuhtauksien myrkyllisyydestä, säiliön ominaisuuksista ja vedenkuluttajien vaatimuksista. Testiorganismeille voidaan osoittaa erityisiä integroituja testitoimintoja. Integraaliparametrit kuvaavat yleisimmin järjestelmän tilaa. Organismille integroituja ominaisuuksia ovat selviytymis-, kasvu- ja hedelmällisyysominaisuudet. Organismille yksityisiä voivat olla esimerkiksi fysiologiset, biokemialliset ja histologiset parametrit.

1. Luonnonvesien biotestaus.

Luonnonvesien biotestaus on yleistynyt mm tutkimusta toimii 80-luvun alusta lähtien (Liite 2). Tämä johtuu vesistöjen saastumisen merkittävästä kasvusta ja asiantuntijoiden toiveista, että biotestaus voi ainakin osittain korvata veden kemiallisen analyysin, koska jätevettä johdetaan vesistöihin vuosittain noin 55 km 3, josta 20 km 3 on saastunut. (Stepanovskikh, 2001). Vain noin 10 % käsittelyä vaativista vesistä puhdistetaan standardilaatuisiksi (Yablokov, 2005).

Vuonna 1991 Biotestaus on otettu käyttöön pintaveden laadunvalvonnan pakolliseksi osaksi, josta määrätään "Pintavesien suojelusäännöissä" (1991). Luonnonvesien biotestauksen indikaattorit sisältyvät indikaattoriluetteloon ekologisen hätätilan vyöhykkeiden ja ekologisen katastrofin vyöhykkeiden tunnistamiseksi (Tumanov, Postnov, 1983). Biotestausmenetelmät ovat tunnusomaisia ​​​​vaikutusasteelle vesien biokenoosiin. Joten, A.M. Grodzinsky D.M. Grodzinsky (1973) kuvaa useita biologisia näytteitä luonnonvesien myrkyllisyyden testaamiseksi. Hyväksytyn määritelmän mukaan veden biotestaus on veden laadun arviointia, joka perustuu testikohteena olevien eliöiden reaktioihin. Siementen itävyystestillä määritetään erilaisten fysiologisesti aktiivisten aineiden vaikutus. Maatalouskasvien siemeniä käytetään myrkyllisyyden indikaattoreina. Maatalouskasveista herkimpiä ovat salaatti, sinimailas, vilja, ristikukkaiset kasvit, ja maissi, viinirypäleet, ruusufinnit ja jauhobanaani ovat herkimpiä lajeja (Ramad, 1981). Biotestausmenetelmien tulee täyttää seuraavat vaatimukset: toteutuksen suhteellinen nopeus, riittävän tarkkojen ja toistettavien tulosten saaminen, suuren määrän indikaatioon soveltuvia kohteita. Tällä hetkellä tunnetaan hyvin biotestausmenetelmiä, jotka keskittyvät vesiympäristön myrkyllisyyden määrittämiseen tiettyjen kemiallisten yhdisteryhmien, erityisesti organofosforin, esiintymisen vuoksi. Luonnonvesillä testatuin on V.I.:n entsymaattinen menetelmä. Kozlovskaja.

1. Biomääritysmenetelmien edut.

Biotestauksen tärkeimmät edut ovat sen asettamismenetelmien yksinkertaisuus ja saavutettavuus, testiorganismien korkea herkkyys myrkyllisten aineiden minimaalisille pitoisuuksille, nopeus ja kalliiden reagenssien ja laitteiden puuttuminen. Useiden kirjoittajien mukaan mikään yksittäisistä organismeista ei voi toimia yleisenä testikohteena erilaisille kemiallisille aineille, joten tulisi käyttää joukkoa biotestejä, jotta voidaan taata myrkyllisen aineen havaitseminen ympäristössä (Braginsky et al. 1979; Lesnikov, 1983; Filenko, 1989).

Biotestausmenetelmät paljastavat myrkyllisyyden, joka on olennainen ympäristön saastumisen indikaattori. Kuten kaikilla integraalisilla indikaattoreilla, niillä on se haittapuoli, että ne eivät paljasta näytteessä olevia yksittäisiä epäpuhtauksia. Vesiympäristön biotestauksesta on julkaistu paljon töitä, mutta niitä on tehty pääasiassa vasta syntetisoitujen kemikaalien, tuontilääkkeiden myrkyllisyyden arvioimiseksi sekä kemiallisten yhdisteiden määräysten kehittämisessä. Jätevesien biotestauksesta on paljon vähemmän julkaisuja ja vielä vähemmän luonnonvesien biotestausta (Nikanorov ja Khoruzhaya, 2001).

Sellaiset bioindikaatiomenetelmät, joilla voidaan tutkia teknogeenisten saasteiden vaikutusta kasvi- ja eläinorganismeihin elottomaan luontoon, ovat saavutettavimpia. Bioindikaatio perustuu elävien organismien läheiseen suhteeseen ympäristöolosuhteisiin, joissa ne elävät. Muutokset näissä olosuhteissa, kuten veden suolaisuuden tai pH:n nousu, voivat johtaa tiettyjen näille indikaattoreille herkimpien organismilajien katoamiseen ja sellaisten organismien ilmaantumiseen, joille tällainen ympäristö olisi optimaalinen.

Biologisia indikaattoreita on erilaisia. Joidenkin epäpuhtauksien esiintyminen voidaan arvioida kasvien ja eläinten ulkoisten merkkien perusteella. Näiden organismien "muistin" ansiosta voidaan oppia myös niiden tekijöiden roolista, jotka eivät ole enää tällä hetkellä aktiivisia. Esimerkiksi mustien täplien ilmaantuminen lehmuslehdissä kertoo, että talvella talonhoitajat tykkäsivät liiallisesti ripotella lumeen suolaa sen sulamisen nopeuttamiseksi, pihan lehtien täplät kertovat rikkidioksidipäästöistä. Kemiantehtaan läheisyydessä olevien mäntyjen kasvurenkaiden leveydestä voidaan määrittää, minä vuosina kasvi saastutti ympäristöä erityisen voimakkaasti. Vakavan ilmansaasteen vuosina muodostuu ohuempia renkaita. Joidenkin kasvien korkeuden perusteella voidaan arvioida suolojen pitoisuutta vedessä. Joten esimerkiksi ruoko voi saavuttaa 4 metrin korkeuden, mutta jos suolapitoisuus vedessä on korkea, tämä kasvi ei kasva yli 0,5 m. Jotkut sammalet ja jäkälät ovat ilmakehän saastumisen osoittimia. Esimerkiksi Ruotsissa jäkälää analysoitaessa havaittiin radioaktiivista pölyä Tšernobylin ydinvoimalaitokselta. On olemassa erityisiä asumislaitteita - briometrejä - pieniä laatikoita, joissa on tietyntyyppisiä sammaleita, jotka määrittävät ilmakehän savun tilan.

Käytännön osa.

Tutkimus tehtiin v menetelmiä ehdottanut A.I. Fedorova ja A.N. Nikolskaya "Ekologian ja ympäristönsuojelun työpajassa", 2003, sekä opinto-opas yliopistoille "Environmental Monitoring", toimittanut T.Ya. Ashikhmina, 2005.

Luonnonvesien myrkyllisyyden biotestausmenetelmän tutkimus indikaattorikasvien taimille tehtiin vuoden 2015 aikana.

Kaikki aihetta koskevat tutkimukset tehtiin Pjatigorskissa MBOU:n 5. lukion kemian ja biologian luokkahuoneiden laboratoriossa v. päivällä, jossa on yhdistelmä keinotekoista ja luonnollista valaistusta normaaleissa, optimaalisissa olosuhteissa testikasveille. Vesistöjen pilaantumisen tasoa voidaan arvioida siementen itävyystestillä. Tällainen testaus tehdään alustavasti erityisen saastuneiden vesistöjen tunnistamiseksi myöhempää kemiallista analyysiä varten. Testikasveina käytettiin korkeampien kasvien taimia: vehnää, ohraa, kauraa, vesikrassia ja retiisiä. Ehdotettu menetelmä indikaattorikasvien taimien luonnonvesien myrkyllisyyden biologiseksi arvioimiseksi toteutettiin kahdessa versiossa:

1. Testikasvien taimien kastelu testivedellä.

2. Pudotetaan testiliuos kaksisirkkaisten kasvien sirkkalehtien väliin.

Ensimmäisessä versiossa koekasveina käytettiin vehnän, kauran ja ohran siemeniä. Toisessa versiossa käytettiin vain kaksisirkkaisten kasvien taimia: vesikrassi, retiisi.

Kaikista tutkimuksessa käytetyistä kasveista vesikrassi on yliherkkyys raskasmetallien aiheuttamaan vesien saastumiseen. Tälle bioindikaattorille on ominaista nopea siementen itävyys ja lähes 100 % itävyys, joka vähenee huomattavasti epäpuhtauksien läsnä ollessa. Lisäksi vesikrassin versot ja juuret käyvät läpi havaittavia morfologisia muutoksia epäpuhtauksien vaikutuksesta (kasvun hidastuminen ja versojen kaarevuus, juurten pituuden ja massan väheneminen) (Golubkina, 2008). . Ennaltaehkäisyä varten siemenet käsiteltiin ennen itämistä. Kuivat siemenet upotettiin 1-prosenttiseen kaliumpermanganaattiliuokseen 0,5 tunniksi ja pestiin sitten tislatulla vedellä käyttäen kahta kerrosta sideharsoa ja kuivattiin suodatinpaperilla ilmassa.

(1 vaihtoehto).

2-3 päivää ennen kokeita (siementen itämisen ajankohta määriteltiin etukäteen) koekappaleiden, vehnän, kauran, ohran, siemeniä liotettiin vuorokausi vedessä. Sitten ne asetettiin pinseteillä alkio ylöspäin (yhteen suuntaan) kyvettiin, jonka pohjalle asetettiin kerros imukykyistä puuvillaa ja päälle kaksi kerrosta suodatinpaperia. Järjestelmä kostutettiin vesijohtovedellä täyteen kosteuskapasiteettiin. Tätä varten vesi kaadettiin vanun alle, ja sen imeytymisen jälkeen ylimääräinen poistettiin. Kyvetti peitettiin kalvolla, kalvon reunat taivutettiin kyvetin alle. Idätys suoritettiin +25 0 C - +26 0 C lämpötilassa, kunnes taimien bulkkikoko oli 10-15 mm ja juurien ilmaantuminen, minkä jälkeen versot jaettiin fraktioihin pituudelta.

Sama määrä pestyä ja kuumaa hiekkaa laitetaan kuppeihin, jokaiseen kuppiin istutetaan 10 identtistä testikasvien taimia. Hiekka kaadetaan ylhäältä samalla määrällä testivettä eri säiliöistä. Toisto - kolme kertaa. Valvonta - kastelu laskeutuneella ja puhdistetulla vesijohtovedellä. Kun versot ovat saavuttaneet 8-10 cm korkeuden, ne kaivetaan, kuivataan suodatinpaperilla, jaetaan partakoneella osiin (varsi, juuret), mitataan ja punnitaan. Tiedot käsitellään tilastollisesti prosentteina kontrollista.

1. Menetelmä testikasvien taimien kastelemiseksi testivedellä

(Vaihtoehto 2).

Eri lähteistä otettu vesi konsentroidaan haihduttamalla 10-kertaiseksi, säilytetään jääkaapissa. Kupit täytetään samalla määrällä pestyä ja kalsinoitua hiekkaa, pohjaan laitetaan lasiputki, jonka läpi kastelu tapahtuu laskeutuneella vesijohtovedellä. 18-20 kappaletta elinkelpoisia siemeniä (vesikrassi, retiisi) kylvetään matalaan syvyyteen. Itujen itämisen ja sirkkalehtien avautumisen jälkeen kuppeihin jätetään 10 samanlaista kasvia, loput poimitaan pinseteillä. Kasvualustan kastelu suoritetaan samalla määrällä vettä putken läpi foliosuppilon avulla. 2-3 viikon kuluttua taimet kaivetaan huolellisesti, pestään, kuivataan suodatinpaperilla, ilmaosa ja juuret mitataan ja punnitaan erikseen. Tiedot käsitellään tilastollisesti prosentteina kontrollista.

1. Testikasvien taimien kehittyminen testivedellä kastettaessa (kevät).

Näytenumero, näytepaikka	Testi kasvi	Maaosa, %
1. Podkumok-joki
2. Novopyatigorsk-järvi
4. Ohjaus - vesijohtovettä

Näytteen myrkyllinen vaikutus katsotaan todistetuksi, jos kokeessa havaittiin myrkyllinen vaikutus, joka estää taimien, eli niiden juurien, kasvua 50 % (Gruzdeva, 2002).

Taulukon 1 tiedoista voidaan nähdä, että näyte nro 2 - Novopyatigorsk-järvi on suotuisin testikasvien taimien kasvulle ja kehitykselle. Orlovka. Taimien kasvuasteen ja vegetatiivisen kapasiteetin perusteella voidaan päätellä, että näytteessä nro 1 (Podkumok-joki) taimien juurien kasvun estymistä havaitaan yli 50 % kontrolliin verrattuna, joten myrkyllisyys. näytteen nro 1 arvo on korkea. Näytteessä nro 3 (Yutsa-joki) sekä ilmaosan että taimien juurien kasvun estymistä havaitaan enemmän kuin näytteessä nro 1, joten näytteen nro 3 myrkyllisyys on erittäin korkea.

2.4. Testikasvien taimien kehittyminen testivedellä kastettaessa

(syksyjakso).

Näytenumero, näytepaikka	Testi kasvi	Maaosa, %
1. Podkumok-joki
2. Novopyatigorsk-järvi
3. Yutsa-joki
4. Ohjaus - vesijohtovettä

Taulukossa 2 esitetyistä tiedoista voidaan nähdä, että syksyllä taimien kehityksen estymistä havaitaan enemmän näytteessä nro 3 - Yutsa-joessa, taimien juurien kasvun estyminen tässä. yli 60 % kontrolliin verrattuna. Näytteissä nro 1 - Podkumok-joki ja nro 2 - Novopyatigorsk-järvi, myös taimien kasvullisten elinten kehitys on vähentynyt.

Materiaalien myöhemmän käsittelyn aikana tutkimuksen ensimmäisessä versiossa saatujen tulosten mukaan rakennettiin kaavioita biotestitesteistä.

Riisi. 1 Koekasvien taimien pituuden suhde testivedellä kasteltuna (kevät, syksy 2015)

Riisi. 2 Koekasvien taimien massan suhde testivedellä kasteltuna (kevät, syksy 2015)

Näin ollen variantissa 1 saaduista tuloksista voimme tehdä seuraavat johtopäätökset:

luonnollisten vesien myrkyllisyys keväällä on korkein Podkumok- ja Yutsa-joessa;

Kauran taimet ovat herkimpiä veden myrkyllisyydelle.

2.5. Testikasvien taimien kehitys (kevät).

Näytenumero, näytepaikka	Testi kasvi	Maaosa, %
1. Podkumok-joki	Vesikrassi
2. Novopyatigorsk-järvi	Vesikrassi
3. Yutsa-joki	Vesikrassi
4. Ohjaus - vesijohtovettä	Vesikrassi

Koenäytteiden maanpäällisen massan muutoksen perusteella verrokkiin verrattuna voidaan arvioida tämän vesinäytteen myrkyllisyyttä. Koekasvien ilmaosan voimakas esto, yli 20 % kontrolliin verrattuna, osoittaa vesinäytteen korkeaa toksisuusastetta (Golubkina, 2008). Korkea myrkyllisyys havaitaan näytteessä nro 3 - Yutsa-joessa. Taimissa ilmaosan kehityksen estoa havaitaan 53-55 % enemmän kuin kontrollinäytteessä. Näytteet nro 1 - Podkumok-joki ja nro 2 - Novopyatigorsk-järvi ovat myös myrkyllisiä, mutta vähäisemmässä määrin.

2.6 Testikasvien taimien kehitys (syksy).

Näytenumero, näytepaikka	Testi kasvi	Maaosa, %
1. Podkumok-joki	Vesikrassi
2. Novopyatigorsk-järvi	Vesikrassi
3. Yutsa-joki	Vesikrassi
4. Ohjaus - vesijohtovettä	Vesikrassi

Taulukko 4 osoittaa, että näyte nro 3 on myrkyllisin - Yutsa-joki. Myrkyllinen vesinäyte nro 1 - Podkumok-joki. Näyte nro 2 - Novopyatigorsk-järvellä on erittäin alhainen myrkyllisyys.

Tutkimuksen 2. variantissa saatujen tulosten mukaan rakennettiin kaavioita biotestitesteistä.

Riisi. 3 Testitaimien pituuden suhde (kevät, syksy 2015)

Kuva 4 Taimien massan suhde testattavaan veteen (kevät, syksy 2015)

Tutkimustulosten perusteella voidaan tehdä seuraavat johtopäätökset:

koekasvien taimien pituuden ja painon suhde riippuu luonnonvesien myrkyllisyydestä, mitä enemmän myrkyllisiä aineita vesinäytteessä, sitä pienempi on testikasvien taimien pituus ja paino;

Vesikrassi kasvi osoittaa eniten herkkyyttä myrkkyille.

luonnonvesien myrkyllisyys on korkeampi keväällä Podkumok- ja Yutsa-joesta otetuissa vesinäytteissä;

Novopyatigorsk-järven vesinäyte on vähemmän myrkyllistä.

Tutkimuksen tuloksena hallittiin luonnonvesien myrkyllisyyden biotestauksen metodologia, analysoitiin tämän aiheen tutkimuksen teoreettisia lähestymistapoja ja tehtiin seuraavat asiat. johtopäätökset:

Havaittiin, että Pyatigorskin altaiden luonnollisten vesien myrkyllisyys vaihtelee vuodenaikojen mukaan: keväällä se on suurempi, syksyllä myrkyllisyys laskee;

Todettiin, että testikasvien taimien kehitys ja kasvu riippuvat suoraan luonnollisten vesien myrkyllisyysasteesta, vesikrassi- ja kaurakasvit osoittavat suurinta herkkyyttä myrkkyille;

Todettiin, että kun koekasvien taimia kasteltiin koevedellä, juurijärjestelmän kehitys estyi enemmän;

Kokeellisesti todettiin, että Yutsa- ja Podkumok-joen vesinäytteille on ominaista suurin myrkyllisyys, Novopyatigorsk-järven vesi on vähemmän myrkyllistä.

Näin ollen hypoteesi mahdollisuudesta arvioida luonnonvesien pilaantumisastetta biotestausmenetelmillä on vahvistettu. Työn tässä vaiheessa kokeen tuloksena ilman erityisiä kalliita laitteita, instrumentteja ja reagensseja selvitettiin Pyatigorskin kaupungin veden saastumisen tasot.

Toimintamme saattaa jatkua ensi lukuvuonna. Tuloksessa olevien virheiden eliminoimiseksi on mahdollista suorittaa laboratorion pohjalta veden kemiallinen analyysi ja analysoida tilanne uudelleen.

Tätä luonnollisten vesien analysointimenetelmää voidaan suositella amatööripuutarhureille ja kaikille kaupunkimme asukkaille, jotka ovat kiinnostuneita tästä ongelmasta.

Bibliografia.

Vishnyakova V.F. Stavropolin alueen ekologia. - Stavropol, 2000.

Golubkina N.A. Laboratoriotyöpaja ekologiasta.-M., 2008.

Grodzinsky A.M., Grodzinsky D.M. Lyhyt hakuteos kasvien fysiologiasta. - Kiova; Naukova Dumka, 1973.

Gruzdeva L.P. luonnonvesien laadun bioindikaatio. // Biologia koulussa. 2002, nro 6 s. 10

Denisova S.I. Kenttäharjoittelu ekologiassa. - Minsk, 1999.

Kulesh V.F., V.V. Mavrishchev-työpaja ekologiasta. Minsk, 2007.

Lysenko N.L. Vesiekosysteemien bioindikaatio ja biotestaus.// Biologia koulussa. 1996, nro 5, s. 12

Nikanorov A.M.,. Khoruzhaya T.A. Ekologia. - M., Aikaisempi, 2001.

Ramad F. Sovelletun ekologian perusteet. - L .: Gidrometeoizdat, 1981.

Trifonova T.A., Selivanova N.V., Mishchenko N.V. Sovellettu ekologia. M., Akateeminen projekti., 2007.

Saveljeva V.V. Stavropolin alueen maantiede. - Stavropol, 2003.

Stepanovskikh A.S. Ympäristönsuojelu. - M.: UNITI-DANA, 2001.

Teoreettisia kysymyksiä biotestaus. - Volgograd, 1983.

Fedorova A.I., Nikolskaya A.N. Työpaja ekologiasta ja ympäristönsuojelusta. - M., Vlados, 2001.

Filenko O.F. Vesiympäristön laadun biotestausmenetelmät. - M.: MSU, 1989

Yablokov A.V. Venäjän ekologia: näkökulman tila. 2005.

Liite 1

pöytä 1

Veden myrkyllisyyden arviointimenetelmien pääominaisuudet

	Kemialliset menetelmät	biologisia menetelmiä
		Bioindikaatio	Biotestaus
Indikaatiotyyppi	Vaikutusilmaisin	Vastausosoitus	Vaikutusilmaisin
Analyysin kohde		Vesiyhteisöt
Analyysin tarkoitus	Kemikaalien pitoisuuden mittaaminen	Luonnonyhteisöjen tilan arviointi	Testiorganismeihin kohdistuvan toksisuuden kokonaisarviointi
Myrkyllisyysindikaattorit	Säännösten ylittäminen	Negatiiviset muutokset yhteisöissä	Patologisten (kuolemaan asti) muutosten kehittyminen testiorganismeissa
määräyksiä	Suurin sallittu pitoisuus	Ei asennettu	Akuuttien ja kroonisten toksisten vaikutusten puuttuminen
Metrologiset ominaisuudet	Tarkkuus, konvergenssi, toistettavuus	Ei asennettu	Konvergenssi, toistettavuus

taulukko 2

Vesiympäristön myrkyllisyyttä koskevien biotestausmenetelmien laajuus

Biotestiobjekti		Biotestauksen tarkoitus	testiorganismi
Kemialliset aineet		kalastuksen sääntely; myrkyllisyyden valvonta kansainvälisessä kaupassa	Hydrobiontit edustavat vesiekosysteemien tärkeimpiä troofisia tasoja. Standardisarja testiorganismeja
Teollisuus-, prosessi- ja jätevesi (pistekuormituslähteet)		Puhdistustehokkuuden arviointi, vaarallisten komponenttien tunnistaminen, päästöjen sääntely, yritysten ympäristösertifiointi	Biotestisarjat
Luonnonvedet (ei-pistesaasteet)		Veden laadun vaatimustenmukaisuuden tarkistaminen. Vesistöjen toksikologisen tilan arviointi. Ekologisten katastrofialueiden tunnistaminen ja hätätilanteissa	Biotestisarjat

Liite 2

Kuva nro 1. Vesikrassin ituja Kuva#2. Vesikrassin ituja

(kontrolli) (koe)

Ympäristön pilaantumisen hallintaa suoritettiin pitkän ajan vain fysikaalisilla ja kemiallisilla menetelmillä, määrittämällä epäpuhtauksien pitoisuudet ja tarkkailemalla normalisoitujen indikaattoreiden mitattujen pitoisuuksien arvojen yhteensopivuutta suurimman sallitun pitoisuuden (MPC) kanssa. Kemianteollisuuden kehittyessä, uusien yhdisteiden synteesin ja niiden tuotannon käytön myötä jätevesien valvottujen saasteiden määrä kasvaa päivä päivältä. Nykyään monet epäpuhtaudet eri syistä ei valvota: joillekin MPC:itä ei ole kehitetty, toisille ei ole hyväksyttyjä määritysmenetelmiä, ja ympäristö kokee niiden vaikutukset. Tämän seurauksena se on opittu laaja valikoima yhdisteitä, myrkyllisiä aineita vedessä, ilmassa ja maaperässä ei valvota. Mutta edes silloin, kun seurataan kaikkia ympäristössä olevia yhdisteitä MPC-tasolla, ei voida väittää, etteikö sillä olisi haitallista vaikutusta. ympäristöön. Koska fysikaalisten ja kemiallisten indikaattoreiden tiedoista ei periaatteessa voida tehdä johtopäätöksiä erilaisten epäpuhtauksien kumulatiivisista vaikutuksista eläviin organismeihin ja niiden vaaran asteesta.

Tietojen analyyttisen tyhjiön täyttämiseksi saasteiden yhteisvaikutuksista tunnetaan biotestausmenetelmiä. Biotestausmenetelmien avulla saadun tiedon ominaisuus on testiympäristön koko ominaisuusjoukon heijastuksen kiinteä luonne sen näkökulmasta, miten se havaitsee elävän esineen. Ja toisin kuin fysikaalis-kemialliset menetelmät, joilla määritetään tietyn epäpuhtauden kokonaispitoisuus, biotestimenetelmät veden laadun analysointiin antavat mahdollisuuden havaita fysiologisesti aktiivisia yhdisteiden muotoja, jotka vaikuttavat elimistöön. Joten esimerkiksi aineiden MPC-yhdisteitä ei ole mahdollista kehittää ympäristön erilaisille pH-arvoille, nimittäin ympäristön pH:n muutos johtaa muiden, mahdollisesti myrkyllisempien yhdisteiden muodostumiseen. Tai myrkyllisten aineiden myrkyllisyys lisääntyy pehmeässä vedessä kuin kovassa vedessä. Ja saasteiden monimutkainen vaikutus on täysin arvaamaton.

Useita myrkyllisille altistumisen muunnelmia on tutkittu ja tunnistettu.

1. Myrkyllisten aineiden antagonistinen vaikutus - ehkä sellainen ionien yhdistelmä, jonka yhdistelmässä toksisuuden vaikutus on pienempi.

2. Additiivinen vaikutus - myrkyllisten aineiden summan myrkyllisyyden vaikutus on yhtä suuri kuin summa myrkyllisyyden vaikutuksia.

3. Synergistinen vaikutus - myrkyllisyyden vaikutusten epätäydellinen summa.

4. Seisibilisaatiovaikutus - myrkyllisten aineiden yhdistelmä tehostaa myrkyllisyyden vaikutusta.

Nykyään biotestimenetelmät ovat välttämättömänä lisänä kemialliseen analyysiin vesien laadunvalvontastandardissa eri tarkoituksiin.

Biotestauksen periaate rajoittuu testiympäristön biomassan, eloonjäämisen, hedelmällisyyden sekä testikohteen fysiologisten tai biokemiallisten parametrien muutosten kirjaamiseen.

Tällä hetkellä maailmassa käytetään laajaa valikoimaa testikohteita: yksisoluisista levistä, sammaleista ja jäkäläistä, bakteereista ja alkueläimistä korkeampiin kasveihin, kaloihin ja lämminverisiin eläimiin.

Venäjällä vedenlaadun valtion analyyttisen valvonnan elimissä daphnia-testiä suositellaan pääasiallisena jäteveden myrkyllisyyden seurantaan ja lupaavana luonnonvesien myrkyllisen pilaantumisen tason arvioimiseen. Daphnia-testi on pakollinen määritettäessä yksittäisten aineiden MPC-arvoa kalastusaltaiden vedessä.

Koekohteen valintaan vaikuttavat seuraavat seikat: 1) tämä kladoseraanisuku on kaikkialla makeassa vesistössä, on tärkeä eläinplanktonin komponentti, toimii nuorten kalojen ravintolähteenä; 2) helppo viljellä laboratorio-olosuhteissa - saastetestejä voidaan tehdä ympäri vuoden; 3) määrittelevä piirre on, että ne ovat ravinnon luonteensa vuoksi suodattimia ja pumppaavat suuria määriä vettä, suodattaen bakteerit ja mikrolevät ravinnoksi, joten jos vedessä on myrkyllistä ainetta pienelläkin pitoisuudella. suodatetun veden tilavuus, testikohteen herkkyys on korkea.

Daphnian biotestausmenetelmä perustuu daphnian eloonjäämis- ja hedelmällisyyden muutosten määrittämiseen, kun se altistuu testiveden sisältämille myrkyllisille aineille verrattuna kontrolliin.

Varaa lyhytaikainen biotestaus - jopa 96 tuntia. Mahdollistaa määrittelyn akuutti myrkyllinen koeveden vaikutus daphniaan niiden selviytymisen kannalta. Eloonjäämisprosentti on niiden yksilöiden keskimääräinen lukumäärä, jotka selvisivät testivedessä tai kontrollivedessä tietyn ajan. Myrkyllisyyden kriteerinä on vähintään 50 % Daphniasta kuoleminen enintään 96 tunnin aikana. testivedessä verrattuna kontrolliin.

Pitkäaikainen biotestaus - 20 päivää tai enemmän - antaa sinun määrittää krooninen myrkyllinen koeveden vaikutus daphniaan niiden eloonjäämisen ja hedelmällisyyden vähentämiseksi. Eloonjäämisindikaattori on biotestauksen aikana eloon jääneiden daphnia-naaraiden keskimääräinen lukumäärä, hedelmällisyysindikaattori on biotestauksen aikana poispyyhkäistyneiden nuorten keskimääräinen lukumäärä yhden eloonjääneen alkuperäisen naaraan osalta. Toksisuuden kriteerinä on merkittävä ero Daphnian eloonjäämisasteen tai hedelmällisyyden säätelyyn verrattuna.

Edellä mainittiin suuresta määrästä biotestauksessa käytettäviä testikohteita, eikä se ole sattumaa. Tosiasia on, että eri organismit reagoivat eri tavalla epäpuhtauksiin. Ja ympäristöviranomaisten tehtävänä on arvioida tilanne oikein ja valita herkempi testikohde.

Esimerkki. Bioteetirovaniya jätevesilaitoksen tulokset,
syntetisoi biologisesti aktiivisia yhdisteitä herbisidinen
ohjeet voivat vaihdella valitun testin mukaan
esine. Daphnia-testi voi osoittaa myrkyllisten aineiden puuttumisen
altistuminen, ja leväviljelmä voi aistia myrkyllisen aineen.
Miksi? Tosiasia on, että väitetty myrkyllinen aine on syntetisoitu
rikkakasvien torjunta-aineet estävät fotosynteesiprosesseja kasveissa ja
levät. Siksi Daphnia voi korjata lyhyen aikavälin kokeessa
akuuttien myrkyllisten vaikutusten puute ja levien tapauksessa
fotosynteettisen ketjun toimintahäiriöt reagoivat nopeasti
saastuminen.

Siksi jäteveden laadunvalvontajärjestelmässä suositellaan myös leviä: chlorellaa ja skepedesmusta. Myrkyllisyyden kriteerinä biotestauksessa levällä on solujen lukumäärän merkittävä väheneminen testivedessä verrattuna kontrolliin.

Jotta veden laadusta saadaan nopeasti tietoa, käytetään biotestauksen pikamenetelmiä.

Moskovassa Biotoke-laite on kehitetty ja sitä valmistetaan pienissä erissä. Biotoke-laite on kannettava bioluminometri,

mahdollistaa biosensorin "Ecolum", valobakteerien, käytön nopeasti ja objektiivisesti määrittää vesinäytteiden yleisen myrkyllisyyden indeksin, mukaan lukien metallit, kotitalouskemikaalit jne. Vesinäytteen myrkyllisyystulokset saadaan 10 minuutin kuluttua.

Pietarissa valmistetaan Biotester-laitetta. Testikohteena käytetään yksisoluisia mikro-organismeja - infusoriakenkä. Tämä menetelmä perustuu organismien kemotaktiseen vasteeseen vasteena saasteelle, ts. kulttuurin siirtyminen suotuisalle alueelle. Tämä testireaktio - kemotaksis - on erittäin herkkä tietyn ryhmän myrkyllisille aineille.

Venäjällä biotestausta tekevät ympäristöviranomaisten analyyttiset laboratoriot määrittääkseen jäteveden myrkyllisyys(tekee patologisia muutoksia tai eliöiden kuoleminen siinä olevien myrkyllisten aineiden vuoksi) vesistöihin laskettaessa, valvonta- ja muilla vedenkäyttökohteilla veden laadun vaatimustenmukaisuuden tarkistamiseksi:

Vesistöön johdetulla jätevedellä ei saa olla akuuttia myrkyllistä vaikutusta, eikä kontrolli- ja muiden vedenkäyttöpaikkojen vedellä saa olla kroonista myrkyllistä vaikutusta testikohteisiin.

"Veden biotestauksen metodologisen oppaan RD 118-02-90" mukaisesti biotestaus on ylimääräinen kokeellinen tekniikka, jolla tarkistetaan tarve säätää MPD-arvoja integroidulle indikaattorille "veden myrkyllisyys", jonka avulla voit ottaa huomioon ottaa huomioon useita merkittäviä tekijöitä: myrkyllisten aineiden esiintyminen jätevedessä, joita ei huomioida MPD:tä määritettäessä, vasta muodostuneet yhdisteet, metaboliitit, erilaisia kemiallisia vuorovaikutuksia. MPD-arvojen säätötarve syntyy, jos vesistön valvontaosuuden veden biotestauksen aikana todetaan sen laatu olevan ristiriidassa vaaditun standardin kanssa: vesistön kontrolliosan vedessä ei pitäisi olla krooninen toksinen vaikutus testikohteisiin (daphnia ja ceroidafnia).

Bakteerikontaminaation arvioimiseksi käytetään saniteetti-bakteriologisia ja hydrobiologisia indikaattoreita.

Luonnonvesien mikropopulaatio on erittäin monipuolinen. Sen laadullinen ja määrällinen koostumus määräytyy ensisijaisesti veden koostumuksen perusteella. Syville, erittäin puhtaille arteesisille vesille on ominaista lähes täydellinen bakteerien puuttuminen, koska pohjavesikerros on suojattu kosketukselta yllä olevien horisonttien kanssa.

Avovien altaiden veden koostumukselle on ominaista sen vaihtelu vuodenaikojen mukaan: mukana on muutoksia mikropopulaation lukumäärässä ja lajien monimuotoisuudessa. Pintalähteiden bakteerikontaminaatio johtuu pääosin valuma-alueelta huuhtoutuneiden orgaanisia, mineraaliaineita ja mikro-organismeja sisältävien pintavalumien sekä jätevesien pääsystä vesistöihin.

Terveysmikrobiologian näkökulmasta veden laadun arviointi suoritetaan
sen terveydellisen ja epidemiologisen vaaran määrittämiseksi tai
turvallisuutta ihmisten terveydelle. Vedellä on tärkeä rooli välityksessä
monien infektioiden aiheuttajat; pääasiassa suolistosta. Koska veden läpi
lavantauti, punatauti, kolera,
tarttuva hepatiitti jne.

Kaikkien infektioiden aiheuttajien suora kvantitatiivinen määrittäminen veden laadun valvontaa varten ei ole mahdollista niiden lajien monimuotoisuuden ja analyysin monimutkaisuuden vuoksi. Käytännön sanitaarisessa mikrobiologiassa käytetään siksi epäsuoria menetelmiä patogeenisten mikro-organismien mahdollisen veden saastumisen määrittämiseen.

Veden laadun sanitaarinen ja bakteriologinen arviointi perustuu kahden pääindikaattorin määrittelyyn; mikrobien lukumäärä ja CoH-ryhmän bakteerien lukumäärä.

Ensimmäinen indikaattori antaa käsityksen veden kokonaiskontaminaatiosta aerobisilla saprofyyteillä, joten sitä kutsutaan usein aerobisten saprofyyttien kokonaismääräksi tai (lyhyesti) kokonaismääräksi. Mikrobimäärä määritetään siirrostusmenetelmällä standardialustalla - liha-peptoniagarilla (MPL).

Aerobiset saprofyytit muodostavat vain osan vedessä olevien mikrobien kokonaismäärästä, mutta ne ovat tärkeä veden laadun saniteettiindikaattori, koska orgaanisten aineiden saastumisasteen ja mikrobimäärän välillä on suora yhteys. Lisäksi uskotaan, että mitä suurempi mikrobimäärä on, sitä todennäköisemmin vedessä on patogeenisiä mikro-organismeja. Vesijohtoveden mikrobimäärä ei saa ylittää 100. Luonnollisissa vesissä tämä indikaattori vaihtelee hyvin laajalla alueella eri säiliöissä ja saman säiliön vuodenaikoina. Puhtaissa vesistöissä aerobisten saprofyyttien määrä voi olla kymmeniä tai satoja, kun taas saastuneissa ja likaisissa vesistöissä niitä voi olla kymmeniä tuhansia ja miljoonia.

Toisen indikaattorin - CoH-ryhmän (E. coli) -bakteerien lukumäärän mukaan arvioidaan patogeenisten mikro-organismien mahdollista esiintymistä vedessä.

CoH-ryhmän bakteerit kuuluvat Enterobacteriaceae-perheeseen. Nämä ovat itiöttömästi sauvoja, fakultatiivisia anaerobeja, jotka fermentoivat laktoosia ja glukoosia 37 °C:n lämpötilassa muodostaen happoa ja kaasua ja joilla ei ole oksidaasiaktiivisuutta. He ovat ihmisten ja eläinten suoliston jatkuvia asukkaita: jatkuvasti ja sisällä suuret numerot päästetty ympäristöön; pidempään kuin patogeeniset mikro-organismit pysyvät elinkelpoisina tässä ympäristössä; ovat vastustuskykyisempiä kloorille kuin useimpien infektioiden aiheuttajat. Juuri nämä CoI-ryhmän bakteerien ominaisuudet määrittelivät mahdollisuuden käyttää niitä terveyttä osoittavina mikro-organismeina. Kolibakteerien esiintyminen vedessä osoittaa sen ulosteen saastumisen, ja niiden lukumäärä antaa mahdollisuuden arvioida tämän saastumisen astetta. Koliformien kvantitatiiviseen määritykseen käytetään fuksiinisulfiittiagaria (Endo medium).

Hana- ja puhtaan luonnonveden analyysi suoritetaan sen jälkeen, kun vesi on esiväkevöity kalvosuodattimille.

Tulokset ilmaistaan ​​coli-indeksinä - bakteerien lukumäärä 1 litrassa vettä.

Joskus uudelleenlaskenta suoritetaan määrittämällä coli-tiitteri - pienin vesimäärä (ml), joka sisältää yhden Escherichia colin. Jos-tiitteri = 1000/jos-indeksi.

Jos vesijohtoveden indeksin ei tulisi olla suurempi kuin 3. Vedenlähteistä peräisin olevan veden sallittu if-indeksi riippuu ehdotetusta puhdistusmenetelmästä. Jos suunnitellaan vain veden kloorausta, lähteen vesiindeksi ei saa ylittää 1000 täydellisellä vedenpuhdistuksella - 10000.

Erityisolosuhteissa terveys- ja epidemiologisten indikaattorien mukaan he turvautuvat enterokokkien, salmonella enterovirusten määrittämiseen vedessä ja suorittavat vesitestejä patogeenisen mikroflooran varalta.

Pintavesilähteille on tunnusomaista saniteetti- ja bakteriologisten testien lisäksi myös hydrobiologiset havaintotiedot. Vesinäytteen mikroskopia määrittää kasvi- ja eläinplanktonin solujen lukumäärän. Nämä indikaattorit muuttuvat merkittävästi vuodenaikojen mukaan - sekä organismien lukumäärän että lajien monimuotoisuuden kannalta.

Levien intensiivisen kehityksen (säiliön kukinta) kevät-kesäkaudella pintavesien kasviplanktonin pitoisuus voi saavuttaa 50 tuhatta solua 1 ml:ssa. Kesällä eläinplankton on hyvin monimuotoista ja sitä edustavat alemmat äyriäiset, rotiferit ja nilviäisten toukat. Vedessä voi esiintyä myös pohjaeliöitä: matoja, hyönteisten toukkia. Talvella vedestä löytyy pääasiassa alempia äyriäisiä. Eläinplanktoneliöiden lukumäärä ilmaistaan ​​yleensä yksilöiden lukumääränä 1 m3 vettä kohti. Lähteiden vedessä on myös paljaalla silmällä näkyviä organismeja. Niiden lukumäärä on arvioitu kappalemäärällä 1 m3. Maamme Euroopan osan keskivyöhykkeen jokien eläinplanktonin pitoisuus on 100-10 000 ind. 1 m vedessä. Yleensä ne ovat useita kertoja pienempiä kuin eläinplankton-organismit.

SISÄÄN juomavesi Planktonisia eliöitä, kuten myös paljaalla silmällä näkyviä organismeja, ei pitäisi olla läsnä.