Методика биоиндикации.

Результаты биотестирования учитывают при установлении величин предельно допустимых сбросов (ПДС) загрязняю­щих веществ.

Наличие острого токсического действия сточной воды на сбросе в водный объект определяют при кратковременном биотестировании на ракообразных (дафниях или цериодафниях)(10).

Наличие хронического токсического действия сточной природной воды в контрольном и других створах водного объекта определяют при длительном биотестировании на ракообразных (дафниях или цериодафниях).

Для более детальной токсикологической оценки сточ­ной и природной воды биотестирование должно вестись ми­нимум на двух объектах параллельно. Один объект должен относиться к фитопланктону (хлорелла или сцередесмус), другой — к зоопланктону (дафния магна или цериодафния). Предпочтительнее тестировать на хлорелле и цериодафнии, как на более чувствительных объектах.

Пробы сточной воды для биотестирования отбирают, руководствуясь инструкцией по отбору проб для анализа сточных вод НВН 33-5.3.01-85(14); отраслевыми стандартами или другими нормативными документами. Пробы природной во­ды отбирают, руководствуясь ГОСТ 17.1.5.05-85(15).

Биотестирование проб воды проводят не позднее 6 ч после их отбора. Если указанный срок не может быть соб­люден, пробы хранят до двух недель с открытой крышкой внизу холодильника (при +4°С). Не допускается консер­вирование проб с помощью химических консервантов. Перед биотестированием пробы фильтруют через фильтровальную бумагу с размером пор 3,5—10 мкм.

При определении наличия острого и хронического токсического действия воду тестируют без разбавлении. Для учета результатов биотестирования при установлении вели­чин ПДС и определения степени токсичности сточной и при­родной воды готовят серию разбавлении.

Для контроля (вода без токсических веществ) и раз­бавлении используют водопроводную воду, которую дехлори­руют путем отстаивания и аэрирования с помощью микро­компрессоров в течение семи суток. В тех случаях, когда ре­зультаты биотестирования учитывают при установлении ве­личин ПДС, в качестве контрольной и разбавляющей слу­жит природная вода, отобранная вне зоны влияния источни­ка загрязнения и отфильтрованная через фильтровальную бумагу.

Если отсутствует возможность отбора проб из кон­трольного створа, тестируют сточную воду на сбросе в вод­ный объект в разбавлении, соответствующем таковому в кон­трольном створе.

Методика основана на определении изменений выживаемости и плодовитости дафний при воздействии токсических веществ, содержащихся в тестируемой воде по сравнению с контролем.

Кратковременное биотестирование — до 96 ч — позволяет определить острое токсическое действие воды на дафний по их выживаемости. Показателем выживаемости служит среднее количество тест-объектов, выживших в тестируемой воде или в контроле за определенное время. Критерием токсичности является гибель 50 и более процентов дафний за период вре­мени до 96 ч в тестируемой воде по сравнению с контролем.

Длительное биотестирование—20 и более суток — позволя­ет определить хроническое токсическое действие воды на даф­ний по снижению их выживаемости и плодовитости. Пока­зателем выживаемости служит среднее количество исходных самок дафний, выживших в течение биотестирования, пока­зателем плодовитости —среднее количество молоди, выметан­ной в течение биотестирования, в пересчете на одну выжив­шую исходную самку. Критерием токсичности является дос­товерное отличие от контроля показателя выживаемости или плодовитости дафний.

В качестве тест-объекта используют Daphnia magna Straus.

Дафнии обитают в стоячих и слабопроточных водоемах. На территории России дафнии широко распространены. Яв­ляются типичными мезосапробами, переносят осолонение до 6‰.

Рост дафний в течение всей жизни неравномерный, с воз­растом замедляется и связан с периодическими линьками; первые три — ювенильные — следуют через 20, 24, 36 ч, четвертая — созревание яиц в яичнике — и пятая—отклады­вание яиц в выводковую камеру — следуют с интервалом 24—36 ч. Начиная с шестой, каждая линька сопровождает­ся откладыванием яиц. Растет дафния наиболее интенсивно в первые дни после рождения. При хорошем питании раз­меры молодых дафний после каждой линьки удваиваются. Выметанная молодь имеет 0,7—0,9 мм в длину, к моменту половозрелости самки достигают 2,2—2,4 мм, самцы 2,0—2,1мм.

В природе в летнее время, а в лаборатории при благо­приятных условиях круглый год дафнии размножаются без оплодотворения — партеногенетически, причем рождаются в большинстве самки. При резком изменении условий сущест­вования (недостаток пищи, перенаселенность, понижение температуры и т. д.) в популяции дафний появляются сам­цы и дафнии переходят к половому размножению, отклады­вая после оплодотворения «зимние яйца» (1—2 шт.), кото­рые падают на дно водоема, где проходят стадию покоя. Весной из яиц появляются самки, которые в дальнейшем да­ют партеногенетические поколения дафний. Период созрева­ния рачков при оптимальной температуре (20±2°С) и хоро­шем питании 5—8 сут. Наступление половозрелости отме­чают по моменту выхода яйцеклеток в выводковую камеру. Длительность эмбрионального развития обычно 3—4 сут., а при повышении температуры до 25°С — 46 ч вывод моло­ди идет через каждые 3—4 сут. Число яиц в кладке увели­чивается от 10—15 (в первых пометах) до 30—40 и более (у самок среднего возраста), а затем снижается (по мере старения) до 3—8. В лабораторных условиях продолжи­тельность жизни дафний 3—4 мес. и больше.

Интересное по теме

Биосфера и её структура
Существуют два основных определения понятия биосфера», одно из которых известно со времени появления в науке данного термина. Это понимание биосферы как совокупности всех живых и неживых организмов на Земле. Ученик Докучаева, создателя уче ...

Антропогенное воздействие на биосферу
Наибольшее загрязнение атмосферного воздуха поступают от энергетических установок, работающих на углеводородном топливе (бензин, керосин, дизельное топливо, мазут, уголь, природный газ и другие). Количество загрязнения определяется состав ...