- •1. Изучаемые объекты и методы определения состояния водоемов
- •1.1. Изучаемые объекты и их физико-географические и гидрологические характеристики
- •1.2. Необходимость комплексных исследований пресноводных водоемов.
- •2. Стандартные способы и приборы для отбора проб воды для определения химических компонентов
- •3. Необходимые вспомогательные показатели и методы их определения.
- •3.1. Температура – фактор, влияющий на процессы в водоеме. Способы измерения температуры.
- •3.2. Термический режим озер и его связь с распределением веществ.
- •3.3. Прозрачность воды и ее значение для протекания биологических процессов
- •4. Методы с использованием гидрохимических анализов.
- •4.1.Растворенный кислород как фактор экологического состояния водоема.
- •4.1.1. Методика определения содержания растворенного кислорода методом титрования (по Винклеру).
- •4.2. Натурные наблюдения за изменением концентрации кислорода в течение дня.
- •4.3 Использование метода Винклера при определении первичной продукции (по Винбергу).
- •4.3.1. Изучение динамики изменения продукции в течение 6-8 часов на оптимальной глубине.
- •4.3.2. Определение суммарного содержания лабильных органических веществ.
- •4.4. Понятие окисляемости. Метод перманганатной окисляемости
- •4.4.1. Перманганатная окисляемость (метод Кубеля)
- •4.4.2.Динамика величины перманганатной окисляемости в течение светового дня.
- •5. Применение инструментальных методов для определения ряда гидрохимических показателей.
- •5.1. Фотоэлектроколориметрические методы.
- •5.1.1. Фосфор – лимитирующий фактор фотосинтетической активности. Фосфорная нагрузка и эвтрофирование.
- •5.1.1.1.Определение фосфатов с молибдатом аммония
- •5.1.2. Кремний
- •5.1.2.1 Определение кремния с молибдатом аммония
- •5.1.3. Нитраты
- •5.1.3.1. Определение нитратов с салицилатом натрия
- •5.1.4. Аммиак и ионы аммония
- •5.1.4.1.Определение с реактивом Несслера
- •5.1.5. Железо
- •5.1.5.1.Определение с роданидом
- •5.2. Ионометрический метод.
- •5.2.1. Водородный показатель( рН)
- •5.2.2. Изучение динамики рН и других параметров в течение дня на озере.
- •5.2.3. Изучение закономерности изменения рН и других параметров от глубины.
- •6. Метод атомно-абсорбционной спектрофотометрии (аас).
- •6.1. Расчет содержания железа в водном гуминовом веществе.
- •7. Хроматографические методы определения органических веществ.
- •7.1. Определение органических веществ в сложных природных смесях.
- •7.2. Изучение динамики изменения содержания низкомолекулярных веществ в течение 8-ми часов.
- •8. Биоиндикация в рамках полевой практики.
- •8.1. Использование индекса Вудивисса для оценки экологического состояния водных объектов
- •8.1.3. Оценка качества воды по индексу Вудивисса (tbi)
- •9. Заключение
- •(По: Save Our Streams. Project Heartbeat. Volunteer Monitoring handbook. 1999; из Скворцов и др., 2001; с изменениями)
- •Методические указания к проведению летней учебной полевой практики по исследованию внутренних водоемов северо-западного региона России.
8.1.3. Оценка качества воды по индексу Вудивисса (tbi)
Содержимое чашек Петри тщательно разбирается и определяется по видам и группам видов беспозвоночных животных. Для удобства определения можно использовать определительные таблицы с рисунками наиболее распространенных в водоемах видов беспозвоночных (Приложение 1).
В исследуемой пробе определяют ключевые виды (табл. 6) и группы сопутствующих видов.
Для определения биотического индекса Вудивисса нет необходимости проводить трудоемкие таксономические определения, поскольку в данном методе используется понятие "группа". "Группа" - это для одних животных отдельные виды, для других, трудноопределяемых, - более крупные таксоны. По сумме " групп" и качественному составу населения рассчитываются значения биотического индекса TBI.
Группы для определения биотического индекса: все известные виды плоских червей (Plathelmintes); малощетинковые черви (Oligochaeta), исключая род Nais, все известные виды пиявок (Hirudinea); моллюсков (Mollusca); ракообразных (Crustacea); водных клещей (Acarina); личинок поденок (Ephemeroptera), исключая Baetis rhodani, личинок веснянок (Plecoрtera); личинок ручейников (Trichoptera); личинок вислокрылок (Megaloptera); жуков (Coleoptera); имаго и личинки клопов (Hemiptera); семейство мошек (Simuliidae); комаров-звонцов (Chironomidae), кроме Chironomus thummi; личинка Ch.thummi.
Определив количество групп и число и наличие ключевых видов, находим в таблице 6 вертикальный столбец и горизонтальную графу и на пересечении их определяем значение биотического индекса. По полученному значению индекса, используя таблицу 7, можно получить оценку качества воды в водоеме и соотнести ее с оценкой воды по сапробности, с которой индекс TBI достаточно хорошо коррелирует. Полученные значения индекса и соответствующие ему оценки экологического состояния (качества воды) в исследованных местообитаниях заносятся в полевой дневник или лабораторный журнал и сопоставляются с данными химического анализа воды из тех мест, где были отобраны пробы донной макрофауны.
Таблица 6. Таблица для расчета индекса TBI
Наличие видов-индика-торов |
Число видов-индика-торов |
Общее количество присутствующих групп бентосных организмов |
|||||
|
|
0-1 |
2-5 |
6-10 |
11-15 |
16-20 |
более 20 |
Личинки веснянок (Plecoptera) |
более 1 вида 1 вид |
-
5 |
7
6 |
8
7 |
9
8 |
10
9 |
11
10 |
Личинки по-денок (Ephemero-ptera)* |
более 1 вида 1 вид |
-
4 |
6
5 |
7
6 |
8
7 |
9
8 |
10
9 |
Личинки ручейников (Trichoptera) ** |
более 1 вида 1 вид |
4
3 |
5 4 |
6
5 |
7 6 |
8
7 |
9
8 |
Бокоплавы (Amphipoda), личинки мошек (Simuliidae) |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Водяной ослик (Asellus aquaticus) |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Олигохеты (Oligohaeta ) или личинки звонцов (Chironomidae) |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Отсутствуют все приведенные выше группы |
|
0 |
1 |
2 |
- |
- |
- |
* — кроме вида Baetis rhodani.
** - — личинки подекок вида В.rhodani включаются в одну индикаторную группу с личинками ручейников, что связано с их экологическими особенностями.
Таблица 7. Градации индексов сапробности (S) и Вудивисса (TBI) и соответствующие оценки качества воды.
Уровень загрязненности водоема |
Зоны |
Индекс сапробности (S) |
Классы качества вод |
Индекс Вудивисса (TBI) |
Очень чистый |
Ксеносапро-бная |
до 0,50 |
1 |
11-15 |
Чистый |
Олигосапроб-ная |
0,50–1,50 |
2 |
6-10 |
Умеренно загрязненный |
-мезосапроб-ная |
1,51–2,50 |
3 |
4-5 |
Тяжело загрязненный |
-мезосапроб-ная |
2,51–3,50 |
4 |
2-3 |
Очень грязный |
Полисапроб-ная |
>3,51 |
5 |
0-1 |