Введение 3
ГЛАВА 1. Методы оценки качества донных отложений 5
1.1 Определения и классификация 5
1.2 Химический состав донных отложений 8
1.2.1 Металлы 8
1.2.2. Органическая составляющая донных отложений 10
1.3 Методы оценки качества донных отложений 11
1.3.1. Методы биоиндикации 11
1.3.2. Методы биотестирования 14
ГЛАВА 2. Объекты и методы исследования 24
2.1 Объект исследования 24
2.1.1. Географическое положение р. Меши 24
2.2 Методы токсикологических исследований 25
2.2.1 Метод определения токсичности объектов окружающей среды с
использованием остракод Heterocypris incongruens 25
2.2.2 Метод определения токсичности донных отложений с использованием
Hyalella azteca 26
2.2.3 Метод определения токсичности донных отложений с использованием
Daphnia magna Straus .....6ryt 27
2.2.4 Метод определения токсичности донных отложений с использованием
Ceriodaphnia affinis 27
2.3. Статистические методы анализа 28
ГЛАВА 3. Результаты и их обсуждение ...£.?^. 29
3.1. Оценка токсичности донных отложений с использованием ракообразных
29
3.1.1 Оценка токсичности донных отложений с использованием рачков
Daphnia magna 29
3.1.2 Оценка токсичности донных отложений с использованием рачков
Ceriodaphnia affinis 31
3.1.3 Оценка токсичности донных отложений с использованием рачков
Hyalella azteca 32
3.1.4 Оценка токсичности донных отложений с использованием ракушковых
рачков Heterocypris incongruens 33
3.2 Сравнение токсичности донных отложений реки Меши на различных тест-объектах (Hyalella azteca, Heterocypris incongruens, Daphnia magna и Ceriodaphnia affinis) 34
ВЫВОДЫ 39
ЛИТЕРАТУРА 40
Донные отложения (ДО) - это сложная многокомпонентная система с многообразием форм. При функционировании экосистемы водоемов и водотоков, так же при формировании гидрохимического режима водных масс донные отложения играют значительную роль. Они содержат информацию о загрязненности водного объекта, являются наиболее консервативным компонентом природных вод. Могут выступать в качестве индикатора для выявления состава, интенсивности и масштаба техногенного загрязнения, так как их состав отражает биогеохимические особенности водосборных территорий (Крамер, Тихонова, 2012).
Донные отложения благодаря их способности аккумулировать многие органические и ^неорганические соединения представляют собой мощный фактор самоочищения водоема, но одновременно могут выступать источником его вторичного загрязнения. Отмечается значительное воздействие на экосистему химических компонентов, непосредственно связанных с донными отложениями, в том числе на высшие звенья трофической цепи. Такие эффекты отмечены даже при улучшении качества воды, поскольку многие химические соединения, связываясь с соединениями органического или неорганического происхождения, оседают и накапливаются на дне водоема на несколько порядков превышающих их содержание в воде. Вторичное загрязнение водной среды возможно в результате перераспределения загрязняющих веществ в составе ДО и нарушению баланса, сложившегося в системе вода-донный осадок, при этом оказывается неблагоприятное воздействие на плотность и разнообразие бентосного сообщества, определяющего эффективность процессов самоочищения (Степанова, 2014).
В государственном мониторинге водных экосистем исследованию качества донных отложений уделяется недостаточно внимания. Несмотря на то, что в системе УГМС разработан ряд методических рекомендаций по тосикологической оценке донных отложений, российские исследователи сталкиваются с различием методических подходов, применяемых
зарубежными специалистами. В этой связи сравнение методических подходов для оценки токсичности донных отложений является очень актуальной задачей.
Цель работы: оценить токсичность донных отложений различными токсикологическими методами на примере р.Меши.
Задачи исследования:
1. Оценить токсичность донных отложений р.Меши в хроническом
контактном тесте с использованием представителей надкласса Crustacea Daphnia magna, Ceriodaphnia affinis, Hyalella azteca,
Heterocypris incongruens.
2. Сравнить токсический эффект по критерию выживаемость, а также
ингибирование репродукции или ингибирование роста в тестах с
Daphnia magna, Ceriodaphnia affinis, Hyalella azteca, Heterocypris
incongruens.
1. Донные отложения р.Меши обладают хронической токсичностью, проявляющейся в ингибировании репродуктивной функции рачков Daphnia magna и Ceriodaphnia affinis, а также ингибировании роста Hyalella azteca и Heterocypris incongruens.
2. Выявлена схожая реакция рачков Hyalella azteca и Heterocypris incongruens по критерию выживаемость на токсиканты, аккумулированные в донных отложениях (коэффициент корреляции составляет r2=0,48).
3. Выявлена зависимость ингибирования репродукции Daphnia magna и Ceriodaphnia affinis в хроническом контактном тесте (коэффициент
2 корреляции составляет r =0,67).
„ 7 .Г
4. Учитывая схожие реакции по критерию выживаемость у бокоплавов Hyalella azteca и остракод Heterocypris incongruens, по критерию
. . . .. YkV . . „ , . .
ингибирование репродукции у рачков Daphnia magna и Ceriodaphnia affinis, а также время проведения эксперимента для токсикологического мониторинга донных отложений можно рекомендовать использовать хронический контактный тест с планктонным рачком Ceriodaphnia affinis и эпибентосным ракушковым рачком Heterocypris incongruens. Преимуществом данных тестов является короткое время проведения эксперимента (6-14 дней), высокая чувствительность и легкость культивирования (отсутствие необходимости поддержания) рачков в лабораторных условиях.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
