Повна версія

Головна arrow Екологія arrow Транскордонні проблеми токсикології довкілля

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

Біоіндикація в прісноводних екосистемах

Основними методологічними прийомами, які використовуються при контролі якості природних вод континентів, є хімічний аналіз і біоіндикація. У комплексі вони утворюють основу екологічного моніторингу. Біоіндикація дає результати, що радикально відрізняються від результатів хімічних аналізів. Реакції, які виявляються під час біомоніторингу, показують відгук живих організмів на комбінований вплив токсикантів, що потрапили до екосистеми. Цей вплив не можна оцінити за результатами хімічного аналізу. Біоіндикація дає інформацію про стан водної екосистеми загалом, оскільки вона відображає рівень забрудненості екотоксикантами-ксенобіотиками й органічними речовинами, що легко окислюються (сапробність), ступінь трофності водоймища.

Протягом останніх десятиліть відбувалося швидке накопичення даних про розподіл, шляхи міграції і вплив екотоксикантів на біоту прісноводних водоймищ. При розробці методів контролю якості прісноводних екосистем значна увага приділяється пошуку придатних біоіндикаторів забруднення і стану. Зокрема, було виявлено низку видів водних рослин, за якими можна робити висновок про вміст у водоймищах сполук важких металів. Проте з огляду на те, що мікроелементний склад рослин сильно залежить від місцевих, дуже змінних геохімічних особливостей і деяких інших умов зростання, індикація ступеня антропогенного забруднення з їхньою допомогою буває ускладненою. Немаловажним є те, що коефіцієнти біоконцентрування Bcf для рослин, як правило, є відносно невеликими. Тому перспективнішою вважається біоіндикація за допомогою тварин.

На користь цього висновку свідчать такі обставини:

  • 1) тварини утворюють найбільш різноманітні екологічні зв'язки і перебувають на більш високих трофічних рівнях екосистем, що визначає високий ступінь біомагніфікації низки екотокикантів;
  • 2) вони є найбільш чутливими до біологічної дії екотоксикантів, а механізми дії останніх часто виявляються спільними для ряду класів тварин;
  • 3) тварини-монітори, які активно переміщуються в екосистемах, на відміну від рослин, дають найбільш інтегровану оцінку забруднення середовища їхнього життя, яка не залежить від вузьколокальних геохімічних особливостей окремих абіотичних елементів екосистем;
  • 4) тварини мають велику (порівняно з водними рослинами) тривалість життєвого циклу, що дає змогу отримати інтегровану також і за часом характеристику забруднення.

Таблиця 11.3

Коефіцієнти біоконцентрування (Bcf) (відносно води) деяких важких металів представниками різних груп гідробіонтів [35]

Вид

Коефіціент біоконцентрування

Fe

Mn

Zn

Cu

PB

Hg

Cr

Черевоногі молюски: Limnaea stagnalis L

  • 11800-
  • 67800
  • 10100-
  • 13400
  • 8300-
  • 13800
  • 1300-
  • 2700
  • 1100-
  • 2500
  • 1000-
  • 6000

10-500

L lagotis Schrank

  • 14100-
  • 64200
  • 7000-
  • 11800
  • 8900-
  • 21200
  • 1600-
  • 4700

-

-

28-500

Двостулкові молюски: Sphaerium corneum L

  • 30400-
  • 58300
  • 1000-
  • 6400
  • 6000-
  • 7600
  • 500-
  • 1500
  • 2400-
  • 18800
  • 1300-
  • 4700

15-300

Pisidium inflatum Muhlfeld in Porro

  • 15300-
  • 100000
  • 600-
  • 34000
  • 5800-
  • 7000
  • 3500-
  • 14000
  • 2700-
  • 18000
  • 1300-
  • 6000

11-350

П'явка

Haemopis sanguisuga L

  • 560-
  • 2000
  • 20500-
  • 28800
  • 3300-
  • 4300
  • 650-
  • 8500
  • 2000-
  • 5000

8-1000

Ракоподібні Asellus aquaticus L

-

-

  • 17600-
  • 19800
  • 19200-
  • 21400
  • 1500-
  • 10500
  • 2000-
  • 6500

-

Комахи: Хижий клоп

  • 500-
  • 1000
  • 1700-
  • 5000
  • 1200-
  • 4400
  • 860-
  • 2800
  • 600-
  • 4700
  • 1400-
  • 6700

2-300

llyocoris ciioides L

личинки

імаго

  • 1500-
  • 2000
  • 2400-
  • 5500
  • 3000-
  • 8500
  • 1100-
  • 3500
  • 550-
  • 8500
  • 1800-
  • 3300

10-100

Хижий жук

Acilius canaliculats Nic., імаго

  • 4300-
  • 31300
  • 1800-
  • 23000
  • 3100-
  • 16800
  • 700-
  • 2900
  • 300-
  • 6500
  • 2300-
  • 4500

17-670

Dytiscus marginalis L.

  • 3000-
  • 225000
  • 700-
  • 9700
  • 4000-
  • 13700
  • 510-
  • 1200
  • 180-
  • 2300
  • 2000-6
  • 000

7-500

личинки

імаго

  • 2400-
  • 20000
  • 1300-
  • 16100
  • 1100-
  • 13000
  • 400-
  • 2600
  • 250-
  • 4500
  • 2000-
  • 3300

7-1500

Ручейник Hydropsyche angustipennis Curtis, личинки

  • 20000-
  • 137500

-

  • 3100-
  • 10100

-

  • 130-60
  • 0
  • 1400-
  • 2700

40-330

Поденка Heptagenia flava Rostock, личинка

  • 9200-
  • 11800
  • 1900-
  • 10700
  • 9200-
  • 16500
  • 800-
  • 1400
  • 150-90
  • 0
  • 600-
  • 2000

-

Веснянка Nemoura cine- ria Retz.

  • 17700-
  • 140000
  • 1500-
  • 15700
  • 11700-
  • 15600
  • 3500-
  • 13500
  • 180-
  • 2500
  • 1800-
  • 2300

7-330

Бабка Sympetrum sanguineum O.F. Muller

  • 2800-
  • 7800
  • 500-55
  • 0
  • 6000-
  • 7600
  • 670-
  • 1400
  • 750-
  • 1500
  • 2000-
  • 3000

3-350

личинки

імаго

  • 3300-
  • 5000

-

  • 2900-
  • 4600
  • 280-
  • 1000
  • 240-75
  • 0
  • 1800-
  • 2000

45-200

Риби, що ведуть осілий спосіб життя (непрохідні), також можуть виступати як біоіндикатори забруднення. Зокрема фінськими вченими для моніторингу забруднення озер і водоймищ метильованими формами ртуті використовувалась щука.

Верхні трофічні рівні у водних екосистемах займають не тільки хижі риби, але й рибоїдні птахи. Вже давно було з'ясовано, що для птахів, які харчуються рибою із забруднених ДДТ водоймищ, коефіцієнт біонакопичення сягає 500000. Дуже високими можуть бути рівні концентрування птахами важких металів і радіонуклідів, особливо радіоактивних ізотопів елементів-органогенів. Наприклад, ізотопи 32Р і ШІ, що їх отримують штучно, потрапили до річки Колумбія (США). Концентрація першого з них у воді знаходилася на рівні 30 нг/л, але його вміст у жовтку яєць водоплавних птахів сягав 6 мг/г, тобто коефіцієнт біоконцентрації 32Р склав близько 9 • 106.

Наведені приклади говорять про те, що, в принципі, птахи можуть слугувати біоіндикаторами забруднення. Проте вибір з-поміж них індикаторних видів ускладнюється тим, що крупні птахи, як правило, є рідкісними і мають значні за площею індивідуальні площадки для лову. Крім того, вони є малоплодючими, а міграції та кочування роблять їхній контакт із локально забрудненою територією періодичним або короткотривалим. Проте багато птахів все ж таки можуть використовуватися в біоіндикації, оскільки обмін речовин у них настільки інтенсивний, що навіть за короткий час в їхніх організмах можуть акумулюватися значні кількості екотоксикантів.

 
<<   ЗМІСТ   >>