Способ оценки трофического статуса экосистем минерализованных озер по уровню развития водных сообществ



Способ оценки трофического статуса экосистем минерализованных озер по уровню развития водных сообществ

 


Владельцы патента RU 2513330:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт водных и экологических проблем Сибирского отделения Российской академии наук (ИВЭП СО РАН) (RU)
Жукова Ольга Николаевна (RU)
Безматерных Дмитрий Михайлович (RU)

Изобретение относится к области экологии и гидробиологии и предназначено для оценки трофического статуса экосистем минерализованных озер. При оценке трофического статуса озерной экосистемы с минерализацией воды более 3 г/дм3 по уровню развития водных сообществ учитывают негативное действие уровня минерализации путем расчета величины потерянной биомассы с помощью полученной эмпирической зависимости и ее аппроксимации в виде степенной функции вида:

где В' - расчетная биомасса, X - минерализация воды, а к1 и к2 - эмпирические коэффициенты.

где Bp - потенциально потерянная биомасса при возрастании минерализации, В'' - расчетная биомасса при минерализации 3 г/дм3. Из уравнений (1) и (2) определяют потенциально возможную биомассу, которая была бы при отсутствии угнетающего действия минерализации:

где Вм - потенциально возможная биомасса при отсутствии угнетающего действия минерализации, Вср - средняя биомасса в прибрежье водоема. Изобретение позволяет оценить реальный трофический статус озерных экосистем под действием природных и антропогенных факторов и прогнозировать биомассу водных сообществ при изменении минерализации воды озер. 1 ил., 1 пр.

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к методам биоиндикации и может быть использовано в водной экологии и гидробиологии, при изучении и оценке экологического состояния континентальных минерализованных (солености) водоемов и прогнозирования биомассы водных сообществ при изменении минерализации воды.

Применяемые в настоящее время методы химического, физического и микробиологического анализа не могут дать полной оценки воздействия человека на окружающую среду. Во-первых, эти методы отражают ситуацию непосредственно в период взятия проб, биологический же метод позволяет обнаружить воздействия на водоем, предшествующие времени анализа. Во-вторых, невозможно определять все известные и искать неизвестные виды загрязнителей воды, биологические объекты реагируют на все виды загрязнений независимо от их природы и дают интегральный показатель качества воды как среды обитания [1].

Гост 17.1.01.77. [2] определяет эвтрофикацию (эвтрофирование) как повышение биологической продуктивности водных объектов в результате накопления в воде биогенных элементов под действием антропогенных или естественных факторов.

Известно, что кроме общепризнанных параметров, таких как численность и биомасса отдельных сообществ гидробионтов: фито-, зоопланктона, зообентоса, ихтиоценоза (или отдельных таксонов - олигохет или хирономид) [3, 4], для биоиндикации трофности используют и некоторые индексы, разработанные для оценки качества вод [5]: биотические индексы (Вудивисса и Бика), олигохетные индексы (Гуднайта и Уитлей, Кинга и Балла), индексы видового разнообразия (Шеннона, Одума, Маргалефа).

Причем используемые биотические индексы разработаны для оценки экологического состояния водотоков, а не водоемов.

Кроме того, известны списки видов с указанием трофности мест их обитания, предложена определительная таблица определения трофности водоемов по доминирующим таксонам обитающих в них личинок хирономид (комаров-звонцов) [6, 7]. Применение такого способа требует высокой квалификации специалиста в области систематики хирономид.

Известны способы оценки эвтрофирования, разработанные для Куйбышевского водохранилища [8]: суммарная численность хирономид Chironomus sp.(NCh) и Procladius sp.(NPr) к общей численности бентоса (N): (NCh+NPr)/N; численность мирных Chironomus sp.(NмCh) и хищных Procladius sp.(NxPr): NмCh/ NxPr; суммарная численность олигохет (NO) и хирономид: NO/NCh. Определенное направленное изменение этих показателей год от года интерпретируется как свидетельство интенсивности происходящего процесса эвтрофирования.

К недостаткам перечисленных способов можно отнести [9], что видовой состав гидробионтов в соленых озерах определяется, прежде всего, уровнем минерализации воды. При превышении критического уровня (хорогалинной зоны) происходит кардинальное изменение структуры водных сообществ: 7-11-8-13‰ [10] или 12-14‰ [11] для континентальных вод. После пересечения этих границ методики, основанные на индикаторных видах (сапробности, токсобности, кислотности), теряют свою индикаторную значимость. То же отмечено при индикации по более крупным таксонам [12]. Использование биомассы и продуктивности сообществ для индикации эвтрофирования соленых водоемов также затруднительно, т.к. возрастание минерализации приводит к увеличению энергетических трат гидробионтов на осмотическую регуляцию [13] и снижению их биомассы и продукции.

Является доказанным, что для биоиндикации экологического состояния минерализованных водоемов необходима система, учитывающая действие фактора минерализации воды.

Наиболее близкими к заявляемому способу является способ предложенный [14] - Фламандский мультиметрический индекс (MMIF). Этот способ разработан для озер с разным уровнем минерализации. Недостатком данного способа является то, что он работает только в диапазоне низких уровней минерализации воды.

Заявляемый способ оценки трофического статуса экосистем минерализованных озер по уровню развития водных сообществ отличается от аналогов тем, что он может работать при высоких уровнях минерализации воды (более 3 г/дм3).

Следует отметить, что в способах, рассматриваемых в качестве аналогов, необходима высокая квалификации использующего их персонала в области систематики гидробионтов, а также более длительный период обработки и анализа гидробиологических проб.

Изобретение направлено на создание способа оценки трофического статуса озерной экосистемы на основе уровня развития гидробионтов с учетом действия минерализации воды.

Сущность способа заключается в том, при увеличении трофности водоемов повышается уровень развития отдельных водных сообществ. Для определенных уровней трофности характерны определенные биомассы водных сообществ. В свою очередь, при повышении уровня минерализации закономерно изменяются биомасса отдельных водных сообществ.

Соответственно, зная потерянную в результате воздействия минерализации биомассу водного сообщества, можно восстановить показатели развития сообщества, которые могли быть при отсутствии угнетающего действия повышенной минерализации воды.

Физической основой данного метода является натурно установленная зависимость биомассы водного сообщества от уровня минерализации озерных вод.

Реализацию предлагаемого способа осуществляли в следующей последовательности:

1. Отбор образцов (проб) воды и водных сообществ на озерах разной степени минерализации данного региона.

2. Установление уровня минерализации (г/дм3) вод стандартными методами гидрохимического анализа [15].

3. Установление средней биомассы водных сообществ в различных биотопах озерных экосистем по стандартным гидробиологическим методикам [16].

4. Расчет зависимости биомассы водного сообщества от уровня минерализации на наиболее распространенных биотопах и одинаковых глубинах - в зоне прибрежья (эта зона, как правило, испытывает наибольшую антропогенную нагрузку).

5. Аппроксимация полученной зависимости в виде степенной функции вида:

В = k 1 X k 2 ,                                                                       (1)

где В' - расчетная биомасса, X - минерализация воды, а к1 и к2 -эмпирические коэффициенты.

6. Установление потенциально потерянной биомассы водного сообщества при возрастании минерализации:

B p = B B ,                                                                      (2)

где Bp - потенциально потерянная биомасса при возрастании минерализации, В" - расчетная биомасса по формуле (1) при минерализации 3 г/дм3 (именно при превышении этого уровня наблюдаются достоверные изменения структуры водных сообществ [17]).

7. Из уравнений (1) и (2) определяется потенциально возможная биомасса, которая была бы при отсутствии угнетающего действия минерализации:

B м = B с р + B р ,                                                                      (3)

где Вм - потенциально возможная биомасса при отсутствии угнетающего действия минерализации, Вср - средняя биомасса в прибрежье водоема.

8. Полученная биомасса соотносится со стандартными «шкалами трофности» (например, [3]) и определяется трофический статус озерной экосистемы.

Для оценки возможности практической реализации предлагаемого способа оценки трофического статуса экосистем минерализованных озер по уровню развития водных сообществ были исследованы озера разной степени минерализации Обь-Иртышского междуречья [18].

Для примера на фиг.1 приведены эмпирические зависимости биомассы зообентоса от минерализации воды на наиболее распространенных илистых грунтах и в зоне прибрежья озер Обь-Иртышского междуречья.

Полученная зависимость была аппроксимирована в виде уравнения:

В'=8,6096*X-0,7103.

При минерализации 3 г/дм3 биомасса (В") составила 3,945 г/м2.

Используя предложенную формулу, проведен пересчет биомассы донных беспозвоночных с учетом угнетающего действия минерализации:

Название озера Вср Вм Уровень трофности (расчетный)
Без названия 3,70 7,29 β-мезотрофный
Большое Топольное 1,05 3,89 α-мезотрофный
Горькое 1,92 4,60 α-мезотрофный
Кривое 0,67 2,90 α-мезотрофный
Кулундинское 0,25 3,91 α-мезотрофный
Пресное 1,50 4,57 α-мезотрофный

В соответствии с этим большинство озер оказались α-мезотрофного типа. Данные гидрохимического изучения этих озер также показали значительное содержание биогенов (N, Р) в воде. История развития этих озер и уровень антропогенного воздействия, оказываемого на них, также соответствовали этому уровню трофности [19, 20].

Подобный подход также можно применять при использовании в индикации других сообществ гидробионтов. Следует отметить, что использование этой формулы способно выявить повышение трофности (биогенное загрязнение) солоноватых и соленых озер, но формула мало чувствительна к олиготрофикации. Однако в условиях водоемов с повышенной минерализацией это маловероятно.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Безматерных Д.М. Зообентос как индикатор экологического состояния водных экосистем Западной Сибири: аналит.обзор / Гос.публич. науч.-техн. б-ка Сиб. отд-ния Рос.акад. наук, Ин-т вод. и экол. проблем. - Новосибирск, 2007. - 87 с.(Сер. Экология. Вып.85).

2. ГОСТ 17.1.2.04-77 Показатели состояния и правила таксации рыбохозяйственных водных объектов. - М.: Госкомитет по стандартам, 1987.- 17 с.

3. Китаев С.П. О соотношении некоторых трофических уровней и «шкалах трофности» озер разных природных зон // V съезд Всерос.гидроб. об-ва: тезисы, ч. 2. - Куйбышев, 1986. - С.254-255.

4. Оценка состояния водных объектов Украины по гидробиологическим показателям. Бентос, перифитон и зоофитос / О.П. Оксиюк, Л.Н. Зимбалевская, А.А. Протасов и др. // Гидробиол. журн. - 1994. - Т. 30, №4.-С.31-35.

5. Triverdy R.K. Application of physico-chemical and biological indices for eutrophication evaluation // Pollut. Res. - 1988. - V. 7, №3-4. - P. 153-164.

6. Saether O.A. Chironomid communities as water quality indicators // Holarctic Ecology. - 1979. - №2. - P. 65-74.

7. Saether O.A. Nearctic chironomids as indicators of lake typology // Verh. Internat. Verein. Limnol. - 1975. - V. 19. - P. 3127-3133.

8. Шитиков B.K., Розенберг Г.С., Зинченко Т.Д. Количественная гидроэкология: методы системной идентификации. - Тольятти: ИЭВБ РАН, 2003. -463 с.

9. Hammer U.T. Saline Lake Ecosystems of the World. - Dordrecht: Dr. W. Junk Publishers, 1986. -614 p.

10. Аладин H.B. Критический характер биологического действия каспийской воды соленостью 7-11%о и аральской воды соленостью 8-13%о // Биология солоноватых и гипергалинных вод. - Л.: ЗИН АН СССР, 1989. - С.12-21.

11. Андреева СИ., Андреев Н.И. Донные биоценозы Аральского моря при изменении его режима // Гидробиол. журн. - 1987. - №5. - С.81- 86.

12. Безматерных Д.М. Применение структурных характеристик зообентоса для оценки экологического состояния озер юга Западной Сибири // Ползуновский вестник. - 2005. - №4, Ч. 2. - С.214-216.

13. Хлебович В.В. Критическая соленость и хорогалиникум: современный анализ понятий // Биология солоноватых и гипергалинных вод. - Л.: ЗИН АН СССР, 1989.-С.5-11.

14. Gabriels W., Lock К., DePauw N. et al. Multimetric Macroinvertebrate Index Flanders (MMIF) for biological assessment of rivers and lakes in Flanders(Belgium) // Limnologica, doi:10.1016/j. limno.2009.10.001. - 2009.

15. ГОСТ 17.1.3.07-82 Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества воды водоемов и водотоков. - М.: Госкомитет по стандартам, 1982.- 12 с.

16. Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем / Под ред. В.А. Абакумова. - СПб.: Гидрометеоиздат, 1992. - С.164-173.

17. Безматерных Д.М. Уровень минерализации воды как фактор формирования зообентоса озер Барабинско-Кулундинской лимнобиологической области // Мир науки, культуры, образования. -2007.-№4(7).-С.7-11.

18. Жукова О.Н., Безматерных Д.М. Оценка экологического состояния озер юга Обь-Иртышского междуречья по составу и структуре зообентоса // Водные и экологические проблемы Сибири и Центральной Азии: тр. Всерос.науч. конф. с международным участием, г.Барнаул, 20-24 августа 2012 г./ ИВЭП СО РАН: в 3 т.- Барнаул, 2012. - Т.2. - С.80-85.

19. Кириллов В.В., Зарубина Е.Ю., Котовщиков А.В., Кириллова Т.В.,. Долматова Л.А., Ермолаева Н.И., Соколова М.И. Состав и структура водных экосистем бассейна реки Бурлы в 2010 году // Наука - Алтайскому краю, 2010: Сб. статей. - Барнаул: Алтайский дом печати, 2010. - Вып.4. -С.239-252.

20. Кириллов В.В., Зарубина Е.Ю., Безматерных Д.М., Ермолаева Н.И., Кириллова Т.В., Яныгина Л.В., Долматова Л.А., Котовщиков А.В., Жукова О.Н., Соколова М.И. Сравнительный анализ экосистем разнотипных озер Касмалинской и Кулундинской долин древнего стока Наука - Алтайскому краю, 2009: Сб. статей. - Барнаул: Азбука, 2009. - Вып.3. - С.311-333.

ПОДПИСИ К ФИГУРАМ

Фиг.1. Зависимость биомассы зообентоса от минерализации воды на илистых грунтах в зоне прибрежья.

Способ оценки трофического статуса экосистем минерализованных озер по уровню развития водных сообществ, отличающийся тем, что при оценке трофического статуса озерной экосистемы с минерализацией воды более 3 г/дм3 по уровню развития водных сообществ учитывают негативное действие уровня минерализации путем расчета величины потерянной биомассы с помощью полученной эмпирической зависимости и ее аппроксимации в виде степенной функции вида:
В ' = k 1 X k 2 ,                        (1)
где В' - расчетная биомасса, X - минерализация воды, а к1 и к2 - эмпирические коэффициенты;
В р = В ' ' В ' ,                            (2)
где Bp - потенциально потерянная биомасса при возрастании минерализации, В'' - расчетная биомасса при минерализации 3 г/дм3;
из уравнений (1) и (2) определяют потенциально возможную биомассу, которая была бы при отсутствии угнетающего действия минерализации:
В м = В с р + В р ,                           (3)
где Вм - потенциально возможная биомасса при отсутствии угнетающего действия минерализации, Вср - средняя биомасса в прибрежье водоема; что после соотнесения ее со стандартными «шкалами трофности» дает реальный трофический статус озерной экосистемы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к приборостроению и теории измерений и вычислений и предназначено для непрерывного измерения биохимического потребления кислорода (БПКт), биохимической потребности в кислороде (БПК) и скорости биохимического потребления кислорода в водной среде (k1). Предлагается принципиально новый способ и устройство, позволяющее в непрерывном режиме одновременно измерять БПКт, БПК и k1 как в проточной воде (река, коллектор сточных вод и др.), так и в водоеме. Способ непрерывного измерения упомянутых показателей характеризуется тем, что организуют непрерывный поток забираемой на анализ воды из водного объекта в трубопровод, причем скорость течения воды в трубопроводе подбирают так, чтобы за требуемый период времени Т (где Т-длительность биохимического потребления) вода проходила расстояние между двумя соседними створами трубопровода, в которых установлены датчики для непрерывного измерения концентрации растворенного кислорода в проточной воде. Устройство для осуществления данного способа состоит из водозаборного модуля и трубопровода с непрозрачными стенками, на котором в створах установлены датчики непрерывного измерения концентрации растворенного кислорода, позволяющие вести мониторинг одновременно трех упомянутых показателей качества воды.

Группа изобретений относится к системам и средствам контроля безопасности использования объектов промышленного и бытового назначения. Система контроля водоотводов содержит множество объектов, сообщенных отводящим трубопроводом с водоочистителями, каждый из которых расположен на территории объекта и сообщен с магистральным трубопроводом.

Группа изобретений относится к области биотехнологии и может быть использована для определения уровня токсикантов в воде, продуктах питания или физиологических жидкостях.

Изобретение относится к экологии и может быть использовано для оценки опасных уровней загрязнения водных объектов нефтью. Для этого выбирают тест-растение, проводят равномерную укладку семян тест-растения на фильтровальную бумагу в контрольной и испытуемой чашке Петри диаметром 10 см.

Измеряют гидробиологические показатели - индекс сапробности по Пантле и Букку в модификации Сладечек. Одновременно измеряют гидрохимические показатели - водородный показатель, химическое потребление кислорода, концентрация растворенного кислорода и электропроводность.

Изобретение относится к области экологии и может быть использовано для укладки семян в чашку Петри при биотестировании речной воды. .

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для оценки генотоксических эффектов водорастворимых соединений или промышленных сточных вод, в частности для оценки экологогигиенического состояния водоемов, испытывающих постоянное воздействие промышленных сточных вод и их растворимых компонентов.

Изобретение относится к аналитической химии и фармацевтике и может быть использовано для извлечения производных пурина из водных сред с целью их последующего определения.

Группа изобретений относится к определению токсичности и может найти широкое применение в аналитической практике при определении токсичности разнообразных жидких сред без привлечения дорогостоящих и трудоемких методов анализа. Более конкретно, данная группа относится к водной токсикологии и установлению токсичности водных сред и образцов. Представлен набор для определения токсичности жидкой среды в отсутствие биообъекта в единицах тест-функции по меньшей мере одного биообъекта, включающий: совокупность перекрестно-чувствительных сенсоров для получения сигналов, пропорциональных физико-химическим параметрам указанной жидкой среды, причем по меньшей мере один сенсор из указанной совокупности имеет полимерную мембрану, содержащую в качестве активного компонента соединение, выбранное из группы, включающей бромид тетрадодециламмония (TDAB), хлоридтриоктилметиламмония (ТОМА), олеиновую кислоту, 1-гексадеканол, галловую кислоту, эфир фосфорной кислоты, димамид дипиколиновой кислоты (2,6-пиридинкарбоновой), фосфиноксид, металлопорфирин, калликсарен; и калибровочную модель, устанавливающую зависимость между значениями указанных сигналов в отсутствие биообъекта и токсичностью, полученной на образцах жидкой среды с применением биообъекта. Также описаны мультисенсор, способ калибровки мультисенсора и способ для качественного и количественного определения токсичности жидких образцов. Достигается ускорение, упрощение и удешевление анализа. 4 н.и 20 з.п. ф-лы, 4 пр., 7 табл., 3 ил.

Изобретение относится к области экологии. Способ оценки экологического благополучия прибрежных морских донных экосистем заключается в изучении морфофункциональных характеристик массовых двустворчатых моллюсков, при этом в качестве показателя благополучия используют морфофункциональные характеристики хамелей: измеряют содержание АТФ в гемоцитах, концентрацию гемоцитов в гемолимфе, уровень гистопатологий, определяемый как процентное содержание особей с гистопатологией, и об уровне загрязнения судят по изменению этих показателей в сравнении с аналогичными показателями у хамелей, обитающих в оптимальных условиях обитания, при этом, чем меньше концентрация АТФ и гемоцитов и больше уровень гистопатологий, тем менее благополучная ситуация наблюдается в морской донной экосистеме. Изобретение обеспечивает расширение арсенала технических средств для оценки экологического благополучия прибрежных донных экосистем с использованием морфофункциональных характеристик хамелей. 2 ил.

(57) Изобретение относится к области экологии и предназначено для оценки токсичности воды и донных отложений Азовского и Черного морей. Способ включает помещение флуоресцирующих тест-объектов в контрольные и анализируемые пробы, облучение возбуждающим светом, определение флуоресцентных характеристик, по изменению которых судят о токсичности контролируемой среды. В качестве тест-объектов используют микроводоросли вида Scenedesmus apiculatus, которые предварительно выделяют из экологически чистых районов исследуемых водоемов. Использование заявленного способа позволяет быстро и точно дать оценку токсичности вод и донных отложений Азовского и Черного морей. 6 табл., 4 пр.

Изобретение относится к аналитической химии, конкретно к химическим индикаторам на твердофазных носителях, и может быть использовано для экспрессного определения металлов в водных средах и бензинах с помощью реагентных индикаторных трубок на основе хромогенных дисперсных кремнеземов. В качестве наполнителя содержат хромогенные ионообменные дисперсные кремнеземы с ковалентно привитыми гидразонами или формазанами. Технический результат изобретения заключается в повышении чувствительности и избирательности определения металлов. 3 табл., 4 ил., 14 пр.

Изобретение относится к водной токсикологии и может быть использовано для биоиндикации и биотестирования загрязненных вод и отдельных поллютантов и может быть использовано в качестве дополнительного метода к биотестам обязательного применения при определении качества вод, в которых (представительным) доминирующим видом является губка (Spongia). Способ включает помещение суспензии клеток губки в исследуемый раствор, выдерживание в течение суток с последующим подсчетом пузыревидных клеток под микроскопом, о токсичности судят по достоверному увеличению пузыревидных клеток в исследуемом растворе по сравнению с контролем. Технический эффект - значительное повышение чувствительности способа при минимальных сроках проведения эксперимента. 2 пр., 1 ил.

Изобретение относится к экологии, охране окружающей среды, к способам и средствам мониторинга окружающей среды и может быть использовано для контроля загрязнений водоемов полихлорированными бифенилами. Способ включает забор проб воды, донных отложений и фитомассы макрофитов, их обработку и оценку, причем в качестве фитомассы макрофитов используют вегетативные органы растений Carex riparia Curt. (осоки береговой) и Typha angustifolia L. (рогоза узколистного), забор проб проводят в начале и конце периода вегетации растений, коэффициенты биологического поглощения загрязнителя оценивают как отношение содержания ПХБ в сухой массе макрофитов к их суммарному содержанию в донных отложениях и в воде, и при коэффициенте, превышающем 2,5±0,43 для осоки береговой и 10,2±1,03 для рогозе узколистного, судят о загрязнении реки. Разработка простого и объективного способа выявления зон техногенного загрязнения полихлорированными бифенилами водоемов промышленно-урбанизированных районов позволяет учесть процессы миграции и вторичного распределения ПХБ в водной среде. Заявляемый способ предназначен для применения на открытых водоемах, при гидрологических исследованиях реки и ее притоков по водосборным бассейнам, в работе природоохранных организаций, очистных сооружений и может быть внедрен в экологический мониторинг загрязнения речной системы и качества речной воды. 3 пр., 2 табл., 2 ил.

Группа изобретений относится к области биотехнологии. Более подробно группа изобретений относится к способу определения уровня токсикантов в воде, продуктах питания или физиологических жидкостях и тест-системе. Группа изобретений основана на том, что в колонке тест-системы размещают носитель в виде зафиксированного между двумя пористыми мембранами слоя иммуноаффинного геля с привитыми - ковалентно связанными - молекулами токсиканта, производят обработку носителя - слоя геля - блокирующим раствором для закрытия на носителе оставшихся свободными мест неспецифического связывания, вносят тестируемые образцы, содержащие определенное количество предварительно введенных специфичных к токсиканту антител, производят обработку носителя конъюгатсодержащим раствором, в качестве которого используют раствор конъюгата антивидовых антител, химически связанных с люминесцентными квантовыми точками или с липосомами, содержащими люминесцентные квантовые точки, а уровень токсикантов определяют путем освещения обработанного носителя возбуждающим излучением по интенсивности люминесценции, возбужденной в квантовых точках. Группа изобретений позволяет эффективно и достоверно определить уровень токсикантов в воде, продуктах питания или физиологических жидкостях. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 пр.

Способ биологической оценки токсичности морской среды относится к биологическим способам оценки экологического риска и анализа загрязнения водной среды и может быть использован в марикультуре, водной токсикологии, рыбоводстве. В способе в качестве биологических тест-объектов используются личинки черноморских рыб атерины (Atherina hepsetus, Atherina mochon pontica), которые помещаются в тестируемую среду и в стерилизованную морскую воду. Контролем служит тестируемая среда и стерилизованная морская вода без токсиканта. Проводят микрокалориметрические измерения теплопродукции личинок и на основании расчета удельной теплопродукции, а также ее снижения у тест-объектов, подвергнувшихся действию токсикантов по отношению к показателям интактных личинок, делают вывод об уровне токсичности морской среды. Способ отличается высокой чувствительностью и позволяет произвести достоверную оценку состояния морской среды при низких уровнях концентрации токсикантов. Это дает возможность проводить раннюю диагностику уровня токсичности водной среды.

Способ определения влияния токсичности сточных вод на водные соленые среды относится к водной токсикологии и предназначен для оценки токсичности морской среды, содержащей сточные воды. Способ состоит из определения показателей роста культуры морской одноклеточной водоросли в тестируемой воде и включает культивирование культуры морской одноклеточной водоросли, процедуру биотестирования, состоящую из отбора проб воды, внесения в контроль и в тестируемую среду инокулята культивируемой водоросли, подсчета численности клеток водоросли. В качестве тест объектов используют культуры одноклеточных морских микроводорослей Platymonas viridis Rouch и Dunaliella salina Teod, на которых проводят долгосрочный (15-суточный) эксперимент. Микроводоросль Platymonas viridis Rouch используют для оценки влияния токсичности стоков на морскую среду.

Изобретение относится к области биотехнологии и может быть использовано для повышения эффективности и достоверности определения уровня токсикантов в воде, продуктах питания или физиологических жидкостях путем проведения твердофазного иммуноферментного анализа. Способ определения уровня токсикантов в воде, продуктах питания или физиологических жидкостях путем проводимого в колонке тест-системы твердофазного иммуноферментного анализа заключается в том, что в колонке тест-системы размещают носитель, в качестве которого используют активированную твердую фазу физической сорбции - активированную пористую подложку с привитыми ковалентно связанными молекулами токсиканта, производят обработку носителя блокирующим раствором для закрытия на носителе оставшихся свободными мест неспецифического связывания, вносят тестируемые образцы, содержащие определенное количество предварительно введенных специфичных к токсиканту антител, при этом производят обработку носителя конъюгатсодержащим раствором, в качестве которого используют раствор конъюгата антивидовых антител, химически связанных с люминесцентными квантовыми точками или с липосомами, содержащими люминесцентные квантовые точки, а уровень токсикантов определяют путем освещении обработанного носителя возбуждающим излучением по интенсивности люминесценции, возбужденной в квантовых точках. Тест-система для данного способа включает колонку, в которой установлен носитель в виде активированной твердой фазы физической сорбции - активированной пористой подложки с привитыми ковалентно связанными молекулами токсиканта, при этом колонка снабжена устройством для измерения уровня люминесценции, включающим источник возбуждающего излучения и фотоприемник, причем перед фотоприемником дополнительно установлена фокусирующая оптическая система, а выход фотоприемника электрически подключен через усилитель сигнала и аналого-цифровой преобразователь к блоку управления - контроллеру, к выходу которого подключены блок индикации и через блок стабилизации источник возбуждающего излучения, при этом боковые стенки колонки выполнены из прозрачного для возбуждающего и люминесцентного излучения материала. Изобретение повышает эффективность и достоверность определения. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 пр., 1 ил.
Наверх