Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

Измерение загрязнённости речной воды (на примере малой ре-ки Малая Кокшага)

Сибагатуллина А. М., Мазуркин П. М.,

2.2. Методика экспериментов

В соответствии с поставленной целью – разработать и обосновать новый способ измерения загрязненности речной воды необходимо проведение экспериментальных исследований.

Для этого составлена программа экспериментальных исследований, в результате которых должна быть разработана методика расчета обобщенного показателя загрязненности речной воды.

При организации наблюдений на исследуемом участке реки необходимо выделить следующие технологические процедуры [32]:

– выявление контролируемого объекта (источников загрязнения);

– первичное обследование объекта (рекогносцировка) с уточнением местоположения, границ и внешних проявлений неблагополучия;

– планирование эксперимента по изучению состояния объекта исследования;

– длительные наблюдения за объектом исследования;

– прогнозирование изменения состояния;

– обработка результатов обследования.

В результате выполнения этих процедур должно быть оценено состояние объекта, выявлены причины его изменения, спрогнозированы последствия выявленных изменений.

В рамках указанных процедур осуществляются несколько операций, повторение которых и составляет технологический цикл мониторинга за качеством речной воды.

– выбор места контроля загрязнений;

– отбор проб, подготовка проб к транспортировке, доставка их к месту анализа;

– подготовка проб к анализу непосредственно в лаборатории;

– количественный анализ проб;

– обработка результатов анализа.

При проведении экспериментальных исследований в журнале наблюдений отмечались следующие данные:

– дата проведения исследований;

– значения оптической плотности суспензии исходной (контрольной) культуры водоросли;

– значения оптической плотности суспензии водоросли в тестируемой пробе воды до культивирования;

– значения оптической плотности суспензии водоросли в тестируемой пробе воды после культивирования;

– значения оптической плотности суспензии водоросли в контрольной пробе воды.

Факторы, влияющие показатели. Факторы среды, влияющие на предмет исследования подразделяются на прямодействующие, т. е. непосредственно влияющие на биоценоз (свет, температура), и косвенно действующие (рельеф, ветер), влияние которых не является непосредственным. В зависимости от оказываемого воздействия различают абиотические, биотические и антропогенные факторы.

Абиотические факторы среды – свет, температура, давление и движение воздуха. Для любого вида живых организмов существует оптимум по каждому фактору, при котором обеспечивается наиболее благоприятные условия его существования. Сдвиг в большую или меньшую сторону от этого оптимума приводит к угнетению жизнедеятельности вида, снижению скорости размножения и гибели [11].

Интенсивность света. Растения являются «самопитающими « организмами, поскольку они создают первичное органическое вещество из неорганических соединений за счет энергии солнца. Этот процесс образования органического вещества при участии света называется фотосинтезом. В процессе фотосинтеза выделяется кислород, часть этого кислорода используется самим растением. При недостатке света для нормального роста растений, замедляется процесс образования органического вещества, что сопровождается уменьшением скорости прироста их биологической массы, их численности.

Температура. Как и свет является одним из основных экологических факторов. Температура оказывает влияние на рост и жизнедеятельность живых организмов. Связано это с тем, что протекание биохимических реакций для поддержания жизнедеятельности, зависит от температуры.

Взаимодействие факторов. Оптимальная зона и пределы выносливости организмов к какому-либо фактору среды могут смещаться в зависимости от того, с какой силой и в каком сочетании действуют одновременно другие факторы. Эта зависимость получила название взаимодействие факторов. Любой экологический фактор неодинаково влияет на функции организма, оптимум для одних процессов, не есть оптимум для других (например: дыхание не есть оптимум для пищеварения). Отсутствие или недостаток некоторых экологических факторов может быть компенсировано другим близким фактором (например, недостаток света для растений может быть компенсирован обилием диоксида углерода). А полное отсутствие в среде фундаментальных экологических факторов не может быть заменено другими факторами.

Углекислый газ. Известно, что у многих растений удается увеличить интенсивность фотосинтеза, повысив концентрацию углекислого газа в среде. При недостатке или полном отсутствии углекислоты в среде поглощенная хлорофиллом энергия света не только не может быть использована растением, вызывает его повреждение или гибель.