Файл: Семенченко. Принципы и системы биоиндикации текучих вод.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.09.2020
Просмотров: 1746
Скачиваний: 7
1 6
ýêîíîìè÷åñêè íåäîïóñòèìîãî óñòðàíåíèÿ ÷åëîâå÷åñêîé äå-
ÿòåëüíîñòè èç áàññåéíîâ ðåê. Âî-âòîðûõ, ïðèðàâíèâàíèå çäî-
ðîâüÿ ýêîñèñòåìû ê åñòåñòâåííîñòè íå ïîçâîëÿåò óñòàíî-
âèòü öåëè óïðàâëåíèÿ (Norris è Thoms, 1999). Â òðåòüèõ, â
öåëîì ðÿäå ðåãèîíîâ Åâðîïû ôàêòè÷åñêè íå îñòàëîñü ðå÷-
íûõ ñèñòåì, êîòîðûå ìîãëè áû êëàññèôèöèðîâàòüñÿ êàê çäî-
ðîâûå èëè åñòåñòâåííûå.
Òåì íå ìåíåå, ïîíÿòèå ýêîëîãè÷åñêîãî ñòàòóñà ïðèñóò-
ñòâóåò âî âñåõ ñèñòåìàõ ìîíèòîðèíãà ïîâåðõíîñòíûõ âîä. Â
ïåðâóþ î÷åðåäü ýòî ñâÿçàíî ñ òåì, ÷òî îöåíêà ñîñòîÿíèÿ ñ
îäíîé ñòîðîíû, è óïðàâëåíèå âîäíûìè ðåñóðñàìè, ñ äðó-
ãîé, èìåþò ðàçëè÷íûå öåëè. Îöåíêà ñîñòîÿíèÿ ÿâëÿåòñÿ îñ-
íîâîé äëÿ ñîçäàíèÿ ïëàíà óïðàâëåíèÿ âîäíûì áàññåéíîì,
îäíàêî ýòî íå îçíà÷àåò, ÷òî ýêîëîãè÷åñêîå ñîñòîÿíèå âîä-
íûõ ðåñóðñîâ, ñîãëàñíî ïëàíó óïðàâëåíèÿ, áóäåò ñîîòâåò-
ñòâîâàòü èëè ïðèáëèæàòüñÿ ê åñòåñòâåííîìó. Ñîãëàñíî WFD
ñëåäóåò ñòðåìèòüñÿ ê õîðîøåìó ñòàòóñó âîäíûõ ðåñóðñîâ,
êîòîðûé ïî êðèòåðèÿì WFD íå ÿâëÿåòñÿ åñòåñòâåííûì.
1.2.2. Ïðèíöèï ðå÷íîãî áàññåéíà
Ïðèíöèï ðå÷íîãî áàññåéíà ÿâëÿåòñÿ îñíîâîïîëàãàþùèì
â ñèñòåìå ìîíèòîðèíãà òåêó÷èõ âîä.  îñíîâå äàííîãî ïðèí-
öèïà ëåæèò ïîëîæåíèå î òîì, ÷òî îïèñàíèå ýêîëîãè÷åñêîãî
ñòàòóñà âîäíûõ îáúåêòîâ â îïðåäåëåííîì ðåãèîíå âîçìîæíî
òîëüêî íà îñíîâàíèè äàííûõ, ïîëó÷åííûõ äëÿ ðå÷íîãî áàñ-
ñåéíà â öåëîì. Òàêèì îáðàçîì, ïðèíöèï ðå÷íîãî áàññåéíà
ÿâëÿåòñÿ ÷èñòî õîëèñòè÷åñêèì ïîäõîäîì ê àíàëèçó ýêîëî-
ãè÷åñêîé ñèòóàöèè, âîçíèêàþùåé â äàííîì áàññåéíå.
Ñîãëàñíî WFD äîñòèæåíèå õîðîøåãî ñîñòîÿíèÿ âîäû äëÿ
ðå÷íîãî áàññåéíà äîëæíî ïðîèñõîäèòü òàêèì îáðàçîì, ÷òî-
1 7
áû ìåðû â îòíîøåíèè ïîâåðõíîñòíûõ è ïîäçåìíûõ âîä,
îòíîñÿùèõñÿ ê îäíîé è òîé æå ýêîëîãè÷åñêîé, ãèäðîëîãè-
÷åñêîé è ãèäðîãåîëîãè÷åñêîé ñèñòåìå, áûëè ñîãëàñîâàííû-
ìè (ñêîîðäèíèðîâàííûìè).
Áîëüøèíñòâî èññëåäîâàòåëåé è ýêñïåðòîâ ïîëàãàþò, ÷òî
ýòî ëó÷øèé ïîäõîä äëÿ ñîõðàíåíèÿ è çàùèòû âîäíûõ ðåñóð-
ñîâ è èõ áèîòè÷åñêîé êîìïîíåíòû. Êðîìå òîãî, äàííûé ïîä-
õîä âàæåí è ñ ýêîíîìè÷åñêîé òî÷êè çðåíèÿ, êîãäà âîäíûå
ðåñóðñû èñïîëüçóþòñÿ äëÿ ðàçëè÷íûõ öåëåé.
Âûäåëåíèå ðå÷íîãî áàññåéíà ïðîèñõîäèò íà îñíîâàíèè
èäåíòèôèêàöèè è òèïîëîãèçàöèè îòäåëüíûõ âîäíûõ îáúåê-
òîâ, ïðè ýòîì äàííûå îáúåêòû äîëæíû áûòü îáúåäèíåíû â
îòíîñèòåëüíî «ãîìîãåííûå» ãðóïïû.
Ýêîëîãè÷åñêèé ñòàòóñ óñòàíàâëèâàåòñÿ íà îñíîâàíèè äàí-
íûõ ïî ýêîëîãè÷åñêîé õàðàêòåðèñòèêå îòäåëüíûõ âîäíûõ
îáúåêòîâ è ñóììèðîâàíèè ðåçóëüòàòîâ ìîíèòîðèíãà, â ðå-
çóëüòàòå ÷åãî îïðåäåëÿåòñÿ ñîñòîÿíèå ýêîëîãè÷åñêèõ îáúåê-
òîâ. Äëÿ áîëåå äåòàëüíîãî àíàëèçà âîçìîæíî âûäåëåíèå îò-
äåëüíûõ ñóááàññåéíîâ, îñîáåííî â òåõ ñëó÷àÿõ, êîãäà íà-
áëþäàåòñÿ çíà÷èòåëüíàÿ êîíöåíòðàöèÿ èñòî÷íèêîâ
çàãðÿçíåíèé íà îïðåäåëåííîé òåððèòîðèè èëè âîäíûå îáúåê-
òû çíà÷èòåëüíî îòëè÷àþòñÿ äðóã îò äðóãà. Ýêîëîãè÷åñêèé
ñòàòóñ ÿâëÿåòñÿ îñíîâîé äëÿ ñîçäàíèÿ ïëàíà óïðàâëåíèÿ ðå÷-
íûì áàññåéíîì.
1.2.3. Ïðèíöèï èíòåãðàëüíîãî ïîäõîäà
Ñîãëàñíî WFD èíòåãðàëüíûé ïîäõîä ê ðå÷íîìó áàññåé-
íó îñíîâàí íà ñëåäóþùèõ ïðèíöèïàõ:
ñîâìåñòíîå ðàññìîòðåíèå âñåõ òèïîâ âîä ñ ó÷åòîì èõ
âçàèìîäåéñòâèÿ;
1 8
ýêîñèñòåìíûé ïîäõîä ê âîäíûì îáúåêòàì, ó÷èòûâàþ-
ùèé êàê àáèîòè÷åñêóþ, òàê è áèîòè÷åñêóþ êîìïîíåíòó;
ó÷åò è îöåíêà âçàèìîäåéñòâèÿ âñåõ òèïîâ âîäîïîëüçî-
âàíèÿ, âêëþ÷àÿ ñàìó ýêîñèñòåìó.
Äëÿ ïðîöåññà áèîèíäèêàöèè ýòè ïðèíöèïû èìåþò âàæ-
íîå çíà÷åíèå íå òîëüêî ïðè ðàçðàáîòêå ñàìîé ñèñòåìû, íî
è ïðè åå ðåàëèçàöèè. Òàê, íàïðèìåð, íàëè÷èå âîäîõðàíè-
ëèù íà êàêîé-ëèáî ðåêå òðåáóåò ñîâìåñòíîãî ðàññìîòðåíèÿ
äâóõ ðàçëè÷íûõ âîäíûõ îáúåêòîâ. Áåç ýêîñèñòåìíîãî ïîäõî-
äà íåâîçìîæíî ñîçäàíèå ñåòè ýòàëîííûõ ñòâîðîâ è ò. ä.
1.2.4. Ìåòðèêà
Ïðîöåññ áèîèíäèêàöèè ôàêòè÷åñêè ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé
êëàññèôèêàöèþ ó÷àñòêîâ íà îñíîâàíèè îïðåäåëåííûõ ïîêà-
çàòåëåé è ïîñëåäóþùåãî ñðàâíåíèÿ èõ ìåòðèê. Ìåòðèêà
ýòî õàðàêòåðèñòèêà áèîòû, êîòîðàÿ èçìåíÿåòñÿ íåêîòîðûì
ïðåäñêàçóåìûì ïóòåì ñ óâåëè÷åíèåì àíòðîïîãåííîé íàãðóç-
êè. Èç äàííîãî îïðåäåëåíèÿ ñëåäóåò, ÷òî â êà÷åñòâå ìåòðèêè
ìîãóò áûòü èñïîëüçîâàíû ðàçëè÷íûå ïîêàçàòåëè, õàðàêòåðè-
çóþùèå îòäåëüíûå ñîîáùåñòâà, âõîäÿùèå â ðå÷íóþ áèîòó.
Âàæíîñòü îöåíêè ñîñòîÿíèÿ ñîîáùåñòâ è åå ïðåèìóùå-
ñòâî ïî ñðàâíåíèþ ñ äðóãèìè ïîäõîäàìè âûçâàíû ñëåäóþ-
ùèìè ïðè÷èíàìè:
- ñîñòîÿíèå ñîîáùåñòâ îòðàæàåò èõ ýêîëîãè÷åñêóþ öåëî-
ñòíîñòü;
- ñîñòîÿíèå ñîîáùåñòâ îáúåäèíÿåò ýôôåêòû ðàçëè÷íûõ
íàðóøåíèé, ÷òî îòðàæàåò ìåðó èõ ñîâîêóïíîãî âîçäåéñòâèÿ
íà ñîîáùåñòâà;
- ñîîáùåñòâà îòðàæàþò ýêîëîãè÷åñêóþ ìåðó ïðåäåëà êî-
ëåáàíèé ïðè èçìåíåíèè óñëîâèé îêðóæàþùåé ñðåäû.
Ïðîöåññ âûáîðà ìåòðèêè èìååò íåñêîëüêî ñòàäèé (òàáë. 1.3)
1 9
Îñíîâíîå òðåáîâàíèå ê ìåòðèêå íèçêàÿ âàðèàáåëüíîñòü
â ïðåäåëàõ íîðìû (îöåíèâàåìàÿ ïî êîýôôèöèåíòó âàðèà-
öèè) è ÷óâñòâèòåëüíîñòü ê ðàçëè÷íûì íàðóøåíèÿì.
Êðîìå òîãî, íåêîòîðûå àâòîðû íå ðåêîìåíäóþò èñïîëü-
çîâàòü ïðîñòûå ìåòðèêè (íàïðèìåð, ÷èñëî âèäîâ) ïðè ìî-
íèòîðèíãîâûõ èññëåäîâàíèÿõ (Karr, 1991).
Î÷åâèäíî, ÷òî âàæíûì ìîìåíòîì ïðè èñïîëüçîâàíèè ìåò-
ðèêè ÿâëÿåòñÿ îïðåäåëåíèå ïîðîãîâûõ çíà÷åíèé, ò. å. òåõ âå-
ëè÷èí ìåòðèêè, êîòîðûå ÿâëÿþòñÿ êðèòè÷åñêèìè è ñâèäå-
òåëüñòâóþò îá óõóäøåíèè ýêîëîãè÷åñêîé îáñòàíîâêè.  ÑØÀ
äëÿ ýòèõ öåëåé ïðèìåíÿþò ìåòîäèêó, ðàçðàáîòàííóþ Ohio
Environmental Protection Agency (1990). Â åå îñíîâå ëåæèò
èñïîëüçîâàíèå ïåðñåíòèëåé äëÿ îöåíêè âàðèàáåëüíîñòè
ìåòðèêè â ãðàäèåíòå èçìåíåíèé ýêîëîãè÷åñêèõ óñëîâèé
(ðèñ. 1.1). Åñëè ìåòðèêà èìååò ñâîéñòâî óìåíüøàòüñÿ ñ óâå-
ëè÷åíèåì àíòðîïîãåííîé íàãðóçêè, òî îòêëîíåíèå íèæå 25%
(ïî ñðàâíåíèþ ñ íîðìîé) ñâèäåòåëüñòâóåò îá óõóäøåíèè
ýêîëîãè÷åñêîé îáñòàíîâêè.
Ïðîöåññ
Êëàññèôèêàöèÿ ðå÷íîãî
ó÷àñòêà
Èäåíòèôèêàöèÿ ìåòðèê
Êàëèáðîâêà ìåòðèê
Ðàñ÷åò ïîêàçàòåëåé (èíäåê-
ñîâ) è èõ èíòåðêàëèáðîâêà
Îïðåäåëåíèå ïîðîãîâûõ
çíà÷åíèé ïîêàçàòåëåé
(èíäåêñîâ)
Íåîáõîäèìûå äåéñòâèÿ
Èñïîëüçîâàíèå áèîëîãè÷åñêèõ äàííûõ äëÿ âûáî-
ðà ñòâîðîâ, â òîì ÷èñëå ýòàëîííûõ
Ñðàâíåíèå ðàçëè÷íûõ ìåòðèê äëÿ âûáîðà íàèáî-
ëåå ïðèãîäíûõ
Îöåíêà ÷óâñòâèòåëüíîñòè è èíôîðìàòèâíîñòè ìåò-
ðèêè ïî îòíîøåíèþ ê ýêîëîãè÷åñêèì óñëîâèÿì
Ðàñ÷åò ïîêàçàòåëåé (èíäåêñîâ) äëÿ êîíêðåòíûõ
ñòâîðîâ è èõ ñðàâíåíèå
Îöåíêà ïðåäåëîâ èçìåíåíèÿ ïîêàçàòåëåé (èíäåê-
ñîâ) äëÿ óñòàíîâëåíèÿ ïîðîãîâûõ çíà÷åíèé
Òàáëèöà 1.3.
Ïðîöåññ âûáîðà ìåòðèêè (ïî Ohio EPA, 1987)
2 0
Íà ðèñ. 1.2 ïðåäñòàâëåíû äàííûå ïî èçìåíåíèþ ìåòðèêè
ÅÐÒ äëÿ ðàçëè÷íûõ ñòâîðîâ áàññåéíà ð. Áåðåçèíà. Âèäíî,
÷òî ñòâîðû 2 è 7 õàðàêòåðèçóþòñÿ ñ îäíîé ñòîðîíû âûñîêè-
ìè çíà÷åíèÿìè ìåòðèêè, ñ äðóãîé åå ìèíèìàëüíîé èç-
ìåí÷èâîñòüþ.
Ðèñ. 1.1. Îöåíêà ìåòðèêè ïî ìåòîäó Ohio EPA (1990).
Ðèñ. 1.2. Îöåíêà èçìåíåíèÿ ìåòðèêè ÅÐÒ
íà ñòâîðàõ ð. Áåðåçèíà ïî ìåòîäó Ohio EPA (1990).