Файл: Семенченко. Принципы и системы биоиндикации текучих вод.pdf

2 1

Ñõîäíîå  ïðåäëîæåíèå  ïî  îöåíêå  ìåòðèê  áûëî  ñäåëàíî

Johnson (2000) â ðàìêàõ ïðîåêòà REFCOND (ðèñ. 1.3).

Ïðèìå÷àíèå. 

1, 2, 3, 4, 5 – êëàññû ÷èñòîòû âîäû (ñîîò-

âåòñòâåííî  âûñîêèé,  õîðîøèé,  ïîñðåäñòâåííûé,  ïëîõîé,
î÷åíü ïëîõîé). Çîíà íèæå øòðèõîâîé ëèíèè ðàçäåëåíà íà
÷åòûðå ðàâíîçíà÷íûõ äèàïàçîíà. Çîíà âûøå øòðèõîâîé ëè-
íè蠖 ýòàëîííûå óñëîâèÿ.

Òàê æå, êàê è â ñõåìå, ïðåäëîæåííîé Ohio EPA (1990),

çà îñíîâó âûäåëåíèÿ êëàññîâ ïðèíÿò 25-é ïåðñåíòèëü, ò. å.
çîíà ìåòðèêè, íàõîäÿùàÿñÿ íèæå ýòàëîííîé, äåëèòñÿ íà 4
ãðóïïû ïî 25 ïåðñåíòèëåé.

  äàëüíåéøåì  ïðîöåññ  âûáîðà  ìåòðèêè  â  ðàìêàõ  Ohio

ÅÐÀ áûë ìîäèôèöèðîâàí è â íàñòîÿùåå âðåìÿ îí ñâîäèòñÿ
ê ñëåäóþùåìó (Barbour et al, 1996).

Çíà÷åíèå èíäåêñà äëÿ ñòâîðࠖ ýòî ñóììèðîâàíèå ìíî-

æåñòâà  ìåòðèê.  Îíî  èìååò  êîíå÷íûé  äèàïàçîí  â  ïðåäåëàõ
êàæäîé ìåòðèêè  è äëÿ èíäåêñà â öåëîì,  â çàâèñèìîñòè îò
ìàêñèìàëüíî  âîçìîæíîé  âåëè÷èíû  ìåòðèêè  (èíäåêñà)

Ðèñ.  1.3.  Ñõåìà âûäåëåíèÿ êëàññîâ ÷èñòîòû âîäû

(ïî Johnson, 2000).

2 2

(Barbour  et al, 1996). Ýòîò äèàïàçîí ìîæåò áûòü ïîäðàçäå-
ëåí  íà  ëþáîå  ÷èñëî  êàòåãîðèé,  ñîîòâåòñòâóþùèõ  ðàçëè÷-
íûì óðîâíÿì íàðóøåíèÿ. Ïîñêîëüêó ìåòðèêà íîðìàëèçîâà-
íà  îòíîñèòåëüíî  óñëîâèé  ýòàëîííîãî  ñòâîðà,  âûáîð  êîëè-
÷åñòâà äèàïàçîíîâ äîëæåí îòðàæàòü ðàñïðåäåëåíèå ìåòðèêè.

Èìåÿ äàííûå ïî ðàñïðåäåëåíèþ ìåòðèêè äëÿ ðàçëè÷íûõ

ñòâîðîâ, âêëþ÷àÿ è ýòàëîííûå, èñïîëüçóåòñÿ 95-é ïåðñåí-
òèëü äëÿ îïðåäåëåíèÿ âåðõíåãî çíà÷åíèÿ è 5-é ïåðñåíòèëü
äëÿ íèæíåãî çíà÷åíèÿ. Âíóòðè ýòîãî äèàïàçîíà ìåòðèêè è
ïðîèñõîäèò âûäåëåíèå îòäåëüíûõ äèàïàçîíîâ êà÷åñòâà âîäû.
Îòìåòèì,  ÷òî  êîëè÷åñòâî  äèàïàçîíîâ  ñâÿçàíî  ñ  ðàñïðåäå-
ëåíèåì ìåòðèêè.

Íåñêîëüêî èíîé ïðèíöèï ê îïðåäåëåíèþ êðèòè÷åñêèõ (ïå-

ðåõîäíûõ)  çíà÷åíèé  ìåòðèêè  èñïîëüçóåòñÿ  â  ñòðàíàõ  ÅÑ.
Äëÿ  îïðåäåëåíèÿ  ñîîòâåòñòâóþùèõ  ïðåäåëîâ  èñïîëüçóåòñÿ
ìåòîä êóìóëÿòèâíîãî ÷àñòîòíîãî ðàñïðåäåëåíèÿ (ñì. ðèñ. 1.5).

Ìàêñèìàëüíîå çíà÷åíèå ìåòðèêè, êàê è â ñèñòåìå RPBs,

ïðèíèìàåòñÿ  ðàâíûì  95-ìó  ïåðñåíòèëþ,  ìèíèìàëüíîå  –
î÷åíü ïëîõîìó êà÷åñòâó âîäû, ãäå çíà÷åíèÿ ìåòðèêè ìèíè-
ìàëüíû èëè ðàâíû íóëþ. Ýòà çîíà ðàçäåëÿåòñÿ íà ïÿòü ýê-

Ðèñ.  1.4.  Âûäåëåíèå äèàïàçîíîâ êà÷åñòâà âîäû â ñèñòåìå RPBs

(Barbour  et al, 1996).

2 3

âèâàëåíòíûõ ñåêöèé: ñîîòâåòñòâåííî 1 – âûñîêîå, 2 – õîðî-
øåå, 3 – íåâûñîêîå, 4 – íèçêîå è 5 – ïëîõîå êà÷åñòâî âîäû.

Ñðàâíèâàÿ åâðîïåéñêèé è àìåðèêàíñêèé ïîäõîäû  ê îï-

ðåäåëåíèþ  êðèòè÷åñêèõ  çíà÷åíèé,  âèäèì,  ÷òî  ïåðâûé  èç
íèõ îïðåäåëÿåò êðèòè÷åñêèå çíà÷åíèÿ ïðè îòêëîíåíèè ìåò-
ðèêè íà 19%, à êîëè÷åñòâî äèàïàçîíîâ ïîñòîÿííî. Àìåðè-
êàíñêèé  ïîäõîä,  âî-ïåðâûõ,  óñòàíàâëèâàåò  íèæíåå  çíà÷å-
íèå  ìåòðèêè,  âî-âòîðûõ,  êîëè÷åñòâî  äèàïàçîíîâ  êà÷åñòâà
âîäû îïðåäåëÿåòñÿ ðàñïðåäåëåíèåì ìåòðèêè íà èçó÷åííûõ
ñòâîðàõ.

 êà÷åñòâå ìåòðèêè ìîãóò âûñòóïàòü ðàçëè÷íûå  ïîêàçàòå-

ëè: âèäîâîå ðàçíîîáðàçèå, ñòðóêòóðà ñîîáùåñòâà è äð.

1.2.5. Îñíîâíûå ïðèíöèïû âûáîðà áèîèíäèêàòîðîâ

Ïðîöåññ  âûáîðà  áèîèíäèêàòîðîâ  ÿâëÿåòñÿ  äîñòàòî÷íî

ñëîæíîé  çàäà÷åé,  ðåøåíèå  êîòîðîé  îñóùåñòâëÿåòñÿ  ÷åðåç
ðÿä ïîñëåäîâàòåëüíûõ ýòàïîâ.

Ðèñ. 1.5. Ñõåìà èñïîëüçîâàíèÿ ìåòîäà êóìóëÿòèâíîãî ÷àñòîòíîãî

ðàñïðåäåëåíèÿ äëÿ îïðåäåëåíèÿ êðèòè÷åñêèõ

(ïåðåõîäíûõ) çíà÷åíèé ìåòðèêè.

2 4

Íàèáîëåå âàæíûå òðåáîâàíèÿ ê áèîèíäèêàòîðàì ìîæíî

ñâåòè ê ñëåäóþùåìó:

1. âûñîêîå òàêñîíîìè÷åñêîå è ýêîëîãè÷åñêîå ðàçíîîáðà-

çèå (ìíîãî âèäîâ â ëîêàëüíîé ýêîñèñòåìå);

2. òåñíàÿ ñâÿçü ñ èäåíòèôèêàöèîííûìè óñëîâèÿìè;
3. âûñîêàÿ ýêîëîãè÷åñêàÿ òî÷íîñòü ðåàêöèè íà èçìåíåíèå

ôàêòîðîâ ñðåäû;

4. îòíîñèòåëüíî âûñîêàÿ ÷èñëåííîñòü è ìèíèìóì åå ôëóê-

òóàöèè;

5. øèðîêîå ðàñïðîñòðàíåíèå;
6. ëåãêîñòü â îïðåäåëåíèè òàêñîíîìè÷åñêîé ïðèíàäëåæ-

íîñòè;

7. íàëè÷èå õîðîøåé èíôîðìàöèè îá èõ ýêîëîãèè;
8. ôóíêöèîíàëüíàÿ âàæíîñòü â ýêîñèñòåìå.
Êðîìå óêàçàííûõ òðåáîâàíèé, âûáîð âèäîâ-èíäèêàòîðîâ

â  çíà÷èòåëüíîé  ñòåïåíè  îïðåäåëÿåòñÿ  íàëè÷èåì  êâàëèôè-
öèðîâàííîãî ïåðñîíàëà, òàê êàê âî ìíîãèõ ñëó÷àÿõ òðåáóåò-
ñÿ òàêñîíîìè÷åñêîå îïðåäåëåíèå âèäîâ äî ñåìåéñòâà, à èíîã-
äà è äî âèäà.

Áèîèíäèêàòîðû âûáèðàþòñÿ íà îñíîâàíèè íàøèõ îáùèõ

çíàíèé î ïðè÷èííûõ ñâÿçÿõ ìåæäó íèìè è ýêîëîãè÷åñêèìè
ôàêòîðàìè.  Â  îáùåì  âèäå  âñå  áèîèíäèêàòîðû  ìîãóò  áûòü
ðàçäåëåíû íà ñëåäóþùèå ãðóïïû:

1. Èíäèâèäóàëüíûå: ðàçìåð îñîáåé, ïëîäîâèòîñòü, íàëè-

÷èå àíîìàëüíûõ îñîáåé è ò. ä.

2. Ïðîöåññû: óâåëè÷åíèå èëè óìåíüøåíèå ñêîðîñòåé ïðî-

öåññîâ  (íàïðèìåð,  ñêîðîñòè  ôîòîñèíòåçà).

3. Ñòðóêòóðíûå: âèäîâàÿ ñòðóêòóðà, ÷èñëî òîëåðàíòíûõ (èí-

òîëåðàíòíûõ) âèäîâ, áèîòè÷åñêèå èíäåêñû è ò. ä.

4.  Ýêîñèñòåìíûå:  âèäîâîå  ðàçíîîáðàçèå,  ôóíêöèîíàëü-

íàÿ ñòðóêòóðà.

Carignan è Villard (2002), ñóììèðîâàâ îáøèðíóþ ëèòåðà-

2 5

Ðèñ. 1.6.  Èñïîëüçîâàíèå ðàçëè÷íûõ òàêñîíîâ äëÿ

áèîèíäèêàöèè òåêó÷èõ âîä â ñòðàíàõ ÅÑ.

òóðó, êàñàþùóþñÿ âèäîâ-èíäèêàòîðîâ, ïðèõîäÿò ê âûâîäó,
÷òî èõ èñïîëüçîâàíèå ìîæåò áûòü ïîëåçíûì, êîãäà:

- ìíîãî âèäîâ ïðåäñòàâëÿþò ðàçëè÷íûå òàêñîíû, è èõ æèç-

íåííûå öèêëû  âêëþ÷àþòñÿ â ìîíèòîðèíãîâûå ïðîãðàììû;

- èõ âûáîð ïðåèìóùåñòâåííî îñíîâàí íà îáøèðíûõ áàçàõ

äàííûõ äëÿ èçó÷àåìîãî ðåãèîíà;

- íåîáõîäèìà îñòîðîæíîñòü ïðè èíòåðïðåòàöèè ïîïóëÿ-

öèîííûõ  òðåíäîâ  äëÿ  îïðåäåëåíèÿ  èçìåíåíèé,  êîòîðûå
ìîãóò áûòü íå ñâÿçàíû ñ óõóäøåíèåì óñëîâèé ñðåäû.

Êàê  óêàçûâàþò  àâòîðû,  êðàéíå  âàæíûì  ìîìåíòîì  ïðî-

öåññà áèîèíäèêàöèè ÿâëÿåòñÿ âûáîð ñîîòâåòñòâóþùèõ òàê-
ñîíîâ.

Íà ðèñ. 1.6 ïðåäñòàâëåíû äàííûå îá èñïîëüçîâàíèè ðàç-

ëè÷íûõ òàêñîíîâ äëÿ áèîèíäèêàöèè â ñòðàíàõ ÅÑ. Õîðîøî
âèäíî,  ÷òî  ïîäàâëÿþùåå  áîëüøèíñòâî  ñòðàí  èñïîëüçóåò
áåíòîñ êàê îñíîâó äëÿ áèîèíäèêàöèè.  Ïðè ýòîì îñíîâíîå
âíèìàíèå óäåëÿåòñÿ èñïîëüçîâàíèþ ÷óâñòâèòåëüíûõ òàêñî-
íîâ áåíòîñà, ò.å. ôàêòè÷åñêè – ñèñòåìû âèäîâ-èíäèêàòîðîâ
è áèîòè÷åñêèõ èíäåêñîâ.