Р 52.24.662-2004 Оценка токсического загрязнения природных вод и донных отложений пресноводных экосистем методом биотестирования с использованием коловраток

Введение

В настоящее время общепризнана необходимость введения нового вида контроля качества вод - биотестирование на токсичность - интегральный показатель, отражающий реальную картину токсического загрязнения водных объектов.

В ряде научно-исследовательских учреждений проведены исследования по разработке методов оценки качества вод. Сложнее обстоит дело с оценкой качества донных отложений.

Донные отложения являются наиболее загрязненным компонентом водных экосистем, именно они кумулируют все виды загрязняющих веществ, поступающих с речным стоком, атмосферными осадками, отмершими растительными и животными организмами, а также с техногенными материалами хозяйственной деятельности человека. Наряду с этим биодоступность связанных с донными отложениями токсических веществ для представителей бентоса, в которых происходит накопление ксенбиотиков, приводит как минимум к снижению их продуктивности. Взмучивание в результате ветровой и волновой деятельности, а также турбулентного перемешивания вод является источником вторичного загрязнения толщи воды. Это приводит к ухудшению качества обеих составляющих водной экосистемы - водной и донной, к снижению биологического разнообразия за счет выпадения из состава экосистем наиболее чувствительных к токсическому загрязнению видов, в том числе ценных промысловых рыб. В конечном итоге наблюдаются процессы деградации водных экосистем, приводящие к потере хозяйственного значения водных ресурсов.

Оценка токсического загрязнения донных отложений основана на трех подходах. На химическом (анализе концентрации токсических веществ в донных отложениях) и двух биологических - биоиндикации и биотестировании. Оценка токсичности донных отложений с помощью биотестирования широко применяется за рубежом, но не нашла должного применения в системе государственного мониторинга поверхностных вод суши (ПВС) Росгидромета. В организациях других ведомств используются различные методические подходы и приемы биотестирования. Для проведения токсикологической оценки загрязнения водной экосистемы в системе мониторинга ПВС Росгидромета Гидрохимическим институтом разработана методическая база и подготовлены рекомендации Р 52.24.566-94, для оценки донной составляющей - РД 52.24.635-2002, включающий один биотест на хирономидах.

Целью настоящих рекомендаций является совершенствование методической базы мониторинга токсического загрязнения природных вод и донных отложений, осуществляемого в рамках мониторинга ПВС Росгидрометом, путем биотестирования с использованием коловраток (с учетом эколого-биологических особенностей их жизнедеятельности).

Совершенствование методической базы биотестирования подразумевает расширение круга тест-объектов, отвечающих основным критериям видов-индикаторов, учет специфики оценки качества природных вод и донных отложений и обеспечение качества биологической информации. Эти направления требуют поиска новых представительных тест-объектов и глубокое знание их эколого-биологических особенностей. Имеющиеся сведения о значимости коловраток (кл.Rotatoria) как гетеротрофного звена в планктоценозах, результаты спонтанных попыток применения их для оценки воздействия токсических веществ позволяют считать представителей класса коловраток перспективными для биотестирования. Представители кл.Rotatoria имеют ряд преимуществ перед тест-объектом Daphnia magna. Преимущества методов биотестирования с использованием коловратки Brachionus calyciflorus состоят в следующем:

- они более экспрессны (определение острой токсичности возможно за 2-24 ч, хронической токсичности - за 5-7 сут; с использованием дафний - за 96 ч и более 30 сут);

- они компактны (могут использоваться в полевых условиях);

- возможно проведение анализов микрообъемов воды (от 2-5 мл, для дафний требуется 1-1,5 л воды для анализа одной пробы);

- возможно проведение непрерывных анализов (нет необходимости в постановке отдельных экспериментов по установлению острой, подострой и хронической токсичности воды).

Использование рекомендаций позволит проводить оценку токсичности проб природных вод и донных отложений, выделять участки токсического загрязнения и накопления токсичных загрязняющих веществ в донных отложениях, оценивать уровень токсического загрязнения водной и донной составляющих экосистемы, а также состояние экосистемы водного объекта в целом, на основе гарантированной биологической информации.

Рекомендации разработаны на основе собственных исследований, а также опубликованных данных. При разработке рекомендаций учтены нормативно-методические документы и стандарты, связанные с изучаемой проблемой.