Розділ І. Поняття біомоніторинга

ЗМІСТ

 

ВСТУП

Розділ І. Поняття біомоніторингу

1.1 Сутність біомоніторингу

1.2 Біоіндикація як об’єкт біомоніторинга

1.3 Чинники забруднення довкілля

Розділ ІІ. Тварини-індикатори забруднення

2.1 Характеристики водного середовища та пристосування до них живих організмів

2.2 Зміни водних екосистем при антропогенному забрудненні. Сапробність і токсобність

2.3 Методи оцінки забруднення вод за допомогою тварин-індикаторів

Розділ ІІІ. Дослідження фауни безхребетних тварин річки Ушиця смт. Віньківці Хмельницької області

3.1 Характеристика об’єкту дослідження

3.2 Опис отриманих результатів

3.3 Визначення сапробності досліджуваних ділянок по методу Майера

Висновки

Використана література

ВСТУП

Актуальність. Всі живі організми тісно пов’язані з навколишнім середовищем, яке впливає на їх життя і розвиток.

Сучасний глобальний характер впливу людини на біосферу у поєднанні з підвищеним забрудненням окремих регіонів створює особливі умови для існування, як окремих природних об'єктів, так і стану багатьох екосистем. Тому дуже актуальна проблема оцінки окремих екосистем і ландшафту в цілому з погляду впливу на них діяльності людини. Особливо гострою вона є на густо заселених людиною територіях, тобто в містах.

Місто як місце існування тварин і рослин має ряд специфічних рис: велика щільність населення, концентрація різних підприємств, максимальне використання площ під забудову, загазованість і забруднення повітря, ґрунту і споруд хімічними сполуками, інший тепловий режим, освітленість і тому подібне. На урбанізованих територіях співтовариства багатьох організмів піддаються найбільш сильному антропогенному пресу, що приводить до зміни умов проживання, видового складу, чисельної великої кількості, структури популяцій. У організмах відбуваються необоротні зміни.

При вивченні впливу діяльності людини на міське середовище виникає можливість використання організмів-біоіндикаторів, що об'єктивно відображають вплив антропогенної діяльності на організми, їх популяції і співтовариства. Такими індикаторами можуть, зокрема, служити представники деяких видів комах.

Різні забруднення можуть накопичуватися у воді, і тому оцінка стану організмів, що живуть в ній, має велике значення як об'єктивне віддзеркалення физико-хімічних властивостей води. Водойми на міській території посилено використовуються людиною на різні потреби: полив, технічне використання на підприємствах, в житлах, в торгових організаціях і так далі. Іноді біля міських водойм формуються зони відпочинку городян.

Необхідність досліджень біоіндикацій стає особливо очевидною, якщо взяти до уваги, що в даний час в міські промислові і стічні води (навіть коли вони піддаються очищенню сучасними методами) поступають сотні різних речовин різного хімічного складу. Практично неможливо за допомогою хімічних аналізів прослідкувати малі концентрації всіх забруднень, які можуть порушувати біологічні процеси, особливо при їх тривалому впливі впродовж багатьох поколінь. Неможливо хімічними методами детально вивчити вплив на все різноманіття біологічних явищ у водних екологічних системах кожної з багатьох сотень речовин, що поступають у водойме. Не кажучи вже про те, що не можна передбачити наслідку комбінованої дії багатьох хімічних сполук в їх різноманітних поєднаннях і, нарешті, продуктів їх трансформації у воді і донних відкладеннях. Тому особливу цінність представляє безпосереднє вивчення інтегрального кінцевого ефекту впливу забруднень на організми і біосистеми.

Біологічні методи, при їх правильному застосуванні, мають високу чутливість. Вони дають можливість простежувати наслідки забруднень за межами чутливості прийнятих в практиці охорони вод гідрохімічних і гідрофізичних методів.

Саме актуальність даної проблеми зумовила обрання мною теми курсової роботи: «Тварини-індикатори забруднення навколишнього середовища».

Мета дослідження: висвітлення теоретичних положень про біоіндикацію забруднення довкілля за допомогою тварин; виявлення видового складу водних безхребетних індикаторів забруднення в руслі річки Гуски м. Шепетівка Хмельницького району.

Предмет дослідження – методи біоіндикації при використанні тварин-індикаторів забруднення навколишнього середовища.

Об’єкт дослідження – тварини-індикатори забруднення.

Завдання:

1. Зупинитися на характеристиці понять біомоніторинг та біоіндикація.

2. Розглянути методичні аспекти біоіндикації водного середовища за допомогою тварин-індикаторів довкілля.

3. Дослідити видове різноманіття безхребетних з метою визначення степеня забрудненості річки Ушиця, яка протікає в смт. Віньківці Хмельницької області.

 

Сутність біомоніторингу

 

Аналіз (моніторинг) місцепроживань по складу співтовариств живих організмів, що мешкають в них, – істотна частина сучасної прикладної екології. У його основі лежать наступні положення. Кожен вид живих організмів пристосований до своїх умов проживання. Певні (хоча і більш розмиті, ніж окремі види) вимоги до умов середовища пред’являють також крупніші таксони: роди, сімейства тварин. Тому, знаючи склад співтовариства в даній точці, можна передбачити особливості умов проживання в ній, і навпаки (по особливостях чинників середовища можна передбачати склад фауни). Порівнюючи склад співтовариства у водоймі в різні моменти часу, можна стежити за змінами умов проживання в нім; а порівнюючи фауни різних водойм, дізнаватися про відмінності цих водойм з погляду живих організмів [3;10].

Організми, використовувані в біологічному моніторингу, називаються індикаторними (видами-індикаторами). Ці види мають бути достатньо масовими в своїх “улюблених” місцепроживаннях, легкознаходжуваними і визначуваними в природі, а їх екологічні вимоги - добре відомими.

Найбільше значення має біологічний моніторинг якості і забруднення води природних водойм. Інші чинники життя у воді (течія, тип грунту, глибина і тому подібне) легко оцінити безпосередньо, а прямо визначити якість води (вміст в ній органічних речовин, отрут, хвороботворних мікроорганізмів і тому подібне) досить складно. Більш того, біологічний контроль якості вод має ряд переваг перед хімічними, фізичними і бактеріологічними методами контролю. Він дозволяє оцінити наслідки як постійного, так і разового забруднення, усереднюючи забруднюючі ефекти в часі.

Співтовариства живих організмів відображають всі зміни води, що протікає над ними, одночасно реагують на багато чинників, що визначають якість води, і підсумовують ефекти змішаних забруднень. При біологічному аналізі нам не потрібно дізнаватися, чим саме забруднена вода, але можна відразу оцінити міру її забруднення.

 

Метод і індекс Вудівісса

Для біологічного аналізу забруднених вод по складу донних тварин найбільш простим і достатньо зручним представляється метод Вудівісса (1977), розроблений для р. Трент (Англія). Він заснований на зменшенні різноманітності фауни в умовах забруднення і на характерній послідовності зникнення з водойми різних груп тварин у міру збільшення забруднення. Цей метод припускає збір тільки якісних проб, без урахування великої кількості тварин, і допускає визначення тварин до рівня підрядів і родин.

Таблиця 1 Обчислення індексу Вудівісса

Знайдені групи	Всього знайдено груп
	0-1	2-5	6-10	11-15	>15
веснянки > 1 вида	–	7	8	9	10
1 вид	–	6	7	8	9
поденки > 1 вида	–	6	7	8	9
1 вид	–	5	6	7	8
ручайники > 1 вида	–	5	6	7	8
1 вид	4	4	5	6	7
бокоплав	3	4	5	6	7
водяний віслючок	2	3	4	5	6
трубочник або мотиль	1	2	3	4	–
види с повітряним диханням	0	1	2	–	–

 

Список груп Вудівісса: планарії Tricladida (кожен вид), малощетинкові черв'яки Oligochaeta, п'явки Hirudinea, молюски Mollusca, вищі ракоподібні Malacostraca, веснянки Plecoptera, поденки Ephemeroptera, ручейники Trichoptera (кожне сімейство), вислокрилка Sialis, личинки хірономід Chironomidae, личинки мошок Simuliidae, інші личинки двокрилих Diptera, водні жуки Coleoptera, водні клопи Heteroptera, водні кліщі Hydracarina. Крім того, за окремі групи Вудвісс запропонував вважати олігохету Nais, поденку Baetis rhodani і хірономіду Chironomus thummi; проте, визначити ці таксони для неспеціаліста важко.

Значення індексу Вудвісса змінюється від 0 (найбільш забруднена вода) до 10 (вода вищої якості). Для обчислення індексу потрібно знайти відповідний рядок в таблиці 1 (рухаючись по ній зверху вниз – тобто саму верхню з відповідних рядків). Потім підрахувати загальне число знайдених груп із списку, що додається, і по правій частині таблиці знайти значення індексу.

Наприклад, в пробі не зустрінуто личинок веснянок, але зустрінуто 1 вид личинок поденок. Значить, нас цікавить 4-й зверху рядок в таблиці. Допустимо, крім того в пробі знайдені п'явки, равлики, водяний ослик, 2 сімейства ручейників і хірономіди – всього (рахуючи поденку) 7 груп. Відповідно, індекс Вудівісса дорівнює 6.

Загальне число груп Вудівісса потенційно досить велике (за рахунок необмеженого числа видів планарій і великого числа сімейств ручейників. На практиці, проте, число цих груп в пробі рідко перевищує 15. При неможливості визначення сімейств ручейників і видів планарій можна рахувати окремо кожну їх нову форму (зокрема, планарій різних кольорів і ручейників з різними типами хаток). Метод досить чутливий до об'єму проби (у загальному випадку рекомендується виловити не менше 50 тварин, інакше значення індексу може бути занижене).

Метод і індекс Вудівісса призначений для річок, проте застосовується для оцінки сапробності самих різних водойм, для яких не розроблено адекватніших показників. Слід враховувати: у стоячих водоймах значення індексу нижче, ніж в протічних, а на м'яких грунтах (мулі, піску) в тому ж водоймі набагато нижчий, ніж на каменях, корчах і макрофітах. Індекс порівняно непогано відображає рівень сильних і дуже сильних забруднень, але малочутливий до слабких і середніх забруднень, особливо на жорстких грунтах. Так, для швидкої річки з кам'янистим дном в індекс Вудівісса коливається від 7 до 9 навіть при значних органічних забрудненнях. Це зв'язано, насамперед, з наявністю стійких до забруднення видів навіть серед личинок веснянок (Nemoura cinerea, Nemurella pictetii) і поденок (Baetis vernus, Heptagenia sulphurea).

Метод Ніколаєва

Для малих і середніх річок відома шкала і метод оцінки якості вод Ніколаєва (1992). Він є, по суті, спрощеним варіантом оцінки сапробності по Пантле-Букку. Цей метод припускає збір якісних даних зі всіх донних субстратів річки, і визначення безхребетних до родів або сімейств. По Ніколаєву, річкові води діляться на 6 класів за якістю (приблизно відповідні градаціям сапробності):

1 – дуже чисті (ксеносапробні)

2 – чисті (олігосапробні)

3 – помірно забруднені (b-мезосапробні)

4 – забруднені (а-мезосапробні)

5 –брудні (b-полісапробні)

6 – дуже брудні (а-полісапробні).

 

Таблиця 2 Визначення класів якості вод по Ніколаєву

	Класи якості вод
Таксони	1	2	3	4	5
Ручайник Rhyacophila	*	*
Веснянки, кроме Nemoura	*	*
Личинка мухи Atherix	*	*
Бокоплави Gammarus	*	*	*
Губки		*	*
Беззубки (Anodonta, Pseudoanodonta)		*	*
Зяброві равлики (Viviparus, Bithynia, Valvata)		*	*
Річкові раки (Astacus, Pontastacus)		*	*
Ручайники: Neureclipsis, Molanna, Brachycentrus		*	*
Бабки: Calopteryx, Plathycnemis		*	*
Одноденки: Ephemera, Polymitarcys		*	*
П’явки: Glossiphoniidae		*	*	*
Перловиці (Unio, Crassiana)		*	*	*
Водяні клопи		*	*	*
Одноденки: Heptageniidae		*	*	*
Вислокрилка Sialis		*	*	*
Мошки Simuliidae		*	*	*
Ручайники: Hydropsyche, Anabolia			*	*
Бабки: Gomphidae			*	*
П’явки: Erpobdella, Haemopis, Piscicola			*	*
Горошинки та шарівки (Pisidiidae)			*	*
Водяний ослик Asellus aquaticus			*	*	*
Трубочник (Tubificidae), в массі				*	*
Мотиль (Chironomus), в массі				*	*
Личинка мухи Eristalis (криска)				*	*
Значимість кожного таксону	25	6	5	7	20

 

При оцінці по методу Ніколаєва потрібно для кожного класу якості вод в таблиці 2 підрахувати число знайдених таксонів; помножити його на значущість таксона (останній рядок таблиці 2); вибрати клас якості вод, що набрав найбільше число балів. Осібно стоїть 6-й клас якості вод, в якому макробентос не повинен зустрічатися взагалі (що і є критерієм приналежності до цього класу).

Метод Ніколаєва задовільно працює для річок шириною 7-10 і більше метрів (тобто окрім найменших), для середніх і сильних забруднень. До слабких забруднень він малочутливий. Не рекомендується застосовувати його і для стоячих водойм, в яких більшість використаних таксонів-індикаторів не зустрічаються взагалі.

Таблиця 3 Літореофіли - індикатори забруднення

Чутливі таксони (група А)	Стійкі таксони (група B)
Веснянки: сім. Perlodidae	Веснянки: Nemoura (Nemuridae)
сім. Capniidae	Одноденки: сім. Baetidae
сім. Leuctridae	cім. Caenidae
Одноденки: Ecdyonurus (Heptageniidae)	Heptagenia (Heptageniidae)
Habrophlebia (Leptophlebidae)	Ручайники: cім. Leptoceridae
Ручайники: сім. Rhyacophilidae	Hydropsyche (Hydropsychidae)
сім. Goeridae	Neureclipsis (Polycentropodidae)
сім. Glossosomatidae	Limnephilus (Limnephilidae)
Polycentropus (Polycentropodidae)	П’явки: Erpobdella (Erpobdellidae)
Potamophylax (Limnephilidae)	сім. Glossiphoniidae

 

Для визначення індексу потрібно підрахувати в пробі число чутливих до забруднення таксонів (А) і стійких (В).

Якщо А+В =5 або більше, оцінюємо А/В.

А/В дорівнює 5 і більше: водойма дуже бідна органічною речовиною сама по собі, і без слідів забруднення людиною. У середній смузі такі зустрічаються украй рідко.

3-5: водойма незабруднена, така, що несе природний “фон” органічної речовини. Такі більшість швидких річок і струмків середньої смуги в лісових масивах без населених пунктів.

2-3: водойма несе слабке, зазвичай непряме антропогенне забруднення, або природний “фон” органіки підвищений (вирубки в оточуючому лісі, часткове заболочування долини, боброві запруди і тому подібне).

1-2: у наявності помітне, але не сильне антропогенне забруднення.

0.5-1: забруднення середньої сили.

0-0.5: сильне забруднення, з великою вірогідністю має промисловий характер; починаючи з цього рівня рекомендується використовувати інші методи.

Таблиця 4 Відповідність різних індексів якості води

Клас вод по Ніколаєву	Характеристика сапробності	індекс Пантле- Букка	Індекс Гуднайта -Уітлея, %	індекс Вудівісса*	індекс літорео-філів
1 – дуже чисті	Ксеносапробні	< 1.0	0-20	8-10	> 3
2 – чисті	Олігосапробні	1-1.5	21-35	5-7	2-3
3 – помірно забруднені	b-мезосапробні	1.5-2.5	36-50	3-4	1-2
4 –забруднені	а-мезосапробні	2.5-3.5	51-65	1-2	0-1
5 – брудні	b-полісапробні	3.5-4.0	66-85	0-1	–
6 – дуже брудні	А-полісапробні	> 4.0**	86-100**	0**	–

 

* - для м'яких грунтів (для твердих істотно вище).

** - макробентос може бути відсутнім взагалі.

Опис отриманих результатів

 

В результаті дослідження русла річки Ушиця було зареєстровано 9 видів, представників безхребетних.

Найбільш типовими групами, представники які зустрінуті на всіх ділянках русла є молюски з сімейства Ставковики /Limnaeidae/: ставковик ушковий (Limnea ovata), а також з сімейства Вищі раки /Malacostraca/:. Ці види доситі стійкі до хімічного забруднення місця існування.

Ділянка №1

Русло на цій ділянці характеризується швидкістю течії – 0,25 м/с. Береги і дно русла глинесті. Тут немає крупних промислових підприємств і тому немає крупних стічних колекторів, здатних внести помітні зміни до хімічного складу води, окрім колекторів вуличної стічної каналізації. За візуальною оцінкою, вода достатньо чиста, не має суспензії, прозора, не має сторонніх запахів.

По берегах рясно розвинена біляводна рослинність, яка є кормом і надійним укриттям для багатьох водних личинок комах і молюсків. На даній ділянці виявлена порівняно не велика кількість видів водних безхребетних тварин. З них найчастіше спостерігалися личинки бабок /Sympetrum/ двостолкові молюски /Bivalvia/.

Ділянка №2

По характеру русла 2-ої ділянки, вона відрізняється від попередньої. На відміну від першої ділянки, русло тут кам’яне. На схилах берегів рясно розвинена трав'яниста рослинність. Швидість течії досить висока.

На даній ділянці було зустрінуто всього 2 види: Бокоплаа-блоха /Gammarus pulex/, Коромисло /Родина Aeschnidae/.

Ділянка № 3

На цій ділянці було зареєстровано найбільшу різноманітність видів.

Рясний розвиток рослинності і малопроточність даної водойми забезпечують проживання в ній таких видів, як: Волохокрилець /Order Trichoptera/, Річковий рак /Malacostraca/, Личинка мошки /Simuliidae/

Ділянка №4

На цій ділянці зустрінута порівняно невелика кількість видів – 2.

Можна припустити, що підприємства, розташовані на початку цієї ділянки надають забруднюючого впливу.

Найбільш звичайними на цій ділянці є представники Кільчастих червів /Annelida/ та Бокоплав /Gammarus pulex/.

Ділянка №5

Долина річки даної ділянки переважно зайнята територіями об'єктів виробничої зони.

Течія швидка. Вода має низьку прозорість і неприємний гнильний запах. Водна рослинність відсутня. Дно мулисте.

Все це сильно впливає на чисельність і видовий склад водних мешканців. Фауна їх бідна, за весь час дослідження було виловлено всього 2 вид безхребетних тварин: Кільчасті черви /Annelida/ Ставковики /Limnea/

Ділянка №6

Водна біляводна рослинність на цій ділянці рясна. Зокрема це рогіз, верболози. Тут було зустрінуто 2 види: Личинка мошки /Simuliidae/ молюски / Bivalvia/

 

Таблиця 5 Розподіл індикаторних груп тварин по ділянках

№	Індикаторні групи безхребетних			Сума балів	Клас чистоти
	Жителі чистих вод ІІІ	Організми середньої чутливості ІІ	Жителі забруднених водойм І
1	Двостулкові молюски	Личинки бабок		11	ІІІ
2		Бокоплав Коромисло		8	IV
3		Річковий рак Личинка мошки Волохокрилець		8	IV
4		Бокоплав	Кільчасті черви	10	IV
5			Кільчасті черви Ставковики	2	IV
6	Двостулкові молюски	Личинка мошки		11	III

Згідно методики Майера, визначення класу чистоти водойми проводиться таким чином: якщо сума більше 22 – водойма має 1 клас якості. Значення суми від 17 до 21 говорять про другий клас якості (як і в першому випадку, водойма буде охарактеризована як олігосапробна), від 11 до 16 балів - 3 клас якості (бета-мезосапробна зона), всі значення менше 11 характеризують водойму як брудну (альфа-мезосапробна або ж полісапробна, 4 клас якості). Виходячи з отриманих даних (складу, кількості і співвідношення таксонів), були підраховані підсумкові оцінки стану водойми на окремих ділянках і середній показник сапробності для всієї досліджуваної ділянки (Таблиця 6).

Таблиця 6 Звідна таблиця індексів Майера по ділянках

Ділянки	Показник індекса в балах	Зона сапробності	Клас чистоти
1	11	Бетамезасапробна	ІII
2	8	Альфамезасапробна	ІV
3	8	Альфамезасапробна	ІV
4	10	Альфамезасапробна	ІV
5	2	Альфамезасапробна	ІV
6	11	Бетамезасапробна	ІII

 

Як видно з таблиці №6, тільки дві з вивчених ділянок (ділянка №1, 6) мають показник індексу 11 і відноситься до бета-мезосапробної зони, що дозволяє вважати цю ділянку річки за помірно забруднену. Решта ділянок відноситься до альфа-мезосапробної зони, що дозволяє віднести їх до забруднених типів водойм.

В цілому, середній показник індексу для всієї досліджуваної ділянки русла складає 13 бала, що дозволяє визначити дану водойму як альфа-мезосапробної, що має ІУ клас якості води, тобто, брудну (див. Таблиця 7).

Таблиця 7 Індекс сапробності по Майеру для всієї досліджуваної ділянки річки Ушиця

Індикаторні групи безхребетних			Сума балів	Клас чистоти
Жителі чистих вод ІІІ	Організми середньої чутливості ІІ	Жителі забруднених водойм І
Двостулкові молюски	Річковий рак Личинки бабок Бокоплав Коромисло Личинки мошки Волохокрилець	Кільчасті черви Ставковики	13	ІІІ
3	8	2

 

Таким чином, отримані результати показують, що основна частина досліджених ділянок русла річки Ушиця відносяться до альфа-мезосапробних водойм, що характеризує їх, як забруднені.

ВИСНОВОК

 

Підводячи підсумки дослідження видового складу водних безхребетних тварин русла річки Ушиця в межах обстежених ділянок, необхідно відзначити наступне:

1. В результаті дослідження в руслі річки було виловлено 9 вид водних безхребетних тварин, що говорить про бідність видової різноманітності даної групи тварин, яка перш за все пов'язана з сильними антропогенними змінами природних співтовариств річки (особливо заплавних), що веде до відсутності жител для дорослих форм комах, водних личинок; можливо і із значним тепловим забрудненням і забрудненням води органічними речовинами, які знижують кількість розчиненого у воді кисню, що у свою чергу приводить до зникнення видів тварин, чутливих до зниження концентрації кисню у воді (личинки поденок, ручейники і так далі).

2. Найбільш багаті за різноманітністю безхребетних тварин є ділянки №1 і №6 що пов'язане з порівняно невеликим забрудненням, і наявністю заплавних природних співтовариств.

3. Визначення індексу сапробності води по методу Майера показали, що найбільший індекс сапробності води (11) отриманий на ділянці №6 та №1, найменший (2) – на ділянці №5. В цілому, середній показник індексу для всієї досліджуваної ділянки русла складає 13 балів, що дозволяє визначити дану водойму як бета – мезосапробну, що має 3 клас якості води, тобто, помірно забруднений (див. Таблиця 7).

Таким чином, зі всіх вивчених ділянок на досліджуваній території річки Ушиця найбільшу цінність, з погляду збереження біологічної різноманітності, представляє ділянка №1.

ЗМІСТ

 

ВСТУП

Розділ І. Поняття біомоніторингу

1.1 Сутність біомоніторингу

1.2 Біоіндикація як об’єкт біомоніторинга

1.3 Чинники забруднення довкілля

Розділ ІІ. Тварини-індикатори забруднення

2.1 Характеристики водного середовища та пристосування до них живих організмів

2.2 Зміни водних екосистем при антропогенному забрудненні. Сапробність і токсобність

2.3 Методи оцінки забруднення вод за допомогою тварин-індикаторів

Розділ ІІІ. Дослідження фауни безхребетних тварин річки Ушиця смт. Віньківці Хмельницької області

3.1 Характеристика об’єкту дослідження

3.2 Опис отриманих результатів

3.3 Визначення сапробності досліджуваних ділянок по методу Майера

Висновки

Використана література

ВСТУП

Актуальність. Всі живі організми тісно пов’язані з навколишнім середовищем, яке впливає на їх життя і розвиток.

Сучасний глобальний характер впливу людини на біосферу у поєднанні з підвищеним забрудненням окремих регіонів створює особливі умови для існування, як окремих природних об'єктів, так і стану багатьох екосистем. Тому дуже актуальна проблема оцінки окремих екосистем і ландшафту в цілому з погляду впливу на них діяльності людини. Особливо гострою вона є на густо заселених людиною територіях, тобто в містах.

Місто як місце існування тварин і рослин має ряд специфічних рис: велика щільність населення, концентрація різних підприємств, максимальне використання площ під забудову, загазованість і забруднення повітря, ґрунту і споруд хімічними сполуками, інший тепловий режим, освітленість і тому подібне. На урбанізованих територіях співтовариства багатьох організмів піддаються найбільш сильному антропогенному пресу, що приводить до зміни умов проживання, видового складу, чисельної великої кількості, структури популяцій. У організмах відбуваються необоротні зміни.

При вивченні впливу діяльності людини на міське середовище виникає можливість використання організмів-біоіндикаторів, що об'єктивно відображають вплив антропогенної діяльності на організми, їх популяції і співтовариства. Такими індикаторами можуть, зокрема, служити представники деяких видів комах.

Різні забруднення можуть накопичуватися у воді, і тому оцінка стану організмів, що живуть в ній, має велике значення як об'єктивне віддзеркалення физико-хімічних властивостей води. Водойми на міській території посилено використовуються людиною на різні потреби: полив, технічне використання на підприємствах, в житлах, в торгових організаціях і так далі. Іноді біля міських водойм формуються зони відпочинку городян.

Необхідність досліджень біоіндикацій стає особливо очевидною, якщо взяти до уваги, що в даний час в міські промислові і стічні води (навіть коли вони піддаються очищенню сучасними методами) поступають сотні різних речовин різного хімічного складу. Практично неможливо за допомогою хімічних аналізів прослідкувати малі концентрації всіх забруднень, які можуть порушувати біологічні процеси, особливо при їх тривалому впливі впродовж багатьох поколінь. Неможливо хімічними методами детально вивчити вплив на все різноманіття біологічних явищ у водних екологічних системах кожної з багатьох сотень речовин, що поступають у водойме. Не кажучи вже про те, що не можна передбачити наслідку комбінованої дії багатьох хімічних сполук в їх різноманітних поєднаннях і, нарешті, продуктів їх трансформації у воді і донних відкладеннях. Тому особливу цінність представляє безпосереднє вивчення інтегрального кінцевого ефекту впливу забруднень на організми і біосистеми.

Біологічні методи, при їх правильному застосуванні, мають високу чутливість. Вони дають можливість простежувати наслідки забруднень за межами чутливості прийнятих в практиці охорони вод гідрохімічних і гідрофізичних методів.

Саме актуальність даної проблеми зумовила обрання мною теми курсової роботи: «Тварини-індикатори забруднення навколишнього середовища».

Мета дослідження: висвітлення теоретичних положень про біоіндикацію забруднення довкілля за допомогою тварин; виявлення видового складу водних безхребетних індикаторів забруднення в руслі річки Гуски м. Шепетівка Хмельницького району.

Предмет дослідження – методи біоіндикації при використанні тварин-індикаторів забруднення навколишнього середовища.

Об’єкт дослідження – тварини-індикатори забруднення.

Завдання:

1. Зупинитися на характеристиці понять біомоніторинг та біоіндикація.

2. Розглянути методичні аспекти біоіндикації водного середовища за допомогою тварин-індикаторів довкілля.

3. Дослідити видове різноманіття безхребетних з метою визначення степеня забрудненості річки Ушиця, яка протікає в смт. Віньківці Хмельницької області.

 

РОЗДІЛ І. ПОНЯТТЯ БІОМОНІТОРИНГА

Сутність біомоніторингу

 

Аналіз (моніторинг) місцепроживань по складу співтовариств живих організмів, що мешкають в них, – істотна частина сучасної прикладної екології. У його основі лежать наступні положення. Кожен вид живих організмів пристосований до своїх умов проживання. Певні (хоча і більш розмиті, ніж окремі види) вимоги до умов середовища пред’являють також крупніші таксони: роди, сімейства тварин. Тому, знаючи склад співтовариства в даній точці, можна передбачити особливості умов проживання в ній, і навпаки (по особливостях чинників середовища можна передбачати склад фауни). Порівнюючи склад співтовариства у водоймі в різні моменти часу, можна стежити за змінами умов проживання в нім; а порівнюючи фауни різних водойм, дізнаватися про відмінності цих водойм з погляду живих організмів [3;10].

Організми, використовувані в біологічному моніторингу, називаються індикаторними (видами-індикаторами). Ці види мають бути достатньо масовими в своїх “улюблених” місцепроживаннях, легкознаходжуваними і визначуваними в природі, а їх екологічні вимоги - добре відомими.

Найбільше значення має біологічний моніторинг якості і забруднення води природних водойм. Інші чинники життя у воді (течія, тип грунту, глибина і тому подібне) легко оцінити безпосередньо, а прямо визначити якість води (вміст в ній органічних речовин, отрут, хвороботворних мікроорганізмів і тому подібне) досить складно. Більш того, біологічний контроль якості вод має ряд переваг перед хімічними, фізичними і бактеріологічними методами контролю. Він дозволяє оцінити наслідки як постійного, так і разового забруднення, усереднюючи забруднюючі ефекти в часі.

Співтовариства живих організмів відображають всі зміни води, що протікає над ними, одночасно реагують на багато чинників, що визначають якість води, і підсумовують ефекти змішаних забруднень. При біологічному аналізі нам не потрібно дізнаватися, чим саме забруднена вода, але можна відразу оцінити міру її забруднення.