ВВЕДЕНИЕ. Человечество потребляет на свои нужды огромное количество пресной воды

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Человечество потребляет на свои нужды огромное количество пресной воды. Основными ее потребителями являются промышленность и сельское хозяйство.

Охрана чистоты поверхностных вод – важнейшая задача современности, поскольку и жизнь, и производство невозможны без чистой воды (Зайцев, 2009). Крайне неравномерное распределение водных ресурсов и их плохое качество не позволяют полностью удовлетворять потребности населения в воде, так как:

- во-первых, нарастает число токсикантов в водоемах, и действие их смесей трудно предсказуемо;

- во-вторых, при разработке технологии производства обычно ориентируются на возможность разбавления стоков после очистки, но такие возможности сейчас исчерпываются;

- в-третьих, почти повсеместное зарегулирование стока привело к значительному эвтрофированию водоемов и снижению их способности к самоочищению (Абакумов, 1983).

В настоящее время оценка загрязнения окружающей среды (воды, почвы, воздуха) производится главным образом на основе результатов химического анализа (Орлов и др., 2002). Однако из-за огромного числа видов самих загрязняющих веществ, источников и выбросов, а также сложности и высокой стоимости химических анализов организовать эффективный экологический мониторинг средствами аналитической химии практически нельзя. Это невозможно еще и потому, что химико-аналитический контроль не учитывает комбинированный характер действия загрязнителей, когда влияние каждого из них может дополнять, усиливать и подавлять друг друга.

Между тем, многие из перечисленных трудностей удается преодолеть, если в традиционную схему экологического контроля ввести методы биологического анализа (Кузнецов, Градова, 2006). Эти методы основаны на регистрации суммарного действия на объект компонентов загрязнения, оценке экологических условий с помощью биологических индикаторов. Индикаторами является группа особей одного вида или сообщество, по наличию или состоянию, поведению которых судят о естественных или антропогенных изменениях в среде, в том числе о присутствии и концентрации загрязнителей. Таким образом, биоиндикаторы позволяют быстро и с минимальными затратами оценить, является ли анализируемая проба загрязненной или нет (Аксенов, 1990). Практически все современные технологии очистки воды, как правило, предназначены для удаления из воды как можно большего количества примесей. Одна из наиболее трудных проблем при проектировании системы очистки возникает при столкновении с микробиологическими загрязнениями, присутствующими либо в исходной воде, либо вносимых в очищенную воду в процессах ее дальнейшей обработки. Можно привести тысячи примеров, когда недооценка микробиологической опасности приводила к выходу из строя оборудования очистки воды (Эльпинер, 2009).

Для оценки экологического состояния водных объектов широко используются методы биотестирования. Под биотестированием обычно понимают процедуру установления токсичности среды с помощью тест – объектов, сигнализирующих об опасности независимо от того, какие вещества и в каком сочетании вызывают изменения жизненно важных функций у тест – объектов (Григорьев, Рудь, 2004; Ляшенко, 2012).

Биотестирование природных вод стали широко применять в научных и прикладных исследованиях с начала 80-х гг. XX в., что было связано с попытками хотя бы частично заменить химический анализ вод. С конца ХХ в. в России биотестирование стало обязательным элементом контроля качества поверхностных вод. Показатели биотестирования природных вод были включены в перечень характеристик для выявления зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия (Симов, 2004).

Во многих работах отечественных и зарубежных авторов показана эффективность применения семян кресс-салата (Lepidium sativum). Побеги и корни этого растения под действием загрязнителей подвергаются заметным морфологическим изменениям. Как биоиндикатор удобен ещё и тем, что действие стрессоров можно изучать одновременно на большом числе растений при небольшой площади рабочего стола. Привлекательны также весьма короткие сроки эксперимента. Семена кресс-салата прорастают уже на 3-4 день, и на большинство вопросов эксперимента можно получить ответ в течение 7 - 10 суток (Зейферт, 2010).

Целью работы явилось освоение методики биоиндикации и биотестирования; оценка воздействия сточных вод на сообщества организмов р. Белой методом биотестирования с использованием Lepidium sativum L. в районе сброса сточных вод МУП «Уфаводоканал».

Для достижения цели были поставлены задачи:

1.Освоить методы биоиндикации по водорослям и биотестирования по Lepidium sativum L

2.Выявить видовой состав водорослей и цианобактерий в сточных водах МУП «Уфаводоканал».

3.Сравнить количественное развитие водорослей и цианобактерий в загрязненной и очищенной воде.

4. Изучить воздействие сточных вод на развитие Lepidium sativum L.

5. Провести оценку качества питьевых и минеральных вод для определения эффективности метода биотестирования с использованием Lepidium sativum L.