РД 52.24.633-2002 Методические указания. Методические основы создания и функционирования подсистемы мониторинга экологического регресса пресноводных экосистем

     РД 52.24.633-2002

РУКОВОДЯЩИЙ ДОКУМЕНТ


МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Методические основы создания и функционирования подсистемы мониторинга
экологического регресса пресноводных экосистем

     
     
Дата введения 2003-06-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Гидрохимическим институтом (ГХИ) Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет)

2 РАЗРАБОТЧИКИ В.А.Брызгало, канд. хим. наук; Л.П.Соколова, канд. хим. наук; Л.С.Косменко, канд. хим. наук

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ первым заместителем Руководителя Росгидромета Ю.С.Цатуровым 24 апреля 2002 г.

4 ЗАРЕГИСТРИРОВАН Центральным конструкторским бюро гидрометеорологического приборостроения (ЦКБ ГМП) за номером РД 52.24.633-2002 от 15 мая 2002 г.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Введение

Основанием для разработки настоящих методических указаний явилась необходимость регламентации деятельности оперативно-производственных подразделений Росгидромета по организации специальной подсистемы для проведения мониторинга экологического регресса пресноводных экосистем.

Состояние водных объектов России, особенно малых рек, в экономически развитых регионах продолжает оставаться неблагополучным, а качество воды в большинстве из них не удовлетворяет современным нормативным требованиям.

Антропогенное воздействие, выраженное в дополнительном поступлении в водные объекты органических и неорганических веществ, приводит к увеличению нагрузки на трофические цепи, нарушается естественное равновесие между абиотической и биотической составляющими. Экосистема становится менее устойчивой, как всякая неравновесная система. Поступление токсических веществ в водный объект приводит к гибели особо чувствительных организмов, как правило, относящихся к "пастбищной составляющей биотического круговорота". Начинают доминировать сообщества, ответственные за процессы разложения, - бактерии, микроскопические водоросли.

Постоянное поступление большого количества аллохтонного органического вещества "освобождает" экологическую систему от необходимости самостоятельного продуцирования органического вещества из неорганического. Происходит упрощение отношений биоценоза с окружающей средой и как следствие его организационная деградация, приводящая, как правило, к экологическому регрессу. Антропогенный экологический регресс проявляется обычно в уменьшении видового разнообразия, пространственно-временной гетерогенности, увеличении энтропии, упрощении межвидовых отношений в трофической цепи, значительном увеличении интенсивности метаболизма биоценозов.

Обобщение многолетней информации по качественным и количественным показателям развития гидробиоценоза в водных экосистемах, регрессирующих в условиях высокой антропогенной нагрузки, позволило оценить приоритетность водных сообществ с точки зрения отклика экосистемы, в которой они преобладают, на внешнее воздействие и выявить основные черты их многолетней сукцессии в современных условиях.

Весьма информативным, быстро реагирующим на загрязнение показателем может быть общая численность бактериопланктона. Выявлена довольно четкая прямая связь этого показателя со степенью антропогенного воздействия, что позволило выделить градации модальных интервалов значений численности, соответствующих определенным уровням экологического регресса.

К числу надежных биоиндикаторов загрязнения водных экосистем, особенно придонного слоя, следует отнести зообентосное сообщество, многолетняя сукцессия которого проявляется в повышении относительной численности олигохет и уменьшении видового и группового состава.

Исследования показали, что уже многие годы групповой состав бентофауны водных экосистем, пребывающих в состоянии антропогенного напряжения с элементами экологического регресса, в основном представлен двумя группами с тенденцией к формированию олигохетно-хирономидного комплекса. Для этих водных экосистем многолетняя сукцессия проявляется в угнетении развития бентофауны в целом вплоть до ее гибели.

Перспективным для оценки состояния водной толщи следует считать перифитонное сообщество, формирование которого мало зависит от случайных местных загрязнений. Режимная информация о состоянии этого сообщества в некоторых водных экосистемах, регрессирующих при современной антропогенной нагрузке, показала, что к числу основных закономерностей его многолетней сукцессии следует отнести в первую очередь обеднение видового состава и тенденцию к выходу на доминирующее положение - и -сапробных видов. В числе массовых в основном были Nitzschia palea, Gomphonema olivaceum, Synedra ulna и виды из рода Oscillatoria.

При оценке состояния водной толщи озер и водохранилищ в качестве биоиндикатора особенно широко используются показатели развития зоопланктонного сообщества, которое характеризуется постоянством видового состава, динамической устойчивостью и определенной, присущей ему организацией.

Режимные наблюдения на водотоках, регрессирующих в условиях современного внешнего воздействия, подтверждают заключение о перспективности использования отдельных показателей развития зоопланктонного сообщества при оценке загрязненности. Многолетняя сукцессия этого сообщества сводится:

- к снижению общей численности на фоне естественного природного низкого уровня развития (до одного-двух десятков тысяч экземпляров в 1 м);

- к обеднению группового состава до двух групп, в основном коловраток и циклопид;

- к перестройке видового состава в сторону преобладания в развитии полисапробных видов.

Одним из важнейших сообществ водных экосистем, оказывающим влияние на качество вод, является фитопланктон.

Фитопланктону принадлежит ведущая роль в индикации изменения качества воды в результате эвтрофирования водоемов. Обобщение многолетней информации о состоянии этого сообщества в водных экосистемах, находящихся в состоянии экологического регресса, позволило оценить перспективность использования отдельных показателей его развития при оценке загрязненности поверхностных вод. В большинстве случаев закономерности многолетней сукцессии при усилении антропогенной нагрузки проявляются:

- в перестройке видового состава доминирующего комплекса в сторону усиления развития, например таких - и -сапробных видов, как Nitzschia palea, Aphanizomenon flos-aquae и виды из рода Oscillatoria;