09.12.2009 - orbk.net

Методи визначення рівня забруднення води.

Поділитися:

Існує велика кількість методів оцінки евтрофікації природніх та штучних водоймищ: за оптичними характеристиками води (колір, мутність, прозорість); за біологічними характеристиками (первинна продукція, бактеріопланктон) та інші.

Бактеріальні процеси відіграють велике значення у формуванні режиму та функціонування біоти. Загальна чисельність і біомаса бактеріопланктону у водоймищах є показник рівня трофності і продуктивності. Таким чином, визначивши чисельність і біомасу бактеріопланктону, можна визначити рівень евтрофності водних об’єктів. Прикладом можуть бути дослідження, які проводились на Чорному морі у 1984 році.

Матеріали і методика. Проби води відбираються 150-літровими пластмасовими батометрами; глибину, де беруть проби, визначають за даними зондування температури і прозорості. Загальну чисельність бактерій визначають методом прямого підрахунку на мембранних фільтрах «Синпор 9» (діаметр пор 0,17 мкм.), що пофарбовані карбозиловим еритрозином. Перегляд фільтрів здійснюється під мікроскопом «Amplival-pol-u» (збільшення 1250) з зеленим світлофільтром. Біомасу бактерій визначають у залежності від їх кількості та середніх розмірів клітин. Бактерії вимірюють окуляр-мікрометром на пофарбованих фільтрах. Оскільки під час висушування й фарбування об’єм бактеріальних клітин зменшується, то підраховують вагу сирого виду, враховуючи кофіцієнт 1,6.

Продукцію бактеріопранктону визначають по зміні загальної чисельності мікрофлори в пробах води, що експонувались 7-8 годин в склянках об’ємом 250 мл. Проби попередньо не фільтруються, й в них окрім бактерій містились їх споживачі — зоофлагелята й інфузорії. Контролем були склянки, в які добавили антибіотики, що пригнічують приріст кількості бактерій ( використовють суміш калієвої солі, бензилпеніциліна, сірчанокислого стрептомицина) — приріст мікрофлори пригнічується, а водорості, джгутикові й інфузорії зберігають життєздатність. Стан мікрофлори оцінюють за його фотосинтезною активністю. В шклянках з добавками антибіотиків оцінювали виїдання мікроорганізмів споживачами за зменшенням кількості бактерій. Продукцію бактеріопланктону розраховують за формулою:

Pt=BlnBt/Bo+Be»,

де Pt — продукція бактеріопланктону за час досліду;

В — середня біомаса бактеріопланктону за час досліду;

Be» — виїдання бактеріопланктону за час досліду.

Але, як видно з методики, цей дослід дуже скурпульозний, тому краще використовувати радіовуглецевий метод.

Матеріал й методика. Проби води відбираються 150-літровим батометром, попередньо обробленим спиртом для знищення з його внутрішньої поверхні сторонньої мікрофлори.

На відміну попереднього методу продуктивність бактеріопланктону визначають радіовуглецевим методом. Для аналізу воду попередньо відфільтровують через нейлонове сито з порами 10 мкм для видалення основної маси фітопланктону й споживачів бактерій. Аналізи проводять в склянках об’ємом 100 мл, що оброблені розчином Лютоля. Проби витримують в темноті протягом двох годин, після чого добавляють «робочий» розчин радіоактивного карбоната. Склянки з пробами ставили на експозицію в темних мішках протягом доби в проточній воді. По закінченню терміну експозиції проби фіксують розчином Люголя й фільтрують через мембранні фільтри «Синпор-7» з розміром пор 0,3 мкм. Продуктивність бактерій обчислюють виходячи з величини радіоактивності за формулою:

Р=г15 Сь/К,мгСм3,

де r — радіоактвніть бактерій на фільтрі;

R — загальна радіоактивність порції розчину карбонату, що внесений в склянку;

Ck — концентрація С02 для води, де проводяться досліджування.

Евтрофікацію вод можна визначити аналізуючи продуктивність первинної продукції водного середовища.

Методика. Для визначення первинної продукції й вмісту хлорофілу «а» проби води відбирають 150-літровими батометрами. Вимір первинної продукції проводять радіоактивним методом. В дослідах використовували 2 світлих й 1 темну склянки, об’ємом 275 мл. Під час вимірювання первинної продукції склянки з пробами, взяті з різних глибин, прикріплюють до тросу й опускають на ті ж горизонти. Склянки ставили на експозицію під сонячними променями, протягом половини світлового дня.

В кожну склянку перед початком експозиції добавлялось по 0,5-1 мл розчину радіоактивної соди, міченої по вуглецю. Після закінчення експозиції вміст склянок відфільтровують через мембранні фільтри з порами 0,85 мкм. Фільтри обробляються двома способами. Перший: промивають фільтри водою середовища з якого брали проби ( 20-25 мл), 1%-ним розчином соляної кислоти, й знову водою середовища 2 рази по 20-25 мл. Другий спосіб відрізняється від першого тільки тим, що фільтри не оброблювались кислотою.

Фільтр після фільтрації розміщують на добу в ексікатор з прокаленим сілікагелем. Після такого висушування проводять підрахунок активності фільтрів на перерахунковій установці.

Визначення хлорофілу «а» проводять з допомогою спектрофотометричного методу. Проби води об’ємом 4-6 л фільтрують через мембранні фільтри з порами 0,85 мкм. Перед початком фільтрації на них наносять шар вуглекислого барію з розрахунку 15-20 мг на 1 см2 фільтруючої поверхні. Екстрагування проводиться 90% процентним розчином ацетону 2 рази протягом 20 -ЗО хв. Спектр його пропускання записують на самопишучому спектрометрі в кюветах довжиною 1 см. Концентрацію хлорофіла «а» вираховують за формулою Джефрі й Хамфрі.

Аналізуючи дані таких досліджень, прийшли до висновку, що продуктивність поверхневого шару коливалась в малій мірі, а тільки в прибережних зонах вона досягає рекордних значень. По величині продуктивності в поверхневих шарах до мезотрофних належать водойми, де продуктивність становить менше 10 мг С м»2 в день, до евтрофних — більше 10 мг С м»2 в день, в стовпі води: 100-500 мг С м’2 в день — мезотрофні, більше 500 мг С м»2 в день — евтрофні води.

Рекомендую:

Вплив забруднюючих речовин на організм людини... Забруднені понаднормовими домішками недоброякісні харчові продукти можуть спричинювати харчові отруєння мікробного походження, різні інфекційні захвор...
Білорусь позбудеться від високозбагаченого урану!... У середу Сполучені Штати і Білорусь оголосили про укладення відповідної угоди.У середу Сполучені Штати і Білорусь оголосили про укладення угоди, в...

Довкілля Вода / Екологія / Забруднення / Здоровье /