БИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Спасибо нашим инвесторам из казино онлайн
БИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ , отрасль прикладной гидробиологии, позволяющая установить степень загрязнения воды и находящая в наст, время широкое применение в области сан. практики. Б. а. исхо-
Рисунок 1. Продукция дна реки Москвы в незагрязненном районе. На рисунке изображены организмы, развивающиеся на Vu кв. м поверхности дна. Фон соответствует оттенку грунта (песок).
дит из след. положения современной биологии: развитие как отдельных организмов, так и сложных комплексов (биоценозов), образуемых ими в природе, стоит в прямой
Рисунок 2. Продукция дна реки Москвы в загрязненном районе. На рисунке изображены организмы, развивающиеся на ‘/ю кв. м поверхности дна. Фон соответствует оттенку грунта (ил).
зависимости от внешних условий окружающей их среды. Наличие тех или иных условий определяет развитие одних организмов, подавляя в то же время развитие других, и приводит к образованию определенных, соответствующих этим условиям, комплексов—биоценозов. Изучение флоры и фауны загрязненных вод показало, что, в зависимости от степени загрязнения воды органическими веществами, в ней создаются различные условия, способствующие развитию одних организмов и подавляющие развитие других. В наиболее загрязненных водах встречаются одни организмы, в менее грязных—другие и в чистых—третьи. Каждой степени загрязнения соответствует свой, для нее характерный комплекс водных организмов, свой биоценоз. На рис. 1 и 2 наглядно изображены результаты тщательного анализа и подсчета двух проб грунта, взятых в разных местах течения р. Москвы. Рисунок 1 соответствует пробе из совершенно чистого района, выше г. Москвы, а рис. 2—пробе из сильно загрязненного района в пределах города Москвы. Каждая проба захватила площадь в 0,1 кв.
м.
Все найденные в пробах более крупные (макроскопические) организмы полностью изображены на диаграммах. Разница как в качественном, так и в количественном отношениях бросается в глаза. В чистом грунте (см. рисунок 1) находится фауна, довольно слабо развитая количественно, но зато представленная довольно разнообразными формами: тут и различные моллюски, и личинки насекомых, и щетин-коногие черви. Ни одного из этих организмов в загрязненном грунте не находится. Здесь в громадном изобилии развита одна только форма щетинконогих червей и опять-таки форма, к-рой нет на рис. 1. Рисунок 3 (диаграмма) также весьма ясно показывает, как сильно влияет загрязнение воды реки стоками бумажных фабрик на изменение населяющих воду водных организмов. Формы, развитые в реке до загрязнения, исчезают из нее совсем после загрязнения и вновь
Рисунок 3. Диаграмма относительного развития сапробных форм бентоса в pp. Шане и Угре под влиянием загрязнения сточными водами с бумашных фабрик.
начинают появляться только тогда (через 15—20 км), когда вода реки, согласно хим. данным, приведенным на этой же диаграмме, уже значительно очищается в процессах естественного самоочищения. На этом же загрязненном протяжении, взамен исчезнувших форм, появляются другие, раньше в реке не встречавшиеся, приспособленные к жизни в сильно загрязненных водах. Однако, приведенное выше положение биологии можно применить и в обратном виде. Если определенный комплекс условий приводит к развитию определенных организмов и биоценозов, то, очевидно, и наоборот, по присутствию тех или иных организмов или по известному биоценозу, наблюдаемому в действительности, можно сделать заключение об условиях, которые вызвали их развитие. Если обнаруживаются в воде организмы, к-рые могут развиваться только в сильно загрязненных водах, можно сделать заключение, что данная вода имеет высокую степень загрязнения. Чтобы это заключение было достаточно твердо обосновано, нужно только быть уверенным, что найденный организм (или организмы), действительно, встречается только в сильно загрязненных водах и никогда не может встретиться в водах более чистых. Нужно быть уверенным в том, что он, действительно, может служить «показательным» организмом, организмом «индикатором». Оказалось, что из всех представителей пресноводной флоры и фауны лишь немногие могут служить такими живыми реактивами на органическое загрязнение. Создатели современного, научно-обоснованного Б. а.— немецкие ученые Кольквиц (Kolkwitz), ботаник, ныне проф. Берлинского ун-тета, и Марсон (Marsson), зоолог (умер в 1908 г.), выделили около тысячи таких организмов индикаторов, объединив их под общим названием сапробных (гнилостных) организмов в систему сапробности. Практически Б. а. возник из микроскопического анализа осадков, к-рым нередко сопровождали хим. и бакт. исследования воды. При этом отмечалось, в первую очередь, присутствие в воде таких примесей, как крупинки синьки, обрывки переваренных поперечнополосатых мускульных волокон, зерна крахмала, волокна хлопка, льна и т. п., наличие которых нередко может дать очень важные указания на происхождение загрязнений в воде. Схематическая характеристика сапробных зон. Зона полиса – Зона а-мезоса – Зона Р-мезоса – Зона олигоса – Признаки нробная пробная пробная пробная 1. Химический состав. Белков, вещества Аммиак, Аминокислоты, Амиды NH„ NaO„ N2Os N2Os 2. Кислородные условия. Анаэробные Полуанаэробные Аэробные Аэробные 3. Характер биохимических про – Восстановит елвн. Восстановительно-окислитель – Окислительные Окислительные ные Много i Порядочно Немного Мало Порядочно FeS+FejOs Нет 6. Форма соединений железа. . FeS Fe,0, FejO, 7. Проба на загниваемость. . . Загнивает Загнивает Не загнивает Не загнивает 8. Источники кислорода. Диффузия Диффузия Диффузия и ассимиляция COj Диффузия и ассимиляция С02 9. Содержание бактерий. Сотни тысяч— миллионы Сотни тысяч Десятки тысяч Сотни—десятки 10. Интенсивность развития от – Обычно высокая Очень высокая Значительная Нередко высокая Очень малое Небольшое Значительное Очень большое 12. Преобладание отдельных видов Очень сильное Сильное Слабое Обычно слабое Часто катастро – Часто катастро – Довольно медлен – Довольно медлен – фическая фическая ная ная Нет Мало Немного Много 15. Консументы. Очень много Много Много Немного 16. Пожиратели бактерий. Масса Много Немного Очень мало 17. Пожиратели растений. Нет Редки Не редки Часты 18. Пожиратели животных. . . . Почти нет Есть Много Очень много 19. Водные цветковые растения. Нет Нет—мало Немного Много 20. Главные группы организмов. Бактерии Грибы Сине – зеленые водоросли Зеленые водоросли Бесцветные жгу – Бактерии Диатомовые водо – Диатомовые водо – тиковые росли росли Серыые бактерии Инфузории Зеленые водоросли Перидинеи Инфузории Сине – зеленые водоросли Зеленые жгутиковые Хризомонады Зеленые жгути – Инфузории Коловратки ковые Коловратки Ракообразные Рыбы Мшанки Губки Ракообразные Рыбы 21. Потребность организмов Ничтожная Слабая Большая Очень большая Нередко к этим данным микроскопического анализа прибавлялись и сведения о найденных в воде микроскопических живых существах. Система сапробных организмов Кольквица и Марсона разделяет все индикаторные формы на 4 категории: 1) полиса-пробы, 2) а-мезосапробы, 3) jS-мезосапробы и 4) олигосапробы. Развитие полисапроб-ных организмов отвечает полисапробной зоне и указывает на весьма высокую степень загрязнения свежими, легко разлагающимися органическими веществами. В зоне а-мезосапробной, характеризуемой я-мезо-сапробными орг