Розрахунок індексу сапробності (індекс Ротшайна)

Оцінка ступені забруднення води у водоймі може бути проведена за допомогою хімічного, бактеріологічного та біологічного методів. Під біологічним методом розуміють оцінку якості води за складом та станом рослинного та тваринного населення.

Біологічна рівновага водних екосистем підтримується чисельними рухомими зв¢язками організмів між собою та з оточуючим середовищем. Антропогенне навантаження порушує цю рівновагу, що відображається на видовому складі біоценозу. Біологічний аналіз якості води дозволяє встановити зміни видового складу вже при такому слабкому забрудненні водойм, яке ще не може бути зареєстроване за допомогою хімічного чи бактеріологічного методів аналізу.

Оцінка якості або ступені забруднення за біологічними показниками, тобто за складом фауни чи флори, може бути проведена двома способами:

за індикаторними організмами;

за результатами порівняння населення на ділянках, де забруднення відсутнє і на забруднених ділянках. У першому випадку користуються заздалегідь розробленими системами індикаторних організмів, за допомогою яких за наявністю або відсутністю індикаторних видів або груп та їх відносній кількості можна віднести водойму або її зону до визначеного класу вод. В другому - немає потреби у системі індикаторних організмів або даних про чутливість окремих видів або груп до забруднення, тому що висновок робиться за результатами співставлення складу населення на різних станціях (створах) річки або ділянки водойми, які в різній мірі підлеглі забрудненню. Прикладом такого аналізу є розрахунок сапробіологічного індексу Ротшайна, який розраховується для біоценозів на різних ділянках водойми і використовується для побудови графіка.

При розрахунку індексу Ротшайна враховуються сапробні валентності й індикаторна вага показових організмів. Кожній ступені сапробності придається визначене чисельне вираження (s):

ксеносапробна ступінь - sx = 90

олігосапробна ступінь - so = 70

b-мезосапробна ступінь - sb = 50

a - мезосапробна ступінь - sa = 30

полісапробна ступінь - sp = 10

Для кожного зі ступенів сапробності підраховуються суми Р (SР), що є добутком частоти зустрічальності видів, їх сапробної валентності й індикаторної ваги (аналогічно визначенню середньозваженої сапробіологічної валентності біоценозу - завдання № 1). При розрахунку індексу Ротшайна приймаються до уваги не усі види показових організмів, а тільки ті, котрі відносяться до ступені з максимальної S Р та до двох сусідніх з нею. Значення інших ступеней у розрахунок не приймаються.

Сапробіологічний індекс Ротшайна дорівнює:

,

де å Р2 - найвища з å Р;

å Р1 і å Р3 - сусідні з нею å Р;

S1, S2, S3 - значення sx . . sp для відповідних ступенів сапробності.

У тому випадку, якщо максимальна å Р припадає на одну з крайніх ступенів сапробності (ксеносапробну чи полісапробну), при розрахунку індексу враховуються не дві, а одна сусідня ступені. Якщо дві å Р рівні, то також приймаються до уваги тільки дві ступені сапробності й індекс обчислюється за формулою:

Отримані значення сапробіологічного індексу витлумачуються таким чином:

ксеносапробна ступінь - 90-80

олігосапробна ступінь - 80-60

b-мезосапробна ступінь - 60-40

a - мезосапробна ступінь - 40-20

полісапробна ступінь - 20-10.

Порядок виконання завдання:

1. Вихідними даними для розрахунку сапробіологічного індексу Ротшайна є дані, які отримано при виконанні завдання 1.

2. Розрахувати індекс сапробності Ротшайна і визначити сапробність кожної ділянки.

3. Результати звести в таблицю та представити їх графічно.

Результати розрахунку індексу Ротшайна

Цікаві статті з розділу

Моделювання і прогнозування стану водного об’єкта внаслідок антропогенного впливу
У світі все живе пов'язане з водою і значною мірою складається з води. Академік В.І. Вернадський зазначав, що "вода стоїть осібно в історії нашої планети, не має природного тіла, яке мо ...

Екологічне дослідження забруднення повітря автотранспортом
Кому загрожує небезпека? Усім. Хіба ви не бачите, що перед вами терези, на одній шальці яких ваша могутність, а на іншій-ваша відповідальність? В. Гюго. Людина, що сміється. ...

Екологічна проблема Дніпра
Вода є незамінною складовою існування і розвитку життя на Землі. Легка доступність води для більшості людей призвела до того, що на неї почали дивитися як на невичерпний дар природи. Однак ...