Классификация вод по интегральным показателям качества
К категории наиболее часто используемых показателей для оценки качества водных объектов относят гидрохимический индекс загрязнения воды ИЗВ и гидробиологический индекс сапробности S.
Индекс загрязнения воды, как правило, рассчитывают по шести–семи показателям, которые можно считать гидрохимическими; часть из них (концентрация растворенного кислорода, водородный показатель рН, биологическое потребление кислорода БПК5) является обязательной.
, где
Ci –концентрация компонента (в ряде случаев – значение параметра);
N – число показателей, используемых для расчета индекса;
ПДКi – установленная величина для соответствующего типа водного объекта.
В зависимости от величины ИЗВ участки водных объектов подразделяют на классы/ Индексы загрязнения воды сравнивают для водных объектов одной биогеохимической провинции и сходного типа, для одного и того же водотока (по течению, во времени, и так далее).
Таблица
Классы качества вод в зависимости от значения индекса загрязнения воды
| Воды | Значения ИЗВ | Классы качества вод |
| Очень чистые | до 0,2 | |
| Чистые | 0,2–1,0 | |
| Умеренно загрязненные | 1,0–2,0 | |
| Агрязненные | 2,0–4,0 | |
| Грязные | 4,0–6,0 | |
| Очень грязные | 6,0–10,0 | |
| Чрезвычайно грязные | >10,0 |
Из гидробиологических показателей качества в России наибольшее применение нашел так называемый индекс сапробности водных объектов, который рассчитывают исходя из индивидуальных характеристик сапробности видов, представленных в различных водных сообществах (фитопланктоне, перифитоне):
, где
Si – значение сапробности гидробионта, которое задается специальными таблицами;
hi – относительная встречаемость индикаторных организмов (в поле зрения микроскопа);
N – число выбранных индикаторных организмов.
Каждому виду исследуемых организмов присвоено некоторое условное численное значение индивидуального индекса сапробности, отражающее совокупность его физиолого-биохимических свойств, обусловливающих способность обитать в воде с тем или иным содержанием органических веществ. Для статистической достоверности результатов необходимо, чтобы в пробе содержалось не менее двенадцати индикаторных организмов с общим числом особей в поле наблюдения не менее тридцати.
В табл. приведена классификация водных объектов по значению индекса сапробности S, которые также нормируются.
Таблица Классы качества вод в зависимости от индексов сапробности
| Уровень загрязненности | Зоны | Индексы сапробности S | Классы качества вод |
| Очень чистые | Ксеносапробная | до 0,50 | |
| Чистые | Олигосапробная | 0,50–1,50 | |
| Умеренно загрязненные | a-мезосапробная | 1,51–2,50 | |
| Тяжело загрязненные | b-мезосапробная | 2,51–3,50 | |
| Очень тяжело загрязненные | Полисапробная | 3,51–4,00 | |
| Очень грязные | Полисапробная | >4,00 |
Индекс загрязнения воды и индекс сапробности следует отнести к интегральным характеристикам состояния. Уровень загрязненности и класс качества водных объектов иногда устанавливают в зависимости от микробиологических показателей.
Таблица Классы качества воды по микробиологическим показателям
| Уровень загрязненности и класс качества вод | Микробиологические показатели | ||
| Общее число бактерий, 106 клеток/мл | Число сапрофитных бактерий, 1000 клеток/мл | Отношение общего числа бактерий к числу сапрофитных бактерий | |
| Очень чистые, I | <0,5 | <0,5 | <1000 |
| Чистые, II | 0,5–1,0 | 0,5–5,0 | >1000 |
| Умеренно загрязненные, III | 1,1–1,3 | 5,1–10,0 | 1000–100 |
| Загрязненные, IV | 3,1–5,0 | 10,1–50,0 | <100 |
| Грязные, V | 5,1–10,0 | 50,1–100,0 | <100 |
| Очень грязные, VI | >10,0 | >1000 | <100 |