Нежевенко Ю. В. ст. гр. ПЭО-29д, Гринева А. В. ст. гр. ПЭО-11д
Биотестирование качества вод по энергии
Прорастания семян
Нежевенко Ю. В. ст. гр. ПЭО-29д, Гринева А. В. ст. гр. ПЭО-11д
Научный руководитель к.б.н. доц. Блинова Н.К.
Технологический институт ВНУ им. В. Даля (г.Северодонецк)
Современные методы контроля качества природных и сточных вод включают целый ряд химических и биохимических показателей. Однако, ни один из отдельных показателей, ни все они вместе взятые не могут объективно характеризовать токсичность воды для водных организмов. Методы биотестирования представляют собой характеристику степени воздействия антропогенных факторов на водные биоценозы. Они позволяют получить достаточно надежные данные о токсичности конкретной пробы загрязненной воды, чем приближаются к химическим. Но, в отличие от химических, они позволяют реально оценить токсические для живых организмов свойства воды, обусловленные наличием комплекса загрязняющих веществ (Сытник и др., 1987; Денисов, 2004). Биотестирование позволяет в довольно короткие сроки, без применения сложного специального оснащения и оборудования, установить пригодность воды для существования водных экосистем.
Одним из наиболее объективных способов оценки качества вод и степени токсичности является проращивание семян различных растений, например, кресс-салата (Lepidium sativum), салата-латука (Lactuca sativa) горчицы белой (Sinapis alba) или редиса красного с белым кончиком (Rhaphanus sativus). Основным требованием к тест-объекту является быстрый рост и чувствительность к токсичным элементам (Федорова, Никольская, 2001; Филоненко–Алексеева и др., 2000).
Целью данной работы явилось изучение качества вод городских водоемов – оз.Чистое и оз.Парковое методами биотестирования.
Семена редиса Rhaphanus sativus, взятые в равном количестве (20 штук), помещали в чашки Петри для прорастания с небольшим количеством испытуемой воды. Контролем служила отстоянная водопроводная вода. Качество вод оценивали по энергии прорастания и всхожести семян с последующим определением морфометрических показателей - длины корня и высоты проростка (длины стебля). Температура окружающей среды в лабораторном помещении составила 23-25°С. Данные морфометрии подвергали статистической обработке. Производили расчет средней арифметической, стандартного отклонения (S) и стандартной ошибки средней арифметической (m) с использованием программы MS Excel. Достоверность различий между контрольными и экспериментальными группами определяли при помощи t-критерия Стьюдента (проверку нормальности распределения проводили сравнением средней арифметической и структурных средних). Полученные данные представлены в таблице 1.
Таблица 1
Морфометрические данные проростков семян редиса Rhaphanus sativus
| № | Объект исследования | Количество проросших семян от начала опыта | длина корня, мм ± m* | длина стебля, мм ± m* | ||
| 2 дня | 5 дней | 6 дней | ||||
| 1. | контроль | 6,0 ± 0,7 | 8,4 ± 0,3 | |||
| 2. | о.Чистое | 4,7 ± 0,6 | 8,6 ± 0,6 | |||
| 3. | о.Парковое | - | 1,1 ± 0,3 | 3,2 ± 0,3 |
*m – стандартная ошибка средней арифметической
* – отличия достоверны при P < 0.05;
Высокая энергия прорастания, одновременность появления и дружность развития всходов свидетельствуют об удовлетворительном или хорошем состоянии вод. Такое состояние растений наблюдали в контроле. Вода из озера Парковое обусловила достаточно высокую энергию и скорость прорастания семян редиса Rhaphanus sativus и всхожесть, которая составила 94%. Однако, эти воды привели к существенному снижению морфометрических показателей проростков растений, корней и стебля по сравнению с контролем. Проростки выглядели скрученными, слабыми, отставали в развитии, имели желто-зеленую окраску, боковые корни не выражены.
В Группе семян, проращиваемых на воде из озера Чистое отмечена так же достаточно высокая энергия прорастания – 83%, скорость прорастания была существенно ниже, чем в контроле. Морфометрические показатели незначительно отличались от контроля. Визуально проростки выглядели здоровыми, качественными, ярко зеленого цвета, корни с боковыми ответвлениями. Скорость прорастания семян была ниже, чем в контроле.
Таким образом, по результатам проведенных биологических исследований можно заключить, что вода из озера Парковое обладала токсичностью для тест-организмов. Состояние вод озера Чистое можно характеризовать как удовлетворительное. Наличие токсичных компонентов может быть связано негативным состоянием водоема, слабо выраженными механизмами саморегуляции и самоочищения, а так же возможным попаданием токсических веществ с ливневыми водами.
Литература
1. Федорова А. И., Никольская А.Н. Практикум по экологии и охране окружающей среды. - М.: Гуманитарный издательский центр ВЛАДОС, 2001.- 288с.
2. Филоненко-Алексеева А.Л., Нехлюдова А.С., Севастьянов В. И. Полевая практика по природоведению.-М.: Гуманитарный издательский центр ВЛАДОС, 2000. - 384 с.
3. Сытник К.М., Брайон А.В., Годецкий А.В. Биосфера, экология, охрана природы. Справочное пособие. – К. : Наукова думка, 1987. – 421с.
4. Денисов Д.Д. Экология. - М. - Ростов-на-Дону : МарТ, 2004. – 662с.