- •Рассказать методологию и подходы биотестирования, основные требования к методам, тест-объектам и тест-функциям.
- •Рассказать суть методологии биоиндикации. В чем отличие методов биотестирования от методов, предполагаемых биоиндикационные исследования?
- •В чем преимущества и недостатки использования тест-объектов растительного происхождения в биотестировании? а в биоиндикации?
- •Влияние стрессирующих воздействий на морфологический гомеостаз (раскрыть на конкретных примерах). Назвать типы, классы или виды живых организмов, используемых в данном подходе биотеситрования.
- •В чем преимущества и недостатки биоиндикаторов животного происхождения? Назвать типы, классы и виды животных, используемых в биоиндикации.
- •Как провести оценку энергетического обмена в рамках физиологического подхода биотестирования. Суть подхода.
- •В чем преимущества использования клеток высших растений в цитогенетических тестах. Назвать виды растений, применяемых в качестве тест-объектов радиационного и химического загрязнения.
- •Принцип методов биоиндикации качества атмосферного воздуха с помощью лишайников. Оценочная шкала. Индекс полеотолерантности
- •Как провести оценку нарушения процессов роста на примере растительных объектов (например, колеоптилей злаковых культур) в рамках физиологического подхода биотестирования.
- •Эффективность биохимических тестов при исследовании состояния организма и среды обитания. Рассказать суть любого метода, применяемого в данном подходе.
- •Методы биоиндикации воды с помощью макрофитов. Прямые и косвенные индикаторы. Коэффициенты достоверности и значимости. Индекс неоднородности Симпсона.
- •Как и какие клетки млекопитающих возможно использовать в цитогенетических тестах. В чем преимущества? Назовите известные Вам методы.
- •Методы оценки флуктуирующей асимметрии.
- •Иммунологический подход.
- •Как реконструировать дозу ионизирующего излучения, полученную человеком с помощью микроядерного теста. В чем принцип метода?
- •Генетический подход оценки качества окружающей среды. Предложить бальную оценку состояния тест-объектов по уровню генетических нарушений. Указать известные методы, предлагаемые данным подходом.
- •Перечислить краткосрочные (экспресс) тесты для выявления мутагенных и канцерогенных химических веществ. Предложить тест-объекты, применяемые для этих целей.
- •Провести биоиндикацию качества воды в проточном водоеме по системе сапробности. Рассчитать индекс сапробности. Назвать организмы-индикаторы (типы, классы, виды).
- •Провести предварительное обследование водоема
- •Реконструировать дозу ионизирующего излучения, полученную человеком, по хромосомным аберрациям в лимфоцитах периферической крови. В чем принцип метода?
- •Перечислить требования и преимущества принципа биотестирования с помощью беспозвоночных. Охарактеризовать известные методы (на примере любой природной среды в рамках любого подхода).
- •Применять на практике методы ботанического, зоологического, альгологического, микробиологического анализов почв в рамках биоиндикационного подхода.
- •Рассказать преимущества и недостатки использования микроорганизмов в качестве биоиндикаторов. Колииндекс и колититр. Общее микробное число.
- •Провести оценку трофических свойств воды и почвы с помощью макрофитов. Коэффициент общности по Жаккару и Соренсену. Индекс Коха. Коэффициент дифференциальности.
- •Провести оценку качества воды с помощью олигохентного индекса. В чем суть метода?
- •Провести оценку качества воды с помощью олигохентного индекса. В чем суть метода?
- •В чем преимущества и недостатки использования клеток микроорганизмов для генетического анализа? Дать суть методов генетического мониторинга с помощью микроорганизмов.
- •Составить схему отбора проб воды в локальных водоемах для импактного мониторинга предприятия.
- •Составить схему отбора проб воды в текучем водоеме для импактного мониторинга предприятия.
- •Составить схему отбора проб почвы для импактного мониторинга предприятия.
- •Составить схему рекогносцировочной поездки для регионального мониторинга территории
- •Составить схему проведения биологического мониторинга наземной территории, загрязненной нефтепродуктами
- •Составить схему проведения биологического мониторинга водоема, загрязненного тяжелыми металлами и радионуклидами.
- •Составить общую схему регионального мониторинга территории для проведения природоохранных мероприятий (например, создания парковой зоны или заказника).
- •Составьте схему биологического мониторинг водоема-охладителя атомной станции, в котором наблюдается сильная эвтрофикация, приводящая к засорению фильтров для забора воды.
- •Предложите набор экспресс-методов биомониторинга водоема-охладителя атомной станции для принятия решения о мероприятиях по обновлению его видового состава.
- •Составить схему этапов экологической экспертизы территории для разрешения строительства химического предприятия.
- •Предложите набор цитогенетических экспресс-методов биомониторинга наземной территории в районе расположения атомной станции.
- •Предложите набор экспресс-методов биоиндикации для глобального биомониторинга проточных водоемов
- •Предложить схему эксперимента (подход биотестирования, тест-организм(ы), тест-функции) для оценки влияния физического (химического) фактора на организм.
- •Предложить батарею тестов для проведения биологического мониторинга городской территории, расположенной в районе размещения базовой станции сотовой связи.
Предложите набор экспресс-методов биоиндикации для глобального биомониторинга проточных водоемов
Всякое заключение по результатам биологического исследования строится на основании совокупности всех полученных данных, а не на основании единичных находок индикаторных организмов. Как при выполнении исследования, так и при оценке полученных результатов необходимо иметь в виду возможность случайных, местных загрязнений в точке наблюдения. Наиболее разработанной оценкой степени загрязненности вод по индикаторным организмам является система сапробности. Метод учитывает относительную частоту встречаемости гидробионтов h и их индикационную значимость S. Для статистической достоверности результатов необходимо, чтобы в пробе содержалось не менее 12 видов индикаторных организмов одной зоны сапробности. Индикаторные значимости S для соответствующих зон сапробности табулированы для многих организмов. По рассчитанной величине S можно судить о состоянии водоемов. Заключение о степени загрязненности воды дают обычно по системе баллов от одного до шести.
Качество воды можно оценить с помощью биотического индекса по системе Ф.Вудивиса.
Использование данных методов при биомониторинге проточных водоемов может дать представление о влиянии различного рода загрязнителей на продолжительность жизни и плодовитость живых существ, на качество и чистоту воды по численности живых организмов и динамике их развития; выявить степень загрязнения водоемов и определить потенциальную опасность для природных систем и человека, предсказать дальнейшие изменения. Данные методы просты в использовании и не требуют больших затрат средств (не являются дорогостоящими). Также для их использования не требуются квалифицированные специалисты. Представленные методы универсальны, применимы к любым проточным (и не только) водоемам, информативны и довольно чувствительны. Однако проведение биомониторинга на основе этих методов будет трудоемким из-за определения видов и подсчёта количества особей. Их использование как экспресс-методов возможно, если используются заранее собранные, определенные и подсчитанные материалы, то есть в лаборатории происходит только расчет индексов и характеристика водоемов.
Экспресс-оценка качества воды по ряске малой
Выберите места отбора проб на водоеме.
Ограничьте на поверхности воды участок площадью примерно 0,5 м2 – для этого можно использовать рамку, которую легко сделать из проволоки. На этом участке с помощью небольшого ведра или другой емкости соберите все плавающие растения ряски.
Среди выловленных растений выберите с помощью определителя экземпляры ряски малой. Если в вашем водоеме в основном представлен другой вид, то работайте с ним.
Внимательно подсчитайте количество особей ряски определенного вида в каждой пробе, результат занесите в рабочую таблицу.
Для каждого растения в каждой пробе (обычно подсчитывают показатель не менее чем у 50-100 растений) надо определить общее число щитков (материнских и деток) и среди них - число щитков с повреждениями. Результаты надо сразу записывать в таблицу в рабочий журнал. Затем надо посчитать суммарное количество щитков у всех проверенных растений ряски и количество щитков с повреждениями.
К повреждениям относятся черные и бурые пятна (некроз) и пожелтение (хлороз). Количество и размеры пятен не учитываются.
В водоеме надо взять несколько проб в различных местах и посчитать необходимые показатели для каждой пробы.
Результаты заносятся в таблицу
Класс качества воды можно определить по подсчитанным показателям, используя следующую таблицу:
% щитков с повреждениями |
Отношение числа щитков к числу особей |
||||
1 |
1,3 |
1,7 |
2 |
больше 2 |
|
0 |
1-2 |
2 |
3 |
3 |
3 |
10 |
3 |
3 |
3 |
3 |
4 |
20 |
3 |
4 |
3 |
3 |
3 |
30 |
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
40 |
4 |
4 |
4 |
3 |
- |
50 |
4 |
4 |
4 |
3 |
- |
Более 50 |
5 |
5 |
- |
- |
- |
Таблица экспресс-оценки качества воды по ряске
Степень чистоты воды: 1- очень чистая 2 - чистая 3- умеренно загрязненная 4 - загрязненная 5 – грязная
Под дистанционным наблюдением понимают бесконтактную регистрацию электромагнитного поля и интерпретацию полученных изображений. Преимущества дистанционных методов наблюдения заключаются в многомасштабности и многовременности (табл. 2). Таблица 2. Периодичность дистанционных наблюдений за основными природными и антропогенными процессами Система ДМЗ состоит из следующих элементов: банка данных исходной информации; регулярно восполняемого банка аэрокосмических материалов; системы оперативного дешифрирования материалов съѐмок. Дистанционные методы наблюдения включают: Процесс Периодичность Сезон Ледовый покров на реках и озѐрах Речные бассейны Выходы подземных вод Биологическое загрязнение акваторий 25 – 30 дней 1 год 1 год 2 недели Весна, осень Лето Лето Весь год 55 составление тематических карт, отражающих распределение и состояние природных и антропогенных объектов на начало работ по мониторингу; осуществление регулярного картографического слежения за происходящими изменениями природных и антропогенных объектов на основании регулярно повторяемых аэрокосмических съѐмок
Носителями аппаратуры могут быть различные наземные установки (вышки), аэростаты, средневысотные и высотные беспилотные и пилотируемые самолѐты, высотные научно-исследовательские ракеты, пилотируемые космические летательные аппараты и орбитальные станции, искусственные спутники Земли.