Когда требуется токсикологические исследования воды?
Токсикологическое состояние гидросферы является важной проблемой прикладной экологии, что обуславливает разнообразие способов исследования образцов водных сред. Химические и физико-химические методы анализа хотя и позволяют определить содержание большинства загрязняющих веществ в поверхностных водах, не могут прогнозировать комплексную (интегральную) токсичность компонентов. Решением этой проблемы становится проведение биотестирования, поскольку реакция биологической системы на токсиканты в этом случае зависит не только от отдельных компонентов среды, но и от их взаимодействия между собой. Целью биотестирования, таким образом, является определение токсичности воды и оценка ее опасности для водных и других организмов.
Большую опасность загрязнения представляют собой тяжелые металлы и углеводороды (продукты нефтегазовой отрасли), накапливающиеся в виде донных отложений вблизи стоков промышленных предприятий. Тяжелые металлы благодаря процессам сорбции могут самоочиститься из водоемов, однако попав в толщу воды они могут стать причиной вторичного загрязнения, вследствие десорбционных процессов. Механизм загрязнения гидросферы нефтью определяется тем, что нефть образует тонкую пленку на поверхности воды, которая блокирует доступ кислорода к живым организмам, находящимся под пленкой.
Токсичность среды в методе биотестирования определяют с помощью тест-объектов (преимущественно, гидробионтах): водорослей, микроорганизмов, беспозвоночных и рыб, учитывая, что для сходимости и воспроизводимости результатов важным условием является генетическая однородность тест-объектов. В зависимости от тест-объекта, токсикологическое исследование воды может занять от нескольких минут (для микроорганизмов) до нескольких месяцев (например, в случае отслеживания плодовитости ракообразных).
Недостатком биотестирования является то, что оно позволяет определять только высокие концентрации загрязняющих веществ и не может быть применено для слабо загрязненных водоемов и морей. Сложностью является также интерпретация результатов параметра токсичности, так как в водной среде всегда присутствует естественная токсичность. Очевидно, что биотесты не могут решить всех запросы по токсикологическом анализу, для точных результатов необходимо подключать результаты химического и физико-химического мониторинга.