Руководящий документ РД 52.24.620-2000 "Организация и функционирование подсистемы мониторинга антропогенного эвтрофирования пресноводных экосистем" (утв. Росгидрометом) стр. 2

Специфика процесса антропогенного эвтрофирования, принципиальные различия между процессами эвтрофирования и загрязнения требуют особых подходов к расположению створов, срокам отбора проб и перечню определяемых показателей, и особенно к разработке систем оценки уровня эвтрофирования экосистем.
В настоящих методических указаниях изложены положения, относящиеся к специфике наблюдений за антропогенным эвтрофированием водоемов и водотоков России. Наиболее общие положения организации и проведения режимных наблюдений взяты из общепринятых рекомендаций [7-10]. В работе были использованы данные многолетних наблюдений, проводимых гидробиологической и гидрохимической подсистемами Государственной службы наблюдений за состоянием окружающей природной среды (ГСН) Росгидромета и результаты экспедиционных исследований, проводимых Гидрохимическим институтом на водохранилищах рек Волга, Дон и озерах Ладожское, Онежское, Чудско-Псковское, Имандра.

1 Область применения

Настоящие методические указания устанавливают порядок организации и функционирования подсистемы мониторинга антропогенного эвтрофирования пресноводных экосистем. Методические указания подлежат применению оперативно-производственными подразделениями Росгидромета, осуществляющими наблюдения за химико-биологическим состоянием поверхностных вод суши в рамках государственной службы наблюдений за состоянием окружающей природной среды, подразделениями соответствующих министерств, осуществляющих природоохранную деятельность в районах повышенного риска усиления "цветения" водоемов и водотоков, а также научно-исследовательскими организациями, занимающимися вопросами оценки и прогнозирования последствий антропогенного эвтрофирования пресноводных экосистем.

2 Нормативные ссылки

В настоящих методических указаниях использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 17.1.1.01-77 Охрана природы. Гидросфера. Использование и охрана вод. Основные термины и определения.
ГОСТ 17.1.5.05-85 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков.
ГОСТ 19179-73 Гидрология суши. Термины и определения.
ГОСТ 19185-73 Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения.
ГОСТ 27065-86 (СТ СЭВ 5184-85) Качество вод. Термины и определения.

3 Термины и определения

В настоящих методических указаниях применяются следующие термины.
Водный объект - сосредоточение природных вод на поверхности суши либо в горных породах, имеющее характерные формы распространения и черты режима (ГОСТ 19179).
Поверхностные воды - воды, находящиеся на поверхности суши в виде различных водных объектов (ГОСТ 19179).
Водоток - водный объект, характеризующийся движением воды в направлении уклона в углубленной поверхности (ГОСТ 19179).
Водоем - водный объект в углублении суши, характеризующийся замедленным движением воды или полным его отсутствием. Различают естественные водоемы, представляющие собой природные скопления воды во впадинах, и искусственные водоемы - специально созданные скопления воды в искусственных или естественных углублениях земной поверхности (ГОСТ 19179).
Водохранилище - искусственный водоем, образованный водонапорным сооружением на водотоке с целью хранения воды и регулирования стока (ГОСТ 19179).
Пункт наблюдений за состоянием поверхностных вод суши - место на водоеме или водотоке, в котором производят комплекс работ для получения данных о качестве воды и развитии биоценоза, предназначенных для последующего обобщения во времени и пространстве и представления обобщенной систематической информации заинтересованным организациям (РД 52.24.508-96).
Сеть пунктов наблюдений - совокупность пунктов наблюдений конкретного вида, построенная по научно обоснованному принципу (РД 52.24.508-96).
Загрязненность вод - содержание в воде загрязняющих веществ, микроорганизмов и тепла, вызывающих нарушение требований к качеству воды (ГОСТ 27065).
Загрязненность водных экосистем - эффект совокупного воздействия загрязняющих веществ на водные организмы, выраженный набором показателей, характеризующих уровень и направление (прогресс, регресс) развития отдельных сообществ.
Состояние водного объекта - характеристика водного объекта по совокупности его количественных и качественных показателей применительно к видам водопользования.
Примечание - К количественным и качественным показателям относятся: расход воды, скорость течения, глубина водного объекта, температура воды, рН, и другие гидрохимические и гидробиологические показатели (ГОСТ 17.1.1.01).
Эвтрофирование вод - повышение биологической продуктивности водных объектов в результате накопления в воде биогенных элементов (ГОСТ 17.1.1.01).
Антропогенное эвтрофирование - ускорение повышения биологической продуктивности водных объектов в результате хозяйственной деятельности, приводящее к серьезным структурным преобразованиям водных сообществ, усилению развития фотосинтезирующих организмов, что может нередко вызывать "цветение" воды и ухудшение ее качества [1].
Антропогенное экологическое напряжение - состояние биоценоза, выражающееся в увеличении разнообразия биоценоза, в частности, общего числа видов, в усложнении межвидовых отношений, в увеличении пространственно-временной гетерогенности, в усложнении временной структуры, пищевой цепи и т.д. (РД 52.24.564-96).
Антропогенный экологический регресс - состояние биоценоза, характеризующееся уменьшением разнообразия и пространственно-временной гетерогенности, упрощением межвидовых отношений, временной структуры, трофических цепей (РД 52.24.564-96).
Антропогенный метаболический регресс - состояние биоценоза, характеризующееся снижением активности биоценоза по сумме всех процессов образования и разрушения органического вещества, включая процессы первичного продуцирования водорослями микрофитов, перифитона и планктона, продукцию хемосинтетиков, а также вторичную продукцию бактерий и зоонаселения водоема (РД 52.24.564-96).
Динамические ряды (временные ряды) - ряды показателей, характеризующих величину явления по состоянию на определенные моменты времени (моментальные ряды) или за определенные периоды (интервальные ряды) (РД 52.24.564-96).
Вариационный ряд - совокупность значений варьирующего признака (РД 52.24.564-96).
Вариация - колеблемость признака, изменчивость величины признака (РД 52.24.564-96).
Мода Мо - среднее значение модального интервала в данном вариационном ряду (РД 52.24.564-96).
Величина интервала (интервальная разность) К - разность между верхней и нижней границами интервала (РД 52.24.564-96).
Частота w - доля того или иного интервала в сумме всех частот, % (РД 52.24.564-96).
Относительная плотность вариационного ряда или плотность распределения По - отношение частоты w к величине интервала К (РД 52.24.564-96).
Модальный интервал - интервал наиболее часто встречающихся значений в данном вариационном ряду (РД 52.24.564-96).

4 Общие положения

4.1 Подсистема мониторинга антропогенного эвтрофирования пресноводных экосистем (ПМАЭПЭ) входит в качестве специального вида в состав системы мониторинга поверхностных вод суши.
4.2 Для оценки уровня антропогенного эвтрофирования необходимо иметь большие ряды комплексных наблюдений (статистически достоверные многолетние данные) за изменением специфических по казателей, характеризующих направление и скорость природных модификаций биоценозов с учетом региональных особенностей экосистем. Подобные исследования частично осуществляются последние 20-25 лет силами сетевых и научных подразделений Росгидромета по единой программе с использованием унифицированных методов по становки и проведения комплексных гидролого-гидрохимических и гидробиологических наблюдений на водных объектах. Поэтому изу чение процессов эвтрофирования водных объектов целесообразно рассматривать как один из видов специальных режимных наблюде ний в мониторинге поверхностных вод ГСН (наряду с такими, как системы специальных наблюдений за загрязнением поверхностных вод пестицидами [10], состоянием поверхностных вод в районах разработки месторождений нефти и газа [8], состоянием трансграничных поверхностных вод суши [9]).
4.3 Задачей ПМАЭПЭ является обеспечение наблюдений и оценка:
- совокупного эффекта эвтрофирования при антропогенном воздействии на экосистемы;
- природного экологического состояния водоемов и водотоков и возможных его изменений при антропогенном эвтрофировании;
- направлений изменений структурной организации сообщества водных организмов в условиях внешнего кратковременного или хронического воздействия.
4.4 При организации подсистемы необходимо учитывать то, что эвтрофирующиеся экосистемы делятся не только по категориям в зависимости от их ценности и путей использования, но и по своим особенностям приспособления к усиливающимся процессам эвтрофирования.
Особенности экосистемы, обеспечивающие устойчивость каждого конкретного водного объекта, складываются в результате индивидуальной истории данной экосистемы и отражают ее индивидуальные свойства. Поэтому неизбежна их типизация, требующая умения отличить типовые свойства экосистем от индивидуальных.
4.5 Первая очередь ПМАЭПЭ организована исходя из возможностей действующей в настоящее время гидрохимической и гидробиологической сети ГСН. В ее состав вошли пункты действующей сети, на которых обеспечен длительный ряд наблюдений по комплексу гидрологических, гидрохимических и гидробиологических показателей, и по результатам наблюдений на которых уже в настоящее вре мя можно оценить последствия антропогенного воздействия путем:
- сопоставления по пунктам и срокам приоритетных гидрохимических и гидробиологических показателей;
- оценки их пространственно-временной изменчивости;
- выявления специфических особенностей в развитии сообществ водных организмов при усилении антропогенного воздействия;