СПОСОБ ОЦЕНКИ РИСКА РАЗМНОЖЕНИЯ СИНЕ-ЗЕЛЕНЫХ ВОДОРОСЛЕЙ В ВОДОЕМЕ Российский патент 2015 года по МПК A01K61/00 G01N33/18 

Изобретение относится к области исследований экологического состояния водоемов особыми способами, а именно к способу оценки риска размножения сине-зеленых водорослей в водоеме.

Известен способ определения экологического состояния пресноводных водоемов (пат. РФ №2050128, МПК A01K 61/00, G01N 33/18, опубл. 20.12.1995), основанный на определении показателя трофности водоема путем измерения гидрохимических параметров: рН и содержания растворенного кислорода.

Недостатком указанного способа является ограниченность его функциональных возможностей, обусловленная определением состояния водоема только по гидрохимическим показателям.

Наиболее близким по сущности к заявленному является способ определения экологического состояния водоемов (пат. РФ №2492641, МПК A01K 61/00, G01N 27/06, G01N 33/18, опубл. 20.09.2013), заключающийся в том, что измеряют гидробиологические показатели для оценки экологического состояния водоема и одновременно с гидробиологическими показателями (индекс сапробности по Пантле и Букку в модификации Сладечек) измеряют гидрохимические показатели - водородный показатель, химическое потребление кислорода, концентрация растворенного кислорода и электропроводность, рассчитывают сводный показатель. На основе данных о типе водоема (проточный или непроточный), о времени года (лето или зима) и по рассчитанному значению сводного показателя (Q) путем сравнения определяют экологическое состояние водоема.

Недостатком указанного способа является его недостаточная точность, а также необходимость анализа большого количества показателей, что затрудняет оперативную оценку экологического состояния водоема.

Задачей заявленного способа является обеспечение оперативности и повышение качества оценки риска размножения сине-зеленых водорослей в водоеме. Способ был разработан с помощью математического метода пошаговой регрессии.

Поставленная задача решается тем, что, определяют среднемесячную температуру воды в водоеме (в градусах по шкале Цельсия), уровень выпавших осадков (мм) и уровень влажности воздуха (%) и оценивают риск размножения сине-зеленых водорослей в водоеме по формуле:

где K - показатель риска размножения сине-зеленых водорослей в водоеме (баллы);

А - средняя температура воды водоема (в градусах по шкале Цельсия);

В - уровень выпавших осадков (мм);

С - влажность воздуха (%).

Вычисляют величину показателя риска размножения сине-зеленых водорослей в водоеме K, и при значении K от 0 до 3 риск размножения сине-зеленых водорослей в водоеме оценивают как «низкий», при значении K от 3 до 7 риск размножения сине-зеленых водорослей в водоеме оценивают как «средний», при значении K выше 7 риск размножения сине-зеленых водорослей в водоеме оценивают как «высокий».

Преимуществами предлагаемого способа являются его высокая точность, простота в осуществлении и возможность применения при оценке риска размножения сине-зеленых водорослей в искусственном водоеме.

Способ осуществляют следующим образом.

На территории исследуемого водоема проводят измерения и определяют среднемесячную температуру воды водоема (в градусах по шкале Цельсия), уровня выпавших осадков (мм) и влажности воздуха (%), при этом вычисляют величину показателя риска размножения сине-зеленых водорослей в водоеме K по формуле (1), и при значении K от 0 до 3 риск размножения сине-зеленых водорослей в водоеме оценивают как «низкий», при значении K от 3 до 7 риск размножения сине-зеленых водорослей в водоеме оценивают как «средний», при значении K выше 7 риск размножения сине-зеленых водорослей в водоеме оценивают как «высокий».

Примеры осуществления способа

В Ижевском водохранилище в 2002 г. были проведены измерения, в результате которых было определено, что средняя температура воды водоема (в градусах по шкале Цельсия) составила 13,4 градусов, уровень выпавших осадков (мм) - 16,3 мм, влажность воздуха (%) - 76,8%. Далее был вычислен показатель K по формуле (1) и по предлагаемому способу была проведена оценка риска размножения сине-зеленых водорослей.

Показатель K оказался равным 2,476, что соответствует оценке риска размножения сине-зеленых водорослей на уровне «низкий». При этом количественное значение уровня сине-зеленых водорослей в водоеме достигло 8,50 тыс. клеток/мл (норма содержания - до 100 тыс. клеток/мл).

В Ижевском водохранилище в 2010 г. были проведены измерения, в результате которых было определено, что средняя температура воды водоема (в градусах по шкале Цельсия) составила 19 градусов, уровень выпавших осадков (мм) - 12,3 мм, влажность воздуха (%) - 70%. Далее был вычислен показатель К по формуле (1) и по предлагаемому способу была проведена оценка риска размножения сине-зеленых водорослей.

Показатель К оказался равным 10,037, что соответствует оценке риска размножения сине-зеленых водорослей на уровне «высокий». При этом количественное значение уровня сине-зеленых водорослей в водоеме достигло 439,72 тыс. клеток/мл (норма содержания - до 100 тыс. клеток/мл).

Изобретение относится к области исследований экологического состояния водоемов. Способ включает определение среднемесячной температуры воды, уровня выпавших осадков и уровня влажности воздуха. Показатель риска размножения сине-зеленых водорослей в водоеме вычисляют по математической зависимости: -0,896+0,709×A-1,195×В+0,175×С. При этом А - средняя температура воды водоема (в градусах по шкале Цельсия), В - уровень выпавших осадков (мм), С - влажность воздуха (%). При значении K от 0 до 3 риск размножения сине-зеленых водорослей в водоеме оценивают как «низкий», при значении K от 3 до 7 риск размножения сине-зеленых водорослей в водоеме оценивают как «средний», при значении K выше 7 риск размножения сине-зеленых водорослей в водоеме оценивают как «высокий». Изобретение обеспечивает оперативную оценку риска размножения сине-зеленых водорослей в водоеме. 2 пр.

Способ оценки риска размножения сине-зеленых водорослей в водоеме, включающий определение среднемесячной температуры воды (в градусах по шкале Цельсия), уровня выпавших осадков (мм) и уровня влажности воздуха (%), отличающийся тем, что вычисляют показатель риска размножения сине-зеленых водорослей в водоеме по формуле:
K=-0,896+0,709×A-1,195×В+0,175×С,
где K - показатель риска размножения сине-зеленых водорослей в водоеме (баллы);
А - средняя температура воды водоема (в градусах по шкале Цельсия);
В - уровень выпавших осадков (мм);
С - влажность воздуха (%),
и при значении K от 0 до 3 риск размножения сине-зеленых водорослей в водоеме оценивают как «низкий», при значении K от 3 до 7 риск размножения сине-зеленых водорослей в водоеме оценивают как «средний», при значении K выше 7 риск размножения сине-зеленых водорослей в водоеме оценивают как «высокий».