Радикальной мерой предупреждения экологии может быть перестройка технологии всех производств, полностью исключающая сброс в водоемы каких-либо загрязняющих веществ (так называемая безотходная технология). Такая перестройка, требующая огромных средств на создание и реализацию новых форм производства, возможна только в сравнительно отдаленной перспективе. Быстрее и легче реализуется другая форма борьбы с загрязнением — многократное использование одной и той же воды в пределах одного производства (оборотное водоснабжение), а также использование стоков одного предприятия для водоснабжения другого. В настоящее время основная форма защиты водоемов от загрязнения— очистка сточных вод. Предельно допустимые концентрации в них вредных веществ (ПДК) устанавливают применительно к охране здоровья человека (медицинские и санитарные ПДК), промысловых гидробионтов (рыбохозяйственные ПДК) и экосистем в целом (экологические ПДК). Одновременно оценивается качество воды в самих водоемах на основе учета особенностей их населения и структурно-функциональных характеристик экосистемы (биоиндикация загрязнения). Дополнительным средством оценки качества воды служит испытание ее на токсичность с использованием различных биотестов (токсикологический контроль). Сложнее экологическая оценка последствий планируемого гидростроительства, в частности зарегулирования и перераспределения стока рек, забора из водоемов больших объемов воды на орошение и другие цели. Крайне сложна и экологическая экспертиза влияния на водоемы вновь создаваемых производств, новых форм деятельности на водоемах (подводное бурение и др.). Во всех этих случаях экологический контроль чрезвычайно затруднен из-за неразработанности теории прогнозов. Поэтому разумный учет интересов человека сегодняшнего и завтрашнего дня в условиях сегодняшней экономики требует исключительной осторожности при санкционировании тех или иных гидропреобразований, тех или иных новых воздействий на водные экосистемы. В настоящее время человечество все серьезнее задумывается над состоянием биосферы, «дома», в котором оно живет (экология— от слова oikos — дом). Более 100 лет назад К Маркс писал о том, что культура, если она развивается стихийно, а не направляется сознательно, оставляет после себя пустыню. Для предотвращения опасных последствий стихийного природопользования надо прежде всего своевременно улавливать тенденции в развитии биосферы, иметь объективные сведения о «доме», в котором мы живем, чтобы не допускать его до аварийного состояния по недосмотру. Это, в частности, целиком относится и к биогидросфере, выявлению степени и последствий ее загрязнения. Так как гидросфера вследствие круговорота воды в природе едина, служба слежения за ее состоянием становится задачей всего человечества. Поэтому в настоящее время создается международная система действий по единой согласованной между отдельными государствами программе. Организуется система глобального мониторинга (monitor — предостерегающий) — службы слежения за состоянием биосферы, в частности биогидросферы, по многим показателям, из которых важнейшие — биологические. Данные биологического (гидробиологического) мониторинга должны стать основой для оптимизации программы социальных действий по защите человека от опасных последствий изменений водной среды.

Биологическая индикация загрязнения водоемов. Оценка степени загрязнения водоемов дается в двух основных планах. Один из них связан с выявлением возможных ухудшений гигиенических, в частности питьевых, качеств воды, другой — с охраной водных экосистем от деградации (ухудшения их продукционных характеристик или тех, что определяют биологическое формирование качества воды и гомеостаз гидросферы. Исследования в первом плане, проводимые гигиенистами, во втором — гидробиологами, тесно взаимосвязаны и дополняют друг друга при решении общих задач охраны водоемов от загрязнения. Как уже говорилось, при гидробиологической индикации загрязнения широко используют физико-химические методы (определение прозрачности воды, количества взвеси, концентрации растворенных газов и других веществ). Физико-химические характеристики легко выявляются, имеют строго количественное выражение, однако не дают непосредственного ответа на вопрос о возможной реакции экосистемы на те или иные загрязнения. В этом отношении гораздо совершеннее биологическая индикация, основанная на учете состояния самих экосистем, хотя применение ее часто ограничивается сложностью требуемых исследований, а также трудностью количественного выражения и обработки полученных сведений. Разнообразные методы биоиндикации в гидробиологии разрабатывают на организменном, популяционном и биоценотическом уровнях с последующим синтезом всех полученных данных. На организменном уровне загрязнение водоемов, особенно их интоксикацию, устанавливают, используя прежде всего морфологические и физиологические критерии. В условиях хронической интоксикации часто наблюдается отрождение уродливых форм, их изменение, появление интерсексов. Снижается темп роста особей, падает их плодовитость. Под влиянием загрязнения меняется уровень обмена, снижаются эффективность усвоения пищи и степень использования ассимилированной пищи на рост. Резкое ухудшение среды часто хорошо выявляется по измененному поведению особей. Так, при различных токсических воздействиях бентонты выказывают тенденцию «.всплыванию к поверхности, меняя знак фототаксиса с отрицательного на положительный; в обратном направлении меняется и знак геотаксиса. В обоих случаях достигается перемещение в тот слой воды, который в естественных условиях имеет лучшие для гидробионтов химические показатели (большее насыщение кислородом, отсутствие сероводорода, метана и др.) с наименьшей токсичностью. При остром отравлении гидробионтов характерно изменение их позы, способа плавания (например, инверсия в положении тела рыб). В среде с токсикантами ветвистоусые рачки движутся вокруг своей оси или по спирали, самки абортируют яйца и эмбрионы. Коловратки под влиянием токсикантов впадают в анабиоз, прекращают питание, вытягиваются в длину или сжимаются. Гаммариды и водяные ослики становятся малоподвижными, личинки хирономид судорожно вытягиваются, неподвижно лежат на дне, из красных становятся зелеными. Двустворчатые моллюски смыкают или широко раскрывают створки, вытягивают сифоны, брюхоногие втягивают тело в раковину, покрываются слоем слизи. Чувствительность организмов к токсикантам возрастает с повышением температуры. Оценка степени загрязнения водоема по состоянию популяций сводится к выявлению аномалий в их структуре и внутрипопуля-ционных взаимодействиях. Так как молодые особи чувствительнее взрослых к интоксикации, их относительное значение в популяциях с нарастанием загрязнения снижается. Поэтому изменение возрастной структуры может быть хорошим индикатором состояния среды. Характерно изменение под влиянием загрязнения половой структуры популяции — увеличение в них относительного количества самцов, т. е. адаптация, направленная на повышение жизнестойкости потомства. В этом же плане следует рассматривать переход метагенетически размножающихся популяций с партеногенеза на двухполость и образование покоящихся яиц — обычная реакция метагенетических видов на ухудшение условий существования. Показательно появление в популяции карликовых самцов при загрязнении. Снижение рождаемости и повышение смертности под влиянием токсикологического стресса сопровождается снижением численности и биомассы популяции. Обратная .картина наблюдается, если загрязнение окажется фактором, улучшающим условия жизни тех или иных популяций (например, развитие нефтеокисляющих и других бактерий в присутствии соответствующих веществ). На биоценотическом уровне индикация загрязнения основывается прежде всего на анализе видовой и трофической структуры сообществ. Токсикологический стресс ведет к выпадению из сообщества менее толерантных форм, и разнообразие биоценоза снижается. Это снижение усиливается упрощением трофической структуры, доминированием в ней немногих пищевых цепей, среди которых го-лозойные играют все меньшую роль. Получают преимущество цепи разложения, деструкция все больше преобладает над продукцией, анаэробные процессы — над аэробными. Основная форма биоиндикации загрязнения на биоценотическом уровне — учет видовой структуры сообщества — нахождение в нем тех или иных организмов с характерным экологическим обликом. В 1908 г. Р. Кольквитц и М. Марссон использовали этот принцип для оценки степени загрязнения водоемов по присутствию или отсутствию в них гидробионтов с разной степенью оксифильности, чувствительности к содержанию в окружающей воде неразложившихся органических веществ и продуктов их распада. По шкале Кольквитца и Маросона, водоемы или их зоны в зависимости от степени загрязнения органическими веществами подразделяются на поли-, мезо- и олигосапробные. Полисапробные воды характеризуются почти полным отсутствием свободного кислорода, наличием в воде неразложившихся белков, значительных количеств сероводорода и диоксида углерода, восстановительным характером биохимических процессов. В мезосапробных водоемах загрязнение выражено слабее: неразложившихся белков нет, сероводорода и диоксида углерода немного, кислород присутствует в заметных количествах; однако в воде есть еще такие слабоокисленные азотистые соединения, как аммиак, аминокислоты и амидокислоты. В олигосапробных водах сероводород отсутствует, диоксида углерода мало, количество кислорода близко к величине нормального насыщения, растворенных органических веществ практически нет. В полисапробных водах самоочищение в основном идет благодаря деятельности бактерий Thiopolycoccus ruser и Sphaerotilus natans, жгутиковых Oicomonas mutabilis, инфузорий Paramaecium putrinum и Vorticella putrina, олигохет Tubifex tubifex, личинок мухи Eristalis tenax. Число видов, способных жить в крайне загрязненных водоемах, сравнительно невелико, но зато они встречаются здесь в массовых количествах. Мезосапробные воды (зоны водоемов) подразделяются на а- и s-мезосапробные. В первых встречаются аммиак, амино- и амидо-кислоты, но уже есть и кислород. Наиболее характерны здесь многочисленные бактерии, гриб Мисог, синезеленые Oscillatoria, Phor-midium, простейшие Chlamydomonas debrayana, Euglena viridis, Stentor coeruleus, многие коловратки, моллюск Sphaerium corneum, рачок Asellus aquaticus, личинки двукрылых Chironomus и Psycho-da. Минерализация органического вещества в основном идет за счет его аэробного окисления, особенно бактериального. Следующая, р-мезосапробная, подзона характеризуется присутствием аммиака и продуктов его окисления — азотной и азотистой кислоты. Аминокислот нет, сероводород встречается в незначительных количествах, кислорода в воде много, минерализация идет за счет полного окисления органического вещества. Видовое разнообразие обитателей этой подзоны гораздо выше, чем в предыдущей, но численность и биомасса организмов ниже. Наиболее характерны здесь диатомовые Melosira varians, Diatoma и Navicula, зеленые Cosma-rium, Botrytis, Spirogyra crassa, Cladophora, многие протококковые « бактерии. Впервые появляются цветковые растения — роголистник Ceratophyllum demersum. Из животных многочисленны корненожки, солнечники и инфузории, начинают встречаться губки, мшанки и основная масса моллюсков. Многочисленны ракообразные и рыбы. Население олигосапробных вод наиболее разнообразно в видовом отношении, но количественно заметно беднее, чем в других зонах. Совершенствование системы Кольквитца и Марссона прежде всего шло путем ее расширения и уточнения показателей загрязнения. Была введена категория особо чистых катаробных вод (пересыщение кислородом, отсутствие СОг и H2S), в качестве характеристики зон сапробности стали использоваться величина ВПК — биохимического потребления кислорода и численность бактерий группы кишечной палочки. Пятисуточное потребление кислорода (БПКб) Для катаробных вод близко к 0, для олиго-, а-мезо-, р-ме-зо- и полисапробных зон оно соответственно менее 1, 4, 7 и 40 мг/л; бактерий группы кишечной палочки содержится в воде этих зон Следующим шагом в совершенствовании биоиндикации были дифференциация характерности показательных организмов и учет их численности на единицу пространства. Характерность организмов для той или иной зоны сапробности оценивается по десятибалльной системе. Степень сапробности водоемов — хорошая характеристика их эвтрофированности. Установлено, например, соответствие между индексом сапробности по Пантле и Буку и суточной продукцией водорослей, выраженной в г/м2 С. Вместе с тем шкала сапробности в ее любых вариантах малопригодна для оценки уровня токсического загрязнения, наиболее важного в современных условиях. В. И. Жадин предложил ввести и экспериментально обосновать шкалу организмов-индикаторов токсобности. В. Сладчеком предложено различать пять зон токсобности. Выделенные им олиго-, мезо-, поли- и эутоксические воды характеризуются гибелью <50, <75, <100 и 100% организмов после двухсуточного 'прбывания в испытуемой среде. Однако эта градация, безотносительная к выбору испытуемых организмов, крайне условна и предложенная шкала токсобности едва ли пригодна для широкого пользования. В наиболее простой форме биоценотическая индикация загрязнения сводится к сравнению видового богатства, разнообразия, численности и биомассы населения в загрязненной и контрольной зонах. Для этого используют абсолютные величины перечисленных показателей или различные индексы (см. гл. 10), применение которых расширяет возможности сравнения и количественного анализа последствий загрязнения. В качестве иллюстрации разных способов оценки приведем результаты сравнения бентоса Волги выше и ниже г. Саратова. В 1967—1969 гг. в нем выше города обнаружено 70 видов, численность особей достигала в среднем 670 экз./м2, биомасса — 21 г/м2. Ниже города встречено 36 видов, численность особей — 304 и биомасса — 12,5 г/м2. Коэффициент видового сходства, по Серенсену, для бентоса в целом составлял 47%, для моллюсков, олигохет, высших ракообразных и личинок насекомых он равнялся соответственно 64, 47, 71 и 34%- Коэффициенты демографического сходства были заметно иными (соответственно 75, 83, 20 и 77%, для бентоса в целом 71%), причем, как правило, более высокими. Это говорит о том, что видовое обеднение бентоса под влиянием загрязнения произошло в основном за счет малочисленных видов, т. е. массовые, более эврибионтные формы устойчивее к загрязнению. Сопоставление коэффициентов видового и демографического сходства для отдельных групп организмов может дать много дополнительного материала для экологического анализа. Для оценки влияния загрязнения довольно широко используют показатели видового разнообразия и информационные индексы. Видовое разнообразие наиболее часто определяют по формуле Маргалефа. Величина индекса зависит от количества и частоты взятия проб, но часто довольно хорошо характеризует степень изменения населения под влиянием загрязнения. Информационные индексы, построенные на учете видового разнообразия и эквитабильности видов, отличаются большей выразительностью. Результаты сравнения становятся еще контрастнее, если при вычислении видового разнообразия учитывают индикаторную характерность отдельных видов. При изучении загрязнения разных рек США было установлено, что величина информационного индекса Шеннона в загрязненных участках была в пределах 0,42—1,6, а в незагрязненных составляла 2,6—4,6; делается вывод, что величина индекса в загрязненных водах обычно меньше 1, в чистых равна 2—3.. Использование показателей видового разнообразия и информационных индексов для оценки загрязненности осложняется при экстремальных состояниях среды. Например, жизнь крайне обедняется в горячих источниках, пересоленных водоемах, мутных реках, в суровых ледовых условиях и в некоторых других случаях. Помимо структурных особенностей биоценозов для индикации загрязнения можно учитывать многие функциональные характеристики. Прежде весьма чувствительный метод выявления загрязнения — учет рангового распределения гидробионтов. Качество воды устанавливается косвенно — по изменениям видового состава организмов оцениваемого участка по сравнению с незагрязненным (эталонным) участком водоема. Мерой этих изменений может служить обобщенная функция желательности, построенная «а основе данных об относительной значимости индикаторных видов на эталонном и изучаемом створах. Наиболее удобным показателем значимости оказывается место индикаторного вида в ранжированном ряду численностей (ранг вида в сообществе). Другими словами, индикаторную значимость имеет не просто присутствие в сообществе каких-то видов, а соотношение их по численности (биомассе) в сравниваемых биоценозах, относительное значение в сообществе каждого из его сочленов.
Токсикологический контроль. Сточные воды содержат различные токсические вещества, поэтому необходимо следить за тем, чтобы их концентрация и величина сброса не превышали допустимые границы. В перспективе индустрия должна перейти на оборотное (замкнутое) водоснабжение и безотходную технологию, когда отходы одних производств служат сырьем для других, и в конечном итоге вся материальная масса, поступающая на вход перерабатывающей системы, выходит из нее в виде нужных продуктов. Создание таких технологией и, что еще более важно, соответствующая перестройка промышленности, т. е. замена всей имеющейся на новую, требуют грандиозных затрат и потому мыслимы только в отдаленной перспективе. Однако эта перспектива — единственная, альтернативы нет. В конечном счете такая технология выгоднее, поскольку многие токсиканты — ценнейшее сырье и, кроме того, отпадает надобность в строительстве очистных сооружений, стоимость которых достигает четверти или трети всех средств, расходуемых на создание современных производств. Принцип создания безотходной индустрии постепенно реализуется, но пока необходим экологический контроль над имеющейся. Необходимо иметь научно обоснованные представления о предельно допустимых концентрациях или ПДК для различных веществ, сбрасываемых в водоемы. К установлению ПДК можно подходить с разных позиций. В правилах охраны вод от загрязнения в основном предусматриваются медицинские ПДК, т. е. запрет на концентрации, опасные для здоровья человека при использовании воды для питья и в других целях. Введение таких ПДК, естественно, было первоочередной задачей обеспечения благополучия человека. Следующим шагом явилась разработка ПДК для домашних животных и хозяйственно важных гидробионтов, в частности для рыб. Современный уровень понимания благополучия человека диктует необходимость установления ПДК и для экосистем, так как их деградация и разрушение таят в себе непредсказуемые изменения всей биосферы как среды обитания человека. Первое время предполагалось, что медицинские и ветеринарные ПДК достаточно охраняют водоемы от загрязнения, в частности их рыбное население. Начавшиеся исследования рыбохозяйственных ПДК показали, что это не так: рыбы во много раз чувствительнее к токсикантам, что не удивительно, поскольку системы гомеостаза у человека намного совершеннее. Еще более чувствительны к загрязнению многие беспозвоночные. Таким образом, установление ПДК для экосистем не может основываться на медицинских и ветеринарных данных. Нужны ПДК, охраняющие экосистемы, что требует организации широкого фронта работ в области водной токсикологии, изыскания научно обоснованного контроля над качеством вод, обеспечивающим существование биоценозов в требуемом для человека режиме. Речь идет не о сохранении имеющихся водных экосистем, поскольку человек не может оставить все их в исходном состоянии, как не оставил он их на суше. Интересы получения большего количества биологического сырья сопряжены с вмешательством в природу, но необходимо, чтобы эксплуатация гидробиосферы сопровождалась поддержанием ее в состоянии наибольшего соответствия потребностям людей с расчетом «а самую отдаленную перспективу. Проблема токсикологического контроля очень сложна, так как структурные и функциональные показатели реакции на загрязнение крайне многочисленны, неодинаковы для разных живых систем и применительно к разным токсикантам. Возникает вопрос о критерии токсичности, ориентируясь на который можно вести соответствующие исследования и о подборе индикаторных организмов, популяций и биоценозов. Очевидно, особое значение приобретает определение ПДК для наиболее чувствительных компонентов экосистемы, раз речь идет о ее защите. В качестве критерия токсичности выдвигается не выживание особей, а сохранение видов, т. е. нормальное воспроизводство особей в нескольких поколениях без ухудшения качества потомства. Этот критерий является основным, а другие, учитывающие отдельные физиологические и биохимические реакции, должны рассматриваться как дополнительные, в какой-то степени раскрывающие мехнизмы реагирования, связь между биохимическими, биофизическими и физиологическими изменениями в организмах. В тех случаях, когда требуется дать быструю и приблизительную оценку токсичности, используют экспресс-метод, основа которого разработана Я. Я. Никитинским и В. И. Долговым в 1913 г. Сущность метода заключается в определении выживаемости объектов (рыб, беспозвоночных, растений) в различных концентрациях испытуемых веществ в течение суток или нескольких дней. Полученные данные сравнивают с контролем; в качестве показателя выживаемости обычно принимают гибель 50 или 100% испытуемых особей. Результаты испытания на острую токсичность, определяемую экспресс-методом, не являются основой для установления ПДК. Для экосистем их следует определять с учетом основного критерия токсичности, при этом они должны «привязываться» к воде стоков, а не водоемов. В противном случае будет наблюдаться разрушение экосистем, которое сначала начнется в месте сброса сточных вод, а затем вследствие вторичного загрязнения и некоторых других процессов станет распространяться все дальше. В некоторых случаях ПДК для экосистем могут быть получены при работе на загрязняемых водоемах. Устанавливая по гидробиологическим пробам ближайшую к очагу загрязнения зону, где население находится в «нормальном» состоянии, определяют здесь концентрацию тех или иных токсикантов, которая, очевидно, в этом случае будет равна или меньше ПДК для экосистемы в целом. Измеряя концентрацию токсикантов в зонах, где нет угнетения видов, можно получить представление о ПДК для разных популяций. По существу, метод предполагает использование результатов того «эксперимента», при котором в водоемы сбрасывают токсические стоки и можно установить их концентрации, в той или иной степени угнетающие отдельные компоненты биоценозов.
Гидробиологический мониторинг. Гораздо сложнее оценка характера и значения структурно-функциональных изменений гидроэкосистем в биосферном аспекте. Сейчас даже трудно сформулировать требования к оптимальности экосистем как блокам биосферы, хотя некоторые положения уже очевидны. Показателем экологического благополучия природных водных экосистем может служить хорошо развитый биотический круговорот, начинающийся с фотосинтеза и имеющий две подсистемы: сеть выедания и сеть разложения. Сеть выедания (пастбищная) характеризуется относительно полным потреблением консументами организмов предыдущего трофического уровня, преобладанием в ней высокоорганизованных многоклеточных животных. Аэробные процессы преобладают над анаэробными, накопление органических веществ в грунте минимальное. При перегрузке экосистем органическим веществом или поступлении токсикантов, вызывающих гибель животных, начинает доминировать сеть разложения. Сеть выедания сокращается, а в некоторых случаях совсем выпадает, биотический круговорот осуществляется на суженной основе, все в большей степени начинают преобладать анаэробные процессы. Экосистемы с детритным круговоротом устойчивее, чем с пастбищными цепями; среди последних эвтрофные устойчивее олиготрофных. Поэтому экологическое нормирование прежде всего должно быть основано на сохранении пастбищной составляющей биотического круговорота, т. е. в первую очередь пелагических животных, особенно высокоорганизованных ракообразных, рыб и др. Руководствуясь приведенными и некоторыми другими биоценотическими критериями, а также анализом аутоэко-логических и демографических данных, можно с известной точностью оценивать опасность тех или иных изменений экосистем под влиянием антропогенных воздействий. Для организации экологического мониторинга в первую очередь можно использовать данные гидрохимических и гидрофизических наблюдений. Разработанность количественных оценок физических и химических явлений позволяет сравнительно просто создать систему наблюдений над состоянием водоемов по абиотическим характеристикам. Однако данные физических и химических измерений плохо интерпретируются при оценках биологических ситуаций и, как правило, не позволяют прогнозировать их даже на близкую перспективу. Сведения о концентрации в воде отдельных ионов и молекул, о температуре, прозрачности и других физических параметрах нужны, но недостаточны для оценки и прогноза состояния живого компонента водных экосистем, тенденции в изменении которого как раз и составляют сущность гидробиологического мониторинга. Объект гидробиологического мониторинга—водные экосистемы и факторы среды, воздействующие на них. При этом важны как регистрация обнаруживаемых нарушений среды, так и оценка реакции на них живых систем. Одновременность регистрации рассматриваемых явлений облегчает анализ их взаимосвязи и усиление на этой основе возможностей прогноза. Прогноз же немыслим без эксперимента и потому основными приемами сбора информации в системе гидробиологического мониторинга должны быть наблюдение и эксперимент. Наблюдение — основная форма диагностического мониторинга, позволяющая выявить по выбранным показателям основные тенденции в изменении биогидросферы. Сравнение абиотических и биотических изменений позволяет в какой-то мере судить об имеющих здесь место корреляциях. Однако нельзя забывать о том, что в действительности всегда наблюдается комбинированное действие факторов, и для выявления роли каждого требуется многофакторный анализ. Планируемый эксперимент позволяет в этом случае исследовать вероятные ситуации, которые можно предсказать на основе обнаруживаемых тенденций в изменении абиотической среды, т. е. предсказывать биологические последствия этих тенденций. Таким образом параллельно диагностическому содается мониторинг прогностический — методологическая основа предвидения экологических событий. Количество факторов, воздействующих на живые системы, и число откликов их на воздействия практически безграничны, поэтому программа мониторинга должна отобрать сравнительно небольшое число контролируемых показателей. Их удобно разделить на две категории: функциональные и структурные. Первые могут быть выражены производными по времени как скорость изменения отдельных функций (показатели продуктивности, деструкции, ассимиляции и др.), вторые — интегралом, т. е. как некоторый итог действия (функций) к моменту регистрации показателей (структура организмов, популяций и биоценозов). Функциональные изменения — более быстрый отклик на внешние воздействия по сравнению с перестройками структуры, которые лучше отражают итог длительного воздействия уклонившихся от нормы факторов среды. В свою очередь, системы с коротким циклом быстрее перестраивают свою структуру, чем долговременные, но обнаруживаемые изменения слабее отражают реакцию биогидросферы, чем деформация структур длительного существования. Например, численность бактерий в водоемах существенно меняется даже после купания людей, являясь очень чувствительным индикатором воздействия на экосистему. Однако этому нельзя придавать большого индикаторного значения, так как отклик экосистемы быстро гаснет и след былого воздействия не регистрируется в ней. Популяция долгоживущих организмов показательнее в качестве регистрирующих структур при оценке длительных воздействий, но менее чувствительна для выявления кратковременных сдвигов в экосистемах. Из гидробионтов предпочтительным объектом гидробиологического мониторинга могут служить группы, входящие в состав сообществ, формирующихся на границе с другими средами (атмосферой, сушей); они отличаются видовым разнообразием, высокими количественными показателями, первыми сталкиваются с внешними воздействиями и чувствительнее реагируют на них. Важнейшее значение приобретает организация исследований, направленных на создание теории прогноза гидроэкосистем в водоемах, находящихся под воздействием различных отраслей хозяйства и других антропогенных влияний. Эталоном для сравнения могут быть водоемы заповедных зон. Генеральный прогноз кроме основных общих положений должен включать и взаимоувязанную систему частных прогнозов, касающихся как отдельных частей бассейна, так и отдельных явлений: динамики популяций полезных и вредных гидробионтов, трофических взаимоотношений и других гидробиологических (экологических) показателей. Прогнозируя возможные изменения водных экосистем под влиянием различных факторов и разрабатывая на этой основе генеральную стратегию отношения к гидросфере, нельзя ни на минуту забывать об опасности нарушения обмена веществ и энергии между человеком и природой. Между тем в настоящее время такой баланс нарушается, в частности потенциальная энергия биосферы расходуется почти в 10 раз быстрее, чем происходит ее накопление в процессе первичного продуцирования. Одновременно следует помнить, что биосфера — система, соподчиненная Космосу, и ее изменения не должны идти вразрез с закономерностями его существования. Лик Земли нельзя изменять произвольно без учета всех сил, участвующих в его созидания.