الرصد البيولوجي المائي

الرصد البيولوجي المائي هو علم استنتاج الحالة البيئية للأنهار والبحيرات والجداول والأراضي الرطبة من خلال فحص الكائنات الحية (الأسماك واللافقاريات والحشرات والنباتات والطحالب) التي تعيش فيها. ورغم أن الرصد البيولوجي المائي هو الشكل الأكثر شيوعًا للرصد البيولوجي، إلا أنه يمكن دراسة أي نظام بيئي بهذه الطريقة.

يُعدّ الرصد البيولوجي المائي أداةً بالغة الأهمية لتقييم الكائنات الحية المائية وموائلها. فهو يكشف عن الحالة الصحية العامة للنظام البيئي، ويرصد الاتجاهات البيئية وتأثيرات مختلف عوامل الإجهاد، كما يُستخدم لتقييم أثر الأنشطة البشرية المتنوعة على صحة البيئات المائية. ^{[ 1 ] [ 2 ]} يُؤثر تلوث المياه والضغوط العامة التي تتعرض لها الكائنات المائية تأثيرًا كبيرًا على البيئة. وتتمثل المصادر الرئيسية لتلوث المحيطات والأنهار والبحيرات في الأحداث أو الأنشطة البشرية، مثل مياه الصرف الصحي ، والتسربات النفطية ، والجريان السطحي ، وإلقاء النفايات ، والتعدين البحري، والنفايات النووية .

يمكن أن يكون رصد الحياة المائية مفيدًا أيضًا في رصد وفهم النظم البيئية البرية المجاورة. فالتغيرات السريعة في البيئة، كالتلوث، قد تُغير النظم البيئية وتجمعات الكائنات الحية، وتُعرّض الأنواع التي تعيش في الماء أو بالقرب منه للخطر. وتُعدّ العديد من الأنواع المائية مصادر غذاء للأنواع البرية، التي تتأثر بالتالي بحجم وصحة التجمعات المائية.

تتأثر اللافقاريات المائية، وأشهرها يرقات ذبابة القمص ، بتغير المناخ ، وانخفاض مستويات التلوث، وتغير درجات الحرارة. ^{[ 3 ] [ 4 ]} ونتيجة لذلك، فهي تُستخدم منذ أطول فترة في برامج الرصد البيولوجي. ^{[ 5 ]} بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم الكائنات الحية الكبيرة، مثل الضفادع والأسماك وبعض أنواع النباتات، فضلاً عن العديد من أشكال الحياة المجهرية، كالبكتيريا والأوليات، كمؤشرات حيوية في تطبيقات متنوعة، من بينها جريان مياه الأمطار. ^{[ 6 ]}

تُستخدم أنواع عديدة من الطحالب الكبيرة (بما في ذلك البكتيريا الزرقاء ، على الرغم من أنها ليست طحالب حقيقية من الناحية الفنية ^{[ 7 ] ) في الرصد البيولوجي للبيئات المائية والبحرية، حيث أن دورة حياتها القصيرة تجعلها شديدة التفاعل مع التغيرات. [ 8 ] [ 9 ]}

يتطلب تقييم الرصد البيولوجي مجموعة بيانات أساسية، والتي من الناحية المثالية، تحدد البيئة في حالتها الطبيعية أو الافتراضية. ^{[ 10 ]} ثم تُستخدم هذه البيانات للمقارنة مع أي قياسات لاحقة، من أجل تقييم التغيرات أو الاتجاهات المحتملة.

في بعض الحالات، تُستخدم مجموعات البيانات هذه لإنشاء أدوات موحدة لتقييم جودة المياه من خلال بيانات الرصد البيولوجي، مثل مؤشر التلوث المحدد (SPI) ومؤشر الدياتومات في جنوب إفريقيا (SADI). ^{[ 11 ]}

• الاعتماد على تحديد الأنواع بدقة - عند استخدام التحديد البصري في الميدان، ثمة احتمال لتحديد الأنواع بشكل خاطئ، مما قد يؤدي إلى تحليلات واستنتاجات غير صحيحة. وللحد من احتمالية حدوث مثل هذه الأخطاء، تستخدم العديد من منظمات الرصد التحقق المختبري من عينات الكائنات الحية لأغراض مراقبة الجودة. ^{[ 22 ]}
• خاصة بالنوع - قد يصعب إجراء مقارنات بين النتائج ما لم يُستخدم الكائن الحي المؤشر نفسه في كل دراسة، إذ أن لكل نوع بيئة خاصة به وظروف مثالية مرتبطة بها. حتى الأنواع المتشابهة (كما هو محدد إما بالتصنيف أو البيئة) قد يكون لها ردود فعل مختلفة وعتبات مختلفة للتغيير. ^{[ 23 ]}
• التأثيرات الخارجية - قد تُفسَّر التغيرات في حجم السكان أو صحتهم الناجمة عن عوامل خارجية بشكل خاطئ على أنها ناتجة عن تغيرات في البيئة. على سبيل المثال، قد يُفسَّر انخفاض عدد السكان الذي يحدث بسبب مرض ما، ولكنه يتزامن مع تغير في الظروف البيئية، على أنه ناتج عن هذا التغير الأخير.
• نتائج مضللة - قد يؤدي بقاء الأنواع التي تُعتبر عادةً "حساسة" إلى استنتاج خاطئ مفاده أن البيئة لم تشهد تغيراً أو تلوثاً يُذكر. ومن الأمثلة على ذلك البرمائيات، التي لطالما اعتُبرت فئة شديدة الحساسية للتغيرات البيئية، إلا أن بعض الأبحاث تشير إلى أن هذا قد ينطبق فقط على الفينولات ، حيث تُظهر البرمائيات حساسية مماثلة للملوثات الأخرى (مثل المعادن الثقيلة) كغيرها من المجموعات التصنيفية المائية، مثل ذوات الصدفتين. ^{[ 24 ]}

• بوابة علم البيئة
• المؤشر الحيوي
• السلامة البيولوجية
• فريق عمل الرصد البيولوجي (إجراء قياس)
• الأنواع المؤشرة

• التقييم البيولوجي لجودة المياه – وكالة حماية البيئة الأمريكية
• برامج التقييم البيولوجي والمعايير البيولوجية للجداول والأنهار الضحلة في الولايات المتحدة - وكالة حماية البيئة الأمريكية