Меню

Последовательность проектирования и прогона тестовых наборов Принципы и стратегии тестирования Критерии выбо

Последовательность проектирования и прогона тестовых наборов. Принципы и стратегии тестирования. Критерии выбора тестов: функциональный и структурный подход

Взято из электронных версий лекции Смирновой Н.Н.

Тестирование – выполнение программы с целью обнаружения ошибок.

Дейкстра: «Никакое тестирование не может подтвердить правильность программы: в лучшем случае, оно может показать только ее ошибочность».

Отладка – локализация и исправление ошибок.

Виды программных ошибок Способы их обнаружения

1. Синтаксические Статический контроль и диагностика компилятором и компоновщиком

2. Ошибки выполнения, выявляемые Динамический контроль:

а) переполнение, потеря порядка, . — аппаратурой процессора

б) несоответствие типов — run-time системы программирования

в) зацикливание — операционной системой – по превы-

шению лимита времени задачи

3. Программа не соответствует специ- Целенаправленное тестирование

4. Спецификация не соответствует Испытания, бета-тестирование

требованиям – ошибка спецификации

Глубина контроля 1-го вида зависит и от языка, и от компилятора. Строгая типизация весьма полезна: DO 3 I = 1.3 – “точка стоимостью 800 млн $” (вместо запятой) – ошибка в Фортран-программе бортового вычислителя ракеты к Венере [1].

Набор ошибок 2-го вида может быть расширен программистом: контроль можно программировать с помощью утверждений (asserts) проверок, вставляемых в код. Это полезно для проверки правдоподобности промежуточных результатов вычислений и допустимости значений фактических параметров подпрограмм.

Собственно процесс тестирования направлен на выявление ошибок 3 и 4 видов. Большинство программистов сами исправляют 99% своих текущих ошибок. Однако порядка одной ошибки на 100 строк кода обычно еще остается, когда программист сдает работу тестеру, утверждая, что ошибок в ней нет [2].

Тест – это набор контрольных входных данных совместно с ожидаемыми результатами. К входным данным здесь относятся не только конкретные значения ввода, но и события, их последовательность и временные параметры. Ожидаемые результаты берутся из спецификации программы, а на этапе приемо-сдаточных испытаний это – ожидания пользователей.

Ключевой вопрос – полнота тестирования: какое количество каких тестов гарантирует возможно более полную проверку программы ? Исчерпывающая проверка на всем множестве входных данных недостижима. Пример: программа, вычисляющая функцию двух переменных: Y = f (X, Z). Если X, Y, Z – real, то полное число тестов (2 32 ) 2 = 2 64 ≈ 10 31 . Если на каждый тест тратить 1 мс, то 10 31 мс = 800 млн лет (отсюда видно, что ошибка FDIV Pentium’а вполне простительна). Все траектории выполнения кода также невозможно воспроизвести. В [1] приведена программа из двадцати строк кода (цикл и несколько операторов IF), у которой 10 17 возможных путей выполнения.

· В любой нетривиальной программе на любой стадии ее готовности содержатся необнаруженные ошибки

· Продолжительность тестирования – технико-экономическая проблема: компромисс между временем и полнотой. Поэтому нужно возможно меньшее количество хороших тестов с желательными свойствами:

Ø Детективность: тест должен с большой вероятностью обнаруживать возможные ошибки.

Ø Покрывающая способность: один тест должен выявлять как можно больше ошибок.

Ø Воспроизводимость: ошибка должна выявляться независимо от изменяющихся условий (например, от временных соотношений) – это трудно достижимо для время-зависимых программ, реультаты которых часто невоспроизводимы.

Это благие пожелания; для направленного выбора руководствуются критериями выбора тестов. Критерий должен показать, когда некоторое конечное множество тестов достаточно для проверки программы с некоторой полнотой.

Два вида критериев:

§ Функциональные – если тесты составляются исходя из спецификации программы (тестирование черного ящика). Проверяется правильность выполнения программой всех ее заданных функций. Именно этим критериям в основном и следуют при независимом тестировании.

§ Структурные – если тесты составляются исходя из текста программы (тестирование прозрачного ящика). Проверяется правильность работы при прохождении всех участков кода. Эту работу программисты выполняют постоянно в ходе разработки.

Вид критерия Что должно обеспечивать множество тестов

1. Тестирование классов вх. данных ! Содержать представителей всех вх или вых

2. Тестирование классов вых. данных ! классов и точки на границах классов

3. Тестирование функций Каждая функция внешнего интерфейса должна быть проверена >= 1раза

1. Тестирование команд Каждая команда (оператор) д.б. выполнена

2. Критерий С1 – тестир. ветвей Каждая ветвь д.б. выполнена >= 1раза

3. Критерий С2 – тестир. путей Каждый путь в графе программы д.б.

выполнен >= 1раза (Вопрос 3)

На рис 10-1 а) видно отличие тестирования команд (достаточен один тест) от С1 (необходимы два теста как минимум). Рис 10-1 б) иллюстрирует отличие С1 (достаточно двух тестов, покрывающих пути 1, 4 или 2, 3) от С2 (необходимо 4 теста для всех четырех путей). С2 в принципе недостижим в реальных программах из-за их цикличности, поэтому ограничиваются тремя путями для каждого цикла: 0, 1 и N повторений цикла.

Идея назначения классов эквивалентности вх/вых данных для функционального тестирования основана на разумном предположении, что программа на всем классе ведет себя так же, как на его одном представителе. Классы назначаются исходя из семантики решаемой задачи. В таблице 1 дан пример тестирования классов выходных данных: минимальный набор тестов для программы нахождения вещественных корней квадратного уравнения ax 2 + bx + c = 0 (Грюнбергер, 1968).

Рис.10-1. Траектории вычислений при структурном тестировании

a b c Ожидаемый результат Что проверяется
-5 x1=2, x2=0.5 Случай вещественных корней
Сообщение Случай комплексных корней
-12 x1=4, x2=0 Нулевой корень
Сообщение Неразрешимое уравнение
Сообщение Неразрешимое уравнение
Сообщение Не квадратное уравнение (деление на 0)
x1=x2=0 Корень из 0

Таким образом, для этой программы предлагается минимальный набор из 7 функциона-льных тестов, исходя из 7 классов выходных данных.

Пример, где назначаются классы входных данных – на рис. 10-2. Здесь классы- точечные множества; внутри области А они отмечены штриховкой; символом * отмечены представители классов — тестовые значения. На рис. 10-2 предложен минимальный набор из 18 тестов – по одному для каждого класса и границы –

стороны многоугольника, ограничивающего область А. В состав тестового набора следует включать значения, непосредственно примыкающие к граничным. Например, если допустимые входные значения – целые от 1 до 99, то для тестирования допусти-мых данных можно выбрать 1 и 99, а для недопустимых – 0 и 100. Если программа получает 8 входных данных, то нужно предусмотреть 3 теста: ввод 8, 7 и 9 данных.

Запись классов эквивалентности входных данных в текстовой форме является частным случаем плана тестирования, пример которого приведен на рис. 10-3. Заметим, что классы эквивалентности могут пересекаться, как в этом примере (классы 1.2.4.1 и 1.2.4.3) – это приводит к некоторой избыточности, но не страшно.

Рис 10-2. Классы входных данных для тестирования

1.1 Допустимые варианты

1.1.1 Числа от 0 до 99

1.2 Недопустимые варианты

1.2.3 Отрицательные числа

1.2.4 Буквы и другие нечисловые символы

1.2.4.2 Символы с ASCII-кодами, меньшими кода 0

1.2.4.3 Символы с ASCII-кодами, большими кода 9

2. Ввод первой буквы имени

2.1 Допустимые варианты

2.1.1 Первый символ является заглавной буквой

Рис 10-3. Классы входных данных: фрагмент плана тестирования

Различие между функциональным и структурным тестированием относительно. Для интерактивных и реального времени программ оно стирается: входные данные – различные последовательности действий пользователя или внешних событий – однозначно отображаются на различные траектории переключения состояний программы, т.е. пути в ней. Таких траекторий – необозримо много, поэтому приходится ограничиваться тестированием наиболее вероятных действий пользователя или последовательностей событий, имитируемых специальной тестовой программой. К ним добавляются случайные действия, например, нажатие клавиш в случайные моменты времени. Профессиональные тестеры составляют схемы меню – диаграммы состояний и переходов при вводе диалоговых команд – для контроля полноты прохождения типичных траекторий диалога.

Читайте также:  Тест по произведению И С Тургенева Хорь и Калиныч

Нагрузочные тесты проверяют работу программы при различных конфигурациях аппаратуры (особенно при минимальных) и при совместном выполнении в мультипро-граммной среде.

Рекомендуемая последовательность разработки тестов для программного модуля

1. По внешней спецификации готовятся тесты:

— для каждого класса входных данных

— для граничных и особых значений входных данных

— проверяется, все ли классы выходных данных при этом проверяются, и при необходимости добавляются нужные тесты

2. Готовятся тесты для тех функций, которые не проверяются в п. 1.

3. По тексту программы проверяется, все ли условные переходы выполнены в

каждом направлении (С1). При необходимости добавляются новые тесты.

4. Аналогично проверяется, проходятся ли пути для каждого цикла: без

выполнения тела, с однократным и максимальным числом повторений.

5. Готовятся тесты, проверяющие исключительные ситуации, недопустимые

входные данные, аварийные ситуации и режимы повышенной нагрузки.

Функциональное тестирование дополняется здесь структурным. Классы вх/вых данных должны быть определены в плане тестирования уже во внешней спецификации. Согласно статистике, 1 и 2 пункты обеспечивают степень охвата С1 в среднем 40-50%. Проверка по С1 (пункт 3) обычно выявляет 90% всех ошибок, найденных при тестировании. Все программное обеспечение ВВС США принимается с проверкой по С1. На практике, для менее ответственных программ, ограничиваются функциональ-ным тестированием, особенно при независимом тестировании.

Примеры систематического функционального тестирования:

· Полный набор тестов для Excel 4.0 — около 12000 последовательностей команд по 5-20 команд в каждой (1996, MS Europe Division, Dublin).

· Стандартный набор тестов для приемо-сдаточных испытаний трансляторов с языка Ада: 1200 коротких программ с исходными данными и ожидаемыми результатами. Более 200 компиляторов для разных машин были приняты с такими испытаниями.

Аксиомы тестирования по Майерсу [1]

1. Тест должен быть направлен на обнаружение ошибки, а не на подтверждение правильности программы.

2. Автор теста – не автор программы.

3. Тесты разрабатываются одновременно или до разработки программы.

4. Необходимо предсказывать ожидаемые результаты теста до его выполнения и анализировать причины расхождения результатов.

5. После каждого исправления ошибки нужно повторять тест(ы), ее обнаруживший.

6. Следует повторять полное тестирование после каждого внесения исправлений и изменений в программу или после переноса ее в другую среду.

7. Для тех программ, в которых обнаружено много ошибок, необходимо дополнить первоначальный набор тестов.

Пункты 5 и 6 называют регрессионным тестированием. Исправление может не устранить ошибку, а может и породить новые ошибки. По статистике эффективности исправления ошибок, 10% неудачных исправлений – это очень хороший показатель; 25% — средний, а в сложных проектах зафиксированы гораздо большие значения, вплоть до 80%. Требование п. 6 – слишком сильное; на практике прогон полного набора тестов (или его представительного подмножества) производится не после каждого исправления, а после их серии – цикла тестирования. В больших проектах проходят 10-30 таких циклов, синхронизированных с различными стадиями готовности продукта.

Этапы и стратегии тестирования

Автономное тестирование модулей выполняется по мере их готовности.

Комплексное, или интеграционное тестирование допускает три стратегии:

§ Восходящее тестирование применяется последовательно к постепенно наращиваемым снизу-вверх совокупностям модулей. Оно требует написания специальных кодов-оболочек (отладочных программ) и заглушек, подменяющих еще не готовые модули.

§ Нисходящее тестирование, наоборот, начинается с интеграции модулей верхнего уровня. Оно не требует специальных отладочных программ, но заглушки нужны.

Обычно стратегия тестирования согласована со стратегией разработки.

§ Целостное тестирование – «разовый штурм»: до полной интеграции системы ее модули не проходят особо тщательного тестирования. Это наиболее экономная стратегия (не нужны заглушки и оболочки), но в целом наименее эффективная.

Документирование и анализ ошибок

Вариант структуры отчета об ошибке (Вug report), рекомендуемой в [2]:

Программа (с указанием версии и даты выпуска)

1. Ошибка кодирования

2. Ошибка проектирования

4. Расхождение с документацией

5. Взаимодействие с аппаратурой

Степень важности (1-3)

Распечатки результатов, копии экрана, тестовые программы или данные.

Краткое описание сути проблемы

Воспроизводимость (да, нет, не всегда)

Подробное описание проблемы и способ ее воспроизведения

Описание входных данных и действий, приводящих к ошибке. Если ошибка не воспроизводится, описание попыток воспроизвести ее снова.

Предлагаемое исправление (необязательный пункт)

(Отчет об ошибке следует составлять немедленно при ее обнаружении.)

Функциональная область Категория ошибки с точки зрения разработчиков

Поручено Ответственный за исправление (заполняется руководителем проекта)

Комментарии Поле для обсуждения сотрудниками

1. Открыто (начальное состояние при написании отчета)

2. Закрыто (устанавливается тестером, подтверждающим исправление)

Приоритет (1-6) заполняется руководителем проекта

1. Исправить немедленно – ошибка задерживает работу остальных

2. Исправить как можно быстрее

3. Исправить в текущей версии

4. Исправить до выхода окончательной версии

5. Исправить, если возможно

6. Не обязательно исправлять

1. Рассматривается (устанавливается руководителем проекта)

2. Исправлено (устанавливается программистом)

3. Не воспроизводится (устанавливается программистом)

4. Отложено (устанавливается руководителем проекта)

5. Соответствует проекту (устанавливается программистом или руководителем проекта)

6. Нужна дополнительная информация (у программиста есть вопросы к тестеру)

Исправленная версия № и дата версии

Рассмотрено/дата Сотрудник, решивший проблему

(он устанавливает резолюцию «Исправлено»)

Проконтролировано/дата Тестер, согласный с резолюцией

(он устанавливает состояние «Закрыто»)

Исходное состояние отчета – «Открыто». В состояние «Закрыто» его переводит тестер, проверивший исправление или согласившийся с резолюцией «Соответствует проекту». На рис. 10-4 приведена диаграмма состояний и переходов пункта «Резолюция», где у каждого перехода указано, кто его инициирует.

Источник

Критерии выбора тестов

Требования к идеальному критерию тестирования

Требования к идеальному критерию были выдвинуты в работе [ 11 ] :

  1. Критерий должен быть достаточным, т.е. показывать, когда некоторое конечное множество тестов достаточно для тестирования данной программы.
  2. Критерий должен быть полным, т.е. в случае ошибки должен существовать тест из множества тестов, удовлетворяющих критерию, который раскрывает ошибку.
  3. Критерий должен быть надежным, т.е. любые два множества тестов, удовлетворяющих ему, одновременно должны раскрывать или не раскрывать ошибки программы
  4. Критерий должен быть легко проверяемым, например вычисляемым на тестах

Для нетривиальных классов программ в общем случае не существует полного и надежного критерия, зависящего от программ или спецификаций.

Поэтому мы стремимся к идеальному общему критерию через реальные частные.

Классы критериев

  1. Структурные критерии используют информацию о структуре программы (критерии так называемого «белого ящика»)
  2. Функциональные критерии формулируются в описании требований к программному изделию ( критерии так называемого «черного ящика» )
  3. Критерии стохастического тестирования формулируются в терминах проверки наличия заданных свойств у тестируемого приложения, средствами проверки некоторой статистической гипотезы.
  4. Мутационные критерии ориентированы на проверку свойств программного изделия на основе подхода Монте-Карло.

Структурные критерии (класс I).

Структурные критерии используют модель программы в виде «белого ящика», что предполагает знание исходного текста программы или спецификации программы в виде потокового графа управления. Структурная информация понятна и доступна разработчикам подсистем и модулей приложения, поэтому данный класс критериев часто используется на этапах модульного и интеграционного тестирования ( Unit testing , Integration testing ).

Читайте также:  Варикозно расширенные вены пищевода

Структурные критерии базируются на основных элементах УГП, операторах, ветвях и путях.

  • Условие критерия тестирования команд (критерий С0) — набор тестов в совокупности должен обеспечить прохождение каждой команды не менее одного раза. Это слабый критерий, он, как правило, используется в больших программных системах, где другие критерии применить невозможно.
  • Условие критерия тестирования ветвей (критерий С1) — набор тестов в совокупности должен обеспечить прохождение каждой ветви не менее одного раза. Это достаточно сильный и при этом экономичный критерий, поскольку множество ветвей в тестируемом приложении конечно и не так уж велико. Данный критерий часто используется в системах автоматизации тестирования .
  • Условие критерия тестирования путей (критерий С2) — набор тестов в совокупности должен обеспечить прохождение каждого пути не менее 1 раза. Если программа содержит цикл (в особенности с неявно заданным числом итераций), то число итераций ограничивается константой (часто — 2, или числом классов выходных путей).

На пример 3.1 приведен пример простой программы. Рассмотрим условия ее тестирования в соответствии со структурными критериями .

Тестовый набор из одного теста, удовлетворяет критерию команд (C0):

(X,Y)=<(xвх=30, xвых=0)> покрывает все операторы трассы 1-2-3-4-5-6

Тестовый набор из двух тестов, удовлетворяет критерию ветвей (C1):

(X,Y)= <(30,0), (17,17)>добавляет 1 тест к множеству тестов для С0 и трассу 1-2-4-6. Трасса 1-2-3-4-5-6 проходит через все ветви достижимые в операторах if при условии true , а трасса 1-2-4-6 через все ветви, достижимые в операторах if при условии false .

Тестовый набор из четырех тестов, удовлетворяет критерию путей ( C2 ):

Набор условий для двух операторов if c метками 2 и 4 приведен в таблица 3.1

Таблица 3.1. Условия операторов if

(30,0) (17,17) (-13,0) (21,-4)
2 if (x>17) > \le \le >
4 if (x==-13) \ne \ne = \ne

Критерий путей С2 проверяет программу более тщательно, чем критерии — C1, однако даже если он удовлетворен, нет оснований утверждать, что программа реализована в соответствии со спецификацией.

Например, если спецификация задает условие, что |x| , невыполнимость которого можно подтвердить на тесте (-177,-177) . Действительно, операторы 3 и 4 на тесте (-177,-177) не изменят величину х=-177 и результат не будет соответствовать спецификации.

Структурные критерии не проверяют соответствие спецификации, если оно не отражено в структуре программы. Поэтому при успешном тестировании программы по критерию C2 мы можем не заметить ошибку, связанную с невыполнением некоторых условий спецификации требований.

Источник



Понятие о биотестировании и тест-объектах

date image2015-10-16
views image5155

facebook icon vkontakte icon twitter icon odnoklasniki icon

Биотестирование (bioassay) – это процедура установления токсичности среды с помощью тест-объектов, сигнализирующих об опасности независимо от того, какие вещества и в каком сочетании вызывают изменения жизненно важных функций у тест-объектов.

Тест-объект (test organism) — организм, используемый при оценке токсичности среды (химических веществ, природных и сточных вод, почв, донных отложений, кормов и др.)

Тест-функция (test function) – это жизненная функция или критерий токсичности (toxicity criterion), используемые для характеристики отклика тест-объекта на повреждающее действие среды.

Тест- функции для различных организмов

• для инфузорий, ракообразных, эмбриональных стадий моллюсков, рыб, насекомых — выживаемость (смертность) тест-организмов.

• для ракообразных, рыб, моллюсков — плодовитость, появление аномальных отклонений в раннем эмбриональном развитии организма, степень синхронности дробления яйцеклеток.

• для культур одноклеточных водорослей и инфузорий — гибель клеток, изменение (прирост или убыль) численности клеток в культуре, коэффициент деления клеток, средняя скорость роста, суточный прирост культуры.

• для растений — энергия прорастания семян, длина первичного корня и др.

Виды биотестов

Острые биотесты (acute tests) по показателям выживаемости, длятся от нескольких минут до 24-96 ч.

Краткосрочные(short-term chronic tests) хронические тесты длятся в течение 7 суток и заканчиваются, как правило, после получения первого поколения тест-объектов.

Хронические тесты (chronic tests) на общую плодовитость ракообразных, охватывающие 3 поколения.

Алгоритм выполнения биотестирования

Отбор пробы среды (вода, донные отложения, почва). Пробы не подлежат консервированию химическими веществами или замораживанию

Подготовка исследуемых проб (приготовление водных вытяжек донных отложений, внесение в пробу необходимых химических веществ, подготовка проб почв и т.д.)

Подготовка проб сравнения(незагрязненная среда)

Внесение тест-объекта в исследуемую пробу и пробу сравнения

Выдерживание проб в определенных условиях определенное время

Определение откликатест-объектов на действие среды. Проводится визуально или с помощью приборов

Источник

Процедура и методы биотестирования, порядок проведения, протокол

Предприятия промышленности производят большое количество отходов и загрязняют окружающую среду. Провести классификацию отработанных материалов, сырья и проверку состояния среды после мероприятий очистки помогут методы биотестирования и биоиндикации. Этим направлением занимаются ученые в рамках эксперимента. Исследователи от науки разрабатывают новые методики, из которых, однако, законодательно утверждены лишь некоторые. Сама процедура проводится в установленном порядке лабораториями биохимического анализа.

Суть и задачи биотестирования и биоиндикации

И биоиндикация, и биотестирование активно применяются в сфере контроля за состоянием окружающей среды. Некоторые методы регламентируются нормативными актами в рамках экологического законодательства.

Но в значении этих двух процедур биодиагностики существуют различия. Биотестирование заключается в установлении уровня токсичности среды через специальные тест-объекты. Это простой и точный метод, который получил распространение вместе с методами химанализа. Есть 2 основных типа биотестирования – хемотаксическое и морфофизиологическое. Первый — более точный, позволяет анализировать продукты жизнедеятельности тест-объектов. Второй вид описывает изменения физиологии организмов в загрязненной среде, например, мутаций и врожденных аномалий — тератогенез.

Биоиндикация, в свою очередь, дает оценку среды по численности и составу видов-индикаторов. Пример – мониторинг состояния воздуха конкретной территории с помощью анализа биоты лишайников.

В этом направлении работают ученые, публикуя результаты в научных изданиях – «Гидрометеоиздат», «Молодой ученный» и др. Более масштабные исследования описываются в монографиях, диссертациях.

Тест-объекты для биотестирования и биоиндикации

Специальные живые тест-объекты – ключевое средство оценки загрязнения среды. Это своеобразные датчики, «лакмусовые бумажки», улавливающие информацию об уровне загрязнения. Благодаря им биотестирование успешно заменяет сложные химические анализы. В зависимости от цели исследования, выбирают объекты с чувствительностью на определенный фактор. По их поведению и другим изменениям судят о превышении ПДК (предел допустимой концентрации) того или иного загрязняющего агента в среде.

Процедура биотестирования

В частности, важны анатомические и физиологические характеристики тест-объектов. Этим обусловлено использование в биотестировании тератогенеза, изучения уродств и патологий развития организма вследствие влияния определенных внешних факторов.

Здесь стоит разграничить понятия. Так, для биотестирования используются именно тест-объекты – генетически однородные лабораторные культуры микроорганизмов и некоторых гидробионтов:

  • цериодафний;
  • дафний и инфузорий;
  • водорослей (например, хлорелла).

Стандартные методики биотестирования отличаются в разных странах. Так, в Украине нормативными документами предусмотрены в качестве тест-объектов ракообразные (жаброногие и вествистоусые), фотогенные бактерии, инфузории и водоросли.

Читайте также:  Что является причиной солнечного затмения

Биоиндикация обращается к анализу численности и других параметров видов, обитающих в естественных условиях – биоиндикаторов. Обычно это растительные объекты или симбионты:

  • ряска;
  • лишайники.

В этом случае также может учитываются влияние на конкретный организм, его структурные и морфологические изменения.

Методы биотестирования

Методы биотестирования заключены в следующем: организмы, адаптированные к условиям лаборатории, помещаются на время опыта в исследуемую среду. Это дает интегральную картину экологической обстановки. Результаты экстраполируются на качество жизни людей, биоразнообразие экосистем. Обычно анализу подвергается комплекс видов, для каждого из которых применяется система методов: биохимические (например, оценка окислительных процессов в организме, фотосинтеза), морфологические (видимые изменения фенотипа), физиологические (интенсивность обмена энергии) и иммунологические (устойчивость к инфекциям). Различаются исследовательские и установленные регламентом методики. Биотестирование почв, воды и воздуха обычно проводится в техногенных зонах города или агросистемах сельской местности.

Биоиндикация воздуха

Воздух атмосферы проверяют на экологическую чистоту с помощью методов биоиндикации. Оценка степени воздушного загрязнения по состоянию лишайников проводится палетами, сделанными из полимерного гнущегося и прозрачного материала.

Биоиндикация воздуха по состоянию лишайников

Толщина палеты – 0,2 мм, параметры – 6х28 см. На каждой начерчена прямоугольная рамка для измерения (размер — 5х20 см). Она разделена на мелкие клетки по 1 см 2 (для удобства учета организмов разного размера). Палетка крепится на древесный ствол. Этот популярный в сфере экологии способ, несмотря на простоту исполнения, дает достаточно достоверные показатели загрязнения воздуха.

Биотестирование водоемов

Биологическая оценка загрязнения природных водоемов заключается в характеристике степени выживаемости гидробионтов в загрязненной среде (сапробность).

В водоеме отбираются пробы планктона, затем проводится генетический анализ рибосомальной РНК организмов. Еще один метод оценки качества воды – биотест фитотоксичности по проращиванию семян растений. Его смысл – в исследовании влияния воды из водоема через полив на агроэкосистемы (например, приусадебные участки). Обычно оцениваются такие показатели, как скорость прорастания семян, всхожесть при поливе почвы исследуемой водой.

Кроме планктона в пробах воды, анализируются и организмы, среда обитания которых – донные отложения. Водную вытяжку этого материала тестируют по коэффициенту прироста водорослей.

Но чаще всего биотестирование пресной воды в природных и искусственных водоемах проводится по анализу выживаемости дафний (Daphnia magna Straus) в соответствии с ГОСТ Р 56236-2014.

Биологическая оценка токсичности сточных вод

Несмотря на инновационные технологии очистки, необходима последующая процедура биоиндикации. Уровень токсикологического воздействия сточных вод оценивается с помощью тест-объектов различного рода. Так, при оценке токсичности почв используются равноресничные инфузории, а для определения воздействия сточных вод на морскую и озерную среду – микроводорослевые культуры Platymonas viridis Rouch, Dunaliella salina Teod. Эксперимент при этом проводят долгосрочный – в течение 15 дней. Анализ влияния стоков также может проводиться и с помощью описанного агроэкологического метода – биотеста на проращивании семян. Анализируются как поверхностные, так и подземные водные ресурсы, загрязненные отработанными нефтепродуктами, тяжелыми металлами и другими токсическими агентами.

Биотестирование морской среды

Биологическая оценка уровня загрязнения морской среды (например , нефтепродуктами) проводится с личинками видов атерины (рыба Черного моря). Тест-объекты помещаются в исследуемую среду и в очищенную морскую воду без токсикантов. Затем проводят микрокалориметрию активности продукции тепла личинками, изучая изменения из-за превышения концентрации ксенобиотиков (чужеродных биоте химических веществ, агентов загрязнения). Основываясь на этом параметре по отношению к интактным образцам, выдают заключение об уровне токсичности морской среды.

Биотестирование отходов 5 класса

Процедуру биотестирования отходов 5 класса проводят для определения токсичности мусора посредством тестовых объектов.

Анализируется наличие и степень трансформации ряда характеристик организмов.

Биотестирование отходов 5 класса

Диагностику проводят с дафниями, цериодафниями, бактериальными культурами и протозоями. При этом речь не идет об опасных медицинских, радио- и биоотходах.

Какие отходы относят к 5 классу опасности

К пятому классу относятся:

  • Древесно-стружечные материалы.
  • Зола.
  • Некоторые пищевые отходы (скорлупа яиц).
  • Щебень и кирпичный бой.
  • Куски цемента.
  • Брак производства ламп накаливания и отработанные устройства.
  • Керамический бой.
  • Металлолом, металлостружка (стальная, алюминиевая).
  • Макулатура и т. д.

Производители отходов 5-го класса опасности, выступающие малыми или средними предпринимателями, должны каждый год отчитываться по отходам МПС.

Кому и зачем нужна процедура биотестирования

Для отходов 5-г класса не нужно разрабатывать паспорт. Достаточно иметь подтверждающий класс документ. Биотестирование отходов проводят, если нужно:

  • Подтверждение 5-го класса опасности. Это требование предъявляется предприятиям МСК и области. Если протоколом биотестирования не будут дополнены документы проекта ПНООЛР, ДПиООС откажет в согласовании.
  • Определение 1-5-го класса, если для степени опасности отходов для окружающей среды установлен 5-й класс.
  • Оценка опасности шлаковых и золошлаковых отработок (при сгорании угольного топлива), отходов угледобывающих и углеперерабатывающих предприятий, отработанного материала с высокой долей солей в вытяжке (свыше 6 г/дм 3 ).

Провести биологическую экспертизу отходов имеет право только лабораторная организация с соответствующей аккредитацией.

Квалификация специалистов должна быть подтверждена аттестационными свидетельствами. Методики – соответствовать Федеральному закону от 26.06.2008 года N 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений».

Порядок проведения

Биотестирование отходов 5-го класса проводится в следующем порядке:

  1. Определяется код, название и класс опасности отхода по ФККО, утв. Приказом Росприроднадзора от 18.07.2014 N 445.
  2. Из измельченных отходов изготавливается водная вытяжка.
  3. В сосуд с вытяжкой вводятся тест-объекты – по 2-3 из каждой группы. Это могут быть ракообразные или водоросли.
  4. Через некоторое время по проценту погибших рачков или перемене плотности водорослей выводится заключение о степени опасности проверяемого отхода, присваивается класс.
  5. Составляется протокол биотестирования отходов 5-го класса по установленному образцу.

Процедура биотестирования

Водная вытяжка – измельченный материал проб грунта, растительных остатков или органики (ил и донные отложения), смешанный путем взбалтывания с определенным количеством дистиллированной воды.

Для пополнения федерального классификационного каталога отходов (ФККО), нужно заполнить заявку на сайте https://gko.fsrpn.ru/ и в форме бумажного документа передать в соответствующий орган. Процесс затянется на 3 месяца, затем название отхода будет включено в каталог. Протоколируемое биотестирование можно проводить только для отходов из ФККО.

Стоимость и продолжительность процедуры

Цена за процедуру биотестирования отходов 5 класса зависит от количества отходов. Так, предложение лаборатории «ЭКО консалт» в Севастополе – 30 000 р. Это не такая большая цена, если учесть размер санкций за неисполнение обязательств отнесения отходов производства к определенному классу, для подтверждения этого отнесения или составления паспортов отходов 1-4-го классов:

  • на должностные лица накладывается штраф 20 000-40 000 р.
  • на предпринимателей, не являющихся юрлицами – 40 000-60 000 р.
  • на юридические лица – 200 000-350 000 р.

Поэтому лучше заранее заказать процедуру биотестирования и избежать более крупных убытков и ущерба репутации предприятия. Важно удостовериться, что выбранная лаборатория имеет аккредитацию.

Биотестирование и биоиндикация позволяет отнести отходы предприятия к определенному классу. Процедура достаточно дорогая, но получение протокола во многих случаях обязательно. Биотестирование – простой метод оценки качества окружающей среды, дающий точные результаты. Существуют методики, регламентированные нормативными документами, и экспериментальные. В качестве тест-объектов используют чувствительные к определенному фактору (кислотно-щелочной баланс, концентрация тяжелых металлов) организмы – водоросли, рачки, простейшие. Иногда применяют растения и их семена.

Источник