В условиях экологического кризиса большое значение приобретает разработка быстрых и надежных методов контроля за функционированием экосистем. Большой интерес представляет разработка ферментативных методов контроля за бактериальным звеном, в частности, определение активности каталазы бактерий. Теоретические данные и полученные экспериментальные результаты позволили составить схему потоков и взаимодействий ферментативного процесса "субстрат - клетка - перекись водорода - каталаза". На основании схемы потоков и взаимодействий рассматриваемого процесса составлена математическая модель из четырех нелинейных дифференциальных уравнений (для концентрации биомассы, питательного субстрата, фермента и перекиси водорода). В стационарном состоянии микробной культуры устанавливается прямая связь между активностью каталазы и количеством потребленого субстрата. Это позволило разработать экспресс-метод для оценки потребления субстрата микроорганизмами. Данный метод опробован при определении эффективности биологической очистки сточных вод смешанным сообществом микроорганизмов активного ила. Предлагаемый метод используется для оценки работы бактериального звена малых экспериментальных замкнутых экосистем.