Водоросли – биоиндикаторы.

В качестве индикаторов загрязнения воды органическими веществами наряду с другими организмами используются водоросли. [3]

Альгоиндикация - это метод оценки чистоты воды с помощью водорослей. Водоросли являются биоиндикаторами, то есть одни живут только в чистых водах и не терпят загрязнения (олигосапробы), другие обитают в условиях умеренного загрязнения (меза-сапробы – альфа, бета), а третьи предпочитают загрязнённую воду (полисапробы).

Сапробная значимость водорослей по Т.Я. Амикшиной [2]

Зона сапробности	Название водорослей
Олигосапробная	космариум, меридиан,анабена, фрагилярия, цимбела, астерионелла,симбела,диатома, стихококкус.
Бета – мезасапробная	диатома,синедра игольчатая,циклотелла, клостериум, табелария, навикула, коконейс, кладофора, пинулярия, улотрикс, спирогира, фрагилария, астерионелла, педиастриум, мелозира, циматоплеаура, сценедесмус, клостериум,
Альфа – мезасапробная	ницшия игловидная, хламидомонада, стефанодискус, циклотела, навикула, факус, клостериум,
Полисапробная	хлорелла, эвглена зеленая,

1.2. Загрязнение водоемов Основными источниками загрязнения водоемов являются хозяйственно-бытовые, промышленные и сельскохозяйственные стоки. Хозяйственно-бытовые и сельскохозяйственные стоки содержат большое количество всевозможных органических веществ, детергентов, пестицидов, минеральных удобрений и продуктов их распада, тогда как промышленные имеют огромный набор разнообразных химических соединений, большинство которых являются токсичными. [15] Загрязненность многих водоемов РФ превышает предельно допустимые концентрации (ПДК) в среднем по нефтепродуктам на 47-63%, фенолам на 45-68%, легкоокисляемым органическим веществом (БПК5) на 20-23%,аммиачному азоту на 24% и т.д. [15] Загрязнения водоемов подразделяют на аллохтонное – вносимое извне, и автохтонное - собственное загрязнение. Автохтонное загрязнение происходит в результате жизнедеятельности водных организмов, в том числе и прибрежно-водной растительности. После отмирания в среду поступают их метаболиты, биогенные вещества и продукты распада. Аллохтонные загрязнения – это все то, что приносят в водоемы сточные воды, поверхностные стоки, дождевые и воздушные массы. [4] Особой формой загрязнения является эвтрофирование водоемов, то есть обогащение их биогенными веществами, что приводит к интенсивному развитию водорослей и прибрежных растений. Это чаще всего происходит за счет поступления в водоемы бытовых и сельскохозяйственных стоков. Способность водной растительности к накоплению и использованию этих веществ (прежде всего фосфора и азота) делает их активными участниками процесса самоочищения природных вод. Загрязнение водоемов приводит к изменению структуры сообществ, их видового и количественного состава. Интенсивные загрязнения сельскохозяйственными и бытовыми стоками приводят к зарастанию и заболачиванию водоемов, а промышленными - к нарушению и полной деградации биоценозов. [4] 1.3. Самоочищение водоемов.

Водоемы обладают уникальным свойством – способностью к самоочищению. Под самоочищением понимается комплекс воздействия химических, физических и биологических факторов на экосистему водоема, в результате деятельности которых качество воды приходит к первоначальному (или близкому к нему) состоянию. Разумеется, это наблюдается при небольшой степени загрязнения водоемов. [15]

- К физическим факторам относятся такие процессы, как седиментация взвешенных веществ, ветровые перемешивания, течения, колебания температур и др.

- Химические процессы самоочищения – это окисление и распад органических веществ в водоеме, которые приводят к появлению в среде относительно простых соединений (аммиак, углекислота, нитраты, сульфаты, фосфаты, метан). Последние в дальнейшем утилизируются различными гидробионтами.

Биологическое самоочищение водоемов осуществляется за счет жизнедеятельности растений, животных, грибов, бактерий и тесно связано с физико-химическими процессами. В этом процессе принимают участие практически все население водоемов. Большую роль в процессах самоочищения загрязненных вод играют прибрежно-водные растения.

1 группа: прибрежные растения: тростник, рогоз, камыш, ирис, аир, манник. Очистка воды от растворенных и взвешенных частиц осуществляется с помощью корней. Так, в лабораторных экспериментах заросли тростника и рогоза задерживали водными корнями до 90% взвешенных веществ, содержащихся в животноводческих стоках. [13], [15]

2 группа: растения, плавающие на поверхности - ряска, кубышка, кувшинка, сальвиния, водокрас и др. [15]

3 группа: полностью погруженные растения, их роль сводится к механическому задерживанию взвесей и органических веществ - рдесты, роголистники, уруть, элодея. В зарослях водных растений осаждается значительное количество приносимых с водой минеральных и органических взвесей. Гидрофиты являются биофильтром, предохраняющим водную массу от загрязнений. Эта особенность дает возможность использовать заросли гидрофитов для улучшения качества воды, сбрасываемой в реки и водоемы. Многолетние наблюдения, выполненные в лаборатории озероведения, позволяют считать, что наиболее благоприятным фактором для формирования хорошего качества воды при достаточном водообмене является зарастание акватории до 30-40% при биомассе растений до 1,5 кг воздушно-сухого вещества на 1 м2 зарослей. [13], [15]

Содержание кислорода в воде под влиянием растений всех трех групп увеличивается, в результате чего происходит быстрое окисление органического вещества, ускоряется процесс нитрификации, усиливается потребление фотосинтетиками свободной углекислоты.Таким образом, растения этой группы обеспечивают фитофильтрацию, под влиянием которой увеличивается прозрачность воды, снижается ее минерализация. [13]

Учитывая положительное влияние растений на минерализацию органического вещества в водоемах, некоторые исследователи предлагают культивировать их с целью повышения очистительной способности водоемов различного назначения, борьбы с «цветением» вод и размывом берегов. Однако, признается рациональным их культивирование в водоеме или в системе очистки загрязненных вод с последующим удалением (выкашиванием). Удаление и дальнейшая переработка растений позволит утилизировать многие токсичные и радиоактивные соединения. [13]

Дата добавления: 2015-07-24