Сапробність водних екосистем

1.3.1.2 Сапробність водних екосистем

Ступінь забруднення водних об’єктів органічними речовинами визначає їх сапробність (sapros — гниючий).

Гідробіонти, які живуть у забруднених органічними речовинами водах і приймають участь у процесах їх розкладу, називаються сапробіонтами, або сапротрофами. Вони є важливим ланцюгом у біологічному кругообігу речовини і енергії. До цієї групи належать бактерії, актиноміцети, гриби, окремі види водоростей, здатні засвоювати органічні речовини.

За ступенем забруднення вод органічними речовинами їх поділяють на полі-, мезо- і олігосапробні, а гідробіонти, які в них мешкають, називаються полі-, мезо- і олігосапробами. Мешканців особливо чистих вод називають катаробами, або катаробіонтами, а особливо брудних — гіперсапробами.

Одним з основних показників при оцінці сапробності водних об’єктів або їх окремих зон є кількісна характеристика наявності або відсутності у воді вільного кисню. Чим більша ступінь забруднення органічними речовинами, тим більша кількість О₂ використовується на окислення і тим менша його концентрація залишається у воді [1].

1.3.1.3 Самозабруднення і самоочищення водойм

Під самозабрудненням розуміють надмірний рівень продукції органічної речовини, яка викликає погіршення якості води у водному об’єкті. Воно найчастіше пов’язане з масовим розвитком фітопланктону до рівня “цвітіння” води.

Процес розкладу і виведення забруднюючих речовин з кругообігу водного середовища внаслідок взаємодії механічних, фізичних, хімічних, фізико-хімічних і біологічних факторів отримав назву самоочищення вод.

У природних водоймах, розташованих далеко від населених пунктів, розвиваються типові для певних місцевостей біоценози: водорості, бактерії, гриби, найпростіші, вищі, рослини й тварини. Ці біоценози перебувають у певній біологічній рівновазі, властивій даним кліматичним та екологічним умовам. Стічні води, що потрапляють до водойм, призводять до зміни умов середовища і біологічного складу. Якщо хімічний склад та інші властивості стічних вод сталі, у водоймі складається співтовариство організмів, що відповідає новим екологічним умовам. Різні групи організмів поетапно розкладають органічні речовини. У результаті складних біохімічних процесів бактерії та інші мікроорганізми розкладають вуглеводи, білки та жири на простіші сполуки. Кінцевими продуктами є мінеральні солі (сульфати, нітрати, фосфати), гази (вуглекислий газ, водень, гідрогенсульфід, аміак) і вода. Ці сполуки споживають із води водорості та вищі рослини. Водорості за наявності сонячного випромінювання засвоюють вуглекислий газ і виділяють кисень, який використовується для окислення органічних сполук.

Дуже важливу роль у процесі самоочищення відіграють нижчі види тварин: найпростіші одноклітинні та ракоподібні. Вони живляться водоростями, грибами й бактеріями, запобігаючи надмірному розвитку останніх і можливості вторинного забруднення. Дрібні тварини поїдаються рибами, а риба використовується в їжу людиною та більшими тваринами. Так замикається ланцюг біологічних змін, пов’язаних із самоочищенням водойм. Якщо розкладання органічних речовин відбувається повністю, а його продукти використовуються для побудови нової органічної матерії, надлишок її постійно видаляється з води. У водоймі встановлюється біологічна рівновага, наслідком якої є чиста вода [9].

Однією з найважливіших умов, необхідних для перебігу біологічних та біохімічних процесів у напрямку самоочищення води, є наявність у ній розчиненого кисню. Якщо ж кисню у воді міститься недостатньо, його може не вистачити для підтримання життєвих процесів: аеробне середовище в такому разі перетворюється на анаеробне. Органічні сполуки замість окислення зазнають анаеробного розкладання з виділенням гідроген сульфіду, метану, водню, оксиду карбону (IV), що призводить до вторинного забруднення водойми.

Швидкість біологічних процесів у водоймі залежить від багатьох факторів. Так, з підвищенням температури вона зростає, що супроводжується швидшою витратою кисню у водоймі. Це спричинює певну небезпеку для водойм у разі скидання в них значної кількості стічних вод улітку або теплих стоків. Влітку кисень витрачається значно швидше, ніж взимку [2].

1.3.1.4 Евтрофікація водойм

Викид каналізаційних стоків, особливо неочищених або недостатньо очищених спричиняє негативний вплив на кругообіг органічних речовин у водоймах (рисунок 1):

Рисунок 1.1 - Антропогенний вплив на кругообіг органічних речовин у водоймі.

Біогенні речовини (органічні сполуки нітрогену та фосфору), які надходять у водойми зі стічними водами та змитими з полів добривами, стимулюють ріст фітопланктону, синьо-зелених та інших водоростей. Відбувається дуже інтенсивний ріст водоростей — вода забарвлюється в різні кольори (цвітіння водойм).

Під впливом водоростей змінюється смак води, вона набуває неприємного запаху. У водоймі при відмиранні водоростей розвиваються гнилісні процеси. Бактерії, що окислюють органічні речовини, споживають кисень, спричиняють його дефіцит у водоймі.

Вода починає гнити, виділяти аміак і метан, на дні накопичуються липкі сірководневі відкладення. Від нестачі кисню, їжі гинуть риби, молюски, ракоподібні. Вода стає непригодною для пиття.

Евтрофікація — оборотний процес. Методи боротьби з евтрофікацією — очищення стічних вод, припинення надходження біогенних елементів, збагачення води киснем [4].

Похожие работы

Ефективність засобів та знарядь лову риб на Каховському водосховищі

Скачать

70418

4

2

... види, як верховодка – 0,38%, краснопірка – 3,82% та інші (рисунок 3.4). Рисунок 3.4 – Видовий склад уловів риболовів-любителів на Каховському водосховищі у 2006-2009 роках 3.3 Ефективність засобів та знарядь любительського лову риби Оцінка впливу насадки, що використовується на інтенсивність лову поплавковою вудкою здійснювалась за результатами опитування 260 рибалок ...

Динаміка вилову риби в природних водоймах та вплив екологічних факторів на продуктивність

Скачать

93750

2

4

... міру намерзання льоду риба концентрується в ямах, з яких її вичерпують сачками. РОЗДІЛ 4. АНАЛІЗ ДИНАМІКИ ПОКАЗНИКІВ ВИЛОВУ РИБИ В ПРИРОДНИХ ВОДОЙМАХ 4.1 Природоохоронні заходи, які сприяють збільшенню цінних видів риби у річках Полісся Водойми мають визначену рибопродуктивність, що залежить від сукупності умов, зокрема від кормових ресурсів. У рибництві під природною рибопродуктивністю ...

Порівняльна характеристика рибопродуктивності ставів за умов використання інтенсивної, напівінтенсивної та екстенсивної технології отримання рибницької продукції

Скачать

69751

0

6

... матеріал та методика роботи. Дослідження проводили на базі Іркліївського риборозплідника рослиноїдних риб вздовж виробничої практики. З метою вивчення шляхів інтенсифікації отримання рибницької продукції в умовах Іркліївського риборозплідника рослиноїдних риб проводилось ознайомлення і вивчення наявних заходів інтенсифікації ведення рибогосподарства. Також проходило ознайомлення з запланованими ...

Виробництво товарної риби

Скачать

60375

8

0

... ів зумовила зростаючу зацікавленість колгоспів, радгоспів, спеціалізованих рибогосподарських й наукових організацій до водойм різного походження, призначення та відомчої підпорядкованості в плані виробництва товарної риби. До цієї групи водойм належать малі водосховища, створені в результаті цілеспрямованої діяльності, що пов’язана з необхідністю перерозподілу строку або створення стабільних запас ...