170103 (742716), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

В мезосапробных водных объектах степень загрязнения менее выражена,отсутствуют белки,больше кислорода.В этих водах живут организмы,которые выдерживают частично загрязненное органическими веществами.В отличии от полисапробов,мезосапробы более требовательны к наличию свободного кислорода в воде.В зависимости от уровня загрязнения органическими веществами и присутствия отдельных систематических групп гидробионтов,мезосапробные виды разделяются на α-и β-мезосапробные.

Воды α-мезосапробной зоны характеризуются наличем аммиака,нитритов,аминокислот.Минерализация органического вещества в таких водах происходит за счет аэробного окисления,особенно при участии бактерий.Среди мезосапробных организмов встречается много бактерий,некоторые грибы(Nematosporangium,Leptomitus lacteus),а также моллюски,личинки двукрылых,бентосные беспозвоночные.

В β-мезосапробных водах в значительно меньшем количестве встречается аммоний,нитратный азот.Ощущается некоторый дефицит кислорода в воде,но он выражен слабо.Организмы-индикаторы представлены разными водорослями:синезелеными,диатомовыми,зелеными и др.В таких водоемах распостранена рыба.

Олигосапробные-воды малозагрязненных рек,озер,водохранилищ,в которых происходит интенсивная минерализация органических веществ.В таких водных объектах вследствии высокой концентрации растворенного кислорода преобладают окислительные процессы.Из соединений азота содержатся нитраты,мало угольной кислоты и отсутствует сероводород.Среди олигосапробных организмов,которые обитают в чистых или слабозагрязненных органическими веществами водах,много водорослей,ракообразных,моллюсков,а из рыб представлены форель,судак,окунь.Среди бактерий олигосапробной зоны мало сапрофитов и организмов,которые питаются бактериями.

Особенно чистые воды по системе сапробности называются катаробными.Такие воды перенасыщены кислородом,у них отсутствует сероводород.Среди жителей таких вод(а это как правило,самые холодные горные речные воды)хорошо чувствует себя форель и другие гидробионты-оксифилы.

4. Самозагрязнение и самоочищение водоемов

Под самозагрязнением понимают надмерный уровень продукции органического вещества,которое вызывает ухудшение качества воды в водном объекте.Оно чаще всего связано с массовым рвзвитием фитопланктона до уровня "цветения"воды.Самозагрязнение вызывается самой биомассой водорослей и продуктами их деструкции.Разложение биомассы в таких случаях приводит к выходу в воду большого количества органических,минеральных,в том числе и токсических веществ,которые существенно ухудшают качество воды по многим показателям.Среди токсических веществ обнаруживают полипептиды,фенолы,сероводород и др.В отличии от аллохтонного прихода загрязнений,такое явление получило название биологического(вторинного)загрязнения,или самозагрязнения.Оно может происходить и вследствии десорбции органических и минеральных веществ,накопленных в донных отложениях.Такие процессы более интенсивно происходят при дифиците кислорода и подкислении водной среды в анаэробных условиях.В нормально функционирующихводных экосистемах течение процессов продуктирования,усвоения и деструкции автохтонных веществ при участии гидробионтов сбалансированное.Благодаря этому поддерживается определенный уровень качества воды

Процесс разложения и выведения загрязняющих веществ с круговорота водной среды вследствии взаимодействия механических,физических,физико-химических и биологических факторов получил название самоочищения вод.Механическое самоочищение-это процессы перетирания,механического раздробления отдельных частиц,фильтрации загрязненных вод через песчаные грунты.Физические процессы самоочищения включают осаждение(седиментацию) загрязняющих веществ под действием сил тяжести.

Химическое и физико-химическое самоочищение связано с оюразованием комплексных соединений,реакциями между отдельными веществами,сорбцией зависших частиц илом,глиной и другими донными отложениями,окислением не стойких веществ растворенных кислородом.Биологическое самоочищение вод включает такие составляющие:биофильтрацию,минерализвцию органических веществ,фотосинтетическую аэрацию-раэрацию,биоакумуляцию и биоиндикацию.

Биофильтрацию осуществляют организмы-фильтраторы,главным образом,двустворчатые моллюски и планктонные ракообразные.Пропуская через свое тело большое количество воды и очищая ее от зависших частиц,они используют органические и некоторые минеральные вещества как корм,а остаток выводят в воду в виде слизистых комков,которые оседают на дно.Благодаря этому происходит осветление воды и уменьшается концентрация загрязняющих веществ в ней.Гидробионты способны накоплять в организме загрязняющие вещества,которые находятся в воде.При этом коэффициент их накопленияКН загрязнителей может возрастать по сравнению с водой в тысячи-десятки тысяч и больше.Такое явление получило название биоаккумуляция,или биоконцентрирования.

Минерализация органических веществ связана с жизнедеятельностью гидробионтов,в первую очередь,бактерий разных физиологических групп.При органических загрязнениях численность бактерий возрастает.В частности,наличие кишечной палочки в воле сведетельствует не только об антропогенном загрязнении,а и про высокое содержание органических веществ,которое происходит путем отмирания гидробионтов,преимущественно фитопланктона и высших водных растений.

Фотосинтетическая аэрация-это насыщение воды кислородом,который образуется растениями в процессе фотосинтеза.Образованный кислород окисляет растворимые органические вещества и поддерживает кислородный режим загрязнения вод.Этот процесс находит широкое применение в системах сточных вод в так называемых биологических ставках,где массово размножаются фотосинтетики.Раэрация связана с восстановлением газового режима загрязненных вод при поступлении в них кислорода биогенного происхождения.Развитие бактерий в водоемах,загрязненных органическими веществами,зависит от содержания органических соединений автохтонного и аллохтонного происхождения.Он отображает поступление загрязнений с около лежащих территорий и источников водоснабжения,количественный и качественный состав зависших веществ,физиологическое состояние фитипланктона,фитобентоса и т д.На их содержание в воде влияют иловые отложения и их взмучивания во время ветрового перемешивания воды.При значительном поступлении легкодоступных органических веществ резко повышается численность сапрофитных бвктерий.

Зоны сапробности более четко выделяются в малых реках с замедленным течением.За течением формируются последовательно поли-,альфа-и бетамезосапробные зоны.При отсуцтвии дополнительных источников загрязнения последняя медленно переходит в олигосапробную.Если на речке есть еще другие источники загрязнения,то восстанавливается опять зона высокого загрязнения.Снесенные течением планктоны-показатели высокого качества воды-могут смешиваться в таком случае с индикаторами нижних уровней загрязнения.Поэтому более показательными кА индикаторы загрязнения в таких случаях могут быть прикрепленные формы(перефитон),обрастание подводных сооружений,нитчатые водоросли и макрофиты,а также зообентос,поскольку эти биоценозы отображают не мнительный уровень загрязнения,как фито-,зоо- и бактериопланктон,а средние условия загрязнения за длительное время.Поэтому современная методика санитарно-биологического исследования водных объектов предусматривает обязательный анализ состава перифитона,других обростаний и бентоса,а не только планктона.

В озерах и водохранилищах поток загрязненийто сточных труб расширяется концентрически,по радиусах,поэтому зоны сапробности здесь формируются по кольцевой схеме,а при штормовом и турбулентном перемешивании вод границы между зонами сапробности стираются.Загрязнения могут разносится локальными течениями,поэтому зоны высокой и низкой сапробности чередуются мозаически и безсистемно.Значит для правильного установления зон сапробности необходимо размещать места отбора проб соответственно гидробиологических особенностей водного объекта.В больших веках и гигантских водохранилищах типа Каховского или Кременчугского процессы органического загрязнения-самоочищения изучены недостаточно.

5. Определение сапробности по Пантле и Букку при изучении санитарного состояния реки

Система сапробности основана на учете видового состава организмов в водоеме.Затруднение при оценке санитарного состояния водоема по такой системе представляют длинные списки организмов,характеризующих зоны разной сапробности.Терминология биологов часто служит препятствием к общению с инженерами и гигиенистами,которых тоже интерисует проблема чистой воды.Поэтому,чтобы ни остаться одинокими,биологи должны говорить простым и понятным языком.Советом экономической взаимопомощи(СЭВ)были рекомендованы етоды Пантле и Букка.Этот метод представляет собой статистическое выражение системы сапробности Кольквитца и Либмана и могут быть представлены численно и графически.В результате математической обработки данных получается средний индекс сапробности,например, продольного профиля реки.Участки водоема,бедные организмами,вследствие действия на них токсических стоков,определяются как зона обнищания и "мертвая"зона.Метод Пантле и Букка предполагает точную принадлежность каждого индикаторного организма к определенной зоне.

6. Дрейссены и их личинки-идикаторы загрязнения водоемов

Неоднократные исследования распространения дрейссены в водных экосистемах показали,что распределения ее зависит от мощности донных отложений:там где слой ила не превышает 1 см,дрейссены больше;в местах сильного заиления моллюски почти не встречаются.Обитают дрейссены преимущественно в прибрежной полосе,заселяя подходящй субстрат на глубинах до 7-8 м,нередко и глубже.Особенно много дрейссены на естественных и искусственных твердых субстратах.В профундали моллюск отсутствует,что обуславливается недостаточность кислорода,углекислого газа,а в последние годы и наличием толстого слоя отмерших синезеленых водорослей.Не встречаются дрейссены на глинистых грунтах в литорали и сублиторали,так как во время волнобоя в воде содержится слишком много взвешенных частиц,которые нарушают нормальную работу фильтрацоионного аппарата моллюска.Изучение расселения личинок дрейссены в литорали,сублиторали и профундали от верхнего участка водного объекта до его приплотинной части показало,что у берега количество личинок больше,чем в открытой части объекта.Только у левого берега численность личинок была в 3 раза меньше,чем в средней части водного объекта на этом же створе.Резкое уменьшение количества личинок в указанном пункте связано с выеданием их рыбами.

7. Охрана вод

Вода – самое распространенное в биосфере вещество. Это необычайное по своим физико-химическим свойствам неорганическое соединение (минерал), играющее исключительно важную роль в жизни природы.

Загрязнение водоемов промышленными и бытовыми стоками сказывается на недостатке пресной воды. Вода многих загрязненных рек и озер становится непригодной не только для питья, но и для других бытовых и промышленных нужд.

Меры борьбы с загрязнениями пресных вод. Чтобы обеспечить самоочищение загрязненных вод, необходимо их многократное разбавление чистой водой. При сильном загрязнении самоочищения воды не происходит. В этих случаях необходимы специальные методы и средства для ликвидации загрязнений, поступающих со сточными водами.

В промышленности – это главным образом строительство цеховых и общезаводских сооружений по очистке сточных вод, совершенствование технологического процесса производства и строительство утилизирующих установок для извлечения ценных веществ из сточных вод.

Поскольку в ближайшее время не удастся полностью избежать загрязнений воды в процессе ее технологического использования, важное значение по-прежнему будут иметь различного рада очистные сооружения. Применяют несколько методов очистки сточных вод, к важнейшим из которых относятся механическая, химическая и биологическая.

Метод механической очистки заключается в механическом удалении из сточных вод нерастворенных примесей, для чего применяют специальные сооружения. Удаление разнообразных примесей при этом осуществляется с помощью разнообразных приспособлений: решеток и сит, жироловок, маслоловушек и нефтеловушек. Механической очисткой можно достигнуть выделения из бытовых сточных вод до 60% нерастворенных примесей, а из производственных – до 95%.

Метод химической очистки основан на добавлении в сточные воды таких реагентов, которые, вступая в реакцию с загрязнениями, способствуют выпадению нерастворенных коллоидных и частично растворенных веществ. Этот метод очистки позволяет уменьшить количество нерастворенных загрязнений сточных вод до 95% и растворенных до 25%.

Метод биологической очистки состоит в минерализации органических загрязнений сточных вод при помощи аэробных биохимических процессов. Осуществляется он в естественных или искусственных условиях.

Список использованной литературы

1.Амос Уильям Х."Живой мир рек",первод с англ. д-ра био.наук В.Р.Дольника.-Л.,Гидрометеоиздание,1986 г. 240 с. ил.

2.Горев Л."Гідрохімія України:Підручник".-К.:Вища шк.,1995.-307 с.:іл.

3.Залогин Б.С. "Мировой океан":Учеб.пособ.для студ.высш.пед.учеб.завед.-М.:Издательский центр "Академия",2001.-192 с.

4.Институт гидробиологии АН Украины "Гидроэкологические проблемы внутренних водоемов Украины":Сб.науч.тр.-Киев:Наук.думка,1991.-136 с.

5.Межвузовский тематический сборник "Реакция гидробионтов на абиотические воздействия".-Ярославль,1984.-113 с.

6.Научный совет по проблемам гидробиологии,ихтиологии и испол.био.ресурсов водоемов АН СССР "Теория и практика био.самоочищения загрязненных вод".-Изд. "Наука".Москва,1972.-240 с.:ил.

7.Романенко В.Д. "Основы гидроэкологии".-Учебник К.:Обереж.2001.-728 с.:ил.

8.Семин В,А. "Основы рационального водопользования и охраны водной среды".-Учеб. пособие для студ вузов.-М.:Высш.шк.,2001.-320 с.:ил.

Характеристики

Список файлов реферата