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.

Другие статьи по экологии

Радиационная обстановка в Российской Федерации
Благодаря открытию явления радиоактивности были совершены прорывы во многих сферах человеческой деятельности: в области медицины и различных отраслях промышленности, особенно в энергетике. ...

Проточно-каталитический фильтр
Проточно-каталитический фильтр включается на стадии регенерации при подаче в него продуктов десорбции (гетерогенно-каталитического окисления) с адсорбционно-каталитического аппарата. Регенерация нач ...

Влияние выхлопных газов автомобилей на рост и совершенствование растений
Проблема загрязнения окружающей среды очень актуальна в наше время. Природная среда подвергается антропогенному воздействию, в результате чего загрязняются воздух, почва, вода. Это приводит ...