Е.В. Логинова, П.С. Лопух
Гидроэкология: курс лекций
Минск: БГУ, 2011.– 300 с.
Предыдущая |
Содержание статьи:
Глава 13. Биологические показатели качества
13.7. Самоочищение
Об очистительной способности реки известно давно. Этим свойством владеет живое вещество реки. По своей производительности оно может сравниться с огромной очистительной фабрикой. Нам следует полнее ее использовать и, что намного важнее, не мешать ей работать своим вмешательством.
В реке каждый компонент гидробиоценоза выполняет определенную функцию по очистке воды. Моллюски, например, пропускают через себя (одна особь) за сутки до 3 л воды, очищая ее от всех примесей, в том числе и от взвешенных частиц. Особо следует остановиться на значении высших водных растений в процессах самоочищения. Эти растения жестко прикреплены к субстрату и являются основой для образования сложных гидробиоценозов, очистительная способность которых превосходит таковую почти всех гидробионтов, взятых в отдельности. Функция высшей водной растительности в водотоках разнообразна и многочисленна: они поглощают и аккумулируют биогенные элементы и органические соединения, являются хорошими фильтраторами, могут выступать также в качестве детоксикаторов пестицидов и других токсических загрязнителей, попадающих в водоемы и водотоки со сточными водами.
Велика роль высших водных растений в процессах поглощения и накопления минеральных элементов поступающих в водотоки со стоком с сельскохозяйственных угодий и других площадей водосбора. Этим растениям присуща избирательная способность в поглощении азота, фосфора, калия и других элементов. Наибольшая интенсивность поглощения макрофитами минеральных веществ наблюдается в период развития и усиленного роста. В основе процесса самоочищения лежит круговорот биогенных элементов в водотоке (водоеме), в котором роль высших водных растений чрезвычайно велика. Наиболее активно поглощаются и используются растениями азот, фосфор, калий, железо, хлор и марганец. Азот и фосфор аккумулируются почти всеми растениями в одинаковом количестве (табл. 13.2). Остальные биогены поглощаются и аккумулируются в неодинаковых количествах.
Таблица 13.2
Накопление некоторых биогенных элементов высшими водными растениями, % на сухое вещество
Объект исследования |
Элементы |
||||||
Азот |
Фосфор |
Калий |
Кальций |
Марганец |
Натрий |
Хлор |
|
Тростник обыкновенный |
2,17 |
0,35 |
1,70 |
0,38 |
0,10 |
0,14 |
1,36 |
Рогоз узколистый |
2,52 |
0,41 |
1,19 |
1,07 |
0,15 |
0,51 |
1,20 |
Камыш озерный |
2,34 |
0,39 |
2,37 |
0,89 |
0,12 |
0,40 |
1,56 |
Сусак зонтичный |
2,66 |
0,40 |
4,36 |
1,36 |
0,21 |
0,43 |
1,17 |
Частуха подорожниковая |
2,09 |
0,55 |
2,89 |
1,20 |
0,16 |
0,36 |
1,87 |
Рдест пронзеннолистный |
2,02 |
0,53 |
2,01 |
0,95 |
0,33 |
0,33 |
1,55 |
Наибольшая интенсивность поглощения и аккумуляции биогенов наблюдается в начале вегетации и в конце лета, обычно в августе. К концу вегетации количество биогенных элементов в надземной части растений резко снижается. Межвидовое различие по содержанию биогенных веществ в течение вегетационного сезона объясняется видовой спецификой обмена веществ и особенностями фенологического развития растений.
Таким образом, заросли высших водных растений являются фактором, непосредственно участвующим в процессе формирования качества воды в реке. При разработке мероприятий по охране вод от загрязнения биогенными элементами с использованием высших водных растений необходимо учитывать пути движения биогенов в растениях. Накопившийся за период вегетации биогенный элемент, например азот, к ее концу аккумулируется в подземных органах – корневищах.
Величина накопления биогенных элементов зависит от биомассы высших водных растений. Количественным показателем поглощения биогенов макрофитами является коэффициент накопления – отношение концентрации биогена в растениях к его содержанию в воде.
Не менее важная водоохранная роль высших водных растений заключается в их способности поглощать и аккумулировать токсические загрязнители водной среды, особенно пестициды. Их поглощение бывает активным и пассивным, Преобладание того или другого типа определяется природой соединения, его концентрацией в среде и видом растения. Поглощение высшей водной растительностью токсических веществ и их аккумуляция, особенно в корневой системе, способствует самоочищению водотока (водоема) от токсических агентов путем исключения их из круговорота веществ.
Предыдущая |