34. Понятие об устойчивости водных экосистем.

Устойчивость водной экосистемы – способность водной экосистемы противостоять внешним естественным и антропогенным воздействиям и внутренним процессам, которые нарушают структуру и нормальное функционирование как всей экосистемы, так и отдельно ее абиотической и биотической частей. Степень подверженности водной экосистемы внешним факторам, нарушающим ее структуру и функционирование, называется уязвимостью водной экосистемы (УВЭ). Концепция УВЭ в гидроэкологии пока окончательно не разработана.

Подходы к оценке УВЭ: 1) Концепция лимитирующего элемента питания ("закон минимума" Ю.Либиха), согласно которой выносливость организма определяется тем элементом питания, доступные количества которого наиболее близки к необходимому минимуму. Этот подход сугубо биологичен, не учитывает влияния абиотических компонентов среды и не применим ко всей экосистеме. 2) Концепция толерантности (по Ю.Одуму), согласно которой функционирование организмов определяется некоторыми "пределами толерантности", т.е. диапазоном внешних условий, например, света, температуры и солености воды, содержания кислорода. Этот подход не учитывает всего многообразия условий водных объектов (и водных экосистем), т.е. уровня воды, глубины, площади акватории и т.д. 3) Концепция "ассимиляционной емкости" (по Ю.А.Израэлю), основанная на учете допустимого количества загрязняющего вещества, которое может быть накоплено, разрушено, биологически или химически трансформировано или выведено путем седиментации, диффузии за единицу времени или любого другого переноса за пределы экосистемы без нарушения ее нормального функционирования и продуктивности. 4) Подход с использованием нормированных предельно допустимых концентраций (ПДК) в местах водопользования или предельно допустимых сбросов (ПДС) в точечных источниках загрязнения вод. Этот подход не учитывает физических, химических и биологических процессов в водных объектах и очень утилитарен.

Разработка концепции УВЭ может вестись применительно, во-первых, ко всей водной экосистеме; при этом должны учитываться связи между абиотической и биотической ее частями и определяться пределы воздействия внешних естественных и антропогенных факторов на всю экосистему, при которых структура и функционирование экосистемы не нарушатся; во-вторых, лишь в абиотической части водной экосистемы, при этом учитываются нарушения гидрологических процессов под влиянием внешних воздействий, например, в результате естественного или антропогенного изменения речного стока, наносов, солей, тепла и т.д.; в-третьих, лишь к биологической части водной экосистемы; при этом учитываются пределы воздействия нарушения трофических цепей на структуру и функционирование водной биоты, например, вследствие болезней организмов, периодических "взрывов" популяций и т.д.

35. Общие показатели качества вод.

1. Мутность и прозрачность. Мутность – показатель качества воды, обусловленный присутствием в воде нерастворенных и коллоидных веществ неорган. и орган.происхождения. Мера прозрачности – высота столба воды, при которой можно наблюдать опускаемую в воду белую пластину определенных размеров (диск Секки). Более 30 см- прозрачная,25-30 –маломутная, 20-25-средней мутности, 10-20 мутная, менее 10 –очень мутная вода.

2. Цветность-– показатель качества воды, обусловленный главным образом присутствием в воде гуминовых и фульфовых кислот, а также соединений железа (Fe3+). Наибольшую цветность имеют поверхностные воды рек и озер, расположенных в зонах торфяных болот и заболоченных лесов, наименьшую – в степях и степных зонах. Цветность измеряется в градусах платино-кобальтовой шкалы и колеблется от единиц до тысяч

3. Вкус и привкус. Вкус воды определяется растворенными в ней веществами орган. и неорган. происхождения и различается по характеру и интенсивности. Различают четыре основных вида вкуса: соленый, кислый, сладкий, горький. Все другие виды вкусовых ощущений называются привкусами (щелочной, металлический, вяжущий и т.п.).

4. Запах- определ.органолептическим методом с помощью обоняния на основании шкалы силы запаха. На запах воды оказывают влияние состав растворенных веществ, температура, значения рН и целый ряд прочих факторов. По характеру запахи делят на две группы: естественного происхождения (живущие и отмершие в воде организмы, загнивающие растительные остатки и др.) и искусственного происхождения (примеси промышленных и сельскохозяйственных сточных вод).

5.Водородный показатель (рН) – хар-ет концентрацию свободных ионов водорода в воде и выражает степень кислотности или щелочности воды . В речных водах pH обычно находится в пределах 6.5-8.5, в атмосферных осадках 4.6-6.1, в болотах 5.5-6.0, в морских водах 7.9-8.3.

6. Кислотность- содержание в воде веществ, способных вступать в реакцию с гидроксид-ионами (ОН-). В обычных природных водах кислотность в большинстве случаев зависит только от содержания свободного диоксида углерода.

7. Жесткость– свойство, вызванное присутствием растворенных в воде веществ, в основном - солей кальция (Ca2+) и магния (Mg2+), а также других катионов, которые выступают в значительно меньших количествах, таких как ионы: железа, алюминия, марганца (Mn2+) и тяжелых металлов (стронций Sr2+, барий Ba2+).

8. Щелочность- суммарная концентрация содержащихся в воде анионов слабых кислот и гидроксильных ионов (выражена в ммоль/л), вступающих в реакцию при лабораторных исследованиях с соляной или серной кислотами с образованием хлористых или сернокислых солей щелочных и щелочноземельных металлов.

9. Железо, марганец. В натуральной воде выступают преимущественно в виде углеводородов, сульфатов, хлоридов, гумусовых соединений и иногда фосфатов. Присутствие ионов железа и марганца очень вредит большинству технологических процессов, особенно в целлюлозной и текстильной промышленности, а также ухудшает органолептические свойства воды.

10. Окисляемость -– это показатель, характеризующий содержание в воде органических и минеральных веществ, окисляемых сильным окислителем.

11.Электропроводность- это численное выражение способности водного раствора проводить электрический ток. Электрическая проводимость природной воды зависит в основном от степени минерализации и температуры.

Также показателями качества воды являются присутствие хлоридов, сероводорода, сульфатов, растворенного кислорода, соединений азота