21. Как происходит формирование качества воды и гидробиоценозов в водоемах?

Качество воды - это характеристика состава и свойств воды, определяющая ее как компонент водной экосистемы, а также пригодность воды для конкретных целей использования в народном хозяйстве. Состав и свойства воды обусловлены совокупностью физико-химических, биологических и других показателей. С экологической точки зрения вода является средой обитания гидробионтов.

Наряду с этим качество воды можно рассматривать и с позиций удовлетворения потребностей различных областей хозяйственной деятельности человека, в частности питьевого и технического водоснабжения, орошаемого земледелия, рекреации, рыборазведения и т. д. Требования к качеству воды разного назначения несколько отличные, хотя перечень основных ингредиентов, по которым определяется ее качество, сходны. Разница состоит не в качественном составе, а в их количественном содержании в воде. Если речь идет о хозяйственном или питьевом водоснабжении, то качество воды оценивают, исходя из требований водохозяйственных и санитарно-гигиенических нормативов.

Для характеристики качества воды с экологических позиций учитывается широкий набор гидрофизических, гидрохимических, гидробиологических, бактериологических и других показателей, отражающих особенности абиотических и биотических компонентов водных экосистем. Этот набор включает биогенные и органические вещества, компоненты солевого состава, прозрачность, активную реакцию, растворенный кислород, специфические вещества токсического и радиоактивного действия и прочие ингредиенты.

Важным природным фактором формирования качества воды являются подземные воды. Протекая через соленосные и каменноугольные породы, они обогащаются минеральными солями и при поступлении в поверхностные воды обусловливают повышение общей минерализации на отдельных участках рек в 2-4 раза. Большая насыщенность промышленными предприятиями существенно влияет на качество воды в.

Так, очистные сооружения канализационной системы сбрасывают в реки недостаточно очищенные сточные воды, количество которых превышает объем речного стока. В результате эколого-санитарное состояние рек крайне неудовлетворительное.

На химический состав воды существенно влияет поступление загрязняющих веществ из промышленных центров (Харьков, Чугуев, Змиев, Балаклея, Изюм и др.). Так, если на участке реки выше г. Изюма минерализация воды составляет в среднем 457 мг/дм*. то ниже его она возрастает до 737 мг/дм*. Ниже Харькова минерализация воды в р. Уды увеличивается от 406-410 до 710-715 мг/дм*. Резко падает уровень растворенного кислорода (до 2,10 мг/дм', или 23 % насыщенности). Минерализация воды в р. Лопань возрастает в пределах г. Харькова до 569-725 мг/дм*. В результате антропогенного загрязнения рек бассейна Северского Донца вокруг больших городов повышается содержание в воде азота аммонийного до 8,790 мг/дм*, азота нитритного до 0,610, нефтепродуктов до 0,940 и фенолов до 0,012 мг/дм*.

Опасные загрязняющие вещества поступают в реки не только со сточными водами промышленных предприятий, но и в результате смыва минеральных и органических веществ с сельско-хозяйственных угодий и территорий животноводческих ферм. Районы в зоне таких предприятий характеризуются значительным содержанием в почве и воде ТМ.

В формировании качества воды важную роль играют высшие водные растения: тростник, камыш, рогоз, рдест, сусак и др. Известно их применение для доочистки сточных вод предприятий легкой, металлургической, угольной промышленности, животноводческих комплексов, бытовых сточных вод.

Поглощая значительное количество биогенных элементов, высшие водные растения снижают уровень эвтрофикации водоемов. Они усваивают и перерабатывают различные вещества (фенолы, ДЦТ), способствуя осаждению взвешенных и органических веществ; насыщают воду кислородом; создают благоприятные условия для нереста рыб и нагула молоди; интенсифицируют очистку воды от тяжелых металлов и нефтепродуктов за счет нефтеокисляющих бактерий.

Качество воды в водных объектах является результатом функционирования их экосистем. В основе функционирования водных экосистем и формирования качества воды лежит круговорот органических и неорганических веществ, включающий абиотические и биотические звенья.

Формирование качества воды в водных объектах в значительной мере зависит от соотношения процессов продукции и деструкции органического вещества, постоянно происходящих в водных экосистемах. Именно эти внутри водоемные процессы являются теми ключевыми факторами, которые определяют качество природных вод, в частности по трофо-сапробиологическнм (эколого-санитарным) показателям: содержанию органических веществ, азота, фосфора, растворенного кислорода, прозрачности, количеству взвешенных веществ, биомассе фитопланктона, численности бактериопланктона и др.