22. Биологическое самоочищение (бс): роль животных:

БС представляет собой основное звено пр. самоочищения вод и рассматривается как одно из проя­влений биотического круговорота вещ-в в водоеме. Основная роль в самоочище­нии водоемов принадлежит биологическому фактору. В нём принимают участие орг-мы: грибы.бактерии.водоросли, высшие раст.,беспозвоночные, рыбы. Пр. БС проходят три фазы-абсорбция, резорбция, усвоения орг-ми и минерализации. Синельников рассматривает сущность биологического самоочищения через деятел. водных орг-в: изучается деструкционная роль м/о и простейших, фотосинтезирующая, антимикробная и деструкционная роль водорослей и высшей водной растит-ти. Деятел.регулируется метаболическими(пищевыми)взаимоотношениями внутри био- иеноза<Биоценоз-это совокупность жив., растений, грибов и м/о, заселяющих опред­елённый участок суши или акватории, они связаны между собой и со средой)и сос­тавляет основу БС. БС рассматривают по двум направлениям: при загрязнениии водоема минеральными Формами биогенов, азота.фосфора и органич.веш-ми.например углеводородами или отходами сыро-маслоделия, фенолами. В первом случае пр. самоочищения начинается с усиленного развития водорослей (цветение сине-зелеными). По мере расходования биогенов и отмирания водорослей интенсивное перви­чное продуцирование сменяется не менее интенсивными деструкционными пр-ми. ведущую роль в которых играют бактерии в толще воды и на дне водоема. Бактерии подготавливают условия для развития зоопланктона, сами являясь кормом для зоопл- анктеров вместе с водорослевым детритом. Вспышка численности и биомассы зоопла­нктона сменяется его отмиранием и деструкцией в толще воды и на дне. Высвобождающиеся биогены (фосфор) переходят в толщу воды (при наличии хорошо выраженн­ого гиполимниона может блокироваться в придонном слое), и при достаточном или повышенном содержании азота может иметь место новая, но затухающая волна цве­тения сине-зелеными или увеличение численности другой альгофлоры. При отсутст­вии нового загрязнения нарушенный продукционно-деструкционный баланс восстан­овится и экосистема водоема примет свои исходные характеристики .Во втором случае пр. самоочищения инициируется бактериями поверхности,толщи воды и дна во­доема. Бактерии, разрушая и выедая органич. вещ-во,создают условия высокой обес­печенности кормом зоопланктона, нейстона и бентоса. Бактериальная деструкция (БД) биомассы фитопланктона высчитывается коэффициентом: СМ. УЧЕБНИК в планктоне, СМ,УЧЕБНИК Вспышка численности групп зоопланктона (простейшие, коловратки и рачковый планктон- фильтраторы, а за ними и хищники) и последующее его отмирание может вызвать увеличение первичного продуцирования за счет усиления фона биогенов. При разо­вом, и не сильном загрязнении наблюдается повышение трофности. При длитель­ном загрязняющем воздействии экосистема будет деградировать по пути увелич. трофности-сапробности от например, олигосапробной до полисапробной, что и наблюдается в водоемах, куда сбрасываются долгое время сточные воды предприятий. Бактерии, простейшие и водоросли могут развиваться и даже увели­чивать свою численность и биомассу при очень высоких концентрациях органич. вещ-в в воде, особенно в условиях достаточного поступления биогенных элементо- в. Водоросли, наряду с м/о, могут успешно использоваться в практике биологичес­кой очистки промышленных сточных вод от переходных металлов. Включение орг-в водного биоценоза в процесс детоксикации и деструкции соединений, поступаю­щих с городскими стоками, происходит в следующем порядке:

использование вещ-в сточных вод гетеротрофными бактериями (бактерии подготавливают условия для развития других орг-в водного биоценоза и сами явл. кормовой базой для многих орг-в);

2 рост и размн. зоопланктона и зообентоса за счет бактерий, взвешенного и растворенного органич. вещ-ва;

3 развитие водорослей и стимулирование пр. фотосинтетической аэрации (за счет поступления фосфора после отмирания зоопланктона);

4 развитие высшей водной растит-ти (за счет азота, высвобождающегося в резул. деструкции отмершего фито планктона). Важна роль зоопланктона в минера­лизации органич. вещ-в загрязненных вод-о н действует как естественный бактери­альный фильтр. Фильтрационная деятельность планктонных ракообразных связана с процессом питания, в резул. чего снижается кол-во взвешенного органич. вещ-ва, в состав которого входят основные компоненты пищи зоопланкгона - фитопланктон, бактериопланктон и детрит. Г.о., определение рациона также необходимо для оценки учас­тия зоопланктона в процессах самоочищения. При массовом развитии коловраток и ветвистоусых раков деструкция органич. вещ-ва, определенная по БПК, может сос­тавить 100-200 мг О2/л в 1 сут. В освобождении воды от микрофлоры активное уч­астие принимают и двустворчатые моллюски-фильтраторы. Так, по данным Гово­рина (1991), черноморские мидии (латынь в уч-ке), в условиях экспер­имента при оптимальных для фильтрационной активности моллюсков темп, и сол­ености, а также при высокой динамике водных масс элиминируют до 60% бактерий этой группы. Кроме того, моллюски не только элиминируют, но и накапливают бол­езнетворную микрофлору в своих тканях,а затем в фекалиях оседают на дно и усв­аиваются др. орга-ми. При массовом развитии моллюсков их роль в самоочищении водоемов может бьпъ велика. Моллюск дрейссена играет важную роль в осветлен­ии воды-осаждении взвеси(сестона): в спокойных реках-2-12 мг/л. Один моллюс- к осаждает 16,4*10-³ г/сутки(22мм) и 9,3*10-³(12мм). Моллюски выделяют в воду аминокислоты, углеводы, витамины и обогащают её РОВ. Осаждённая взвесь обвалакивается слизью и опускаясь на дно служит пищей для донн­ых орг-в. Поэтому скопление моллюсков создают хорошие условия для формирования биоценозов.