Повий цикл робіт по виготовленню водойм будь-якої вартості

Погляньте

ЩЕ РАЗ ПРО ЦВІТІННЯ ВОДИ

ЩЕ РАЗ ПРО ЦВІТІННЯ ВОДИ

Цвітіння води - складний і багатофакторний процес, який має вагомі підстави для попередження його появи і контролю розвитку. Науково доведено, що отрути ціаном (під час цвітіння води) здатні накопичуватися в активній формі в воді, молоці, м'ясі домашніх тварин і птиці, молюсках і рибі, використовуваних людьми для їжі.

Величезна кількість книг і публікацій присвячені проблемі цвітіння води, яке викликають планктонні ціанобактерії (ціанеї) або синьо-зелені водорості. Цвітіння води за своєю суттю є природним процесом, оскільки ціанеї широко поширені в природі (воді, ґрунті та обростаннях на різних субстратах).

 

Хто такі ціанеї

 

Відповідно до класифікації бактерій, запропонованої у 1989 р. Р. Мюрреєм, ціанобактерії відносяться до грамнегативного відділу, для яких характерна значна морфологічна складність, наявність неоформленого ядра і здатність до фотосинтезу органічних речовин з вуглекислого газу і води з виділенням молекулярного кисню.

Ціанобактерії, або оксіфотобактеріі, або синьо-зелені водорості, або ціанопрокаріоти, або ціанеї

Ціанобактерії, або оксіфотобактеріі, або синьо-зелені водорості, або ціанопрокаріоти, або ціанеї

Основними пігментами фотосинтезу служать хлорофил «а» рослинного типу, каротиноїди і водорозчинні фікобілліни: блакитні - фікоціанін і червоні - фикоеритрини. Зміна забарвлення води в період масового розмноження ціанобактерій пов'язана зі збільшенням концентрації у воді саме цих речовин.

Деякі форми ціаней здатні до азотфіксації, завдяки активності ферментного комплексу нітрогенази. При азотфиксації відбувається відновлення атмосферного азоту до аміаку з подальшим утворенням азотовмісних органічних сполук. Слід зауважити, що в присутності молекулярного кисню нитрогеназа інактивується. У зв'язку з цим фіксація азоту у ціанобактерій відбувається або в нічні години при відсутності фотосинтезу, або в спеціалізованих клітинах - гетероцистах, захищених додатковими шарами клітинної оболонки від проникнення кисню ззовні.

 

Серед понад 1500 видів ціанобактерій є форми одноклітинні, нитчасті, колоніальні і біоплівкові. Ці мікроорганізми розмножуються поділом, брунькуванням або дробленням клітини на ряд дочірніх клітин, здатних функціонувати не тільки у водних середовищах, а й переміщатися потоками повітря на великі відстані.

Розміри клітин цианей значно варіюють від 0,1-1 мкм до 20-100 мкм. Колонії ціанобактерій або дерновинки, утворені нитчастими формами, досягають макроскопічних габаритів. Вони формують симбіози з водоростями, мохами, папороттю, коралами і губками. Їх знаходять у гарячих джерелах з температурою понад 70 °С і pH> 9. В асоціаціях з грибами вони утворюють лишайники, здатні перетворювати каміння в ґрунт.

Хто такі ціанеї 

У несприятливих умовах багато планктонних форм ціанобактерій формують спори або акінети, котрі являють собою великі клітини з потовщеною оболонкою. При відмиранні ціанобактерій йде два процеси, а саме: загибель (лізис) клітин і спороутворення. Найбільш катастрофічний для ціанобактерій так званий колапс, що супроводжується масовим лізисом клітин.

 

Як з'являється цвітіння води

 

Масове розмноження ціанобактерій починається в застійних зонах водойм при 18-25 °С, лужному середовищі, підвищеній концентрації мікроелементів, високому вмісті у воді органічних і неорганічних сполук фосфору і при низькому співвідношенні кількості азоту і фосфору (N / P <25).

Як наслідок, між наростанням біомаси фітопланкторна, утворенням органічної речовини і кількістю кисню, що витрачається на біологічну деструкцію з'являється дисбаланс. Органічних речовин утворюється більше, ніж можуть розкласти мікроорганізми; накопичуються органічні речовини, що забруднюють водні маси; наростає біомаса ціаней, що і зумовлює цвітіння води.

Як з'являється цвітіння води

Представниками ціаней, які викликають цвітіння води є:

- синьо-зелені водорості: Anabaena spiroides, Anabaena flos-aguas, Aphonizomenon flos-aguas, Microcystis aeruginosum, Microcystis incerta;

- зелені водорості: Eudorina elegans, Volvox aureus, Pandorina morum;

- хрізомонади: Sunura uvella, Uroglenopsis, Mallomones acoroides;

- діатомові водорості: Ceratium hirondinella, Piridinium;

- кріптоманади: Cryptomonas.

 

Розрізняють різні ступені цвітіння води в залежності від кількості утвореної біомаси ціаней:

- в межах 0,5-0,9 мг/дм3 - слабке цвітіння;

- 1,0-9,9 мг/дм3 - помірне;

- 10-99,9 мг/дм3 - інтенсивне;

- більше 100 мг/дм3 – гіперцвітіння.

Літні спалахи цвітіння (масового розвитку) ціаней наносять подвійну шкоду водній системі. По-перше, вони знижують освітленість, викликаючи загибель водних рослин. Тим самим порушуються природні локації проживання багатьох гідробіонтів. По-друге, при відмиранні ціаней споживається багато кисню, що може спричинити ті ж наслідки, що і безпосереднє внесення органіки в воду.

При осінньому зниженні температури і рівня сонячної радіації ціанобактерії формують спори, які опускаються на дно водойми, де зимують, зберігаючи життєздатність популяції. Навесні вони знову проростають, і молоді клітини, забезпечені газовими камерами, спливають на поверхню води у напрямку світла. Розвиваючись у прибережній зоні водойми, де тепліше, вони синтезують поверхнево активні речовини (ПАР). Якщо за рахунок зважених часток глинистих мінералів і детриту вода біля берега стає каламутною, то в присутності ПАР ці дисперсії коагулюють (з'єднуються) та осідають на дно. Так вода стає прозорою і ціанобактерії отримують достатньо світла для життєзабезпечення і подальшого розмноження. Одна клітина ціанобактерії протягом вегетаційного сезону здатна давати тисячі нащадків.

Чим небезпечне цвітіння води

 

Чим небезпечне цвітіння води

 

По-перше, при цвітінні води істотно змінюються фізико-хімічні параметри середовища:

  • зростає вміст біогенних і органічних речовин;
  • знижується рівень насичення води киснем;
  • в придонних шарах води з'являються анаеробні зони;
  • збільшується каламутність і зменшується прозорість води.

Накопичення надмірної кількості органічних речовин у донних відкладах мулу супроводжується утворенням метану, водню, сірководню, аміаку, які виділяються у вигляді бульбашок. При розчиненні в воді ці речовини надають їй неприємного запаху та чинять токсичну дію на риб і безхребетних, особливо взимку при наявності крижаного покриву, сприяють виникненню нестачі кисню у воді і масовій загибелі риб.

По-друге, приблизно в 40-50% випадків цвітіння континентальних водойм відбувається розвиток токсигенних ціанобактерій. На сьогоднішній день відомо близько 40 видів токсигенних ціаней, у тому числі Microcystis, Anabaena, nodularia, Nostoc, Aphanizomenon, Oscillatoria, Cylindrospermopsis.

Науково доведено, що отрути ціаней здатні накопичуватися в активній формі в воді, молоці, м'ясі домашніх тварин і птиці, молюсках і рибі, яких людина використовує в їжу. Зокрема, ціанобактерії продукують небілкову амінокислоту бета-N-метил-амін-L-аланін, яка може зв'язуватися з рецепторами людини, що призводить до склерозу, хвороб Альцгеймера і Паркінсона. Певні синтезовані ціанеями речовини мають цитотоксичну дію на печінку і викликають патологічні зміни в нирках, селезінці та серці. Наприклад, аплісіатоксін та лінгбіатоксін провокують гострі дерматити, важкі запалення кишкового тракту і можуть сприяти виникненню пухлин. Ліпополісахариди, що входять до складу клітинної оболонки ціанобактерій, викликають подразнення шкіри і алергічні реакції.

Як уникнути цвітіння води

 

Як уникнути цвітіння води

 

У світовій практиці накопичений багатий досвід впливу на воду ультразвуку, примусової кисневої аерації придонних шарів води, меліорації донних відкладів за допомогою глини, застосування альгоцидів, фунгіцидів і бактерицидів. При цьому, абсолютно всі відомі способи позбавлення від токсигенних ціанобактерій не дають 100% гарантії і носять, як правило, сезонний характер. Крім того, в усіх випадках потрібні значні енергетичні та матеріальні затрати, тому основним прийомом боротьби з цвітінням води лишаються профілактичні заходи. Для континентальних водойм це попередження забруднення органічними речовинами, створення берегових водоохоронних зон та фітомеліорація. Остання являє собою культивування вищої водної рослинності в прибережних зонах для затримання біогенних елементів, що надходять з поверхневим стоком.

Цвітіння води в невеликих водоймах (наприклад, на присадибних ділянках) можна значно зменшити на тривалий час шляхом позбавлення донних відкладів сміття і посадкою по берегах дерев і чагарників, які споживають надмірну кількість фосфатів, що обумовлюють розвиток  ціанобактерій. Помітні позитивні результати дає правильний підбір видового складу живих організмів, які населяють водойму, а також вселення до водойми «корисних» штамів одноклітинних водоростей.  Ефект від впровадження  наведених заходів значно посилюється на тлі екологічно чистої водопідготовки.

 

Таким чином, цвітіння води – складний та багатофакторний процес, який має вагомі підстави для попередження його появи та контролю розвитку.


Автор: Ольга Белова

Запатентована технологія водоочищення «Silver Spring» ™
advices@@@