Тема 2. Антропогенное воздействие на водные экосистемы
Аннотация: В данной теме рассматривается антропогенное воздействие на водные экосистемы и факторы формирования качества вод. Антропогенная трансформация водных объектов. Основные современные проблемы: эвтрофирование, закисление, заиление, загрязнение, засоление. Естественное и антропогенное эвтрофирование, причины возникновения, возможные последствия. Синезеленые водоросли, факторы чрезмерного развития. Опасность «цветения» воды, цианотоксины их опасность для человека и гидробионтов. Методы качественной и количественной диагностики состояния водных экосистем: гидрохимические, биологические и комплексные подходы.
Ключевые слова: эвтрофирование, трофический каскад, «цветение» воды, цианотоксины.
Глоссарий:
Антропогенное воздействие – любой вид хозяйственной деятельности человека в его отношении к природе.
Антропогенный экологический регресс – состояние биоценоза, характеризующееся уменьшением разнообразия и пространственно-временной гетерогенности, упрощением межвидовых отношений, временной структуры, трофических цепей.
Ацидификация (закисление) – увеличение кислотности (уменьшение величины водородного показателя – рН) природных компонентов (воды, почвы); происходящее вследствие применения кислых минеральных удобрений и выпадения кислых осадков.
Засоление вод – превышение обычной концентрации солей (для пресной воды – свыше 1 г/л, для солоноватой – более 10 г/л и соленой воды – свыше естественно имевшейся первоначальной концентрации солей) в крупных или малых водоемах, связанное с уменьшением их питания речными водами,
наступлением морских вод (марши), загрязнением сточными водами с высоким содержанием различных солей.
Трофический каскад – концепция в гидробиологии, когда водные сообщества рассматриваются как системы с восходящими трофическими уровнями. Первичные продуценты определяют состояние более высоких трофических уровней (контроль «снизу»), но также и хищничество консументов более высоких порядков создает каскад биотических воздействий, направленный вниз и отвечающий за состояние экосистемы в целом (контроль «сверху»).
Цветение воды – массовое развитие фитопланктона, вызывающее изменение цвета воды. Вызывается быстрым размножением водорослей в водоеме. Может произойти и в пресной, и в морской воде, но в основном наблюдается в пресных стоячих водах (пруды, бассейны, озера). Как правило, только один или небольшое число видов фитопланктона участвуют в конкретном цветении.
Цианотоксины – токсины выделяемые синезелеными водорослями (анатоксины, сакситоксины, микроцистины, нодулярины и т.д.).
Эвтрофирование – повышение биологической продуктивности водных объектов в результате накопления в воде биогенных элементов под воздействием антропогенных или естественных (природных) факторов. Процесс эвтрофирования ухудшает физико-химические условия среды обитания рыб и других гидробионтов за счет массового развития микроскопических водорослей и других микроорганизмов.
Методические рекомендации по изучению темы:
Необходимо изучить лекционный материал с определениями основных понятий. После этого следует ответить на контрольные вопросы.
Источники информации:
1. Драбкова В.Г., Прыткова М.Я., Якушко О.Ф. Восстановление экосистем малых озер. – СПб.: Наука, 1994. – С. 11-47.
2. Константинов А.С. Общая гидробиология. – М.: Высшая школа, 1986. – С. 20-55.
3. Науменко М.А. Эвтрофирование озер и водохранилищ. – СПб.: РГГМУ, 2007. – С. 9-10.
4. Никитин О.В., Латыпова В.З., Степанова Н.Ю., Шуралев Э.А., Бравков А.П., Мухаметшина Е.Г., Халиуллина Л.Ю., Шибаев А.П. Эвтрофирование как фактор загрязнения Куйбышевского водохранилища цианотоксинами // Журнал экологии и промышленной безопасности. – 2012. – №3-4. – С. 98-100.
5. Никитин О.В., Степанова Н.Ю., Латыпова В.З., Курбангалеева К.Р. Оценка рисков для здоровья человека, связанных с воздействием цианотоксинов // Современные проблемы безопасности жизнедеятельности: настоящее и будущее. Материалы III Международной научно-практической конференции в рамках форума «Безопасность и связь». Часть II / Под. общ. редакцией д-ра техн. наук, проф. Р.Н. Минниханова. – Казань: ГБУ «Научный центр безопасности жизнедеятельности», 2014. – С. 787-794.
6. РД 52.24.620-2000. Охрана природы. Гидросфера. Организация и функционирование подсистемы мониторинга антропогенного эвтрофирования пресноводных экосистем. – М, Росгидромет, 2000. – C. 1-22.
7. Codd G.A. et al. Harmful Cyanobacteria. From mass mortalities to management measures // Harmful Cyanobacteria (aquatic ecology series) / Huisman J., Matthijs H.C.P., Visser P.M. (Eds.). – Springer: Dordrecht, 2005. – P. 1-25.
