Эвтрофикация и меры борьбы с нею
Федеральное агентство по образованию
Московский Государственный Строительный Университет
Авторы: А.С. Маршалкович, М.И. Афонина, Т.А. Алешина.
ЭКОЛОГИЯ - Конспект лекций.
Москва 2009
Московский Государственный Строительный Университет
Авторы: А.С. Маршалкович, М.И. Афонина, Т.А. Алешина.
ЭКОЛОГИЯ - Конспект лекций.
Москва 2009
Введение.
Тема 1. Учение о биосфере и ее эволюции.
Тема 2. Основные законы и принципы экологии.
- Абиотические факторы воздушно-наземной среды.
- Абиотические факторы почвенного покрова.
- Абиотические факторы водной среды.
- Биотические факторы.
- Некоторые законы и понятия экологии.
- Закон ограниченности природных ресурсов. (правило одного процента)
- Понятие об экологической нише.
- Правило обязательного заполнения экологических ниш.
- Адаптация живых организмов к экологическим факторам.
- Популяция, ее структура и динамика.
- Структура водной и наземной экосистем.
- Гомеостаз и сукцессия экологической системы.
- Законы термодинамики.
- Антропогенные воздействия на экосистемы.
- Круговорот воды.
- Эвтрофикация и меры борьбы с нею.
- Атмосферные процессы.
- Кислотные осадки.
- Круговорот углерода. «Парниковый» эффект
- Круговорот азота.
- Круговорот серы.
- Круговорот фосфора.
- Круговорот радионуклидов.
- Круговорот токсичных элементов.
- Глобальные экологические проблемы.
- Загрязнения окружающей среды.
- Загрязнение гидросферы.
- Экологическая надежность и безопасность.
Список использованной литературы.
Эвтрофикация и меры борьбы с нею.
Необходимо различать две жизненные формы водных растений: бентосную и фитопланктонную. Бентосные (греч. «бентос» - глубина) растения развиваются прикрепившись или укоренившись на дне. Это все обычные аквариумные виды и морские травы, они выживают в бедной биогенами воде, т.к. получают необходимые элементы (например, азот и фосфор) из донных отложений, но нуждаются в проникновении через толщу воды света (для фотосинтеза). Фитопланктон состоит из множества видов водорослей, их скоплений или «нитей», которые держатся вблизи поверхности воды или прямо на ней. Высокая численность планктона является причиной помутнения воды, а иногда вода становится даже зеленой. Фитопланктон не связан с дном, поэтому должен получать биогены из воды, а их недостаток тормозит его развитие.
Эвтрофикацией называется обогащение водоема биогенами, стимулирующими рост фитопланктона. При береговой эрозии и выщелачивании водоем постепенно заполняется наносами и обогащается биогенами. Накопление последних способствует развитию фитопланктона, а значит, помутнению воды и затенению бентоносной растительности. Кислород, выделяемый планктоном при фотосинтезе, находится в верхнем слое воды и улетучивается с ее поверхности, от этого задыхаются обитающие на глубине водоема рыбы и моллюски.
Озера, подверженные эвтрофикации, называют мертвыми. Строго говоря, это неправильно, т.к. общая биопродуктивность фитопланктона может быть высокой. Такие водоемы не используются для отдыха и не могут служить источником питьевой воды, т.к. клетки водорослей быстро забивают водоочистительные фильтры и придают воде неприятный вкус.
В геологических масштабах времени водоемы постепенно обогащаются биогенами и заполняются поступающими с суши наносами. Таким образом, их эвтрофикация становится составной частью естественного процесса, называемого сукцессией. Люди своей деятельностью значительно ускоряют этот процесс. За несколько десятилетий они приводят к изменениям, которые в природных условиях проходили бы тысячи лет, поэтому разделяют антропогенную и естественную эвтрофикацию.
Существует два основных подхода для борьбы с эвтрофикацией:
- борьба против ее симптомов: развития водорослей и (или) снижения уровня растворенного кислорода;
- устранение ее причины: чрезмерное поступление наносов и биогенов.
Источником наносов является почвенная эрозия. Биогены, например, нитраты, фосфаты и калий ионы, прикрепляются к частичкам глины и гумуса и сопутствуют наносам. Все источники наносов одновременно служат источником биогенов в водоемах:
- удобрения, вымываемые с полей и садов;
- отходы животноводства, смываемые с пастбищ, ферм и конюшен;
- смываемые из городов и пригородов отходы домашних животных;
- экскременты человека;
- фосфатсодержащие детергенты (моющие средства);
- кислотные дожди.
- противоэрозионные и биолого-технические мероприятия по защите склонов водоемов,
- контроль за отходами на стройплощадках и в горном деле,
- охрана болот,
- запрещение использования фосфатных детергентов,
- усиление очистки канализационных стоков.
