Роль гидробионтов в самоочищении водоемов

Водная среда тесно связана с окружающей его внешней средой. На нее оказывают влияние условия формирования водных стоков, природные явления, индустрия и промышленность. Последствием этих влияний, привнесение в водную среду загрязнителей, приводит к загрязнению водной среды и ухудшению качества воды.

В природе постоянно протекает процесс самоочищения водоемов. В некоторых местах эти процессы идут более интенсивно, а в других - менее.

Поступающие в водоем загрязнители вызывают в нем нарушение естественного равновесия. Способность водоема противостоять этому нарушению, освобождаться от вносимых загрязнений и составляет сущность процесса самоочищения. Самоочищение представляет собой сложный комплекс физических, физико-химических, химических и биохимических явлений [5] .

Изучение механизмов самоочищения водоемов и способов их интенсификации может решить многие проблемы экологии и сбережения водных ресурсов на планете. Способность самоочищения каждого водного объекта зависит от разных факторов и подчиняется определенным закономерностям, но среди них особую роль играют имеющиеся популяции гидробионтов [1].

Огромная роль играют в самоочищении водоемов гидробионты. Гидробионты — это растительные и животные организмы, приспособленные к жизни в водной среде. К ним относятся микробы, зеленые водоросли, простейшие, бактериофаги и др. [7] .

Среди гидробионтов распространены симбиотические взаимоотношения, которые в конечном результате эти взаимовлияния приводят к самоочищению водоема.

Загрязнение водоемов отходами промышленных предприятий и сточными водами, обусловливает усиленное размножение сапрофитных микробов, которые расщепляют сложные органические соединения до простых минеральных и делают их доступными для питания автотрофных организмов. Поэтому основную роль в удалении из водоемов растворимых веществ играют микробы.

Зеленые водоросли и некоторые бактерии — обитатели рек, озер, морей — вырабатывают антибиотические вещества, губительно действующие на попавших в водоемы микробов, среди которых могут быть возбудители инфекционных болезней человека или животных [4] .

Морская вода обладает вирулицидным действием на энтеровирусы. Отдельные виды морских бактерий обладают антагонистическими свойствами по отношению к стафилококку, кишечной палочке [7] .

Простейшие поглощают из водоемов коллоиды, взвеси и микробов, в том числе и патогенных. Одна инфузория за 1 ч переваривает до 30000 микробов. Погибшие простейшие и водоросли в свою очередь служат пищей для сапрофитных бактерий [6] .

Бактериофаги вызывают лизис (растворение) гомологичных бактерий и способствуют очищению водоемов от патогенных микробов. Бактериофагов обычно обнаруживают в загрязненной речной и морской воде вблизи населенных пунктов [2] .

Механизм антимикробного действия перечисленных гидробионтов неодинаков: от прямого поглощения бактерий до их лизиса или выделения в водоем антибиотических веществ.

В самоочищении водоема участвуют все гидробионты, тем не менее основная роль принадлежит водной микрофлоре, количественный и качественный состав которой меняется в зависимости от содержания в воде органических веществ [7] .

Роль животных в самоочищении водоемов во многом определяется способом их питания. Фильтраторы и седиментаторы способствуют осветлению воды, удаляя из нее взвесь, включая водоросли, бактерии.

Фильтраторами являются многие ракообразные, моллюски, личинки комаров, многощетинковые черви, седиментаторами – инфузории, коловратки.

Двустворчатые моллюски – дрейссены, перловицы, беззубки могут профильтровывать за сутки несколько десятков литров воды на одну особь. Потребление зоопланктоном водорослей способствует устранению избыточной биомассы фитопланктона, что важно для поддержания качества воды, при эвтрофировании водоемов, в работе очистных устройств. Так, коловратки в очистных сооружениях способны за сутки потребить весь фитопланктон прудов. Прямое участие зоопланктона в самоочищении водоемов осуществляется и посредством минерализации (деструкции) органического вещества в процессе дыхания [3] .

Таким образом, гидробионты играют важную роль в самоочищении водоемов, благодаря фотосинтетической аэрации, фильтрационной деятельности, утилизации органического вещества с последующей его минерализацией, накоплению и разложению веществ, и транзиту их из воды в грунт.