Сапробность. Биологический анализ качества вод.



Сапробность воды– (sapros – от греч. гнилой) – насыщенность разлагающимися органическими веществами ( определение в экологическом словаре Б.А. Быкова).

Терминология

Сапробность – термин предложили в 1956 г. Sramek –Husek. Гипер-полисапробность характеризует воды, которые выделяются за счет представленности соответствующих сапробных организмов (сапробионтов).

Sladecek (1961) – сапробность характеризует биотоп, где развиваются сапробные сообщества.

В русской литературе в 60-е годы для методов гидробиологического анализа предлагали следующую формулировку: Сапробность - комплекс физиологических свойств (способность) организмов, обуславливающих их способность развиваться в водах, имеющих определенное содержание органических веществ, определенную степень загрязнения.

Zelinka-Marvan (1966) – сапробность – термин для определенных экологических условий, для отражения комбинации факторов (кислорода, биогенов, токсичности), которые стимулируют в определенных сообществах и дают возможность определенным внутривидовым взаимодействиям.

Elster (1967) – Первичный фактор сапробности - количество и интенсивность разлагающегося органического вещества. Сапробность = скорость разложения.

Casper , Karbe (1966) – Сапробность – интенсивность разложения мертвого органического вещества.

На коллеквиуме в Праге в 1966 г. признана и одобрена компромисная формулировка, согласно Casper, Karbe, сапробность – сумма всех метаболических процессов, которые сопровождаются потерей потенциальной энергии. В комбинации с биогенными, физическими и окислительными компонентами это определяет уровень сапробности вод. Этот уровень может определяться как метаболическими-динамическими показателями среды так и анализом живых сообществ.

Сапробность – биологическая ситуация вод по отношению количества и интенсивности разложения мертвого (разлагающегося) органического вещества автохтонного или аллохтонного происхождения. Как следствие изменения биотических и абиотических факторов во времени и пространстве, сапробность развивается в 2-х основных направлениях сукцессии сообществ. Эвтрофирование и загрязнение проявляются в прогрессивных стадиях , деградация и самоочищение – за счет регрессивных стадий. Основное измерение сапробности за счет сообществ. Ступени сапробности соотносятся с кислородным режимом, скоростью разложения и факторами среды. Токсичность, радиоактивность и некоторые другие лимитирующие факторы независимы от сапробности. Сапробность охватывает сумму всех тех метаболических процессов, которые являются антитезой первичной продукции, т.о. приводя к снижению потенциальной энергии. Измерение этих процессов дает возможность рассчитать уровень сапробности на физиологической основе.

Иначе сапробность – степень загрязнения органическими веществами и продуктами их распада. Распад органического вещества носит ступенчатый характер. В связи с этим водоемы или их зоны в зависимости от степени загрязнения органическими веществами подразделяют на олигосапробные, мезосапробные и полисапробные (по Кольквицу и Марссону, 1908).

 

Олигосапробная зона – отсутствие сероводорода, диоксида углерода мало, количество кислорода приближается к нормальному насыщению, растворенных органических веществ практически нет. Характерно высокое видовое разнообразие водорослей, но численность и биомасса незначительны.

Мезосапробная зона – отсутствие неразложившихся белков, сероводорода и диоксида углерода немного, кислород присутствует в заметных количествах, однако в воде есть еще такие слабоокисленные азотистые соединения, как аммиак, амино – и амидокислоты. Эта зона подразделяется на a и b -мезосапробные подзоны. В первой встречаются аммиак, амино – амидокислоты, есть кислород. Встречаются синезеленые водоросли из родов Oscillatoria, Phormidium. Минерализация органического вещества в основном идет за счет аэробного окисления, в частности бактериального. Следующая мезосапробная подзона характеризуется присутствием аммиака и продуктов его окисления – азотной и азотистой кислот. Аминокислот нет. Сероводород встречается в незначительных количествах. Кислорода много. Минерализация идет за счет полного окисления органического вещества. Видовое разнообразие водорослей значительное. Наиболее характерны для этой подзоны диатомовые : Melosira, Navicula, Diatoma и зеленые: Cosmarium, Cladophora, Scenedesmus, Spirogyra.

Полисапробная зона – вблизи от места сброса сточных вод, происходит расщепление белков и углеводов в аэробных условиях. Полное отсутствие свободного кислорода, наличие в воде неразложившихся белков, значительного количества сероводорода и диоксида углерода. Восстановительный характер биохимических процессов. Число видов водорослей сравнительно невелико, но они встречаются в массовом количестве.

 

Casper (1966)  дал определения уровням сапробности на основании метаболических циклов в экосистеме.

Олигосапробная зона – все питательные вещества, поступающие в экосистему целиком минерализуются и включаются в метаболический цикл.

Мезосапробная зона – только часть питательных веществ минерализуется в экосистеме и вовлекается в метаболический цикл. b -мезосапробный уровень, где аутосапробнотсь превосходит аллосапробность и разложение только аэробное, a -мезосапробный уровень, где аутосапробность равняется аллосапробности и разложение достигает максимума и частично происходит в анаэробных условиях.

Полисапробная зона – питательные вещества не освобождаются при разложении и настоящая аутотрофия использует только аллохтонный запас.

Оценка качества вод может проводиться с помощью химического, бактериологического и биологического методов.

Биологический анализ качества вод – оценка качества вод по растительным и животным организмам. Водоросли, благодаря стенотопности многих видов, высокой чувствительности к условиям окружающей среды могут быть хорошими индикаторами органического загрязнения. Качество и степень загрязнения воды по составу гидробионтов может оцениваться двумя способами:

  1. по индикаторным организмам
  2. по результатам сравнения структуры сообщества на участках с различной степенью загрязнения и с контролем.

Разработаны списки видов – индикаторов различного уровня сапробности.

 


Дата добавления: 2018-09-23; просмотров: 1070; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!