Видовой состав водорослей р. Осколец и влияние на них сточных вод

Marina Rykhlikova 03 декабря 2000 19:42:02

ИЗУЧЕНИЕ ВИДОВОГО СОСТАВА ВОДОРОСЛЕЙ РЕКИ ОСКОЛЕЦ И ВЛИЯНИЯ НА НИХ СТОЧНЫХ ВОД
Боева Оксана Вячеславовна, ученица 11 класса СШ 20
Руководитель: Адаменко Зоя Алексеевна, преподаватель биологии
Растения водоемов чутко реагируют на его загрязнение сточными водами. При этом реакции различных видов не одинаковы, и по обилию этих видов можно судить о характере и степени загрязнения.
Для измерения концентрации вредных веществ в природных и сточных водах применяли физико-химические методы анализа, а также биологические, в частности, биотестирование. Биотестирование является экспериментальным приемом для проверки качества воды, позволяющим определить наличие в сточной воде токсичных веществ.
Работа проводилась в соответствии с методикой, описанной в книге "Водоросли" под редакцией Вассер С.П., Кондратьева Н.В., Масюк Н.Г., под руководством ассистента кафедры ботаники Белгородского университета Селезневой Н.В.
Материал для работы был собран в экспедиции "Малым рекам — чистоту и полноводность". Объектом исследования стала река Осколец, протекающая в юго-западной части города. Цель нашего исследования — изучить реакцию низших растений на загрязнение р. Осколец сточными водами.
В ходе этой работы выявили и изучили видовой состав водорослей реки, установили водоросли-индикаторы сапробности до бытового стока и после него, исследовали реакцию низших растений (водорослей-индикаторов) на загрязнение водоема сточными водами.
Исследование было начато с выяснения источников загрязнения водоема, вызванных воздействием человека на природу. Они сводятся к действию химических веществ на организмы:
1. Обычных по составу, но присутствующих в слишком больших количествах (те же соединения азота, железа, меди).
2. Загрязнителей (моющие средства, фенолы, компоненты нефти, которые большинством живых организмов не перерабатываются).
В течение 2-х лет вели отбор, фиксацию и изучение проб воды на содержание водорослей. Пробы собирались 4 месяца: май, июнь, август, сентябрь. Было собрано 224 пробы.
Все они делились на планктонные, перифитонные и бентосные. Отбор проб проводился в окрестностях и на территории города, на расстоянии 2 км до и после сброса сточных вод, также исследовали и отбирали пробы у истока и устья реки. Обработка проб и определение водорослей проводилась с помощью микроскопа "Биолам" и определителя водорослей. Исследовались водоросли сточных вод. При отборе проб измеряли РН и t воды.
Изучая видовой состав водорослей р. Осколец, мы установили, что воды реки относятся в В-мезосапробной зоне сапробности вод. Видовой состав водорослей-индикаторов, как показатель сапробности, позволяет установить принадлежность вод реки до стока, сточных вод и после тока к определенной зоне сапробности. Так показателем относительно чистой воды до бытового стока (В-мезосапробная зона) являются диатомовые водоросли из родов: Melosira Aq. Diatoma D. С.; Spiroqyra Link; Cladophora Kutz и другие — зеленые водоросли.
Сточные воды относятся к водам полисапробной зоны, т. к. распространены виды, обитающие в загрязненных органикой, аммонийными и нитратным азотом, медью, железом, нефтепродуктами, вызывающие "цветение воды" и приводящие к ухудшению ее качества. Это Nizschia palea; Chlamydomonas ehrenberqii; Scenedesmus Meyen; Microcystis acruqinosa Kutz; Anabaena flos-aquae Breb; Aphonizomenon flos-aquae и другие.
В воде после бытового стока увеличилось содержание сине-зеленых водорослей родов: Oscillatoria Vauch; Phormidinm Kutz; большое скопление диатомей (Pinnularia ranqoonensis; Pinnularia maior Kutz; Pinnularia viridis var viridis; Gyrosiqma acuminatum; Nizschia palea, Cymbella aspera CL., Cymbella ventricosa Kutz); подтверждает повышенное содержание в воде азота и фосфора, которые стимулируют их развитие. Хлорококковые (Ankistrodesinus acicularis; Scenedesmus quadricauda;); эвгленовые (Euqlena qranulate; Euqlena fusca Lemm), вольвоксовые (Chlamydomonas reinhardtii; Chlamydomonas chrenberqii) и другие, указывают на присутствие в воде большого количества органических соединений.
Методом биологического анализа воды установили, что это тоже В-мезосапробная зона, хотя в ней встречаются водоросли-полисапробы и А-мезосапробы.

По результатам проведенной работы можно сделать следующие выводы:
Работа позволяет:
- определить видовой состав водорослей р. Осколец
- зону сапробности воды до бытового стока и после него на основании метода биотестирования с использованием водорослей-индикаторов сапробности
- загрязнение воды химическими веществами (на основании водорослей-индикаторов)
- загрязнение воды химическими элементами (к числу железолюбивых форм, кроме диатомовых, относятся вошерия, улотрикс и другие. В наших наблюдениях эти водоросли были в больших количествах после стока. Максимальное количество кладофоры и хары в воде до стока позволяет судить о минимальном количестве железа в этой части реки и максимальном количестве кальция. Следовательно, в силу своих физиологических особенностей и наибольшей чувствительности к железу такие водоросли, как кладофора и хара, играют роль индикаторов для определения железистости воды.
- степень очистки сточных вод не достаточно высока, т.к. в пробах, взятых после стока, были обнаружены сине-зеленые водоросли в большем количестве, чем до сброса сточных вод, что и подтверждает химический анализ сточной воды — обнаружены превышения ПДК по азотным соединениям, железу, меди.
- составить список водорослей-индикаторов сапробности р. Осколец до стока и после него.

Разработана рекомендации по предотвращению антропогенного эвтрофирования р. Осколец:
1. Создание вокруг водоема водоохранной зоны (развести тростник и камыш, поглощающие из воды огромное количество химических элементов и детоксицирующих ядовитые соединения, тростники подавляют развитие сине-зеленых водорослей).
2. Ограничение на территории водосбора водоема развития животноводческих комплексов.
3. Изменение агротехники сельскохозяйственных работ.
4. Прекращение сброса сточных вод или отвод их за пределы водных объектов, улучшение их очистки.
5. Связывание и осаждение фосфора в водоемах.
6. Использование искусственной аэрации водоема, а также для альгицидов для подавления развития водорослей.
7. Для очищения водоема разводить белого толстолобика.

Данная работа приобретает практическое значение, поскольку удалось составить малый определитель водорослей и получить данные химического анализа воды.