Последствия цветения водоемов


почему нельзя купаться в таком водоеме и каковы причины процесса

Цветением воды в водоёме обычно называют процесс появления фитопланктона, то есть водорослей и одноклеточных организмов. Внешне это выражается в изменении цвета воды – она становится зелёной. Конечно, возможны и другие варианты окраски (жёлтый, красноватый или коричневый), но это случается в редких случаях.

Не забудь поделиться с друзьями!

Содержание статьи

Причины цветения воды

Чаще всего вода цветет в тех водоёмах, где отсутствует какое-либо течение. Со временем в них начинает накапливаться большое количество минеральных веществ, которые непосредственно влияют на рост водорослей. Почему это происходит? В природе во всех водоемах соблюден баланс в количестве растворенных веществ, однако в результате изменений условий окружающей среды данное равновесие нарушается.

Эти изменения могут быть следующих видов:

  • изменение температуры;
  • химического состава;
  • видов живых организмов.

Все эти факторы во многом взаимосвязаны. Одна причина может породить другую, и недавно красивый пруд превращается в чуть ли не болото.

В результате концентрация водорослей значительно превышает норму, которая составляет около ста до несколько тысяч одноклеточных на 1 мл воды. В водоеме, где началось цветение, эта концентрация составляет миллион или более одноклеточных. Из-за такого количества невозможно видеть воду, так как она полностью затянута ряской.

Тем не менее не стоит забывать о влиянии человека на этот процесс. Так, засорение водоёма в результате сельскохозяйственной деятельности приводит к повышению содержания в нём органических веществ. Они также способствуют росту водорослей.

К чему приводит активный рост водорослей

При цветении водоема последствия таковы, что вода становится непригодной как для питья, так и жизни. Следовательно, постепенно умирают все обитатели: рыбы и микроорганизмы. Происходит это по причине работы процесса эвтрофикации (с греческого переводится «хорошее питание»). Его суть заключается в том, что в водоем попадают вещества, которые способствуют стремительному росту растений, в том числе водорослей. В итоге последние полностью вытесняют всех живых существ из водоема.

Послужить началу процесса эвтрофикации могут как естественные причины, так и деятельность человека. Например, одна из естественных причин – попадание в водоем азотистых и фосфорных соединений. Зачастую остатки от минеральных удобрений выбрасываются в реки или озера, и представить сложно, сколько лет в них ещё будет цвести вода. Это пример деятельности человека, вредящей водоемам Земли. С течением времени процесс переходит в такое состояние, когда водоем превращается в болото, где на дне прорастают грибы, а в воде царствуют бактерии. Часто от такого места исходит запах гнили и сероводорода.

Стадии цветения водоёма:

  • без анализа состава воды на глаз невозможно определить, что вода начала цвести;
  • только при тщательном рассмотрении можно увидеть первые следы начала цветения;
  • цветение заметно при обычном просмотре;
  • начало изменений в развитии микроорганизмов;
  • полное изменение цвета водоёма и появление цветущих участков.

Однако не стоит путать цветение с обычным зарастанием водоема растениями вроде камышей или кувшинок, так как в результате этого не меняется состав и параметры воды. Впоследствии здесь может образоваться заболоченная низина или даже суша.

Можно ли купаться

Можно ли купаться в реке или озере с цветущей водой? Ответ однозначный – нет, нельзя. Связано это со многими вредными микробами и нитратами, которые могут вызвать отравление у человека. К тому же после купания в подобном водоёме можно заразиться такими болезнями, как менингит и конъюнктивит, не говоря уже о различных видах аллергической реакции.

Да и ловить рыбу в подобном месте тоже не стоит, если она ещё сохранилась. При цветении воды многие советуют искать рыбу в местах впадения в озеро или реку других ручьев и речушек, так как здесь цветения почти не бывает. Другой вариант – искать рыбу рядом с берегом, где случается прибой. Вообще, в больших водоемах по типу озера на глубине рыба всё ещё способна прокормить себя. Следовательно, улов можно найти и там.

Решение проблемы цветения

Конечно, решить данную проблему в рамках больших рек или озер очень сложно. Однако совсем другое дело – дачный пруд, в котором начала зеленеть вода. Так, существует несколько способов для борьбы с этим.

Первый способ – заменить воду. Однако работа это сложная и трудоёмкая. К тому же понадобится довольно дорогостоящее оборудование, которое способно доставить воду в пруд. В общем, придётся долго думать о системе обеспечения водой.

Применить химические вещества – решение не самое лучшее в плане экологии. Тем не менее проблема с водорослями не будет вас больше волновать. Стоит помнить, что при таком решении из водоёма уходят не только водоросли, но и вообще всё живое.

Восстановление водоёма. Для этого необходимо заселить водоём теми организмами, которые очищают воду. Среди них есть роголистник, ирис болотный, рогоз и другие.

Обратите внимание! Можно воспользоваться и водными гиацинтами, но они в свою очередь через некоторое время займут собой весь пруд.

Также хорошими помощниками в очищении водоёма могут стать рачки дафний или моллюски. Вообще, в водоем можно добавить несколько растительноядных рыб. Данный способ считается самым оптимальным из всех.

Есть еще один способ, который подойдёт только для маленьких водоемов. Нужно просто накрыть поверхность воды каким-нибудь тёмным материалом. Через несколько суток все водоросли должны перестать существовать.

Одна из профилактических мер – добавление в пруд различных кувшинок и чилима. Их корни находятся в грунте, однако сами листья будут расти по поверхности воды, создавая тень, препятствующую формированию водорослей. К тому же данные растения потребляют большое количество минеральных веществ, которые являются важным компонентом для роста водорослей. В итоге цветение просто не случится.

Некоторые особенности

В некоторых ситуациях цветение воды может наблюдаться не только в пресной воде, но и в солёной. К тому же данный процесс способен проходить под толщей льда, где мы никогда не сможем этого увидеть. Ещё один неприятный факт – может начаться цветение даже питьевой воды. В этом случае необходимо просто применить стандартные процедуры очистки воды.

Если же начала цвести вода в аквариуме, то это значит, что рыбок перекармливают и избыточные питательные вещества никем не поглощаются и просто оседают на дне. Здесь решение довольно простое – нужно просто заменить воду, почистить аквариум и давать рыбам меньше есть.

Почему опасно купаться в цветущей воде — Рамблер/доктор

Цветение воды в водоемах чаще всего происходит в августе, когда стоит сильная жара, а солнечный свет напрямую проникает в воду. Тогда же вода становится мутной и может приобретать зеленый, красный или желтый цвета.

Почему опасно купаться в цветущей воде

Окраску придает высокая концентрация пигментированных клеток водорослей. Явление наблюдается как в пресной, так и в морской воде. Цветение происходит из-за избытка питательных веществ, высокой температуры и избытка солнечного света.

В некоторых цветущих водоемах купаться не опасно, но речь идет только о тех, которые регулярно проверяют санитарно-эпидемиологические службы. Они тестируют воду и выносят вердикт о том, есть ли в воде возбудители инфекций.

На самом деле, из-за экологической ситуации, купаться в водоемах с цветением становится опаснее. В некоторых она может стать настоящим ядом. Очень часто опасные пляжи обозначают желтым флажком, но купающиеся редко на него обращают внимание.

В цветущей воде могут быть фосфаты, которые содержатся в недорогих химических веществах. Они вызывают снижение иммунитета и аллергию, а при накоплении в организме влияют на почки, мозг, печень и легкие. В реки, озера и другие водоемы они попадают через сточные трубы. Когда вода прогревается и начинается цветение, в ней появляются опасные инфекции. Чаще всего, они становятся результатом заболеваний, поражающих желудочно-кишечный тракт и протекают с осложнениями в виде температуры, диареи, тошноты и повышения температуры. Кроме того, в грязной воде могут размножаться возбудители менингита и энцефалита.

Проблема заключается в том, что специальные службы могут упустить тот момент, когда вода становится зараженной. На многих водоемах нет очистных сооружений, а те, которые эксплуатируются сейчас, доживают свой срок эксплуатации.

Причины цветения воды

Многие из нас видели, а кто-то и сталкивался с проблемой цветения воды в колодцах, емкостях, аквариумах. Жидкость обретает выраженный зеленоватый оттенок и неприятный запах. Это часто наблюдается в открытых водоемах и озерах. Встречается даже в бутилированной таре и емкостях с сырой водой. Почему вода зеленеет и опасно ли купаться, использовать в быту и пить такую жидкость?

Основная причина

Вспомните урок биологии в школе, когда вы изучали пробы озерной воды под микроскопом. Вы, скорей всего, замечали скопления голубовато-зеленых клеток. Это водоросли, которые получили название сине-зеленых из-за содержания в них цианобактерий. Под действием солнечных лучей и ультрафиолета они вырабатывают зеленый пигмент — хлорофилл. Соответственно, чем больше света поступает в воду, тем активнее размножаются бактерии и тем быстрее водоем зеленеет.

Именно поэтому основной причиной цветения воды является бактерии, а не водоросли. Впрочем, повышенное число сине-зеленой растительности в озерах также повышает риск заражения.

Цветение водоемов

Как правило, открытые водоемы зацветают весной, когда температура воды прогревается до +17-19 градусов Цельсия. Сине-зеленые водоросли пробуждаются от спячки и начинают активно размножаться, покрывая за короткий срок всю поверхность воды зеленоватой пленкой. Для человека это явление не опасно, тогда как для обитателей водоемов — настоящая эпидемия. Во-первых, пленка снижает концентрацию кислорода в воде, что приводит к гибели рыб. Гниющие останки рыб идут в корм водорослей, за счет чего они размножаются ещё быстрее.

В природе этот процесс имеет саморегуляцию. Некоторые живые существа — санитары прудов и озер — питаются именно сине-зелеными водорослями. Таким образом, вода очищается от избытка цианобактерий. Кроме того, хлорофилл перестает выделяться при снижении температуры в озере или во время дождей.

Однако процесс самоочищения может быть малоэффективным по следующим причинам:

  • Очень большая концентрация органического мусора в водоеме.
  • Мало осадков, очень жаркая погода.
  • Рыба в прудах перекармливается, что приводит к появлению биомусора.
  • Чрезмерно быстрое размножение водорослей.
  • Изменение гидрохимического состава воды.

Как устранить проблему?

Первым делом следует оценить состояние воды в водоеме. Можно взять пробы для анализа в лаборатории или попытаться самостоятельно определить степень заражения. Если процесс размножения водорослей не быстрый и само цветение началось 1-2 недели назад, не стоит беспокоиться. Природа сама отрегулирует ситуацию наилучшим способом. Если опасаетесь за рыб, можно усилить продувку водоема с помощью аэротруб или фонтана.

Когда процесс зеленения идет быстро и уже достаточно долго, необходимо точно определить причину. Лучше всего воспользоваться услугами специализированных организаций. Важно как можно быстрее выявить причину и устранить её, чтобы не навредить обитателям пруда.

Одним из способов борьбы с цветением является обустройство теневых участков на поверхности водоема. Можно высадить по берегу деревья или запустить в пруд природных антагонистов сине-зеленых водорослей, а именно кувшинок. Также для борьбы с заражением в водоем запускают некоторые виды рыб, которые питаются цианистыми водорослями. К химическим методам относят использование специальных препаратов — альгицидов.

Зеленеет вода в кулере, что делать?

С водоемами на открытой местности разобрались, но почему вода зеленеет в отгороженном от всех лучей и воздействий кулере? Заражение воды происходит на этапе её использования потребителем, так как в глубоких артезианских скважинах цианистые бактерии не обитают. Однако артезианская вода содержит фосфор, который является питательной базой для водорослей. При открытии бутыли внутрь может проникать воздух со спорами бактерий, которые начинают размножаться при попадании на бутыль солнечного света. Достаточно 2-3 недель, чтобы вода окрасилась в зеленоватый оттенок.

Заражение воды может происходить через различные элементы кулера — краны, насосы, горлышко и т.д. Пить зеленую воду опасно и неприятно. Как избавиться от проблемы?

Придерживаетесь следующих рекомендаций:

  • Систематически очищайте кулер, дезинфицируйте все детали, которые контактируют с жидкостью.
  • Не прикасайтесь к горлышку бутыли при замене емкостей с водой.
  • Не держите бутыль открытой долгое время.
  • Установите кулер в теневое место, чтобы ограничить попадание ультрафиолета.
  • Не используйте бутыли повторно без тщательной обработки в специальных условиях.

Уважаемые читатели!
Спасибо, что читаете наш блог! Получайте самые интересные публикации раз в месяц оформив подписку. Новым читателям предлагаем попробовать нашу воду бесплатно, при первом заказе выберите 12 бутылок (2 упаковки) минеральной воды BioVita или питьевой воды Stelmas. Операторы свяжутся с Вами и уточнят детали. Тел. 8 (800) 100-15-15

* Акция для Москвы, МО, Санкт-петербурга, ЛО

Спасибо за подписку на нашу рассылку

чем чревато для отдыхающих и когда закончится цветение наших водоемов

О том, что некоторые водоемы «цветут и пахнут», знают уже все. И что купаться в них запрещено — тоже. Фотографии необычно зеленых от расцветших водорослей озер, рек и водохранилищ то и дело мелькают в социальных сетях. Однако никто пока не рассказал отдыхающим, какие именно бактерии содержатся в воде и что случится со здоровьем, если вопреки предупреждениям эпидемиологов там все-таки поплавать или половить рыбу. Корреспондент «Р» побывала со специалистами на Комсомольском озере, собрала пробу воды для экспертизы и узнала, как долго она будет оставаться зеленой.

Неестественный зеленый цвет вода приобретает из-за размножения фитопланктона.

Нырок с головой

С Татьяной Ковалевой, инженером отделения коммунальной гигиены ГУ «Минский городской центр гигиены и эпидемиологии» Центрального района, мы договорились встретиться около спасательной станции на Комсомольском озере, чтобы вместе провести забор воды для лаборатории. Я приехала на место чуть раньше, поэтому пока неспешно прогуливалась по берегу, успела поговорить с отдыхающими. Несмотря на будний день, на берегу озера их оказалось довольно-таки много. И все как один не боятся купаться в зеленой воде, больше напоминающей о сказке про Буратино, черепахе Тортиле и ее болоте. Да и запрет на плавание никого особо не пугает — плавают себе спокойно.

Брестчанка Анна приехала погостить у подруги, а заодно и провела жаркий день у озера. Ее трехлетний сын Витя игриво плещется у берега, периодически ныряя с головой. Но молодую маму, похоже, это не смущает:

— А что тут такого, вода просто цветет сверху, все же остальное чистое, — уверяет она.

— А знаете, что в озере кишечную палочку нашли? За ребенка не боитесь?

— У нас иммунитет хороший, — небрежно бросает женщина и, прикрывшись панамкой, продолжает читать книгу.

Виталий и его друзья расположились неподалеку — лениво потягивая лимонад, они загорают на песке:

— Мы здесь уже второй месяц отдыхаем, пока никакую заразу не подхватили, даже за буйки заплываем, — хохочет он.

Вдали от всех расположился Владимир. Мужчина признается, что рыбачит на Комсомольском озере уже 32 года. На мой вопрос, не смущает ли его позеленевшая вода, отвечает с улыбкой:

— Смущает, конечно, но я просто любитель порыбачить, улов свой не ем.

— А что вы с ним делаете?

— Вот сегодня поймал три килограмма рыбы — это подлещик, — показывает мне свою добычу Владимир. — Я рыбку засушу и кому-нибудь отдам, всегда так делаю. Ну а если соседи пожарить попросят — тоже разрешаю, мне-то что.

— А говорите им, откуда вы ее выловили? — настаиваю я.

— Да нет, а зачем? — удивляется столь пристальному допросу мужчина. — В воде же водоросли, они ничего плохого людям не сделают. Поверьте, я бы заразу никому не дал.

Но способна ли вода на плохое — решать специалистам. Чтобы в лаборатории проводили химический и бактериологический анализ воды, сотрудники центра гигиены и эпидемиологии берут пробы каждую неделю на протяжении двух месяцев начиная с 1 июня — официального открытия купального сезона. И в этот раз мы, надев жилеты, отправились на спасательном катере по озеру.

Сначала эпидемиолог набрала литр воды в две прозрачные колбы, предназначенные для бактериологического исследования, а потом наполнила и третью емкость для химического анализа — все это отправится в лаборатории санитарно-эпидемиологической службы Минска.

Все три емкости отправятся  в лабораторию СЭС Минска.

Проплыл — кишечную палочку схватил

Пока ждем результатов экспертизы, я решила обратиться к специалистам за комментариями. Оказалось, что санслужбы каждую неделю оценивают состояние водоемов. Например, на минских пляжах мониторинг проводится начиная с июня. Специалисты оценивают содержание территорий зон отдыха и прилегающей акватории, качество уборки, санитарное состояние площадок для сбора мусора, подъездных путей и стоянок для машин. Но самое главное — производят лабораторный контроль воды по показателям безопасности.

Юлия Журова, заведующая отделением коммунальной гигиены ГУ «Минский городской центр гигиены и эпидемиологии», рассказала, что содержание кишечной палочки в воде Комсомольского озера неоднократно превышало допустимую норму, поэтому уже с 13 июля там ограничено купание детей и взрослых:

— Последствия при купании в водоемах с превышением общих колиформных бактерий зависят от индивидуальной восприимчивости организма. Например, возможно проявление симптомов кишечных инфекций — тошноты, диареи. Кроме того, в черте города нельзя ловить рыбу, а уж тем более ее есть. Городские водоемы используются как водная гладь для увлажнения воздуха, но никак не предназначены для промышленного рыболовства.

А вот то, почему озеро зацвело, специалисты объясняют просто. Всему виной фитопланктон — одноклеточные водоросли, живущие в воде. В жаркие дни они развиваются и размножаются, из-за чего меняется цвет воды — чаще всего на зеленый, но бывает еще и коричневый, и даже красноватый окрас.

— Август как раз самое время для цветения водорослей в наших водоемах. Это нормальное природное явление, такая ситуация наблюдается по всей стране, — отмечает специалист.

В Минском городском комитете природных ресурсов и охраны окружающей среды нам сообщили, что цветение воды закончится, как только спадет жара. Предположительно, к концу августа — началу сентября.

Прогноз неутешительный

Спустя четыре дня пришли результаты экспертизы. Бактериологический анализ воды, который выявляет содержание в ней болезнетворных микроорганизмов, показал, что в Комсомольском озере найдено 2100 общих колиформных бактерий на 100 кубических сантиметров. Притом, что норма — 500. Получается, содержание кишечной палочки в воде превышает допустимые показатели более чем в 4 раза.

К слову, на минувшей неделе результаты были намного лучше — специалисты нашли всего 384 колиформных бактерии на 100 кубических сантиметров. Почему эта цифра выросла за неделю в семь раз — однозначные выводы специалисты делать не торопятся, но очевидно одно: качество воды ухудшается. В центре гигиены и эпидемиологии Центрального района Минска говорят, что, если бы роста не было, запрет на купание в водоеме могли бы и снять. Но, увы…

А вот предыдущий химический анализ показал, что запах и кислотность в озере соответствуют нормам. Однако этот результат сам по себе не дает оснований для снятия запрета на купание.

КОМПЕТЕНТНО

Виталий СЕМЕНЧЕНКО, член-корреспондент Национальной академии наук, доктор биологических наук:

— В нашей стране цветет 50 процентов водоемов. Меньше всего — на севере, там озера чистые. Вообще, чем мельче озеро – тем больше шансов, что оно будет сильно цвести. С ходу могу вспомнить Лукомское в Витебской области или озеро Потех в Браславском районе. Цветение там происходит по двум причинам: во-первых, потому, что в воду с окрестных сельхозполей попадает много биогенных элементов — азота и фосфора. А во-вторых, виноваты высокие летние температуры, которые способствуют размножению фитопланктона. Он хорошо развивается при 25—28 °С.

Кстати, после цветения некоторые водоросли вода выносит на берег, и они там разлагаются, образуя неприятный запах. Остальные же гниют прямо в самой воде – на эти процессы нужен кислород, поэтому из-за его недостатка иногда происходит мор рыбы.

Да и сами водоросли по своей природе токсичны. Крестьяне знают: если вывести поить скот к той воде, где есть фитопланктон, то возможно отравление. Для купальщиков зеленая вода тоже опасна — в ней лучше не нырять.

КСТАТИ

В эти жаркие дни санитарно-эпидемиологические службы проводят заборы воды по всей стране. Например, в Гомельском областном центре гигиены, эпидемиологии и общественного здоровья рассказали, что из-за наличия колиформных бактерий купание для детей и взрослых приостановлено на 8 зонах отдыха, в их числе на пляжах Центральный, Каскад-1, Каскад-2. Их коллеги из  Могилевской области уже ограничили купание на 9 водоемах — вода на Гребеневском водохранилище не соответствует нормам по микробиологическим показателям, а пробы на участке акватории реки Ольса — нормам и по микробиологическим и санитарно-химическим показателям. А вот в Витебской области 80 зон отдыха – все они по микробиологическим показателям в норме, специалисты заверяют, что превышения колиформных бактерий в этом году в регионе зафиксировано еще не было.

Христина ГЛУШКО

[email protected]

«Цветущий» водоем. Осторожно, токсичные водоросли!

Всем известно, что вода в природных водоемах вблизи городской черты не отличается кристальной чистотой. Мало кому придет в голову пробовать её на вкус. Даже места для купания санэпидстанция выбирает с особой тщательностью. И не только по причине загрязнения сточными водами и опасного рельефа дна. Сегодня я расскажу вам, почему ещё не следует купаться в незнакомых водоемах.
Случалось ли вам когда-либо наблюдать такую вот картину?

С середины лета и до глубокой осени многие стоячие водоемы начинают «цвести». “Цветение” возникает вследствие массового развития микроскопических водорослей. Вода при этом становится мутной, окрашивается в желтовато-бурый или сине-зеленый цвет, приобретает неприятный запах тины. При «гиперцветении» водоем и вовсе покрывается вязкой зеленоватой пленкой. В умеренных масштабах “цветение” повышает биологическую продуктивность водоёмов, а “гиперцветение”, напротив, сопровождается ухудшением органолептических свойств воды, вызывает замор рыб и других водных обитателей, создаёт серьёзную угрозу для здоровья и жизни людей и животных.


Опасные Сине-Зеленые.

Дело в том, что среди водорослей, вызывающих «цветение» много токсичных видов. В основном это представители отдела Cyanoprokaryota (Cyanophyta, Cyanobacteria)сине-зеленые водоросли. В пресных водоемах Башкирии встречается около 10 видов микроводорослей, способных продуцировать гепато- и нейротоксины, опасные не только для водных обителей, диких и домашних животных, но и для человека.

Так, гепатотоксины, выделяемые некоторыми видами водоросли Микроцистис (Microcystis aeruginosa, M. viridis и M. wesenbergii) губительны для рыб и домашнего скота. Некоторые штаммы Анабены (Anabaena lemmermannii) также выделяют нейро– и гепатотоксины. Отдельные популяции Афанизоменона (Aphanizomenon flos-aquae) синтезируют афантоксины, токсическое действие которых также установлено на животных.


Колонии Микроцистиса.


Нитчатая сине-зеленая водоросль Анабена.


Массовое размножение Афанизоменона.

Чем чревато купание в цветущих водоемах?

Купание в «цветущих» водоемах может вызывать дерматиты и другие кожные заболевания. Употребление в пищу рыбы, выловленной из них, приводит к отравлениям и кишечным расстройствам. Ученые полагают, что при постоянном употреблении в пищу воды из цветущих водоемов возможно развитие онкологических и желудочно-кишечных заболеваний, Гаффской болезни, врожденных пороков развития и т.д.


Меры безопасности.

Цветение, как правило, чаще возникает в закрытых водоемах (стоячих озерах, прудах, старицах рек, карьерах). Особенно обильно скопление водорослей именно в прибойной полосе, куда их приносит течением и ветром. Поэтому цветущий водоем можно определить сразу. Если у вас на даче установлен бассейн, то за качеством воды в нем тоже необходимо следить: пользоваться специальными средствами против цветения или чаще менять воду. Интенсивность цветения зависит также от того, насколько водоем антропогенно эвтрофирован: чем более он загрязнен бытовыми и промышленными отходами, тем цветение обильнее. Хотя, умеренное цветение часто фиксируется учеными и в водах Особо Охраняемых Природных Территорий (заповедниках, заказниках, национальных парках). Поэтому, будьте осторожны и не купайтесь в незнакомых водоемах. И уж тем более не пейте из них воду, даже кипяченую.


Цветение микроводорослей.


Цветение ряски.

ПРИМЕЧАНИЕ: не путать цветение водорослей с массовым разрастанием ряски! Маленькое растеньице ряски можно разглядеть невооруженным взглядом. Водоросли же можно обнаружить только в микроскоп. Цветение ряски безопасно, это растение с удовольствием поедается утками, курами, гусями и домашними черепахами.

Другие статьи блога "Живой уголок":

Цветы в отсутствие хозяев. Как смастерить автополив?
Внимание! Ядовитые растения Башкортостана.
5 необычных декоративных кустарников.
Привлекаем богатство в дом.
Дачная мода от-кутюр.

Ученые выяснили, как избежать цветения воды

МОСКВА, 6 окт - РИА Новости. Бороться с цветением воды, которому способствует рост температур и изменение климата, эффективнее через снижение загрязнения ее азотом и фосфором, "кормом" для сине-зеленых водорослей, считают авторы статьи, опубликованной в журнале Science.

Цветение воды вызывают сине-зеленые водоросли, или цианобактерии, обитающие как в пресных озерах и водохранилищах, так и в морской воде. При "взрывном" росте количества цианобактерий в воде возникают обширные пятна, которые могут представлять угрозу для здоровья людей и животных и причинять экономический ущерб туристическим районам.

Считается, что изменение климата и, в частности, рост температуры воды, будет способствовать распространению "цветения", и при борьбе с ним необходимо учитывать именно этот фактор. Джастин Брукс (Justin Brookes) из университета Аделаиды и Кэйлен Кэри (Cayelan Carey) из Корнеллского университета в своей статье подчеркивают, что на самом деле доступность нутриентов, питательных веществ, необходимых сине-зеленым водорослям, играет более существенную роль, чем потепление, и контроль загрязнения водоемов азотом и фосфором может быть эффективной стратегией борьбы с цветением.

Цветение воды | экология | Britannica

Цветение воды , плотная водная популяция микроскопических фотосинтезирующих организмов, образующаяся из-за обилия питательных солей в поверхностных водах в сочетании с достаточным количеством солнечного света для фотосинтеза. Микроорганизмы или токсичные вещества, которые они выделяют, могут обесцветить воду, снизить содержание в ней кислорода, отравить водных животных и водоплавающих птиц, а также вызвать раздражение кожи и дыхательных путей человека. Отдельные виды водорослей, диатомовых водорослей или динофлагеллят, размножающиеся каждые несколько часов, могут доминировать в цветущей популяции; количество особей на литр (кварту) воды может составлять от 1000 до 60 миллионов.

Цветение воды

Цветение водорослей в ручье недалеко от Чэнду, провинция Сычуань, Китай.

Феликс Эндрюс

В океанах ежегодное цветение происходит ранней весной в средних и высоких широтах, особенно в приполярных регионах. В таких местах фитопланктон не процветает зимой из-за непродолжительности и низкой интенсивности солнечного света, а также из-за того, что на него охотится пасущийся зоопланктон. Зимой апвеллинг восстанавливает содержание питательных веществ у поверхности, обеспечивая поддержку быстрого роста, поскольку повышенная инсоляция весной способствует фотосинтезу.В Северном полушарии такое цветение достигает пика примерно в апреле. К середине лета поверхностные воды истощаются от биогенных веществ, и популяция фитопланктона сокращается. Вторичное цветение может произойти осенью, когда штормы нарушают летнюю стратификацию воды и приносят свежие питательные вещества; фотосинтез и размножение клеток уменьшаются, однако, по мере уменьшения солнечной радиации с приближением зимы.

Иногда цветение динофлагеллят рода Gymnodinium происходит вдоль U.Южное побережье Мексиканского залива, когда аномально сильные дожди увеличивают сток сельскохозяйственных и промышленных отходов. Огромное количество этих организмов придает воде отчетливый красный цвет - явление, известное как красный прилив ( q.v. ). Предполагается, что Красное море было названо в честь периодического цветения водоросли Trichodesmium erythraeum.

.

Качество воды для цветения вредных водорослей

(обновлено в апреле 2020 г.)

Вредное цветение водорослей (ВЦВ) - настоящая проблема для менеджеров по водоснабжению. Понимание того, что это за проблема, понимание того, когда проблема существует, а затем способность действовать с ней до того, как она станет неуправляемой, имеет решающее значение для здоровья наших водных объектов.

Д-р Стефани А. Смит (@WaterWoman) является экспертом в этом вопросе, и здесь она делится своими обширными знаниями о ВЦВ и некоторыми советами по упреждающему управлению ими.

Давайте вернемся к фразе «Вредное цветение водорослей», чтобы лучше ее понять. Термин « цветение » относится к разрастанию водорослей, и «цветение» вполне подходит, потому что всплеск роста может происходить очень быстро. Цветение может сильно отличаться от участка к участку, и на данном участке внешний вид цветков может даже меняться в течение дня, поскольку водоросли растут и умирают, или когда они вертикально мигрируют через толщу воды. Часто, когда люди думают о ВЦВ, они думают о «образователях накипи», таких как Microcystis aeruginosa (рис. 1).Подобные цветения довольно типичны для того, что мы видим на пресноводных территориях США, и они могут быть следствием Microcystis или других организмов, даже смешанных вместе.

Рис. 1, фото любезно предоставлено Beagle Bioproducts, Inc.

Однако мы начинаем видеть больше цветков, таких как цветение Cylindrospermopsis (рис. 2), которое может выглядеть как мутная вода, но на самом деле это довольно густой рост. Цветение Planktothrix иногда может выглядеть так, потому что оно распространяется в толще воды.Это планктон , отсюда и его название.

Рисунок 2, фото любезно предоставлено Агентством по охране окружающей среды штата Огайо

В обоих случаях (Рисунки 1 и 2), хотя эти цветы выглядят очень по-разному, они токсичны, они могут вызывать проблемы с питьевой водой, и их может быть очень трудно обнаружить до того, как цветение выйдет из-под контроля.

Возвращаясь к фразе «Вредное цветение водорослей», давайте поговорим о том, что такое водоросли. В контексте ВЦВ термин « водорослей » относится к очень широкому кругу организмов, но особенно к динофлагеллятам, диатомовым водорослям и цианобактериям.Цианобактерии являются наиболее подходящими для нашего обсуждения пресноводных ВЦВ, и вы также можете знать их под названием «сине-зеленые водоросли».

Проблема с цветением цианобактерий заключается в том, что они могут выглядеть очень похоже на рисунок 1, но это не обязательно означает, что они вызваны цианобактериями, производящими токсины. Например, цветение водорослей, в котором доминирует цианобактерия Oscillatoria , может выглядеть очень похоже на цветение Microcystis , показанное на Рисунке 1 , , но под микроскопом нитевидная клеточная морфология Oscillatoria легко отличима от цветения. микроколонии Microcystis. Организмы отличаются и другими важными способами.

Например, Oscillatoria может фиксировать азот, чтобы увеличить свой рост в обедненных азотом средах. Microcystis не может фиксировать азот, поэтому азот должен присутствовать в высоких концентрациях для поддержания уровня цветения роста. Таким образом, знание того, какая из этих двух цианобактерий может присутствовать, может быть ключом к определению типа питательных веществ, которые могут питать цветение. Другим ключевым питательным веществом, которое становится доступным водорослям в этих ситуациях с азотфиксаторами или неазотистыми фиксаторами, является фосфор.Но самое важное различие между цветением Oscillatoria и цветением Microcystis заключается в том, что последний является печально известным продуцентом токсинов, и токсины могут быть вредными для животных, включая человека.

Фактически, « Harmfu l» в «Вредном цветении водорослей» в первую очередь относится к производству токсинов, и иногда люди ссылаются на «токсичное цветение водорослей», а не на «вредоносное цветение водорослей». Токсин микроцистин, впервые идентифицированный из Microcystis , является наиболее широко распространенным и, как известно, вызывает рак печени у животных и, как предполагается, способен вызывать рак печени у людей при хроническом воздействии.Однако это может быть острым, опасным для жизни ядом для домашнего скота и диких животных, и, как показано в таблице, теперь известно, что микроцистин вырабатывается большим количеством организмов, чем только Microcystis (обратите внимание, что это не полный список! ). Анатоксин-а и цилиндроспермопсин - это другие токсины, за которыми ведется мониторинг во многих штатах и ​​странах. Существуют десятки токсинов водорослей, но именно эти три являются наиболее распространенной проблемой для пресноводных ВЦВ в США

.

Хотя термин «вредный» обычно является синонимом токсина, существуют и другие вредные эффекты ВЦВ.Одним из самых ужасных является убийство рыбы, подобное тому, что показано на Рисунке 3 в 2011 году в Гранд-Лейк-Стрит. Озеро Мэри в Селине, Огайо. Раньше этот сценарий был редкостью, но теперь он разыгрывается на нескольких озерах в США каждый год. Интересно отметить, что в этом случае и в большинстве других пресноводных ВЦВ не токсины убивают рыбу. Скорее, это бескислородные условия, которые создаются в результате цветения. Когда цветение начинает отмирать, мертвые водоросли опускаются на дно озера, где они превращаются в пищу гетеротрофными бактериями.Этот процесс разложения потребляет кислород, а биомасса мертвых водорослей требует разложения, и в конечном итоге кислород истощается. Таким образом, эти рыбы задыхались из-за недостатка кислорода в воде.

Другие вредные последствия цветения могут включать соединения вкуса и запаха, такие как небольшие летучие молекулы геосмина и MIB. Эти соединения не токсичны на тех уровнях, на которых люди их изначально обнаруживают, поскольку они находятся в диапазоне нг / л, но они, безусловно, могут вызвать головную боль у менеджеров по водоснабжению, поскольку недовольные потребители питьевой воды жалуются, что вода пахнет или имеет вкус грязи.

Если источник воды также используется в рекреационных целях или находится в зоне торговли, это может иметь экономические последствия из-за внешнего вида и запаха, особенно на поздних стадиях цветения, когда умирают и гниют. Наконец, поскольку накопление биомассы опережает гетеротрофную деградацию на дне озера или водохранилища, могут потребоваться дноуглубительные работы. Таким образом, последствия ВЦВ могут быть очень серьезными для менеджеров по водоснабжению, и большой толчок в борьбе с ними заключается в том, чтобы действовать упреждающе, а не реагировать, предотвращая некоторые вредные последствия, прежде чем они выйдут из-под контроля.

Хотя профилактика всегда является лучшим лекарством, менеджеры по управлению поверхностными водами не всегда контролируют свои водосборные бассейны таким образом, чтобы предотвратить сток питательных веществ, питающих ВЦВ, и, конечно, никто из нас не может контролировать метеорологические или другие условия окружающей среды, которые также способствуют ВЦВ. Хорошая стратегия может быть основана на раннем выявлении и наличии выстроенных в линию стратегий лечения и смягчения последствий, чтобы реагировать на результаты ваших усилий по мониторингу. Итак, для раннего выявления ВЦВ, вот рекомендации о том, что следует контролировать и почему.

Пигменты фикоцианин и хлорофилл необходимы для стратегии мониторинга ВЦВ. Хлорофилл содержится почти во всех водорослях и, конечно же, в растениях. Фикоцианин - более специфический индикатор сине-зеленых водорослей; это «синяя» часть имени. Хлорофилл десятилетиями использовался для мониторинга роста водорослей в водных системах, обычно путем отбора пробы и ее доставки в лабораторию для анализа. Фикоцианин был добавлен в стратегии мониторинга совсем недавно, когда стали доступны новые технологии.Оба пигмента теперь могут быть обнаружены in situ с помощью высокочувствительных датчиков, что экономит драгоценное время, связанное с лабораторными анализами пигментов. Необходимо установить базовые уровни для пигментов в межсезонье, и тогда отклонения от этих базовых уровней могут быть ранним сигналом предупреждения о том, что количество цианобактерий растет в системе. Кроме того, присутствие фикоцианина не означает неизбежного токсического цветения (вспомните нетоксичное цветение Oscillatoria , о котором говорилось ранее в нашем разговоре), но если фикоцианина НЕТ, вероятность наличия потенциально токсичных присутствуют сине-зеленые водоросли.

Токсины сами по себе всегда заслуживают контроля, особенно в резервуарах с питьевой водой и поверхностных водах, используемых для отдыха. Однако это может быть дорогостоящим, а анализ токсинов требует наличия лаборатории и обученного персонала. Таким образом, с точки зрения управления, может быть более целесообразным измерить токсины (, например, микроцистин, цилиндроспермопсин, анатоксин-а и т. Д.), Когда мониторинг пигмента предполагает рост сине-зеленых водорослей.

Менее дорогие параметры долгосрочного мониторинга, которые могут дать ключ к пониманию потенциала развития ВЦВ, включают стандартные параметры качества воды, на которые, возможно, уже обращают внимание многие менеджеры. Температура полезна, потому что некоторые из самых известных цианобактерий, такие как Microcystis aeruginosa , упомянутые выше, предпочитают температуру воды выше 30 градусов по Цельсию (86 по Фаренгейту) и настолько быстро растут при этих температурах, что быстро догоняют систему. Это одна из причин, по которой ВЦВ чаще возникают в летние месяцы в умеренном климате.

Растворенный кислород и pH также очень важны. По мере роста водорослей pH может быстро повышаться - до 10 или даже 11. Это одно из отличительных свойств ВЦВ, связанное с потреблением растворенного углекислого газа водорослями. Растворенный кислород будет уменьшаться, особенно на более поздних стадиях цветения, поскольку он в некоторой степени потребляется цветущими водорослями, но особенно, поскольку он потребляется гетеротрофными бактериями, которые разлагают трупы водорослей, опускающиеся на дно водоема.Как уже упоминалось, это основная причина гибели рыбы в пресноводных системах, поскольку рыба лишена кислорода. Электропроводность также можно контролировать непрерывно, и это полезно, поскольку более низкая электропроводность, характерная для пресноводных систем, способствует росту сине-зеленых водорослей.

Мутность может быть суррогатным показателем увеличения популяции сине-зеленых водорослей, а также является хорошим индикатором явлений стока, которые могут вносить питательные вещества, которые будут питать водоросли.Некоторые менеджеры фактически сотрудничают с лабораторией для непосредственного измерения питательных веществ: аммоний, нитрат, общий азот и общий фосфор могут быть полезными параметрами, поскольку они могут стимулировать рост потенциально токсичных сине-зеленых водорослей.

Итак, сейчас это довольно очевидно, мы говорим о сборе большого количества данных. Не существует конкретных цифр, которые означают «цветение» или «отсутствие цветения», и нужно стремиться к пониманию своего сайта в долгосрочной перспективе, чтобы выявить определенные закономерности, которые имеют смысл.Первый год мониторинга очень важен, потому что именно там устанавливаются исходные данные. Затем год за годом развивается более глубокое понимание сайта и того, какие шаблоны имеют значение. Таким образом, менеджеры могут заранее обнаружить возможное наступление цветения в то время, когда на это гораздо легче ответить, чем когда цветение находится в полной силе и настигло систему.

Ответы могут принимать различные формы, и целые руководства доступны для менеджеров по питьевой воде и других лиц.Я надеюсь, что вы найдете эти рекомендации по мониторингу полезными для ваших источников воды, на которые могут повлиять ВЦВ, и что такой мониторинг может лечь в основу эффективной стратегии управления на основе данных.


Посмотрите веб-семинар: Решите серьезную проблему качества воды | Вредное цветение водорослей


Просмотрите слайды SlideShare из презентации, которую доктор Смит сделал на собрании Американской ассоциации водных ресурсов.


Последние достижения в области исследований и технологий в области ВЦВ

Как работают датчики водорослей | Ответы на четыре непростых вопроса

Основы измерения хлорофилла в поверхностных водах

Защита исходной воды: как онлайн-мониторинг водорослей приводит к принятию решений на основе данных [Веб-семинар]

.

Экономические последствия цветения водорослей

Существует множество видов водорослей, включая макро- и микроводоросли. Цианобактерии (сине-зеленые водоросли) обычно называют водорослями, но являются бактериями. Не все виды водорослей (включая цианобактерии) вредны. Некоторые из них вредны только на определенных этапах своего жизненного цикла, а некоторые - только тогда, когда они выделяют токсины во время смерти. Для этой информации водоросли включают микро- и макроводоросли, а также цианобактерии.

Цветение водорослей может ухудшить качество экосистемы эстуариев за счет ряда деструктивных механизмов. Некоторые из этих деструктивных механизмов включают высвобождение токсинов и / или истощение растворенного кислорода из водной толщи в результате разложения водорослей . В конечном итоге деградированная экосистема становится менее продуктивной. Например, в результате цветения водорослей продуктивность рыболовства может снизиться и / или визуальные удобства устья могут снизиться, что снизит его ценность как туристического направления.Снижение продуктивности эстуаров имеет негативные экономические последствия. Примером масштаба потенциального экономического воздействия, возникающего в результате возникновения вредоносного цветения водорослей (ВЦВ) в эстуариях, является расчетная стоимость для экономики США в 100 миллионов долларов США в год. Эта сметная стоимость включает потерю продукции рыболовства и связанные с этим затраты, связанные с болезнями людей, потерями запасов, потерянной туристической и рекреационной ценностью .

Фото 1. Цветение Microcystis в заливе Матильда, лиман Суон-Каннинг, Западная Австралия.Фото Тома Роуза (Комиссия по водам и рекам Западной Австралии).

Экономические последствия цветения водорослей для продуктивности рыболовства

В Австралии цветение водорослей привело к существенному снижению продуктивности рыболовства в затронутых водах. Например, в 1996 году южно-австралийские фермеры, выращивающие тунец, понесли ущерб на 45 миллионов долларов, поскольку цветение водорослей повредило жабры тунца . В другом примере коммерческие рыбаки в 2001 году сообщили о значительном сокращении общего улова рыбы во время цветения Lyngbya (Lyngbya majuscula) в заливе Мортон, юго-восток Квинсленда .

Экономические последствия цветения водорослей для продаж моллюсков

Токсическое заражение моллюсков в результате токсинов, выделяемых некоторыми водорослями, привело к закрытию моллюсков во всем мире в пораженных водах, что снова привело к потере продуктивности. В Австралии на промысел моллюсков в заливе Порт-Филлип в 1987 г. повлияло цветение диатомовых водорослей Rhizolenia chunii . В результате этого цветения мидии, плоские устрицы и гребешки в заливе приобрели горький привкус, в результате чего их нельзя было продать в течение семи месяцев, что привело к потере в размере 1 миллиона 9000 долларов США5.В октябре 1999 года из-за цветения водорослей пришлось временно приостановить сбор устриц в заливе Вагонга, Новый Южный Уэльс. В США появление ВЦВ привело к закрытию коммерческого и развлекательного промысла моллюсков, что в некоторых случаях привело к банкротству коммерческих операторов, а также к снижению уровня инвестиций в местную рыбную промышленность .

Экономические последствия цветения водорослей для региональных продаж рыбы

Возникновение токсичного цветения водорослей может иметь существенные негативные последствия для продажи рыбы.Например, когда моллюски заражены токсинами водорослей, снижение уверенности потребителей в относительной безопасности употребления в пищу моллюсков может распространяться за пределы непосредственно пораженного района . Кроме того, любое прямое нарушение работы промышленности в результате цветения водорослей может иметь негативные последствия для других менее прямых

.

Причины и последствия загрязнения воды

Вода - это основной ресурс, гарантирующий жизнь всем живым существам на планете. Однако из-за его нехватки и загрязнения миллионы людей не имеют доступа к этому столь необходимому активу. Хотя существует процессов очистки воды , таких как очистка питьевой воды, или опреснение , которые облегчают ее обработку, использование и потребление в районах с проблемами качества или снабжения, в первую очередь необходимо избегать ее загрязнения.

В этом видео мы покажем вам, каковы основные причины и последствий загрязнения воды .

Человек - главный виновник загрязнения воды

Люди являются основной причиной загрязнения воды, которое вызывается многими способами: сброс промышленных отходов; из-за повышения температуры, вызывающего изменение воды за счет уменьшения содержания кислорода в ее составе ; Или из-за обезлесения, в результате которого под почвой появляются отложения и бактерии, которые загрязняют грунтовые воды.

Таким же образом пестициды , используемые на сельскохозяйственных полях, фильтруются через подземные каналы и достигают сетей потребления; А также в результате случайного разлива масла.

Каковы последствия загрязнения воды?

Каковы основные последствия загрязнения воды ? Во-первых, исчезновение биоразнообразия и водных экосистем . Кроме того, люди страдают от изменений в пищевой цепочке и заражения болезнями при употреблении или употреблении загрязненной воды.Как видите, загрязнение воды оказывает большое влияние на окружающую среду .

Для всего этого мы должны обеспечить доступность воды, ее устойчивое управление и санитарию для всех , как это отражено в шестой из Целей устойчивого развития, принятых Организацией Объединенных Наций в Повестке дня на период до 2030 года.

.

Возможные последствия эвтрофикации - Coastal Wiki

Введение

Увеличение производства растений и повышение улова рыбы иногда описывается как положительное воздействие эвтрофикации, особенно в странах, где рыба и другие водные организмы являются значительным источником пищи [1] . Однако пагубное воздействие на окружающую среду, в свою очередь, может иметь другие негативные последствия и воздействия, которые описаны ниже. Вся водная экосистема может измениться в результате эвтрофикации.На схеме ниже представлен обзор процесса эвтрофикации, его причин и последствий.

Экологические воздействия

Повышенная биомасса фитопланктона, приводящая к цветению водорослей

Рис. 1. Спутниковый снимок цветения водорослей Envisat, сделанный с помощью MERIS (Фото предоставлено ЕКА, 2009 г.)

Фитопланктон или микроводоросли - это фотосинтезирующие микроскопические организмы. Они содержат хлорофилл и требуют солнечного света для жизни и роста. Большинство фитопланктона плавучие и плавают в верхней части океана, где солнечный свет проникает в воду.В сбалансированной экосистеме они служат пищей для широкого круга организмов, таких как киты, креветки, улитки и медузы. К наиболее важным группам относятся диатомовые водоросли, цианобактерии, динофлагелляты и кокколитофориды (см .: Морской планктон). Виды фитопланктона нуждаются в неорганических питательных веществах, таких как нитраты, фосфаты и сера, которые они превращают в белки, жиры и углеводы. Когда слишком много из этих питательных веществ (по естественным или антропогенным причинам) доступно в воде, фитопланктон может очень быстро расти и размножаться, образуя цветение водорослей (см. Динамика цветения водорослей).Цветение водорослей может происходить как в пресноводной, так и в морской среде. Только один или небольшое количество видов фитопланктона вовлечены в процесс, а некоторые цветы обесцвечивают (зеленый, желто-коричневый или красный) воду из-за высокой плотности пигментированных клеток. Цветение в океане может охватывать большую площадь и хорошо просматривается на спутниковых снимках (Рис. 1) - см. Статью Определение компонентов прибрежной воды из космоса.

Токсичные или несъедобные виды фитопланктона (вредоносное цветение водорослей)

Вредное цветение водорослей (ВЦВ) - это цветение токсичного или вредного фитопланктона .Они причиняют вред через производство токсинов или накопленную ими биомассу, что может влиять на сопутствующие организмы и изменять динамику пищевой сети. Воздействия включают:

  • Болезнь человека,
  • Смертность рыб, птиц и млекопитающих в результате потребления или косвенного воздействия токсинов ВЦВ,
  • Значительные экономические потери для прибрежных сообществ и коммерческого рыболовства.

Подробнее о токсичном цветении водорослей см. Статью «Вредное цветение водорослей».

Усиленное цветение студенистого зоопланктона

Фитопланктон является источником пищи для многих других организмов, особенно для зоопланктона. Зоопланктон - гетеротрофный планктон. В основном они переносятся окружающими водными течениями, но многие могут плавать. Благодаря потреблению и переработке фитопланктона и других источников пищи они играют роль в водных пищевых сетях в качестве ресурса для более высоких трофических уровней, включая рыбу. Зоопланктон можно разделить на две важные группы: ракообразные (веслоногие рачки и криль) и студенистый зоопланктон .Студенистый зоопланктон имеет относительно хрупкие, пластичные студенистые тела, которые содержат не менее 95% воды и не имеют твердых частей скелета. Самые известные - медузы. Имеются некоторые свидетельства того, что относительная важность студенистых организмов зоопланктона возрастает по сравнению с зоопланктоном ракообразных в районах, где на естественное видовое разнообразие повлияли загрязнение, чрезмерный вылов рыбы и изменение климата [2] .

Снижение прозрачности воды (повышенная мутность)

Рост фитопланктона вызывает повышенное помутнение или уменьшение проникновения света в нижние глубины водной толщи.В озерах и реках это может препятствовать росту погруженных в воду водных растений и влиять на виды, которые зависят от них (рыба, моллюски).

Истощение растворенного кислорода или гипоксия

Рис. 2. Гибель рыбы (менхаден) из-за тяжелой гипоксии (Фото предоставлено Крисом Деакутисом, библиотека изображений IAN)

Кислород необходим всем формам жизни на планете. Кислород вырабатывается растениями во время фотосинтеза. Ночью животные и растения, а также аэробные микроорганизмы дышат и потребляют кислород, что приводит к снижению уровня растворенного кислорода.Цветение водорослей может вызвать сильные колебания уровня растворенного кислорода. Когда популяция водорослей растет быстрыми темпами, это может блокировать попадание солнечного света на другие организмы и вызывать снижение уровня растворенного кислорода. Когда водоросли умирают, они разлагаются бактериями, которые в этом процессе потребляют кислород, поэтому вода может временно стать гипоксичной. Кислородное истощение или гипоксия - частое последствие эвтрофикации как пресной, так и морской воды. Прямые эффекты гипоксии включают убийств рыб, особенно гибель рыб, которым требуется высокий уровень растворенного кислорода (рис.2). Имеются некоторые свидетельства того, что гипоксические условия способствуют росту цианобактерий в результате повышенного высвобождения фосфора [3] . Многие виды цианобактерий производят токсины, смертельные для птиц и животных.

Мертвые зоны

Зоны с крайней гипоксией называются мертвыми зонами. Подъем воды, богатой питательными веществами, может привести к возникновению «естественных» мертвых зон в некоторых районах океана, где циркуляция водных масс минимальна. Однако наиболее серьезные мертвые зоны возникают в результате антропогенного эвтрофикации стратифицированных водных масс.Стратификация в основном вызвана температурными различиями в плотности между поверхностными водами и более глубокими водами океана; стратификация в эстуариях и прибрежных водах в основном связана с разницей плотности морской и речной воды, вызванной засолением. Когда цветение водорослей в поверхностном слое разлагается, более глубокие слои воды заполняются тонущими мертвыми водорослями, которые потребляют кислород при разложении. Стратификация препятствует турбулентному перемешиванию богатого кислородом поверхностного слоя с нижележащим водным слоем, который, таким образом, становится обедненным кислородом.

Рис. 3. Области гипоксии в прибрежных морях (красный) и в океанах (синий). Из IOC-UNESCO 2018 [4] Лицензия Creative Commons.


На рис. 3 показана карта прибрежных и океанических регионов с часто встречающейся гипоксией. Самые большие и устойчивые мертвые зоны расположены в Балтийском море, Черном море, Аравийском море и Мексиканском заливе. Размер мертвых зон уменьшается во время сильных штормов, когда сильное ветровое турбулентное движение воды частично нейтрализует стратификацию.

Ожидается, что изменение климата приведет к ухудшению содержания кислорода в океане и прибрежных водах из-за повышения температуры поверхности и стратификации [5] ; В свою очередь, истощение запасов кислорода в океане может способствовать изменению климата из-за усиления микробной денитрификации с образованием парникового газа NO 2 [4] .

Биоразнообразие видов уменьшается, а доминирующая биота изменяется

Рис. 4. Макроводоросли, выброшенные на берег. Фотография предоставлена ​​Д. Рамиресом .

Эвтрофикация приводит к изменению доступности света и определенных питательных веществ для экосистемы. Это вызывает сдвиги в видовом составе, так что выживают только более толерантные виды, а новые конкурентоспособные виды вторгаются и вытесняют первоначальных обитателей. Примерами являются макроводоросли и их массивная биомасса, которая подавляет рост других водных растений и цветение водорослей, состоящих из одного типа видов фитопланктона, поскольку другие виды вытесняются.

Зеленые приливы

Многие наблюдения и эксперименты свидетельствуют о том, что появление так называемых «зеленых приливов», состоящих из морских водорослей или макроводорослей , увеличивается в эвтрофированных прибрежных водах [6] .Эти цветы можно узнать по крупным водорослям, которые могут вымываться на берег (рис. 4). Зеленые приливы могут задушить аквакультуры или нарушить традиционное кустарное рыболовство. Макроводоросли также можно использовать в качестве сырья; поэтому уборка урожая может быть эффективным решением [6] .

Воздействие на здоровье человека

Вредные виды, вызывающие цветение водорослей, способны производить токсинов опасных для человека. Токсины водорослей наблюдаются в морских экосистемах, где они могут накапливаться в моллюсках и, в более общем плане, в морепродуктах, достигая опасных уровней для здоровья человека и животных.Примеры включают паралитическое, нейротоксическое и диарейное отравление моллюсками. Несколько видов водорослей, способных вырабатывать токсины, вредные для человека или морской жизни, были идентифицированы в европейских прибрежных водах [7] . В таблице представлен обзор некоторых видов, которые регулярно наблюдаются и представляют опасность для потребителей морепродуктов [8] .

Болезнь Симптомы Виды Перевозчики
A mnesic s hellfish p oisoning (ASP) Умственное замешательство и потеря памяти, дезориентация и иногда кома Диатомовые водоросли рода Nitzschia Моллюски (мидии)
N eurotoxic s hellfish p oisoning (NSP) Мышечный паралич, шоковое состояние и иногда смерть Род Gymnodinium Устрицы, моллюски и ракообразные
V enerupin s hellfish p oisoning (VSP) Желудочно-кишечные, нервные и геморрагические, печеночные симптомы и, в крайних случаях, вызывают делирий и печеночную кому Род Prorocentrum Устрицы и моллюски
D iarrhoeic s hellfish p oisoning (DSP) Желудочно-кишечные симптомы (диарея, рвота и боль в животе) Род Dinophysis и Prorocentrum Фильтрация моллюсков (устрицы, мидии и моллюски)
P aralytic s hellfish p oisoning (PSP) Мышечный паралич, затрудненное дыхание, шок и, в крайнем случае, вызывает смерть от остановки дыхания Род Alexandrium и Gymnodinium Устрицы, мидии, ракообразные и рыба


Финская рыба также может быть переносчиком токсинов, как в случае сигуатеры, где обычно это хищная рыба, мясо которой загрязнено токсинами, первоначально продуцируемыми динофлагеллятами [8] .Люди отравляются при употреблении зараженной рыбы. Симптомы включают желудочно-кишечные и неврологические эффекты.

Социально-экономические последствия

Почти все описанные выше воздействия имеют прямое или косвенное социально-экономическое воздействие.

Влияние на отдых и туризм

Обогащение экосистемы питательными веществами может привести к массовому росту макроводорослей. Наличие таких плотных зон роста водорослей может затруднять или препятствовать доступу к водным путям. Водоросли безвредны для человека, но ухудшают пригодность воды для водных видов спорта (плавание, катание на лодках и рыбалка).

Эстетическое воздействие

Рис. 5. Пляжи могут быть закрыты в результате цветения токсичных водорослей (Фото предоставлено Элизабет Холлидей, Океанографическое учреждение Вудс-Хоул).

Цветки водорослей неприглядные и могут иметь неприятный запах, например:

  • Появление белой желтоватой пены на пляже весной, например, на берегу Северного моря. Пена образуется ветром, который сметает разлагающиеся остатки колоний водорослей Phaeocystis .Крайний случай показан на пляже Пена в Сиднее.
  • При разложении макроводорослей или морских водорослей анаэробными бактериями выделяется сероводород (H 2 S). Для этого газа характерен очень неприятный характерный неприятный запах тухлых яиц.

Экономические последствия

Из-за токсинов, образующихся при вредоносном цветении водорослей, промысловая рыба и моллюски могут стать непригодными для употребления , что приведет к потенциальным экономическим и финансовым проблемам для рыбной промышленности.В крайних случаях пляжи закрываются из-за цветения токсичных водорослей (рис. 5). Ежегодные экономические издержки, связанные с болезнями и смертью, вызванными потреблением отравленных рыбных продуктов, оцениваются примерно в 30 миллионов долларов США во всем мире [9] . Рыбная промышленность терпит экономические потери, поскольку потребители воздерживаются от употребления рыбы и моллюсков из-за предполагаемой опасности отравления. Для США убытки, связанные с этим поведением избегания, оцениваются примерно в 1 миллиард долларов США в год [10] .

В Балтийском море находится одна из крупнейших мертвых зон в мире. По оценке HELCOM [11] , потерянные доходы от экосистемных услуг (рыболовство, отдых, а также ценности неиспользования) в результате эвтрофикации составляют 3-4 миллиарда евро.

Статьи по теме

Цветение вредоносных водорослей
Динамика цветения водорослей
Что вызывает эвтрофикацию?
Угрозы прибрежной зоне
Максимальная мутность эстуария
Примеры эвтрофикации
Сопряженная гидродинамика - качество воды - экологическое моделирование

См. Также другие статьи в Категории: Эвтрофикация

Список литературы

  1. ↑ Никсон, С.В. и Бакли Б. А. 2002. «Зона поразительно богатой» - обогащение питательными веществами и вторичное производство в прибрежных морских экосистемах. Эстуарии 25: 782–796
  2. ↑ Кондон, Р.Х., Дуарте, К.М., Питт, К.А., Робинсон, К.Л., Лукас, СН, Сазерленд, К.Р., Мианзан, Х.В., Богеберг, М., Перселл, Дж. , Madin, LP, Brodeur, RD, Haddock, SHD, Malej, A., Parry, GD, Eriksen, E., Quiñones, J., Acha, M., Harvey, M., Arthur, JM и Graham WM 2013. Периодическое цветение медуз - следствие глобальных колебаний.PNAS 110: 1000-1005
  3. Перейти ↑ Funkey, C.P., Conley, D.J., Reuss, N..S., Humborg, C., Jilbert, T. и Slomp, C.P. 2014. Гипоксия поддерживает цветение цианобактерий в Балтийском море. Environ. Sci. Technol. 48: 2598-2602
  4. 4,0 4,1 Брейтбург, Д., Грегуар, М. Изензее, К. (ред.) 2018. Океан задыхается: в мировом океане и прибрежных водах снижается содержание кислорода. МОК-ЮНЕСКО, Техническая серия МОК, № 137 40 стр. (IOC / 2018 / TS / 137)
  5. ↑ Ли, Г., Ченг, Л., Чжу, Дж., Тренберт, К.Э., Манн, М.Э. и Абрахам, Дж. П. 2020. Усиление стратификации океана за последние полвека. Природа изменения климата https://doi.org/10.1038/s41558-020-00918-2
  6. 6.0 6.1 Сметачек В. и Зингоне А. 2013. Зеленые и золотые приливы из морских водорослей на подъеме. Природа 504, DOI: 10.1038 / nature12860
  7. ↑ Эвтрофикация и здоровье. Европейская комиссия 2002. Офис официальных публикаций Европейских сообществ: Люксембург.ISBN 92-894-4413-4.28 стр.
  8. 8,0 8,1 Бердалет, Э., Флеминг, Л. Е., Гоуэн, Р., Дэвидсон, К., Гесс, П., Бэкер, Л. К., Мур, С. К., Хогланд, П., и Эневольдсен, Х., 2016 • Вредное цветение морских водорослей, здоровье и благополучие человека: проблемы и возможности в 21 веке. J. Mar. Biol. Доц. Великобритания 96: 61–91
  9. ↑ Куаку, C.R.C. и Подер, Т. 2019. Экономическое воздействие вредоносного цветения водорослей на здоровье человека: систематический обзор. Журнал воды и здоровья 17.4: 499-516
  10. ↑ Парсонс, Г.Р., Морган, А.О., Уайтхед, Дж. К. и Хааб, Т. 2006. Влияние на благополучие отлов рыбы, связанной с фиестерией: анализ условного поведения потребителей морепродуктов. Обзор экономики сельского хозяйства и природных ресурсов 35 (1)
  11. ↑ Хюйтиайнен, К., Хаслер, Б., Эриксдоттер, С., Некоро, М., Блих, К., Артелл, Дж., Альвик, Л. и Ахтиайнен, Дж. 2013. Стоит того: выгоды перевешивают затраты в снижение эвтрофикации в Балтийском море. Итоговый отчет BalticSTERN для министерской встречи ХЕЛКОМ 2013
.

Каковы последствия наводнения? - Факты и решения

Наводнения действительно могут показаться концом времен. Сильный потоп может унести жизни и имущество в одно мгновение. В этом веке произошло серьезное глобальное потепление, которое увеличило количество стихийных бедствий, связанных с погодой. Последнее десятилетие стало свидетелем цунами в Индии, которое затопило часть Азии и унесло жизни за считанные минуты. Восстановление после наводнения может быть длительным процессом, требующим понимания и оценки последствий наводнения, а также восстановления инфраструктуры и лечения травм.

Каковы последствия наводнения?

Последствия наводнения могут быть разрушительными. Наводнение немедленно уносит жизни и уничтожает имущество. Эффект наводнения может навсегда изменить характеристики земельных участков.

Каковы последствия наводнения? Самым непосредственным результатом наводнения было бы разрушение домов. Люди перемещаются, и им, возможно, придется эвакуироваться на возвышенность, где их жизнь находится под угрозой, пока вода остается на определенном уровне.

Причины и последствия наводнения влияют не только на людей, но и на окружающую среду.Разрушение таких сооружений, как мосты и дороги, увеличивает человеческие жертвы и препятствует доставке помощи в разрушенные районы. Под угрозой находятся такие сооружения, как атомные электростанции. В 2011 году цунами обрушилось на побережье Японии, вызвав утечку на атомных станциях. В этом районе был зафиксирован высокий уровень радиации, и власти опасались худшего.

Многие люди, включая животных, пострадали от наводнения. Эффект наводнения - это дорогостоящее бедствие, и восстановление территории, разрушенной наводнением, может быть дорогостоящим.В Соединенных Штатах они стоят 2,4 миллиарда долларов в год и могут возникать в результате погодных катаклизмов, таких как ураганы и тайфуны. Разливные реки также могут вызывать подъем воды в определенной области. Прорыв дамбы, таяние снега также вызывают наводнения. Землетрясения, которые предвещают цунами, могут вызвать сильные наводнения в прибрежных районах.

Ущерб от наводнения

Какой ущерб причиняют наводнения и как их восстановить? Ущерб, причиненный наводнением, наступает немедленно. Погибли люди, имущество разрушено, а в случае поражения сельских районов уничтожены посевы.Наводнение наносит серьезный ущерб, нарушает экономические процессы и вызывает нехватку продовольствия. Последствия наводнения для стоимости недвижимости приведут к тому, что районы, которые по-прежнему испытывают проблемы с наводнениями, будут иметь снижение стоимости недвижимости. Будут районы, более подверженные наводнениям. Проблемы, связанные с наводнениями в этих районах, увеличивают и без того деградировавшее состояние окружающей среды.

Воздействие наводнения, особенно в городских районах, огромно. Людям, возможно, придется застрять во время поездки на работу и застрять на несколько часов.Разрушения в городах наводнением подрывают бизнес, торговлю и туризм. Причины и последствия наводнений имеют далеко идущие последствия. Бывают времена года, когда наводнения более вероятны из-за ураганов и тайфунов.

Каковы социальные последствия? Проблемы, связанные с наводнением, включают переселение семей, что привело к травмам. Специалисты по психическому здоровью должны быть частью группы экстренного реагирования, чтобы помочь людям справиться с последствиями потери имущества и близких. Долгосрочные проблемы могут включать необходимость иметь дело с потерей средств к существованию и собственности.Пострадавшие нуждаются в восстановлении своей жизни и имущества. Государственная помощь необходима для распространения помощи и ремонта сооружений, которые могут помочь сообществу выздороветь.

Воздействие наводнения на окружающую среду

Окружающая среда может серьезно пострадать от наводнения. Наводнение - это в основном грязная вода, переносящая болезни, передающиеся через воду, и, возможно, химические вещества, которые могут повлиять на качество почвы в окружающей среде. Водоснабжение в районе может быть загрязнено паводковыми водами, что приведет к болезням и эпидемиям.

Как наводнение влияет на реки? Когда выпадает слишком много дождевой воды, особенно после сезонных дождей, вода в реке выходит из берегов и уходит в окружающие земли или области. Места возле рек и водоемов всегда подвержены риску наводнений.

Как наводнения влияют на животных? Как и люди, животные могут быть перемещены во время наводнения. Многие животные умирают во время наводнения, потому что их среда обитания была разрушена. Вредители и дикие животные, такие как змеи, могут мигрировать в густонаселенные районы и вызывать большие разрушения.В таких случаях вам может понадобиться защитник, чтобы избавиться от этих животных.

Гибель людей и имущества

Влияние наводнения на стоимость недвижимости может привести к резкому обвалу недвижимости в этом районе. В городах и жилых районах первое, что ищут люди, - это безопасные, свободные от стихийных бедствий районы, которые не находятся вблизи зон землетрясений и не подвержены наводнениям. Есть зоны или районы, которые более подвержены затоплению из-за плохой городской планировки или близости к водоемам.

Массовая миграция

Люди могут быть вынуждены покинуть место, если в районе регулярно происходят разрушительные наводнения. Возможна массовая миграция в более высокие или безопасные районы. Людей, которые постоянно страдают от стихийных бедствий, таких как наводнения, могут заставить полностью покинуть свои дома и корни, чтобы спланировать лучшее будущее в месте, вдали от наводнений. Часто люди переезжают в города, что вызывает большие скопления людей в этих районах и усугубляет экономические проблемы.

Влияние на экономику

Самые тяжелые последствия наводнения для экономики. Во время наводнения останавливается все, в том числе бизнес и экономические процессы. Наводнения уничтожают источники пищи и пути транспортировки. Страна, которая регулярно переживает наводнения, тратит деньги на восстановление, а не на рост и развитие. Источники средств к существованию также подорваны, и предприятия не захотят вкладывать средства в районы, подверженные стихийным бедствиям. Развитие этих направлений будет остановлено.

Решения

После большого наводнения или любого другого стихийного бедствия общины предпринимают определенные действия для обеспечения безопасности людей и уменьшения вероятности гибели имущества или жизни во время следующего стихийного бедствия.

Изменение климата

Многие эксперты указывают на изменение климата как на одну из причин экстремальных погодных условий. Ущерб, причиненный наводнениями, велик, и он затрагивает как экономически сильные, так и находящиеся в тяжелом положении страны. Инициатива по лучшему уходу за окружающей средой может остановить разрушительные последствия стихийных бедствий, связанных с погодой.Правительства должны предпринять согласованные усилия по снижению глобального потепления путем улучшения методов борьбы с загрязнением и деградацией окружающей среды.

Хорошая планировка города

Важно, чтобы в городе была хорошая планировка, чтобы предотвратить возможные структурные проблемы. Инженеры и архитекторы должны изучить местность и построить конструкции, которые могут противостоять вызовам окружающей среды. Водные системы не должны быть заблокированы, а дренажные системы должны быть закрыты.Дождевая вода должна беспрепятственно проходить через городскую дренажную систему. Хорошая дренажная система компенсирует последствия внезапных наводнений, что делает территорию более безопасной.

Растительность

Утрата деревьев и растительности в стратегических районах усугубляет ущерб, который могут нанести наводнения. Деревья, кусты и трава помогают защитить районы от наводнения за счет движения воды. Людей следует поощрять использовать растительность, чтобы ослабить силу движущихся паводковых вод.

Раковины

В районах с сильными наводнениями следует устанавливать бассейны возле водных путей в качестве временного резервуара для паводковых вод.Причины и последствия внезапного наводнения могут быть смягчены за счет водозабора. Когда происходит наводнение, паводковые воды сначала сливаются в бассейн, что дает людям достаточно времени для эвакуации.

Образование

Последствия наводнения можно уменьшить с помощью образования. В некоторых районах водные пути забиты мусором, что приводит к наводнениям во время дождя. Инструктаж людей о правильной утилизации отходов и установка подходящих контейнеров для мусора могут помочь в создании более чистой окружающей среды и дренажной системы.Людей также следует проинформировать о том, что делать во время наводнения, чтобы предотвратить гибель людей и гарантировать защиту каждого члена сообщества в случае возникновения чрезвычайной ситуации.

.

Смотрите также