Цветение воды вызывается массовым размножением

Обновлено: 05.10.2024

Презентация на тему: " Презентация на тему: Цветение водоемов. Цвете́ние воды́ развитие фитопланктона, вызывающее изменение цвета воды. Вызывается быстрым размножением водорослей." — Транскрипт:

1 Презентация на тему: Цветенее водоемов

2 Цвете́нее воды́ развитие фитопланктона, вызывающее измененее цвета воды. Вызывается быстрым размноженеем водорослей в водоёме. Может произойти и в пресной, и в морской воде, но в основном наблюдается в пресных стоячих водах (пруды, бассейны, озера).

4 Массовое развитие цианобактерий связывают с относительно: 1) высоким содержанеем в воде минерального и органического фосфора; 2) низким отношенеем содержания в воде азота к фосфору (N : P

5 Роль сине-зеленых водорослей Синезеленые водоросли способны к различным видам фотосинтеза: оксигенному и аноксигенному. Оксигенный фотосинтез – это процесс фиксации углекислого газа с использованеем воды в качестве донора электронов, сопровождающийся выделенеем кислорода. Протекает в аэробных условиях. Аноксигенный фотосинтез – процесс фиксации углекислого газа с использованеем сероводорода или сульфида в качестве донора электронов, сопровождающийся выделенеем серы. Происходит в анаэробных условиях. В гипергалинных озерах Израиля, где зимой создаются сильно анаэробные условия, использованее комбинации ттоксигенного и анттоксигенного фотосинтеза позволяет водоросли рода Осциллатория доминировать в озере круглогодично. В бескислородных условиях в песках приливо-отливной зоны морей происходит фотосинтез с выделенеем серы или тиосульфата. Многие цианофиты на свету в анаэробных условиях могут фиксировать углекислый газ, используя водород, однако этот процесс идет с низкой скоростью и быстро прекращается. Продуктом фотосинтеза цианобактерий является цианофициновый крахмал. Он откладывается в небольших гранулах, расположенных между тилакоидами. Цианобактерии способны быстро усваивать и накапливать азот в виде цианофициновых гранул, располагающихся обычно около поперечных перегородок клеток. Фосфаты у сине-зеленых водорослей запасаются в полифосфатных гранулах, а липиды – в виде капель в цитоплазме по периферии клетки.

6 Цветенее воды вызывается: неблагоприятными изменениями водного режи ма: застой воды, загрязненее органическими веществами и минеральными удобрениями, загрязненее засоренее и др.

7 ЦВЕТЕНИЕ ВОДЫ вызывает: ухудшенее кислородного режима водоема, вызывает заморы рыб и др. водных животных -после отмирания или разложения сине- зеленых водорослей возникают заморы, которые встречаются в бухтах, открытых прибрежьях водохранилищ или затонах, с нехваткой кислорода. Его дефицит объясняется тем, что водоросли в период гнеения выделяют токсичные вещества. Во время ночи кислородом насыщаются и животные, и растения, даже те же самые водоросли, которые и выделяют его днем. В основном, гниющая и живая часть водорослей требует намного больше кислорода, чем обычно. Когда происходит недостаток кислорода, молодые особи рыб начинают подниматься на поверхность воды, хватать воздух, дышать ртом и жабрами, кружиться, бить хвостом, плавать на боку и в конечном итоге погибать от бессилья. нарушает работу очистных сооружений.

8 Различают: слабое ЦВЕТЕНИЕ, когда биомасса водорослей находится в пределах 0,5-0,9 мг/л, умеренное, если биомасса - 1-9,9 мг/л, и интенсивное , 9 мг/л, гиперцветенее больше 100 мг/л.

9 Вредоносность цветения воды и производства избыточной продукции цианобактерий для человека и водоема. цветенее воды влечет за собой заболевания кожи у купальщиков, болезни органов пищеварения у скота после водопоя. массовое развитие цианобактерий изменяет окраску воды и придает ей специфический вкус, уменьшает прозрачность воды, ухудшает ее органолептические показатели, приводит к дефициту растворенного в воде кислорода, создает существенные помехи в питьевом и техническом водоснабжении, нормальной работе тепловых и гидроэлектростанций, снижает рекреационные качества водоема. в процессе жизнедеятельности цианобактерий происходит токсификация всей водной экосистемы. После периода цветения накопленная громадная биомасса цианобактерий отмирает и выделяет в воду внутриклеточные токсические вещества и пигменты.

10 Методики определения токсичности: ускоренный метод-менее чувствительный, но быстрый и дает возможность дать ответ на вопрос, является ли сточная вода или испытываемое на токсичность вещество резко токсичным или нет. Он основан на определении выживаемости водорослей Chlorella vulgaris и Scenedesmus quadricauda, выращенных на одной из сред. экспериментальный метод-

11 Виды очистки Механическая очистка ручное удаленее обрастаний дрейссены при помощи специальных приспособлений (скребков, ершиков). Химическая очистка примененее специальных необрастающих красок и самополирующихся покрытий. Биологическая очистка вселенее рыб-малакофагов, например, за рыбленее черным амуром.

Многим приходилось наблюдать, как в колодце, пруду, даже в аквариуме, вода зеленела, начинала неприятно пахнуть. Причина изменения свойств жидкости — цветение воды.

Какое явление называют цветением воды

Природное явление, при котором происходит многократное увеличение концентрации сине-зеленых водорослей в водоеме, называется цветением воды. При этом вода чаще всего приобретает зеленый цвет, но может пожелтеть, покраснеть, и даже стать коричневой. Причина ее окрашивания заключается в высокой концентрации пигмента в клетках водорослей. Явление встречается как в пресной, так и в морской воде.

Чаще всего картина наблюдается в стоячих неглубоких водоемах, таких как пруды, озера, заводи рек, бассейны.

Под воздействием солнечных лучей и жаркой погоды усиленно развиваются одноклеточные особи и отдельные водоросли (фитопланктон). Из-за этого вода меняет не только цвет, но и свойства. Таким образом, причиной мутной воды в теплую погоду являются не паводки и наносы, а цветение.

Процесс зацветания водоемов в большинстве случаев начинается в конце июля или в первой декаде августа. Его продолжительность составляет 10-14 дней.

Причины и последствия явления

В связи с тем, что основными причинами цветения воды в водоемах являются водоросли и мусор, в большинстве случаев вода зацветает в водоемах, где нет течения или оно слабое.

Процесс развивается следующим образом:

Вода застаивается, засоряется. Водный режим становится неблагоприятным из-за минеральных удобрений, органических веществ, микробов, вызывающих цветение. Они попадают в водоем со сточными водами с полей, находящихся рядом.
Делением клеток развиваются множество водорослей. Их становится так много, что они захватывают всю площадь водоема (со дна доверху). На воде получается густая биомасса, которая не пропускает свет в толщу воды, из-за чего другие водоросли не развиваются. Позднее они загнивают, выделяют пигмент, из-за которого вода зеленеет и неприятно пахнет.
Выделяется не только пигмент, а ядовитые вещества, которые губят все живое.
В процессе разложения водоросли усиленно используют кислород, в воде его остается мало, из-за чего рыбам нечем дышать.

По строению клетки сине-зеленых водорослей схожи с клетками бактерий, поэтому они получили название цианобактерий.

Благоприятные условия: жаркая погода, отсутствие дождей способствуют моментальному размножению водорослей делением клеток. Их масса удваивается за несколько часов, скопление насчитывает миллионы клеток в миллилитре воды.

Каждый водоем цветет по-особенному. Бывают такие, где даже в самую жару нет зацветания воды, и такие, где вся водная поверхность зеленая.

Процесс цветения водоемов негативно сказывается на их экологическом состоянии и качестве воды:

Ядовитые вещества из-за разложения цианобактерий отравляют все живые организмы экосистемы: рыбу, водоплавающих птиц, млекопитающих.
Рыбе не хватает кислорода, поскольку его запасы поглощают сине-зеленые водоросли. Без кислорода жизни не существует.
Купаться человеку в такой воде опасно: есть риск возникновения кожных заболеваний. У домашнего скота после водопоя в такой воде заболевают органы пищеварения. Есть рыбу из водоема с обильным цветением опасно.
Водоснабжение населения нарушается. Пучки водорослей засоряют фильтры водопроводов. Трубопроводы, электростанции, оборудование, плотины обрастают водорослями (биокоррозия).

Меры борьбы

Ученые исследуют природу цветения воды, разрабатывают методику сдерживания роста цианобактерий. Созданы отдельные водоохранные программы, подавляющие зацветание в водоеме, как прямым воздействием, например, альгицидами (средства, уничтожающие водные растения), так и косвенным, нацеленным на устранение факторов зацветания.

Подавляет развитие цианобактерий растительноядная рыба, например, белый толстолобик, амур. Но не всегда заселение толстолобика дает нужный результат.

Специальные организации пытаются бороться с этим губительным явлением:

с помощью химии;
механическим уничтожением водорослей (очистка водоемов);
биологическими способами (подсаживание рыбы).

К сожалению, перечисленные меры борьбы не дают нужного эффекта. Кроме того они очень материально и трудозатратны.

Водоемам и его обитателям нет никакой пользы от зацветания. Ученые пока не знают, как точно сбалансировать водный режим, чтобы урегулировать рост и развитие сине-зеленых водорослей. Они считают, что глобальная причина увеличения ядовитых цианобактерий — прирост населения на планете Земля. Вместе с этим усиленно развиваются промышленность и сельское хозяйство. Отсутствие экологической грамотности у руководителей предприятий и хозяйств усугубляет ситуацию.

Жители городов, деревень обязаны активно помогать в сохранности чистых водоемов, участвовать в их очистке. И в первую очередь — не засорять. Сохранить чистую воду на планете — значит сохранить жизнь.

Цвете́ние во́ды в водоёмах – природное явление, вызываемое массовым размножением фитопланктона – свободно парящих в воде микроводорослей. Этот термин объединяет виды, входящие в 13 групп водорослей. Весной и осенью в водоёмах преобладают холоднолюбивые диатомовые водоросли, имеющие большие клетки с кремневым панцирем. Следует заметить, что при отмирании панцирь диатомовых опускается на дно и может сохраняться долгое время. На этом основан так называемый диатомовый анализ – метод реконструкции условий, которые были в данном водоёме многие годы назад (сотни и тысячи лет). Это позволяет оценить изменения экологических условий в водном объекте.

Большинство водорослей насыщает воду кислородом в процессе фотосинтеза, нейтрализует многие химические соединения, поглощает нитраты и углекислый газ при разложении органики, контролирует развитие бактерий. Многие одноклеточные виды служат пищей для мальков рыбы, рачков, коловраток и т.д.

Длительное время доминирующее развитие одного или нескольких видов фитопланктона в водоёмах в отдельные периоды интересовало лишь узкий круг специалистов-гидробиологов. Однако с середины ХХ в. цветение воды природных водоёмов стало принимать характер серьезной глобальной экологической проблемы. В летний период негативные последствия массового развития группы сине-зелёных водорослей стали принимать угрожающие масштабы. По особенностям строения клетки эта группа водорослей близки к бактериям, поэтому их иначе называют цианобактериями. Среди тысяч описанных видов цианобактерий имеются формы одноклеточные, колониальные и нитчатые. Высокая приспособляемость сине-зелёных водорослей к условиям окружающей среды обусловила их широкое распространение в природе. В неблагоприятных условиях сине-зелёные водоросли формируют покоящиеся клетки – споры, или акинеты. Осенью при снижении температуры эти споры опускаются на дно, перезимовывают, сохраняя жизнеспособность популяции, а весной прорастают и вплывают на поверхность воды к свету.

При возникновении благоприятных условий клетки сине-зелёных водорослей размножаются с огромной скоростью простым делением. Удвоение их массы происходит в считанные часы и концентрация в воде достигает миллионов клеток в миллилитре. Цветение воды классифицируют по биомассе водорослей: слабое – до 1 мг/л, умеренное – 1–10 мг/л, интенсивное – 10–50 мг/л, гиперцветение – более 50 мг/л. В водоёмах средней полосы России среди сине-зелёных доминируют виды родов Microcystis, Anabaena и Aphanizomenon. Мониторинг цветения осуществляется путём анализа видового состава с измерением биомассы водорослей. Широко применяется оценка биомассы через измерение концентрации хлорофилла. Этот пигмент синтезируется в клетках фитопланткона и обеспечивает оптимальное функционально-активное состояние растительной клетки. Процессы образования и разрушения хлорофилла связаны с общим метаболизмом растительного организма. Поэтому по хлорофиллу оценивают степень развития водорослей, их биомассу и первичную продукцию, судят об уровне трофии и нагрузке биогенными элементами водоёма в целом. Спектрометические методы определения хлорофилла позволяют проводить мониторинг этого пигмента из космоса, отслеживая крупные пятна цветения внутренних водоёмов и морей.

В интенсивно цветущих водоёмах концентрация этого пигмента может достигать 300 мкг/л.

Цветение воды сине-зелёными водорослями имеет серьезные негативные последствия для экологического состояния водоёма и качества воды. Для экосистемы водоёма важнейший итог регулярного цветения – неблагоприятная трансформация трофических связей и общая деградация экосистемы. Для качества воды, помимо изменения цвета воды и увеличения мутности, наиболее значительным отрицательным следствием следует считать выделение водорослями токсических веществ, наносящих вред живым организмам, обитающим в экосистеме. Контакт с водой или потребление рыбы из водоёма, подверженного интенсивному развитию цианобактерий, может стать причиной возникновения гаффской болезни, которая получила название по географическому месту её первого обнаружения Первая вспышка этого заболевания была отмечена в 1924–1925 гг. среди рыбаков Фришес-Гаффского залива Балтийского моря и описана немецкими учеными как Гаффская болезнь. . При отмирании и разложении массы водорослей в воде водоёма появляются неприятные запахи. Интенсивность и характеристика возникающих запахов определяются видом водорослей и их количеством.

При оседании водорослей на дно происходит окисление органического вещества. В летний и зимний периоды при стратификации водной толщи не происходит обогащения кислородом нижних слоёв воды верхними, возникает аноксия, т.е. бескислородный режим. Химическое состояние в придонных слоях и донных осадках сдвигается от окислительных к восстановительным условиям, благоприятствующим выделению из донных осадков токсикантов, например тяжёлых металлов.

Резкий скачок потребления кислорода разлагающейся органической массой в это время приводит к возникновению кислородных дефицитов и рыбных заморов. Цветение воды наносит существенный ущерб рыбному хозяйству и создаёт серьезные проблемы для муниципального водоснабжения. Известны случаи забивания фильтров водопроводных станций сгустками цианобактерий. Наконец, существенным отрицательным следствием развития сине-зелёных следует считать явление биокоррозии – обрастания трубопроводов, оборудования электростанций, плотин биопленками цианобактерий. Таким образом, проблема цветения водоёмов сине-зелёными водорослями должна волновать не только гидробиологов и гидроэкологов, но и государственные органы, ответственные за охрану здоровья и защиту окружающей среды.

Причиной возрастающих масштабов цветения водоёмов сине-зелёными водорослями считается избыточная нагрузка на водоёмы биогенных веществ, прежде всего фосфора. Это явление, называемое антропогенным эвтрофированием, приобрело глобальный характер и в настоящее время является предметом активных исследований. При этом массовое развитие сине-зелёных водорослей наблюдается не только в водоёмах замедленного водообмена, но и в реках. Обычно массовое развитие цианобактерий связывают с высокими концентрациями минерального фосфора в воде водоёма, низким отношением содержания в воде азота к фосфору, низкой концентрацией в воде дафний, способных потреблять некоторые виды сине-зелёных, благоприятным температурным режимом для теплолюбивых видов фитопланктона. Важное значение для быстрого развития цианобактерий и образования пятен цветения имеет сравнительно слабый пресс более высоких трофических уровней, поскольку крупные колонии сине-зелёных водорослей непригодны в качестве пищи для зоопланктона, предпочитающего другие группы. К сожалению, если физиология и экология цианобактерий в значительной мере изучена, то полного понимания механизмов цветения пока наукой не достигнуто. В настоящее время не существует не только универсальных, но даже и для отдельных водоёмов теоретически обоснованных методик прогнозирования развития фитопланктона. Причина этого – чрезвычайная сложность и многофакторность этого явления; при этом определяющие цветение факторы действуют одновременно и с разной интенсивностью.

Серьёзные негативные последствия цветения обусловили активную разработку их научного исследования и поиск мер, направленных на сдерживание развития токсичных цианобактерий. Помимо специальных водоохранных программ по снижению внешней нагрузки на водоёмы биогенных веществ разрабатываются мероприятия для подавления цветения в самом водоёме. Эти мероприятия включают как прямые методы подавления цветения, например применение альгицидов, так и косвенные, направленные на усиление лимитирующих факторов цветения и понижения способности экосистемы к фотосинтезу. Определённую роль может играть культивирование и ежегодное скашивание конкурентов фитопланктона – макрофитов. Среди попыток направленного воздействия на экосистемы особое место занимают биологические методы, называемые биоманипуляцией. Известным биологическим способом подавления массового развития цианобактерий является вселение в водоём растительноядной рыбы – белого толстолобика, хотя этот метод далеко не всегда оказывается успешным. В любом случае для реализации методов биоманипуляции необходимы широкие полевые испытания биохимических методов и разработка научных способов внесения биологических субстанций в водоёмы. Очевидно, что перспектива борьбы с цианобактериальным цветением водоёмов связана с применением комплексных экотехнологий, сочетающих различные методы подавления цветения.

Цвете́ние воды́ — развитие фитопланктона, вызывающее изменение цвета воды. Вызывается быстрым размножением водорослей в водоёме. Может произойти и в пресной, и в морской воде, но в основном наблюдается в пресных стоячих водах (пруды, бассейны, озера). Как правило, только один или небольшое число видов фитопланктона участвуют в конкретном цветении. Окраска воде придаётся в связи с высокой концентрацией пигментированных клеток. Вода часто становится зелёного, но также может быть жёлто-коричневого или красного цвета, в зависимости от вида водорослей.

Содержание

Количественные показатели

Несмотря на отсутствие официально признанного порогового уровня, за таковой можно считать концентрацию водорослей от сотен до тысяч клеток на миллилитр, в зависимости от их размера. При цветении концентрация водорослей может достигать миллиона клеток на миллилитр. Для мониторинга цветения воды используется измерение биомассы водорослей в сочетании с анализом их видового состава. Широко используется оценка биомассы через измерение концентрации хлорофилла. Пиковое значение концентрации хлорофилла для олиготрофных (бедных органикой) озёр составляет около 1-10 мкг/л, в то время как для эвтрофных (богатых органикой) оно может достигать 300 мкг/л, в случае гипертрофированности максимум может достигать 3000 мкг/л. [1] [2]

Развитие цветения

Цветение воды является результатом наличия в воде избыточных питательных веществ, особенно фосфора. Избыток углерода или азота не является причиной цветения воды. [3] Введение в гидроценоз фосфатов в высоких концентрациях вызывает рост и размножение водорослей и высших растений. Последние в этих условиях вытесняются и отмирают. Мёртвое органическое вещество становится пищей для бактерий, которые его разлагают. Как правило, цветение воды начинается с последних чисел июля - первых чисел августа и продолжается 1-2 недели, в зависимости от количества солнечных лучей. Чем больше пищи, тем больше развивается бактерий и тем меньше в воде растворённого кислорода, используемого ими. Когда содержание растворённого кислорода уменьшается, многие рыбы и водные насекомые начинают погибать. Цветение может приводить к образованию зон замора.

Некоторые факты

Примечания

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Цветение воды" в других словарях:

“ЦВЕТЕНИЕ” ВОДЫ — массовое развитие (вспышка) фитопланктона, вызывающее изменение окраски воды. Зеленые и сине зеленые водоросли вызывают зеленое “цветение” воды, диатомовые желтовато бурое, красные (багрянки) красное. это процесс, обусловленный значительным… … Экологический словарь

ЦВЕТЕНИЕ ВОДЫ — массовое развитие фитопланктона в водоеме, сопровождающееся изменением окраски (цветности) воды. Вызывается неблагоприятными изменениями водного режима (застой воды, загрязнение органическими веществами и минеральными удобрениями, засорение и… … Экологический словарь

ЦВЕТЕНИЕ ВОДЫ — массовое развитие в воде различных водорослей (см. ), придающих ей зеленую, бурую, синюю или красную окраску. Бурное цветение воды обычно наблюдается в водоемах, богатых органическими веществами. В период цветения вода в светлое время суток… … Прудовое рыбоводство

цветение воды — vandens žydėjimas statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Vandens spalvos pasikeitimas dėl fitoplanktono greito dauginimosi vandens telkiniuose, kuriuose gausu augalų maisto medžiagų. atitikmenys: angl. algal bloom; water bloom vok … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

“ЦВЕТЕНИЕ” ВОДЫ — массовое развитие в водоемах обычно какой либо одной планктической водоросли, б. м. вытесняющей других планктеров и окрашивающей толщу воды в цвет, соответствующий оттенку самой водоросли (напр., сине зеленый, ярко зеленый, желтый, коричневый или … Словарь ботанических терминов

ЦВЕТЕНИЕ ФИТОПЛАНКТОНА (“ЦВЕТЕНИЕ” ВОДЫ) — заметное на глаз окрашивание воды за счет массового развития фитопланктона. Происходит периодически (сезонно) или эпизодически при наступлении благоприятных условий (обогащение вод биогенными элементами, местное ослабление перемешивания.и т. д.) … Геологическая энциклопедия

КРАСНОЕ “ЦВЕТЕНИЕ” ВОДЫ — массовое развитие одноклеточной водоросли Dunaliella salina Teod. в сильно засоленных водоемах … Словарь ботанических терминов

ЦВЕТЕНИЕ ВОДОРОСЛЕЙ — ЦВЕТЕНИЕ ВОДОРОСЛЕЙ, внезапное увеличение объема водорослей, растущих в пресной воде. Обычно в этом явлении участвуют ЦИАНОБАКТЕРИИ (сине зеленые водоросли), хотя и другие виды фитопланктона могут быстро наращивать объемы. Явление обычно… … Научно-технический энциклопедический словарь

Задание 26 № 11158

1) Цветение воды - массовое размножение в ней водорослей, придающих зеленый цвет

2) После быстрого размножения растения отмирают, и при гниении используется кислород водоема.

3) Это приводит к кислородному голоданию и гибели его обитателей.

4) Некоторые сине-зеленые водоросли выделяют ядовитые вещества при бескислородном разложении органических веществ: выделяются метан, аммиак, сероводород, которые губительны для всех обитателей.

Читайте также: