Что такое цветущая вода

«Страшные и ужасные» сине-зеленые или всё о «цветущей» воде

Каждое лето прибрежные воды Балтийского моря и заливов превращаются в густой и крайне неприглядный на вид «суп». Одни смельчаки, не замечая изменений, смело плещутся в этой жидкости, а другие в прямом смысле слова – продолжают ловить рыбу в мутной воде. Рискуют ли они? Стоит ли остерегаться «позеленевших» водоёмов? Можно ли есть улов, добытый в них? Обо всём этом сотрудники Института океанологии им. Ширшова рассказали на лекции в Калининградском зоопарке в рамках международного проекта «Баренц-Балтийская программа: Природа и Человек». Итак, «Страшные сине-зелёные» или всё о «цветущей» воде в вопросах и ответах!
Что такое цветение воды?
Безусловно, в привычном нам смысле вода цвести не может. «Цветением» воды называется изменение ее цвета из-за активного развития микроводорослей, или фитопланктона. «Цветение» считают обильным, если в 1 м³ воды присутствует 10 г. микроводорослей. Если же их количество достигает 100 и более г. на 1 м³, говорят о «гиперцветении».
В зависимости от того, какой вид фитопланктона преобладает в водоёме, «цветущая» вода окрашивается красным, желтым, синим или зеленым цветом. Куршский и Калининградский заливы облюбовали сине-зеленые водоросли, поэтому в теплое время года с началом цветения, вода в этих водоемах окрашивается в разные оттенки зеленого (сине-зеленый, серо-зеленый, зеленовато-коричневый). Отмирая, водоросли окрашивают воду бурым. Цветение часто сопровождается неприятным затхлым запахом.
С 2008 года длительные гиперцветения сине-зеленых водорослей стали в Куршском и Калининградском заливах ежегодными.

Сине-зеленые — кто они?
Сине-зеленые водоросли или цианобактерии – это истинные пионеры живого мира. Они принадлежат к числу древнейших организмов на планете: их обнаруживают в породах, образовавшихся более 3,5 миллиардов лет назад. При этом строение клетки ископаемых водорослей почти не отличается от строения клетки ныне живущих видов.
Цианобактерии – самые близкие «родственники» бактерий. Их находят в морях, в почве, на камнях, на коре деревьев, на ледниках и даже в горячих источниках. Но чаще всего цианобактерии живут в пресной воде, где свободно плавают или прикрепляются к камням и другим предметам на дне неглубоких водоемов.
Клетки многих видов сине-зеленых группируются в колонии или цепочки (нити), которые при слипании образуют видимые в воде скопления, по форме напоминающие зеленоватые комки, хлопья, сгустки.

Почему вода «цветет»?
Чтобы фитопланктон, в том числе и цианобактерии, чувствовали себя хорошо и активно размножались, нужно не много. Возьмём промышленные и канализационные стоки, богатые питательными азотом и фосфором, добавим к ним солнечную тёплую безветренную погоду, хорошенько перемешаем и вуаля: сине-зелёный дурно пахнущий суп вместо чистого моря или залива готов!
Опасно ли «цветение» воды?
На самом деле, цианобактерии не так безобидны, как кажется на первый взгляд. Помимо неприятного цвета и запаха, некоторые их виды способны производить самый настоящий яд. Только называется он «токсин» — яд органического происхождения. Порой он может быть даже более опасен, чем пресловутый цианистый калий. Во многих странах зафиксированы случаи смерти от этих токсинов самых разных животных: рыб, рыбоядных птиц, собак, крупного рогатого скота, овец и свиней.
Самое страшное в том, что токсины способны аккумулироваться, а значит наибольшую опасность они представляют для организмов, стоящих на вершине пищевой цепи. Почему? Всё просто: например, в фитопланктоне 10 единиц токсинов. В зоопланктоне, который употребил в пищу заражённый фитопланктон токсинов уже 100 единиц. Зоопланктоном полакомилась рыба и получила 1000 единиц токсинов. Рыбу съела птица – 10 000 единиц. Птицу подстрелили человек – получите 100 000 единиц яда!
По химической структуре и направленности действия цианотоксины подразделяются на 2 группы: поражающие органы пищеварения (гепатотоксичные циклические пептиды) и поражающие нервную систему (нейротоксические алколоиды). Первые являются «факторами быстрой смерти», так как они вызывают гибель лабораторных животных (мышей) в течение 1-4 часов; вторые – «факторами очень быстрой смерти» (гибель наступает в течение 2-30 минут).
У человека цианотоксины могут вызывать хронические поражения печени, заболевания почек и других элементов пищеварительного тракта, пневмонию, разнообразные аллергические реакции, дерматиты, раздражение глаз. Особенно опасен их мутагенный и канцерогенный эффекты.
В большей степени подвержены воздействию токсинов дети и животные.

Источник

Цветение воды в водоемах

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:

1. 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.
2. 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.
3. Выделяется не только пигмент, а ядовитые вещества, которые губят все живое.
4. 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:

1. Ядовитые вещества из-за разложения цианобактерий отравляют все живые организмы экосистемы: рыбу, водоплавающих птиц, млекопитающих.
2. Рыбе не хватает кислорода, поскольку его запасы поглощают сине-зеленые водоросли. Без кислорода жизни не существует.
3. 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.
4. 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.

Источник

Почему цветет вода и чем это опасно

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.

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.

Источник