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, озёра). 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 (например, при быстром размножении
эвглены кровавой
), в зависимости от вида водорослей.
Подразделяется на цветение воды в солёных и пресноводных водоёмах. Цветение пресноводных рек и озёр, наиболее часто наблюдаемое населением, вопреки распространённым заблуждениям, является непосредственным результатом бесхозяйственного и избыточного применения неорганических
минеральных удобрений
, преимущественно
фосфатных
, а также
карбонатных
,
нитратных
и их соединений, вместе со
сточными
и
грунтовыми водами
попадающих в реки и вызывающими сезонное или круглогодичное цветение воды, характеризующееся болезнетворными микроорганизмами и стойким неприятным запахом
.
Содержание
Количественные показатели
Несмотря на отсутствие официально признанного порогового уровня, нормальным показателем 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
(бедных органикой) озёр составляет около 1–10 мкг/л, в то время как для
(богатых органикой) оно может достигать 300 мкг/л, в случае
максимум может достигать 3000 мкг/л.
Развитие цветения
Цветение воды является результатом наличия в воде избыточных питательных веществ, особенно
фосфора
.
Избыток
углерода
или
азота
не является причиной цветения воды.
Введение в
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. 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
.
Методы борьбы
Для борьбы с причинами и последствиями «цветений» водоемов цианобактериями необходимо принимать соответствующие меры. Набор возможных мер по сокращению этих вредных «цветений» варьирует от технических решений по прямому сокращению цианобактериальных биомасс до вмешательства в экологическое состояние озера.Существуют два подхода к восстановлению водоемов
:
Профилактические меры - воздействие на водосборный бассейн с целью снижения внешней нагрузки, включающее строительство локальных очистных сооружений и повышение эффективности очистки сточных вод, ограничение сброса сточных вод, сокращение объемов загрязняющих веществ, поступающих с ливневыми сточными водами с водосборной площади, установление и соблюдение режима водоохранных зон, ограничение рекреационной нагрузки и др.
Оздоровительные меры - снижение уже возникшего цианобактериального «цветения». Меры борьбы оказывают непосредственное влияние на уровень вегетации цианобактерий путем удаления биомассы, разбавления или перемешивания; механический сбор биомассы и др.
Некоторые факты
Ярко-зелёное цветение является результатом размножения синезелёных водорослей, которые фактически являются
бактериями
(
цианобактерии
). Цветение также может вызываться макроводорослями, которые не относятся к планктону. Его можно узнать по крупным лопастям водорослей, прибиваемых к берегу и делающих воду тёмной. Впервые «чёрные воды» были описаны во
Флоридском заливе
в январе
2002 года
.
Некоторые виды водорослей производят
нейротоксины
, в больших концентрациях эти
яды
могут вызвать серьёзные последствия для живой природы.
Цветение водорослей иногда происходит в
питьевой воде
. В таких случаях от токсинов можно избавиться с помощью стандартных процедур
очистки воды
.
Цветение можно наблюдать в пресноводных
аквариумах
, когда рыб перекармливают и избыточные питательные вещества не поглощаются растениями. Оно обычно не опасно для рыбы, и ситуация может быть исправлена путём замены воды, а затем уменьшения количества выдаваемой пищи.
Цветение водоёмов может происходить и под толстым ледовым покровом
Примечания
Gilbert, P. A.; Dejong, A. L. (1977). "The use of phosphate in detergents and possible replacements for phosphate". Ciba Foundation Symposium. Novartis Foundation Symposia (57): 253–268.
Diersling, Nancy. "
от 15 октября 2011 на
Wayback Machine
" (PDF). NOAA FKNMS.
Hochanadel, Dave (10 December 2010). "
от 29 октября 2013 на
Wayback Machine
". Lake Scientist.
Zohary, T.; and R. D. Roberts.
Hyperscums and the population dynamics of
Microcystis aeruginosa
(англ.)
//
(англ.)
(
: journal. — 1990. —
Vol. 12
,
no. 2
. —
P. 423—432
. —
ISSN
. —
doi
:
.
Bartram, J.; Wayne W. Carmichael, Ingrid Chorus, Gary Jones, and Olav M. Skulberg.
Chapter 1. Introduction
//
(англ.)
. — World Health Organization, 1999. —
ISBN 0-419-23930-8
.
24 января 2007 года.
(неопр.)
. Victoria Times Colonist (22 июля 2008). Дата обращения: 22 июля 2008.
14 марта 2012 года.
Л. Г. Корнева, А.Н. Шаров,
С. И. Сиделев, А. А. Зубишина, Н. Г. Медведева, Г. А. Лазарева.
«Цветение» воды цианобактериями и методы борьбы с их
массовым развитием : учебное пособие / — Дуб-
на : Гос. ун-т «Дубна», 2023. — 258, [2] с.
(рус.)
. — Дубна: Гос. ун-т «Дубна», 2023. — С. 258 с.. —
ISBN 978-5-89847-695-3
.
(неопр.)
. Florida Marine Research Institute (4 мая 2002). Дата обращения: 9 июня 2007. Архивировано из
3 августа 2002 года.
от 12 октября 2012 на
Wayback Machine
Astronomy Picture of the Day, NASA, 2002-04-02