+ All Categories
Home > Documents > Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

Date post: 13-Apr-2016
Category:
Upload: cvictoria
View: 328 times
Download: 12 times
Share this document with a friend
Description:
Hidrochimie
21
EUTROFIZAREA BAZINELOR ACVATICE Elaborat: COINAC irina; Studentă – anul III, biologie și chimie
Transcript
Page 1: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

EUTROFIZAREA BAZINELOR ACVATICE

Elaborat: COINAC irina;

Studentă – anul III, biologie și chimie

Page 2: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

Printre problemele ecologice ale mediului acvatic un loc important îl ocupă fenomenul de „înflorire” a bazinelor închise şi a apelor marine

litorale datorat diferitelor feluri de alge. Fenomenul apare în urma poluării mediului acvatic cu substanţe

biogene.

Page 3: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

Substanţele implicate în circuitul biologic suferă schimbări biochimice succesive şi, în final, ajung iarăşi în mediul acvatic. Apare o analogie cu reacţiile în lanţ în care elementele biogene şi produşii de metabolism participă în calitate de “transportori ai lanţului”metabolismului ecologic. În lipsa acţiunilor antropogene, iniţierea procesului în lanţ are loc ca urmare a reacţiilor din interiorul bazinelor acvatice.

Începutul desfăşurării lanţului metabolic se consideră pătrunderea în mediul acvatic a formelor minerale ale azotului, fosforului sau a substanţelor organice uşor asimilabile. Ca măsură a iniţierii naturale a proceselor metabolice din interiorul bazinelor acvatice poate servi mărimea producţiei primare - cantitatea totală de substanţe organice sintetizate într-o unitate de timp în urma procesului fotosintetic.

„Ruperea” lanţului metabolic are loc prin evacuarea substanţelor organice şi a elementelor biogene din bazinele acvatice, prin depozitatea lor în depunerile de fund, în urma prinderii peştelui ş.a.m.d.

Page 4: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

Eutrofizarea reprezintă un proces natural de evoluţie a bazinului acvatic. Din momentul „apariţiei”, bazinul acvatic trece, în condiţii naturale, prin cîteva stadii de dezvoltare: • ultraoligotrofic, • oligotrofic, • mezotrofic.

În final bazinul acvatic devine eutrofic şi hipereutrofic - are loc „îmbătrînirea” şi pieirea bazinului acvatic, transformarea lui în mlaştină. Durata „vieţii” bazinelor acvatice, în condiţii naturale, este de 10-100 mii ani.

În condiţiile eutrofizării antropogene, degradarea ecosistemului bazinului acvatic capătă un caracter progresiv şi se produce în decurs de cîteva zeci de ani.

Page 5: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

Un alt aspect al acţiunii antropogene asupra bazinului acvatic îl reprezintă poluarea mediului acvatic cu substanţe toxice.

În acest caz, prin pierderea unuia sau a cîtorva segmente a lanţului trofic are loc micşorarea bioproductivităţii bazinului acvatic în întregime.

Microorganismele celor mai joase niveluri trofice schimbă cel mai intens substanţe cu mediul exterior. Viteza de eliminare a substanţelor biogene de către microorganisme, ca şi viteza de folosire a biogenilor, este proporţională cu biomasa microorganismelor.

Page 6: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

Principalele surse de poluare a bazinelor acvatice cu substanţe biogene sunt reprezentate de: spălarea îngrăşămintelor azotoase şi fosforice de pe cîmpuri, construcţia rezervoarelor de apă fără curăţarea corespunzătoare a albiei, aruncarea apelor uzate ş.a.Impurificare

antropogenăcu substanţe

biogene

Producție primară

Lanț trofic

Biocenza nivelului

trofic inferior

Biocenoza nivelului

trofic superior

Biomasă retrasă(pește pescuit)

Dispariția produșilor prin solubilizare în apă

Page 7: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

În afara poluării mediului acvatic cu substanţe biogene, drept factori antropogeni de eutrofizare a bazinelor acvatice mai servesc: micşorarea schimbului de apă, construcţiile digurilor, formarea zonelor de apă stagnantă, poluarea apei.

Prin procesul de eutrofizare a bazinului acvatic se înrăutăţeşte starea lui sanitară: se înmulţesc speciile de organisme parazitare, microflora patogenă şi viruşii, apar cazuri de îmbolnăvire a păsărilor înotătoare, a animalelor şi a oamenilor prin intermediul apei, se declanşează boli ca holera, hepatita, febra tifoidă ş.a.

Page 8: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

Anual, în lume, circa 500 milioane de oameni suferă din cauza infecţiilor răspîndite prin intermediul apei.

Sunt frecvente și toxicozele acvatice, ciroza ficatului, îmbolnăvirile alergice, meningitele ameboide, dezinteriile, etc.

Un foarte mare pericol prezintă „înflorirea” apei cu alge albastru-verzui şi cu alte specii de alge toxice.

Page 9: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

Algele albastru-verzui joacă un rol deosebit în ecosistemele bazinelor acvatice actuale. Ele ocupă o poziţie intermediară între bacterii şi plante, motiv pentru care sunt numite adesea cianobacterii. Aceste alge, care au apărut pe Pămînt cu mai bine de 3 miliarde de ani în urmă, au fost primele organisme fotosintetizatoare care au format atmosfera aerobă a Pămîntului.

Page 10: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

Îmbinarea fotosintezei cu proprietatea de a asimila substanţe organice exogene (din mediul exterior) - aşa numita alimentare microtrofică - asigură o înaltă adaptabilitate a acestor organisme la existenţa lor în diferite condiţii ecologice.

Algele albastru-verzui sunt răspîndite absolut peste tot:

Page 11: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

1. În apele de suprafață:

Page 12: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

2. În depunerile de fund ale apelor:

Page 13: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

3. În izvoarele fierbinți (pînă la 80° C):

Page 14: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

4. La suprafaţa zăpezii:

Page 15: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

5. Deasupra şi în interiorul solului (inclusiv suprafaţa solurilor uscate, de pustiu), sub formă de celule autonome şi în simbioză.

Page 16: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

Fenomenul “înfloririi” apei este o poluare biologică. În perioadele de “înflorire”concentraţia algelor ajunge la milioane celule/ml.

“Înflorirea” apare în urma încălcării echilibrului ecochimic şi datorită proceselor de autoreglare din ecosistemele acvatice ca urmare a acţiunilor antropogene. Practic, pînă la sfîrşitul secolului trecut, fenomenul “înfloririi” nu exista.

Page 17: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

Cauzele principale ale apariţiei „înfloririi” condiţionate de algele albastru-verzui sunt:

1. Schimbarea regimului hidrologic al rîurilor - schimbarea bruscă a vitezei de curgere a apei, formarea zonelor staţionare şi puţin curgătoare la construcţia digurilor;

2. Regimul termic. Algele diatomee sunt iubitoare de frig şi se înmulţesc, de obicei, temperaturi mai mici de 16° C (primăvara şi toamna). Cîteodată, algele diatomee determină o adevărată “înflorire” a apei. Proporţiile sunt însă incomparabile cu “înfloririle” datorate algelor albastru-verzui. Aceste alge sunt iubitoare de căldură. Înmulţirea lor maximă se observă la 20°-30°C. În bazinele acvatice încălzirea intensă se produce în sectoarele puţin adînci ale zonelor staţionare.

3. Suprasaturarea bazinului acvatic cu compuşi ai azotului şi fosforului. De obicei, ca biogen limitativ serveşte fosforul, dar poate fi şi azotul. Explozia de “înflorire” începe la un raport N / P ≈ 10.

Page 18: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

De exemplu, în lacul Sevan, pînă la “înflorire” (1964), s-a constatat o concentraţie mare a fosforului şi o concentraţie mică a azotului. În urma acţiunilor antropogene raportul N / P s-a mărit treptat pînă cînd a atins mărimea critică. S-a produs atunci o explozie de “înflorire” cu alge albastru-verzui. Ele sunt în stare să lege azotul necesar din atmosferă, formîndu-şi astfel condiţii optime pentru înmulţire în masă, nefiind nevoie de pătrunderea formelor minerale ale azotului din exterior.

Page 19: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

Procesul de formare a cristalelor de CaCO3 este puternic inhibat de compuşii fosforului. Ca urmare, în prezenţa fosfaţilor este posibilă o suprasaturare considerabilă a mediului acvatic cu carbonaţi fără formarea fazei solide de CaCO3.

În perioada “înfloririi” lacului cu alge albastru-verzui concentraţia fosfaţilor din straturile superioare ale apei se micşorează cîteodată pînă la zero. Cînd formarea CaCO3 nu mai este inhibată, apa transparentă a lacului devine albă ca laptele şi în soluţia suprasaturată începe formarea cristaleor de CaCO3.

Page 20: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

„Înflorirea” apei, cauzată de algele albastru-verzui, este urmată de un complex întreg de efecte negative: dispariţia păsărilor înotătoare, dispariția animalelor, dispariția oamenilor.

Toate acestea sunt legate de apariţia formelor toxice ale algelor. După compoziţia lor chimică, toxinele algelor reprezintă compuşi organici complicaţi.

Studierea algotoxinelor este o problemă care interesează cercetătorii din toată lumea datorită pericolului pe care-l reprezintă pentru sănătatea oamenilor şi datorită acţiunii asupra ecosistemelor acvatice. Toxinele nu au nici miros, nici culoare, rezistă la sterilizarea prin fierbere şi multe din ele sunt solubile în apă. După toxicitatea lor, algotoxinele nu pot fi comparate cu nimic.

Page 21: Eutrofizarea Bazinelor Acvatice 2

Deosebit de periculoasă este “înflorirea” algelor albastru-verzui în sursele de apă potabilă. Conţinutul acestor alge poate ajunge la sute de kilograme la 1 m3. Celulele algelor muribunde elimină toxine care pot pătrunde în sistemul de apă potabilă.

Este interesant faptul că una şi aceeaşi specie de alge poate fi toxică sau poate să nu elimine toxine. Factorii ecologici care determină procesele de formare a toxinelor nu sunt cunoscuţi. Încercările de a sili algele albastru-verzui să producă toxine în condiţii de laborator nu au fost încununate de succes. După cum se vede, toxinelealgelor sunt un fel de armă chimică în lupta lor.


Recommended