WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаРізне → Міграція важких металів у водних екосистемах (на прикладі річки Замчисько) (автореферат) - Реферат

Міграція важких металів у водних екосистемах (на прикладі річки Замчисько) (автореферат) - Реферат

Стан перетвореності ландшафту у 2004 році мав наступні характеристики: перетворений (ПКАП = 5,1), умовно стабільний (ПКЕСЛ1 = 2,4), середньостабільний (ПКЕСЛ2 = 0,55), порушений (ПІПРА = 37,7) та поганий (ПІКАН =-1), що свідчить про встановлення відносної рівноваги на фоні відсутності процесів відновлення екосистеми. Отже, в басейні р. Замчисько відбувся перехід за рівнями: слабопорушений – середньопорушений – порушений, відповідно у 1964, 1995 та 2004 роках. Це дозволяє виділити факт порушення природної рівноваги, внаслідок господарської діяльності.

Розділ 6 "Міграція специфічних речовин у водній екосистемі річки Замчисько".

Наведено результати аналізів по встановленню міграції ВМ у ланцюгах живлення водної екосистеми р.Замчисько.

Порівняння величин вмісту ВМ у воді річки з екологічним нормативом для поверхневих вод, виявило, що вміст Cu у воді річки перевищував норму у всіх створах, в середньому в 10 разів. Вміст Zn, в середньому в 4,9 разів; Mn в 5,6 разів, що безпосередньо відображується на погіршенні якості води.

Проте, вміст ВМ у воді річки не перевищував летальних концентрацій для риб, лише вміст Zn (0,116 мг/л) у створі №3 за найгіршим значенням ознаки сягнув нижньої межі критичних значень (0,1 мг/л).

Відбір проб біоценотичних угрупувань водної екосистеми показав, що середні значення чисельності і видового складу організмів фіто-, зоопланктону та зообентосу відповідали стану розвитку природної кормової бази зони Полісся. Концентрації ВМ були найбільшими у зообентосі (Zn 25,00,76; Cu 17,20,76; Mn 24,180,82; Cd 0,080,004; Pb 0,150,005; As 0,390,005 мг/кг), найменшими у фітопланктоні (Zn 5,561,13; Cu 3,70,52; Mn 5,160,47; Cd 0,010,005; Pb 0,0240,004; As 0,350,007 мг/кг). Проміжне місце належало зоопланктону (Zn 6.730,94; Cu 4,50,33; Mn 6,340,72; Cd 0,020,005; Pb 0,030,005; As 4,810,05 мг/кг).

Приблизно рівнозначне розподілення статі риб та широкі межі їх вікової структури свідчать про сформованість та функціонування їх нерестових популяцій. Щоправда, було виявлене випадіння виду лин. Така картина є типовою для іхтіофауни природних водойм та річок зокрема, екосистема яких може бути оцінена як "задовільна".

Серед семи досліджуваних елементів ВМ, за числовим вираженням, найбільші концентрації в організмах риб були характерними для Mn (від 15,271,32 до 19,781,36 мг/кг) та Zn (від 12,760,49 до 20,90,75 мг/кг). Дещо меншими були концентрації Cu (від 2,10,45 до 3,20,94 мг/кг). Ще меншими виявились концентраці As (від 0,160,005 до 0,20,05).

Концентрації Pb та Cd відповідали значенням від 0,080,004 до 0,120,006 та від 0,040,004 до 0,060,004 мг/кг, відповідно. Поза межами чутливості визначення знаходився вміст Co в організмі плітки, в решти видів риб було виявлено сліди даного елемента в окремих органах. За ступенем накопичення в тканинах різних частин тіла риб: хребетна кістка шкіра зябра печінка луска м'язи. За чутливість до впливу ВМ, види риб розташувались в наступний ряд: щука › окунь › краснопірка › лящ › плітка.

За здатністю до накопичення ВМ макрофіти розташувались у наступний ряд: елодея канадська > жовтець водяний > лепешняк великий > м'ята водяна > незабудка болотна. Серед проаналізованих рослин найбільшими концентраціями характеризувався Mn (від 15,60,95 до 97,32,61 мг/кг). Дещо меншими Zn (від 14,41,17 до 82,20,78 мг/кг), вміст Cu від 2,90,12 до 10,90,47; As від 0,050,004 до 0,20,05 мг/кг; Pb та Cd від 0,070,005 до 0,50,11 та від 0,070,05 до 0,30,12 мг/кг, відповідно. У тканинах рослин концентрація Zn перебувала у межах норм, за виключенням елодеї канадської (132,2 мг/кг). Найбільше Cu накопичував жовтець водяний (до 24,9 мг/кг). У фітомасі елодеї канадської виявлено максимальну концентрацію Mn (до 147,3 мг/кг).

У зразках донного мулу найбільший вміст всіх елементів був виявлений у створі гідрохімічного контролю №5 (Cu 14,00,3; Mn 63,02,04; Zn 70,82,35; Cd 0,250,21; Pb 0,410,15; As 0,420,05 мг/кг), найменший у створі №1 (Cu 6,220,21; Mn 37,81,27; Zn 34,51,41; Cd 0,100,004; Pb 0,170,03; As 0,250,07 мг/кг) та проміжне місце належало створу №7 (Cu 10,10,35; Mn 54,02,23; Zn 59,22,07; Cd 0,130,006; Pb 0,220,006; As 0,420,05 мг/кг). Всередньому по річці, за числовим вираженням, елементи у порядку зменшення концентрацій у донних відкладах, розташувались в наступний ряд: Zn > Mn > Cu > As > Pb > Cd > Co. Незначні концентрації Co були зафіксовані у всіх створах і в середньому по річці його вміст склав 0,050,005 мг/кг.

У всіх варіантах модельного досліду розподіл Zn у тканинах організму риб був для Cyprinuscarpio: луска > зябра > м'язи; Tincatinca: зябра > луска > м'язи, що скоріш всього і було причиною пригнічення життєдіяльності і згодом загибелі риби. Крім того, цей факт підтверджує випадіння видів водних екосистем з III-IV класом якості води.

На основі отриманих експериментальних даних (всього 837 точок) були побудовані статистичні ряди та проведене регресійне моделювання імовірнісних зв'язків за допомогою створення лінійної моделі. Встановленийхарактер і рівень зв'зку між ланками водної екосистеми (n) за вмістом в них ВМ, дозволив отримати формули прогнозійного розрахунку для встановлення концентрацій ВМ у ланках водної екосистеми, відносно їх значень у воді:

Cu (Mn, Zn, ... As)n= kn • Cu (Mn, Zn, ... As)вода (1);

Cu (Mn, Zn, ... As)мул= Cu (Mn, Zn, ... As)вода / kn (2),

де: Cu (Mn, Zn, ... As)n - вміст певного елемента у будь-якому факторі (n) який необхідно спрогнозувати; kn– відповідний розрахунковий коефіцієнт для n-го фактора (табл. 3); Cu (Mn, Zn, ... As)вода (мул) - вміст певного елемента у воді (мулі).

Отримані рівняння були похідними від значень вмісту ВМ в мулі, який виступає в якості 'депо', та здатний викликати повторненне їх надходження до води. Тому для встановлення прогнозійних значень вмісту ВМ у донних відкладах, спрацьовує формула 2. Даному програмному продукту ми присвоїли ім'я "Iphtio".

Розділ 7 "Розробка комплексу природоохоронних заходів"

Проведена розробка заходів, спрямованих на реалізацію відновлення якості води за рахунок вилучення ВМ з водних екосистем, шляхом їх біологічної утилізації гідробіонтами.

На основі проведених проектних та рибоводно-біологічних розрахунків пропонуємо - руслову ділянку в межах м. Костопіль, нижче скиду стічних вод, використовувати в якості біоплато.

Біомаса ВВР– відіграє вирішальну роль в роботі біоплато. Приймається до 100 рослин на 1,0 м2 або до 10,0 кг фітомаси на м3 води. Перевагу надаємо такому макрофіту як елодея канадська, яка проявила найбільшу здатність до накопичення. Уникнення вторинного забруднення від деструкції надлишкової фітомаси рослин забезпечує харчування риби.

Встановлення рибозахисних установок на вході і виході розширення водотоку, дозволить провести інтродукцію рослиноїдних риб (при щільності посадки 0,7 – 0,8 тис. екз./га). Перевагу надаємо гібриду білого і строкатого товстолобиків, оскільки в умовах Полісської зони даний вид характеризується найбільшим приростом маси і промисловим поверненням.

ВИСНОВКИ

1. Аналіз умов формування гідрохімічного режиму річки Замчисько дозволяє виділити тут першочерговий вплив антропогенного забруднення, якє пов'язане з надходженням в річку забруднюючих речовин, об'єм яких за останні 10 років збільшився на 108,02 т/рік, або майже на 70 %. Обсяг викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря від діючих підприємств становить 39 т/км2, що є найбільшим значенням по Рівненській області. Викиди від пересувних джерел в середньому за останні 5 років становлять величину 1,65 тис.т/рік, що у сумарній кількості викидів в атмосферу басейну, становить 68,12%. Найбільшого тиску річка зазнає в межах населених пунктів, де в багатьох місцях повністю порушується водоохоронний режим, екосистема заплави зазнає структурних перетворень.

2. Якість води р. Замчисько змінилась від II до III класу, що характеризувало перехід від доброго стану у 1964 році до задовільного у 2004 році, а ступінь чистоти води від дуже чистої до слабко забрудненої. Особливо різкий перехід спостерігався за даними 1990 року. Надалі значення ознак за комплексним екологічним індексом (Ie) відносили якість води незмінно до II – III класів. За весь простежуваний період його величина змінювалась в межах 2,5 – 3,14 за середніми значеннями ознаки та 3,0 – 4,32 за найгіршими значеннями ознаки; максимальна величина (Ie = 4,54) була встановлена за даними 2004 року для створу в межах м. Костопіль - 0,5 км нижче скиду о/с ДКП "Костопільводоканал". Максимальні значення, які надавали найвищої категорії в класифікації якості води, були характерними для блоку показників специфічної дії, зокрема за такими елементами як Zn, Mn та Cu.

3. В екосистемі р. Замчисько відбувся перехід по рівням: слабопорушений – середньопорушений – порушений, відповідно у 1964, 1995 та 2004 роках, що позначилось на негативних змінах усіх характеристик басейну.

4. Концентрації ВМ були найбільшими у донних відкладах, де за числовим вираженням елементи розташувались в наступний ряд: Zn > Mn > Cu > As > Pb > Cd > Co.

5. У фіто-, зоопланктоні та зообентосі концентрації елементів розташовувались в ряд: Zn, Mn > Cu > As > Pb > Cd;

за величиною накопичення: зообентос > зоопланктон > фітопланктон

Loading...

 
 

Цікаве