Особливості сезонної динаміки вмісту біогенів у поверхневих водах водозабору відсічне р. Тетерів

Еlla Аrystarkhova

doi:10.15587/2519-8025.2018.129786

Автор(и)

Еlla Аrystarkhova Житомирський національний агроекологічний університет бул. Старий, 7, м. Житомир, Украна 10008, Україна https://orcid.org/0000-0002-7523-4608

DOI:

https://doi.org/10.15587/2519-8025.2018.129786

Ключові слова:

біогени, фітопланктон, сезонні коливання, антропогенна евтрофікація, «цвітіння» води, ступінь кореляції

Анотація

Мета дослідження – виявлення особливостей сезонної динаміки вмісту біогенів у поверхневих водах водозабору Відсічне р. Тетерів у 2012–2014 роках та з'ясування їх кореляційних зв'язків з чисельністю планктонних водоростей.

Методи. У відібраних з водозабору пробах води (1 дм3) визначали вміст амоніаку, нітритів, нітратів та поліфосфатів фотометричними методами, для вивчення складу фітопланктону проводили гідробіологічний аналіз, статистичну обробку даних здійснювали за програмою MO Excel 2003.

Результати досліджень. Найбільший вміст у воді Нітроген оксидів спостерігався у весняні місяці внаслідок вимивання азотних добрив з грунту під час водопілля, поліфосфатів – взимку, коли вони не використовувались фітопланктоном. Зростання концентрації амоніаку впродовж року було обумовлено систематичним надходженням у водойму стоків з нітрогенвмісними сполуками, з яких він утворювався. Проведений кореляційний аналіз показав існування негативних зв'язків слабкого та середнього ступенів між вмістом у воді окремих біогенів та чисельністю планктонних водоростей.

Висновки.

1. У дослідженнях визначено, що концентрації біогенів не перевищували ГДКв, а їх сезонна динаміка була типовою для нітритів, нітратів, поліфосфатів і нетиповою – для амоніаку. Вміст цієї речовини у воді (у середньому 0,42 мг/дм3), що виявився більшим за природний (від 0,01 до 0,20 мг/дм3), та особливості його коливань, засвідчили посилення процесів амоніфікації.

2. Встановлено, що у 2012–2014 роках спостерігалось «цвітіння» води переважно за рахунок синьозелених водоростей (ціанобактерій), чисельність яких у порівнянні з 2003–2005 роками у середньому збільшилась майже у 12 разів. Одночасно були втрачені вірогідні кореляційні зв'язки цих водоростей з біогенами (за виключенням 2013 року, коли кореляція вмісту нітратів з чисельністю синьозелених дорівнювала –0,5780 і зелених –0,5458, а також вмісту нітритів з чисельністю синьозелених була на рівні –0,5743).

3. Виявлено посилення зв'язків вмісту у воді амоніаку з кількістю клітин зелених (–0,6577 у 2012 році) та діатомових (–0,5332 у 2013 році) водоростей, і навпаки, – суттєве послаблення зв'язків між вмістом поліфосфатів та представниками фітопланктону усіх відділів, зокрема відбулось зниження найбільших значень їх коефіцієнтів кореляції із синьозеленими (з –0,6662 до –0,3255) та зеленим (з –0,6118 до –0,3507) водоростями.

4. Основною причиною виникнення у водоймі зазначених порушень стало помірне систематичне забруднення води стоками на фоні кліматичних змін, що було підтверджено активізацією амоніфікації та уповільненням нітрифікаційних перетворень нітрогенвмісних біогенів, тобто наявністю процесів, які вказують на відсутність належної детоксикації амоніаку у водному середовищі. Для попередження забруднення водозабору необхідно запобігати надходженню у його води несанкціонованих стоків

Біографія автора

Еlla Аrystarkhova, Житомирський національний агроекологічний університет бул. Старий, 7, м. Житомир, Украна 10008

Кандидат биологичних наук, доцент

Кафедра екологічної безпеки та економіки природокористування

Посилання

Hriuk, I., Sukhodolska, I. (2012). Vmist spoluk nitrohenu u vodi malykh richok yak pokaznyk rivnia antropohennoho navantazhennia terytorii. Visnyk Lvivskoho universytetu. Seriia biolohichna, 60, 227–238.
River watch. Manual for public environmental monitoring (2015). Saint Petersburg: Friends of the Baltics. Coalition Clean Baltics, 32.
Malik, A., Grohmann, E., Akhtar, R. (Eds.) (2014). Environmental Deterioration and Human Health: Natural and anthropogenic determinants Dordrecht: Springer, 2014. P. 8–16. doi: 10.1007/978-94-007-7890-0
Zapolskyi, A. K., Shumyhai, I. V. (2015). Okhorona pytnykh vod vid vysnazhennia i zabrudnennia. Ahroekolohichnyi zhurnal, 3, 6–15.
Dudnyk, S. V. (2014). Vodna toksykolohiia. Part 2. Ikhtiotoksykolohiia. Kyiv, 108.
Kanivets, S., Voronko, L., Chabovska, A., Glybovets, I., Korostin, O., Shyhymaha, I., Shcheglova, A. (2015). Sesonna dynamika vmistu nitrativ u poverkhnevykh і gruntovykh vodakh. Аgroecologichnyi zhurnal, 3, 33–38.
Bergkemper, V., Weisse, T. (2017). Phytoplankton response to the summer 2015 heat wave – a case study from prealpine Lake Mondsee, Austria. Inland Waters, 7 (1), 88–99. doi: 10.1080/20442041.2017.1294352
Arystarkhova, Е. О., Shavurska, Т. О., Kupriiets, О. L., Truskavetska, L. М. (2006). Doslidzhennia vplyvu bioheniv na osoblyvosti rosvytku evtrophnykh prozesiv u vodoskhovyshchi Denyshi. Visnyk Zhytomyrs'koho derzhavnoho universitetu, 3 (38), 130–133.
Van Apeldoorn, M. E., van Egmond, H. P., Speijers, G. J. A., Bakker, G. J. I. (2007). Toxins of cyanobacteria. Molecular Nutrition & Food Research, 51 (1), 7–60. doi: 10.1002/mnfr.200600185
Pil'kevich, І. А., Arystarkhova, Е. О. (2013). Mathematical modeling of the seasonal changes of phytoplankton growth in the water intake „Vidsichne” of the river Teteriv. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (4 (63)), 36–39. Available at: http://journals.uran.ua/eejet/article/view/14761
Lur'ie, U. U. (Ed.) (1973). Unifizhyrovannyie metody analisa vod. Moscow: Isdatiel'stvo Chimia, 376.
Biliavskiy, H. О., Butchenko, L. І. (2006). Osnovy ekolohii: teoria ta praktykum. Kyiv: Libra, 368.