ПРИРОДНОЕ СООБЩЕСТВО ПРЕСНОВОДНЫХ ОЗЕР. РОЛЬ КОБАЛЬТА В ПРЕСНОВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ - Студенческий научный форум

XIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2021

ПРИРОДНОЕ СООБЩЕСТВО ПРЕСНОВОДНЫХ ОЗЕР. РОЛЬ КОБАЛЬТА В ПРЕСНОВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ

Падалко К.А. 1
1Курганский государственный университет
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Среди природных объектов, формирующих географическую оболочку Земли, видное место занимают такие водоемы замедленного стока, как озера. Их роль в функционировании ландшафтов огромна. Прежде всего, озера - аккумуляторы водных ресурсов, что особенно существенно для аридных зон. Не менее велико значение озер как сезонных и многолетних регуляторов водного стока. Без воды не было бы никакой экосистемы (животных, птиц, растений).

Актуальность исследований: в современный период остается все меньше озер, особенно малых, с ненарушенной экосистемой, так как хозяйственная деятельность охватила не только водосборные бассейны (сведение лесов, распашка земель, мелиорация, животноводство, добыча нефти, газа и т.д.), но и сами озера (искусственное изменение уровня воды, сброс бытовых и промышленных стоков, добыча сапропелей и грунта, рекреация, энергетика, рыборазведение и т.д.). Антропогенное воздействие вносит существенные изменения, прежде всего, в абиотические элементы озерной экосистемы (морфометрические характеристики, гидрологический и гидрохимический режимы озера), определяющие условия жизнедеятельности гидробионтов. Последние в естественных условиях обеспечивают сбалансированность биологического круговорота, адаптированного в процессе эволюции к определенному режиму абиотических элементов, а также самоочищение экосистемы. При любом антропогенном воздействии нарушается естественное равновесие между биотическими и абиотическими составляющими озерной экосистемы, что приводит к интенсивному заилению и обмелению озер, их зарастанию, загрязнению. Озера «цветут», ухудшается качество озерной воды, в результате теряется их значение как источников чистой воды. Установлено, что под влиянием загрязняющих веществ в пресноводных экосистемах отмечается падение их устойчивости, вследствие нарушения пищевой пирамиды и ломки сигнальных связей в биоценозе, микробиологического загрязнения, эвтрофирования и других крайне неблагоприятных процессов. Они снижают темпы роста гидробионтов, их плодовитость, а в ряде случаев приводят к их гибели. Поэтому восстановление, оздоровление и охрана озерных экосистем являются наиболее актуальными проблемами. Водные ресурсы играют ключевую роль в развитии социально-экономического комплекса, поскольку для нормального функционирования сельского и рыбного хозяйства, энергетики, промышленности и коммунально-бытовой сферы требуется огромное количество воды. В результате появляется необходимость уделять особое внимание этим объектам природы.

Объект исследования – сообщество пресноводных озер.

Предмет исследованияизучение особенностей природного сообщества пресноводных озер.

Цель исследования – провести теоретическое обоснование особенностей внутри состава сообщества пресноводных озер, выявить его внутренние и внешние взаимосвязи.

В связи с поставленной целью были определены следующие задачи:

1. Провести анализ изученности проблемы, используя имеющиеся материалы исторического плана и факты.

2. Теоретически описать сообщество пресноводных озер, круговорот кобальта.

3. Подобрать методику исследования.

4. Описать требования к факторам жизни сообщества пресноводных озер и влияние кобальта на пресноводные гидробионты.

5. Сделать выводы по проведенной работе и разработать методические рекомендации.

В данной работе были применены следующие методы исследования: анализ литературы и научных источников по теме исследования, синтез и обобщение теоретических данных.

Полученные результаты в ходе исследования могут иметь теоретическую и практическую значимость.

Теоретическая значимость исследования: данная работа является частью целостной профессиональной подготовки студентов, направленной на освоение нравственно-экологических ценностей, экологических знаний, приобретение умений и навыков по применению полученных знаний на практике, в процессе которой студенты учатся сохранять, восстанавливать мир природы и преобразовывать окружающую среду, не нарушая природных биогеоценозов.

Практическая значимость исследования: результаты данной работы можно использовать для оценки и прогнозирования состояния водоемов.

Структура работы. Работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы. В работе представлено 17 рисунков. Список литературы представлен 41 наименованием.

Глава I. Экосистема пресноводного озера

1.1. Состав экосистемы пресноводного озера

Экосистема — это любое сообщество живых существ и его среда обитания, объединенные в единое функциональное целое, возникающее на основе взаимозависимости и причинно-следственных связей, существующих между отдельными экологическими компонентами [25].

Озера – это природные водоемы в углублениях суши (котловинах), заполненные в пределах озерной чаши (озерного ложа) разнородными водными массами и не имеющие одностороннего уклона [26].

Экосистемы озер характеризуются особыми условиями существования живых организмов. Общая стабильность водных масс, отсутствие течений, расслоение температурных, газовых и химических свойств воды по вертикали от поверхности дна создают иные условия существования обитания растений и животных в озерах [9].

Экосистема озера включает биотические (живые) растения, животных и микроорганизмы, а также абиотические (неживые) физические и химические взаимодействия. Экосистема озера представляет собой видовую совокупность, существующую в границах водного объекта, и взаимодействующая между собой. Трофическая цепь типичная и состоит из продуцентов – растений и водорослей, консументов – рыбы, рептилии, водоплавающей птицы, некоторые видов животных, а также редуцентов – бактерий, червей и ракообразных.

Для дальнейшего изучения были выбраны следующие озера Лебяжьевского района Курганской области: оз. Малые Баксары, оз. Арлагуль [24].

1. Озеро Малые Баксары (рис. 1) – это маленький пресный водоём у села Баксары Лебяжьевского района. Рядом расположено озеро Баксары, с которым возможно слияние в весенний период (рис. 2). Площадь: 1км2. Средняя глубина: 1,5м. Питание воды в озере поддерживается атмосферными осадками и весенними паводками. Дно илистое, берега низкие. На озере осуществляется спортивная и любительская рыбалка. На озере распространена небольшая прибрежная растительность. В воде основными обитателями являются карась серебряный (рис. 3) и окунь (рис. 4) [39].

Рисунок 1. Озеро Малые Баксары

Рисунок 2. Озеро Малые Баксары (вид со спутника)

Рисунок 3. Карась серебряный

Рисунок 4. Окунь

2. Озеро Арлагуль – большой пресный водоем в Лебяжьевском районе с населенным пунктом Арлагуль на берегу (рис. 5). Площадь равна 15,5км2.Находится в пойме реки Тобол. На озере осуществляется рыбалка. Береговая линия ровная, низкая.

Растительность представлена небольшими камышовыми зарослями (рис. 6). Обитатели: карась серебряный (рис. 3), окунь (рис. 4), сазан (рис. 7), золотой карась (рис. 8), пелядь (рис. 9) [40].

Рисунок 5. Оз. Арлагуль (вид со спутника)

Рисунок 6. Оз. Арлагуль

Рисунок 7. Сазан

Рисунок 8. Золотой карась

Рисунок 9. Пелядь

Пресноводные организмы вынуждены «решать» проблему, связанную с содержанием солей в их тканях. Концентрация солей в жидкостях их тел и клетках выше, чем в окружающей среде, иными словами, эти полости гипертоничны. На границе тела животного возникает осмотический перепад давления, и наружная вода стремится проникнуть в ткани тела. Поэтому пресноводные животные должны располагать эффективными средствами удаления избыточной воды, иначе их тело разбухнет и в буквальном смысле слова взорвётся. Этими совершенными средствами являются сократительные вакуоли у простейших и почки у рыб. Особенностями регулирования осмотического давления (осморегулирования) можно частично объяснить, почему многие типы морских животных оказались неспособными заселить пресноводную среду. Напротив, костистые рыбы, а также морские птицы и млекопитающие, жидкости которых содержат меньше солей, чем морская вода (эти жидкости гипотоничны в море), сумели вторично заселить морскую среду. Возврат в море стал возможным благодаря развитию у них механизма осморегулирования, включающего экскрецию солей и удержание воды (рис. 10) [5].

Рисунок 10. Механизмы осморегулирования у пресноводных (сверху) и морских (снизу) костистых рыб.

В реках и пресноводных водоёмах основными лимитирующими факторами для живых организмов являются концентрации растворённого кислорода и питательных веществ — связанного азота, фосфора и минеральных солей.

Развитие основных продуцентов — фитопланктона и укоренённых водных растений зависит от количества питательных веществ. Так как для фотосинтеза нужен свет, фитопланктон концентрируется в верхнем слое воды. Поэтому продуктивность всей экосистемы зависит от поступления в этот слой питательных веществ. Они либо смываются дождями и талыми водами с берегов, либо поднимаются наверх вследствие активного перемешивания воды, когда взмучивается ил, то есть осевшие на дно органические остатки. Зоопланктон (микроскопические черви и ракообразные, инфузории, бактерии, одноклеточные жгутиконосцы) питается фитопланктоном и в свою очередь служит пищей для рыб и насекомых. Для жизнедеятельности консументов, — зоопланктона и рыб, — требуется кислород, поступление которого также зависит от скорости и глубины перемешивания воды. Таким образом, перемешивание воды является важнейшим фактором, так как от него зависят и поступление питательных веществ для фитопланктона, и концентрация кислорода.

В мелководной прибрежной зоне — литорали обитают многочисленные продуценты, — как свободно плавающие, так и укоренённые водные растения. Здесь много насекомых и их личинок, и здесь обитают лягушки, черепахи, водоплавающие птицы и млекопитающие. Здесь же охотничьи угодья аистов и цапель. 

Пелагиаль (лимническая зона) — это поверхностный слой открытых вод, где достаточно света, и обитают планктонные организмы и поедающие планктон рыбы. 

Профундаль — слабо освещённая зона, где живут хищные и придонные рыбы. 

Бенталь — дно, покрытое илом. Здесь обитают многочисленные детритофаги и редуценты — моллюски, черви, раки и личинки насекомых.

В нижней части рис. 11 показаны характерные зависимости температуры от глубины [5].

Рисунок 11. Типичная экосистема пресноводного водоёма умеренных широт

Весной и осенью, когда эти зависимости сменяют друг друга, происходит активное вертикальное перемешивание воды, и верхние слои обогащаются питательными веществами, а профундаль — кислородом. Перемешивание имеет такой сезонный характер в большинстве равнинных водоёмов умеренного климатического пояса. Весной, при таянии льда и снега холодные тяжёлые воды стремятся опуститься на дно, а относительно более тёплые, придонные — подняться наверх. Аналогичный процесс происходит и осенью. Отсюда — весеннее «цветение» воды в прудах, озёрах и водохранилищах. Летом и зимой слои холодной и тёплой воды располагаются устойчиво (устойчивая термическая стратификация), и перемешивание почти отсутствует. Ледяной покров также препятствует растворению кислорода.

При быстром течении и активном перемешивании воды кислород имеется в достаточном количестве, и все трофические уровни приходят в равновесие. Это ситуация, типичная для рек с быстрым течением. Крупные озёра, в которых соблюдаются такие условия, представляют собой особую ценность как резервуары чистой пресной воды. К ним относится, прежде всего, Байкал, а также Ладожское и Онежское озёра [5].

Помимо обычного разделения по трофическим уровням, водные организмы, как пресноводные, так и морские, можно классифицировать по жизненным формам или по занимаемым ими местообитаниям. Такая классификация, основанная на образе жизни, выглядит следующим образом:

1. Бентос, прикреплённые или покоящиеся на дне организмы, а также организмы, живущие в толще ила. Зообентос удобно подразделять по способу питания на фильтраторов (например, двустворчатые моллюски) и грунтоедов (например, брюхоногие моллюски).

2. Перифитон: животные и растения, прикреплённые или уцепившиеся за стебли или листья высших растений и другие поверхности, возвышающиеся над дном.

3. Планктон: плавающие организмы, которые перемещаются с течениями. Хотя некоторые представители зоопланктона способны совершать активные плавательные движения, помогающие им поддерживать вертикальное положение, планктон в целом не может перемещаться против заметного течения.

4. Нектон: плавающие, свободно перемещающиеся организмы — рыбы, амфибии, крупные плавающие насекомые.

5. Нейстон: неподвижные или плавающие на поверхности организмы.

Для пресноводных экосистем характерно, что конкретный вид может занимать разные экологические ниши на разных стадиях его жизненного цикла. Так, одно и то же животное может быть первичным консументом на личиночной стадии и вторичным консументом во взрослом состоянии (например, головастик и лягушка). Животное может быть членом пресноводного сообщества во время личиночной стадии и покидать водную среду, став взрослым (например, стрекозы).

В трофических цепях пресноводной среды главными продуцентами являются водоросли, за ними следуют водные цветковые растения. Среди консументов основную часть биомассы составляют моллюски, водные насекомые, ракообразные и рыбы. Кольчатые черви, коловратки, простейшие и гельминты в общем не имеют существенного значения, хотя в специфических условиях любая из этих групп может играть заметную роль в «экономике» системы.

Из сапрофагов бактерии и грибы, населяющие водоём, имеют, вероятно, наибольшее значение, особенно в водоёмах с большим количеством органического детрита и загрязненных органическими веществами.

Главными продуцентами литорали служат укоренённые в дне растения, преимущественно цветковые, и плавающие зелёные растения, преимущественно водоросли (рис. 12) [5].

Обычно растения, укоренённые в дне, образуют концентрические зоны на литорали, где одна группа растений сменяет другую по мере изменения глубины (либо в пространстве, либо во времени) — рис. 12, 1—7. Вместе с обитателями сырых берегов они образуют важное связующее звено между

водной и наземной средой.

Рисунок 12. Продуценты стоячих водоёмов: прибрежные растения, укореняющиеся в дне водоема (1—7), нитчатые водоросли (8—9) и фитопланктон, представленный зелёными (10—13), диатомовыми (14—17) и синезелёными (18—20) водорослями. 1 — рогоз (Typha) 2 — камыш (Scirpus); 3 — стрелолист (Sagittaria); 4 — кувшинка (Nymphaea); 5 и 6 — два вида рдеста (Potamogeton diversifoha, Р. pectinatus)', 1 — Chara; 8 — Spirogyra; 9 — Zygnema; 10 — Scenedesmus; 11 — Coelastrunr, 12 — Richteriella 13 — Closterium (относится к десмидиевым водорослям); 14 — Navicula; 15 — Fragilaria; 16 — Asterionella (парит в воде как парашют); 17 — Nitzschia; 18 — Anabaencr, 19 — Microcystis; 20 — Gloeotrichia (19 и 20 — части колоний, заключённые в студенистый материал).

Организмы фитопланктона (неспособные к активному движению) имеют приспособления, позволяющие им «парить» в толще воды или хотя бы значительно замедлять оседание на дно, — облегченные наружные покровы, тонкие и длинные отростки, и газовые вакуоли в клетках синезёленых водорослей. Иногда они образуют колонии, чтобы увеличить площадь гидродинамического сопротивления.

В прудах и озёрах, содержащих избыточное количество биогенных веществ, часто наблюдается так называемое «цветение» нитчатых водорослей (рис. 12, 8 и 9). В определённые сезоны на поверхности некоторых прудов они образуют почти сплошной ковёр, затеняющий другие зелёные растения. Огромные массы водорослей с запутавшимися в них пузырьками кислорода всплывают на поверхность. Может показаться, что цветение водоема способствует обогащению воды кислородом. На самом же деле большая часть образующегося при фотосинтезе кислорода выделяется в атмосферу, а не в воду. Кроме того, при разложении погибших водорослей также расходуется растворённый в воде кислород. В результате цветение водоёма вызывает угнетение или гибель рыб [5].

В тёплом климате роль высших растений во всех мелководных водоёмах, будь то пруд, медленно текущая река или болото, возрастает. В тропиках они развиваются столь мощно, что становятся истинным бедствием, засоряя водные пути и препятствуя тем самым судоходству и рыбной ловле.

Характерные мелкие животные пресноводных водоёмов показаны на рис. 13 [5].

Рисунок 13. Консументы стоячих водоёмов. Фитофаги. Брюхоногие моллюски: 1 — Lymnae (Pseudosuccinea) columella; 2 — Physa gyrina; 3 — Campeloma decisum; 4 — Helisoma trivolvis. Мелкиечленистоногие, живущиенаднеилиудна, связанныесрастениямиилидетритом: 5 — водянойклещ Mideopsis (Hydracarina) 6 — бокоплав (Gammarus); 7 — водянойослик (Asellus); 8 — Личинкаручейника (Triaenodes), живущаявлёгкомпереносномдомике; 9 — личинкакомара Си/ех pipiens; 10 — нимфаподёнки Cloeon (держитсяоколорастений); 11 — нимфаподёнки Caenis (доннаяформа, имеющаяжаберныекрышки, защищающиежабрыотила). Хищники. 12 и 13 — жук-плавунец Dytiscus, взрослаяформаиличинка. Водяныеклопы (Hemiptera): 14 — водянойскорпион Ranatra (Nepidae) и 15 — гладыш Notonecta. Нимфы: 16 — стрекозыдевушки-красотки Lestes (Odonata — Zygoptera) стремяхвостовымижабрами, 17 и 18 — стрекоз Helocordulia (длинноногаяформа, ползающаяподну) и Aeschna (Odonata — Anisoptera) (взбираетсянаподводныерастения). Представителизоопланктона. Коловратки: 19 — Asplanchna; 20 — Notholca (пустойпанцырь). Веслоногиерачки: 21 — Macrocyclops (Cyclopoidea); 22 — Senecella (Calanoida). Ветвистоусыерачки: 23 — Diaphanosoma (Sididae); 24 — Daphnia (Daphnidae); 25 — Bosmina (Bosminidae) 26 — Pleuroxus (Chydoridae); 27 — Acantholeberis (Macrothricidae). Представителизоонейстона. 28 — жук-вертячка Dineutes (семейство Gyrinidae)', 29 и 30 — водомерки Gerris (Gerridae) и Rhagovelia (Veliidae). Жители профундали. 31 — личинка комара-звон-ца Tendipes (конечности и жабры расположены на брюшных сегментах); 32 — личинка коретры Chaoborus (два воздушных мешка помогают животному двигаться по вертикали); 33 — двустворчатый моллюск Musculium (Sphaeriidae) с ногой и двумя вытянутыми сифонами; 34 — красный кольчатый червь Tubifex, живущий в построенной им трубке, задний конец тела выставлен наружу и производит энергичные колебательные движения в воде.

Перифитонные формы — брюхоногие моллюски, нимфы стрекоз, коловратки, плоские черви, мшанки, гидры и личинки двукрылых — сидят на стеблях и листьях крупных растений или прикрепляются к ним. Моллюски питаются на этих растениях, личинки двукрылых, являясь также первичными консументами, получают пищу из детрита. Все личинки стрекоз — хищники. Выбрасывая вперёд нижнюю губу (так называемую маску), они с большим успехом ловят довольно крупных животных, случайно проплывающих мимо их наблюдательных постов. Другие животные, среди которых есть и первичные, и вторичные консументы, сидят или копошатся в иле и среди растительных остатков. Это нимфы стрекоз с уплощенным телом, раки и ракообразные, нимфы некоторых поденок. Личинки других стрекоз и подёнок зарываются ещё глубже в ил, и для того, чтобы дышать, они либо строят норки, либо выставляют над поверхностью ила определённые части тела. Здесь же можно найти двустворчатых моллюсков, кольчатых червей, брюхоногих моллюсков и особенно характерных личинок двукрылых, живущих в крошечных норках.

Нектон литорали многочислен и богат видами. Среди них личинки и взрослые формы ныряющих жуков и разнообразные взрослые полужесткокрылые, как хищники, так и фитофаги или мусорщики. Различные личинки и куколки двукрылых остаются взвешенными в воде, часто у самой поверхности. Многие из этих животных дышат атмосферным воздухом, часто неся с этой целью воздушный пузырёк на нижней поверхности тела или под крыльями. Для литорального нейстона характерны жуки-вертячки, замечательные тем, что их глаза разделены на две части, одна из которых нужна для того, чтобы видеть над водой, вторая — для подводного зрения, и различные виды водомерок.

Почти исключительно в литорали обитают амфибионтные позвоночные — лягушки, саламандры, черепахи, водяные змеи. Головастики лягушек и жаб — первичные консументы питаются растениями, тогда как взрослые животные поднимаются на один или два трофических уровня вверх. Численность холоднокровных позвоночных возрастает по мере продвижения к югу.

Рыбы в общем свободно перемещаются между литоральной и лимнической зонами, однако большинство видов проводит значительную часть времени в литоральной зоне. Многие виды занимают здесь территории и размножаются. Окунь и щука, как правило, занимают верхний трофический уровень [5].

1.2 Факторы, влияющие на экосистему пресноводного озера

1.2.1 Свет

Свет поставляет солнечную энергию, необходимую для управления процессом фотосинтеза, основным источником энергии стоячих систем [29]. Количество полученного света зависит от комбинации нескольких факторов. Небольшие пруды могут возникнуть из-за затенения окружающими деревьями, а облачный покров может повлиять на наличие света во всех системах, независимо от их размера. Сезонные и суточные колебания также играют роль в легкости доступности, потому что чем меньше угол, под которым свет падает на воду, тем больше света теряется при отражении. Это известно, как закон Бера [33]. После того как свет проникает через поверхность, он также может быть разбросаны на частицы, взвешенных в толще воды. Это рассеяние снижает общее количество света с увеличением глубины [35].

Озера разделены на световые и афотические зоны, предварительно принимающие свет и в дальнейшем полностью его рассеивающие, что делает его лишенным фотосинтетического потенциала [29]. В соответствии с зональностью озера, считается, что пелагические и бентосные зоны лежат в пределах световой области, в то время как профундали в афотической зоне.

1.2.2 Температура

Температура является важным абиотическим фактором в стоячих экосистемах, поскольку большая часть биоты пойкилотермна, где внутренняя температура тела определяется окружающей системой. Вода может нагреваться или охлаждаться посредством излучения с поверхности и теплопроводности из воздуха или окружающего субстрата [33]. Мелкие водоемы часто имеют непрерывный градиент температуры — от теплых вод на поверхности до холодных вод на дне. Кроме того, флуктуации температуры могут быть очень большими в этих системах, как суточные, так и сезонные.

В больших озерах температурные режимы очень отличаются. В регионах с умеренным климатом, например, при увеличении температуры воздуха, ледяной слой, сформированный на поверхности озера, распадается, оставляя воду при температуре приблизительно 4 ° С. Это температура, при которой вода имеет самую высокую плотность. По ходу сезона, более нагретый воздух разогревает поверхностные воды, что делает их менее плотными. Более глубокие воды остаются прохладными на ощупь и плотными из-за снижения интенсивности проникновения света. Когда начинается лето, два различных слоя с такой большой разницей температур между ними остаются стратифицированными. Нижняя холодная зона в озере называется гиполимнион. Верхняя теплая зона называется эпилимнион. Между этими зонами находится полоса быстрого изменения температуры, которая называется термоклин. В более холодный осенний сезон потери тепла на поверхности охлаждают и эпилимнион. Когда температура в двух зонах находится примерно равной, воды начинают снова перемешиваться, чтобы создать равномерную температуру, это событие называют переворотом озера.

В зимнее время происходит обратная стратификация, воды вблизи поверхности охлаждаются, замерзают, а теплые, но плотные воды остаются вблизи дна. Устанавливается термоклин, и цикл повторяется [29] (рис. 14).

Рисунок 14. Циркуляция воды и температурная стратификации в озерах умеренной зоны: 1 – в течение года (по: Радкевич, 1998); 2 – типичный температурный профиль летом (по: Lampert, Sommer, 2007).

1.2.3 Ветер

В открытых системах ветер может создать турбулентные, спиральные поверхностные токи, называемые вращения Ленгмюра. Эти токи еще недостаточно хорошо изучены, но очевидно, что они включают в себя некоторое взаимодействие между горизонтальными поверхностными течениями и поверхностными гравитационными волнами. Видимым результатом этих вращений, который можно увидеть в любом озере, являются поверхность из линий, которые проходят параллельно направлению ветра.

Плавучие частицы и мелкие организмы концентрируются во вспениваниях на поверхности, не плавучие объекты находятся в восходящем потоке между двумя вращениями. Объекты с нейтральной плавучестью, как правило, должны быть равномерно распределены в толще воды [29], [35]. Эта турбулентность перемешивает питательные вещества в толще воды, что делает её важным для многих пелагических видов, однако её влияние на донные и придонные организмы является минимальной [35]. Степень питательной циркуляции зависит от системы факторов, таких как сила и продолжительность ветра, а также глубины и производительности озера или бассейна.

1.2.4 Химия воды

Кислород необходим для дыхания организмов. Количество кислорода, присутствующего в стоячей воде, зависит от:

1) области прозрачной воды, имеющей доступ к воздуху;

2) циркуляции воды в системе;

3) количества кислорода, который образуется и используется организмами [29].

В мелководных, богатых растительностью бассейнах могут быть большие колебания большой концентрации кислорода, происходящие из-за фотосинтеза в течение дня и очень низких его значений в ночь, когда дыхание является доминирующим процессом первичных производителей. Тепловое расслоение в больших системах также может влиять на количество кислорода, присутствующего в различных зонах. Эпилимнион является зоной, богатой кислородом, так как он быстро циркулирует, получая кислород из контакта с воздухом. Гиполимнион, в свою очередь, циркулирует очень медленно и не имеет атмосферного контакта. Кроме того, в гиполимнионе меньше зеленых растений, так что меньше кислорода высвобождается в результате фотосинтеза. Весной и осенью, когда эпилимнион и гиполимнион смешиваются, кислород распределяется более равномерно в системе (Браун, 1987). Низкий уровень кислорода характерен профундали из-за накопления разлагающихся растительности и животных остатков, которые падают «дождями» вниз из пелагических и бентальных зон и невозможности поддержки первичными производителями [29].

Фосфор важен для всех организмов, потому что это — компонент ДНК и РНК и вовлечен в метаболизм клетки как компонент ATP. Кроме того, фосфор в больших количествах не найден в пресноводных системах, ограничившись фотосинтезом в основных производителях, делая его главным детерминантом непроточного системного производства. Цикл фосфора сложен, но модель, обрисованная в общих чертах ниже, описывает основные положения. Фосфор, главным образом, входит в водоем или озеро через сток водораздела или атмосферным осаждением. После входа в систему реактивная форма фосфора обычно поднимается морскими водорослями и макрофитами, которые выпускают нереактивный состав фосфора как побочный продукт фотосинтеза. Этот фосфор может дрейфовать вниз и стать частью бентического или профундического осадка, или может быть повторно минерализован к реактивной форме микробами в водяном столбе. Точно так же нереактивный фосфор в осадке может быть повторно минерализован в реактивную форму [29]. Отложения обычно более богаты фосфором, чем вода озера, однако необходимо учитывать, что у этого питательного вещества может быть долгое время расположения там, прежде чем оно будет повторно минерализовано и введено в систему [35].

1.2.5 Трофические отношения

1) Первичные производители. Непроточные системы получают большую часть своей энергии от фотосинтеза, который выполняется водяными растениями и морскими водорослями. Этот коренной процесс включает в себя комбинирование углекислого газа, воды и солнечной энергии, чтобы произвести углеводы и растворенный кислород. В озере или водоеме, потенциальный темп фотосинтеза обычно уменьшается с глубиной из-за ослабления интенсивности света. Однако фотосинтез часто протекает, главным образом, в нескольких миллиметрах от поверхности, вероятно, из-за препятствования ему ультрафиолетовыми лучами. Точная глубина и фотосинтетические темпы этой кривой — определенная система и зависит от:

1) всей биомассы фотосинтезирующих клеток;

2) количества материалов, уменьшающих лучи ;

3) изобилия и частотного диапазона пигментов, абсорбирующих свет (т.е. хлорофиллы) в фотосинтезировании клеток. 

Энергия, созданная этими первичными производителями, важна для сообщества, потому что она передается более высоким трофическим уровням через потребление.

2) Бактерии. Подавляющее большинство бактерий в озерах и водоемах получает энергию, перерабатывая останки животных и растительности. В морской зоне мертвая рыба и случайный аллохтонный опад — примеры макрочастиц грубого органического вещества (>1 мм). Бактерии перерабатывают их в микрочастицы органического вещества (<1 мм) и затем далее в удобоваримые питательные вещества. Очень низкие концентрации питательных веществ потеряны во время разложения, потому что бактерии используют их, чтобы построить их собственную биомассу. Бактерии, однако, поглощаются простейшими, которые, в свою очередь, потребляются зоопланктоном, и затем выше по трофическим уровням. Питательные вещества, включая те, которые содержат углерод и фосфор, повторно вводятся в водяной столб на любом из уровней этой пищевой цепи через выделения или смерть организма, делая их доступными снова для бактерий. Этот цикл регенерации известен как микробная петля и является ключевым компонентом непроточных пищевых сетей.

Разложение органических материалов может продолжиться в бентических и придонных зонах, если останки проваливаются по водяному столбу, прежде чем быть полностью переваренными морскими бактериями. В самом большом изобилии бактерии найдены в отложениях, где они, как правило, в 2—1000 раз более распространены, чем в водяном столбе.

3) Придонные беспозвоночные. У придонных беспозвоночных из-за их высокого богатства разновидностей есть много методов захвата добычи. Фильтрующие создают ток через сифоны или бьющиеся ресницы, чтобы протянуть воду и её пищевое содержание к себе для процеживания. Травоядные используют приспособления для очистки, измельчения и рубки, чтобы питаться морскими водорослями и макрофитами. Собиратели прочесывают отложения, выбирая определенные частицы с хищными придатками. Беспозвоночные, питающиеся отложениями, потребляют осадок без разбора, переваривая любой органический материал, который он содержит. Наконец, некоторые беспозвоночные хищники захватывают и поглощают живых животных.

Придонная зона является родиной уникальной группы фильтрующих, которые используют слабые движения тела, чтобы протянуть ток через норы, которые они создали в отложениях. Этот способ кормления требует наименьшего количества движений, позволяя этим разновидностям сохранить энергию. Небольшое количество беспозвоночных таксонов является хищниками в придонной зоне. Эти разновидности, вероятно, из других областей и прибывают в эти глубины только питаться. Подавляющее большинство беспозвоночных в этой зоне питаются отложениями, получая энергию из окружающих остатков.

4) Рыбы. Размер рыбы, подвижность и чувствительные способности позволяют им иметь обширную базу добычи, покрывая многократные области зонирования. Как беспозвоночные, пищевые привычки рыбы могут быть категоризированы в гильдии. В морской зоне травоядные животные пасутся на придонных макрофитах или фитопланктоне, забираемых из водяного столба. Плотоядные животные включают рыб, которые питаются зоопланктоном в водяном столбе (zooplanktivores), насекомых на поверхности воды, на бентических структурах, или в осадке (насекомоядные), и тех, которые питаются другой рыбой (хищники). Рыб, которые потребляют остатки и получают энергию, перерабатывая этот органический материал, называют детритофагами. Всеядные существа потребляют разнообразную добычу, включая растительный, животный и органический материал. Наконец, члены паразитной гильдии потребляют пищу от различных хозяев, обычно других рыб или больших позвоночных животных.Таксоны рыбы гибки в своих питательных ролях, изменяя свои диеты в связи с доступностью добычи и условиями окружающей среды. Много разновидностей также подвергаются диетическим изменениям по мере того, как они развиваются. Поэтому вполне вероятно, что единственная рыба занимает разнообразные питательные гильдии на протяжении всей своей жизни [33].

Выводы

1. Исходя из анализа можно сделать вывод, что экологическая система пресноводного озера очень четко структурированная.

Трофическая цепь типичная и состоит из продуцентов – растений и водорослей, консументов – рыбы, рептилии, водоплавающей птицы, некоторые видов животных, а также редуцентов – бактерий, червей и ракообразных.Также организмы выделяются на основе образа жизни: бентос – прикрепленные или покоящиеся на дне, перифитон – прикрепленные к высшим растениям и другим объектам над поверхностью воды, планктон – перемещающиеся с течением, нектон – свободно плавающие, нейстон – неподвижные или передвигающиеся по поверхности.

2. Деятельность экологической системы пресноводного озера зависит от следующих абиотических факторов: солнечного света, температуры, химии воды, ветра, а также трофических отношений.

Глава II. Роль кобальта в природе и для социума

2.1 Значение кобальта для человека

В крови человека содержание кобальта составляет в среднем 0.238 мг/кг, при этом в эритроцитах оно варьирует от 0.059 до 0.13, а в сыворотке – от 0.0055 до 0.40 мг/кг. Выводится кобальт из организма в основном почками. Среднее поступление кобальта в организм человека с пищей около 0.03 – 0.3 мг в день, достаточно для нормального метаболизма низшей дозы – 0.03 мг [36], [37], [38].

Основной биологической ролью этого элемента считается его присутствие в молекуле витамина В12, в которой его массовая доля составляет 4%. У человека и животных он является коферментом ряда жизненно важных ферментов. Недостаток витамина В12 приводит к злокачественной (пернициозной) анемии у человека.

Значительно менее известно то, что в составе активного центра ряда ферментов содержится кобальт, не входящий в В12. Кобальт может выступать в качестве кофермента также в составе некоторых пирофосфатаз, пептидаз, аргиназы [1], [17]. Есть сведения о том, что кобальт может влиять на активность ферментов, в частности, аденилатциклазы и ряда других [37]. Особое влияние он оказывает на ферменты метаболизма гема [13].

Физиологические и патофизиологические эффекты кобальта разнообразны. Есть сведения о влиянии его на метаболизм углеводов и липидов, на функцию щитовидной железы [1], [10], состояние миокарда [1], [39]. Именно т.н. «пивная кардиомиопатия» привлекла внимание к токсическим влияниям кобальта, что привело к прекращению его использования для лечения анемий. Дело в том, что в некоторых странах в течение ряда лет (60-е гг. ХХ столетия) для улучшения пенообразования к пиву добавляли кобальт (1.2 – 1.5 мг/л), и это повлекло тяжелые заболевания вплоть до летальных исходов у любителей этого напитка. Кобальт может способствовать развитию опухолей [30], он даже внесен в перечень канцерогенных агентов IARC (Агентства по исследованию рака Международной Организации Здравоохранения) [30], в то же время его комплексные соединения оказывают противоопухолевое действие [21]. Он токсичен, в то же время и сам может выступать как противоядие при интоксикации цианидами. Есть сведения об эпилептогенном действии кобальта [32].

Кобальт широко используется в металлургии, являясь составной частью сплавов тяжелых металлов, используется при шлифовке алмазов, в производстве осушающих агентов, пигментов и катализаторов [35]. Радиоактивные изотопы кобальта используются в промышленности, медицине, ядерных исследованиях. В воздухе рабочей зоны при производстве порошкообразного кобальта его концентрация составляет от 0.675 до 10 мг/ м3 [31], а при производстве сплавов тяжелых металлов – от 14.6 до 37.4 мг/м3 [34]. Профессиональные заболевания у персонала таких производств – это пневмонии, фиброзы и астма [36].

2.2 Значение кобальта для растений, животных природного сообщества

В водоемы соединения кобальта попадают со сточными водами металлообрабатывающих, химических, металлургических заводов, в результате процессов выщелачивания их из руд. Некоторое количество кобальта поступает в результате вымывания из почв его подвижных форм. Токсичность кобальта для планктона определяется тем, что планктонные организмы (особенно фильтраторы) концентрируют его, который ввиду своей неразложимости сохраняется в живых тканях неограниченное время, способствуют гибели планктона, а с отмершим планктоном оседает в донных отложениях. Гидробионты реагируют на токсикант по-разному, в зависимости от видовой принадлежности, возраста, пола, функционального состояния, численности популяции, содержания кислорода в воде и многих других факторов. При токсических воздействиях кобальта на водные организмы происходит нарушение деятельности нервной, пищеварительной, дыхательной систем у животных, и фотосинтеза – у растений. У животных (беспозвоночные, рыбы, высшие водные позвоночные) острое отравление чаще всего заканчивается смертью организма, тогда как при хроническом отравлении возникают разного рода нарушения жизнедеятельности [4]. Кобальт является эссенциальным микроэлементом для всех организмов. Он входит в состав витамина В12, который необходим для реакции метилирования, фиксации азота в сине-зеленых водорослях [3]. В организме животных кобальт активирует ионизацию и резорбцию железа, влияет на процесс образования эритроцитов, активирует синтез белков, способствует их накоплению в органах и тканях и ассимиляции азота, влияет на углеводный обмен, активизирует костную и кишечную фосфатазы, каталазу, карбоксилазу, пептидазы, угнетает цитохромоксидазу и синтез тироксина.

По данным [16] введение солей кобальта в кормовые смеси рыб способствовало увеличению биомассы годовиков почти на 20, у молоди карпа на 15, а у двухлетних карпов – на 22%. Кобальт влияет на обмен и биологическое действие кальция и фосфора. При дефиците кобальта в воде снижается их утилизация моллюсками и другими водными животными [15].

Роль гидробионтов в круговороте кобальта довольно значительна. Например, в фитопланктоне рыбоводных прудов на 1 кг сухой массы приходится 30 мг кобальта. В организме беспозвоночных его содержание значительно выше, чем в воде, что свидетельствует о его аккумуляции в биологических жидкостях и тканях [4]. Значительное количество кобальта накапливают олигохеты и личинки 22 хирономид [2].

Cодержание кобальта в крови осетровых рыб неодинаковое: у осетра оно составляет 2,66, у севрюги – 2,29, у белуги – 1,53 мг/кг сухой массы. В мышцах этих рыб его уровень колеблется в пределах 1,06−1,6 мг/кг. С другой стороны, избыток кобальта обладает токсическим действием. Кобальт снижает способность воспроизводства дафний в концентрации 0,01 мг/л, он аккумулируется из воды тканями водных организмов. Кобальт в концентрации 5 мг/л тормозит процессы самоочищения водоемов [7].

Летальные концентрации кобальта (II) для линя составляют 150 мг/л, для карпа – 125 мг/л, для радужной форели – 35 мг/л, для бокоплава – 8 мг/л, для корюшки и карася – 10 мг/л. ЛК составляет для дафний – 1,32 мг/л, для циклопов – 15,5 мг/л [20].

Выводы

1. Кобальт – необходимый элемент для нормального функционирования систем организма человека, так как он входит в состав витамина В12, поддерживает функцию щитовидной железы и активность ферментов. Также широкое применение кобальт нашел в промышленности в виде сплавов.

2. Биодоступность вещества зависит от его химических свойств, от химических свойств среды, присутствия взвешенного материала, особенностей и состояния самого биологического объекта. Кобальт необходим для гидробионтов, но также при повышенных концентрациях оказывает токсикологический эффект: вызывает нарушение фотосинтеза водорослей и гибель животных.

Глава III. Круговорот кобальта

3.1 Большой геологический круговорот кобальта

Главным накопителем кобальта является литосфера. Кобальт не имеет собственных породообразующих минералов. Обычно он входит в состав минералов серы, железа, селена и мышьяка. Содержание кобальта в литосфере 1,8·10-3% по массе. В земной коре он мигрирует в магмах, горячих и холодных водах. При магматической дифференциации кобальт накапливается главным образом в верхней мантии: его среднее содержание в ультраосновных породах 2·10-2% . С магматическими процессами связано образование так называемых ликвационных месторождений кобальтовых руд.

Концентрируясь из горячих подземных вод, кобальт образует гидротермальные месторождения; в них Со связан с Ni, As, S, Cu [22].

Кобальт входит в состав минералов: каролит CuCo2S4, линнеит Co3S4, кобальтин CoAsS, сферокобальтит CoCO3, смальтин CoAs2, скуттерудит (Co, Ni)As3 и других. Всего известно около 30 кобальтосодержащих минералов. Кобальту сопутствуют мышьяк, железо, никель, хром, марганец и медь.

В водоемы соединения кобальта попадают со сточными водами металлообрабатывающих, химических, металлургических заводов, в результате процессов выщелачивания их из руд. Некоторое количество кобальта поступает в результате вымывания из почв его подвижных форм [19].

В атмосферном воздухе тяжелые металлы присутствуют в форме органических и неорганических соединений в виде пыли и аэрозолей. При этом аэрозоли кобальта состоят из крупнодисперсных частиц (более 1 мкм), которые образуются в основном при сжигании дизельного топлива. Содержание кобальта в атмосфере может наблюдаться в виде пыли, которая выбрасывается в ходе антропогенной деятельности или выветривании горных пород. Оттуда частицы кобальта могут оседать в гидросферу и почву. Частицы кобальта могут вследствие антропогенной деятельности выбрасываются в атмосферу, оттуда оседать в гидросферу и почву. Соединения кобальта в природных водах находятся в растворенном и взвешенном состоянии, количественное соотношение между которыми определяется химическим составом воды, температурой и значениями рН. Растворенные формы представлены в основном комплексными соединениями, в том числе с органическими веществами природных вод. Соединения двухвалентного кобальта наиболее характерны для поверхностных вод. В присутствии окислителей возможно существование в заметных концентрациях трехвалентного кобальта. В поверхностных водах кобальта мало. Будучи слабым водным мигрантом, кобальт легко переходит в осадки, адсорбируясь гидроокисями марганца, глинами и др. высокодисперсными минералами (рис. 15).

Рисунок 15. Большой геологический круговорот кобальта

3.2 Биологический круговорот кобальта

Содержание кобальта в почве обуславливает количество этого элемента в растениях и уровни поступления его в организм животных. Накопление кобальта в растениях коррелирует с его содержанием в почвах и колеблется от 0,01 до 0,5 мг/кг сухого вещества [14], [23]. Коэффициент биологического поглощения кобальта из почв растениями один из самых низких среди микроэлементов и составляет 1,37 (у йода – 12,0, селена – 7,4). Недостаток подвижного кобальта в почвах (менее 2,0 мг/кг) приводит к уменьшению его содержания в растениях [12], [27].

По пищевым цепям кобальт передается от растений животным. Органические остатки, содержащие в себе кобальт, возвращаются в почву, где перерабатываются микроорганизмами (рис. 16).

Рисунок 16. Биологический круговорот кобальта

В водной среде биологический круговорот происходит по тому же принципу. В организм бактерий, водных растений и животных металлы поступают непосредственно из воды и донных отложений [18]. Преимущественно это водорастворимые формы, которые легко усваиваются.

Взвешенные вещества поступают в организм простейших и многоклеточных представителей водной фауны преимущественно через органы питания. В организм многоклеточных животных растворенные вещества попадают через поверхность тела и жабры, в одноклеточные и растительные организмы через поверхность клеток.

Планктонные организмы (особенно фильтраторы) концентрируют его, который ввиду своей неразложимости сохраняется в живых тканях неограниченное время, способствуют гибели планктона, а с отмершим планктоном оседает в донных отложениях. Кобальт аккумулируются организмами и передается по пищевым цепям [11].

Схема связи всех круговоротов показана на рис. 17:

Рисунок 17. Связь большого, биологического и антропогенного круговоротов кобальта.

3.3 Экологические проблемы

1. Одна из главных проблем – отходы. Существенный источник загрязнения кобальтом – выплавка цветных металлов. Сжигание угля и другого топлива дает гораздо меньшие значения. При этом, придорожная почва и уличная пыль содержат повышенное количество кобальта. Он входит в перечень промышленных ядов, и ему присвоен хоть и не первый, зато «почетный» второй класс опасности.

Промышленность осуществляет сбросы и выбросы с частицами кобальта в гидросферу, атмосферу и почву. Отходы производят промышленный и с/х сектор, а также образуются в ходе жизнедеятельности человека и загрязняют различные среды жизни.

В Замбии исследования почвы и плодов манго, выращенных вблизи медных и кобальтовых рудников, показали, что уровень содержания металлов превышает предельно допустимые концентрации.

На Кубе спутниковый анализ огромного карьера, содержащего никель и кобальт в Моа в провинции Ольгин, показал то, что исследователи назвали «луноподобным ландшафтом» – безжизненную территорию площадью 570 гектаров. Так называемый загрязняющий шлейф тянется на восемь километров по береговой линии и на 10 километров по реке Кабаньяс [41].

2. Еще одной проблемой является истощение ресурса, т.к. кобальт – это исчерпаемое невозобновимое полезное ископаемое, добываемое из литосферы, и запасы его ограничены [22].

3. Заболевания. Воздушный путь заражения чаще всего реализуется при работе с различными сыпучими материалами, которые содержат этот металл. Наиболее часто это возникает на заводах, связанных с технологией порошковой металлургии. Все процессы просева, разгрузки, выгрузки, калибровки порошков для производства кобальтово–вольфрамовых сплавов могут приводить к этим случаям. Отравиться можно при работе с асбестоцементными изделиями, с жидким цементом, это риск для бетонщиков штукатуров.

Поскольку кобальт применяется для создания красок, то высокий риск интоксикации у маляров, колеровщиков красок и стеклодувов. Также заболеваниями страдают растения – наблюдается отмирание тканей, и животные – скотина теряет аппетит, худеет, страдает акобальтозами [27].

4. Летальные исходы. Известны случаи летальных исходов из-за отравления кобальтом, а от недостатка могут умирать организмы [27].

Соли кобальта (сульфат и хлорид) широко применялись в пищевой промышленности в качестве стабилизаторов пивной пены, пока не выяснилось, что токсичность солей кобальта очень высока. Их употребление с этой целью в Западной Европе и США в 60-е годы 20-го века, как выяснилось впоследствии, приводило к серьезным расстройствам кровообращения и сердечной деятельности, и даже вызывало летальные исходы с целой цепью смертей [30].

Выводы

1. Кобальт содержится во всех сферах: литосфере – основном накопителе в составе минералов, гидросфере и незначительно в атмосфере в виде пыли, содержащей в себе частицы элемента.

2. В биологическом круговороте кобальт присутствует в почве, растениях и животных, в том числе в водных организмах. Растения потребляют кобальт из почвы и воды, по пищевым цепям передают животным и с остатками органики возвращается в почву и донные отложения. Связь всех круговоротов происходит в основном через литосферу: содержание в почве обусловлено содержанием кобальта в залегающей материнской породе, а в антропогенный круговорот элемент поступает с промышленной добычей.

3. В ходе работы определены следующие экологические проблемы: исчерпаемость ресурса, отходы и загрязнения, заболевания и гибель организмов.

Заключение

Антропогенная деятельность оказывает негативное влияние не только на пресноводные озера, но и на все водные объекты. Загрязнение озер происходит не только из-за стока вод, но и из-за загрязнения близлежащих ландшафтов. Также ощутимый вред наносит загрязнение атмосферы. Во время выпадения осадков все загрязнители попадают в водоемы, ухудшая состояние экосистем.

Существует очередная экологическая проблема – насыщение водоемов биогенными элементами, а именно кобальтом. В результате происходит деградация среды обитания организмов, нарушается функционирование природных экосистем. Это может привести к нарушению круговорота веществ в природе.

Антропогенные загрязнения приводят к зарастанию и обмелению озер, отчего человечество теряет источники питьевой воды.

В ходе данной работы были решены поставленные задачи, а именно: рассмотрена проблема влияния кобальта на сообщество пресноводных озер, дано теоретическое описание сообщества пресноводных озер, содержания в природной среде кобальта и описание его круговоротов.

Кобальт играет большую роль в сообществе пресноводного озера, так как входит в состав населяющих его организмов и обеспечивает нормальное функционирование систем. Превышение допустимых концентраций ведет к негативным последствиям и вызывает токсикологический эффект, который ведет к гибели гидробионтов.

Теоретическое описание сообщества пресноводных озер дало следующие результаты: экосистема структурирована и состоит из различных представителей. Видовой состав разнообразен и включает в себя бактерии, растения и водоросли, рачков, червей, рыб. Функционирование экосистемы зависит не только от живых организмов, но и от условий среды. К важным абиотическим факторам относятся: свет, температура, ветер, химия воды и пищевые цепи.

Анализ круговоротов кобальта в природе позволяет сделать следующий вывод: данный химический элемент в разных концентрациях присутствует во всех средах. В большом круговороте – это литосфера, гидросфера и атмосфера. В биологическом – почва, растения и животные. В антропогенном круговороте кобальт также играет важную роль и попадает в него через промышленную добычу.

Значение данной работы может быть полезно теоретически и практически.

Теоретическое значение заключается в повышении знаний студентов об окружающей среде, ее функционировании и значении. Также эта работа способствует экологическому воспитанию.

Практическое значение предусматривает использование данной работы на практике, в оценке и прогнозировании состояния экосистем пресноводного озера.

Список литературы

1. Авцын А.П., Жаворонков А.А., Риш М.А., Строчкова Л.С. Микроэлементозы человека. – М.: Медицина, 1991. – 496 с.

2. Алимов А.Ф. Введение в продукционную гидробиологию. - Л., Гидрометеоиздат, 1989. - 152 с.

3. Бингам Ф. Т., М. Коста, Э. Эйхенбергер и др.
Некоторые вопросы токсичности ионов металлов: Пер. с англ./ Под ред. X. Зигеля, А. -Зигель. - M.: Мир, 1993. - 368 с.

4. Биргер Т. И. Метаболизм водных беспозвоночных в токсической среде. Изд: Наукова думка, Киев. 1979 г. – 190 с.

5. Гальперин М.В.Общая экология: учебник / М.В. Гальперин. — М.: ФОРУМ, 2012. — 336 с.

6. Глазунова И.А. Содержание и особенности распределения тяжелых металлов в органах и тканях рыб Верхней Оби // Известия Алтайского государственного университета, 2007. – 20-21 с.

7. Горюнова В.Б. Эколого-токсикологическая характеристика Волги и Северной части Каспийского моря в связи с воспроизводством осетровых рыб. - дис. канд. биол. наук. ФГУ «ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ РЫБНОГО ХОЗЯЙСТВА И ОКЕАНОГРАФИИ», 2006. – 167 с.

8. Гудима Н. В., Металлургия кобальта, в кн.: Справочник металлурга по цветным металлам, т. 2, М., 1947.

9. Жадин В.И., Герд С.В. Реки, озера и водохранилища СССР, М: Учпедгиз, 1961. – 599 с.

10. Зак В.И. О механизме зобогенного действия кобальта // Бюлл. Экпер. Биол. Мед. – 1968. – Т. 65, № 3. – С. 51 – 54.

11. Зилов, Е.А. Гидробиология и водная экология (организация, функционирование и загрязнение водных экосистем: учебное пособие / Е. А. Зилов. – Иркутск: Иркут. ун-т, 2008. – 138 с.

12. Кабата-Пендиас, А. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кабата-Пендиас, Х. Пендиас; пер. с анг. Д.В. Гричука, Е.П. Янина. – М.: Мир, 1989. – 438 с.

13. Калиман П.А., Беловецкая И.В. Влияние хлорида кобальта на активность ключевых ферментов метаболизма гема в печени крысы // Биохимия. – 1986. – Т. 51, № 8. – С. 1307– 1308.

14. Каталымов, М.В. Микроэлементы и микроудобрения / М.В. Каталымов. – М.; Л.: Химия, 1965. – 365 с.

15. Кенжегалиев К., Канбетов А.Ш., Абилгазиева А.А., Шахманова А.К., Кулбатыров Д.К. Состояние донного отложения в районе искусственных островов месторождения «Кашаган», Kазахстан. Юг России: экология, развитие. 2019. - 144-153 с.

16. В.В. Кончиц [и др.] Зимовка племенных трехлетков европейского сома в прудовых условиях // Вопросы рыбного хозяйства Беларуси: сборник научных трудов / Республиканское дочернее унитарное предприятие "Институт рыбного хозяйства" Республиканского унитарного предприятия "Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по животноводству". - Минск, 2010. - Вып. 26. - С. 138-143.

17. Кудрин А.В. Металлы и протеолитические ферменты // Вопр. биол. мед. фарм. химии. – 1999. – № 3. – С. 19 – 24.

18. Линник П.Н. Содержания лобильной фракции металлов в поверхностных водах как важный элемент при оценке их потенциальной токсичности, Гидробиол. журнал. — 2010. — с. 46, № 6.

19. Методические указания ФОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В РАСТВОРЕ, Саратовский государственный технический университет, 2016.

20. Моисеенко Т.И. Закисление вод: Факторы, механизмы и экологические последствия. - М.: Наука, 2003. - 278 с.

21. Осинский С., Левитин И., Бубновская Л. и др. Селективность действия редокс-активных комплексов кобальта (III) на опухолевую ткань // Экспериментальная онкология – 2004. – Т. 26, № 2. – С. 18 – 24.

22. Перельман Ф. М., Кобальт, в кн.: Краткая химическая энциклопедия, т. 2, М., 1963.

23. Рак М.В. Микроэлементы в почвах Беларуси и применение микроудобрений в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур / М.В. Рак / Биогеохимия и биохимия микроэлементов в условиях техногенеза биосферы: материалы VIIІ междунар. биогеохимической школы, посвящ. 150-летию со дня рождения академика В.И. Вернадского – М.: ГЕОХИ РАН, 2013. – С. 339– 342.

24. Реестр водопользователей и водных объектов, расположенных на территории Курганской области и являющихся объектами государственного регионального контроля.

25. Реймерс Н.Ф. Природопользование Словарь-справочник. – М.: Мысль, 1990. – 637с.

26. Тишков А.А. Биосферные функции природных экосистем России/А. А. Тишков ; отв. ред. Н. И. Коронкевич. – 2005.

27. Ягодин, Б.А. Физиологическая роль кобальта и факторы, влияющие на его поступление в растения / Б.А. Ягодин, Г.А. Ступакова // Агрохимия. – 1989. – № 12. – С. 111–120.

28. Вarceloux D.G. Cobalt // J Toxicol Clin Toxicol – 1999. – Vol. 37. – P. 201 – 206.

29. Bronmark, C. and Hanson, L.-A. The Biology of Lakes and Ponds, 2005.

30. Chlorinated Drinking-water, Chlorinated By-products; Some Other Halogenated Compounds, Cobalt and Cobalt Compounds // World Health Organization – Internal Agency for Research on Cancer. IARC monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans. – 1991. – Vol. 52. – P. 449 – 450.

31. Chlorinated drinking-water; chlorination by-products; some other halogenated compounds; cobalt and cobalt compounds. International Agency for Research on Cancer (IARC) Working Group, Lyon, 12-19 June 1990. – 1991. – P. 1–544.

32. Esclapez M., Trottier S. Changes in GABA-immunoreactive cell density during motor focal epilepsy induced by cobalt in the rat // Exp. Brain Res. 1989. – Vol. 76. – P. 369 – 385.

33. Giller and Björn Malmqvist, Oxford University Press, Oxford, 1998. 296 pp.

34. Goldoni M., Catalani S., De Palma G. et al. Exhaled breath condensate as a suitable matrix to assess lung dose and effects in workers exposed to cobalt and tungsten. Environ Health Perspect. – 2004. – Vol. 112. – P.1293–1298.

35. Kalff, J. Limnology. Inland Water Ecosystems, 2002.

36. Taylor A. Detection and monitoring of disorders of essential trace elements // Ann. Clin. Biochem. – 1996. – Vol. 33. – P. 486 – 510.

37. Taylor A., Marks V. Сobalt: a review // J. Hum. Nutr. – 1978. – Vol. 32. – P. 145 – 177.

38. Young R.S. Cobalt // Biochem. essent. ultratrace elem. – 1985. – P. 133 – 147.

Электронные ресурсы

39. Реки и озера [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://reki-ozera.ru/rybalka_v_kurganskoy_obl/ozera/109679-malye-baksary.html (дата обращения: 21.12.2020).

40. Реки и озера [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://reki-ozera.ru/rybalka_v_kurganskoy_obl/ozera/109625-arlagul.html (дата обращения: 21.12.2020).

41. TheGuardian [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.theguardian.com/global-development/2019/dec/18/how-the-race-for-cobalt-risks-turning-it-from-miracle-metal-to-deadly-chemical?fbclid=IwAR0w_DIM7AMGbN8x_-r5vbKUnpd-yPNtiMhq-K4tKRAZ31IUM9lVv2rO98U (дата обращения: 21.12.2020).

Просмотров работы: 17