XIV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2022

Введение. Автотрофный планктон, а это планктонные водоросли и цианопрокариоты, составляет первичное звено трофических цепей, производит треть кислорода на планете, а также является показателем качества вод водных объектов. Цианопрокариотно-водорослевые ценозы образуются на биологических очистных сооружениях. Главным источником загрязнения водной среды являются сточные воды [6].

В целлюлозно-бумажной промышленности используют микроорганизмы на различных стадиях производства, где они играют определяющую роль в процессе биологической очистки сточных вод. Специфика сточных вод заключается в большом разнообразии состава органического и минерального вещества. Данный факт определяет специфику качественного и количественного распределения отдельных групп микроорганизмов. Метод очистки сточных вод с использованием активного ила универсален и широко применяется. Организмы ила способны реагировать на состав и свойства очищаемых сточных вод, а также на условия жизнеобеспечения, гарантируемые конструкцией и регулируемые режимом эксплуатации сооружений [2].

Биоэстимация – метод, позволяющий замечать и устранять воздействия нарушающих факторов в любых водных объектах, причём даже в тех случаях, когда традиционный контроль не дает тревожной информации. Сравнивая метод биоэстимации с биоиндикацией, где также используют микроорганизмы в качестве показательных, важно отметить отличительные характеристики. Биоэстимация определяет функциональные биологические показатели изменения процесса, а биоиндикация – количественные. В частности, биоиндикаторы – это виды, а биоэстиматоры – это экологические груп­пы, в которые входят различные по систематиче­скому положению организмы со сходной реакцией на изменения среды [3].

Биоэстиматоры – это экологические группы организмов, в которые входят различные по систематическому положению организмы со сходной реакцией на изменения среды. Биоэстиматоры быстро подают сигнал обо всех изменениях, которые происходят в процессе очистки сточных вод. Сигнал о «неблагополучии» они подают намного раньше, чем изменяются данные гидрохимических анализов.

При усилении воздействия факторов, нарушающих процесс трансформации загрязнений, численность биоэстиматоров увеличивается, а при восстановлении нормального хода самоочищения – уменьшается.

Метод биоэстимации позволяет установить протекание процесса самоочищения воды, т.е. присутствие или отсутствие нарушения, и если есть нарушение, то по какой причине. А также биоэстимация определяет какие следует предпринять восстановительные меры. Таким образом задачей биоэстимации является установление факторов, которые нарушают процесс самоочищения, и разработка соответствующих восстановительных мероприятий [4].

Для понимания сущности биоэстимации существует закономерность, согласно которой все микроорганизмы по функциональным особенностям можно разделить на два пула:

- 1пул;

- 2 пул – обеспечивающий выживание 1 пула.

Микроорганизмы, трансформирующие органические вещества, условно делят на две группы:

1) основные редуценты (сапротрофные эллипсоидные бактерии, в основном известные под названием Pseudomonas);

2) дополнительные редуценты (нитчатые и колониальные бактерии, актиномицеты, водоросли, грибы, простейшие и другие микроорганизмы).

Согласно классификации, разработанной О.Г. Никитиной, организмы биоэстиматоры делят на 10 групп: 1 – жгутиковые; 2 – голые амебы; 3 – свободноплавающие инфузории; 4 – прикрепленные инфузории; 5 – хламидобактерии; 6 – бентосные раковинные саркодовые; 7 – зооглеи; 8 – гифомицеты; 9 – цианобактерии; 10 – планктонные раковинные саркодовые [1].

На рисунке 1 представлены некоторые индикаторные простейшие активного ила [5].

Организмы – показатели хорошей работы аэротенка: 1 – Arcelladiscoides;

2 – Aspidisca turrida; 3 – Opercularia glomerata; 4 – Epistylis plicatilis; 5 – Oxytricha pellionella; 6 – Tokophrya lemnarum. Организмы – показателиплохойработыаэротенка: 7 – Litonotus lamella; 8 – Colpoda steini; 9 – Podophrya collini; 10 – Bodo edax

Рисунок 1 – Некоторые индикаторные простейшие активного ила [5]

Выводы. Таким образом, при биологическом мониторинге метод биоэстимации позволит контролировать ситуацию водных экосистем, а также данный метод поможет при разработке соответствующих рекомендаций по охране и восстановлению водных объектов и рациональному их использованию.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Алябышева, Е. А. Сезонные изменения численности организмов-биоэстиматоров ОСК МУП "Водоканал" г. Йошкар-Олы [Текст] / Е. А. Алябышева // Современные проблемы медицины и естественных наук. – 2017. – С. 212-215.

Красильникова, Е. В. Микробиологический анализ активного ила очистных сооружений Монди СЛПК [Текст] / Е. В. Красильникова, Н. Н. Шергина // Биологические и географические аспекты экологии человека. – 2018. – С. 59-64.

Никитина О. Г. Биоэстимация (контроль и регулирование процессов биологической очистки и самоочищения воды) [Текст] : автореф. дис. на соиск. учен. степ. докт. биолог. наук : 03.02.08, 03.02.10 / Никитина Ольга Георгиевна; [Место защиты: Московский государственный университет им. Ломоносова]. – Москва, 2012. – 47 с.

Никитина, О. Г. Биоэстимация – новый метод контроля процесса очищения воды и его сравнение с биоиндикацией [Текст] / О. Г. Никитина, В. Н. Максимов, Н. Г. Булгаков, Н. Е. Никитин // Водные ресурсы. – 2009. – Т. 36. № 4. – С. 475-480.

Справочник химика 21 [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.chem21.info/page/170235129163224008012113061176054146219071126177/, свободный (дата обращения: 26.01.2022)

Ядыкина М. Г. Автотрофный планктон как биологический индикатор уровня загрязнения верхнего течения р. Белой [Текст] : автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. биолог. наук : 03.02.01 / Ядыкина Марина Геннадьевна; [Место защиты: Башкирский государственный университет]. – Уфа, 2011. – 16 с.