что очищает воду байкала
Образовательный портал
Электронный журнал Экстернат.РФ, cоциальная сеть для учителей, путеводитель по образовательным учреждениям, новости образования
Естественные механизмы очистки воды на примере озера Байкал
Естественные механизмы очистки воды в озере Байкал
Наиболее важный и интересный способ в Байкале – это биологический, с помощью организмов биофильтраторов.
Экологическая функция | Группы организмов |
Извлечение кремния | Диатомовые водоросли Губки |
Обогащение кислородом | Водоросли |
Активные биофильтраторы | Губки, мшанки, моллюски, веслоногие рачки |
Санитары | Веслоногие рачки |
Аэрация грунтов и минерализации органических веществ | Олигохеты, полихеты |
Моллюски
В Байкале обитает 180 видов моллюсков, принадлежащих двум классам: брюхоногих (Gastropoda) и двустворчатых (Bivalvia). При этом наблюдается интересный феномен: палеарктические виды моллюсков, живущих в других водоемах северного полушария, как правило, в Байкал не внедряются. Они встречаются только в его мелководных участках бухт и заливов. И наоборот, байкальские моллюски не распространяются за пределы озера, если не считать скромное число видов, населяющих вытекающую из Байкала Ангару.
Олигохеты, полихеты.
Олигохеты биомассы бентоса играют важную роль в процессах самоочищения озера и как кормовая база рыб-бентофагов и хищных беспозвоночных. Они участвуют в аэрации грунтов и минерализации органических веществ
Олигохеты играют важную роль в трофо-ценотической структуре донных биоценозов, являясь активными деструкторами и минерализаторами органических веществ из донных отложений. Составляя в биоценозах до 70–90% показателей обилия (это сотни и тысячи экз./м2 и десятки и сотни гр./м2), олигохеты не способствуют значительному накоплению на дне органических осадков, тем самым сохраняя у дна и в грунтах высокое содержание кислорода даже на максимальных глубинах. Являясь сестоноядными, полихеты очищают воду от находящейся в ней взвеси.
Сестон обитающие в воде мелкие организмы (планктон), а также взвешенные в воде неорганические и органические частицы (детрит).
Преимущества и свойства байкальской воды
Озеро Байкал является самым глубоким в мире и самым большим пресным водоемом на континенте. Для коренных народностей и шаманов оно является священным, про него слагают легенды и относятся с глубоким почтением.
Поэтому вода, добытая из глубин озера, считается самой чистой и полезной для здоровья. Купить воду байкала можно в официальном интернет-магазине Legend of Baikal.
Что содержится в воде
Вода Байкале содержит в себе высокий процент кислорода, по сравнению с остальными пресными водоемами. Это мягкая вода, в ее составе всего 0,1 г/л минеральных веществ, что является санитарно-гигиенической нормой в России.
В водах Байкала можно обнаружить минимальное количество инородных веществ и микроорганизмов, которые влияют на прозрачность. Озеро наполняется водой с тающих ледников гор, поэтому даже далеко от берега можно увидеть дно на глубине до 40 метров без особых усилий. Также вода всегда очень холодная, поэтому в ней содержится вдвое больше кислорода, чем в других озерах и реках.
Из-за того, что в озере содержится незначительно количество минеральных солей, вода получила славу «ультрапресной». Врачи рекомендуют употреблять ее при заболеваниях почек, печени, суставов, а также для регенерации тканей и для питания младенцев и кормящих мам.
Как происходит естественная очистка
Байкал является домом для многих полезных водорослей и микроорганизмов, которые посредством своего процесса жизнедеятельности, делают воду такой кристально чистой. Водоросли обогащают воду кислородом и поглощают загрязнения. А планктон и губки избавляются от бактерий и фильтруют через себя водоросли, что делает воду снова чистой.
Очисткой воды также занимаются различные существа, проживающие на глубине. Черви, рачки и моллюски поглощают мертвые организмы, благодаря чему в воде не происходит гниение. А производственные выбросы заводов захватываются прибрежными растениями, которые после отмирания, превращаются в ил.
Питьевую воду, как правило, добывают на глубине, что позволяет сохранить естественную чистоту и насыщенность кислородом.
Озеро Байкал удивительное создание живой природы. Оно является уникальным источником чистой и полезной воды, которая используется как для бытового употребления, так и для лечения целого ряда заболеваний. Вода добывается из глубины, что позволяет ей оставаться чистой и насыщенной кислородом и полезными веществами.
Хранители байкальских вод: кто заботится о чистоте озера
Прозрачные воды Байкала скрывают в своих глубинах особый и непостижимый мир подводных растений и животных. Некоторые из них на первый взгляд могут показаться даже и не животными вовсе.
Байкальские губки
Жизнь в озере кипит по всей толще вод: и на мелководье, где вода теплее и обитает много рыбы, и даже на больших глубинах. Исследования ученых при помощи глубоководных аппаратов показали, что даже на уровне более 1000 м обитают древнейшие животные Байкала – губки. Возраст этих беспозвоночных животных организмов – более 3 миллионов лет (по некоторым данным – даже более 20 миллионов лет). Их древние ископаемые останки находят в глине третичного периода. И что примечательно – за миллионы лет своей истории губки остались в том виде, в каком мы можем видеть их сейчас. Они скапливаются причудливыми колониями на подводных скалах озера, образуя красивейшие глубинные пейзажи, которые доступны опытным дайверам.
В Байкале живут не только обычные и распространенные по всему миру губки-бодяги, но и уникальные, эндемичные губки рода Любомирскииды (Lubomirskiidae), которые обитают исключительно на байкальских глубинных ландшафтах. Это семейство губок было обнаружено и описано лишь в 1936 году ученым П.Д. Резвым. Эндемичные байкальские губки отличаются от обычных тем, что не погибают зимой в холодной воде, а живут долго (10 лет и более) и успевают достичь больших размеров – длина ветвей губки может достигать 1 метра. Скопления многочисленных губок, прикрепленных к скальным склонам, впечатляют своим древоподобным видом, напоминая морские кораллы. Губки, обитающие на каменистых грунтах на небольшой глубине, где вода прогревается солнцем и куда проникает яркий свет, имеют различные оттенки изумрудно-зеленого цвета благодаря водорослям, которые живут на них. На глубинах, где водоросли нежизнеспособны, губки имеют оттенки коричневые, голубые или вообще бесцветны.
5 интересных фактов о байкальских губках:
Красивые байкальские губки не только удивляют своим необычным видом туристов и дайверов. У них есть гораздо более важная функция в экосистеме Байкала: они очищают воду озера. Благодаря порам, которыми пронизана вся поверхность губки, они пропускают через себя воду, фильтруя ее и очищая. Но с 2011 года ученые-экологи начали бить тревогу: уникальные байкальские губки заболели. Сначала они теряют цвет, потом появляются пятна некроза, и губка умирает. Причины заболевания экологи связывают с увеличением числа водоросли спирогиры и с последствиями деятельности человека.
Планктон и турбеллярии
Помимо губок, не взирая даже на отсутствие света и глубинную компрессию, на дне озера обитает более 3500 видов плоских червей турбеллярий. Это преимущественно свободноживущие черви (непаразитические), чьи размеры могут быть от микроскопических до 40 см. Большинство из них – эндемики и живут исключительно в водах Байкала. Они служат пищей для многочисленных байкальских рыб и играют важную роль в очистке озера, поедая останки других организмов, которые опускаются на дно озера.
Во всей толще вод озера блуждает микроскопический планктон. Планктон – это мельчайшие животные и водоросли, дрейфующие в водной массе. Большое количество планктона и мелких донных животных дает пищу для рыб и других представителей фауны.
Планктон населяет воды всех морей и озер, но интереснейшая особенность озера Байкал в том, что здесь уникален и эндемичен даже планктон.
Основное планктонное животное – рачок вида эпишура – имеет размер всего около 1,5 мм. Однако, несмотря на микроскопический размер, он самый многочисленный представитель фауны Байкала: эти веслоногие рачки составляют около 90% животного мира озера. Как и губки, маленькие байкальские эпишуры играют важную роль в экосистеме озера: они являются фильтраторами воды, очищающими ее. Но и это не последняя уникальная функция микроскопического рачка: он служит важным звеном в пищевой цепочке и основной пищей для знаменитого байкальского омуля (для того, чтобы вырастить 1 кг омуля, ему необходимо съесть 10 кг байкальской эпишуры).
В состав планктона входит не только байкальская эпишура, но и еще более мелкие организмы, обнаруженные учеными сравнительно недавно, – ультрананопланктон. Это микроскопические водоросли и бактериальный планктон, чей размер не превышает всего лишь нескольких микрон. Весной и летом в разных уголках Байкала наблюдается интересное явление – цветение планктона. Бурное размножение планктона может изменить цвет воды озера, поэтому и названо цветением.
Очистка и охрана Байкала
Байкал – самое крупное и глубокое озеро на планете, в котором содержится 1/5 запасов поверхностных пресных вод или 1/2 доступной питьевой воды на Земле. По примерным подсчетам геологов возраст этого водоема составляет более 30 млн. лет, но, несмотря на этот факт, он необычайно чист и прозрачен. «Голубое сибирское око», «Бриллиант планеты», «Святое море» – это далеко не все эпитеты, которые можно услышать в адрес озера от туристов, приезжающих каждый год сюда издалека, чтобы полюбоваться этим чудом природы.
Озеро Байкал имеет ценность, которую людям еще пока не удалось полностью раскрыть и понять. Оно является одним из немногочисленных водоемов, из которых можно пить воду без необходимости ее фильтрации. Байкал является достоянием всего человечества и находится под особой охраной ООН. В нем обитают приблизительно 2600 водных видов, половина из которых эндемики, то есть живут только тут. И, что весьма необычно, состав озерной воды почти такой же, как у дистиллированной воды!
В настоящее время Байкал находится на грани экологической катастрофы из-за чрезмерной антропогенной деятельности. Озеро активно загрязняется бытовыми и промышленными стоками, отходами металлургических и строительных предприятий, вредными выбросами в атмосферу. В водоем также сливаются нефтепродукты, агрохимикаты и всевозможные сельскохозяйственные удобрения. При этом очистные сооружения способны справиться только с 35% токсинов от общего объема.
Какие же меры стоит предпринять уже сейчас, чтобы уберечь озеро от дальнейшего загрязнения? Для начала необходимо разобраться с ситуацией вокруг недействующих предприятий. Власти должны уделить внимание этому вопросу, чтобы максимально правильно и эффективно ликвидировать не только заброшенные заводы, но и отходы, оставшиеся после их деятельности. Одним из таких закрытый предприятий является БЦБК, на территории которого до сих пор хранится более 6 миллионов тонн отходов, находящихся в, так называемых, «картах-накопителях». Окончательная ликвидации последствий его деятельности принесет пользу не только местным жителям и Байкалу, но и всей окружающей природе в целом.
Отдельно стоит упомянуть туристическую деятельность вокруг озера. Главная проблема заключается не в самих туристах, а в отсутствии налаженного контроля за их деятельностью. Из-за несовершенной инфраструктуры туристической деятельности, которая должна в первую очередь обеспечиваться со стороны государства, Байкал ежедневно подвергается опасности.
Экологические проблемы Байкала – своего рода лакмусовая бумага, по которой можно определить то, как мы относимся к природе. К сожалению, ее уже давно принесли в жертву промышленному прогрессу. Но что же можно сделать для восстановления неповторимой флоры и фауны «жемчужины Сибири», очищения ее вод и восстановления причудливых пейзажей льдов?
Мы должны также постараться объяснить подрастающему поколению про индивидуальную ответственность каждого человека. Что каждый из нас по мере сил и возможности должен заботиться об окружающей среде или хотя бы не наносить ей вреда. Восстановить и сохранить правильные экологические процессы в озере Байкал поможет разработка и внедрение новых очистительных технологий, налаживание контроля за рабочими процессами очистных сооружений. Необходима установка новых высокотехнологичных очистных сооружений, особенно на предприятиях, которые своими выбросами загрязняют озеро больше всего. В настоящий момент существующие очистные сооружения либо устарели настолько, что не справляются со своей задачей, либо их работа не соответствует требованиям действующего законодательства как в части их содержания, так и при проведении обслуживания.
Что касается туристической деятельности, то местные власти должны внимательно следить за законностью постройки туристических баз вблизи озера и деятельностью этих баз. Тщательный контроль за соблюдением всех норм туристическими компаниями и коммерческими предприятиями – это именно то, что должно вернуть к жизни Байкал.
Но заботиться об озере должно не только государство, но и сами местные жители. В первую очередь, именно людям, проживающим рядом с Байкалом, следует должным образом позаботиться о родном озере. Вспомним некоторые особенности нашего быта: человек всегда старается держать свое жилище в чистоте и уюте. Но что, если рассматривать сам Байкал как один большой дом? Задумаются ли тогда люди, что их деятельность засоряет их общее жилище?
Вместо наплевательского отношения нам следует с огромной заботой относиться к окружающей нас природе. Никто не заставляет нас отказаться от использования даров Байкала, но если каждый местный житель и турист не будет выкидывать мусор просто на землю, то он уже принесет намного больше пользы, чем может показаться.
Уже сейчас мы должны учить нашу подрастающую молодежь заботиться о природе. Эту идею активно поддерживает правительство Иркутской области, которое на протяжении 11 лет выступает организатором Международного молодежного форума «Байкал», основной целью которого является поддержка и развитие инициатив российской молодежи по актуальным направлениям экологии.
Сейчас наша страна должна брать пример в области охраны природы у наших западных коллег, нам следует привлекать партнеров со всего мира, активно создавать и продвигать международные проекты по охране нашего Всемирного наследия. Подводя итоги, хочется отметить, что только от наших действий сегодня зависит то, в каких условиях будут жить будущие поколения через много лет.
На расстоянии 350–750 метров от Байкала находятся 6 миллионов тонн ядовитых отходов закрытого Байкальского целлюлозно-бумажного комбината (БЦБК), которые могут попасть в озеро и вызвать экологическую катастрофу.
Тайны Байкала: откуда в озере самая чистая вода на планете
МОСКВА, 9 сен — РИА Новости, Альфия Еникеева. Байкальская вода более насыщена кислородом, чем человеческая кровь, а прозрачность ее такова, что видно на 40 метров в глубину. В озере обитает около 2600 разных видов живых существ, причем две трети из них не встречаются больше нигде на планете. В День Байкала РИА Новости рассказывает о самых удивительных особенностях этого озера.
Сплошные эндемики
Именно благодаря высокому содержанию О2 в водоеме такое изобилие живых организмов, большинство из которых уникальны (эндемики). К ним относятся абсолютно все нематоды, черви, губки, рачки-изоподы и веснянки, обитающие в озере, больше половины видов рыб (59 процентов) и водные млекопитающие.
Даже вирусы Байкала уникальны. В 2016 году исследователи Лимнологического института Сибирского отделения РАН обнаружили и описали сразу несколько неизвестных ранее видов автохтонных вирусов-бактериофагов, не встречающихся в других водных экосистемах мира.
Зубастый планктон
Другая особенность эпишуры, открытая не так давно, — крепкие кремниевые зубы, способные раскусить твердую оболочку диатомовых водорослей, излюбленной пищи этих животных. Зуб (точнее, специальная коронка) расположен на одном из зубцов челюстей (мандибул) этих ракообразных. Со временем коронки стачиваются или обламываются, но на их месте вырастают новые.
Байкальский омуль
Ученые долгое время спорили, как и когда в Байкале появилась эта рыба. По одной версии, 20 тысяч лет назад она заплыла в озеро из рек, впадающих в Северный Ледовитый океан. Но была и другая гипотеза: омуль — потомок пелагических (то есть живущих в толще воды) сиговых рыб из водоемов Сибири, не связанных с океаническими водами. Вопрос разрешил генетический анализ, показавший, что омуль — родственник современного обыкновенного сига и никакого отношения к океаническим рыбам не имеет.
Теперь идут дискуссии о численности омуля — и опять вся надежда на генетический анализ. Ученые Лимнологического института СО РАН в марте 2018 года взяли сто проб воды в разных районах Байкала и на различных глубинах, чтобы в ближайшее время расшифровать содержащиеся в ней следы ДНК озерных обитателей. Эти результаты позволят судить о разнообразии животных и их распределении в озере.
Голомянка и странный способ размножения
Еще у нее нет чешуи, а тело на 35 процентов состоит из жира. Другая особенность этой рыбы — она не откладывает икру, сразу рожая детенышей, причем за один раз — до двух тысяч мальков. Иными словами, икринки развиваются в теле матери. Чтобы активировать их рост, по предположениям ученых, достаточно сперматозоида даже рыбы другого вида. Оплодотворения как такового не происходит, поэтому все появившиеся детеныши — фактически клоны своей матери. Такой способ размножения называется гиногенез и встречается в природе крайне редко.
Голомянка обитает в толще воды, вплоть до самых придонных слоев. Ночью она поднимается ближе к поверхности, днем уходит на глубины до 500 метров. На эту рыбу приходится до 75 процентов всей биомассы озера, она — часть рациона единственного водного млекопитающего Байкала — нерпы (Pusa sibirica).
Загадочная байкальская нерпа
Это животное прекрасно плавает под водой, разгоняется до 25 километров в час и ныряет на глубину до 200 метров. Иногда за полчаса нерпа претерпевает перепад давления от одной до 15 атмосфер, но это не приводит к кессонной болезни. Под водой животное не дышит, а значит, насыщенность тканей и крови газами остается той, которая соответствует атмосферному давлению.
О появлении нерпы в Байкале есть разные мнения. Одни ученые считают, что это животное несколько тысяч лет назад заплыло в озеро из Северного Ледовитого океана (по биологическим признакам байкальская нерпа близка к кольчатой, обитающей в морях Крайнего Севера и Дальнего Востока). Другие полагают, что все семейство настоящих тюленей, а именно к ним относится байкальская нерпа, изначально сформировалось в больших пресноводных водоемах Евразии и лишь потом расселилось в Каспийское море и Северный Ледовитый океан.