Деструкция органического вещества в донных отложениях водоемов в подледный период

Исследования, проведенные на разнотипных водоемах в январе — марте, показали, что деструкция органического вещества идет в это время на 68—97% за счет микробных процессов в донных отложениях. В илах продуктивных озер деструкция происходит исключительно анаэробным путем. Досліди, які було проведено н...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Гидробиологический журнал
Дата:2012
Автор: Дзюбан, А.Н.
Формат: Стаття
Мова:Російська
Опубліковано: Інститут гідробіології НАН України 2012
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/105182
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Деструкция органического вещества в донных отложениях водоемов в подледный период / А.Н. Дзюбан // Гидробиологический журнал. — 2012. — Т. 48, № 3. — С. 82-89. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1860096692835057664
author Дзюбан, А.Н.
author_facet Дзюбан, А.Н.
citation_txt Деструкция органического вещества в донных отложениях водоемов в подледный период / А.Н. Дзюбан // Гидробиологический журнал. — 2012. — Т. 48, № 3. — С. 82-89. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Гидробиологический журнал
description Исследования, проведенные на разнотипных водоемах в январе — марте, показали, что деструкция органического вещества идет в это время на 68—97% за счет микробных процессов в донных отложениях. В илах продуктивных озер деструкция происходит исключительно анаэробным путем. Досліди, які було проведено на різнотипних водоймах у січні — березні, показали що деструкція органічної речовини відбувається в цей час на 68—97% за рахунок мікробних процесів в донних відкладах. В мулах продуктивних озер деструкція відбувається виключно анаеробним шляхом. The studies conducted in different waterbodies in January — March have shown, that 68—97% of destruction of organic matter occurs due to microbial processes in bottom sediments. In silts of productive lakes a destruction occurs only in an anaerobic manner.
first_indexed 2025-12-07T17:26:39Z
format Article
fulltext ÓÄÊ 579.68 À. Í. Äçþáàí ÄÅÑÒÐÓÊÖÈß ÎÐÃÀÍÈ×ÅÑÊÎÃÎ ÂÅÙÅÑÒÂÀ  ÄÎÍÍÛÕ ÎÒËÎÆÅÍÈßÕ ÂÎÄÎÅÌΠ ÏÎÄËÅÄÍÛÉ ÏÅÐÈÎÄ Èññëåäîâàíèÿ, ïðîâåäåííûå íà ðàçíîòèïíûõ âîäîåìàõ â ÿíâàðå — ìàðòå, ïîêàçàëè, ÷òî äåñòðóêöèÿ îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà èäåò â ýòî âðåìÿ íà 68—97% çà ñ÷åò ìèêðîáíûõ ïðîöåññîâ â äîííûõ îòëîæåíèÿõ.  èëàõ ïðîäóêòèâíûõ îçåð äåñòðóêöèÿ ïðîèñõîäèò èñêëþ÷èòåëüíî àíàýðîáíûì ïóòåì. Êëþ÷åâàå ñëîâà: äåñòðóêöèÿ, äîííûå îòëîæåíèÿ, ïîäëåäíûé ïåðèîä. Ðàñïàä îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà (ÎÂ) â äîííûõ îòëîæåíèÿõ (ÄÎ) ÿâëÿåò- ñÿ äëÿ ïðåñíîâîäíûõ îçåð è âîäîõðàíèëèù îäíèì èç âàæíåéøèõ çâåíüåâ êðóãîâîðîòà óãëåðîäà [6, 10], îäíàêî ïîäàâëÿþùàÿ ÷àñòü íàó÷íûõ äàííûõ ïî öèêëó Ñîðã â âîäîåìàõ óìåðåííûõ è ñåâåðíûõ øèðîò îòíîñèòñÿ ëèøü ê âåãå- òàöèîííîìó ïåðèîäó. Îïóáëèêîâàííûå ìàòåðèàëû çèìíèõ èññëåäîâàíèé ïî ïîäîáíîé òåìå åäèíè÷íû, íî îíè ñâèäåòåëüñòâóþò î ñóùåñòâåííîé çíà÷èìî- ñòè èëîâîé äåñòðóêöèè äëÿ ýêîñèñòåì è â ýòî âðåìÿ [5, 7]. Öåëü íàñòîÿùåé ðàáîòû — îöåíèòü èíòåíñèâíîñòü è âûÿâèòü îñîáåííî- ñòè ïðîòåêàþùèõ â ïîäëåäíûé ïåðèîä ìèêðîáíûõ ïðîöåññîâ äåñòðóêöèè Πâ îòëîæåíèÿõ è èõ çàâèñèìîñòü îò ýêîëîãè÷åñêèõ óñëîâèé â ðàçíîòèï- íûõ âîäîåìàõ. Ìàòåðèàë è ìåòîäèêà èññëåäîâàíèé. Äåñòðóêöèîííóþ àêòèâíîñòü çèì- íåãî áàêòåðèîáåíòîñà èçó÷àëè â 1987—2007 ãã. íà ãðóïïå îçåð ðàçëè÷íîé ìîðôîìåòðèè, óðîâíÿ òðîôèè è çàãðÿçíåííîñòè, ðàñïîëîæåííûõ â ßðîñëàâ- ñêîé, Âîëîãîäñêîé, Òâåðñêîé îáëàñòÿõ ÐÔ, â Ëàòâèè, à òàêæå íà ðÿäå ó÷àñò- êîâ Ðûáèíñêîãî âîäîõðàíèëèùà (òàáë. 1). Èññëåäîâàíèÿ ïðîâîäèëè â ïåðèîä ñ ÿíâàðÿ äî íà÷àëà ìàðòà ñî ëüäà â öåíòðàëüíîé èëè íàèáîëåå ãëóáîêîâîäíîé ÷àñòè âîäîåìîâ. Íà îç. Ïëåùååâî è Ðûáèíñêîì âîäîõðàíèëèùå èçó÷àëè òàêæå ëèòîðàëüíûå ó÷àñòêè ñ ãëóáè- íîé îêîëî 1 ì.  îçåðå — ýòî çîíà, çàðàñòàþùàÿ âîçäóøíî-âîäíûìè ìàêðî- ôèòàìè, â âîäîõðàíèëèùå — «çàùèùåííîå» ïðèáðåæüå, îòäåëåííîå îò îò- êðûòîé ÷àñòè îñòðîâàìè, ãäå ëåòîì âåãåòèðóåò ïîãðóæåííàÿ ðàñòèòåëüíîñòü. Âîäíàÿ ìèêðîáèîëîãèÿ © Äçþáàí À. Í., 2012 82 ISSN 0375-8990 Ãèäðîáèîë. æóðí. — 2012. — Ò. 48, ¹ 3 Âîäó äëÿ àíàëèçîâ îòáèðàëè ïëåêñèãëàñîâûì áàòîìåòðîì îáúåìîì 1 ë, ãðóíò — ñòðàòîìåòðîì èëè íåáîëüøèì êîðîá÷àòûì äíî÷åðïàòåëåì, ñîõðà- íÿþùèì ñòðóêòóðó îòëîæåíèé, èç êîòîðûõ çàïîëíÿëè ýêñïåðèìåíòàëüíûå ñîñóäû, à ÷àñòü ïðîá ôèêñèðîâàëè äëÿ õèìè÷åñêîãî àíàëèçà. Îêèñëèòåëüíî-âîññòàíîâèòåëüíûé ïîòåíöèàë ñðåäû â âèäå Eh èçìåðÿëè èîíîìåðîì Radelkis, êîíöåíòðàöèþ ðàñòâîðåííîãî O2 — îêñèìåòðîì ÊË-115. Ñîäåðæàíèå â îñàäêàõ îðãàíè÷åñêîãî óãëåðîäà (Ñîðã) îïðåäåëÿëè íà ãàçîõðîìàòîãðàôè÷åñêîì àíàëèçàòîðå CNH-1, âûäåëÿÿ ëàáèëüíóþ ôðàêöèþ Π(Cëàá) îáðàáîòêîé ïðîáû 5%-íîé H2SO4. Êîíöåíòðàöèþ â èëàõ ÑÍ4 èçìå- ðÿëè íà õðîìàòîãðàôå Chrom-5 ñ ïëàìåííî-èîíèçàöèîííûì äåòåêòîðîì. Ìåòàíîãåíåç â ãðóíòàõ (ÌÃ) îöåíèâàëè ïî óâåëè÷åíèþ êîíöåíòðàöèè ÑÍ4 â ýêñïåðèìåíòàõ ñ èíãèáèòîðàìè [1, 11], òåìíîâóþ áàêòåðèàëüíóþ àñ- ñèìèëÿöèþ ÑÎ2 (ÒÀ) — ðàäèîíóêëèäíûì ìåòîäîì ñ 14Ñ-êàðáîíàòîì íà ñöèíòèëëÿöèîííîì ñ÷åò÷èêå Mark-2 [8]. Èíòåíñèâíîñòü ìèêðîáíûõ ïðîöåñ- ñîâ àýðîáíîé è àíàýðîáíîé äåñòðóêöèè (Ä) Πâ îòëîæåíèÿõ îïðåäåëÿëè ïî ïîãëîùåíèþ èìè Î2 è âûäåëåíèþ ÑÎ2 â ñòðàòîìåòðè÷åñêèõ òðóáêàõ ñ èëî- âûì ìîíîëèòîì è ïðèäîííîé âîäîé [8, 9]. Âåëè÷èíó ïîëíîé âàëîâîé Ä îöå- íèâàëè ñ ó÷åòîì Ìà è ÒÀ ïî îïèñàííîé ñõåìå [1]. Äåñòðóêöèþ â âîäå (Äâ) ðàññ÷èòûâàëè, èñïîëüçóÿ äàííûå ÒÀ â âîäå, ïî ýìïèðè÷åñêîìó ñîîòíîøå- íèþ — Äâ = ÒÀ�0,13 [10]. Îáùåå êîëè÷åñòâî áàêòåðèé (ÎÊÁ) ïîäñ÷èòûâàëè ýðèòðîçèíîâûì ìåòî- äîì íà ìåìáðàííûõ ôèëüòðàõ ñ ðàçìåðîì ïîð 0,2 ìêì ïîä ìèêðîñêîïîì Er- gaval ïðè óâåëè÷åíèè 10�100. Àýðîáíûå ñàïðîôèòíûå áàêòåðèè (ÀÑÁ) âûðà- 83 Âîäíàÿ ìèêðîáèîëîãèÿ 1. Îáùàÿ õàðàêòåðèñòèêà îáñëåäîâàííûõ âîäîåìîâ Âîäîåìû Ðàñïîëîæåíèå S, êì2 h, ìàêñèìà- ëüíàÿ, ì Óðîâåíü òðî- ôèè Çàãðÿçíåí- íîñòü íà ñòàí- öèÿõ Ðûáèíñêîå âîäîõðàíèëè- ùå ßðîñëàâñêàÿ îáëàñòü 4550 30 (8—16) Ìåçîòðîô- íûé Ñëàáàÿ — óìåðåííàÿ Îç. Ïëåùåå- âî Òàì æå 51,4 25 Ìåçîòðîô- íûé Òî æå Ïàðêîâûé ïðóä â ïîñ. Áîðîê Òàì æå < 0,01 2,5 Îëèãî-ìå- çîòðîôíûé Óìåðåííàÿ Îç. Ôåðàïîí- òîâî Âîëîãîäñêàÿ îáëàñòü 1,5 15 Õòîíèî-åâ- òðîôíûé Ñëàáàÿ Îç. Ñèâåð- ñêîå Òàì æå 9,6 18 Îëèãî-ìå- çîòðîôíûé Óìåðåííàÿ Îç. Äîòêàñ Ëàòâèÿ 0,2 3,5 Åâòðîôíûé Ñèëüíàÿ Îç. Âèäîãîùü Òâåðñêàÿ îá- ëàñòü 0,21 16 Ãèïåð-åâ- òðîôíûé Ñèëüíàÿ Ï ð è ì å ÷ à í è å.  ñêîáêàõ — ãëóáèíû â öåíòðàëüíîé çîíå âîäîõðàíèëèùà. ùèâàëè â ÷àøêàõ Ïåòðè íà àãàðèçîâàííîé ñðåäå ñ ðûáíûì ýêñòðàêòîì, àíà- ýðîáíûå ìàñëÿíîêèñëûå áàêòåðèè (ÌÊÁ) — ìåòîäîì ïðåäåëüíûõ ðàçâåäå- íèé íà óãëåâîäíîé ñðåäå ñ âîññòàíîâèòåëåì [4, 8]. Ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèé è èõ îáñóæäåíèå Îáñëåäîâàííûå âîäîåìû âåñüìà ðàçëè÷àþòñÿ ïî ðÿäó òèïîëîãè÷åñêèõ è ýêîëîãè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê (ñì. òàáë. 1). Íåêîòîðûå èç íèõ — êèñëîðîä- íûé ðåæèì, ïðîäóêòèâíîñòü è óðîâåíü çàãðÿçíåíèÿ — îêàçûâàþò îñîáîå âëèÿíèå íà ôîðìèðîâàíèå â ÄÎ óñëîâèé, áëàãîïðèÿòñòâóþùèõ ðàçâèòèþ ðàçëè÷íûõ áàêòåðèîöåíîçîâ è ôèçèîëîãè÷åñêèõ ãðóïï ìèêðîîðãàíèçìîâ.  ïîäëåäíûé ïåðèîä êîíöåíòðàöèÿ Î2 ó äíà äàæå íà ïðîòî÷íûõ ó÷àñòêàõ Ðûáèíñêîãî âîäîõðàíèëèùà îêàçàëîñü ïîíèæåííîé, à â áîëüøèíñòâå îçåð ê êîíöó çèìû îáðàçîâàëñÿ àíàýðîáíûé ãèïîëèìíèîí (òàáë. 2). Ýòî îáóñëîâèëî â íèõ âîññòàíîâëåííîñòü îòëîæåíèé (ñóäÿ ïî çíà÷åíèÿì Eh), îñîáåííî â áî- ãàòûõ ëàáèëüíûì Πèëàõ âûñîêîòðîôíûõ è çàãðÿçíÿåìûõ îçåð. Ïðè÷åì Red/Ox-ïîòåíöèàë â ÄÎ íà ïðîòÿæåíèè çèìíåãî ïåðèîäà ñíèæàëñÿ, ÷òî îò- ìå÷åíî ïðè ïîâòîðíûõ èññëåäîâàíèÿõ îç. Äîòêàñ è ëèòîðàëè âîäîõðàíèëè- ùà (ñì. òàáë. 2). Ïðàâäà, â ãðóíòàõ ïîñëåäíåãî îòðèöàòåëüíûå çíà÷åíèÿ Eh ðåãèñòðèðîâàëèñü ëèøü â ïîäïîâåðõíîñòíûõ (1—3 ñì) ñëîÿõ. Äðóãîé âàæíåéøèé ôàêòîð ôóíêöèîíèðîâàíèÿ áàêòåðèé — çàïàñ îáùå- ãî Πè åãî äîñòóïíîñòü. Ïî âàëîâîìó ñîäåðæàíèþ Ñîðã îäíîòèïíûå îòëîæå- íèÿ âñåõ âîäîåìîâ ðàçëè÷àëèñü íåçíà÷èòåëüíî — â ãëóáîêîâîäíûõ çîíàõ åãî êîíöåíòðàöèÿ ñîñòàâëÿëà 16—28 ìã Ñ /ñì3 ñ ìàêñèìóìîì â òîðôÿíèñòûõ ÄÎ, à â ëèòîðàëüíûõ — áûëà â 2—3 ðàçà íèæå. Îäíàêî îáåñïå÷åííîñòü îçåð- íûõ èëîâ Ñëàá çíà÷èòåëüíî âûøå, ÷åì âîäîõðàíèëèùíûõ, è äîñòèãàåò â âû- ñîêîïðîäóêòèâíûõ è çàãðÿçíÿåìûõ îðãàíè÷åñêèìè îòõîäàìè îçåðàõ 28% îò Ñîðã (ñì. òàáë. 2).  òî âðåìÿ êàê ãðóíòû âîäîõðàíèëèùà, îáîãàùåííûå ïðè- ðîäíûìè è òåõíîãåííûìè àëëîõòîííûìè ñîåäèíåíèÿìè [2], ñîäåðæàò ëèøü 10—18% Ñëàá îò îáùåãî. Êîëè÷åñòâî, ñîñòàâ è àêòèâíîñòü çèìíåãî áàêòåðèîáåíòîñà â îáñëåäîâàí- íûõ âîäîåìàõ ñèëüíî ðàçëè÷àëèñü â çàâèñèìîñòè îò ýêîëîãè÷åñêèõ óñëîâèé â ÄÎ. Êîëåáàíèÿ ÷èñëåííîñòè è ñîîòíîøåíèÿ ìàññîâûõ ãðóïï ìèêðîáíûõ öåíîçîâ — ÀÑÁ è îáëèãàòíî àíàýðîáíûõ ÌÊÁ îòðàæàþò îñîáåííîñòè ýòèõ óñëîâèé.  ãëóáîêî âîññòàíîâëåííûõ è áîãàòûõ Ñëàá èëàõ íàèáîëåå ïðîäóê- òèâíûõ îçåð ÌÊÁ íå òîëüêî äîìèíèðóþò, íî äîñòèãàþò ÷èñëåííîñòè, ñîïî- ñòàâèìîé ñ ëåòíèìè âåëè÷èíàìè [4].  ÄÎ îñòàëüíûõ îçåð è âîäîõðàíèëèùà, ãäå ñàìûå ïîâåðõíîñòíûå ñëîè ñëàáîîêèñëåíû, à áîëåå ãëóáîêèå óæå âîñ- ñòàíîâëåíû, ïðåîáëàäàíèå àíàýðîáîâ ÌÊÁ íàä àýðîáàìè ÀÑÁ áûëî íå ñòîëü ðåçêî âûðàæåííûì (òàáë. 3). Èíòåíñèâíîñòü è íàïðàâëåííîñòü ìèêðîáíûõ ïðîöåññîâ ðàñïàäà Πâ îòëîæåíèÿõ, êàê è â ïåðèîä îòêðûòîé âîäû, çàâèñåëè, â ïåðâóþ î÷åðåäü, îò èõ îáåñïå÷åííîñòè îáùèì è ëàáèëüíûì ÎÂ, îò îáèëèÿ è ñîñòàâà áàêòåðèàëü- íîãî íàñåëåíèÿ è îò Red/Ox-óñëîâèé. 84 Âîäíàÿ ìèêðîáèîëîãèÿ Çèìíèå èññëåäîâàíèÿ ïîêàçàëè, ÷òî â ñëàáîîêèñëåííûõ ãðóíòàõ âîäîõðà- íèëèùà è ïðóäà ñ ìàëîé ïëîòíîñòüþ ìèêðîáíîãî íàñåëåíèÿ è áåäíûõ Ñëàá, ïðåîáëàäàëà àýðîáíàÿ ìèíåðàëèçàöèÿ, à â âîññòàíîâëåííûõ èëàõ ïðîäóêòèâ- íûõ îçåð äîìèíèðîâàëè ïðîöåññû àíàýðîáíîãî ðàñïàäà ÎÂ. Ïî ðàñ÷åòó òðà- äèöèîííûì ìåòîäîì (ïî ïîãëîùåíèþ îñàäêàìè Î2 è âûäåëåíèþ ÑÎ2) â ïå- ðèîä íàøèõ ðàáîò àýðîáíàÿ äåñòðóêöèÿ ñîñòàâëÿëà 5—12 ìã Ñ/(ì2·ñóò) â âî- äîõðàíèëèùå è 0—40 ìã Ñ/(ì2·ñóò) â îçåðàõ, àíàýðîáíàÿ — ñîîòâåòñòâåííî 0,1—14 è 5—220 ìã Ñ/(ì2·ñóò). Íî ïîäîáíûå îöåíêè ìîãóò áûòü âåñüìà çàíè- 85 Âîäíàÿ ìèêðîáèîëîãèÿ 2. Ôèçèêî-õèìè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ïðèäîííîé âîäû è ïîâåðõíîñòíîãî ñëîÿ (0—3 ñì) äîííûõ îòëîæåíèé Âîäîåìû è èõ ó÷àñòêè Âðåìÿ ðàáîò Î2 ó äíà, ìã/ë Äîííûå îòëîæåíèÿ âíåøíèé âèä Eh, mV â ñëîå 0,5/1—3 ñì Ñîðã, ìã/ñì3 Ñëàá, % Ñîðã Ðûáèíñêîå âîäîõðàíèëèùå Ãëàâíûé ïëåñ, ãë 03.1991 5,6 Òîðôÿíè- ñòûé èë 60/— 24 10 Âîëæñêèé ïëåñ, ãë 03.1991 4,8 ×åðíûé èë 30/–15 16 18 ëèò 1 01.2007 5,8 Èëèñòûé ïåñîê 65/15 8,2 12 ëèò 2 02.2007 3,4 Òî æå 30/–10 — — ëèò 3 03.2007 1,5 Ãðóáîäåò- ðèòíûé èë 10/–30 7,9 14 Îçåðà Ïëåùååâî, ãë 03.1987 0 ×åðíûé èë –90/— 23 20 Òàì æå, ëèò 03.1987 2,2 Ãðóáîäåò- ðèòíûé èë 40/–20 7,3 24 Ôåðàïîíòîâî, ãë 02.1993 0 Òîðôÿíè- ñòûé èë — 28 — Ñèâåðñêîå, ãë 02.1993 1,4 ×åðíûé èë — 17 22 Äîòêàñ-1, öåíòð 01.1987 1,8 ×åðíûé èë 10/–80 20 26 Äîòêàñ-2, öåíòð 02.1987 0 Òî æå –40/–100 22 24 Âèäîãîùü, ãë 01.1997 0 Ãðóáîäåò- ðèòíûé èë –60/–100 21 28 Ïðóä, öåíòð 01.1907 4,9 Ïåñ÷àíè- ñòûé èë 60/10 16 — Ï ð è ì å ÷ à í è å. Çäåñü è â òàáë. 3, 4: ãë — ãëóáîêîâîäíàÿ çîíà, ëèò — ëèòîðàëüíàÿ, ïðî÷åðê — îòñóòñòâèå àíàëèçà. æåíû èç-çà íåó÷åòà ðåàññèìèëÿöèè ÑÎ2, ïðîèñõîäÿùåé â õîäå ðÿäà ìèêðî- áíûõ ïðîöåññîâ, íàèáîëåå çíà÷èìûì èç êîòîðûõ ÿâëÿåòñÿ ìåòàíîãåíåç [1]. Îáðàçîâàíèå ÑÍ4 ðåãèñòðèðîâàëîñü çèìîé âî âñåõ îòëîæåíèÿõ (ñì. òàáë. 3), è åãî èíòåíñèâíîñòü áûëà â öåëîì ñîïîñòàâèìà ñ ëåòíèìè âåëè÷èíàìè [2]. È åñëè â ãðóíòàõ âîäîõðàíèëèùà ìåòàíîãåíåç íå ïðåâûøàë 0,01—0,22 ìë ÑÍ4/(ì2·ñóò), òî â áîãàòûõ Πèëàõ âûñîêîïðîäóêòèâíûõ îçåð îí äîñòèãàë 1,7—2,7 ìë ÑÍ4/(ì2·ñóò). Äðóãîé ïðîöåññ, ñíèæàþùèé îöåíêó âûäåëåíèÿ èç ÄÎ ìåòàáîëè÷åñêîé óãëåêèñëîòû, — òåìíîâàÿ àññèìèëÿöèÿ ÑÎ2. Îíà òîæå îòìå÷àëàñü âî âñåõ ÄÎ ñ ìàêñèìóìîì â îç. Äàòêàñ-1 (ÿíâàðü) è ëèòîðàëè îç. Ïëåùååâî, ãäå â ïîãðàíè÷íîì ñëîå âîäà — èë ñîõðàíÿëèñü ìèêðîàýðîáíûå óñëîâèÿ, áëàãîïðèÿòíûå äëÿ áàêòåðèé, îêèñëÿþùèõ ÑÍ4.  ãðóíòàõ âîäîõðà- íèëèùà ÒÀ áûëà çíà÷èòåëüíî íèæå è íàèáîëåå àêòèâíîé îíà îêàçàëàñü ê êîíöó çèìû â ïðèáðåæüå (ñì. òàáë. 3) ïðè ñíèæåíèè êîíöåíòðàöèè Î2 ó äíà äî 1.5 ìã/ë. Âàëîâàÿ äåñòðóêöèÿ Πâ ñòàðîé ñõåìå îöåíèâàåòñÿ ïî âûäåëåííîé èç èëîâ â âîäó ÑÎ2 (Äèë-1), à àíàýðîáíàÿ Ä — êàê ðàçíîñòü ìåæäó âàëîâîé è àýðîáíîé. Äàííûå ïî Ìà è ÒÀ ïîçâîëèëè äàòü áîëåå ïîëíóþ îöåíêó âàëîâîé äåñòðóêöèè (Äèë-2) è ðàññ÷èòàòü âåëè÷èíó ïîëíîãî àíàýðîáíîãî ðàñïàäà (Äàí-2) ïðè íåèçìåííîé àýðîáíîé äåñòðóêöèè (Äàýð) ïî óðàâíåíèÿì: 86 Âîäíàÿ ìèêðîáèîëîãèÿ 3. ×èñëåííîñòü áàêòåðèé è ìèêðîáíûå ïðîöåññû äåñòðóêöèè Πâ ïîâåðõíîñòíûõ ñëîÿõ (0—3 ñì) äîííûõ îòëîæåíèé Âîäîåìû è èõ ó÷àñòêè ÎÊÁ, �109 ÀÑÁ, �104 ÌÊÁ, �104 Ä àýðîá- íàÿ Ä àíà- ýðîáíàÿ ÌÃ, ìë ÑÍ4 äì3/ñóò ÒÀ, ìã Ñ ìã Ñ/(ì2·ñóò) Ðûáèíñêîå âîäîõðàíèëèùå Ãëàâíûé ïëåñ, ãë 1,2 7,4 11 10 10 0,06 0,2 Âîëæñêèé ïëåñ, ãë 1,8 22 40 12 14 0,12 0,3 Òàì æå, ëèò 1 1,1 0,4 1,7 8 0,1 0,01 0,1 ëèò 2 0,9 — — 8 0,1 — — ëèò 3 1,4 0,3 7,7 5 5 0,22 0,4 Îçåðà Ïëåùååâî, ãë 2,1 6,1 110 0 80 0,38 1,1 Òàì æå, ëèò 1,6 12 80 10 50 0,22 2,0 Ôåðàïîíòîâî, ãë 2,7 — — 0 110 0,41 — Ñèâåðñêîå, ãë 2,1 — — 20 80 0,21 — Äîòêàñ-1, öåíòð 4,8 16 180 40 60 0,82 3,2 Äîòêàñ-2, öåíòð 4,7 12 210 0 120 1,68 1,4 Âèäîãîùü, ãë 7,1 7,4 220 0 220 2,66 1,6 Ïðóä, öåíòð 0,6 0,2 0,2 10 5 0,02 0,1 Äèë-2 = Äèë-1 + ðàñõîä Ñ/ÑÎ2 ïðè ÒÀ è ÌÃ, îòñþäà (1) Äàí-2 (ïîëíàÿ) = Äèë-2 — Äàýð (2). (2) Ó÷èòûâàÿ, ÷òî àâòîòðîôíûé ìåòàíîãåíåç (èç Í2 è ÑÎ2) ñîñòàâëÿåò â ñðåäíåì ïîëîâèíó îò îáùåãî, â óðàâíåíèå (1) áåðåòñÿ 1/2 âåëè÷èíû Ìà â óã- ëåðîäå. Ðàñ÷åòû ïîêàçàëè, ÷òî îöåíêè ïîëíîé èëîâîé äåñòðóêöèè (Äèë-2) è åå àíà- ýðîáíîé ÷àñòè (Äàí-2) çíà÷èòåëüíî âîçðîñëè ïîñëå ó÷åòà ðåàññèìèëÿöèè ÑÎ2 ïðè Ìà è ÒÀ (òàáë. 4). Íàèáîëåå çíà÷èìîé ïðèáàâêà âàëîâîé Ä îêàçàëàñü â èëàõ ïðîäóêòèâíûõ îçåð, ãäå îíà ñîñòàâèëà 31—59%, à ñðàâíèòåëüíî íåáîëü- øîé ðîñò â îç. Ôåðàïîíòîâî è Ñèâåðñêîå ñâÿçàí ñ îòñóòñòâèåì äàííûõ ïî ÒÀ. Ïîëó÷åííûå äàííûå ñâèäåòåëüñòâóþò î âûñîêîé àêòèâíîñòè áàêòåðèî- áåíòîñà â ïîäëåäíûé ïåðèîä, îñîáåííî â èëàõ ïðîäóêòèâíûõ îçåð, ãäå îáè- ëèå Ñëàá è íèçêèé Red/Ox ñïîñîáñòâóþò ðàçâèòèþ àíàýðîáíûõ öåíîçîâ. Êðîìå òîãî â ÄÎ ñ ìèêðîàýðîáíûìè óñëîâèÿìè — ýêîëîãè÷åñêàÿ íèøà õå- ìîòðîôíûõ ÑÍ4-îêèñëÿþùèõ áàêòåðèé, êîòîðûå àêòèâíî ïîòðåáëÿþ ÑÎ2, 87 Âîäíàÿ ìèêðîáèîëîãèÿ 4. Îöåíêà âàëîâîé èëîâîé äåñòðóêöèè (Äèë) è åå ðîëè â îáùåâîäîåìíîì ðàñïàäå Π(äåñòðóêöèÿ â âîäå (Äâ) + Äèë-2) â ïîäëåäíûé ïåðèîä Âîäîåìû è èõ ó÷àñòêè Ïî ñòàðîé ñõåìå Äèë-1 Ñ ó÷åòîì Ìà è ÒÀ Äâ, ìã Ñ/(ì2·ñóò) Äèë-2, % îò (Äâ + Äèë-2) Äàí-2 Äèë-2 ïðèáàâêà, %*ìã Ñ/(ì2·ñóò) Ðûáèíñêîå âîäîõðàíèëèùå Ãëàâíûé ïëåñ, ãë 20 14 24 20 10 71 Âîëæñêèé ïëåñ, ãë 26 20 32 23 15 68 Òàì æå, ëèò 1 8,1 1,1 9,2 14 3 75 ëèò 3 10 13 18 18 3 85 Îçåðà Ïëåùååâî, ãë 80 105 105 31 15 88 Òàì æå, ëèò 60 70 80 33 5 94 Ôåðàïîíòîâî, ãë 110 125 125 14 20 86 Ñèâåðñêîå, ãë 100 98 118 18 15 89 Äîòêàñ-1, öåíòð 100 125 165 38 15 92 Äîòêàñ-2, öåíòð 120 170 170 42 5 97 Âèäîãîùü, ãë 220 350 350 59 — — Ïðóä, öåíòð 15 6,5 16,5 10 5 77 * Óâåëè÷åíèå Äèë-2 ïî ñðàâíåíèþ ñ Äèë-1. — îòìå÷àëàñü íåîáû÷íî âûñîêàÿ ÒÀ.  ðåçóëüòàòå òàêîé àêòèâíîñòè ðàçëè÷- íûõ ìèêðîáíûõ ãðóïï âàëîâàÿ äåñòðóêöèÿ â áîëüøèíñòâå îçåðíûõ îòëîæå- íèÿõ îêàçàëàñü âïîëíå ñîïîñòàâèìà ñ ëåòíèìè äàííûìè [3].  áåäíûõ Ñëàá ãðóíòàõ âîäîõðàíèëèùà è ïðóäà Äèë-2 áûëà çíà÷èòåëüíî íèæå (ñì. òàáë. 4). Èìåÿ õàðàêòåðèñòèêó ïîëíîé äåñòðóêöèè Ñîðã â äîííûõ îòëîæåíèÿõ ðàç- íîòèïíûõ âîäîåìîâ, èíòåðåñíî ñîïîñòàâèòü ýòè äàííûå ñ äåñòðóêöèåé â âî- äíîé òîëùå è îöåíèòü ðîëü äîííîãî áàêòåðèîöåíîçà â îáùåì ðàñïàäå Πâî âðåìÿ ïîäëåäíîãî ïåðèîäà. Èíòåíñèâíîñòü ïðîöåññîâ äåñòðóêöèè â âîäíîé òîëùå çèìîé, êîãäà ïðè çàñíåæåííîì ëåäîâîì ïîêðîâå ôîòîñèíòåç ôèòîïëàíêòîíà ïðåêðàùàåòñÿ è ïðîäóöèðóåìûå èì ëàáèëüíûå ñîåäèíåíèå â âîäå îòñóòñòâóþò, îêàçàëàñü ÷ðåçâû÷àéíî íèçêîé âî âñåõ âîäîåìàõ è â ðàñ÷åòå ïîä 1 ì2 âàðüèðîâàëà â ïðåäåëàõ 3—20 ìã Ñ /ñóò. Ìàêñèìàëüíîé îíà áûëà â ãëóáîêîâîäíûõ îçåðàõ è â öåíòðàëüíîé ÷àñòè âîäîõðàíèëèùà, ìèíèìàëüíîé — â ëèòîðàëè è â îç. Äîòêàñ-2 (ôåâðàëü). Îäíàêî âî âðåìÿ ÿíâàðñêîé ñúåìêè íà ýòîì ìåëêîâîä- íîì îçåðå Äâ áûëà äîñòàòî÷íî âûñîêîé (ñì. òàáë. 4), ïî-âèäèìîìó, áëàãîäàðÿ ýíåðãè÷íîìó îêèñëåíèþ âûäåëÿþùåãîñÿ èç èëîâ ìåòàíà. Íå óäèâèòåëüíî, ÷òî ïðè òàêîé íèçêîé â öåëîì àêòèâíîñòè áàêòåðèîï- ëàíêòîíà è äîñòàòî÷íî ýíåðãè÷íûõ ïðîöåññàõ â îòëîæåíèÿõ, äîëÿ èëîâîé äå- ñòðóêöèè â îáùåì ðàñïàäå Πîêàçàëàñü çèìîé âûñîêîé âî âñåõ âîäîåìàõ.  âîäîõðàíèëèùå è ïðóäó îíà ñîñòàâëÿëà 68—85%, à â ïðîäóêòèâíûõ îçåðàõ äîñòèãàëà 86—97%. Òî åñòü îñíîâíàÿ ðîëü â çàâåðøåíèè êðóãîâîðîòà óãëåðî- äà ïåðåõîäèò â ýòî âðåìÿ ê áàêòåðèàëüíûì öåíîçàì äîííûõ îòëîæåíèé. Çàêëþ÷åíèå  ïîäëåäíûé ïåðèîä ñ ïðåêðàùåíèåì ïðîöåññîâ ôîòîñèíòåçà â âîäíûõ ýêî- ñèñòåìàõ ïðîèñõîäÿò ðåçêèå èçìåíåíèÿ ñîîòíîøåíèé äåñòðóêöèîííûõ ïîòîêîâ — çíà÷èòåëüíîå âîçðàñòàíèå ðîëè äîííûõ ìèêðîáíûõ ñîîáùåñòâ ïî ñðàâíåíèþ ñ âîäíûìè. Ïðè÷åì äîëÿ èëîâîãî ðàñïàäà óâåëè÷èâàåòñÿ ïî ìåðå ðîñòà òðîôèè è çàãðÿçíåííîñòè âîäîåìîâ, äîñòèãàÿ ìàêñèìóìà â ìåëêîâîäíûõ îçåðàõ ñ âîññòà- íîâëåííûìè è áîãàòûìè ëàáèëüíûìè ñîåäèíåíèÿìè èëàìè — 92—97% îò îáùåé äåñòðóêöèè ÎÂ. ** Äîñë³äè, ÿê³ áóëî ïðîâåäåíî íà ð³çíîòèïíèõ âîäîéìàõ ó ñ³÷í³ — áåðåçí³, ïîêà- çàëè, ùî äåñòðóêö³ÿ îðãàí³÷íî¿ ðå÷îâèíè â³äáóâàºòüñÿ â öåé ÷àñ íà 68—97% çà ðà- õóíîê ì³êðîáíèõ ïðîöåñ³â â äîííèõ â³äêëàäàõ.  ìóëàõ ïðîäóêòèâíèõ îçåð äåñò- ðóêö³ÿ â³äáóâàºòüñÿ âèêëþ÷íî àíàåðîáíèì øëÿõîì. ** The studies conducted in different waterbodies in January — M arch have shown, that 68—97% of destruction of organic matter occurs due to microbial processes in bottom sediments. In silts of productive lakes a destruction occurs only in an anaerobic manner. ** 88 Âîäíàÿ ìèêðîáèîëîãèÿ 1. Äçþáàí À.Í. Ìèêðîáèîëîãè÷åñêèå ïðîöåññû êðóãîâîðîòà îðãàíè÷åñêî- ãî âåùåñòâà â äîííûõ îòëîæåíèÿõ âîäîõðàíèëèù Âîëæñêî-Êàìñêîãî êà- ñêàäà // Âîä. ðåñóðñû. — 1999. — Ò. 26, ¹ 4. — Ñ. 262—271. 2. Äçþáàí À.Í. Äåñòðóêöèÿ îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà è ïðîöåññû ïðåâðàùå- íèÿ ìåòàíà â äîííûõ îòëîæåíèÿõ Ðûáèíñêîãî âîäîõðàíèëèùà // Áèîëî- ãèÿ âíóòð. âîä. — 2002. — ¹ 1. — Ñ. 35—42. 3. Äçþáàí À.Í. Ðîëü ïðîöåññîâ öèêëà ìåòàíà â êðóãîâîðîòå îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà â îçåðàõ ðàçíîãî òèïà // Âîäíûå ðåñóðñû. — 2003. — Ò. 30, ¹ 4. — Ñ. 452—460. 4. Äçþáàí À.Í. Ìàñëÿíîêèñëûå áàêòåðèè, îòíîñÿùèåñÿ ê ðîäó Ñlostridium, â äîííûõ îòëîæåíèÿõ âíóòðåííèõ âîäîåìîâ ðàçíîãî òèïà // Ìèêðîáèî- ëîãèÿ. — 2005. — Ò. 74, ¹ 1. — Ñ. 119—125. 5. Äçþáàí À.Í. Ñåçîííàÿ äèíàìèêà ïðîöåññîâ öèêëà ìåòàíà â äîííûõ îòëî- æåíèÿõ îç. Ïëåùååâî // Ãèäðîáèîë. æóðí. — 2010. — Ò. 46, ¹ 4. — Ñ. 41—48. 6. Äçþáàí À.Í. Äåñòðóêöèÿ îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà è öèêë ìåòàíà â äîí- íûõ îòëîæåíèÿõ âíóòðåííèõ âîäîåìîâ. — ßðîñëàâëü: Ïðèíòõàóñ, 2010. — 192 ñ. 7. Äçþáàí À.Í., Êîñîëàïîâ Ä.Á., Êîðíåâà Ë.Ã., È.À. Ñòîëáóíîâà Â.Í. Êîìï- ëåêñíàÿ îöåíêà ýêîëîãè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ ìåëêîâîäèé Ðûáèíñêîãî è Ãî- ðüêîâñêîãî âîäîõðàíèëèù // Áèîëîãèÿ âíóòð. âîä. — 2007. — ¹ 4. — Ñ. 3—8. 8. Êóçíåöîâ Ñ.È., Äóáèíèíà Ã.À. Ìåòîäû èçó÷åíèÿ âîäíûõ ìèêðîîðãàíèç- ìîâ. — Ì.: Íàóêà, — 1989. — 286 ñ. 9. Êóçíåöîâà È.À., Äçþáàí À.Í. Îïðåäåëåíèå âàëîâîé äåñòðóêöèè îðãàíè- ÷åñêîãî âåùåñòâà â äîííûõ îòëîæåíèÿõ âîäîåìîâ // Ãèäðîáèîë. æóðí. — 2002. — Ò. 38, ¹ 5. — Ñ. 94—98. 10. Ðîìàíåíêî Â.È. Ìèêðîáèîëîãè÷åñêèå ïðîöåññû ïðîäóêöèè è äåñòðóê- öèè îðãàíè÷åñêîãî âåùåñòâà âî âíóòðåííèõ âîäîåìàõ. — Ë.: Íàóêà, — 1985. — 295 ñ. 11. Topp E., Knowles R. Nitrapyrin inhibits the obligate methylotrophs Methylo- sinus trichosporium and Methylococcus capsulatus // FEMS Microbiol. Lett. — 1982. — Vol. 14, N 1. — Ð. 47—49. Èíñòèòóò áèîëîãèè âíóòðåííèõ âîä ÐÀÍ, Áîðîê Ïîñòóïèëà 27.12.11 89 Âîäíàÿ ìèêðîáèîëîãèÿ
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-105182
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0375-8990
language Russian
last_indexed 2025-12-07T17:26:39Z
publishDate 2012
publisher Інститут гідробіології НАН України
record_format dspace
spelling Дзюбан, А.Н.
2016-08-08T16:39:14Z
2016-08-08T16:39:14Z
2012
Деструкция органического вещества в донных отложениях водоемов в подледный период / А.Н. Дзюбан // Гидробиологический журнал. — 2012. — Т. 48, № 3. — С. 82-89. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.
0375-8990
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/105182
579.68
Исследования, проведенные на разнотипных водоемах в январе — марте, показали, что деструкция органического вещества идет в это время на 68—97% за счет микробных процессов в донных отложениях. В илах продуктивных озер деструкция происходит исключительно анаэробным путем.
Досліди, які було проведено на різнотипних водоймах у січні — березні, показали що деструкція органічної речовини відбувається в цей час на 68—97% за рахунок мікробних процесів в донних відкладах. В мулах продуктивних озер деструкція відбувається виключно анаеробним шляхом.
The studies conducted in different waterbodies in January — March have shown, that 68—97% of destruction of organic matter occurs due to microbial processes in bottom sediments. In silts of productive lakes a destruction occurs only in an anaerobic manner.
ru
Інститут гідробіології НАН України
Гидробиологический журнал
Водная микробиология
Деструкция органического вещества в донных отложениях водоемов в подледный период
Article
published earlier
spellingShingle Деструкция органического вещества в донных отложениях водоемов в подледный период
Дзюбан, А.Н.
Водная микробиология
title Деструкция органического вещества в донных отложениях водоемов в подледный период
title_full Деструкция органического вещества в донных отложениях водоемов в подледный период
title_fullStr Деструкция органического вещества в донных отложениях водоемов в подледный период
title_full_unstemmed Деструкция органического вещества в донных отложениях водоемов в подледный период
title_short Деструкция органического вещества в донных отложениях водоемов в подледный период
title_sort деструкция органического вещества в донных отложениях водоемов в подледный период
topic Водная микробиология
topic_facet Водная микробиология
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/105182
work_keys_str_mv AT dzûbanan destrukciâorganičeskogoveŝestvavdonnyhotloženiâhvodoemovvpodlednyiperiod