|
|
Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Раздел 1
Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Страница 29
Накопление вредных веществ приводит к тому, что чем выше организация животного, его трофический уровень дальше от исходного, тем оно чувствительнее к загрязнениям окружающей среды. Например, водоросли (хлорелла) способны выдерживать концентрации одного из распространенных токсикантов фенола до 5 г/л, фенолразрушающие бактерии - до 1-2 г/л, парамеции - 0,1 г/л, а рыбы (гуппи) гибнут при концентрации - 0,02 г/л. По этой причине организмы более высоких трофических уровней могут быть чувствительными биоиндикаторами антропогенных загрязнений и изменений в природных средах. По этой же причине активный ил очистных сооружений, донные осадки содержат, как правило, больше вредных веществ (в частности, тяжелых металлов и радионуклидов), чем в фоновой среде.
1.3.2. Продуктивность экосистем
Процессы образования органических веществ и их распад называют процессами продукции и деструкции.
Продукцию, а также деструкцию выражают количеством массы (или эквивалентной ей энергии), образуемой (используемой) за единицу времени, например количество биомассы, выделяемого или потребляемого кислорода в сутки, органического углерода в год. Продукция может быть отнесена к единице объема воды, почвы, или площади их поверхности, к водоему в целом, к сообществу, либо экосистеме и т.д.
Содержание органического углерода в биомассе составляет в среднем 10% (с учетом содержания воды). При синтезе 1 г органического углерода биоты поглощается, а при деструкции выделяется 42 кДж энергии.
Экологический анализ потоков энергии - основа для определения зависимости выхода полезных для человека продуктов от функционирования экосистемы.
Помимо солнечной энергии - основного источника энергии, в природ ные экосистемы поступает энергия в виде ветра и дождя, энергия приливоЕ в техногенные системы - энергия топлива и работы, в очистных сооруже ниях - в виде энергии, затрачиваемой на аэрацию и перемешивание, а так же в виде энергии, затраченной на получение минеральных солей, вноси мых в сооружения биологической очистки и т.п. Источник энергии, умень шающий затраты на самоподдержание экосистемы и увеличивающий доли энергии, которая может перейти в продукцию, называется вспомогатель ным потоком энергии, или энергетической субсидией.