Что такое биоресурсы пруда

Биологические пруды: определение, классификация, типы, процессы и биологическое очищение вод

С каждым годом отмечается рост водопотребления, что связано с увеличением количества жителей большинства регионов страны, а также продолжающимся ростом промышленности. Это ведет к тому, что загрязнение окружающей среды сточными водами также возрастает, ставя перед экспертами непростую задачу – как с наименьшими потерями для прогресса причинять природе как можно меньший вред. Возникает необходимость разработки эффективных методик очистки сточных вод, к числу наиболее результативных из них относится создание биологических прудов. Познакомимся с ними поближе, узнаем суть этого термина, разновидности и специфику обустройства и применения.

Понятие

Искусственно созданные водоемы сейчас не являются редкостью. А биологические пруды относятся к их числу, однако от других разновидностей их отличает назначение – в таких прудах создаются максимально приближенные к естественным условия, в которых будет производиться самоочищение сточных вод. Можно также встретить и другие наименования сооружений – лагуны, простые пруды, стабилизационные, пруды доочистки.

Основными «жителями» таких водоемов являются зеленые водоросли, которые активно выделяют кислород в ходе своей жизнедеятельности, а этот химический элемент, в свою очередь, ведет к ускорению распада органики. Кроме того, на процесс разложения оказывают влияние следующие группы факторов:

• Температура.
• Аэрация.
• Скорость воды.
• Жизнедеятельность бактерий.

Таким образом и происходит очистка воды – совершенно естественно и довольно быстро. Всего за 5 суток можно произвести полную очистку водоема. Кроме того, растения будут накапливать внутри себя тяжелые металлы, которые в природе подвергаются разложению в течение длительного времени.

Характеристика

Познакомимся с основными параметрами биопрудов:

• Оптимальная глубина невелика – от 0,5 до 1 метра.
• Форма – прямоугольник.
• Соотношение длины и ширины зависит от способа аэрации: если она искусственная, то пропорция 1:3, если естественная – 1:1,5.

Именно в таких условиях происходит массовое развитие планктонных водорослей и прочих полезных микроорганизмов. Для выполнения биопрудами своих непосредственных функций рядом с ними высаживают такие растения: тростник, аир, камыш, рогоз широколиственный, водный гиацинт и некоторые другие.

Продолжительность полезного использования этих сооружений – более 20 лет.

Разновидности

Биологические пруды для очистки сточных вод могут быть трех основных видов, информация о них для удобства восприятия представлена в формате таблицы.

Для биоочистки вод

Чаще всего сточные воды имеют предварительно отстоянный характер. Продолжительность нахождения жидкости – около 30 суток. Для получения лучшего эффекта чаще всего имеют 4-5 ступеней

Используются в случаях предварительной биоочистки, как один из ее этапов

Присутствует разбавление сточных вод: после предварительной очистки эти воды смешиваются со свежей речной водой (чаще в пропорции 1:3 или 1:5)

Кроме того, можно встретить и иную классификацию – деление на проточные и контактные, при этом первые, в свою очередь, могут быть много- и одноступенчатыми.

Также биопруды можно подразделить на три группы в зависимости от биотического круговорота: анаэробные, аэробные и факультативно-аэробные.

• Анаэробные чаще всего используются для частичной очистки воды. Проживающие в них живые организмы нуждаются в большом количестве кислорода. Существенным моментом таких водоемов являются неприятные запахи гниения.
• Аэробные являются самыми мощными по степени очистки, поскольку проживающие в них живые организмы, прежде всего – водоросли, принимают участие в окислении сточных вод.
• Факультативно-аэробные – промежуточный вариант, сочетающий в себе неприятный запах гнили и более эффективную очистку.

При многоступенчатой очистке в прудах последней ступени может разводиться рыба, чаще всего это карп.

Применение

Исследования доказали, что самой простой и при этом эффективной системой очистки воды является использование природных методов, в частности – растительных организмов. Для водорослей улучшение качества воды является естественной функцией, поскольку для нормальной жизнедеятельности им необходимы калий, фосфор и азот, а в корневой системе образуются микроорганизмы, отвечающие за окисление органики. На этих факторах и основана работа искусственных водоемов.

Биопруды используются как для самостоятельной очистки вод, так и в составе целых комплекса подобных сооружений, например, предваряя собой использование земледельческих полей орошения или для доочистки на станциях аэрации. Для очистки сточных вод биологические пруды предпочтительно применять в тех регионах, где температура воздуха составляет не менее +10 °С в среднем в течение года и умеренно влажный климат.

Санитарный надзор

Очистные сооружения, в том числе биопруды, находятся под постоянным санитарным контролем, задача в осуществлении которого выполняется санэпидстанциями. Контролировать состояние таких водоемов обязаны следующие специалисты:

С целью контроля используются различные виды исследований, включая бактериологическое. Также проверяется соблюдение мероприятий по предотвращению сброса сточных вод, не подвергнутых предварительной очистке и обеззараживанию в водоемы.

Польза

Биологическая очистка воды в пруду, помимо своей простоты и результативности, оказывается еще и очень полезна человеку. Прежде всего используются обычные природные процессы, поэтому не ведется речи об искусственном вмешательстве в жизнь природного сообщества. Такие водоемы могут быть использованы как для самостоятельной очистки водоемов, так и для доочистки. Кроме того, биопруды помогают в следующих случаях:

• Уничтожают до 99 % кишечной палочки.
• Снижается практически до 100 % содержание яиц гельминтов.

Однако важно отметить и существенный минус таких водоемов – при низкой температуре эффективность их использования снижается в разы, а покрытые ледяным покровом, они уже не могут выполнять свои функции: в воду кислород не проникает, поэтому процесс окисления органики прекращается.

Использование биопрудов — водоемов, в которых проживают живые организмы — является самой простой и выгодной системой биологической очистки пруда. Этот метод помогает добиться существенной экономии энергии и ресурсов, а результат при этом будет очень качественным. Кроме того, соблюдения каких-либо специальных условий не требуется, уход за сооружением максимально прост.

Источник

Водные биологические ресурсы мира: описание, перечень и их использование

Согласно распространенному определению, к биологическим ресурсам относятся любые источники получения человеком необходимых благ. То есть всё, что может пойти во благо людям, можно именовать биологическими ресурсами. А если человечество не нашло применения представителям животного или растительного мира или не использует для своего блага, нельзя относить их к данному определению.

Мировые ресурсы

Ресурсы нашей планеты классифицируют по целому ряду направлений. Они могут делиться на исчерпаемые и неисчерпаемые. Исходя из таких определений, все биологические ресурсы мира относятся к первому типу. Они имеют свойство заканчиваться.

Деление может происходить по параметрам: возобновляемые и невозобновляемые. Все представители животного и растительного мира – ресурсы возобновляемые, хотя некоторые из них лишь частично восстанавливаются. В отношениях человечества с окружающим миром относительно недавно возникло такое понятие, как охрана биологических ресурсов. Появились Красные книги вымирающих животных и растений. До двадцатого века люди в поисках наживы активно добывали редкие, ценные экземпляры растений и животных, что приводило к полному исчезновению целых видов.

Ресурсы могут быть заменимые или незаменимые. И если минеральные составляющие жизни человека могут быть компенсированы, то биологические компоненты человек заменить не в состоянии. По крайней мере на уровне современного технического развития.

Животный и растительный мир планеты

Как известно, поверхность нашей планеты покрыта водой более чем на семьдесят процентов. Казалось бы, и населенность водной среды должна быть выше. На самом деле это не так. Как бы ни разнились научные подсчеты общего количества видов животных и растений на Земле, все сходятся в одном – в Мировом океане обитает значительно меньше живых организмов. А подсчеты разнятся в разы.

Так, по разным источникам, животных в мире существует от двух до восьми миллионов видов, а растений – всего лишь от ста до трехсот тысяч. Такое различие поясняется тем, что большинство видов ещё не описано учеными. Но к этому большинству относятся виды, многочисленные по своему разнообразию, но малозначимые для общей биологической массы. Например, насекомых уже известно более полутора миллионов видов, но их влияние на биологические ресурсы незначительно.

Как бы то ни было, все ученые соглашаются с тем, что количество видов и животных, и растений в водной среде составляет менее десяти процентов от общего числа на земле. Это подтверждает тот факт, что, несмотря на происхождение всего живого из Мирового океана, процессы эволюции на суше происходили намного интенсивнее, чем в водной среде.

По массе различие водного мира и континентальной части ещё более разительно. По объему биологические ресурсы – животные и микроорганизмы, населяющие Мировой океан, составляют примерно те же десять процентов всей животной массы планеты. Масса же океанических растений просто теряется на фоне растительного мира надводной части, потому что меньше последней в десять тысяч раз.

Ресурсы Мирового океана

Сами по себе ресурсы Мирового океана неисчерпаемы и разнообразны. Главное богатство – это сама вода, без которой не могут существовать остальные живые существа. Кроме того, вода содержит множество химических элементов, которые или добываются из воды, или в растворенном виде способствуют жизнедеятельности всех живых организмов, будь то растения или животные.

Но по ценности в денежном выражении для человечества важны минеральные ресурсы, которые добываются из недр океана. В первую очередь это касается нефти и газа континентального шельфа. Данные углеводороды, добываемые человечеством из недр Мирового океана, в стоимостном выражении составляют до девяноста процентов всех океанических ресурсов.

Естественно, используют и энергетические ресурсы воды – энергию рек, приливов и отливов, волн и течений. Гидроэлектростанции работают уже давно, почти целое столетие, и они производят значительную часть электрической энергии в современном мире. Приливные станции начали строиться относительно недавно, их мощность пока невелика. А над проектами использования волн и течений бьются ученые разных стран и сегодня.

И, конечно же, ценность таких ресурсов не самая высокая в денежном эквиваленте, но самая важная, так как это – биологические ресурсы Мирового океана.

Места обитания растений и животных в океане

В Мировом океане, как и на поверхности суши, существуют более и менее продуктивные регионы. Земным пустыням (жарким и ледяным) соответствуют большие глубины океана. То есть в относительных величинах (да и в абсолютных тоже) пустынных мест в океане намного больше, чем насыщенных жизнью – около двух третей океанических площадей низко населены. А если учесть глубины океанов, низкопродуктивных объемов водного пространства становится ещё больше.

Да, жизнь существует и на дне Марианской впадины. Все основные места, где обитают объекты водных биологических ресурсов, – это прибрежные участки морей и океанов с глубиной до двухсот метров. Реки и озера береговой части, естественно, тоже густо населены представителями животного и растительного мира, но в общем объеме их размер незначителен.

Перечень водных биологических ресурсов

Как и остальная живая природа, население океана делится на биологические ресурсы животного мира и растительного. Причем, как отмечалось выше, животный мир более разнообразен, чем растительный, и видов животных в океане намного больше, чем растений. Биологические ресурсы моря включают в себя водоросли, млекопитающих, моллюсков, ракообразных, рыбу. Отличие от сухопутной флоры и фауны состоит в том, что водный растительный мир и по разнообразию, и по общей массе на порядок меньше животного. Но люди, особенно живущие на берегах морей и океанов, научились использовать потенциал, которым наполнены биологические ресурсы Мирового океана, для всеобщей пользы.

Рыба как основной водный биоресурс

Несмотря на внушительные размеры морских млекопитающих (а киты, как известно, самые большие животные на нашей планете), главную ценность в сегодняшнем мире для человека представляют рыбы. Из всего разнообразия океанических ресурсов до восьмидесяти пяти процентов всей водной биомассы, которую использует человечество, приходится на рыбу. И это при том, что в пересчете на биологические ресурсы общая масса рыб составляет не более двух процентов объема. Чтобы не занижать естественное содержание рыбы в океанических просторах, люди научились строить рыбные фермы, где выращивают наиболее ценные породы.

Марикультура

Океанские ресурсы человечество приспосабливает для своих потребностей на суше. Водную биомассу перерабатывают в высококалорийную муку, которая используется в животноводстве. Широкое распространение получает марикультура – разведение морских организмов на плантациях. При помощи марикультуры в европейских странах разводят съедобных устриц и мидий, а в странах Дальнего Востока – жемчужных устриц. Кроме того, на Дальнем Востоке выращивают съедобные водоросли – морскую капусту.

Ресурсные проблемы

Повышенное использование одних видов водных ресурсов ведет к проблемам у других. Так, постройка гидроэлектростанций сказалась на составе рыбного поголовья рек, но в глобальных масштабах эти цифры несущественны.

Наибольшей проблемой современного мира является загрязнение морских и океанских вод после аварий при добыче и перевозке нефти. Кроме того, бурный рост промышленности приводит к загрязнению вод промышленными отходами и удобрениями. Да и увеличение использования морей и океанов большим количеством людей в виде мест для путешествий и отдыха загрязняет воды бытовым мусором. От того, насколько грамотно человечество решит проблемы Мирового океана, зависит по большому счету его будущее.

На законодательном уровне

На международном уровне принят ряд ограничений, который направлен на уменьшение загрязнения морских и океанских вод. Кроме международных соглашений, на уровне каждой страны существуют законодательные акты для защиты водных ресурсов.

В Российской Федерации существует закон, дающий определение, что такое водные биологические ресурсы. Это определение включает, естественно, рыб, а также водных беспозвоночных, млекопитающих и водоросли. При этом добавляется, что они должны находиться в состоянии естественной свободы. Закон и прочие подзаконные акты направлены в первую очередь на сохранение тех видов биологических ресурсов, которые являются незаменимыми. Ведь двадцать процентов своей пищи человечество получает из океана.

Источник