всероссийский научно-практический журнал
  • ISSN 2072-8158
  • -
  • Урал-Пресс: 012688

Процессы самоочищения на гидротехническом сооружении с обильным митилидным обрастанием

Опубликовано в журнале «Вода: химия и экология» № 10-12 за 2018 год, стр. 84-90.
Рубрика: Гидробиология

 

Соловьева О.В. кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, отдел морской санитарной гидробиологии, ФГБУН Институт морских биологических исследований имени А.О. Ковалевского Российской академии наук
Бурдиян Н.В. кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, отдел морской санитарной гидробиологии, ФГБУН «Институт морских биологических исследований имени А. О. Ковалевского РАН»

Аннотация:
В условиях прибрежных портовых акваторий макрозообентос гидротехнических сооружений служит дополнительным субстратом для развития перифитонных микроорганизмов, активно участвующих в процессах самоочищения водоёма. Оценка санитарно-биологической роли перифитона (на примере б. Артиллерийская, Севастополь, Чёрное море), образующегося на поверхности створок моллюсков Mytilus galloprovincialis Lam. (Lam., 1819) и Mytilaster lineatus Gmel. (Gmel., 1791), невозможна без вычисления площади субстрата, необходимого для развития обрастания. Целью настоящей работы является определение интенсивности потока самоочищения морских вод от нефтяных углеводородов за счёт продуцирования нефтеокисляющих бактерий с учётом оценки морфометрических характеристик и площади створок митилидных моллюсков, формирующих дополнительную поверхность для развития микроперифитона – ведущего звена трансформации органического вещества в прибрежной акватории. Отбор проб и последующая обработка материала осуществлена на основе стандартных методов гидробиологии и общей микробиологии. Установлено, что в условиях б. Артиллерийской на подводной части бетонного причала формируется обильное митилидное обрастание, численность которого составляет 6300 экз./м2 мидий и 9800 экз./м2 митилястеров. Благодаря наличию митилидных моллюсков в составе обрастания набережной, на 1 м2 её поверхности дополнительно образуется 30 м2 субстрата для формирования сообщества микроперифитона. Полученные количественные показатели бактериоперифитона митилидного обрастания обозначенного причала характерны для районов, подверженных сильной антропогенной нагрузке. Бактериальная численность в одном грамме перифитона (кл./г) составляет: гетеротрофных бактерий – 7,5∙105, нефтеокисляющих бактерий – 9,5∙104, тионовых бактерий – 2,0∙104, сульфатредуцирующих бактерий – 2,5∙102, денитрифицирующих бактерий – 2,5∙104. Интенсивность потоков нефтяных углеводородов, проходящих через нефтеокисляющую микробиоту митилидного обрастания на 1 м2 бетонного причала, с учётом площади дополнительно образованного субстрата составляет 9 мг∙м-2∙сут.-1. Оценка санитарно-биологической роли перифитона, образующегося на поверхности створок митилидных моллюсков Mytilus galloprovincialis и Mytilaster lineatus, обитающих на поверхности антропогенного субстрата в портовой акватории, показала высокую интенсивность биодеструкции нефтяных углеводородов организмами микроперифитона.

Ключевые слова: антропогенный субстрат, бактериоперифитон, мидии, митилястеры, самоочищение, Черное море

Ссылка для цитирования:
Соловьева О.В., Бурдиян Н.В. Процессы самоочищения на гидротехническом сооружении с обильным митилидным обрастанием // Вода: химия и экология. — 2018. — № 10-12. — c. 84-90. — http://watchemec.ru/article/29076/

Литература:
Трифонов О.В. Перифитон в технологическом процессе очистки сточных вод // Водоочистка. 2011. № 3. С. 22-26.
2. Бурдиян Н.В. Количественные показатели сульфатредуцирующих и тионовых бактерий в прибрежной зоне акватории Севастополя (Чёрное море) // Вода: Химия и Экология: науч.-практ. журн. 2016. № 7. С. 49-54.
3. Соловьёва О.В. Митилидный биофильтр крупного гидротехнического сооружения севастопольской акватории (Чёрное море) // Вестник МГПУ. Серия: Естественные науки. 2015. № 4. (20). С. 92-98.
4. Соловьёва О.В. Восстановление митилидного обрастания гидротехнического сооружения в условиях Севастопольской бухты (Чёрное море) // Вестник Удмуртского государственного университета. Серия. Биология. Науки о Земле. 2015. Т. 25. вып. 3. С. 70-76.
5. Михайлова Т.В. Расчёт площади поверхности раковин некоторых видов черноморских двустворчатых моллюсков / Т.В. Михайлова, А.Н. Петров, А.С. Повчун // Деп. ВИНИТИ 15.12.87, № 8730-887. ИнБЮМ АН УССР. 6 с.
6. Митилиды Чёрного моря / В. Е. Заика, Н. А. Валовая, А. С. Повчун, Н. К. Ревков. Киев: Наук. Думка. 1990. 208 с.
7. Belyakova E.V. The new facultatively chemolithoautotrophic, moderately halophilic, sulfate-reducing bacterium Desulfovermiculus halophilus gen. nov., sp. nov., isolated from an oil field / E.V. Belyakova, E.P. Rozanova, I.A. Borzenkov [et al.] // Microbiology. 2006. Vol. 75. № 2. Р. 161-171.
8. Aeckersberg F. Anaerobic oxidation of saturated hydrocarbons to CO2 by a new type of sulfate-reducing bacterium / F. Aeckersberg, F. Bak, F. Widdel // Arch. Microbiol. 1991. V. 156. № 1. P. 5-14.
9. Spormann A.M. Metabolism of alkylbenzenes, alkanes and other hydrocarbons in anaerobic bacteria / A.M. Spormann, F. Widdel // Biodegradation. 2000. V. 11. № 2-3. Р. 85-105.
10. Schocher Riet J. Anaerobic degradation of toluene by pure cultures of denitrifying bacteria / Riet J. Schocher, B. Seyfried, F. Vazquez1 [et al.] // Archives of Microbiology 1991. V. 157. № 1. Р. 7-12.
11. Бурдиян Н.В. Способность бактерий тионовой группы использовать углеводороды нефти как единственный источник углерода и энергии // Экология моря. 2009. Вып. 79. С. 67-69.
12. Соловьёва О.В. Динамика совместных поселений Mytilus Galloprovincialis Lam. и Mytilaster Lineatus Gmel. на крупном гидротехническом сооружении в условиях Севастопольской бухты (Чёрное море) // Известия уфимского научного центра РАН. 2017. № 3. С. 83-89.
13. Миронов О.Г. Мониторинг экологического состояния бухты Артиллерийская (Севастополь, Чёрное море) / О.Г. Миронов, С.В. Алемов // Морск. экол. журн. 2012. Т. ХI. № 1. С. 41 – 52.
14. Практикум по микробиологии. / Под ред. А.И. Нетрусова. М.: Издательский центр «Академия». 2005. 608 с.
15. Биологические аспекты нефтяного загрязнения морской среды / под ред. О.Г. Миронова. Киев: Наук. Думка. 1988. 248 с.
16. Романенко В.И. Экология микроорганизмов пресных водоемов / В.И. Романенко, С.И. Кузнецов. Л.: Наука. 1974. 194 с.
17. Стадниченко С.В. Популяционные характеристики поселений мидии Mytilus galloprovincialis Lam. на разных субстратах Одесского залива // Науковий вісник Ужгородського університету. Серія Біологія. Випуск 28. 2010. С. 15-18.
18. Соловьёва О.В. Роль митилид (Mollusca: Mytilidae) в процессах самоочищения морской воды от нефтяных углеводородов // Экология моря. 2007. Вып. 73. С. 91-100.
19. Бурдиян Н.В. Анаэробные бактерии перифитона бухты Артиллерийская (Севастополь, Чёрное море) // Экосистемы, их оптимизация и охрана. Симферополь. 2014. Вып. 11. С. 174-178.
20. ZoBell C.E. Bacterial degradation of mineral oils at low temperatures // The Microbial Degradation of Oil Pollutants / In D.G. Ahearn and S.P. Meyers (ed.). Louisiana State University, Baton Rouge, L.A. 1973. P. 153-163.