Загрузка. Пожалуйста, подождите...
Минеральные водыМинеральные воды БелгородаПонятие о минеральных водах Подземные минеральные воды
- Минеральные воды лечебного значения
Минеральные озера. Лечебные грязи- Минеральные воды промышленного и теплоэнергетического значения РыбоводствоВода и жизнь водоемаРыбы, их строение и жизнь Рыбоводство в естественных водоемах Прудовое хозяйство
- Устройство прудов
- Содержание прудов - Карп (cyprinus carpio l.) и его расы - Карповодство - Стерлядь - Форелеводство Партнеры
Объявления
Наш опрос
Архив новостейФевраль 2016 (227)Счетчики
|
Вода и водные объекта Белгорода » Минеральные воды » Понятие о минеральных водах » Классификационные показатели минеральной воды » Микробиология
МикробиологияКатегория: Минеральные воды » Понятие о минеральных водах » Классификационные показатели минеральной водыВ формировании состава подземных минеральные воды, минеральных озер и грязей большое значение имеют биохимические процессы, обусловленные жизнедеятельностью бактерий. Обитающие в природных водах микроорганизмы активны, адаптированы к различной минерализации, температуре, давлению. Они участвуют в разложении и синтезе различных органических и минеральных соединений, способны влиять на изменение солевого и газового состава природных вод, на их минерализацию и количество, потребляя воду или, наоборот, создавая биогенную воду. Бактерии населяют атмосферу, гидросферу и верхние слои литосферы на глубину до нескольких километров. Их проникновение в глубину лимитируют высокие температура (свыше 95— 100° С) и минерализация (130—270 г/кг — крепкие рассолы). , Мир бактерий обладает огромной массой. Так, в 1 км морской воды содержится до 500 т бактериального вещества. Размеры бактерий, населяющих природные воды, измеряются тысячными и стотысячными долями миллиметра, но, по-видимому, и это не предел. Наряду с одноклеточными встречаются многоклеточные микробы, например нитчатые бактерии. Вследствие малых размеров микробы проникают в мельчайшие поры и находятся там в поровой воде, а также покрывают стенки пустот и пор тончайшими пленками. При благоприятных условиях скорость размножения микробов чрезвычайно велика. Большинство их размножается делением. Микробы могут существовать при широком диапазоне температур, по отношению к которым можно различать бактерии криофильные, термофильные и промежуточные — мезофильные. Криофильные бактерии хорошо развиваются при низких температурах (5—7° С). Они существуют в криопэгах, эпипэгах и мезопэгах (см. табл. 8). Криофильные бактерии были обнаружены Е. Н. Дутовой в подмерзлотных водах Восточно-Сибирской артезианской области. Термофильные бактерии активно развиваются при высоких температурах (65—70° С). Термофилы были обнаружены Л. Е. Крамаренко на большой глубине в мезотермах Западно-Сибирской артезианской области. По-видимому, верхний предел жизнедеятельности термофилов в подземных водах определяется 90—95° С. Однако в анабиотическом состоянии и в виде жизнедеятельных спор они могут существовать и при более высоких температурах подземных вод — в протогипертермах (см. табл. 8). Наконец, мезофилы, промежуточная группа бактерий (20—30° С), присущи протопэгам. Следует отметить, что адаптированные к определенным температурным условиям микробы трех упомянутых групп плохо развиваются при иных температурах. На развитие бактерий заметно влияет степень минерализации подземных вод. Наблюдения показали, что в артезианских бассейнах Западной и Восточной Сибири солоноватые, соленые минеральные воды и весьма слабые рассолы (см. табл. 1) хлоридного натриевого состава в зоне свободного и реже затрудненного водообмена обильно заселены микрофлорой. Заметно беднее мир бактерий умеренно крепких рассолов. В крепких рассолах (130—275 г/кг) развитие микробов замирает. Нередко отмечается довольно тесная взаимосвязь между химическим составом минеральные воды и наличием определенных видов микробов, что обусловлено участием биогенного фактора в процессах преобразования солевого и газового состава, а также органического вещества природных вод. Некоторые виды бактерий имеют поисковое значение и указывают на связь минеральные воды с органикой нефтяного ряда и с месторождениями других полезных ископаемых. Наконец, присутствие в воде некоторых микробов (кишечная палочка) указывает на неблагополучное состояние вод в санитарном отношении. Ниже приводится краткая характеристика бактерий по Л. Е. Крамаренко и др. и В. С. Самариной . Десульфурирующие бактерии, окисляя органическое вещество, в том числе нефтяные углеводороды (октан, нонан), восстанавливают сульфаты до сероводорода. Они снижают содержание сульфатов в минеральные воды и образуют H2S и С02. Бактерии неприхотливы и широко распространены в минеральные воды. На дне некоторых морей (Черное море) и озер они создают сероводородное заражение нижних слоев водоемов, стимулируют образование грязей. . Денитрифицирующие бактерии, окисляя органическое вещество, восстанавливают нитраты до нитритов и молекулярного азота; к ним относятся бактерии, сбраживающие нафтеновые кислоты и осуществляющие распад углеводов (глюкозы) с образованием органических кислот, углекислоты и водорода; бактерии, разлагающие нафтеновые кислоты и другие органические вещества до углекислоты и воды; бактерии, окисляющие углеводороды парафинового ряда до углекислоты и воды; метаноокисляющие бактерии, окисляющие метан до углекислоты и воды; автотрофные бактерии, не нуждающиеся в органическом веществе, преобразуют минеральные соединения; тионовые, развивающиеся при значении рН, близком 7, окисляют серу, сербводород и другие серусодержащие соединения до серной кислоты; денитрифицирующие — окисляющие серу бактерии ассимилируют углерод бикарбонатов, карбонатов, окисляющие серу до серной кислоты при сопряженном восстановлении нитратов до нитритов и молекулярного азота; нитрифицирующие бактерии, окисляющие аммиак до азотной кислоты; бактерии-аммонификаторы, продуцирующие аммиак за счет разложения органических веществ растительного я животного происхождения; бактерии-азотфиксаторы, связывающие свободный азот воздуха и переводящие его в аммиак; бактерии, окисляющие водород до воды в аэробных условиях за счет кислорода высокоокисленных органических соединений (нитратов, сульфатов и др.). Наряду с микробами, разрушающими углеводороды, существуют бактерии, продуцирующие их. Процесс образования углеводородов может происходить как за счет разложения органического вещества (гетеротрофные формы), так и за счет синтеза углеводородов из С02 и водорода (автотрофные формы). Бактерии, разлагающие углеводы, вызывают процессы брожения клетчатки, крахмала, сахара и пр. Железобактерии, использующие для своей жизнедеятельности энергию, освобождающуюся при окислении закисного железа в окисное, относятся к числу автотрофных, но среди них встречаются и гетеротрофные. Они усваивают органическое вещество гуматов железа и осаждают освобождающееся при этом железо. Остановимся на жизнедеятельности некоторых микроорганизмов в озерах, в том числе и минеральных. Роль бактерий в круговороте таких элементов, как углерод, азот, сера и др., достаточно хорошо выявлена. Углерод поступает в озера в виде углекислоты, гидрокарбонатов и карбонатов. В процессе фотосинтеза эти соединения расходуются на построение фитопланктона и высших водных растений. После отмирания растительности и планктона они частично подвергаются аэробному распаду в верхних слоях воды; при этом образуются так называемый водный гумус и углекислый газ. Гумус после коагуляции осаждается на дно, образуя один из компонентов органического вещества ила. Растительные остатки и фитопланктон также опускаются на дно, попадают в анаэробные условия, распадаются с выделением метана (СН4) и углекислого газа (С0а). Метан в верхних слоях озера окисляется до СО2, который вновь включается в круговорот. Часть метана и углекислого газа спонтанно выделяется из воды в атмосферу. Азот поступает в озера с подземным и поверхностным стоком в виде нитратов и аммиачных солей и непосредственно из воздуха. Он фиксируется некоторыми микробами (азотобактер) и усваивается фитопланктоном. Организмы опускаются при отмирании на дно, образуют донные отложения. В иле под влиянием микробов денитрификаторов и аммонификаторов образуются азот и аммоний, снова включающиеся в круговорот. Сера также поступает в. озера извне с поверхностными и подземными водами в виде сульфатов. В воде сера сульфатов превращается органическим миром озера в белок. При отмирании фитопланктон опускается на дно озера, где происходят процессы его разложения с образованием сероводорода. Вместе с тем возможно восстановление сульфатов до сероводорода десульфурирующими бактериями. Образующийся сероводород частично связывается с железом в виде сернистого железа и придает донным илам серую окраску, переходящую в черную при большом количестве сернистого железа. Частично сероводород проникает в верхние слои воды, где происходит его окисление до сульфатов. Из сказанного следует, что жизнедеятельность микробов и растительности озер играет большую роль как в преобразовании состава их воды, так и в образовании донных отложений и в круговороте некоторых элементов . Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
Распечатать |
Популярные статьи |
