Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Заварзин Г.А. -> "Лекции по природоведческой микробиологии" -> 74

Лекции по природоведческой микробиологии - Заварзин Г.А.

Заварзин Г.А. Лекции по природоведческой микробиологии — М.: Наука , 2003. — 348 c.
ISBN 5-02006454-8
Скачать (прямая ссылка): lexiipoprirodovencheskoymicrobiologii2003.djvu
Предыдущая << 1 .. 68 69 70 71 72 73 < 74 > 75 76 77 78 79 80 .. 160 >> Следующая

Особую задачу представляет так называемый "водный гумус". Это стойкие
органические вещества, по-видимому, аналогичные настоящему гумусу в
биологическом смысле. Они представляют громадный резервуар органического
углерода, растворенного в очень низкой концентрации в воде океана. До
какой степени они могут служить субстратом для развития бактерий,
например при так называемом "скляночном эффекте" - резком возрастании
численности бактерий при выдерживании проб воды в склянках, - непонятно.
В водоемах со значительным содержанием сульфатов деструкция в иле ведет к
образованию сероводорода при сульфатредукции. Если в водоеме поступление
железа недостаточно для связывания сероводорода в сульфиды, то он выходит
из донных отложений. Его окисление при доступе кислорода происходит на
поверхности ила серобактериями и тионовыми, способными вести процесс при
минимуме притока кислорода, когда концентрация его находится за пределами
обнаружения методом Винклера. Сероводород может окисляться без
потребления кислорода аноксигенными фото-трофами, и в этом случае в толще
воды на границе проникновения света происходит массовое развитие
пурпурных или зеленых серобактерий.
Рассматривая цикл углерода в водоеме в целом, заключал С.И. Кузнецов свой
анализ (Кузнецов, 1970), необходимо признать, что основная масса
органических веществ не только синтезируется, но и успевает вновь
минерализоваться в водной массе озера за счет аэробных процессов. Часть
прежде всего полимерного органического вещества в виде детрита попадает в
иловые осадки. Эта часть совершенно незначительна в олиготрофных и
глубоководных водоемах и может быть значительной в евтрофных мелководных
водоемах или таких их участках, как заливы. В иловых осадках развиваются
преимущественно анаэробные процессы. Продукты анаэробного разложения,
прежде всего метан, поднимаются в водную толщу озера и там окисляются
аэробной микрофлорой. Процессы, происходящие в толще ила и на его
поверхности, следует рассмотреть отдельно.
С циклом углерода тесно связан цикл кислорода. Растворимость кислорода в
воде заключается между 11 мг/л при 4 °С и 8 мг/л при 25 °С и резко
снижается при повышении температуры. Для большинства рыб замор наступает
при 2 мг/л. Дефицит кислорода обусловлен наличием окисляемых органических
веществ, когда в воде появляются сероводород и закисное железо. В зоне
температурного скачка может наблюдаться максимум кислорода в связи с
фотосин-
тезом и затруднением обмена с воздухом и фотической зоной. Профиль
кислорода указывает на характер процессов в водоеме и очень показателен.
Важнейшим процессом является дыхание бактерий, которое составляет 0,2 +
100 • 10-12 мгДклетка • час) при весе клетки 10-12 мг. Сопоставление этих
величин с численностью бактерий убедило, что их дыхание и окисление
органических веществ составляет главный вклад в баланс кислорода в
гиполимнионе в соотношении 1 моль кислорода на 1 грамм-атом органического
углерода. Скорость потребления кислорода подвержена очень резким
колебаниям в зависимости от поступления окисляемых веществ. Важнейшим из
этих окисляемых веществ является метан, поднимающийся из донных отложений
как конечный продукт распада в анаэробных условиях. Окисление метана
требует трех молекул кислорода на молекулу газа и поэтому сильно
сказывается на балансе кислорода. В определенные сезоны оно может
составлять 70% от общего потребления ( кислорода. За метаном по
интенсивности потребления кислорода ,{ следует нитрификация.
; Круговорот углерода в водной толще водоема можно предста-и вить в виде
следующей схемы:
Захоронение
Оседающее взвешенное органическое вещество поступает в донные отложения,
характер которых сильнейшим образом зависит от придонных течений и
привноса минеральной взвеси в процессе седи-ментогенеза. В олиготрофных
водоемах донные отложения обычно сложены озерными песками и имеют хороший
обмен с придонной водой. Здесь идут процессы выщелачивания минеральных
компонентов донных отложений. Оседающее органическое вещество образует на
поверхности наилок, который легко взмучивается и подвергается разложению
в аэробных условиях. Глинистые грунты связаны с муть-евыми потоками, и в
них легко происходит захоронение органического вещества в связи с его
физическим запечатыванием; такое физически иммобилизованное вещество
становится недоступным для бактерий и дает начало глинистым сланцам с
высоким содержанием органического углерода. При этом развиваются
восстановительные процессы, приводящие к мобилизации железа и марганца
(оглеению). В евтрофных водоемах обильное поступление взвешенного
органического вещества (ВОВ) приводит к образованию рыхлых органических
илов - сапропеля. Он сносится в котловины и углубления.
Процессы распада органического вещества в иловых отложениях обусловлены
тем, что в них поступает относительно устойчивая взвесь, сохранившаяся
при оседании в водной толще. Для озер более половины осадков составляет
Предыдущая << 1 .. 68 69 70 71 72 73 < 74 > 75 76 77 78 79 80 .. 160 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed