Оценка эффективности метода альголизации водоемов для безопасной работы водного транспорта
Аннотация
В данной работе рассматривается проблема загрязнения водных объектов и негативное влияние антропогенной эвтрофикации на водные экосистемы. Эвтрофикация не только ухудшает экологическую ситуацию на водных объектах, но и создает реальные препятствия для эффективной и безопасной работы водного транспорта, вызывая засоры и повреждения судовых механизмов. Для предотвращения подобных рисков предложено проведение биологической реабилитации водоема методом альголизации для снижения уровня загрязняющих веществ и предотвращения цианобактериального цветения водных объектов. Обсуждаются дискуссии вокруг эффективности метода альголизации. Описан опыт применения альголизации в Кожуховском затоне реки Москвы представителем зеленых микроводорослей — штаммом Chlorella kessleri ВКПМ А1-11 ARW. Результаты альголизации оцениваются по структурно-функциональным характеристикам фитопланктона и по содержанию фикоцианина — пигмента, характерного для цианобактерий. Фикоцианин обладает уникальными оптическими свойствами и используется для мониторинга биомассы цианобактерий. В рамках исследования были проведены измерения показателей фикоцианина в акватории реки Москвы с помощью многопараметрического зонда Aqua TROLL 600.
При поддержке: Исследование выполнено в рамках НИР «Выполнение исследовательских работ по отработке технологических и конструктивных решений по оценке эффективности комплексного применения апробированных методов подавления развития сине-зеленых водорослей в акватории реки Москвы в целях эффективной эксплуатации электрического водного транспорта в городе Москве» по соглашению № 6174–901112–2025 от 30.04.2025.
Об авторах
М. А. Масалова
ФГБУН «Санкт-Петербургский научный центр Российской академии наук»
Россия
Россия
Масалова Мария Александровна - младший научный сотрудник
199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб., д. 5
AuthorID: 1289735
Ш. Р. Поздняков
ФГБОУ ВО «Российский государственный гидрометеорологический университет»
Россия
Россия
Поздняков Шамиль Рауфович - доктор географических наук, директор Института исследований континентальных водных объектов
192007, г. Санкт-Петербург, ул. Воронежская, д. 79
Н. А. Политаева
ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого»
Россия
Россия
Политаева Наталья Анатольевна - доктор технических наук, профессор, профессор Высшей школы гидротехнического и энергетического строительства
195251, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 29
Список литературы
1. Кутявина Т. И. Изучение процессов эвтрофикации водных объектов Кировской области: автореф. дис. … канд. биол. наук / Т. И. Кутявина. — Киров, 2017. — 20 с.
2. Schwarzenbach R. P., Egli T., Hofstetter T. B., von Gunten U., Wehrli B. Global water pollution and human health // Annual Review of Environment and Resources. — 2010. — Vol. 35. — P. 109–136.
3. Lopez C. B., Jewett E. B., Dortch Q. [et al.]. Scientific assessment of freshwater harmful algal blooms. — Washington, DC: Interagency Working Group on Harmful Algal Blooms, Hypoxia, and Human Health of the Joint Subcommittee on Ocean Science and Technology, 2008. — 79 p.
4. Wurtsbaugh W. A., Paerl H. W., Dodds W. K. Nutrients, eutrophication and harmful algal blooms along the freshwater to marine continuum // Wiley Interdisciplinary Reviews: Water. — 2019. — Vol. 6, no. 5. — e1373.
5. Ашихмина Т. Я., Кутявина Т. И., Домнина Е. А. Изучение процессов эвтрофикации природных и искусственно созданных водоемов (литературный обзор) // Теоретическая и прикладная экология. — 2014. — № 3. — С. 6–13.
6. Богданов Н. И. Биологическая реабилитация водоемов / Н. И. Богданов. — 3-е изд., доп. и перераб. — Пенза: РИО ПГСХА, 2008. — 126 с.
7. Chen S., Xie Q., Fu M., Jiang T., Wang Y. — M., Wang D. — Y. Phytoplankton community structure and its relationship with environmental factors in typical tributary reservoirs of the Three Gorges Reservoir // Huan Jing Ke Xue. — 2021. — Vol. 42, no. 5. — P. 2303–2312.
8. Шилькрот Г. С. Причины антропогенного эвтрофирования водоемов // Общая экология. Биоценология. Гидробиология. — М., 1975. — Т. 2. — С. 61–99.
9. Nkurunziza R. M., G. A. A. Rehabilitation of surface water of the Savvinky pond (Moscow) using algolization method with Chlorella kessleri BPKMA1-11 ARM // Journal of Materials and Environmental Science. — 2024. — Vol. 15, no. 10. — P. 1456.
10. Лухтанов В. Т., Кульнев В. В. Биологическая реабилитация водоемов посредством структурной перестройки фитопланктонного сообщества // Труды Географического общества Республики Дагестан. — 2013. — № 41. — С. 140–143.
11. Кульнев В. В., Почечун В. А. Применение альголизации питьевых водоемов Нижнетагильского промышленного узла // Медицина труда и промышленная экология. — 2016. — № 1. — С. 20–22.
12. Mamanazarova K. S. Seasonal development of algae indicators of saprobity in lower reaches of the Zeravshan River (Republic of Uzbekistan) // International Journal on Algae. — 2014. — Vol. 16, no. 2.
13. Tekebayeva Z., Rakhymzhan Z., Bazarkhankyz A., Temirbekova A., Beisenova R., Kulagin A. Experience of algolization of Lake Maibalyk (Astana, Kazakhstan) // Bulletin of Nizhnevartovsk State University. — 2025. — P. 29-42.
14. Melihov V., Frolova M., Medvedeva L. Development of biomelioration of fresh water bodies on the basis of environmental technology — algolization // Melioration and Water Management. — 2021. — P. 13–19.
15. Sboichakov V., Kulev D., Reshetnikova O., Osipova T., Kovaleva L. Features of the bioecological state of water bodies in the Leningrad region and de-eutrophication measures // E3S Web of Conferences. — 2021.
16. Богданов Н. И., Парамонов В. К. Роль растительноядных рыб в биологической мелиорации Пензенского водохранилища // Химическое загрязнение среды обитания и проблемы экологической реабилитации нарушенных экосистем: сб. материалов науч. — практ. конф. — Пенза, 2003. — С. 21–22.
17. Решение XI съезда Гидробиологического общества при Российской академии наук, Красноярск, 22–26 сентября 2014 г. — Красноярск: 2014.
18. Dong J. [et al.]. Effects of toxic cyanobacterium Microcystis aeruginosa on the morphology of green alga Chlorella vulgaris // Annales de Limnologie — International Journal of Limnology. — 2019. — Vol. 55. — P. 7.
19. Żak A., Kosakowska A. Allelopathic influence of cyanobacteria Microcystis aeruginosa on green algae Chlorella vulgaris // Insights on Environmental Changes: Where the World Is Heading. — 2014. — P. 141–150.
20. Leão P. N., Vasconcelos M. T. S. D., Vasconcelos V. M. Allelopathic activity of cyanobacteria on green microalgae at low cell densities // European Journal of Phycology. — 2009. — Vol. 44, no. 3. — P. 347–355.
21. Figueiredo D. R. [et al.]. Aphanizomenon flosaquae grown under different nutrient concentrations and the effects of its exudates on growth of two green algae. — 2004.
22. Żak A., Musiewicz K., Kosakowska A. Allelopathic activity of the Baltic cyanobacteria against microalgae // Estuarine, Coastal and Shelf Science. — 2012. — Vol. 112. — P. 4–10.
23. Śliwińska S., Latała A. Allelopathic effects of the cyanobacteria Nodularia spumigena on green algae Chlorella vulgaris and Oocystis submarina. — 2011.
24. Патент RU2585523 C1. Планктонный штамм Chlorella kessleri для предотвращения цветения водоемов синезелеными водорослями / заявитель: Богданов Н. И. — Опубл. 27.05.2016. — Бюл. № 15.
25. ГОСТ Р 59977–2022. Биологическая безопасность. Обезвреживание и утилизация биологических и органических материалов. — М., 2022. — 12 с.
26. ООО НПО «Альгобиотехнология». Отчет по муниципальному контракту № 265 на выполнение работ по биологической реабилитации водоемов, расположенных на территории городского округа Балашиха, от 27.05.2016 года: отчет о НИР. — Воронеж, 2016. — 111 с.
27. ООО НПО «Альгобиотехнология». Отчет по муниципальному контракту № 0118300006916000074–0219873–02 по проведению биологической реабилитации озера Копытко методом коррекции альгоценоза в 2016 году: отчет о НИР. — Воронеж, 2016. — 72 с.
28. ООО НПО «Альгобиотехнология». Отчет по дополнительному соглашению № 10022313 от 01.09.2020 к договору № 10022313 от 01.08.2020 «Биологическая реабилитация Баландинского пруда — водоема-приемника сточных вод АО “Челябинский металлургический комбинат” методом коррекции альгоценоза в 2020 году»: отчет о НИР. — Воронеж, 2020. — 75 с.
29. ООО НПО «Альгобиотехнология». Отчет по муниципальному контракту № 08483000641190000740001 от 30.04.2019 года «Выполнение работ по биологической реабилитации водоемов, расположенных на территории городского округа Балашиха»: отчет о НИР. — Нововоронеж, 2019. — 117 с.
30. ООО НПО «Альгобиотехнология». Отчет по муниципальному контракту № 0118300006918000038–0219873–01 от 13.06.2018 на оказание услуг для муниципальных нужд муниципального образования Усть-Лабинское городское поселение в составе муниципального образования Усть-Лабинский район: отчет о НИР. — Нововоронеж, 2018. — 44 с.
31. Шаланда И. А. Водоросли — основные индикаторы экологического состояния реки // Сборник материалов республиканской научно-практической конференции студентов и молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения профессора Парамея Владимира Трофимовича, Гродно, 29–30 апреля 2021 года. — Гродно: Гродненский государственный медицинский университет, 2021. — С. 518–519.
32. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений / под ред. В. А. Абакумова. — Л.: Гидрометеоиздат, 1983. — 239 с.
33. Макарова И. В., Пикчилы Л. О. К некоторым вопросам методики вычисления биомассы фитопланктона // Ботанический журнал. — 1970. — Т. 55, № 10. — С. 1488–1494.
34. Политаева Н. А., Масалова М. А. Применение метода альголизации для снижения содержания цианобактерий // Экологический мониторинг опасных промышленных объектов: современные достижения, перспективы и обеспечение экологической безопасности населения: сб. науч. трудов (VI Всерос. науч. — практ. конф. в рамках VI Всерос. науч. — общ. форума «Экологический форсайт»), Саратов, 30–31 октября 2024 года. — Саратов: Саратовский государственный технический университет им. Гагарина Ю. А., 2024. — С. 141–145.
35. Трифонова И. С. Экология и сукцессия озерного фитопланктона. — Л.: Наука, 1990. — 184 с.
36. Jeffrey S. W., Humphrey G. F. New spectrophotometric equations for determining chlorophylls a, b, c1 and c2 in higher plants, algae and natural phytoplankton // Biochem. Physiol. Pflanz. — 1975. — Vol. 167. — P. 191–194.
37. Корнева Л. Г. Фитопланктон водохранилищ бассейна Волги / Л. Г. Корнева. — Кострома: Филигрань, 2015. — 284 с.
Рецензия
Для цитирования:
Масалова М.А., Поздняков Ш.Р., Политаева Н.А. Оценка эффективности метода альголизации водоемов для безопасной работы водного транспорта. Московский транспорт. Наука и проектирование. 2025;(3):20-30.
For citation:
Masalova M.A., Pozdnyakov Sh.R., Politaeva N.A. Evaluation Of Algalization Method Efficiency For Water Bodies To Ensure Safe Water Transport Operation. Moscow Transport. Science and Designn. 2025;(3):20-30. (In Russ.)
Просмотров:
21
Послать статью по эл. почте 