Что такое фитопланктон простыми словами?
Фитопланктон — это не одно вещество, а огромное сообщество микроскопических водорослей и цианобактерий («сине-зеленых водорослей»), которые свободно плавают в воде. Это основа жизни в водоемах, своего рода «подводные луга».
Кто скрывается за словом «фитопланктон»
| Кто это | Как выглядит | Чем важен |
|---|---|---|
| Зелёные водоросли | Зелёная мутная вода, тина | Чаще портят вид, запах и вкус воды |
| Диатомовые водоросли | Бурая вода, у клеток панцирь из кремнезёма | Могут быстро забивать фильтры |
| Цианобактерии | Сине-зелёная плёнка, похожая на разлитую краску | Могут выделять токсины, поэтому опаснее всех |
Цианобактерии называют сине-зелёными водорослями по привычке: на самом деле это бактерии, которые умеют использовать свет.
Простая аналогия: Фитопланктон для водоема — это как трава для луга. В нормальных количествах он полезен и является пищей для многих обитателей. Но когда трава разрастается до состояния непроходимых джунглей — это становится проблемой. Массовое размножение фитопланктона называется «цветением воды».
Зачем водоёму фитопланктон
На свету водоросли выделяют кислород, поэтому днём в воде его больше. В темноте они сами дышат и его расходуют. При сильном цветении к утру кислорода может не хватать, и рыба задыхается. Показательно, что СанПиН нормирует растворённый кислород в водоёме именно по пробе, отобранной до 12 часов дня: не менее 4,0 мг/л.
Фитопланктоном кормятся мелкие рачки и другой зоопланктон, а ими — рыба. Поэтому полное отсутствие водорослей живому водоёму так же чуждо, как и бурное цветение.
Прямое негативное влияние на здоровье человека
Опасность для человека представляет не сам фитопланктон, а его массовое развитие («цветение») и продукты его жизнедеятельности.
Чем опасно использование «цветущей» воды в быту:
- Токсины (яды) цианобактерий. Это самая серьезная угроза. Многие виды сине-зеленых водорослей могут производить сильные нейротоксины и гепатотоксины (яды, поражающие нервную систему и печень).
- При попадании внутрь (с питьевой водой) могут вызывать тяжелые отравления: поражение печени, кишечные расстройства, мышечную слабость, а в высоких дозах — паралич и летальный исход.
- При контакте с кожей (во время купания) вызывают сильные аллергические реакции, дерматиты, сыпь, зуд и раздражение слизистых оболочек глаз и горла.
- При вдыхании капель (во время душа или отдыха у воды) могут спровоцировать приступы астмы, аллергический ринит и другие респираторные проблемы.
- Ухудшение органолептических свойств. Вода становится непригодной для использования из-за:
- Неприятного запаха: затхлого, землистого или гнилостного (особенно при отмирании водорослей).
- Привкуса: травянистого, горьковатого или затхлого.
- Цвета: зеленого, желто-коричневого, бурого, красного.
- Косвенная опасность. В процессе жизнедеятельности и разложения фитопланктон потребляет из воды кислород, создавая «мертвые зоны», где гибнет рыба и другая водная фауна. Это ухудшает санитарное состояние водоема в целом.
Вывод: Единичные клетки фитопланктона в воде не страшны. Но «цветущая» вода — это реальная и серьезная угроза. Использовать такую воду для питья, купания и бытовых нужд без тщательной очистки категорически нельзя.
Три заблуждения о цветущей воде
Прокипятил — и вода безопасна.
Кипячение убивает клетки, но токсины цианобактерий выдерживают нагрев и могут выйти из разрушенных клеток в воду.
Цветение — это просто тина, она безвредна.
Зелёные водоросли и правда чаще портят только вид. Но на глаз их не всегда отличить от цианобактерий, поэтому любую плёнку считают подозрительной.
Фитопланктон бывает только в грязной воде.
В небольшом количестве он есть в любом живом водоёме. Проблема начинается, когда питательных веществ становится слишком много.
Методы определения высокого содержания в воде
В отличие от химических загрязнителей, чрезмерное развитие фитопланктона часто можно определить визуально.
Визуальный осмотр: как выглядит цветущая вода
Вода становится мутной, зеленой, бурой, сине-зеленой или даже красной.
В стакане: зелёная мутная вода, которая не светлеет при отстаивании.Появление тины, сине-зеленой пленки, скоплений, похожих на разлитую краску.
В стакане: мазки и плёнка сверху, вода под ними светлее.Цвет дают диатомовые водоросли или отмирающая масса.
В стакане: бурая взвесь, запах затхлости.Пена у берега. Запах: появление стойкого затхлого, гнилостного или землистого запаха. Такие признаки дополняют картину, но вид воды не показывает, есть ли в ней токсины.
Для точного количественного измерения (определения биомассы и видового состава) необходим лабораторный анализ под микроскопом и с использованием специальных методов (хлорофилл-а).
Предельно допустимые нормы
Для фитопланктона, как для живого сообщества, нет нормы в мг/л, как для химии. Нормируется интенсивность развития и последствия.
- В России (СанПиН 1.2.3685-21): Для водоемов питьевого назначения установлены косвенные показатели:
- Запах — не более 2 баллов.
- Окраска — не должна обнаруживаться в столбике воды 10 см (цветность питьевой воды из водопровода — не более 20 градусов).
- Биохимическое потребление кислорода (БПК₅) — не более 2 мг О₂/л.
- Ключевой показатель — отсутствие токсичности. Если по результатам биотестирования вода показывает токсический эффект, она непригодна для питья.
- Для водоемов рекреационного использования (купания) визуально не должно быть скоплений цианобактерий у берега и неприятного запаха.
Превышение этих косвенных норм (сильный запах, цветность, токсичность) прямо указывает на проблему «цветения» и делает воду опасной.
О чем говорит превышение норм и каковы источники?
«Цветение» воды — это не причина, а следствие серьезного экологического нарушения, называемого эвтрофикацией.
Основные источники, «удобряющие» воду и вызывающие цветение:
- Сельскохозяйственные стоки. Это главный виновник. Удобрения (азотные и фосфорные), смываемые с полей дождями, являются идеальной пищей для водорослей.
- Коммунальные сточные воды. Недостаточно очищенные стоки с бытовой химией, содержащей фосфаты (например, из стиральных порошков).
- Промышленные стоки. Предприятия, особенно пищевой и целлюлозно-бумажной промышленности, сбрасывают богатую органикой воду.
- Стоки с животноводческих комплексов. Навоз является мощным органическим удобрением.
Где вода может зацвести
- Пруд и водохранилище
- Колодец без плотной крышки
- Бак с прозрачными стенками
- Бассейн без обработки воды
- Закрытая скважина
- Закрытые трубы
- Непрозрачный бак с крышкой
Какие показатели расскажут о цветении
Геосмин выделяют и цианобактерии, от него вода пахнет землёй даже в малых количествах.
Показывают, сколько органики разлагается и хватает ли воде кислорода.
Больше о причинах в статьях «Эвтрофикация водоемов» и «Вода из открытого водоема».
Итог: Фитопланктон — это природный индикатор здоровья водоема. Его бурное развитие кричит о том, что вода перенасыщена питательными веществами (удобрениями, органикой) и, вероятно, содержит опасные токсины. Если ваш источник воды «зацвел» — это прямое указание на необходимость устанавливать многоступенчатую систему очистки, включающую угольные фильтры и, желательно, обратный осмос, а также срочно искать и устранять источник загрязнения (например, герметизировать выгребную яму). Пить такую воду без очистки опасно: кипячение токсины цианобактерий не разрушает.
Если зацвёл ваш источник
- Перестаньте пить эту воду и купаться в ней
Кипячение здесь не выход. Для питья на время возьмите другую воду.
- Закройте воду от света
Плотная крышка на колодце, непрозрачный бак. Без света водоросли не растут.
- Найдите, что кормит водоросли
Выгребная яма, удобрения, навоз, стоки бани и стиральной машины.
- Спросите инженера лаборатории об исследовании
Фитопланктон в типовые анализы не входит, поэтому проверку подбирают под ваш источник.
- Сравните фосфор, нитраты и окисляемость до и после мер
Если эти показатели снизились, питания для цветения стало меньше. Если остались прежними, источник загрязнения, скорее всего, не закрыт.
Частые вопросы
Можно ли купаться в цветущем пруду?
Почему вода в баке на даче зеленеет?
Может ли цвести вода в скважине?
Чем фитопланктон отличается от зоопланктона?
Как узнать, сколько фитопланктона в воде?
СанПиН 1.2.3685-21: таблица 3.1 (запах 2 балла, окраска в столбике воды 10 см, цветность 20 градусов), таблица 3.3 (БПК₅ 2,0 мгO₂/дм³, растворённый кислород не менее 4,0 мг/дм³ в пробе до 12 часов дня). Отдельного норматива для фитопланктона в таблицах нет.
