|
Водные растения и радиоактивное загрязнение.
Подобно гетеротрофам, автотрофные организмы способны концентрировать радиоактивные вещества и способствовать тем самым дезактивации вод. Экспериментальные исследования по накоплению радио стронция планктонными водорослями и высшими водными растениями показали, что водоросли аккумулируют изотоп быстрее и в большем количестве, чем водные мхи. Так, коэффициент накопления (КН) у зеленых водорослей составил 6000, а у мхов (Sphagnum fimbriatum и Fontinalis antipyretica) — 1500—1600 в течение суток. Для ряски (Spirodela polyrrhiza) КН в течение трех суток экспозиции составил 2457—3967 при концентрации радиостронция 10~7—10~10 Ки. Значения КН почти не зависели от концентрации изотопа в растворе и фотосинтетической активности ряски (темновые опыты). Это дает возможность предположить, что аккумуляция микроколичеств стронция водными растениями идет в основном по законам сорбции. Позже в полевых условиях были получены данные (табл.) о накоплении водными растениями радиостронция в водоемах различного типа.
Наивысшая концентрация изотопа отмечена в растениях дистрофиого озера, накапливающих Sr в среднем в 4,4 раза больше, чем соответствующие виды в мезотрофном, и в 2,6 — в евтрофном озерах. Это связано с различным содержанием кальция и стабильного стронция в воде, концентрация которых в дистрофном водоеме значительно меньше, чем в евтрофном и мезотрофном. Причиной увеличения накопления радиоизотопов водными растениями в дистрофных водах в значительной мере являются низкие концентрации элементов-аналогов.
У погруженных водных растений, способных в процессе фотосинтеза откладывать на поверхности углекислый кальций, накапливается и Sr90. В отделенном от растения (рдест) карбонате кальция содержится в 7—20 раз больше радиостронция, чем в тканях.
В течение вегетации накопление Sr9a водными растениями увеличивается к началу осени. Разные экологические группы водных растений накапливают изотоп неодинаково: наибольшее количество аккумулируют погруженные растения, далее виды с плавающими листьями, и наименьшее — воздушно-водные. Так, в евтрофном озере (оз. Рушану, Латв. ССР) прибрежно-водная растительность, составляющая 75% общей биомассы водных растений, потребляла только 38% Sr90 от всего количества, аккумулированного в высших водных растениях, а 62% Sr30 приходилось на погруженные растения и виды с плавающими листьями, составлявшими всего 25% биомассы.
Таблица
Коэффициенты накопления высшими водными растениями радиостронция в водоемах различного типа (макс, величины)
|
|
Тип озера |
|
Вид |
мезотроф- ное |
евтрофное |
дистроф- ное |
|
|
3—4,9* |
3,1—5,2* |
1,4-6,6* |
|
Хара |
464 |
204 |
— |
|
Хвощ |
59 |
75 |
324 |
|
Камыш |
22 |
55 |
88 |
|
Тростник |
46 |
77 |
196 |
|
Кубышка |
— |
234 |
366 |
|
Рдест |
344 |
290 |
— |
|
Телорез |
— |
152 |
—. |
|
Элодея |
|
310 |
— |
|
|
|
|
* Годовые колебания в воде, пКи/л.
Коэффициенты накопления высшими водными растениями других радиоизотопов составляют, как правило, десятки- сотни единиц и зависят от ряда экологических факторов, условий среды, видовой специфики и др.
Некоторые виды имеют более высокую способность к аккумуляции радиоизотопов. Так, элодея в эксперименте накапливает из воды в течение суток Со57 с КН—1479 и Sr9C с КН=1428 за 3 сут. Сезонная динамика накопления Сосо элодеей показала увеличение КН до 3500—4000. Высокой способностью накопления изотопов отличаются харовые водоросли, способные извлекать до 60% суммарной активности. Они могут служить индикаторами радиоактивного загрязнения водоемов.
В заключение по приведенным материалам можно подвести некоторый итог.Способность водных растений к накоплению, утилизации, трансформации многих веществ сточных вод — мощный фактор в общем процессе самоочищения водоемов.Водные растения принимают активное участие в процессе биологической миграции, аккумуляции элементов в водной среде и донных отложениях. Накопление в воде, грунтах и водных организмах (в том числе и в высших растениях) конечных продуктов распада органических соединений, тяжелых металлов, радиоактивных отходов создает реальную угрозу их токсического воздействия на организм человека и водные биоценозы. Своевременное удаление этих веществ из водоемов (уборка высших водных растений, вылов рыбы и др.), предотвращение процесса антропогенной евтрофикации и его последствий — одна из важнейших задач.
Похожие статьи:
Добавить статью в закладки
|