Eutrofizacja – wzbogacenie na drodze naturalnej lub sztucznej w mineralne składniki pokarmowe, masowy rozwój roślin wodnych Przyczyny eutrofizacji : - spływy z lasówi, łak naturalnych, opady atmosferyczne. - spływy z obszarów rolniczych , miast - scieki komunalne ,oraz niektóre scieki z przemysłu spożywczego, - gnojowica Efekty eutrofizacji : - nadmierny rozwoj roslin fitoplanktonowych - w strefie litoralu pogorszenie warunków świetlnych w efekcie nadmiernego rozwoju fitoplanktonu. - masowy rozwój glonów nitkowatych i powstawanie Korzucha na dnie i na roslinach zanurzonych - zanik tlenu w strefach głębinowych w sytuacji skrajnej wyczerpanie tlenu powoduje wystepowanie zasiarczenia wody. - deficyty tlenowe w strefach głębinowych oraz zanik roslinosci powoduje potegowanie eutrofizacji. - zamiany zapachu wody, koloru i smaku. - pogorszenie bakteriologii wody. . Mechaniczne metody zwalczania organizmów roślinnych Za pomoca specjalnie do tego przystosowanych jednostek pływających. Odnosi się to do usuwania Korzucha z powierzchni Metody fizyczne : - nagłe obniżenie temp wody . - silne i sztuczne zmętnianie wody przez wprowadzenie do nich ilastych zawiesin co powoduje osłabienie fotosyntezy - wytrącanie ich koagulantami – siarczanem glinu i tlenkiem glinu - przemywanie polega na wprowadzaniu duzej ilości czystej wody Metody chemiczne : - siarczanem miedzi , chlorowanie , nadmanganianem potasu , woda amoniakalna. Biomanipulacja : polega na ingerencji w najwyższe organizmy piramidy troficznej w zbiorniku prowadzacej do ograniczenia presji ryb planktonożernych na zooplankton. Ingerencja taka polega na : - selektywnym wytruciu ryb przy uzyciu rotenonu - odławianiu ryb intensywnym, - zarybianiu zbiornika rybami drapieżnymi które będą wyjadac planktonożerne - rozwój glonów fitoplanktonowych które nie mogą być odfiltrowane. - rozwoj glonów toksycznych nie zjadanych przez zooplankton - rozwój drapieżnych bezkręgowców odżywiających się zooplanktonem. -mała przeżywalność introdukowanych ryb a zgłasza narybku. Mineralizacja : enzymatyczny rozkład tlenowy związków organicznych może być procesem dwu etapowym najpierw biodegradacja z zawiasków organicznych na mineralne a pozniej dalszy utlenianie związków. Mineralizacja jest procesem tlenowym. Bioakumulacja – proces pobierania z wody pewnych związków lub jonów i gromadzenia ich w komórce w coraz większych ilościach. Kumulacji podlegają związki niepodatne na rozkład biologiczny bądź jony których komórka metabolizować nie potrafi. Do takich należą: - pestycydy, zwłaszcza węglowodory chlorowane - sole metali ciężkich Gromadzą się one w różnych częściach komórki doprowadzając do niekorzystnych zmian np. wakuolizacji cytoplazmy, obniżenia aktywności enzymatycznej, wydłużenia czasu generacji, zaniku chlorofilu i glonów itp. Biosorpcja – zatrzymywanie zw. Chemicznych na powierzchni żywych komórek, proces krótkotrwały. Ma charakter fazy wstępnej prowadzącej do właściwego rozkładu substratu. Powierzchnia komórki jest miejscem wymiany składników dyfundujących do wnętrza komórki oraz przenikania produktów przemiany materii i pewnych enzymów (ektoenzymów) w kierunku przeciwnym. Immobilizacja – unieruchomienie które polega na przekształceniu nieorganicznych form pierwiastków w struktury organiczne i wbudowaniu ich w składniki pokarmowe. System Kolkwitza i Marssonaopera się na obecności tzw. gatunków wskaźnikowych. Są to formy, które dominują nad innymi w biocenozie charakterystycznej dla poszczególnych stref saprobowych. System ten wyróżnia następujące strefy saprobowe: - polisaprobową - (alfa) – mezosaprobową - (beta) – mezosaprobową Dla wód najczystszych wyróżnia się także grupę katarobów. Są to wody bardzo czyste, spotykane w wysokogórskich potokach i jeziorach oraz w morskich źródłach. Wody te zamieszkiwane są przez bardzo nieliczne gatunki organizmów. Strefa polisaprobowa zwana też strefą największego zanieczyszczenia rozciąga się poniżej źródła zanieczyszczenia. Cechy wody: - mętna o barwie brudnoszarej i o przykrym zapachu - obok węglowodanów ulegają rozkładowi białka, peptony i peptydy dostarczając dużej ilości aminokwasów - na cele biodegradacji pobierany jest tlen i dlatego występują tu często ostre deficyty tlenowe - rozkład zachodzi na drodze anaerobowej dostarczając znacznych ilości siarkowodoru, amoniaku i dwutlenku węgla. Nasila się denitryfikacja przekształcająca azotany w amoniak lub wolny azot - dominacja bezbarwnych i purpurowych bakterii siarkowcyh - ogólna liczba bakterii wynosi od miliona do kilku milionów w 1 ml wody - w wodach stojących rozwija się w tych warunkach masowo purpurowa bakteria siarkowa od której woda przyjmuje barwę intensywnie czerwoną - brak roślin zielonych - niewielka ilość gatunków w biocenozie. Gatunki te znajdując odpowiednie warunki i zmniejszoną konkurencję rozwijają się w tej strefie masowo. Typowe organizmy występujące w strefie polisaprobowej - bakterie (Sphaerotilusnatans, Spirillum, Beggiota alba, Thiotrix) - sinice (Oscillatoria) Organizmy wskaźnikowe: - larwy ochotkowatych z grupy Chironomusplumosus - larwy gnojki trutniowatejEristalistenax - czerwono zabarwiony rurecznik mułowy Tubifexrivolorum. Strefa (alfa)-mezosaprobowa - woda jest w dalszym ciągu mętna i o przykrym zapachu - aminokwasy ulegają dalszemu rozkładowi do NH, CO2 i kwasów organicznych, ilość siarkowodoru na skutek działalności bakterii siarkowych zmniejsza się niekiedy zanika całkowicie - rozkład węglowodanów (cukrów, skrobi) dostarcza dodatkowo znacznych ilości dwutlenku węgla oraz kwasów organicznych - wysokie BZT - tlenu na ogół zawsze wystarcza na pokrycie pełnego zapotrzebowania szczególnie w ciągu dnia, w miejscach gdzie rozwija się masowo Euglena viridis dostarczająca tlenu z fotosyntezy - procesy beztlenowe utrzymywać mogą się tylko przy dnie oraz przy brzegach gdzie szybkość przepływu wody jest znacznie mniejsza niż w nurcie - biologicznymi wskaźnikami strefy (alfa)-mezosaprobowej są w dalszym ciągu nitkowate bakterie siarkowe - ogólna liczba bakterii przypadająca na 1 ml wody zmniejsza się do kilkuset tysięcy Typowe organizmy występujące w strefie (alfa)-mezosaprobowej: - bakterie (Zooglearanigena ?????) - sinice (Oscillatoriatenius, Oscillatorialicense) - glony Organizmy wskaźnikowe: - wirek Polycelisfelina - skąposzet Stylaria lacustis - larwy jętki Cloeondipterum. Strefa (beta)-mezosaprobowa - barwa wody jest normalna lub też intensywnie zielona od bujnie rozwijających się glonów - strefa ostatecznej dezaminacji aminokwasów oraz utleniania kwasów tłuszczowych - na skutek zachodzących już procesów nitryfikacji ilość amoniaku zmniejsza się bardzo szybko. Również dwutlenek węgla zużywany jest podczas fotosyntezy - całkowicie brak siarkowodoru - wartość BZTS ulga obniżeniu wskazując tym samym na stopniowe zmniejszanie się intensywności procesów biochemicznego utleniania - tlenu rozpuszczonego w wodzie jest dużo i pochodzi zarówno z dyfuzji jak i fotosyntezy - w biocenozie wzrasta ogólny udział autotrofów. Brak jakichkolwiek masowych skupień Sphaerotilisnatanasi Leptomitiuslacteus - nie występują także bakterie siarkowe - ogólna liczba bakterii zmniejsza się do około dziesiątków tysięcy w mililitrze - różnorodność gatunkowa w obrębie biocenozy jest duża Organizmy wskaźnikowe: - małż gałeczka (Sphaeriumcorneum) - pijawka (Erpobdellaoctooculata) - larwa zmrożkakamelcona (Stratiomyschamaeleon). ) Strefa oligosaprobowastanowi powrót do wód całkowicie czystych; - woda jest przeźroczysta, pozbawiona zapachu - strefa w której mineralizacja jest daleko posunięta chociaż jeszcze nie zakończona zupełnie przez obecność nie rozłożonych stabilnych substancji organicznych np. związków humusowych - ogólna liczba bakterii jest niska i wynosi 10-100 komórek na 1 ml wody - strefa ta zasiedlana jest przez nitkowate bakterie żelaziste, sinice, okrzemki - warunki tlenowe są bardzo dobre. Tlen pochodzi zarówno z dyfuzji, jak i w dużych ilościach z fotosyntezy - biochemiczne zużycie tlenu jest niewielkie System saprobów
Każdy zbiornik wodny charakteryzuje się pewnym układem organizmów roślinnych i zwierzęcych. Dopływ różnego rodzaju zanieczyszczeń powoduje zmianę warunków fizycznych i chemicznych w wyniku których ustala się nowy charakterystyczny zespół organizmów dostosowany do życia w zmiennych warunkach środowiska. Najważniejszym celem analizy hydrobiologicznej jest określenie zmian jakościowych i ilościowych jakie zaszły w składzie biocenozy.
Koszenie roślinności litoralnej , odłów ryb metoda usuwania fosforu metoda polegająca na sztucznym obniżaniu poziomu wody w jeziorze .Zimą następuje zlodzenie jeziora i zamarzanie łodyg w lód . Podwyższanie stanu wody powoduje wyrywanie roślin z korzeniami te szczątki roślin są zbierane i odprowadzane poza jezioro . Integracja człowieka w ekosystemie zbiorników polega na: selektywnym wytruciu ryb przy użyciu rotenanolu ,intensywnym odławianiu ryb, zarybianiu zbiornika dużymi partiami ryb drapieżnych . Immobilizacja – unieruchomienie które polega na przekształceniu nieorganicznych form pierwiastków w struktury org. I wbudowania ich w składniki komórkowe Usuwanie osadów dennych -