ВОДА - ОСНОВА ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ
Вода - самое распространенное неорганическое соединение на нашей планете. Вода - основа всех жизненных процессов, единственный источник кислорода в главном движущем процессе на Земле - фотосинтезе.
Две трети поверхности нашей планеты покрывает вода. Вода присутствует во всей биосфере: не только в водоемах, но и в воздухе, в почве, и во всех живых существах. Последние содержат до 80 - 90% воды в своей биомассе. Потеря живыми организмами 10 20% воды приводят к их гибели. В естественном состоянии вода никогда не свободна от примесей. В ней растворены различные газы и соли, присутствуют взвешенные твердые частички. В 1 л пресной воды может содержаться до 1 г солей. Большая часть воды сосредоточена в морях и океанах. Пресная вода составляет всего 2%. Ее основная часть (85%) находится во льдах полярных зон и ледников. Возобновление пресных вод происходит в результате круговорота воды. С появлением жизни на Земле круговорот воды стал относительно сложным, так как к простому явлению испарения (превращению воды в пар) добавились более сложные процессы, связанные с жизнью живых организмов. К тому же роль человека по мере его развития становится все более значительной в этом круговороте.
Однако о всем многообразии жизни в водной среде нам пока известно сравнительно немногое. Может быть, именно поэтому нас так завораживает подводный мир.
Вода является средой обитания многих организмов, определяет климат и изменение погоды, способствует очищению атмосферы от вредных веществ, растворяет, выщелачивает горные породы и минералы и транспортирует их из одних мест в другие и т.д. Для человека вода имеет не только биологическое, но и производственное значение: она и транспортный путь, и источник энергии, и сырье для получения продукции, и охладитель двигателем, и растворитель, и очиститель и т.д. Много воды потребляет сельское хозяйство.
Распределена она по территории Земли крайне неравномерно, и большая ее часть приходится на реки и озера, расположенные в малонаселенных местах, например в Сибири. В современных условиях очень велики потребности человека в воде на бытовые нужды. Объем потребляемой воды для этих целей зависит от региона и уровня жизни и составляет от 3 до 700 л на одного человека. По данным ООН, 23% городских и 80% сельских жителей не имеют питьевой воды удовлетворительного качества. Некоторые страны уже сейчас вынуждены опреснять морскую воду. Из-за нерационального потребления и с учетом прироста населения и объемов производства к 2100 году человечество может исчерпать все запасы пресной воды. Уже в настоящее время ее недостаток испытывают не только территории, которые природа обделила водными ресурсами, но и многие регионы, еще недавно считавшиеся благополучными в этом отношении. В настоящее время потребность в пресной воде не удовлетворяется у 20% городского и 75% сельского населения планеты
Потому-то так необходимо обеспечить научную основу для воплощения в жизнь разделов экологического законодательства, касающихся борьбы с загрязнением водоемов, контроля за источниками загрязнения, разработки нормативов и технических требований по ограничению загрязнения водоемов.
Как оценить степень опасности того или иного вещества для природных комплексов? Как установить предельно допустимую нагрузку на водоем? Только гидробиологические исследования, тестирование химических веществ на водных организмах дает ответ на эти важнейшие вопросы. В последнее время усиливается роль эколого-экономических оценок. Оценка степени ухудшения условий в водных экосистемах под влиянием загрязнения или других антропогенных воздействий с той или другой точностью в настоящее время может быть сформулирована только применительно к практическим формам использования водоемов. Прогноз состояния водных экосистем и влиянии тенденций в их изменении крайне важны для перспективного планирования рациональной эксплуатации водоемов. Человек должен стабилизировать свой обмен с природой на основе его адекватности, гармонического сочетания интересов общества и возможностей природы.
ДАВАЙТЕ ЖЕ ВМЕСТЕ ЗАГЛЯНЕМ В ЭТОТ УДИВИТЕЛЬНЫЙ МИР ВОДЫ!
Особенности предложенного Вам курса
В связи со спецификой специальности курс гидробиологии сочетает элементы биологии, микробиологии, химии и гидрогеологии.
· Сначала дается краткое описание физико-химических свойств воды, кругооборота воды в природе, состояния мировых водных ресурсов, описание и характеристика водоемов, их отличительных особенностей.
· Далее рассматривается классификация биотопов водоемов, приводится описание типов и классов водных животных (гидробионтов), пресноводной и морской флоры и фауны.
· Рассмотрены отличительные характеристики популяций гидробионтов и гидробиоценозов и дана характеристика водоема как экосистемы.
· В разделе микробиологии водных систем рассмотрены основные классы микроорганизмов и влияние внешних условий на их развитие.
· Рассмотрена биологическая продуктивность водных экосистем и возможности ее повышения (аквакультура).
· Подробно рассмотрены источники загрязнения водоемов, методы оценки экологического состояния водоемов и биологические основы их очищения.
· Рассмотрены экологические основы очистки воды и питьевого водоснабжения, очистка сточных вод.
Студент должен знать:
Основные классы гидробионтов, микроорганизмов, водных растительных организмов.
Основные гидробиоценозы и их характеристики
Условия развития и кругооборота водных микроорганизмов
Основные виды загрязнений и методы очистки воды, в том числе с помощью микроорганизмов
На основе полученных знаний студент должен уметь:
Курс "Гидробиология" рассчитан на 7 недель.