УДК 639
ГУРКИНА О.А.
ШИШМАНЦЕВА К.В.
КОПОВ Н.А.
Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова
ШИШМАНЦЕВА К.В.
КОПОВ Н.А.
Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова
Ключевые слова: гидробионты, качественные показатели воды, моно- и поликультура, самоочищение водоемов.
В статье изложены результаты исследований влияния прудового рыбоводства на гидрохимический и микробиологический режим воды. Изучена роль гидробионтов в процессах самоочищения водоемов в рыбоводном хозяйстве, определены качественные показатели воды в выростных прудах при моно и поликультуре. Полученные результаты расширяют сведения о влиянии рыбоводства на качество воды прудов.
Введение.
Изучение функционирования искусственных водоемов и их воздействия на окружающую среду началось вслед за их массовым строительством в середине прошлого века. Наибольшее внимание исследователей привлекали крупные водохранилища, на которых более ярко проявлялись основные особенности трансформации самих водоемов и их воздействия на окружающую среду.
Интенсивное выращивание рыбы влияет на качество воды в пруду, на процессы самоочищения водоема. Если в пруду поддерживается в пруду оптимальное соотношение между всеми звеньями гидробиоценоза, то биохимические процессы, происходящие с участием разнообразных гидробионтов, как в толще, так и на дне, протекают благоприятно и запускаются процессы самоочищения, то формулируется заключение о позитивном влиянии рыбоводства на качество воды в водоеме [3, 4, 7, 8].
Изучение функционирования искусственных водоемов и их воздействия на окружающую среду началось вслед за их массовым строительством в середине прошлого века. Наибольшее внимание исследователей привлекали крупные водохранилища, на которых более ярко проявлялись основные особенности трансформации самих водоемов и их воздействия на окружающую среду.
Интенсивное выращивание рыбы влияет на качество воды в пруду, на процессы самоочищения водоема. Если в пруду поддерживается в пруду оптимальное соотношение между всеми звеньями гидробиоценоза, то биохимические процессы, происходящие с участием разнообразных гидробионтов, как в толще, так и на дне, протекают благоприятно и запускаются процессы самоочищения, то формулируется заключение о позитивном влиянии рыбоводства на качество воды в водоеме [3, 4, 7, 8].
Методика исследований.
В вегетационный сезон 2020 г. были проведены исследования гидрохимического состава воды в прудовом хозяйстве. Пробы воды брались из водоемов на протяжении всего вегетационного сезона с мая по октябрь 2020 г. в двух прудах ООО «Мечетка» Саратовской области.
Данное предприятие специализируется на товарном выращивании карпа и растительноядных рыб в условиях моно и поликультуры. В процессе эксперимента определяли важнейшие показатели воды (температуру, рН, содержание растворенного кислорода) по общепринятым методикам.
Определение содержания кислорода и водородного показателя (рН) осуществляли аппаратом «Самара-3pH». Температуру воды в прудах измеряли водным термометром, а глубину водоема исследовали с помощью эхолота.
В соответствии с «Инструкцией по химическому анализу воды прудов» (ВНИИПРХ, 1984) устанавливали концентрации биогенных элементов (нитриты, нитраты, аммонийный азот, фосфаты). Химический и микробиологический анализ воды проводился в лаборатории НОЦ «Промышленной экологии».
Объектами исследования служили пробы воды из разных мест водоемов. Пробы отбирали у берега (проба 1), на поверхности в центре водоема (проба 2) и вблизи дна в центре водоема (проба 3).
Отбор, хранение и консервацию проб проводили согласно ГОСТ Р 5192-2000. Гидрохимические исследования проводили, согласно соответствующих природоохранных нормативных документов Федерального уровня (ПНД Ф) [1, 2, 5, 6].
Для исследований качества воды: в ООО «Мечетка» пробы брались из двух прудов: пруд выростной 3 – не сливной; пруд выростной 2 – сливной. Вода из пруда сливается в р. Волга.
Для отбора, хранения и консервации проб использовали ГОСТ Р 5192-2000. Исследования гидрохимического состава проводили, согласно соответствующих природоохранных нормативных документов Федерального уровня (ПНД Ф).
Результаты исследований. Количество сульфатов в не сливном пруду ООО «Мечетка» на протяжении всего вегетационного периода было высоким. Причем свежее загрязнение органическими веществами водоема не подтверждают значения БПК5 и ХПК, которые были почти все время на уровне оптимальных значений для прудов. Возможно, здесь имеет место минеральное происхождение сульфатов. Но к сентябрю и октябрю произошла утилизация сульфатов гидробионтами водоема, и их количество вошло в норму и приблизилось к оптимальным значениям (табл. 1).
Показатели жесткости только в начале сезона превышали ПДК на 54 %, что связано с процессами минерализации осенью и зимой, но уже к июню были на уровне оптимума.
Количество железа в воде было в норме на протяжении всего вегетационного сезона.
Количество фосфатов в воде увеличивалось с мая по август. В аноксидных условиях, когда в иловой смеси нет растворенного и химически связанного кислорода (в форме нитритов), микроорганизмы активного ила приспосабливаются к таким условиям и включают в систему дыхания процессы трансформации фосфора.
В вегетационный сезон 2020 г. были проведены исследования гидрохимического состава воды в прудовом хозяйстве. Пробы воды брались из водоемов на протяжении всего вегетационного сезона с мая по октябрь 2020 г. в двух прудах ООО «Мечетка» Саратовской области.
Данное предприятие специализируется на товарном выращивании карпа и растительноядных рыб в условиях моно и поликультуры. В процессе эксперимента определяли важнейшие показатели воды (температуру, рН, содержание растворенного кислорода) по общепринятым методикам.
Определение содержания кислорода и водородного показателя (рН) осуществляли аппаратом «Самара-3pH». Температуру воды в прудах измеряли водным термометром, а глубину водоема исследовали с помощью эхолота.
В соответствии с «Инструкцией по химическому анализу воды прудов» (ВНИИПРХ, 1984) устанавливали концентрации биогенных элементов (нитриты, нитраты, аммонийный азот, фосфаты). Химический и микробиологический анализ воды проводился в лаборатории НОЦ «Промышленной экологии».
Объектами исследования служили пробы воды из разных мест водоемов. Пробы отбирали у берега (проба 1), на поверхности в центре водоема (проба 2) и вблизи дна в центре водоема (проба 3).
Отбор, хранение и консервацию проб проводили согласно ГОСТ Р 5192-2000. Гидрохимические исследования проводили, согласно соответствующих природоохранных нормативных документов Федерального уровня (ПНД Ф) [1, 2, 5, 6].
Для исследований качества воды: в ООО «Мечетка» пробы брались из двух прудов: пруд выростной 3 – не сливной; пруд выростной 2 – сливной. Вода из пруда сливается в р. Волга.
Для отбора, хранения и консервации проб использовали ГОСТ Р 5192-2000. Исследования гидрохимического состава проводили, согласно соответствующих природоохранных нормативных документов Федерального уровня (ПНД Ф).
Результаты исследований. Количество сульфатов в не сливном пруду ООО «Мечетка» на протяжении всего вегетационного периода было высоким. Причем свежее загрязнение органическими веществами водоема не подтверждают значения БПК5 и ХПК, которые были почти все время на уровне оптимальных значений для прудов. Возможно, здесь имеет место минеральное происхождение сульфатов. Но к сентябрю и октябрю произошла утилизация сульфатов гидробионтами водоема, и их количество вошло в норму и приблизилось к оптимальным значениям (табл. 1).
Показатели жесткости только в начале сезона превышали ПДК на 54 %, что связано с процессами минерализации осенью и зимой, но уже к июню были на уровне оптимума.
Количество железа в воде было в норме на протяжении всего вегетационного сезона.
Количество фосфатов в воде увеличивалось с мая по август. В аноксидных условиях, когда в иловой смеси нет растворенного и химически связанного кислорода (в форме нитритов), микроорганизмы активного ила приспосабливаются к таким условиям и включают в систему дыхания процессы трансформации фосфора.
Таблица 1
Бактерии выводят фосфор в виде ортофосфатов и продуцируют низшие кислоты жирного ряда. Этот процесс характерен для кислого брожения органических загрязнений в анаэробных условиях.
В это время количество нитритов было низким, а в августе, вообще на уровне нулевых значений.
Процессы аммонификации и нитрификации достаточно интенсивно осуществлялись, о чем свидетельствуют оптимальные значения аммония и нитритов в водоеме, значения БПК5 и ХПК, а также достаточно большое количество микроорганизмов. Лишь в июле показатель БПК5 повышался до значений 4,27 мгО2/л, что связано с незначительным повышением аммония и нитритов и прохождением окислительных процессов в водоеме.
Количество нитратов было высоким до августа. Лишь в августе и сентябре нитраты опустились до оптимальных значений, и вновь их количество выросло в октябре, что естественно для прудовых хозяйств.
Количество микроорганизмов (ОМЧ) к концу вегетационного сезона снизилось, что естественно с понижением температуры воды.
В сливном пруду 2 на протяжении всего вегетационного сезона показатели жесткости воды находились на уровне оптимальных значений. Содержание железа только в начале сезона было на уровне ПДК, далее в процессе утилизации гидробионтами к июлю оно снизилось и к осени опять немного возросло (табл. 2).
В это время количество нитритов было низким, а в августе, вообще на уровне нулевых значений.
Процессы аммонификации и нитрификации достаточно интенсивно осуществлялись, о чем свидетельствуют оптимальные значения аммония и нитритов в водоеме, значения БПК5 и ХПК, а также достаточно большое количество микроорганизмов. Лишь в июле показатель БПК5 повышался до значений 4,27 мгО2/л, что связано с незначительным повышением аммония и нитритов и прохождением окислительных процессов в водоеме.
Количество нитратов было высоким до августа. Лишь в августе и сентябре нитраты опустились до оптимальных значений, и вновь их количество выросло в октябре, что естественно для прудовых хозяйств.
Количество микроорганизмов (ОМЧ) к концу вегетационного сезона снизилось, что естественно с понижением температуры воды.
В сливном пруду 2 на протяжении всего вегетационного сезона показатели жесткости воды находились на уровне оптимальных значений. Содержание железа только в начале сезона было на уровне ПДК, далее в процессе утилизации гидробионтами к июлю оно снизилось и к осени опять немного возросло (табл. 2).
Таблица 2
Количество фосфатов на протяжении трех месяцев с мая по июль было достаточно высоким. В июле отмечался рост БПК5 и ХПК, что свидетельствует о интенсивных окислительных процессах органических соединений и к сентябрю содержание фосфатов снизилось до уровня ПДК.
Количество сульфатов в воде до осени было на уровне оптимальных значений. Лишь в сентябре и октябре произошел их резкий скачок что, возможно, связано с минеральным загрязнением воды, т.к. БПК5 и ХПК в эти месяцы были на уровне оптимума и роста бактерий не происходило.
Процессы аммонификации и нитрификации на протяжении всего вегетационного сезона проходили в интенсивном режиме, что доказывает оптимальные значения аммония и нитритов. Лишь в октябре с уменьшением количества микроорганизмов количество нитритов возросло, но не достигло предельно - допустимых концентраций, в это же время количество нитратов - конечного продуктов минерализации уменьшилось по сравнению с предыдущим месяцем. В начале вегетационного сезона выявлено большое количество нитратов, которые под действием процессов нитрификации снизились в августе и по каким-то причинам вновь возросли в сентябре. Но здесь опять наблюдается активное потребление гидробионтами нитратов, что приводит к их снижению.
В рыбоводстве самое основное представляет собой качество среды обитания выращиваемых объектов. В результате исследований влияния прудового рыбоводства на состав воды выявлено, что рыбоводные процессы, оказывают положительное воздействие на гидрохимические показатели.
Заключение.
Таким образом, на основании всего вышеизложенного установлено, что при выращивании рыбы в поликультуре наиболее полно используются естественные пищевые ресурсы водоема, а также интенсивнее протекают процессы самоочищения воды.
Количество сульфатов в воде до осени было на уровне оптимальных значений. Лишь в сентябре и октябре произошел их резкий скачок что, возможно, связано с минеральным загрязнением воды, т.к. БПК5 и ХПК в эти месяцы были на уровне оптимума и роста бактерий не происходило.
Процессы аммонификации и нитрификации на протяжении всего вегетационного сезона проходили в интенсивном режиме, что доказывает оптимальные значения аммония и нитритов. Лишь в октябре с уменьшением количества микроорганизмов количество нитритов возросло, но не достигло предельно - допустимых концентраций, в это же время количество нитратов - конечного продуктов минерализации уменьшилось по сравнению с предыдущим месяцем. В начале вегетационного сезона выявлено большое количество нитратов, которые под действием процессов нитрификации снизились в августе и по каким-то причинам вновь возросли в сентябре. Но здесь опять наблюдается активное потребление гидробионтами нитратов, что приводит к их снижению.
В рыбоводстве самое основное представляет собой качество среды обитания выращиваемых объектов. В результате исследований влияния прудового рыбоводства на состав воды выявлено, что рыбоводные процессы, оказывают положительное воздействие на гидрохимические показатели.
Заключение.
Таким образом, на основании всего вышеизложенного установлено, что при выращивании рыбы в поликультуре наиболее полно используются естественные пищевые ресурсы водоема, а также интенсивнее протекают процессы самоочищения воды.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. ГОСТ 17.1.5.05-85 «Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков» [Электронный ресурс] URL: http://ohranatruda.ru/ot_biblio/ normativ/data_normativ/9/9215/index.php / (Дата обращения 13.11.2020).
2. ГОСТ Р 5192-2000. Вода Общие требования к отбору проб [Электронный ресурс] URL: http://docs.cntd. ru/document/1200008006 / (Дата обращения 12.11.2020).
3. Васильев А.А., Поддубная И.В., Гуркина О.А. / Воздействие интенсивного прудового рыбоводства на качество воды в прудах // Вестник АГТУ. Серия: Рыбное хозяйство». – 2019. – № 3. – С. 2-7.
4. Гусев А.Г. / Охрана рыбохозяйственных водоемов от загрязнения. // М., 1975. – 365 с.
5. Инструкция по химическому анализу воды прудов. – М.: ВНИИПРХ, 1984. – 46 с.
6. Методики гидрохимических исследований проб из рыбохозяйственных водоемов № 115-6а от 20.10.1983 г. // М.: Изд-во МСХ СССР, 1983. – 37 с.
7. Оценка процессов самоочищения водоемов в условиях прудового рыбоводства/ А.А. Васильев, И.В., Поддубная, О.А. Гуркина, В.В. Сучков, Д.А. Чекмарев // Рыбное хозяйство. – 2019. – № 2. – С. 90-94.
8. Пономарев С.В., Баканева Ю.М., Федоровых Ю.В. Аквакультура. – СПб.: Лань, 2017. - 440 с.
1. ГОСТ 17.1.5.05-85 «Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков» [Электронный ресурс] URL: http://ohranatruda.ru/ot_biblio/ normativ/data_normativ/9/9215/index.php / (Дата обращения 13.11.2020).
2. ГОСТ Р 5192-2000. Вода Общие требования к отбору проб [Электронный ресурс] URL: http://docs.cntd. ru/document/1200008006 / (Дата обращения 12.11.2020).
3. Васильев А.А., Поддубная И.В., Гуркина О.А. / Воздействие интенсивного прудового рыбоводства на качество воды в прудах // Вестник АГТУ. Серия: Рыбное хозяйство». – 2019. – № 3. – С. 2-7.
4. Гусев А.Г. / Охрана рыбохозяйственных водоемов от загрязнения. // М., 1975. – 365 с.
5. Инструкция по химическому анализу воды прудов. – М.: ВНИИПРХ, 1984. – 46 с.
6. Методики гидрохимических исследований проб из рыбохозяйственных водоемов № 115-6а от 20.10.1983 г. // М.: Изд-во МСХ СССР, 1983. – 37 с.
7. Оценка процессов самоочищения водоемов в условиях прудового рыбоводства/ А.А. Васильев, И.В., Поддубная, О.А. Гуркина, В.В. Сучков, Д.А. Чекмарев // Рыбное хозяйство. – 2019. – № 2. – С. 90-94.
8. Пономарев С.В., Баканева Ю.М., Федоровых Ю.В. Аквакультура. – СПб.: Лань, 2017. - 440 с.
WATER QUALITY INDICATORS OF POND IN FISH FARMS OF THE SARATOV REGION
Gurkina O., Shishmantseva K., Kopov N.
Saratov State Agrarian University named after N.I. Vavilov
Keywords: hydrobionts, quality indicators of water, mono- and polyculture, self-purification of water bodies
The article presents the results of studies of the effect of pond fish farming on the hydrochemical and microbiological regime of water. The role of aquatic organisms in the processes of self-purification of reservoirs in fish farming has been studied, and the quality indicators of water in nursery ponds in mono and polyculture have been determined. The results obtained expand the information on the impact of fish farming on the water quality of ponds.
Saratov State Agrarian University named after N.I. Vavilov
Keywords: hydrobionts, quality indicators of water, mono- and polyculture, self-purification of water bodies
The article presents the results of studies of the effect of pond fish farming on the hydrochemical and microbiological regime of water. The role of aquatic organisms in the processes of self-purification of reservoirs in fish farming has been studied, and the quality indicators of water in nursery ponds in mono and polyculture have been determined. The results obtained expand the information on the impact of fish farming on the water quality of ponds.