Водные растения. Роль растений в очистке воды. Очистка воды растениями

Эйхорния - чудо-растение очищающее сточные воды

     Так что же это за растение, которое пришло к нам из глубины веков со столь полезными качествами?       Ботаническое название - эйхорния (crassipes), семейства понтедериевых. Очень эффективное плавающее водное растение, надводная часть которого состоит из листьев и цветка, напоминающего гиацинт (что послужило причиной его второго названия - водный гиацинт). В воде находятся нитевидные корни, опушенные ресничками, между которыми и происходит основной процесс очистки. Произрастает эйхорния в естественных условиях в странах с тропическим и субтропическим климатом. Однако в благоприятных условиях летнего периода в интервале температур 16 - 32 градуса может активно вегетировать в более северных районах, вплоть до широты г. Архангельска.           Первый опыт    И первым адресом по опытному применению эйхорнии стали пруды Киржачской птицефабрики, что во Владимирской области. Одна из проблем сельского хозяйства — очистка вод прудов-накопителей стоков животноводческих предприятий.  Пруды-отстойники, выбранные для эксперимента, находятся всего в ста метрах от деревни Пиково. Здесь давно забыли о временах, когда в воздухе стоял аромат цветущего сада, свежей зелени и парного молока. А колодцы вместо артезианской воды уже несколько лет наполняются зловонной жижей.      180–200 м3 стоков (бытовых и производственных) ежедневно поступают на очистные сооружения, а затем в каскад отстойников. Но, увы, это не в состоянии очистить их до уровня ПДК. И платят за такие безобразия птицеводы в год больше 60 тыс. руб. областной службе экологии.

     Эксперимент начался 20 июля 1997 г. Было выбрано два отстойника (второй — с повышенным содержанием ингредиентов) и искусственный водоем с гидравлическим замком, не позволяющим стокам просачиваться в почву.  В первом отстойнике высаженные растения заняли 2% площади его поверхности, во втором — 0,5%, в третьем — эйхорния покрыла 50% всей площади.     Через сутки на третьем искусственном прудике уже исчез специфический запах, через неделю — у первого отстойника. Сельчане ходили к экспериментальным площадкам несколько раз на день. Удивлялись и радовались. После того, как на первом отстойнике эйхорния разрослась настолько, что покрыла поверхность на треть, специалисты санитарно-гигиенической и санитарно-бактериологической лабораторий Центра Госсанэпидемнадзора провели исследования проб воды.

    Суммарное количество солей в пробе воды после очистки было на порядок ниже, чем в пробе до очистки. И эффективность очистки напрямую зависела от плотности заполнения растениями водоема. При 80% — были уничтожены практически все бактерии, контролируемые СЭС. Уничтожены основные гнилостные микроорганизмы, подавлен стафилококк, общее микробное число и coli-индекс (количество кишечной палочки) были приведены к нормам.  Санитарные врачи, чья профессия не располагает к эмоциональным оценкам, тем не менее не скрывали удивления — состав воды отвечает нормам для открытых водоемов и плавательных бассейнов.  

      Экономисты посчитали хозяйственную целесообразность и того проще. Они сравнили эти затраты с «типовыми», которые бы понесло предприятие, если бы использовало традиционные методы для достижения того же уровня очистки. И их результаты еще более укрепили позиции экспериментаторов — по расчетам, традиционные затраты оказались в 10 (!) раз выше.

        Городские страсти     Многочисленные испытания способностей эйхорнии по очистке сточных вод сельскохозяйственных предприятий в естественных условиях полностью оправдали лабораторные испытания и ожидания разработчиков данной технологии. И они, как показал последующий опыт, справедливо считали, что это водное растение способно на большее, ему вполне «по зубам» и промышленные стоки.

     Тем более, что многие инженеры, занимающиеся городскими водоочистительными сооружениями уже несколько лет ратуют за применение биотехнологий на этапе доочистки стоков.

   Так, в Сыктывкаре она прекрасно адаптировалась на стоках целлюлозно - бумажной промышленности, справляясь не только с биогенными элементами, но и со значительным количеством дубильных веществ. И, казалось бы, в условиях короткого лета вегетация и биопродуктивность эйхорнии не должны быть близкими к уровню южных широт. Однако из-за значительного увеличения долготы дня в летнее время эти показатели в сумме за весь сезон практически остаются на том же уровне, что и на юге.     Если же очищаются технологические воды, как правило с повышенной температурой, биопродуктивность возрастает буквально в несколько раз, так как увеличение продолжительности непрерывной вегетации эйхорнии только на один месяц ведёт к увеличению количества зелёной массы как минимум в 4 раза.

     Начальник производственного отдела городского жилкомхоза города Красноармейск (Московской области) Александр Катков: — Двадцать тысяч кубометров бытовых и производственных стоков в сутки — это наше хозяйство. Узнав об эксперименте в Киржаче, мы решили поддержать изобретателей и у себя доказать возможности удивительного растения.

Эйхорнию пробовали на всех этапах очистки. Лучше всего она проявилась на стадии доочистки в биопруде-отстойнике, чья поверхность — почти 2 тыс. м3. По многим примесям очистка с эйхорнией приблизилась к стопроцентной.

А уничтожение практически всех болезнетворных микроорганизмов позволило отказаться от неизбежной прежде на последнем этапе обработки стоков хлорной водой. Теперь рабочие не травят себя вредными испарениями хлора. А его токсичные соединения не попадают в реку Ворю, возле которой очень любят отдыхать и рыбачить горожане.

    Растение может очищать воду от многих химических веществ, в том числе и даже от некоторых радионуклидов. Это растение усваивает примеси вод как питание, в основном, через корневую систему. Метод применения возможностей растения Эйхорния ориентирован, в том числе, на способности микроорганизмов, в изобилие развивающихся на корнях растения. Создание растением благоприятных условий существования полезного биоценоза в несколько раз усиливает деструктирование (расщепление, разложение) микроорганизмами растворенных органических и неокисленных минеральных соединений, например, сероводород, аммиак, нитриты, содержащиеся в сточных водах. Эйхорния использует их в процессе своей жизнедеятельности. Кроме того, простейшие стимулируют рост полезных бактерий и улучшают качество очищенного стока по показателям БПК, ХПК, содержанию взвешенных веществ и др. Происходит, за счет дезодорации прилегающих территорий, снижение угрозы загрязнения подземных и поверхностных вод и тем самым снижения риска экологических бедствий и улучшение экологической обстановки. Полное разрушение кишечных палочек, придает этому методу высокую эффективность с санитарной точки зрения.

       С применением способностей Эйхорнии реально решение вопросов осветления и дезодорирования сточных вод (исчезновение запахов и гибель многих болезнетворных бактерий). Таким образом, Coli-индекс экосистем может быть приведен к нормативному состоянию без применения дополнительных химических дезинфицирующих средств, возвращая воде полноценные качества (воды перед сбросом возможно не хлорировать). Как показывают результаты анализов воды по БПК5, на водных поверхностях в зоне роста и далее в направлении движения воды, обеспечивается уничтожение и не допускается возможность образования на поверхности водоема сгустков загрязнений, гнилостных соединений. Исключается возможность развития болезнетворных бактерий, подавляется жизнеобеспечение личинок кровососущих насекомых и т.п. Токсичность воды в водоемах, определяемая с помощью биотестирования, может быть снижена в зоне культивирования растения вплоть до полного ее отсутствия. Создается биологический барьер развитию патогенной микрофлоры стоков и проникновению в водоемы и подземные воды.

   Без особой подготовки очистку с помощью эйхорнии можно внедрить уже сейчас на животноводческих и птицеводческих комплексах, на целлюлозно-бумажных комбинатах, на стоках от пищевой промышленности и чисто хозбытового происхождения, на очистных сооружениях городов и мегаполисов, на малых и больших реках, прудах и озёрах. Как показала многолетняя практика, внедрение этой технологии выгодно, так как выросшая зелёная масса после сбора может быть использована на корм животным и птицам, для изготовления бумаги и биоудобрений, переработки на биогаз и жидкое топливо.  

Источник и смотри также.

a-forester.livejournal.com

Водные растения. Роль растений в очистке воды.

Растения, высаживаемые в водоем и вокруг него, безусловно, выполняют декоративную функцию. Создание в искусственном водоеме различных по глубине зон и высадка правильно подобранных растений помогут значительно сократить усилия по уходу за водоёмом, гарантировать его естественную очистку и предотвратить «цветение» воды.

Содержание

Природные процессы в водоеме и роль в них растений.

Замечено, что искусственный водоем в саду выглядит гармонично, если по устройству и оформлению он схож с естественным. Только ли визуальный эффект здесь так важен? Нет, не только. Важно, что в естественных водоемах, как правило, не возникает и проблем с чистотой воды. Помогают ли очистке воды водные и околоводные растения? Давайте разберемся, какие естественные процессы протекают в природных водоемах, и какова в этом роль обитающих там растений.

Естественный водоем имеет несколько зон, в них безо всякого ухода растут и размножаются растения. Видимо, этим растениям достаточно условий, которые создаются самой природой. Прибрежные растения используют для подкормки и поддержания своего роста остатки органики и удобрения, которые с потоками талой и дождевой воды устремляются в водоем с окружающих земель. Прибрежные растения и растения зоны болотца становятся при этом своего рода барьером и защитой водоема.

 Виды растений в садовом водоеме 

(расположение, функции).

Каждый виток естественного превращения органических остатков в азот проходит с образованием нитратов. И если бы не водные - произрастающие внутри водоема – растения, которые потребляют эти нитраты, вода в пруду была бы насыщена нежелательной растительностью - водорослями. Понятно, что и прибрежные растения, и водные потребляют как раз те питательные вещества, которые могли бы стать источником развития водорослей. Поэтому водоросли хуже разрастаются в засаженных культурными растениями водоемах. 

Водные и прибрежные растения ограничивают доступ водорослей к еще одному источнику роста – к свету. Листья водных растений, покрывающих водную гладь, высокие стебли прибрежных растений лишают водоросли необходимой солнечной энергии.

Другим интересным фактом является то, что, в естественных водоемах с развитой биосистемой в почве и корнях растений обитают полезные бактерии, в том числе бактерии-конкуренты одноклеточных водорослей. А ведь именно сине-зеленые водоросли создают эффект цветения воды в жаркое время года!

Нельзя забывать и о важности водных и прибрежных растений в процессе насыщения воды кислородом. В клетках растений происходит процесс фотосинтеза, при котором в светлое время суток образуется жизненно необходимый для обитателей пруда кислород.

Таким образом, полезная функция растений водоема заключается в том, что они могут:

Зоны водоема.

Растения водоема различают в зависимости от их расположения в водоеме: прибрежные, околоводные, водные, глубоководные и плавающие. Отдельно выделяют растения-оксигенаторы, стебли которых полностью погружены в воду и активно выделяют кислород. Все перечисленные растения имеют сходное строение, растут и размножаются по одному и тому же принципу, в них происходит процесс фотосинтеза, и с точки зрения полезности, все они должны присутствовать в водоеме. Считается, что растения должны занимать 1/3 водной поверхности.

Отличаются водные растения окраской листьев, наличием или отсутствием красивых соцветий, темпами роста. Вопрос целесообразности высадки тех или иных растений в каждом отдельно взятом водоеме решается в соответствии с природной зоной, где располагается водоем, его назначением и местоположением на участке, декоративными особенностями растений и личными предпочтениями. Конечно, необходимо высаживать растения, которые будут легко зимовать в наших условиях, иначе придется позаботиться об их укрытии на зиму.

Если водоем находится в низине, необходимо хорошо засадить прибрежную зону, сделав преграду из растений на пути талых и дождевых вод, устроить систему дренажа вокруг водоема. 

В садовом пруду можно развести сад из прекрасных нимфей, но нужно учитывать, что карпы кои могут быстро разрушить идиллию водного сада, повредив побеги, разрыв землю в горшках или даже перевернув емкости с водяными лилиями. Для пруда с карпами больше подходят растения-оксигенаторы, которые, к сожалению, не отличаются особой декоративностью, но быстро растут, могут послужить полезной добавкой к пище для рыб, дать пристанище для мальков и стать местом нереста икры. 

Еще на этапе проектирования в непосредственной близости к водоему и в нем самом должны быть сформированы четыре основные зоны.

1. Прилегающая зона находится в непосредственной близости от берега. Эта зона находится за пределами гидроизоляции водоема, вода из водоема сюда не поступает и поэтому растения, расположенные здесь, как и расположенные в других участках сада, требуют полива в засушливое время. Растения этой зоны служат для украшения и создания мягкого перехода от береговой зоны к зоне сада. Но они могут быть и живым барьером против попадания воды извне в водоем. Здесь хорошо растут хоста, лилейник, бадан, астильба, роджерсия, ревень, примула, арункус, злаковые травы.

2. Болотная зона формируется с помощью пленочной гидроизоляции, поверх которой насыпается мелкий щебень или галька, а затем песок и грунт. Для этой зоны подбираются влаголюбивые растения, которые будут получать влагу и питательные вещества из самого водоема. Толщина водного слоя может составлять здесь от 1 до 5 см. В этой зоне высаживают ирисы, бузульник, вербейник монетчатый, гравилат, пельтифиллум, калужницу, купальницу, лизихитон, страусник. 

3. Мелководная и прибрежная зона населяется водными растениями, которые плавно смягчают переход от глубоководной растительности к другим растениям в саду. Здесь устраиваются ступени или уступы, где можно было бы разместить емкости с растениями. Уровень воды в этой зоне составляет 5 – 15 см. Листья и цветки растений находятся над водой, а корневая система и нижняя часть стебля - под водой. Высаживают здесь аир, стрелолист, ситник, ирис болотный, камыш, рогоз, турчу, горец водяной, частуху, сусак. 

О растениях прибрежной и болотной зон читайте в нашей статье здесь.

4. Глубоководная зона. Глубина для высадки глубоководных растений – 120-150 см. Именно на такой глубине теплолюбивые виды смогут перезимовать подо льдом. В этой части водоема высаживают растения с побегами, плавающие на поверхности, такие как, кубышка, кувшинка белая, нимфеи, пузырчатка, телорез алоэвидный, азолла папаротниковидная, эйхория толсточерешковая, водный гиацинт, ряска трехдольная, пистия или водокрасобыкновенный. Подробнее о них читайте в нашей статье здесь. 

В этой же зоне высаживаются и растения-оксигенаторы: болотник обыкновенный (водяная звездочка), уруть, турча болотная, роголистник, элодея (водяная чума), рдест, тиллея (толстянка). их рост, возможно придется ограничивать. О растениях-оксигенаторах наша статья здесь.

Для глубоководной зоны характерно также произрастание плавающих растений, о которых подробнее можно почитать в нашей статье.

Теперь понятно, что, разместив в пруду растения и повторив правила устройства водоема, которые позаимствованы у самой природы, можно приблизиться к ее совершенству!

Ознакомьтесь с нашим Каталогом Оборудования и Предметов Ухода за Прудом, в том числе с Корзинами для Водных Растений

Возможно вас также заинтересуют статьи:

kapelka.com

растения очищающие воду в пруду

Любой водоем является важнейшим объектом ландшафтного дизайна, который значительным образом влияет на микроклимат территорий, снижает температуру окружающего воздуха и дает возможность многим растениям обрести оптимальные условия для своего обитания. Однако, как показывает практика, водоем рано или поздно засоряется, а его дно нуждается в тщательной очистке.

Данная проблема особо актуальна для декоративных водных источников, где движение воды либо замедлено, либо полностью отсутствует. Таким образом, на дне водоемов скапливается патогенная органика, которая придает воде неприятный запах и мутный цвет. Именно поэтому чистка пруда имеет важное значение для тех, кто хочет сохранить декоративную функцию своего водоема.

Виды декоративных водоемов

Выбор способа очистки созданных искусственно водоемов напрямую зависит от их разновидности. Поэтому перед тем, как очистить пруд от водорослей, необходимо определиться с видом водоема. В настоящее время специалисты ландшафтного дизайна выделяют несколько видов водных источников:

• Динамичные – это водоемы с движущейся водой (ручей, водопад, фонтан, каскад). Их обустройство обычно не требует больших финансовых затрат, но им под силу стать настоящей изюминкой в любом саду.
• Статичные – к ним относятся водоемы со стоячей водой, основными акцентами которых является водяная растительность и деревянные мостики (пруды, болотца).

Загрязнение прудов: характерные черты

Ныне можно отметить несколько основных сценариев загрязнения искусственных водоемов: засорение механическим мусором, наличие и постоянное увеличение количества биогенных веществ, повышенное газообразование. При каждом из них требуется очистка прудов и водоемов.

К механическому мусору относят опавшую листву, хвою, ветки и засохшие стебли растений. После нахождения в водной среде такой мусор начинает гнить и покрывает поверхность водоема маслянистой пленкой, придавая воде затхлый запах.

Биогенные вещества могут заполнять пруды в виде сине-зеленых водорослей, что со временем приводит к сильному расслоению воды и полному затемнению дна. Идеальной средой для существования и размножения биогенных микроорганизмов является наличие в воде фосфорных соединений являющихся продуктом разложения отмерших растений в пруду.

Газообразование в прудах происходит через выделение токсинов экспансирующими растениями на их поверхности (ряской, водорослями и рогозой).

Основные виды очистки водоемов

Чистка прудов может выполняться несколькими способами:

• механический – удаление мусора и ила при помощи специализированных фильтров;
• биологический – нормализация баланса веществ в воде происходит через растения очищающие воду в пруду;
• химический – поддержание кислотности воды и насыщение ее кислородом с помощью химических реагентов;
• через ультрафиолет – данный способ очистки необходимо использовать для предупреждения размножения вредных бактерий и одноклеточных водорослей, а для осуществления этого применяется спецприбора, работа которого основана на уничтожении ДНК вирусов и патогенных микроорганизмов путем прохождения воды через ультрафиолетовую лампу со специальной защитой. Это минимизирует возможное цветение воды в пруду.

Однако не стоит забывать о том, что эффективность того или иного способа будет снижаться в зависимости от того, насколько давно водоемы не очищались. При сильном засорении очистка прудов от водорослей и мусора может выполняться единственным методом – путем полной замены воды в пруду, промыванием стенок и дна. Кроме того, подобная чистка пруда обязательна к проведению раз в 3 года.

Также при очистке небольших по габаритам водоемов особое внимание нужно уделять обработке берегов. Это осуществляется либо специальной мобильной техникой, либо с помощью ручного труда.

Благодаря существующим на сегодняшний день методам очистки от водорослей и прочего мусора собственный водоем может прослужить значительно дольше. При этом он будет всегда кристально чистым, без мусора и тщательно защищен от воздействия различных негативных факторов.

Очистка водоема: Видео

vseowode.ru

Природные очистители водоёмов. -

Болотник, или водяная звездочкаКультивируют обычно болотник весенний и осенний. Некоторые виды этого растения представляют собой розетку, образованную листьями и плавающую на поверхности водоема.У болотника осеннего образуются в большом количестве мелкие светло-зеленые листья, которые находятся все время только под водой. Болотник весенний хорошо растет в мелких водоемах, зимой его побеги отмирают.Размножается болотник весной или летом при помощи черенков. Растение очень полезное для пруда, но капризное.

Болотница, или ситнягДля высадки в водоемы используют болотницу игольчатую. Это растение только недавно появилось и еще мало распространено. Продается она в виде кустиков, размножается их делением.Болотница представляет собой растение, похожее на кустики злаков. Очень быстро разрастается и образует своеобразные подводные газоны.Высаживают ее весной или летом в корзинки или сразу в грунт. Желательно болотницу выращивать в больших водоемах, а не в мини-прудиках.

ЛагаросифонЭто растение имеет еще одно название — элодея курчавая. Но правильнее все-таки его называть лагаросифон большой.Он имеет длинные стебли, которые густо покрыты мутовками курчавых листьев. Лагаросифон хорошо укореняется в донном грунте и очень быстро разрастается. Рекомендуется высаживать его в небольшие по размеру водоемы, чтобы можно было при необходимости удалить излишки растений.Лагаросифон очищает воду пруда и обогащает ее кислородом. По прошествии нескольких лет посадки его необходимо омолаживать при помощи новых растений.

ЛютикДля высадки в пруды используется лютик водный. Он имеет два типа листьев: подводные листья зеленого цвета рассечены на мельчайшие сегменты; листья, плавающие на поверхности воды, напоминают по форме листья клевера.Цветет лютик водный в начале лета. На высоте 3 см от поверхности воды на ветвящихся стеблях появляются белые цветки. После окончания цветения” растение отмирает.Размножается лютик водный весной или летом с помощью черенков.

РдесчСамым распространенным видом считается рдесч курчавый. У него крупные, ланцетные листья с волнистыми краями, посаженные на длинные тонки* стебли. По виду напоминает некоторые морские бурые водоросли.Когда растение получает достаточно света, ли; стья становятся красноватого или бронзового цвет?В начале: лета над поверхностью, воды появляются собранные в початки мелкие цветки, имеющие блено-желтую окраску.Рдест лучше всего растет и размножается в про точной воде. Имеется еще один вид — рдест густой, но это необычное и редкое растение. Размножается оно весной или летом с помощью черенков.

ТиллеяЧаще всего используется тиллея отогнутая, или толстянка Хелмса. Это растение завезено в Европу из Австралии.Выращивают ее уже более 60 лет, но до сих пор у специалистов нет единого мнения о том, пригодна она для прудов или нет. Способности обогащать воду кислородом, другие — что оно слишком быстро разрастается и глушит другие полезные растения, т. к. при росте образуется плотный зеленый ковер.Размножается тиллея весной или летом черенками. Специалисты советуют сажать тиллею в новый ПРУД и удалять ее, когда остальные растения укоренятся и пойдут в рост.

ФонтиналисФонтиналис противопожарный является самым распространенным и популярным водным растением. Имеет темно-зеленые яйцевидно-ланцетные, киле-ватые листья, которые расположены на длинных, тонких стеблях.Главными достоинствами фонтиналиса являются: медленный рост, способность расти как в тени, так и на солнце и давать приют в своих зарослях рыбам и другим водным беспозвоночным.Растение предпочитает текущую воду, хорошо обогащает ее кислородом. Фонтиналис изящный относится к редким растениям и размножается делением кустика весной или летом.

ХараЭта водоросль произрастает в диком виде в Европе. Имеет щетинистые стебли и листья. Она выводит из воды известь, оседающую на ее стеблях. Для высаживания в водоем используют хару шероховатую белого цвета и хару обыкновенную серого цвета.Это растение редко рекомендуют к разведению, т. к. оно очень быстро разрастается, но в то же время редко бывает в продаже.

БолотницаДля стоячих водоёмов и ручьёв. Растёт на мелководье, выдерживает небольшое течение. Хорошо укрепляет берега. При высаживании в корзинах необходима подкормка удобрениями. Многолетник. Не агрессивен.

РоголистникРастение без корней. Полностью погружается в воду, приспособлен к жизни только в толще воды. РоголистникДля размещения в пруду используется роголистник темно-зеленый, или погруженный. Имеет ветвистые стебли, на которых тесно и кучно расположены мутовки темно-зеленых, рассеченных на нитевидные сегменты листьев. Из-за этого растение напоминает по виду ершик для чистки бутылок.Высаживать роголистник можно как на солнце, так и в тени. Он не имеет корней, поэтому его размножение легко учитывать. Высаживание сводится к тому, что черенки нужно просто бросить в воду. Осенью на концах побегов появятся зимующие почки, опускающиеся на дно водоема. Весной они всплывут, и из них образуются новые растения.Размножается роголистник погруженный черенками или делением пучка побегов.

Посаженные у самой воды ива, верба, ольха будут подтягивать грунтовые воды, уменьшат испарение с поверхности водоема за счет тени и укрепят берег. Специалисты не рекомендуют сажать близко к озеру конский каштан и тополь, так как при разложении их листьев в воде выделяется много ядовитых веществ. Очищайте поверхность озера от плавающих сучьев и листьев, особенно осенью.

Нельзя допускать попадание в водоем современных синтетических моющих средств повсеместно содержащихся в стиральных порошках, мыле. Они убивают живое. Их нейтрализация природными механизмами ограничена. Зато экосистема справится с простым мылом без добавок, соли кальция и магния делают его нерастворимым, а липофильные бактерии полностью их усваивают.

Все чаще эйхорния толстоножковая из семейства понтедериевых используется для очистки загрязненных (в том числе нефтью и радиоактивными веществами) вод! Однако она является сорняком и очень быстро размножается. Сгармонизировать её количество помогут голодные жучок-долгоносик, бабочка-огневка и растительноядный клещ.

В лаборатории сточных вод занимались изучением свойств водного гиацинта - одного из самых плодовитых в мире сорняков. Повсюду он считается вредителем. Действительно, гиацинт неудержимо разрастается, забивая водные пути. Однако удалось выявить и его полезные свойства. Оказалось, что это растение не только с ужасающей быстротой засоряет реки, но и одновременно очищает их воду от вредных примесей. Водный гиацинт прекрасно поглощает фосфаты, калий и нитраты, то есть те самые вещества, которые ее загрязняют. Именно исследования водного гиацинта натолкнули ученых на мысль об использовании растений для очистки воздуха.

itqrjdkfl.livejournal.com

Посадка водных растений - залог чистой воды

Выращивание водных растений - очень интересное занятие. Многие думают, что это очень сложно и отказываются от водоема в своем саду. Но это не так!

В этой статье мы расскажем и покажем, как сажать и пересажывать различные водные растения.

Все водные растения можно разделить на 5 групп:

- прибрежные

- глубоководные

- плавающие

- болотные

- оксигенаторы

Все они занимают в водоеме свою нишу. Для декоративных садовых водоемов наиболее важны первые две группы. Прибрежные растения высаживаются на мелководье, на глубине до 30 см. Глубоководные - это всеми любимые кувшинки (нимфеи) требуют глубины 60 см. С различными требованиями водные растений к глубине связана форма дна водоемов. Еще на этапе проектирования мы предусматриваем места для посадки тех или иных групп растений. Дно водоема должно быть ступенчатым.

Прибрежные растения

К ним относятся рогоз, сыть, сусак, схеноплектус, осоки, тростник, аир, вахта, частуха, пушица и другие. Это растения мелководья. Их корни и нижняя часть стеблей развиваются под водой, а листья и цветки - над водой. Прибрежные растения хорошо укрепляют береговую линию и украшают водоемы. Среди них есть высокие растения, например, рогоз, тростник, схеноплектус, а есть маленькие - вахта трехлистная. Это позволяет создавать в садовом водоеме различные композиции.

Посадить прибрежные растения в водоем можно несколькими способами.

1. Можно поехать в питомник, купить растение в контейнере и просто поставить в нужном месте.

2. Посадка растений в специально подготовленные ниши.

Порядок действий:

- Приспустить воду в водоеме, чтобы обнажилась первая подводная терраса (глубина - 30 см).

- Формируем ограничивающий бортик из камней. Лучше брать плоские камни, с ними легче работать. Не надо склеивать камни раствором, они просто укладываются и лежат под действием силы тяжести.

- Образовавшуюся нишу простилаем изнутри геотканью, чтобы из нее не вымывался грунт.

- Заполняем нишу грунтом. Можно взять просто мелкий гравий, можно добавить в него глины, сапропеля или болотной почвы.

- Посадить растения.

- Заполнить водоем водой.

Если в водоеме пологое дно, выложенное камнями, то посадку растений можно проводить прямо в дно, располагая их между камнями..

3. Посадка с помощью тканей.

Порядок действий:

- На берегах водоема укрепить ткань. Кокосовое и джутовое полотно сгнивают (особенно быстро при контакте с почвой). Лучше для этой цели брать геоткань черного цвета. Ткань должна быть погружена в воду, но не выходить за пределы гидроизоляции на берегу, иначе вода по волокнам будет высасываться из водоема и уходить в почву.

- С помощью садовой проволоки сформировать карманы.

- Поместить в карманы растения.

- Через некоторое время вы заметите, как сквозь ткань в воду выходят корни растений.

Глубоководные растения

Представители этой группы: болотноцветник, кубышка, апоногетон и королева прудов - кувшинка. Многие создают в своем саду пруды только из-за того, что очень хотят выращивать кувшинки. Мы приобретаем кувшинки-крупномеры в питомнике Александра Марченко. Они продаются в больших горшках, куда заложено питание на 2-3 года. Кувшинка - "обжора", ей надо много питательных веществ. Сажать кувшинку в грунт нерационально, потому что зимой и летом она должна находиться на разной глубине. Чтобы хорошо перезимовать, ей нужно -90 см (в условиях Московской области), а чтобы лучше расти и цвети - 60 см. Когда кувшинка в контейнере - перемещать ее по водоему очень легко.

Когда проходит 3 года, надо пересадить кувшинки, иначе они будут мельчать и плохо цвести. Для этого мы покупаем в питомнике А.Марченко контейнеры со специально подготовленным грунтом. Лучшее время для пересадки - май. На фотографиях ниже можно видеть, как проходит процесс пересадки.

Порядок действий:

- Вытащить контейнеры с кувшинками из водоема.

- Срезать верхний пласт с корневищами.

- Оценить, как можно поделить растение, принимая во внимание количество проснувшихся почек.

- Разрезать пласт на несколько частей. Каждая из этих частей может быть посажена в отдельный контейнер.

- Посадка происходит не стандартно - закапаванием корневыща в грунт, а просто размещением корневища на поверхности. Чтобы оно не всплывало, его надо привязать садовой проволокой.

- К контейнеру надо приделать проволочную ручку, чтобы можно было, не опускаясь в воду, его двигать. 

Наличие в водоеме водных растений помогает поддерживать чистоту воды. Помутнение или "цветение" воды создают микроорганизмы, развивающиеся в толще воды. Особенно их деятельность бывает заметна, когда мы в первый раз заполняем водоем. Вода быстро приобретает "болотный" цвет и становится непрозрачной. Причина этого - размножившиеся сине-зеленые водоросли. За несколько дней они "съедят" все свободные питательные вещества в пруду и погибнут от голода. Об их присутствии будет говорить только слабо заметный налет на дне. С этого времени вода в водоеме будет оставаться прозрачной (неоднократно проверено на собственном опыте), если туда не попадают новые порции питания для микроорганизмов. Надо просто немного подождать. Если же слить мутную воду и заполнить водоема снова - все повторится.

Водные растения составляют конкуренцию за питательные вещества микроорганизмам, которые мутят воду. Только в отличие от последних, высшие растения с помощью этих веществ и процесса фотосинтеза строят свои, тем самым очищая воду. Кроме того, ниши и карманы с прибрежныеми растениями, задерживают различный органический мусор, попавший в воду, превращая его с питательный субстрат.

Фильтровальные системы мы не рекомендуем использовать в садовых водоемах. Как бы ни расхваливали их продавцы, у них есть ряд недостатков:

- Высокая стоимость.

- Потребление электроэнергии и обязательный подвод электричества к водоему.

- Необходимость технического обслуживания.

- Чтобы фильтр был эффективен, он должен работать постоянно: надо включить его весной и выключить осенью. Если же запускать систему, когда вы в выходные приезжаете на дачу - эффекта не будет.

Фильтры нужны для плавательных бассейнов, где вода постоянно циркулирует и насыщается химикатами. Хотя и для уличных бассейнов сейчас начинают использовать систему очистки с помощью растений - биоплато.

Растения справляются с очисткой воды гораздо лучше. Это ЭКОНОМИЧНО, ЭКОЛОГИЧНО и ЭСТЕТИЧНО!

www.landy-art.ru

Глава 1. Высшая водная растительность и очистка водоемов

Рис.1.Камыш (лат. Scírpus) — род многолетних и однолетних прибрежно-водных растений семейства Осоковые.

В настоящее время предложен биогидроботанический способ очистки сточных вод. В основе биогидроботанического способа очистки сточных вод лежат биохимические процессы окисления, фильтрования, поглощения, накопления органических и неорганических веществ, минерализации, детоксикации, адсорбции, хемосорбции и др. Высокий очистительный эффект достигается там, где вода протекает через сообщество полупогруженных, плавающих и погруженных в воду растений. Имеющаяся на поверхности растений слизь (перифитон), а также снижение скорости течения жидкости в зонах зарастания способствует осаждению взвешенных веществ органического и минерального происхождения, что повышает прозрачность воды.

Высшая водная растительность способна осуществлять детоксикацию различных вредных веществ, сбрасываемых в водоем. Они поглощают пестициды – севин, атразин. Поглощаясь растениями, токсичные вещества инактивируются, проходя разнообразные химические превращения. Причем глубина погружения и концентрации потребляемых элементов существенно влияет на интенсивность поглощения органических и минеральных веществ. В результате сорбции биогенных веществ и насыщения воды водоема растворенным кислородом, выделяемым высшей водной растительностью в процессе жизнедеятельности, макрофиты позволяют предотвратить «цветение» водоемов и водохранилищ. Корневая система высшей водной растительности выделяет вещества бактерицидного действия – фитонциды, в результате чего происходит обеззараживание водоема. Таким образом, микроэлементный состав растений тесно связан с составом субстрата, на котором они произрастают. Растительные организмы не только сами приспосабливаются к физической среде, но и своей деятельностью приспосабливают геохимическую среду к своим биологическим потребностям. За рубежом в практике эксплуатации малых очистных сооружений для удаления биогенных элементов наряду с прудами с высшей водной растительностью применяются искусственные участки обводненных земель с высаженными на них водными растениями – так называемые «wetlend». Корни растений пронизывают загрузку (как правило, гравий), через которую сплошным потоком движется очищаемая вода. Эти участки в отечественной практике называют биоплато. Также рассматриваются особенности использования биоплато в северных странах. Отмечено, что, несмотря на снижение эффективности из-за низких температур и образования льда, биоплато успешно эксплуатируются в Канаде (67 сооружений), Дании, Швеции и Норвегии, Чехии, и СНГ.

При обработке сточных вод в биоплато большинство органических веществ и в растворе, и в виде частиц разлагается до углекислого газа и воды. При этом отмечается высокая эффективность удаления биогенных элементов, токсичных металлов и патогенных микроорганизмов. Растения ассимилируют биогенные вещества в биомассе, а в прикорневой системе создаются условия, повышающие активность биохимических реакций, т.е. макрофиты служат катализаторами процессов очистки.

Способность высших водных растений удалять из воды загрязняющие вещества — биогенные элементы (азот, фосфор, калий, кальций, магний, марганец, серу), тяжелые металлы (кадмий, медь, свинец, цинк), фенолы, сульфаты — и уменьшать ее загрязненность нефтепродуктами, синтетическими поверхностно-активными веществами, что контролируется такими показателями органического загрязнения среды, как биологическое потребление кислорода (БПК) и химическое потребление кислорода (ХПК), позволила использовать их в практике очистки производственных, хозяйственно-бытовых сточных вод и поверхностного стока во всем мире.

Во многих странах Америки довольно широко используется системы очистки шахтных вод на плантациях камыша и тростника. Описаны сооружения с камышовой растительностью для очистки хозяйственно-бытовых сточных вод в Нидерландах, Японии, Китае; для очистки загрязненного поверхностного стока в Норвегии , Австралии и в других странах. Стойкость камыша к действию больших концентраций загрязняющих веществ позволила довольно успешно использовать его для очистки сточных вод свиноводческих комплексов в Великобритании.

Очистные системы вторичной и третичной очистки бытовых сточных вод, основанные на использовании элодеи, пригодны для использования в умеренном климате, где могут круглый год удалять биогенные элементы из сточных вод.

По результатам промышленно-экспериментальных исследований процесса очистки бытовых сточных вод с использованием водного гиацинта в США, степень очистки по БПК5 достигает 97-98%.

В Китае водный гиацинт используется для очистки сточных вод кинофабрики от серебра. Установлено, что эффективность очистки воды от серебра, взвешенных веществ, соединений фосфора и азота, соответственно, составляла 100 %, 91 %, 53,9 %, и 92,9 %, при этом БПК и ХПК уменьшалaсь на 98,6 %, и 91 %. Предложенный метод позволяет отказаться от использования сорбционной очистки.

В России в Институте цитологии и генетики разработана технология очистки сточных вод с использованием водного гиацинта. Экспериментальная работа была проведена для сточных вод комплекса по разведению свиней. Очистка проводилась в биопрудах. Концентрация азота аммонийного снижалась (мг/л) с 30-50 до 4-5, БПК5 — со 150 до 20-30, ХПК — с 300 до 25-30, концентрация растворенного кислорода возрастала от 0,5 до 2-5 (мг О2)/л.

При очистке сточных вод чаще всего используют такие виды высших водных растений (ВВР), как камыш, тростник озерный, рогоз узколистый и широколистый, рдест гребенчатый и курчавый, спироделла многокоренная, элодея, водный гиацинт (эйхорния), касатик желтый, сусак, стрелолист обычный, гречиха земноводная, резуха морская, уруть, хара, ирис и пр.

Рис.2.Рого́з (лат. Týpha) — единственный род растений монотипного семейства Рогозовые

Как показали исследования, корневая система рогоза имеет высокую аккумулирующую способность относительно тяжелых металлов. Концентрация металлов в корневой системе рогоза, который рос на берегах шламонакопителей электростанций, достигала (мг/кг): железа — 199,1, марганца — 159,5, меди — 3,4, цинка — 16,6.

Прибрежно-водная растительность, выделяя при фотосинтезе кислород, оказывает благотворное влияние на кислородный режим прибрежной зоны водоема. Обитающие на поверхности растений бактерии и водоросли (перифитон) выполняют активную роль в очистке воды. В зарослях прибрежно-водных растений развивается фитофильная фауна, которая также принимает участие в самоочищении воды и донных отложений; организмы бентоса утилизируют органическое вещество илов и обитающих там бактерий. Под влиянием всех этих процессов в воде повышается содержание растворенного кислорода, возрастает ее прозрачность и содержание биогенных веществ, снижается минерализация воды и количество промежуточных продуктов распада органического вещества.

Среди факторов среды, определяющих структурные и продукционные параметры макрофитов в прибрежной зоне можно выделить движение воды. Гидродинамика среды обитания водорослей влияет на ростовые параметры водорослей: в условиях интенсивного движения воды рост массы водорослей может значительно возрастать. Этот эффект проявляется как на уровне слоевища, так и на популяционном уровне.

Величина подвижности воды во многом определяет морфологию талломов водорослей, что, в свою очередь влияет на их обтекание. Кроме того, биохимический состав тканей макрофитов, общее содержание биоорганических веществ, распределение ассимилятов по профилю слоевища также во многом регулируется гидродинамическим воздействием.

Большое значение имеет наличие у некоторых растений водных корней. У тростника, к примеру, они образуются под водой в узлах побегов. Общая поверхность этих корней в зависимости от числа побегов может в 10-15 раз превышать площадь, занимаемую растениями. Роль водных корней в очистке воды от растворенных и взвешенных частиц чрезвычайно велика. Так, в лабораторных экспериментах заросли тростника и рогоза задерживали водными корнями до 90% взвешенных веществ, содержащихся в животноводческих стоках. Эти исследования свидетельствуют о больших возможностях использования прибрежно-водной растительности для защиты водоемов от взвешенного материала, содержащегося в сточных водах.

На растениях хорошо задерживаются не только взвешенные частицы, но и органические эмульсии, жировые и нефтяные пленки. Они вместе с минеральными частицами и органическими суспензиями образуют более крупные агрегаты, которые в дальнейшем разрушаются уже донными организмами. К примеру, разложение нефти в присутствии растений протекает в 3-5 раз интенсивнее, чем без них.

Биогенные вещества, прежде всего, накапливаются в листьях и генеративных органах. Наиболее высока их концентрация в побегах ранней весной (за счет перемещения из корневой системы). По мере роста биомассы концентрация постепенно снижается, а к концу вегетации (начиная с августа) происходит отток элементов минерального питания в подземные запасающие органы растений. Так, к концу вегетационного сезона содержание азота в корневой системе тростника возрастало в 3-4 раза. Однако значительная часть элементов все же остается в отмерших остатках растений и при их разложении снова возвращается в водоем, вторично загрязняя его. Поэтому для поддержания водоема в «здоровом» состоянии требуется систематическое выкашивание водных растений.

Концентрация многих химических элементов в тканях растений напрямую зависит от их содержания в грунтах и в воде. Консервация биогенных элементов в подземных органах имеет немаловажное значение для формирования качества воды.

studfiles.net

Биологическая очистка водоемов - как правильно ее провести

Природный водоем представляет собой сложную саморегулирующуюся живую систему. Взаимная деятельность обитателей водоема обеспечивает самоочищение водоема и поддерживает биологическое равновесие в системе. Факторы самоочищения природного водоема условно подразделяют на химические, физические и биологические.

В экосистеме искусственного водоема в силу меньшего биологического разнообразия способность к саморегуляции и самоочистке значительно ниже. Пруд намного больше напоминает аквариум, чем озеро, и, чем меньше искусственный водоем, тем сильнее выражено действие законов и принципов аквариумистики.

Проблема загрязнения водоема и ее решение

Самая большая проблема искусственных водоемов – скопления органики. В сбалансированных экосистемах органические остатки разлагаются до простых неорганических соединений, которые служат удобрением для водных высших растений. При недостатке кислорода разложение органики сопровождается выделением токсичных соединений, в частности, сероводорода и аммиака. Избыток органики и органогенных элементов провоцирует бурное развитие сине-зеленых водорослей, что приводит к заморам.

Биологической очисткой водоема называют внедрение в водоем микроорганизмов, растений и животных, жизнедеятельность которых тем или иным образом повышает способность экосистемы к самоочищению и самовосстановлению. Среди полезных обитателей прудов растительноядные рыбы, двустворчатые моллюски, микроскопические зеленые водоросли и высшие водные растения.

Поэтому применение некоторых методов связано с необходимостью временного удаления обитателей пруда. Ряд химических средств, применяемых для очистки воды, небезопасен для окружающей среды, использования воды из водоема в хозяйственных целях. Определенные компании отлично справляются с услугами по углублению и очистке водоемов — им стоит доверять.

Преимущества очистки

Биологическое воздействие естественным образом восстанавливает экосистему водоема, повышает ее способность к саморегуляции. Временное отселение рыб и удаление растений не производится. Возможности химической и механической чистки водоема сильно ограничены.

Данные методики эффективны против одного типа загрязнений, присутствующих в водоеме, и не справляются с другими. Спектр воздействия биологических препаратов значительно шире, комплексы микроорганизмов успешно подавляют развитие вредной микрофлоры и разлагают органические остатки различного происхождения. При правильном подборе препарата происходит практически полное очищение воды во всей толще от загрязняющих агентов различной природы.

Способы очистки водоема

Существует несколько способов биологической очистки водоемов:

• разведение растительноядных рыб;
• высадка высших растений;
• применение специально выведенных штаммов микроорганизмов;
• биологическая фильтрация.

Выбор того или иного способа очистки для конкретного водоема зависит от его площади и назначения. В ряде случаев наиболее оправданным решением является комплексный подход к очистке воды, когда биологические способы взаимно дополняют друг друга либо сочетаются с другими методами очистки.

Разведение рыбы

Одним из наиболее эффективных методов борьбы с нежелательной водной растительностью является разведение растительноядных рыб. Чрезмерное разрастание макрофитов сдерживает белый амур. Эта рыба поедает молодые побеги тростника, ряску, элодею, рдесты и некоторые другие виды растений. При температуре выше 25 градусов одна особь белого амура весом около 1 килограмма поедает до 2 килограммов водной растительности. Расчеты показывают, что для предотвращения зарастания среднестатистического пруда достаточно 15–20 особей белого амура.

Не меньшую проблему представляют и микроскопические водоросли, вызывающие цветение воды. Естественными регуляторами численности фитопланктона являются толстолобик и линь. В рыбоводческих хозяйствах разводят белого и пестрого толстолобика. Оба вида можно заселять в искусственные и естественные водоемы. Разведение растительноядных рыб может быть дополнительным источником дохода, однако не подходит для небольших водоемов, в частности декоративных.

Высшие водные и околоводные растения как фактор очистки

В практике водоочистки все шире применяются и высшие растения. Наиболее известны пистия, водный гиацинт (эйхорния) и арундо, или гигантский тростник. Растения активно поглощают минеральные соли и некоторые растворимые органические соединения, содержащиеся в воде, а также насыщают воду кислородом. Полученная биомасса впоследствии может использоваться как корм для сельскохозяйственных животных или в качестве сырья для некоторых отраслей промышленности. Упомянутые виды склонны к чересчур бурному размножению, поэтому оздоровление экосистемы водоема с помощью растений требует строгого контроля. В мире ведутся эксперименты по обустройству так называемых лесов орошения, где сточные воды проходят окончательную фильтрацию в специально созданных насаждениях тополя.

Бактериальные препараты для водоочистки

Наиболее универсальным методом биологической очистки водоемов является применение бактериальных препаратов. Специально созданные бактериальные комплексы способствуют формированию здорового биоценоза, разлагают образующийся ил, сдерживают развитие нежелательной микрофлоры, поддерживают биологическое равновесие во время зимовки, регулируют процессы нитрификации. В состав препарата включают несколько штаммов бактерий, использующих в качестве субстрата разные компоненты загрязняющего агента.

Выбор препарата зависит от назначения водоема и особенностей проблем, требующих решения. Среди наиболее известных препараты торговых марок PondLogic и CrystalClear. Бактериальные препараты могут применяться как в искусственных, так и в естественных водоемах. В линейке продукции обоих производителей представлены комплексы для устранения иловых отложений, так называемые осветлители воды, препараты для лечения рыб.

Если загрязнение воды не слишком сильно или обработка воды носит профилактический характер, после внесения бактериальных препаратов режим использования водоема можно не менять. Вода пригодна для полива, рыбалки, купания, поения домашних животных и прочих видов деятельности. Для достижения наилучших результатов выбор препарата желательно согласовывать со специалистами.

Что такое камера бактерицидной обработки вы узнаете в нашей статье. Подробная информация придется вам кстати.

Работа с металлоломом пыльная, но прибыльная! По http://greenologia.ru/othody/medecinskie/baktericidnyx-kamer.html ссылке вы прочтете некоторые нюансы этого интересного бизнеса.

Биологическая фильтрация

Для очистки сравнительно небольших водоемов специалисты рекомендуют обустраивать так называемое биоплато, или припрудок. В нем располагаются технические средства биологической очистки воды. Вода в припрудок подается принудительно, с помощью насосов, а после фильтрации возвращается самотеком в основной бассейн.

Одной из разновидностей биологической фильтрации можно считать заселение водоема пресноводными моллюсками рода дрейсена, которые отлично справляются с органическими взвесями и служат пищей для некоторых видов рыб.

Для живых систем характерна значительная инерционность, эффект от применения биологических методов очистки становится заметен через несколько недель или даже месяцев. Отсутствие мгновенного результата компенсируется формированием здоровой экосистемы, способной к саморегуляции в течение значительного периода времени.

greenologia.ru

Смотрите также

• 
  Растения японский сад
• 
  Сельдерей растение многолетнее
• 
  Сельдерей многолетнее растение
• 
  Гербарий описание растений
• 
  Картинки растения осенью
• 
  Ромашка полезные растения
• 
  Комнатные растения рео
• 
  Полезные растения ромашка
• 
  Части растения колокольчик
• 
  Гавриш питомник растений
• Сообщение ткани растений