Глава 1.2. Валовая продукция, эффективная продукция, деструкция. Динамика содержания кислорода. Динамика содержания химических веществ оз.Макаркино 30.07.10. Суточный ход.

Данный эксперимент проводился с целью имитации расчета годовой продукции для определения трофического статуса водоема. Результаты сводились в таблицу. По полученным результатам построены сводная таблица (табл. 1.2.1 ) и графики значений скорости деструкции, валовой и эффективной продукции, динамика содержания кислорода в определенный срок отбора проб: 6.00, 9.00, 12.00, 15.00, 18.00, 21.00.

Для исследования суточной динамики процессов продукции и деструкции было выбрано оз. Макаркино, на котором была поставлена гирлянда склянок на глубине фотического слоя в 21.00 30.06.10. На следующий день, начиная с 6.00, снимались светлые и темные склянки, отбирались пробы контроля по кислороду и определялась валовая, эффективная продукция, деструкция, динамика содержания кислорода и химических веществ.

Табл. 1.2.1. Таблица суточного хода концентраций показателей оз. Макаркино 30.06.10

Время	Т0С	[O2]Контроль	[O2]светлая	[O2]тёмная	А мг/л	R мг/л	Р мг/л	Si мг/л	Р мг/л	Fe2+ мкг/л	Fe3+ мкг/л	Перманганатная окисляемость
6:00	26,49	5,5	7,1	6,8	0,3	-1,3	1,6	0,295	0,109	0,11	0,03	15,84
9:00	26,52	6,8	5	3,4	1,6	3,4	-1,8	2,95	0,004	0,135	0,0075	15,84
12:00	28,62	6,4	6,65	6,2	0,45	0,2	0,25	1,75	0,023	0,1025	0,005	12,68
15:00	30,09	7,95	8,6	5,05	3,55	2,9	0,65	2,2	0,096	0,13	0,03	14,26
18:00	29,43	9,35	9,03	5,6	3,43	3,75	-0,32	1,95	0,109	0,1	0,005	57,024
21:00	29,61	9,3	7,4	5,1	2,3	4,2	-1,9	0,815	0,157	0,09	0,04	30,096

Рис. 1.2.1.

Из графика (рис.1.2.1.) видно, что эффективная продукция с 6.00 до 9.00, а деструкция увеличивалась. Причиной этому являются уменьшение концентрации кислорода, который уходит на потребление и погодные условия (общая облачность 6 баллов). В период с 9.00 до 12.00 деструкционные процессы резко уменьшаются, а продукционные увеличиваются. Это можно объяснить увеличением эффективности процессов фотосинтеза, связанного с солнечной погодой, которая способствовала интенсивному проникновению солнечных лучей в поверхностные слои и образования биологической продукции. В принципе это время является оптимальным для развития фотосинтнза.

Рис. 1.2.2.

В период с 15.00 до 18.00 температура поверхности воды повысилась относительно дневных отметок ( с 28,62 градусов до 30.09 градусов цельсия) (рис 1.2.2.), однако концентрация эффективной продукции снизилась. Это объясняется наступлением сумерек. Лучи света уже не столь интенсивно проходят сквозь толщи вод, хотя температура воды по сравнению с показателями за утреннее время суток увеличивается, но это объясняется физическими процессами, также уменьшается перенос кислорода из воздуха в воду. К 21.00 по этим же причинам эффективная продукция достигает своего минимума (-1,9 мг/л), а деструкция – максимума (4,2 мг/л).

Процессы фотосинтеза сильно замедляются, что влияет на образование биологической продуктивности водоема.

Рис. 1.2.3.

Количество кислорода минимально в 6.00 (табл. 1.2.1.), в этот же временной отрывок содержание железа больше, чем в вечернее время суток Можно предположить, что кислород расходовался на окисление железа. Трехвалентное железо наоборот увеличилось в концентрации в период деструкции(утреннее и вечернее время суток), а в период фотосинтетической активности концентрация железа снижается . Можно предположить, что причиной этому является переход из минеральной формы в органическую. В утренние часы организмы запасают определенные минеральные компоненты, а потом начинают фотосинтезировать. В подтверждение можно привести значения концентраций кремния и фосфора при суточной динамике на оз. Макаркино (рис 1.2.4.).

Рис 1.2.4. Рис. 1.2.5.

Днем концентрация минерального фосфора наблюдается очень низкой в водоеме в период максимальной фотосинтетической активности, когда практически весь минеральный фосфор синтезируется в органический. К вечеру (21.00) его концентрация резко увеличивается, точнее концентрация минеральных форм, это связано с увеличением деструкционных процессов, перехода из органических форм фосфора в минеральные. (рис. 1.2.5.)

Динамика кремния сильно зависит от фотосинтетической активности. Кремний потребляется диатомовыми водорослями, и активность потребления связана с фазами фотосинтеза. В период с 6.00 до 9.00 концентрация кремния увелиличивается, когда увеличивается деструкция, а в период высокой продуктивности кремний активно используется диатомовыми водорослями и его концентрация уменьшается.

Рис. 1.2.6.

Перманганатная окисляемость как косвенный показатель суммарного показания органических веществ в воде прямопропорционально проявляет зависимость от температуры, концентрации кислорода и продуктивности. В максимальные значения температуры и концентрации кислорода в 18.00 показатель органического вещества тоже принимает максимальное значение (рис. 1.2.6.) Учитывая значения всех перечисленных показателей, делаем вывод, что оз. Макаркино относится к мезотрофному типу. Однако данное предположение условно, т.к. трофность, как интегральная характеристика озера, определяется за год или сезон.