13.6. ЕВТРОФІКАЦІЯ ВОДНИХ ЕКОСИСТЕМ
Зарегулювання річкового стоку, надходження до водойм забруднених стічних та скидних вод , призводить до збільшення вмісту біогенних речовин, які є необхідними для життєдіяльності гідробіонтів. Зазвичай, природні гідроекосистеми знаходяться у стані дефіциту таких речовини, кількість яких обмежує розвиток біоценозу. Основними дефіцитними речовинами для водних екосистем є нітрати та фосфати, для морських екосистем крім того дефіцитними є іони заліза. Надходження до водойм цих компонентів викликає бурхливий розвиток певних груп гідробіонтів, головним чином – продуцентів. Це явище отримало назву евтрофікація водних екосистем – (з гр. eutrophia – добре живлення) збагачення водної екосистеми речовинами, які знаходяться у дефіциті, що призводить до збільшення її первинної продукції.
Найчастіше евтрофікація викликає інтенсивне розмноження планктонних водоростей, що проявляється як явище «цвітіння води». В результаті інтенсивно розвиваються автотрофні організм з вираженою r-стратегією. Вони швидко заповнюють весь можливий життєвий простір, виснажують наявний ресурс, виділяють у воду токсичні метаболіти. Розвиток консументів та редуцентів відстає. Внаслідок цього відбувається швидке відмирання продуцентів, їх розкладання, що призводить до замулювання та зворотного збагачення води біогенними речовинам. Як результат, евтрофікація циклічний процес, що може повторюватися після припинення надходження забруднених біогенними речовинами стічних вод. Евтрофікація найчастіше виникає в екосистемах континентальних лентичних водойм – озерах, ставах, водосховищах. Візуально проявляється як інтенсивне забарвлення води у зелений або бурий колір (в залежності від домінуючої групи водорстей).
Приклад зеленого та бурого "цвітіння води"
Надходження до прибережних морських екосистем значної кількості біогенних речовин внаслідок антропогенної діяльності та аномально висока температура води можуть викликати появу явища «цвітіння води» навіть у масштабах океану. Зокрема у 2013 р. було зафіксоване найбільш інтенсивне цвітіння води Жовтого моря, а у грудні 2012 р. східне узбережжя Австралії було охоплено червоним цвітінням води внаслідок розвитку динофітових водоростей, що отримало назву «червоний прилив».
Негативний вплив евтрофікації полягає не лише у візуальному погіршення якості води, але часто супроводжується надходженням до водного середовища токсичних метаболітів водоростей, які можуть викликати отруєння інших водних організмів та людини. Зокрема, нейротоксин бреветоксин виділяють морські динофітові водорості Karenia brevis, а у прісних водоймах небезпеку становить токсини хлорококових водоростей Microcystis – мікроцистін та LR-гексапептид.
Пляжі Китайського моря та червоний прилив на узбережжі Австралії