МАКРОФІТИ РІЧКОВИХ ЕКОСИСТЕМ

Анотація

Макрофіти мають широкий спектр екологічних ролей та роблять значний внесок у структуру, життєдіяльність та функціонування гідроекосистем, сприяючи підтримці екологічної рівноваги, біорізноманіттю та відповідній якості води. Водні рослини є важливими компонентами біогеохімічних циклів, вони беруть участь у кругообігу поживних речовин, регуляції газообміну та очищенні води. Кореневі системи водних рослин допомагають стабілізувати донний та прибережний ґрунт, тим самим зменшуючи ризик ерозії та замулення річкових русл. Макрофіти є чутливими до змін фізико-хімічних властивостей води, таких як концентрація забруднюючих речовин, вміст кисню, температура та прозорість. Такі біоіндикаційні властивості використовуються для моніторингу екологічного стану річок і прогнозування змін навколишнього середовища. Зміни в структурі угруповань макрофітів можуть свідчити про евтрофікацію водойм, забруднення їх важкими металами чи пестицидами, порушення гідрологічного режиму та про деградацію екосистеми в цілому.

В роботі розглянуто класифікацію водних рослин з урахуванням різних підходів; більш детально з великою кількістю прикладів – за життєвою формою.

Серед багатьох функцій макрофітів в річкових екосистемах автори більш ґрунтовно розглянули роль макрофітів в очищені вод від полютантів. Евтрофікація води та забруднення водойм важкими металами є результатом антропогенної діяльності, що ставить під загрозу здоров’я людей, гідробіонтів та цілісність екосистем. Традиційні методи очищення вод переважно дорогі, не завжди безпечні екологічно, малоефективні та займають багато часу. В роботі проаналізовані дослідження щодо здатності макрофітів до зниження концентрацій N та P; особливо важливу роль в цьому процесі відіграють гідатофіти, які здатні до поглинання елементів живлення пагонами.

Фіторемедіація – це сучасна технологія очистки води з використанням різних видів макрофітів, що набула популярності завдяки відкриттю рослин, здатних вилучати надмірні концентрації основних елементів живлення та/або накопичувати важкі метали. Елімінація забруднюючих речовин може відбуватися за різними механізмами (фітоекстракція, фітостимуляція, фітостабілізація, фітовипаровування, фітодеградація), проте головним є факт видалення великої кількості забруднюючих речовин, що призводить до очищення водойми. Фіторемедіація – відносно недорога біотехнологія, що бурхливо розвивається останнім часом. Також у роботі проаналізовано дослідження гідрофітів та гідатофітів на предмет їх здатності вилучати деякі важкі метали та металоїди (Zn, As, Cu, Cd, Cr, Pb і Hg), сприяючи тим самим ревіталізації забруднених річок та навіть техногенних водойм (таких як хвостосховища). Останнє є дуже актуальним для вирішення екологічних проблем гідроекосистеми техногенно навантаженого регіону Кривбасу.  Показано, що найважливішою частиною дієвої фіторемедіації є вибір ефективних видів рослин.