ИСТИНА

Остроумов С.А., Матишов Г.Г. Инновационная теория экосистемного самоочищения воды и ее приложения «Морская биология в 21 веке: систематика, генетика, экология морских организмов» (20-23 сентября 2022 , Владивосток). Остроумов С.А. 1; 1 Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, биологический факультет, Ленгоры, Российская Федерация, 119991, г. Москва; Матишов Г.Г. 2,3; 2 Мурманский морской биологический институт Российской академии наук, Российская Федерация, 183010, г. Мурманск; 3 Федеральный исследовательский центр Южный научный центр Российской академии наук, Российская Федерация, 344006, г. Ростов-на-Дону; __ АННОТАЦИЯ: Для устойчивого использования природных ресурсов морей большое значение имеет необходимость сохранения качества воды в морских экосистемах [1-3]. В цикле публикаций (статьи и книги) с 2004 года была сформулирована теория экосистемного самоочищения воды в морских и пресноводных экосистемах, в которой были идентифицированы и систематизированы основные типы функциональных механизмов, которые участвуют в поддержании и улучшении качества воды (самоочищении воды) [4-11].. Эта теория идентифицирует и выделяет следующие типы функциональных механизмов: насосы (pumps ), фильтры ( filters ) и мельницы ( mills) [4-11 ]. В своих последних публикациях автор теории выделяет еще некоторые другие, дополнительные типы механизмов [10 ]. Теория охватывает три группы процессов – физические, химические и биотические, но при этом выявляет особую роль биотических процессов, которые оказывают большое влияние и на физические, и на химические процессы. Теория подчеркивает важную функциональную роль всех основных групп водных организмов, входящих в состав водных экосистем. В приложении к морским экосистемам теория позволяет четко видеть ценный вклад практически всех основных крупных групп морских организмов. Среди них (приводятся только некоторые примеры): (1)Бактерии - разрушение, биотрансформация, окисление загрязняющих веществ; (2)Цианобактерии - разрушение, биотрансформация, окисление загрязняющих веществ; выделение в воду кислорода; выделение растворенного органического вещества (РОВ); вклад в формирование детритных частиц; (3)Планктонные водоросли - - разрушение, биотрансформация, окисление загрязняющих веществ; выделение в воду кислорода, оксигенация воды; выделение растворенного органического вещества (РОВ); вклад в формирование детритных частиц; (4)Зоопланктон – фильтрация воды и уменьшение мутности; регуляция численности планктонных цианобактерий и водорослей; выделение пеллет и формирование детрита; рециркуляция азота и фосфора; (5)бентосные беспозвоночные фильтраторы – фильтрация воды и удаление взвешенного органического вещества (ВОВ), удаление взвешенных в воде минеральных частиц и уменьшение мутности; (6)макрофиты – участие в оксигенации воды, вклад в образование биогенного детрита; (7)рыбоядные птицы, гнездящиеся на берегах морских и эстуарных экосистем – удаление из воды биомассы рыб и тем самым удаление из водных экосистем части биогенных элементов; (8)другие водные организмы – вклад в окисление загрязняющих веществ, вклад в создание биогенного детрита, участие в фрагментации удаляемой из воды биомассы и мортмассы, вклад в регуляцию численности, обилия и функциональной активности других вышеназванных групп гидробионтов. Необходимо отметить, что в литературе имеются количественные данные, а также биогеохимические данные о количественных оценках вышеназванных процессов, участвующих в самоочищении воды. Некоторые из количественных оценок приведены, например, в работах [5, 11]. Для разработки этой теории определенное значение имели экспериментальные работы первого из соавторов этих тезисов (С.А.О.) по изучению воздействия химических загрязняющих воду веществ на организмы, участвующие в самоочищении воды. Поэтому данная теория содержит важный раздел о внешних (антропогенных) воздействиях на систему самоочищения воды. Важным следствием этой теории, имеющим большое практическое и экономическое значение, является вывод о том, что практически все биоразнообразие водных экосистем серьезным образом задействовано в механизмах и процессах самоочищения воды, а также в их регуляции. Этот вывод при кажущейся простоте имеет большое значение, поскольку этот вывод не декларируется и не является просто точкой зрения ученых, а строго и педантично доказан всем содержание вышеназванной теории. Из факта доказанности этого тезиса и экономической необходимости сохранения качества воды вытекают далеко идущие последствия экономического и монетарного характера, поскольку становится ясной необходимость сохранения биоразнообразия, что требует больших бюджетных вложений. Вышесказанное необходимо учитывать как необходимое условие для решения задач устойчивого использования природных ресурсов морей России [1-3]. ЛИТЕРАТУРА. (1) Матишов Г.Г., Титова Г.Д. развитие научных основ рационального морского природопользования // Наука Юга России. 2020. Т. 16. № 4. С. 9-18. (2) Matishov G.G., Polshin V.V., Ilyin G.V., Usyagina I.S. Dynamics of background radiation in Russian seas (new data on the Sea of Azov) // Doklady Earth Sciences. 2020. Т. 493. № 2. С. 640-644. (3) Matishov G.G., Ilyin V.G., Usyagina I.S., Valuyskaya D.A., Kirillova E.E. . Current levels of artificial radioisotopes in biota from the Arctic continental shelf (2013–2018) // Doklady Earth Sciences. 2020. Т. 494. № 1. С. 730-734. (4) Остроумов С.А. О биотическом самоочищении водных экосистем. Элементы теории.// Доклады Академии наук. 2004. Т. 396 № 1 – С. 136-141. https://www.academia.edu/958921/ ; https://www.researchgate.net/publication/265294672; (5) Остроумов С.А. Гидробионты в самоочищении вод и биогенной миграции элементов. Москва, МАКС-Пресс. 2008, 200 с. https://www.academia.edu/69777223/ ; https://www.researchgate.net/publication/266200066; (6) Остроумов С.А. Качество и кондиционирование воды в природных экосистемах: разработка теории биологических механизмов самоочищения воды // Экологическая химия 2017, 26(4); 175–182. https://www.academia.edu/43223672 ; https://www.researchgate.net/publication/319955185. (7) Ostroumov S.A. On the biotic self-purification of aquatic ecosystems: elements of the theory. // Doklady Biological Sciences, 2004, Vol. 396, pp. 206-211; https://link.springer.com/article/10.1023/B:DOBS.0000033278.12858.12 ; https://www.academia.edu/48855745/ ; https://www.researchgate.net/publication/200567576; https://www.researchgate.net/publication/259579685 ; (8) Ostroumov S.A., Biocontrol of water quality: Multifunctional role of biota in water self-purification // Russian Journal of General Chemistry, 2010, 80(13): p. 2754-2761; https://www.academia.edu/1892485/ ; https://www.researchgate.net/publication/227303635; (9) Ostroumov S.A., Water quality and conditioning in natural ecosystems: biomachinery theory of self-purification of water. // Russian Journal of General Chemistry, 2017, Vol. 87, No. 13, pp. 3199–3204. https://link.springer.com/article/10.1134/S1070363210130086 ; https://www.researchgate.net/publication/323122008; (10) Ostroumov S.A. 2021. Ecological theory of improving water quality in healthy aquatic ecosystems: theory of water self-purification (Экологическая теория улучшения качества воды в здоровых водных экосистемах: теория самоочищения воды) // Green Economy in the Era of Fourth Industrial Revolution / [ed. Larisa Jovanović, et al.].Belgrade, Serbia, (2021), p. 69–92. ISBN 978-86-89061-15-4; https://doi.org/10.18485/green_economy_4ir.2021.ch3; (11) Ostroumov S. A. Biomachinery for maintaining water quality and natural water self-purification in marine and estuarine systems: elements of a qualitative theory // International Journal of Oceans and Oceanography. — 2006. — Vol. 1, no. 1. — P. 111–118. [ISSN 0973-2667]. www.vliz.be/imisdocs/publications/100141.pdf;