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中央邦博帕尔10个水体微生物区系的年代际变化

Subrata聚苯胺1*艾米特·杜贝1和汗先生1

1环境规划和协调组织,Paryavaran Parisar, Kachnar, E-5 areera殖民地,博帕尔,462016印度

DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.9.1.20

博帕尔是中央邦的首府,拥有多种用途的水资源。然而,由于淤积、非法填埋、改建和侵占,大多数水体已经萎缩。所有这些因素的共同作用最终导致了水质的恶化和物种的丧失。因此,本研究是为了评价城市化对位于城市市区内的10个湖泊和湿地的水质和生物多样性的影响。对多年来产生的数据的比较显示,上游湖、Hathaikheda和Sarangpani湖等水体中的物种总数大幅减少。

城市化;影响;变异;微菌群;微动物区系;保育及管理

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潘尼S,杜贝A,可汗M. R.中央邦博帕尔10个水体微生物区系的年代际变化。当代世界环境2014;9(1)DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.9.1.20

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潘尼S,杜贝A,可汗M. R.中央邦博帕尔10个水体微生物区系的年代际变化。生态学报,2014;9(1)。可以从://www.a-i-l-s-a.com/?p=5650


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收到: 2014-01-07
接受: 2014-02-05

介绍

水是所有重要生命过程的基本和首要需要。自史前时代以来,人类就与水密切相关,过去文明的证据表明,所有历史上的人类住区都是围绕内陆淡水资源开发的,这确凿地证明了这一点。即使在今天,它仍然是所有社会经济、文化、工业和技术发展的主要考虑因素。除了饮用,水还用于渔业和水产养殖、灌溉水力发电等。但如今,水这种生命的灵丹妙药,由于不明智的使用、忽视和管理不善,正变得越来越不适合人类。今天,水资源是最受开发的自然系统。快速的城市化和工业化导致许多城市中心的人口爆炸,产生的液体和固体废物已增长到令人称道的比例。在过去的几十年里,废物处理方案的发展速度跟不上城市中心快速城市化的速度。因此,没有适当处理的废物到达水源,因此我们的水源,如河流,湖泊和水库,在这些城市中心附近受到严重污染。

博帕尔是印度中部中央邦的首府,拥有多用途的水体。然而,随着快速的城市化和随之而来的人口性质的变化,特别是在上个世纪下半叶,由于污水的流入、固体废物的倾倒、淤泥的流入、营养物质的积累、入侵水生植物的蓬勃生长、生物多样性的枯竭和其他人为活动,所有这些水体的水质都发生了严重的退化。

由于点源和非点源的污染、繁茂的水生植被、营养物质的丰富和人类的侵占,博帕尔及其周围的大多数水体目前都处于巨大的环境压力之下。因此,所有水体都逐渐接近富营养化。由于未经处理的生活污水的加入,洗涤活动等,这些水体的水质在很大程度上恶化,从而影响了系统的生物多样性。

材料与方法

从位于城市不同地区的10个水体中收集了水样。采样时,Ruttner水采样器采集水样1升,经滤孔尺寸为25µm的Nylobolt浮游生物网过滤,浓缩为50 ml亚样。采集的样品分别用5%甲醛溶液和碘溶液保存,分别用于浮游动物和浮游植物样品的分析。

在徕卡图像分析系统(Leica Image Analysis System)下,采用滴计数法对浮游生物样本进行分析。结果以有机体/升表示。

结果 浮游植物 湖上

2000-2010年期间上湖物种总数的变化情况如下:由于其丰富的植物群和动物群,该湖是一个重要的拉姆萨尔湿地。据报道,过去在该湖中发现了700多种不同种类的动植物(Bajpai et al, 1997)。随着时间的推移,虽然与Bajpai等人的研究报告相比,浮游植物种类的数量有所减少,但与2010年和2000年的数据相比,浮游植物种类的数量变化并不显著(表1)。尽管在间歇年份,由于气候变率和人为压力,浮游植物种类的总数有显著波动美国聚苯胺M. Misra, 2000).然而,物种的重现(图1)描绘了由于城市压力而被破坏的生态系统的复兴。然而,与过去相比,浮游动物种类的总数有所减少(表1)。

表1:2000 - 2010年湖泊上游浮游植物和浮游动物群落变化
一年 浮游植物 浮游动物
2000 77 31
2010 81 25
%的变化 + 5.19 -19.35
2000 - 2010年湖泊上游浮游植物和浮游动物群落变化 2000 - 2010年湖泊上游浮游植物和浮游动物群落变化
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较低的湖

由于其高度城市化的集水区大量涌入生活污水,下湖传统上是一个受污染的水体。养分积累对该水体生物多样性的影响已被多次报道(Misra et al . 2001; Pani & Sachdev, 2007)。2000年,该湖约有50种生物,2011年已急剧减少至31种(表2)。随着污水的大量涌入和有机质的原生生成,湖泊继续富集,形成了藻华,并由硅藻纲和寡藻纲的优势物种向蓝藻纲转变。湖水中出现了大量的铜绿微囊藻。由于轮虫纲的优势,浮游动物种类的增加导致了枝足纲和桡足纲的演替。

表2:2000 - 2010年湖泊下游浮游植物群落变化
一年 浮游植物 浮游动物
2000 50 12
2010 31 25
%的变化 -38年 + 108.33
2000 - 2010年湖泊下游浮游植物群落变化 2000 - 2010年湖泊下游浮游植物群落变化
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Sarangpani

Sarangpani湖位于博帕尔的BHEL地区。在建立污水处理中心后,以及随后在邻近地区的殖民地发展,由于没有适当的污水管网,该湖被用作从邻近定居点排放的污水的沉淀池。多年来污水的流入导致了湖水的水质恶化。这在湖中浮游生物种类的可得性上得到了体现。随着时间的推移,已观察到浮游植物种类的减少(表3,图3)。然而,在适当的时候观察到浮游动物种类的增加,这可能是由于轮虫群落数量的增加。

表3:2000 - 2010年Sarangpani湖浮游植物群落的变化
一年 浮游植物 浮游动物
2000 38 15
2010 31 25
%的变化 -18.42 + 66.66
2000年<e:2>—2010年萨朗帕尼湖浮游植物群落变化 2000 - 2010年萨朗帕尼湖浮游植物群落变化
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Laharpur

拉哈普尔大坝建在博帕尔市的西南角,目的是储存灌溉用水。在规划和建设水库时,它位于乡镇的郊区,但随着城市的扩张,该地区的开发活动和占用(Pandey et al 2008)对水体施加了压力,导致浮游植物和浮游动物种类数量减少(表4,图4)。

表4:2000 - 2010年拉哈普尔水库浮游植物群落变化
一年 浮游植物 浮游动物
2000 12 9
2010 11 4
%的变化 -8.33 -11.11
2000年<e:2>—2010年拉哈普尔水库浮游植物群落变化 2000 - 2010年拉哈普尔水库浮游植物群落变化
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Char Imli

charimli池塘是位于城市中心的多年生水体。虽然它是一个小的水体,但吸引了大量的人。池塘的地形提供了地下泉水,以弥补池塘的水位。由于没有适当的污水管网,该水体还接收来自邻近贫民窟地区的大量未经处理的污水。随着时间的推移,浮游植物和浮游动物种类的种类都在减少(表5,图5)。

表5:2000 - 2010年柴荫里塘浮游植物群落变化
一年 浮游植物 浮游动物
2000 12 22
2010 7 17
%的变化 -41.66 -22.72
2000年<e:2>—2010年察阴里塘浮游植物群落变化 2000 - 2010年察阴里塘浮游植物群落变化
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Shahpura

沙普拉湖是一个人工蓄水池,在1974-1975年,在博帕尔市南部的Chunabhatti村附近建造了一座土坝后,在Betwa灌溉计划下形成。然而,湖水不用于灌溉,而是作为娱乐和居民的滨水区的次要用途。

湖水的主要水源是雨水,但在干燥的天气条件下,污水排水管定期将湖水排出。湖的另一部分也接收来自湖的东部、北部和东南部的未经处理的污水和废水。因此,特别是近十年来,富含营养物质的污水和径流的流入导致了湖中浮游植物和浮游动物种类的减少(表6,图6)。

表6:2000 - 2010年沙普拉湖浮游植物群落变化
一年 浮游植物 浮游动物
2000 12 22
2010 9 14
%的变化 -25年 -36.36
2000年<e:2>—2010年沙普拉湖浮游植物群落变化 2000 - 2010年沙普拉湖浮游植物群落变化
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Motia Talab

Motia水池是一个常年存在的水体,位于博帕尔市西北部的Taj-ul-Masjid附近。这是一个人工湖,建于19世纪末th它最初的目的是为参观具有纪念意义的塔吉-伊尔清真寺的穆斯林信徒提供祈祷前的沐浴设施。该水体具有重要的美学价值,位于博帕尔老城人口稠密的地区。它的北边是历史悠久的泰姬陵宫殿,南边是亚洲最大的清真寺塔吉乌尔清真寺,西边是风景如画的贝娜齐尔宫,东边是拉瓦拉·萨达克。由于点源和非点源污染导致水体富营养化、水生植物快速生长、营养物富集和人类入侵,该水体目前处于巨大的环境压力之下。由于这些原因,这个水体逐渐被填满,导致富营养化的早期阶段。由于该水箱由于未经处理的生活污水、Nistar、洗涤活动等的加入而面临着严重的富营养化问题,这是导致水质恶化的主要原因,也降低了系统和浮游植物、动物的承载能力(表7,图7)。

表7:2000 - 2010年Motia Talab浮游植物群落的变化
一年 浮游植物 浮游动物
2000 12 22
2010 8 13
%的变化 -33.33 -40.90
2000 - 2010年塔里木盆地浮游植物群落变化 2000 - 2010年塔里木盆地浮游植物群落变化
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Munshi哈桑

这个湖位于博帕尔古城的西北部,靠近Taj-ul-Masjid。Siddiqui Hussain水箱的出水是Munshi Hussain水箱的主要水源。这是一个重要的水生水库,因为它是老城人口稠密地区唯一的深水体。它还与穆斯林社区的宗教活动有关。它是类似于伊斯兰教纳加尔堡水管理系统的穆斯林统治者建立的示范性水管理系统的一部分。早些时候,从Idgah山流下的雨水被收集起来供应给Benazeer宫殿。从宫殿流出的废水曾经加入Motia水箱,随后流入Munshi Hussain Khan水箱。这样,储罐内就保持了一个水平。

由于人口稠密地区的养分流入,该湖受到高度污染。在一年中的大部分时间里,这些湖泊仍然被自由漂浮的大型植物覆盖,因此浮游植物和浮游动物的可用性大大减少(表8和图8)。

表8:2000 - 2010年Munshi Hassan浮游植物群落的变化
一年 浮游植物 浮游动物
2000 13 7
2010 9 4
%的变化 -30.76 -42.85
2000 - 2010年蒙什哈桑地区浮游植物群落变化 2000 - 2010年蒙西哈桑地区浮游植物群落变化
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西迪基侯赛因

Siddiqui Hussain水箱建于1886年,里面完全填满了淤泥和植被。现场只能看到潮湿/泥泞的土壤。水箱的主要部分被非法侵占用于施工。水体所代表的植物和浮游动物种类较少(表9和图9)。

表9:2000 - 2010年Siddiqui Hussain浮游植物群落的变化
一年 浮游植物 浮游动物
2000 7 12
2010 6 8
%的变化 -14.28 -33.33
2000年<e:2>—2010年西迪基侯赛因海域浮游植物群落变化 2000 - 2010年西迪基侯赛因海域浮游植物群落变化
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Hataikheda

Hataikheda水库和该邦的许多其他水库一样,是为了灌溉而建造的,但现在它是一个重要的水资源,为戈文杜拉的工业区供水,也用于养鱼。这是博帕尔的一个多用途水库,位于东北方向距离BHEL镇约5公里处。

由于水库集水区边缘地区的各种类型的开发,该水库也开始受到污染。新开发卫星镇的污水流入是造成水质恶化的主要原因。该水库虽然具有多种动植物的巨大潜力,但城市化的影响再次影响了水库中植物和浮游动物的可用性(表10和图10)。

表10:2000 - 2010年Siddiqui Hussain浮游植物群落的变化
一年 浮游植物 浮游动物
2000 7 12
2010 9 11
%的变化 + 28.57 -8.33
2000年<e:2>—2010年西迪基侯赛因海域浮游植物群落变化 2000 - 2010年西迪基侯赛因海域浮游植物群落变化
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Kaliasote水库

在上湖下游,建造了Kaliasote水库,通过Bhadbhada闸门储存出的水,用于灌溉供水。

由于土地利用方式从农业到住房的快速变化,该水库目前正遭受淤积的困扰。建设和开发活动不仅加速了集水区的土壤侵蚀速度,而且使未经处理的污水排放到水库中。然而,水体缺乏足够的水,生物群落发育不良(表11和图11)。

表11:2000 - 2010年Kaliasote水库浮游植物群落变化
一年 浮游植物 浮游动物
2000 7 12
2010 4 9
%的变化 -42.85 -25年


讨论

水生生物多样性具有巨大的经济和美学价值,并在很大程度上负责维持和支持整体环境健康。长期以来,人类一直依赖水生资源作为食物、药物和材料,以及娱乐和商业目的,如捕鱼和旅游(Bajpai et al . 2000)。水生生物也依赖于丰富多样的水生生境和资源作为食物、材料和繁殖地。

然而,大多数城市地区的生物多样性面临各种问题,导致大量物种灭绝(S. Pani和S.M.Misra, 2000)。物种的过度开发、外来物种的引入、城市、工业和农业地区的污染以及由于筑坝和引水而造成的栖息地丧失和改变等因素是造成生物多样性水平下降的原因。因此,宝贵的水生资源越来越容易受到自然和人为环境变化的影响(Bajpai et al . 2001)。

因此,保护和养护水生生物的养护战略对于维持自然平衡和支持子孙后代获得资源是必要的。

博帕尔水体淡水生物多样性面临的主要威胁是农业和城市地区的径流、污水流入和外来物种入侵。在世界范围内,大多数类型的淡水生态系统通常处于严重状态,并且正在以比陆地系统快得多的速度下降(Misra & Pani, 2007)。

博帕尔湖上游传统上是一个重要的湿地,栖息着700多种不同的物种。该湿地也是鸟类的重要栖息地,有150多种候鸟和留鸟。然而,近年来湿地丰富的生物多样性受到各种人为压力和自然灾害的影响,近十年来的不规则降雨就是其中之一。2007年以后,大部分湿地因降雨量不足而变得干燥。干燥对物种组成和可利用性有重要影响。由于干燥,几乎所有种类的数量都减少了,如浮游植物、浮游动物。生态位的干扰也影响了随后几年候鸟的到来,因为连续几年的候鸟数量减少了(Bhopal birds发表的报告)。然而在2010年有少数种的复发记录。下游的湖泊仍然承受着高度的城市压力。这导致物种数量在适当的时候减少。 Almost similar situation have been experienced in other water bodies of the city. Thus the depletion in number of species in almost all the water bodies in the region necessitates the importance for their proper conservation through sustainable developments.

确认

作者非常感谢印度中央邦湖泊保护管理局首席执行官Shri Manohar Dubey,印度中央邦政府高级行政官员,感谢他在进行这项研究时一贯的帮助和鼓励。

参考
  1. Bajpai A., Bajpai A.K., Pani。S. & Borana。K.(2000),《生物多样性和保护战略》,《生物多样性和水生资源保护论文集》,对濒危鱼类的保护,26日在博帕尔举行th& 27th2000年2月
  2. 聚苯胺。美国和米斯拉。克里(2000)。博帕尔两个热带湖泊的生物多样性和营养状况,2000年11月由环境部主办的EPCO全国生物多样性保护与管理研讨会论文集。
  3. 亚太区。一个亚太区。聚苯胺a.k.。S. & Misra。[S.M. (2001) Bhoj湿地生态系统污染与营养状况指示物种。]Env。& Cons. 7 (3): pp (245-249) 2001
  4. Misra。小,聚苯胺。年代,亚太区。A. & Bajpai。A.K.(2001)利用Nygaard指数评价Bhoj湿地的营养状况[j] .生态学杂志,20 (2):1-7,2001
  5. Misra。S.M. & Pani Subrata(2006)水生生态系统的保护:Bhoj湿地的经验教训,技术贡献,全国环境与发展研讨会,2006年1月16-17日,博帕尔,由环境规划与协调组织组织。
  6. Pani Subrata & Sachdev Sanjeev(2007)水生资源保护中补救措施的影响:以Bhoj湿地项目为例,第12期th世界湖泊会议,2007年10月28日至11月2日,斋浦尔,印度政府环境与森林部主办,国际湖泊环境委员会基金会(ILEC)
  7. Pandey S.C, Pani S.和Malhosis Sadhna(2008)印度拉哈普尔水库生态毒理学状况与保护管理的关系,环境研究与发展杂志,Vol . 3, No . 1, 2008年7 - 9月