RU193968U1 - Устройство для восстановления донных биоценозов - Google Patents

Устройство для восстановления донных биоценозов Download PDF

Info

Publication number
RU193968U1
RU193968U1 RU2019120569U RU2019120569U RU193968U1 RU 193968 U1 RU193968 U1 RU 193968U1 RU 2019120569 U RU2019120569 U RU 2019120569U RU 2019120569 U RU2019120569 U RU 2019120569U RU 193968 U1 RU193968 U1 RU 193968U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ropes
mussels
coating
attached
buoys
Prior art date
Application number
RU2019120569U
Other languages
English (en)
Inventor
Владислав Евстафьевич Ерохин
Алла Павловна Гордиенко
Виталий Иванович Рябушко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН" (ФИЦ ИнБЮМ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН" (ФИЦ ИнБЮМ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН" (ФИЦ ИнБЮМ)
Priority to RU2019120569U priority Critical patent/RU193968U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU193968U1 publication Critical patent/RU193968U1/ru

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K61/00Culture of aquatic animals
    • A01K61/50Culture of aquatic animals of shellfish
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/32Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/80Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in fisheries management
    • Y02A40/81Aquaculture, e.g. of fish

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Marine Sciences & Fisheries (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
  • Artificial Fish Reefs (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)

Abstract

Устройство для восстановления донных биоценозов относится к марикультуре и предназначено для искусственного выращивания мидий, водорослей для повышения пригодности использования водных ресурсов в рекреационных, пищевых, биотехнологических целях, а также для восстановления донных биоценозов в зонах повышенной антропогенной нагрузки.В конструкции, состоящей из донной части и пелагической, якорной системы и буев, в которой пелагическая часть содержит четыре каната, нижние части которых прикреплены к донной части, а верхние - к буям, произведены ряд изменений. Например, донная часть выполнена в виде прямоугольного покрытия, содержащего на поверхности, не контактирующей с дном, укрепленную траловую дель, на которой размещены сетные рукава с мидиями. Кроме того, по всей длине канатов прикреплены проростки водорослей. Кроме того, покрытие выполнено из нетканых полимерных материалов, а канаты прикреплены к короткой стороне покрытия и соединены с буями попарно. И наконец, сетные рукава с мидиями прикреплены параллельно длинной стороне покрытия.Техническим результатом является создание условий, благоприятных для роста и размножения культивируемых организмов; исключение непосредственного контакта культивируемых организмов с загрязненным грунтом; восстановление поврежденных или уничтоженных донных биоценозов, преимущественно, на илистых грунтах, загрязненных углеводородами или иными токсикантами. Кроме того, конструктивные особенности заявляемого устройства позволяют многократно снимать загрязненную за период эксплуатации устройства продукцию для последующей утилизации и устанавливать новые незагрязненные рукава с мидиями и канаты с водорослями. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Полезная модель относится к марикультуре и предназначена для искусственного выращивания мидий, водорослей для повышения пригодности использования водных ресурсов в рекреационных, пищевых, биотехнологических целях, а также для восстановления донных биоценозов в зонах повышенной антропогенной нагрузки.
В результате проведения мелиоративных, рекультивационных работ, а также работ по очистке акваторий после антропогенных загрязнений происходит уничтожение сообществ донных организмов, изменение гидрологического режима, нарушения условий природной среды и существования гидробионтов. Результатом этого является полная или частичная гибель организмов бентоса и даже всей прибрежной экосистемы в данном регионе, требующая восстановлении и рекультивации.
Известен искусственный риф (пат. 2314386, РФ, МПК Е02В 3/06, 2006), который рекомендуется использовать в мелководных зонах морей и водоемов в качестве искусственного субстрата и механического стимулятора развития биоценоза и механико-биологического фильтра в зонах повышенной антропогенной нагрузки, в том числе при аварийной ситуации. Конструкция рифа выполнена в виде бетонного модуля в форме равносторонней четырехгранной пирамиды рамной конструкции, стационарно установленной на донном грунте. Предполагается, что наличие положительных плоскостей в конструкции создает благоприятные условия для их обрастания макрофитами, мидиями и др. моллюсками. Недостатком устройства является то, что его наиболее эффективно использовать для защиты береговой полосы и сооружений от волнового разрушения, а заселение гидробионтами остается неконтролируемым процессом.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой полезной модели является донно-пелагическая биостанция (пат. 147701, РФ, МПК Е02В 3/06, 2014), обеспечивающая воспроизводство морских организмов за счет расширения спектра биотопов. Донно-пелагическая станция состоит из донной части и пелагической, где донная часть представляет собой, состоящую из трех уровней пирамидальную модульную конструкцию, выполненную из железобетона. Пелагические части выполнены в виде четырех капроновых тросов. Нижние части тросов крепятся к донным элементам биостанции, а верхние - к наплавам. Кроме того, на тросах на определенных расстояниях друг от друга размещены обрезки капроновых тросов с полипропиленовыми волокнами для формирования растительного обрастания. Недостаток известной конструкции заключается в громоздкости, ограничивающей использование на определенных акваториях, особенно в небольших бухтах, в которых осуществляется хозяйственная деятельность. Недостатком является то, что формирование сообщества обрастания для очистки водной среды является неконтролируемым процессом, поэтому применение в зонах повышенной антропогенной нагрузки, в том числе при аварийных ситуациях, не обеспечит желаемый результат.
Задачей полезной модели «Устройство для восстановления донных биоценозов» является предложение конструкции, обеспечивающей возможность первичного заселения морских организмов (мидий, макрофитов), готовых к самостоятельной жизни и воспроизводству, исключая естественную первичную сукцессию.
Технический результат - решение поставленной задачи заключается в создании условий, благоприятных для роста и размножения культивируемых организмов; в исключении непосредственного контакта культивируемых организмов с загрязненным грунтом; в восстановлении поврежденных или уничтоженных донных биоценозов, преимущественно, на илистых грунтах, загрязненных углеводородами или иными токсикантами. Кроме того, конструктивные особенности заявляемого устройства позволяют многократно снимать загрязненную за период эксплуатации устройства продукцию для последующей утилизации и устанавливать новые незагрязненные рукава с мидиями и канаты с водорослями.
Указанный технический результат достигается благодаря тому, что в заявляемой конструкции, состоящей из донной части и пелагической, якорной системы и буев, в которой апелагическая часть содержит четыре каната, нижние части которых прикреплены к донной части, а верхние - к буям, произведены ряд изменений. Например, донная часть выполнена в виде прямоугольного покрытия, содержащего на поверхности, не контактирующей с дном, укрепленную траловую дель, на которой размещены сетные рукава с мидиями. Кроме того, по всей длине канатов прикреплены проростки водорослей. Кроме того, покрытие выполнено из нетканых полимерных материалов, а канаты прикреплены к короткой стороне покрытия и соединены с буями попарно. И наконец, сетные рукава с мидиями прикреплены параллельно длинной стороне покрытия.
Отличия заявляемой полезной модели от прототипа заключаются в том, что:
- выполнение донной части комбинированной, состоящей из прямоугольного покрытия из нетканых полимерных материалов, траловой дели и укрепленных на траловой дели сетных рукавов с мидиями, которые размещены на стороне покрытия, не контактирующего с дном, исключает контакт гидробионтов с токсикантами; обеспечивает дополнительные площади для естественного формирования обрастания организмами перифитона в процессе эксплуатации заявляемого устройства;
- водоросли, предварительно вплетенные по всей длине канатов, значительно повышают степень очистки морской воды от загрязняющих веществ;
- прикрепление канатов к короткой стороне покрытия и соединение с буями попарно исключает возможность закручивание буя при волнении моря;
- размещение сетных рукавов с мидиями параллельно длинной стороне покрытия обеспечивает удобство в работе.
Совокупность отличительных признаков описываемого устройства обеспечивает достижение поставленной задачи. Эти отличительные признаки позволяют сделать вывод о наличии новизны в предлагаемом техническом решении. Проведенный патентный поиск по классам А01К 61/00, C02F 3/00, G01N 33/18, а также изучение доступных научных публикаций, относящихся к конструкциям биотопов, не обнаружили решений, имеющих признаки, сходные с заявляемой полезной моделью. Устройство может быть осуществлено с помощью средств, приведенных в описании и чертежах, что дает право сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость».
После окончания антропогенного воздействия природе требуется минимум 8-10 лет для формирования условий, пригодных для выживания организмов биоценоза. Основное преимущество предложенной конструкции, включающей комбинированное съемное покрытие, состоит в том, что оно обеспечивает возможность проводить первичное заселение организмов, готовых к самостоятельной жизни и воспроизводству, исключая естественную первичную сукцессию. Это очень важно, так как на ювенильных стадиях организмы очень чувствительны к химическим загрязнениям углеводородной природы, что препятствует их осаждению на субстрат для дальнейшего развития.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
Фиг. 1 - общий вид устройства для восстановления донных биоценозов;
Фиг. 2 - фрагмент каната с вплетенными водорослями.
Устройство для восстановления донных биоценозов состоит из донной и пелагической частей (Фиг. 1). Донная часть содержит комбинированное покрытие 1 в виде полотна прямоугольной формы из нетканых материалов, например, полимерных, которые сохраняют длительную устойчивость в морской среде и не разрушаются, в том числе при контакте с углеводородами на грунте. Для обеспечения жесткости покрытие упрочнено траловой делью 2, к которой прикреплены сетные рукава 3 параллельно длинной стороне покрытия 1. Траловая дель 2 и сетные рукава с мидиями размещены на поверхности покрытия, не контактирующей с дном. В сетные рукава 3 помещается мелкоразмерная (<50 мм) нетоварная мидия, которая отсортировывается от товарной при сборе урожая на мидийных хозяйствах в чистых районах. При длине мидий, менее 30 мм используют специальный сетной рукав для подращивания мидий с размером ячеек 20 мм. Длина рукавов и длина полотна выбрана равной 6 м, исходя из того, что при культивировании мидий обычно используют коллектора длиной 5-6 м, как наиболее удобные в работе. При помощи якорной системы (не показано) полотно 1 устанавливают на грунт в акватории, требующей восстановления биоценоза.
Пелагическая часть устройства содержит четыре каната 4, попарно соединенные с двумя буями 5. Нижние части канатов 4 крепятся к короткой стороне покрытия 1. Крепление буя к двум канатам предотвращает закручивание буя при волнении моря. Длина канатов, выполненных из капрона или полипропилена, которые используются на марихозяйствах, соответствует глубине места постановки. Каждый канат 4 содержит вплетенные проростки водорослей (Фиг. 2). Вплетение фрагментов водорослей в канат выполняют в соответствии с изобретением АС №1271458, 1984. Вид водорослей подбирают в зависимости от их устойчивости к имеющимся токсикантам. Например, при органическом загрязнении моря хорошо растет Ulva sp.
Устройство работает следующим образом. Участок грунта, требующий восстановления биоценоза, предварительно очищают от нефтехимического загрязнения и размещают полимерные покрытия, причем их целесообразно располагать в шахматном порядке, чтобы была смена аэробной и анаэробной зон. Донная часть устройства (для особо пострадавших акваторий) дополнительно может быть снабжена контейнерами с культурами анаэробных микроорганизмов для биодеградации химических соединений, размещаемыми на стороне покрытия, прилегающего к грунту.
Донную часть, включающую полимерное покрытие 1 с двумя сетными рукавами 3 с мелкоразмерной мидией, сворачивают в рулон и непосредственно перед установкой прикрепляют к коротким сторонам покрытия 1 по два каната 4, с вплетенными в них проростками водорослей, соединяют с буем 5 для удержания канатов в вертикальном положении. Донную часть устройства прикрепляют к грунту, используя якорную систему, предусмотрев возможность съема и замены покрытия. Масса рулона в воде не превышает 40-50 кг, поэтому для установки достаточно два легководолаза, катер с командой и установленной на нем лебедкой.
При высоких уровнях загрязнения рекомендуется снять накопившие загрязнения мидию и водоросли для утилизации, а на их место установить чистые.
Для не очень загрязненных акваторий покрытие 1 может быть выполнено из материалов, которые разрушаются в морской воде в течение определенного времени.
Краткая оценка работы устройства (при условии, что все мидии достигли размеров 50 мм). Средняя масса каждой мидии этой размерной группы составляет 11 г сырого веса. На одном покрытии площадью 12 м2 размещаются два коллектора по 6 м длиной. Общая масса мидий размером 50 мм составит 60 кг мидий, а количество - 5455 шт. На 1 м2 приходится 5 кг мидий. Это количество мидий (5455 шт.) отфильтровывают за сутки 81,8 м3 воды, потребляют в сутки 28,5 л кислорода, 51,8 г корма и выделяют 14,7 г экскрементов. Кроме того, они связывают из воды токсические и несъедобные вещества и выделяют их в виде псевдофекалий, которые, в дальнейшем, перерабатываются микроорганизмами.

Claims (5)

1. Устройство для восстановления донных биоценозов, состоящее из донной части и пелагической, якорной системы и буев, в котором пелагическая часть содержит четыре каната, нижние части которых прикреплены к донной части, а верхние - к буям, отличающееся тем, что донная часть выполнена в виде прямоугольного покрытия, на поверхности которого, не контактирующей с дном, укреплена траловая дель, где размещены сетные рукава с мидиями, а по всей длине канатов прикреплены проростки водорослей.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что покрытие выполнено из нетканых полимерных материалов.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что канаты прикреплены к короткой стороне покрытия.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что канаты соединены с буями попарно.
5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что сетные рукава с мидиями прикреплены параллельно длинной стороне покрытия.
RU2019120569U 2019-06-28 2019-06-28 Устройство для восстановления донных биоценозов RU193968U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019120569U RU193968U1 (ru) 2019-06-28 2019-06-28 Устройство для восстановления донных биоценозов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019120569U RU193968U1 (ru) 2019-06-28 2019-06-28 Устройство для восстановления донных биоценозов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU193968U1 true RU193968U1 (ru) 2019-11-21

Family

ID=68652576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019120569U RU193968U1 (ru) 2019-06-28 2019-06-28 Устройство для восстановления донных биоценозов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU193968U1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2725752C1 (ru) * 2019-12-12 2020-07-03 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт проблем Каспийского моря" Метод оценки негативного воздействия на состояние морской среды с применением системы стационарных биостанций в рамках производственного экологического мониторинга
RU2732100C1 (ru) * 2019-12-26 2020-09-11 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт проблем Каспийского моря" Система интегральной оценки качества среды и биоты моря по комплексным исследованиям состояния локального биоценоза стационарных биостанций.

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101306868A (zh) * 2008-07-09 2008-11-19 河海大学 垂直驳岸固定式自动升降生态浮床载体
RU2496724C2 (ru) * 2010-12-16 2013-10-27 "Камчатский гос. университет им. Витуса Беринга" Устройство для финишной очистки морских прибрежных вод
RU136037U1 (ru) * 2013-08-08 2013-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "ПЛАНТАЦИЯ" Устройство для биологической очистки морских вод от техногенных загрязнений (варианты)
RU148701U1 (ru) * 2014-06-16 2014-12-10 Ушивцев Владимир Борисович Донно-пелагическая биостанция

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101306868A (zh) * 2008-07-09 2008-11-19 河海大学 垂直驳岸固定式自动升降生态浮床载体
RU2496724C2 (ru) * 2010-12-16 2013-10-27 "Камчатский гос. университет им. Витуса Беринга" Устройство для финишной очистки морских прибрежных вод
RU136037U1 (ru) * 2013-08-08 2013-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "ПЛАНТАЦИЯ" Устройство для биологической очистки морских вод от техногенных загрязнений (варианты)
RU148701U1 (ru) * 2014-06-16 2014-12-10 Ушивцев Владимир Борисович Донно-пелагическая биостанция

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2725752C1 (ru) * 2019-12-12 2020-07-03 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт проблем Каспийского моря" Метод оценки негативного воздействия на состояние морской среды с применением системы стационарных биостанций в рамках производственного экологического мониторинга
RU2732100C1 (ru) * 2019-12-26 2020-09-11 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт проблем Каспийского моря" Система интегральной оценки качества среды и биоты моря по комплексным исследованиям состояния локального биоценоза стационарных биостанций.

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100904560B1 (ko) 수질정화 폭기처리 인공식물섬
CN101480147B (zh) 一种红树植物的水上栽培方法
Jones et al. Marine habitat reviews
US20120006743A1 (en) Treating Water Using Floating Wetland Made of Plastic Waste
RU193968U1 (ru) Устройство для восстановления донных биоценозов
US11740221B2 (en) Smart raft system and method for monitoring and improving water quality to mitigate algal blooms
Hawkins et al. Restoration of temperate marine and coastal ecosystems: nudging nature
CN101462799B (zh) 贝藻复合生态系统对污染海水的修复方法
JP3907044B2 (ja) 自然分解性植物材料利用の沿岸湿地育成方法及び沿岸湿地
CN110171914A (zh) 一种黑臭水体的生态治理方法
Gökalp et al. Design for large-scale maricultures of the Mediterranean demosponge Chondrosia reniformis Nardo, 1847 for collagen production
Hunsucker et al. Cathodically protected steel as an alternative to plastic for oyster restoration mats
Krupp et al. The Jubail marine wildlife sanctuary
CN114223597A (zh) 一种适用于淤泥质海岸的生物共生型礁体装置及应用
CN102224112B (zh) 水净化系统以及净化对象水中的溶解氧浓度的增加方法
Atkins et al. Managing the aquatic environment
Kuriakose Open sea raft culture of green mussel at Calicut
RU2479996C2 (ru) Экологический комплекс для аквакультуры и рекультивации морских вод
Chojnacki Environmental effects of artificial reefs in the Southern Baltic (Pomeranian Bay)
Antsulevich Artificial reefs project for improvement of water quality and environmental enhancement of Neva Bay (St.-Petersburg County Region)
JP2005169309A (ja) 閉鎖性水域の水質浄化方法および閉鎖性水域用の水質浄化装置
RU2505489C1 (ru) Способ биологической очистки литоральной зоны морей от нефтепродуктов
CN102092889B (zh) 一种湖泊净化及水生态环境复原的方法
RU2494978C1 (ru) Способ очистки прибрежной зоны морей от комплексного загрязнения с использованием двустворчатых моллюсков
Vandermeulen et al. Responses of eelgrass (Zostera marina L.) to stress