Проекты и Решения

Содержание кислорода в воде. Зачем это надо знать?

Основным из показателей качества воды является растворенный в ней кислород. Он находится в природной воде в виде молекул O2. На его содержание в воде влияют две группы противоположно направленных процессов: одни увеличивают концентрацию кислорода, другие уменьшают ее. К первой группе процессов, обогащающих воду кислородом, следует отнести: процесс абсорбции кислорода из атмосферы; выделение кислорода водной растительностью в процессе фотосинтеза; поступление в водоемы с дождевыми и снеговыми водами, которые обычно пересыщены кислородом.

К группе процессов, уменьшающих содержание кислорода в воде, относятся реакции потребления его на окисление органических веществ: биологическое, биохимическое и химическое.

В поверхностных водах содержание растворенного кислорода варьирует в широких пределах - от 0 до 14 мг/л - и подвержено сезонным и суточным колебаниям. Суточные колебания зависят от интенсивности процессов его продуцирования и потребления и могут достигать 2,5 мг/л растворенного кислорода. В зимний и летний периоды распределение кислорода носит характер стратификации. Дефицит кислорода чаще наблюдается в водных объектах с высокими концентрациями загрязняющих органических веществ и в вырождающихся (перерождающихся) водоемах, содержащих большое количество биогенных и гумусовых веществ.

Концентрация кислорода определяет величину окислительно-восстановительного потенциала и в значительной мере направление и скорость процессов химического и биохимического окисления органических и неорганических соединений. Устойчивость микроорганизмов к изменениям различных компонентов окружающей среды, особенно к ее неблагоприятным факторам, так же в значительной степени обусловлена концентрациями растворенного в воде кислорода (чем меньше разница парциального давления кислорода в воде и крови, тем ниже уровень окислительных процессов в организмах). Уровень же окислительных процессов влияет на функциональную деятельность всего организма, стойкость его к неблагоприятным воздействиям, величину потребления и ассимиляции пищи.

Основным способом насыщения воды кислородом, очистки и улучшения ее качества в настоящее время является аэрация (т. е. насыщение воды кислородом), так как кислородный режим водоемов относится к числу важнейших факторов, определяющих интенсивность процессов самоочищения и формирования биологической продуктивности водных экосистем. Дефицит кислорода, возникающий в результате снижения интенсивности атмосферной и фотосинтетической аэрации, с одновременным повышением его потребления на биологическое и химическое окисление органического вещества оказывает отрицательное влияние на функционирование основных звеньев экосистемы, качество воды и выход полезной биологической продукции. А поскольку континентальные водоемы вследствие их интенсивного использования во многих случаях уже исчерпывают или исчерпали свою самоочистительную способность, возникала необходимость в активной помощи таким водоемам в целях поддержания их способности к самоочищению. Необходимость целенаправленного формирования кислородного баланса водоемов как эффективного метода активизации процессов самоочищения и решается с помощью искусственной аэрации.