Растворенный кислород - Экологический мониторинг поверхностных водных объектов в Российской Федерации
Растворенный кислород 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.
Абсорбция кислорода из атмосферы происходит на поверхности водного объекта. Скорость этого процесса повышается с понижением температуры, с повышением давления и понижением минерализации. Аэрация - обогащение глубинных слоев воды кислородом - происходит в результате перемешивания водных масс, в том числе ветрового, вертикальной температурной циркуляции и т. д.
Фотосинтетическое выделение кислорода происходит при ассимиляции диоксида углерода водной растительностью (прикрепленными, плавающими растениями и фитопланктоном). Процесс фотосинтеза протекает тем сильнее, чем выше температура воды, интенсивность солнечного освещения и больше биогенных (питательных) веществ (P, N и др.) в воде. Продуцирование кислорода происходит в поверхностном слое водоема, глубина которого зависит от прозрачности воды (для каждого водоема и сезона может быть различной, от нескольких сантиметров до нескольких десятков метров).
К группе процессов, уменьшающих содержание кислорода в воде, относятся реакции потребления его на окисление органических веществ: биологическое (дыхание организмов), биохимическое (дыхание бактерий, расход кислорода при разложении органических веществ) и химическое (окисление Fe2+, Mn2+, NO2-, NH4+, CH4, H2S). Скорость потребления кислорода увеличивается с повышением температуры, количества бактерий и других водных организмов и веществ, подвергающихся химическому и биохимическому окислению. Кроме того, уменьшение содержания кислорода в воде может происходить вследствие выделения его в атмосферу из поверхностных слоев и только в том случае, если вода при данных температуре и давлении окажется пересыщенной кислородом.
В поверхностных водах содержание растворенного кислорода варьирует в широких пределах - от 0 до 14 мг/дм3 - и подвержено сезонным и суточным колебаниям. Суточные колебания зависят от интенсивности процессов его продуцирования и потребления и могут достигать 2,5 мг/дм3 растворенного кислорода. Минимальное содержание растворенного кислорода, обеспечивающее нормальное развитие рыб, составляет около 5 мг/дм Понижение его до 2 мг/дм3 вызывает массовую гибель (замор) рыбы.
В соответствии с требованиями к составу и свойствам воды водоемов у пунктов питьевого и санитарного водопользования содержание растворенного кислорода в пробе, отобранной до 12 часов дня, не должно быть ниже 4 мг/дм3 в любой период года; для водоемов рыбохозяйственного назначения концентрация растворенного в воде кислорода не должна быть ниже 4 мг/дм3 в зимний период (при ледоставе) и 6 мг/дм3 - в летний.
Определение кислорода в поверхностных водах включено в программы наблюдений с целью оценки условий обитания гидробионтов, в том числе рыб, а также как косвенная характеристика оценки качества поверхностных вод и регулирования процесса очистки стоков. Содержание растворенного кислорода существенно для аэробного дыхания и является индикатором биологической активности (т. е. фотосинтеза) в водоеме.
Таблица 7 Содержание кислорода в водоемах с различной степенью загрязненности
Уровень загрязненности воды и класс качества |
Растворенный кислород | ||
Лето, мг/дм3 |
Зима, мг/дм3 |
% насыщения | |
Очень чистые, I |
9 |
14-13 |
95 |
Чистые, II |
8 |
12-11 |
80 |
Умеренно загрязненные, III |
7-6 |
10-9 |
70 |
Загрязненные, IV |
5-4 |
5-4 |
60 |
Грязные, V |
3-2 |
5-1 |
30 |
Очень грязные, VI |
0 |
0 |
0 |
Относительное содержание кислорода в воде, выраженное в процентах его нормального содержания, называется степенью насыщения кислородом. Эта величина зависит от температуры воды, атмосферного давления и солености. Вычисляется по формуле:
M = (a-101308-100)/N-P,
Где M - степень насыщения воды кислородом, %;
А - концентрация кислорода, мг/дм3;
Р - атмосферное давление в данной местности, Па;
N - нормальная концентрация кислорода при данной температуре, минерализации (солености) и общем давлении 101308 Па.
Похожие статьи
-
Прозрачность (или светопропускание) природных вод обусловлена их цветом и мутностью, т. е. содержанием в них различных окрашенных и взвешенных...
-
Температура - Экологический мониторинг поверхностных водных объектов в Российской Федерации
Температура воды в водоеме является результатом нескольких одновременно протекающих процессов, таких как солнечная радиация, испарение, теплообмен с...
-
Метод определения состояния водного объекта путем непосредственного осмотра его. При органолептических наблюдениях особое внимание обращают на явления,...
-
Штрафы - Экологический мониторинг поверхностных водных объектов в Российской Федерации
Плата за сброс взимается к концу текущего этапа и вычисляется как разница между стоимостью суммарного сброса ЗВ за этот этап и средствами, вложенными в...
-
На первом этапе необходимо дать оценку санитарного состояния водного объекта. Особое внимание при этом следует уделить сбору данных, позволяющих оценить...
-
При решении задач определения ПДН на водный объект необходимо руководствоваться условием, согласно которому заданные нормативы качества воды не могут...
-
В рамках ОГСНК проводят: Наблюдения за уровнем загрязненности поверхностных вод по физическим, химическим, гидрологическим и гидробиологическим...
-
По характеру поступления загрязняющих веществ (ЗВ) в водный объект можно выделить: - Организованные (сосредоточенные) источники ЗВ, представляющие собой...
-
Природный фон может превышать установленные нормативные требования к качеству воды водоемов рыбохозяйственного назначения. Величина естественного...
-
Общие сведения. СПАВ представляют собой обширную группу соединений, различных по своей структуре, относящихся к разным классам. Эти вещества способны...
-
Окислительно-восстановительный (редокс) потенциал является мерой химической активности элементов или их соединений в обратимых химических процессах,...
-
Мутность, Цветность - Экологический мониторинг поверхностных водных объектов в Российской Федерации
Мутность природных вод вызвана присутствием тонкодисперсных примесей, обусловленных нерастворимыми или коллоидными неорганическими и органическими...
-
Государственный водный кадастр представляет собой систематизированный свод сведений о водных ресурсах страны, включающий количественные и качественные...
-
К пестицидам относят химические вещества, применяемые для борьбы с различными вредными организмами: растительноядными клещами (акарициды), насекомыми...
-
Общие сведения. Ртуть - это металл с уникальными свойствами. Он единственный из металлов находится в жидком состоянии при обычных условиях (температура...
-
Основные свойства водной среды - Специфика адаптации гидробионтов
Плотность воды - это фактор, определяющий условия передвижения водных организмов и давление на разных глубинах. Для дистиллированной воды плотность равна...
-
Кислотность природных и сточных вод определяется их способностью связывать гидроксид-ионы. Расход гидроксида отражает общую кислотность воды. В обычных...
-
В настоящее время в рамках проекта ООН создана глобальная система мониторинга окружающей среды (ГСМОС), частью которой является программа, посвященная...
-
Мониторинг водных объектов. - Мониторинг окружающей среды
Вода, как и воздух, является количественно неисчерпаемым природным ресурсом, но человеку и всему живому в биосфере нужна не просто вода как вещество с...
-
Москва первый по величине и по значению город России, и из-за своей величины в ней сосредоточено огромное количество промышленных предприятий. Объем...
-
Общие сведения. Железо -- типичный металл, в свободном состоянии -- серебристо-белого цвета с сероватым оттенком. Чистый металл пластичен, различные...
-
Технологические процессы на многих предприятиях железнодорожного транспорта (таких как: локомотивные и вагонные депо, вагоноремонтные и шпалопропиточные,...
-
Общие сведения. Нефтепродукты относятся к числу наиболее распространенных и опасных веществ, загрязняющих поверхностные воды. Нефть и продукты ее...
-
Осуществление контроля за качеством воды - Мониторинг водных ресурсов
Контроль качества и управление качеством воды в водных объектах призваны дать ответ на ряд вопросов, таких как какую воду следует считать чистой и...
-
Минерализация Суммарное содержание всех найденных при химическом анализе воды минеральных веществ; обычно выражается в мг/дм3 (до 1000 мг/дм3) и ‰...
-
Мониторинг водных объектов - Рациональное использование водных ресурсов
14 марта 1997 г. правительство РФ утвердило "Положение о введении государственного мониторинга водных объектов". Федеральная служба по гидрометеорологии...
-
Экологический мониторинг поверхностных вод племсовхоза "Заднепровский" Оршанского района
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД ПЛЕМСОВХОЗА "ЗАДНЕПРОВСКИЙ" ОРШАНСКОГО РАЙОНА Т. Н. ТКАЧЕВА, В. И. ЖЕЛЯЗКО Аннотация В статье приведены...
-
Контроль качества водных ресурсов, Характеристики качества воды - Мониторинг водных ресурсов
Характеристики качества воды Качество воды характеризуется ее физическими, химическими и бактериологическими свойствами. К физическим свойствам относятся...
-
Заключение - Мониторинг водных ресурсов
Общее количество воды на земле оценивается в 14000 млн. куб. км. Однако стационарные запасы пресных вод, пригодных для использования составляют всего...
-
Оценка воздействия на поверхностные воды - Экологическое проектирование
Одна из наиболее острых экологических проблем - состояние поверхностных вод, т. е. рек и озер. Проблема состояния поверхностных вод имеет два аспекта:...
-
Проблемы загрязнения водных ресурсов - Экологические проблемы на Урале
Промышленное использование рек Урала началось в XVIII столетии в связи с развитием здесь металлургии и горных промыслов. На реках начали создавать пруды,...
-
Влияние отходов на водные объекты - Экология нефтегазодобывающих комплексов
Установлено, что безвредная для рыб и беспозвоночных концентрация ОБР в условиях Каспийского моря составляет не более 12.1мг/л при содержании...
-
Загрязнение поверхностных вод - Загрязнение и охрана вод
Качество воды большинства водных объектов не отвечает нормативным требованиям. Многолетние наблюдения за динамикой качества поверхностных вод...
-
Загрязнение почвы Охрана почв от человека является одной из важнейших задач человека, так как любые вредные соединения, находящиеся в почве, рано или...
-
Требования к качеству воды - Водные ресурсы
Обеспечение безопасного водопользования, охрана водных объектов от загрязнения немыслимы без регламентирования качества водной среды. В конце 30-х гг....
-
Природные воды - Техника защиты водных ресурсов и атмосферного воздуха
Природные воды бывают поверхностные, подземные и биосферные. Поверхностные природные водные объекты разделяются на водоемы, водотоки, моря и океаны....
-
Загрязнение поверхностных вод. - Загрязнение вод и их очистка
Качество воды большинства водных объектов не отвечает нормативным требованиям. Многолетние наблюдения за динамикой качества поверхностных вод...
-
Водная среда жизни. Адаптации организмов к водной среде - Общая экология
Общая характеристика. Водной средой называют такую среду, в которой вода играет важную роль, как наружная среда. Вода занимает приблизительно 71%...
-
К природным водам относятся поверхностные воды (реки, ручьи, озера, болота и т. д), а также подземные воды пресных водоносных горизонтов. Обустройство и...
-
Основные виды загрязнения гидросферы - Загрязнение водоемов
Загрязнение водоем гидросфера сточный Под загрязнением водных ресурсов понимают любые изменения физических, химических и биологических свойств воды в...
Растворенный кислород - Экологический мониторинг поверхностных водных объектов в Российской Федерации