Показники води і їх значення

рівень кислотності

Рівень кислотності води (кислотність рН) вимірюється за шкалою від 1 до 14. 7 - нейтральний показник. Рівень кислотності встановлюється за допомогою містяться в воді кислот, лугів, а також розчинених в ній солей.

Хімічні наслідки: рівень кислотності залежить з одного боку від рослинної продукції, а з іншого - від потрапляють в неї стічних вод. Вдень рослини вбирають СО2 з води. СО2 разом з водою утворює слабку кислоту. Відповідно підвищується кислотність рН. Вночі цей показник зменшується. Збільшення рівня кислотності може привести до сильного появи амоніаку і іонів амонію.

Біологічні наслідки: амоніаку - дуже сильна отрута для риб. Рівень кислотності впливає на обмін речовин, як тварин так і рослин. Якщо рівень кислотності впаде нижче 5.5 або підніметься вище 9, то життя для вищих організмів майже неможлива.

електропровідність

Електрична провідність води ґрунтується на змісті іонів у воді. Електричний опір - це співвідношення напруги струму (U) до сили струму (I). Зворотній величина опору і є провідність (G). У чистої (дистильованої) води найнижча електрична провідність. Навіть невеликі забруднення води різко підвищують її. Саме через це вона і вважається найважливішим показником води.

концентрація кисню

Кисень життєво необхідний всім тваринним і рослинним організмам. Цей газ міститься розчиненим у воді і лише в такій формі може споживатися рибами, дрібними тваринами і бактеріями.

Кисень потрапляє в воду двома шляхами:

- Через відносно високого парціального тиску кисню його молекули дифундують в воду. Цьому процесу сприяють холодна вода і її турбуленція, що викликається високою швидкістю потоку.

- Крім того кисень потрапляє в воду з фотосинтезу рослини. Така форма дифузії кисню в воду має велике значення для повільно поточних вод. Тому такі води світлозалежна і концентрація кисню сильно змінюється протягом дня, на що слід звернути увагу при взятті проб і їх оцінці. Критичний час випадає на ранній ранок, оскільки вночі рослини не виробляли, але споживали кисень.

Низькі концентрації кисню викликають аеробні бактерії. Деякі з них природного походження, деякі - штучного. До них відносяться померлі рослини і тварини, виділення тварин, стоки промислових відходів, транспорт і сільське господарство, домашні відходи, фeкаліі, що обтяжують опади т.д.

Хімічні наслідки: при нестачі кисню у водоймі рослинний матеріал стає анаеробним, розкладається без кисню, виділяючи гнильні гази (серед них також отруйний газ сірководень). Фосфат, зв'язаний з залізом в придонному, від кисню вільній воді, є добриво (нерозчинний в воді залізо - (III) - фосфат скорочується до розчинної заліза - (II) - фосфат).

Біологічні наслідки: брак кисню призводить до того, що риби, при нестачі поживних речовин, швидше захворюють і стають легкою здобиччю для паразитів. Брак кисню необов'язково відразу призводить до вимирання риби, це може відбуватися повільно і непомітно. Майже всі живі організми мають потребу в кисні. Концентрація кисню дуже важлива для виживання багатьох організмів і тому є одним з найвагоміших чинників хімічного індексу (CI).

Температура води

Встановлення точної температури води і навколишнього повітря є одним з базових умов, оскільки деякі параметри безпосередньо залежать від температури. Особливий вплив надає на температуру швидкість хімічних реакцій. За правилом Ваннт-Гоффа (залежність швидкості реакції від температури) швидкість реакції подвоюється і навіть потроюється при підвищенні температури на 10 ° C. Температура водойм залежить від сонячного випромінювання.

Хімічні наслідки: Температура впливає на концентрацію кисню у водоймі. При підвищених температурах у воді може розчинитися набагато меншу кількість кисню.

Біологічні фактори: Занадто висока потепління впливає на композицію тваринного і рослинного світу води. При зміні життєвого простору (підвищення температури води) настає міжвидова конкуренція. Низька концентрація кисню може привести, наприклад, до вимирання риб або до анаеробного розкладання біомаси, коли вивільняється метан і отруйні сірководню.

концентрація амонію

Амоній NH4 + і амоніаку NH3 з'являються при розщепленні азото-містять органічних субстанцій, особливо протеїнів і сечовини. Амоній може потрапити в воду трьома шляхами: як екскрементів людського або тваринного походження. Тому позитивне укладення про присутність у воді амонію має насторожувати також з гігієнічних міркувань. З цих же міркувань має сенс проведення супроводжуючих досліджень на бактерії Escherichia Coli.

Змиті з полів добрива сприяють попаданню амонію в воду, що зазвичай супроводжується підвищеною концентрацією сульфату і хлориду. У забруднених водоймах концентрація досягає 10 мг / л.

Хімічні наслідки: в водяних розчинах можна знайти залежить від рівня кислотності баланс іонів амонію і вільного амоніаку. Отруйний для риб амоній знаходиться виключно в алкаліческой воді. Щоб визначити концентрацію амонію в воді, а отже отруйність води для риб крім показника кислотності-рН необхідно вимірювати також і температуру води.

Біологічні наслідки: амоній потрапляє у води з очисних установок, внаслідок нітрифікації нітросоманамі, нітрососпірамі, нітросовібрамі, а також ще нітратаціі нітробактерій, нітроспінамі, нітрококкусамі і може привести до колапсу. якщо вони не будуть задіяні мікроорганізмами і водяними рослинами в процесі обміну речовин. Для мікробактеріальной оксидації нітрату на 1 г NH4 -азота витрачається близько 4.6 мг кисню.

концентрація нітрату

Присутність нітрату пояснюється в основному мінералізацією органічних сполук азоту, наприклад, при повному розщепленні білків на амінокислоти. У два етапи: спочатку амоній бактеріально окислюється в нітрит (нітрітація), а потім в нітрат (нітратація).

Нітрат - важливий складовий компонент для біосинтезу протеїнів, необхідний всім живим істотам. У великих концентраціях нітрат сприяє надмірному росту водоростей і евтрофікації. Якщо підвищена концентрація нітрату не викликає високу концентрацію амонію і нітриту, то можна сказати, що самоочищення води було достатнім для мінералізації органічних сполук азоту.

Якщо висока концентрація нітрату не є наслідком спливання естесственной селітри, значить вода забруднена. Нітрат і амоній потрапляють у воду з екскрементами тварин, частинками відмерлих рослин і тварин, з фекаліями, гноєм, добривами через неякісну очищення на станції освітлення побутових стічних вод. Нітрат присутній практично у всіх водоймах. На чистої водної поверхні природних водойм іони нітрату присутні в концентрації 0.4-8 мг / л. У забруднених водоймах концентрація нітрату може лежати між 50 і 150 мг / л.

Хімічні наслідки: евтрофікаціонное вплив нітрату може привести до нестачі кисню. А при нестачі кисню виникає небезпека появи великої кількості отруйної нітрату.

Біологічні наслідки: нітрит змінює гемоглобін; отруєні нітратами тварини вмирають. Той же ефект спостерігається при високих концентраціях нітрату, так як нітрат в кишечнику частково переробляється в нітрит. У реакціях з амінами з'являються раковизивающіе нітросаміни. Постійно висока концентрація натрію в воді також небезпечно для здоров'я людини.

концентрація фосфату

Хімічні наслідки: в збагаченої киснем воді фосфат пов'язаний в седіменте як нерозчинний у воді залізо (III) -фосфат. При нестачі кисню залізо (III) -фосфат зменшується до залізо-(II) -фосфат. Великі кількості звільненого фосфату підігрівають евтрофікацію.

Біологічні наслідки: фосфат в основному мінімально сприяє росту рослин і водоростей. Якщо фосфат постійно поповнюється, то збільшується кількість фото- і зоопланктону, що врешті-решт призводить до збільшення померлої біомаси. Біомаса розкладається аеробними бактеріями при споживанні кисню. Процес розкладання супроводжується ще більшим споживанням кисню, до тих пір, коли померла біомаса зможе розкладатися тільки анаеробно і покриє ґрунт гнилим мулом. У цій ситуації настає процес, описаний в "хімічних наслідки".