9.4. Способы улучшения качества воды и почвы

Мелиоративные мероприятия по улучшению качества воды заключаются в нейтрализации повышенной кислотности, удалении избытка закисного железа, очистке воды и аэрации.

Нейтрализация воды с повышенной кислотностью достигается путём внесения в воду извести или пропуска воды через установленную на водоподающем канале известковую мельницу. При внесении извести уменьшается кислотность как воды, так и почвы. Известкование водоёмов проводят также с целью борьбы с заилением, возникновением заболеваний, для дезинфекции водоёмов, устранения дефицита кальция.

Для удаления закисных солей железа, отрицательно влияющих на рыбу и кормовую базу прудов, устанавливают аэрирующие приспособления и известковые фильтры.

Вредные стоки промышленных или сельскохозяйственных предприятий подвергают полной механической и биологической очистке на очистных сооружениях, а затем сбрасывают в водоём. Если сточные воды с сельскохозяйственных полей содержат в своём составе гербициды и минеральные удобрения, то их перехватывают нагорными каналами и сбрасывают в нижний бьеф водоёма или в него после предварительной очистки в отстойниках.

Благоприятный кислородный режим является необходимым условием эффективного выращивания рыбы. Поэтому необходимо делать все возможное, чтобы поддерживать его на требуемом (оптимальном) уровне, в том числе аэрировать воду. Аэрация — это насыщение воды кислородом воздуха. Различают биологическую, химическую и механическую аэрацию.

Биологическая аэрация заключается в стимулировании развития фитопланктона в водоёме основного продуцента кислорода, обеспечивающего летом от 80 до 90% всего растворённого кислорода. Другим способом является вселение растительноядных рыб (белый и пёстрый толстолобики, белый амур), которые оптимизируют развитие фитопланктона и уменьшают зарастаемость макрофитами.

Химическая аэрация заключается во внесении химических реагентов, которые, взаимодействуя с водой, выделяют кислород.

Механическая аэрация — наиболее простой и быстрый способ аэрации. Она заключается в применении различных технических средств, способствующих насыщению воды кислородом воздуха. Кроме того, механическая аэрация, по сравнению с химической, не имеет побочных эффектов.

Воду также аэрируют и при выращивании рыбы в водоёмах, бассейнах, силосах, транспортировании и хранении рыбы в садках.

Интенсивность потребления кислорода рыбами зависит от его содержания в воде и температуры. При повышении температуры потребление кислорода повышается, при понижении — снижается. Минимальное содержание кислорода в воде, при котором рыба способна выжить, называется пороговым содержанием кислорода. Величина его для различных видов рыб неодинакова. Аэрация зарыбленного водоёма в заморный период производится с целью создания в нём локальной зоны с повышенным содержанием кислорода в воде (выше порогового), в которой концентрируются и спасаются от замора обитающие в водоёме рыбы. Чаще всего подвержены замору так называемые, карасевые озёра. Все они, как правило, мелководны, заросшие мягкой и жёсткой растительностью и заилены. Толщина донных отложений колеблется от 0,5 до 3 м. Зимой в большинстве этих озёр в процессе разложения органики возникает дефицит кислорода в воде. В озёрах с максимальной глубиной до 2 м уже в декабре содержание кислорода начинает резко падать, и в конце января — начале февраля начинается замор. И лишь озёра с максимальной глубиной 4 м и более сохраняют запасы кислорода в пределах 20-35% от нормального насыщения в течение всего подледного периода.

Для успешной зимовки рыбы необходимо в зимний период проводить аэрацию воды техническими средствами (аэраторами). При работе аэраторов в водоёмах, кроме насыщения воды кислородом, одновременно проявляются эффекты изменения теплового баланса водной среды — перераспределение температуры в слоях мелководных озёр и прудов. Все это позволяет сконцентрировать рыбу на сравнительно небольшом участке водоёма и эффективно обловить её при однолетнем нагуле, или сохранить от замора — при многолетнем нагуле. Существует несколько способов механической аэрации воды в рыбоводных водоёмах:

• разбрызгивание воды в слое атмосферного воздуха в летний период

(эффективность этого способа аэрации зависит от количества разбрызгиваемой воды

над поверхностью водоёма, степени распыления её, температуры воды и воздуха);

• распыление атмосферного воздуха в слое воды, например, компрессором (при этом

часть кислорода растворяется, а часть возвращается в атмосферу);

• смешивание воды с воздухом под избыточным давлением в специальном смесителе и

подача смечи в придонные слои водоёма, при этом концентрация кислорода в воде

увеличивается прямо пропорционально давлению в смесителе;

• смешивание воды с воздухом в толще водоёма. Смешивание происходит под

действием гребного винта, за лопастями которого создаются зоны с пониженным

давлением, за счёт чего к ним по трубе засасывается атмосферный воздух. Под

действием винта вода интенсивно перемешивается, при этом обогащаясь кислородом

воздуха. Обогащенная вода уносится потоком в водоём, где смешивается с водой, в

которой наблюдается дефицит кислорода;

• смешивание воды с воздухом у поверхности водоёма и в толще воды. Смешивание

воды с воздухом происходит под действием специальной турбины, выполненной в

виде пустотелого конуса. При вращении турбины вода забирается лопастями,

направляется к основанию конуса (на поверхность водоёма) и разбрызгивается,

обогащаясь при этом кислородом воздуха. Одновременно за лопастями создаются

зоны с пониженным давлением, за счёт чего воздух засасывается через прорези в

конусе турбины и интенсивно перемешивается с водой в её толще.

В зависимости от способа аэрации разработано и применяется несколько типов аэраторов. Кроме того, конструкция их отличается и от выбранного типа привода. В настоящее время разработаны аэраторы с электроприводом, с приводом от двигателя внутреннего сгорания и с приводом от ветросиловой установки.

В рыбоводстве большая часть аэрационных установок работает по принципу продувания атмосферного воздуха в виде мелких пузырьков через толщу воды, то есть созданием водовоздушной смеси. При этом кислород воздуха растворяется в воде. Этот способ особенно эффективен при низкой концентрации кислорода в воде. Как правило, таким способом можно увеличить содержание растворённого в воде кислорода до 7-8 и более мг/л. Для большего насыщения используется оксигенация с помощью жидкого кислорода, позволяющая увеличить концентрацию кислорода в воде до 15-50 мг/л.

Для аэрации рыбохозяйственных водоёмов используются как всесезонные, так и летние типы аэраторов. Наибольшее распространение для аэрации прудов и водотоков получили Н17 ИФГ, Н17-ИФЕ «Винт», H17-ИФЖ «Ёрш», H17-ИФВ. Для аэрации крупных прудов, зимовалов, озёр и небольших водохранилищ рекомендуется использовать аэраторы Н20-ИАБ, Н19-ИТА/1. Н19-ИТБ/1, Н19-ИАВ/1, Н19-ИАЖ/1.

Для улучшения качества почвы рыбоводные водоёмы осушают после вегетационного сезона на осенне-зимне-весенний период, а через 5-6 лет и на летний период (выводят на летование). Между рыбоводными сезонами и в период летования ложе водоёмов распахивают и используют дня посадки сельскохозяйственных культур.