Кислород.

Кислород (О₂)- один из важнейших растворенных газов, постоянно присутствующий в поверхностных водах, режим которого в значительной степени определяет химико-биологическое состояние водоемов. Газ без цвета и запаха, образует соединения со всеми химическими элементами, кроме инертных газов.

Источники:

1. процессы абсорбции (поглощения) его из атмосферы;

2. продуцирование кислорода в процессе фотосинтеза, протекающего в поверхностном слое воды, толщина которого зависит от прозрачности воды и может колебаться от нескольких десятков сантиметров до десятков метров;

3. поступление кислорода с дождевыми и снеговыми водами, как правило, пересыщенными кислородом.

Содержание в поверхностных водах. Растворенный кислород в поверхностных водах находится в виде молекул (0₂). Его растворимость растет с понижением температуры, минерализации и повышением давления.

Величина растворимости кислорода при нормальном давлении называется нормальной концентрацией. Насыщение воды кислородом, соответствующее нормальной концентрации , принимается равным 100%.

В случае высокой интенсивности фотосинтеза вода может быть значительно пересыщена кислородом, при этом часть его может переходить в газообразную форму.

С увеличением глубины концентрация кислорода уменьшается вследствие ослабления фотосинтеза и за счет потребления его на окисление организмов. Обогащение глубинных слоев воды кислородом (аэрация) происходит в результате ветрового перемешивания, вертикальной температурной циркуляции и т.д.).

Концентрация растворенного кислорода в поверхностных водах изменяется от 0 до 14 мг/дм³ и подвержена не только сезонным, но и суточным колебаниям, которые в основном зависят от соотношения интенсивности процессов его продуцирования и потребления.

Снижение концентрации кислорода в водоемах в зимнее время (иногда полное его отсутствие - "заморы") возникает в результате образования ледяного покрова, когда прекращается поступление кислорода из атмосферы и вследствие потребления его на разложение донных осадков. Дефицит кислорода может наблюдаться также в сильно загрязненных водных объектах. Недостаток кислорода для бактерий (обеспечивающих самоочищение водоемов) приводит к замедлению скорости метаболических процессов, а его отсутствие - к гибели. Аэробная флора при исчезновении кислорода или погибает, или переходит в состояние анабиоза (временное состояние организма, при котором снижается обмен веществ и отсутствуют видимые проявления жизни), что также прекращает процессы фотосинтеза. Поскольку большинство видов рыб не способно усваивать кислород из воздуха, то величина содержания кислорода в воде также имеет для них большое значение.

Цели наблюдения. Определение кислорода в поверхностных водах включено в программы наблюдений с целью оценки условий обитания гидробионтов, в т.ч. рыб, косвенной характеристики качества воды, интенсивности процессов продуцирования и деструкции органических веществ, самоочищения водоемов и т.д.

Концентрацию кислорода определяют либо в мг/дм³ (мг/л), либо в процентах насыщения (насыщение воды кислородом 75, 94% и т.д.).

Методы определения. Для определения кислорода существует множество методов, основанных на различных принципах. К ним относятся объемные, колориметрические, фотометрические, электрохимические, радиометрические и прочие.