3.3. Прозрачность воды и ее значение для протекания биологических процессов

Прозрачность воды в водоеме зависит от содержания в ней различных растворенных и взвешенных органических и минеральных веществ. От прозрачности воды зависят многие физико-химические параметры и биологические характеристики водоема.

Чем менее прозрачна вода, тем больше происходит ослабление интенсивности света с глубиной. Это приводит к более интенсивному нагреванию поверхностного слоя из-за поглощения солнечной энергии вблизи поверхности. В результате этого происходит ускорение возникновения и стабилизации стратификации в водоеме, а также уменьшается перенос кислорода из воздуха в воду. При уменьшении прозрачности может наблюдаться снижение эффективности фотосинтеза, что влияет на биологическую продуктивность водоема. Однако, несмотря на снижение прозрачности, в эвтрофных водоемах в поверхностном слое количество органического вещества, создаваемого фитопланктоном может быть очень значительным. Прозрачность воды снижается с увеличением уровня трофии водоема (Таблица 1).

Чтобы измерить прозрачность воды, применяют диск Секки диаметром 30 см (рис.3), который опускают на размеченной веревке в воду, прикрепив к нему груз, чтобы диск уходил вертикально вниз. Опускать диск следует с теневой стороны. Вместо диска Секки можно применять белую крышку от кастрюли. Диск плавно опускается до тех пор, пока он не начнет исчезать из поля зрения. Глубина, на которую был опущен диск, будет показателем прозрачности воды. До этой глубины наиболее интенсивно протекает фотосинтез. На глубине, равной двум прозрачностям этот процесс протекает значительно хуже.

Прозрачность воды следует обязательно измерять при изучении продукционно-деструкционных процессов. В данной методической разработке в разделе 4.3. будет приведена методика определения первичной продукции по Винбергу.

Рис.3. Диск Секки.

4. Методы с использованием гидрохимических анализов.

В этом разделе приведены методики, которые будут использованы студентами в качестве инструмента для получения ряда показателей необходимых для правильной интерпретации протекающих в водоеме биотических процессов. При изучении динамики первичной продукции, кислорода и перманганатной окисляемости (показатель суммарного содержания органических веществ) в течение дня с измерением основных физических параметров и слежением за погодными характеристиками студенты должны сделать выводы о взаимосвязи изучаемых показателей. Поскольку целью данного пособия является знакомство студентов с процессами, протекающими в водоемах, то подробности химизма в методиках опущены (не приведены химические реакции взаимодействия соединений).

4.1.Растворенный кислород как фактор экологического состояния водоема.

Концентрация растворенного кислорода в пробе воды из водоемов санитарного водопользования, отобранной до 12 ч дня, должна быть не менее 4 мг/л в любой период года.

Количество растворенного кислорода в воде имеет большое значение для оценки санитарного состояния водоемов и его снижение указывает на резкое изменение биологических процессов в водоеме, а также на повышенное содержание в воде органических веществ, на окисление которых затрачивается присутствующий в воде кислород. В частности, низкие концентрации кислорода могут указывать на загрязнение водоемов веществами, биохимически интенсивно окисляющимися. Концентрация растворенного кислорода в воде зависит от атмосферного давления, температуры воды, содержания в ней растворенных солей. Также концентрация растворенного кислорода зависит от процесса фотосинтеза.