Экологические аспекты ихтиотоксикологии - Лукьяненко В.И.
Скачать (прямая ссылка):
Существенное влияние на уровень насыщения воды кислородом оказывает температура, поскольку с ее изменением меняется величина растворимости кислорода (табл. 1).
Таблица 1. Зависимость растворимости кислорода в пресной воде от температуры
Темпера Концентрация кислорода Темпера Концентрация кислорода
тура, °С мг/л мл/л тура, °С мг/л мл/л
0 14,62 10,23 16 9,95 6,96
1 14,23 9,96 17 9,74 6,82
2 13,84 9,68 18 9,54 6,68
3 13,48 9,43 19 9,35 6,54
4 13,13 9,19 20 9,17 6,42
5 12,80 8,96 21 8,99 6,29
6 12,48 8,73 22 8,83 6,18
7 12,17 8,52 23 8,68 6,07
8 11,87 8,31 24 8,53 5,97
9 11,59 8,11 25 8,38 5,86
10 11,33 7,93 26 8,22 5,75
11 11,08 7,75 27 8,07 5,65
12 10,83 7,58 28 7,92 5,54
13 10,60 7,42 29 7,77 5,44
14 10,37 7,26 30 7,63 5,34
15 10,15 7,10
Примечание. Данные таблицы получены при 100%-ном насыщении воды сухим воздухом и нормальном атмосферном давлении (ратм = 1013,3 кПа).
При прочих равных условиях растворимость кислорода в пресной воде выше, чем в соленой. Помимо температуры и солености на содержание кислорода в воде влияют сезонные и суточные изменения интенсивности фотосинтеза водных растений, особенности динамики потребления кислорода рыбами и другими водными организмами в разные сезоны и время суток, количество находящихся в воде легкоокисляемых органических и минеральных веществ, сезонные особенности адсорбирования газа поверхностными слоями воды из воздуха и др. Вследствие этого в континентальных водоемах имеют место резко выраженные сезонные и суточные колебания содержания кислорода. Естественно, что кратковременные суточные изменения концентрации кислорода в воде представляют для рыб меньшую опасность, чем более длительные сезонные изменения. Зимой, например, вследствие образования ледяного покрова, препятствующего поступлению кислорода из воздуха, содержание растворенного в воде кислорода во многих водоемах нашей страны снижается до 50—25% по сравнению с летним периодом.
Дефицит кислорода приводит к массовым заморам рыб, нанося значительный ущерб рыбному хозяйству [138]. Нередко заморы возникают и летом, главным образом ночью из-за усиленного потребления кислорода водной растительностью или при массовом отмирании водорослей. Поскольку диффузия кислорода в воде крайне медленна, летние заморы возникают чаще всего в слабопроточных водоемах.
Еще более существенное влияние на кислородный режим водоемов оказывают загрязнения, поступающие с промышленными, сельскохозяйственными и бытовыми сточными водами. Большинство сточных вод наряду с прямым токсическим действием на рыб вызывает резкий дефицит раство-
ренного кислорода, ведущий к обеднению кормовой базы рыб и исчезновению наиболее ценных оксифильных видов рыб. Около половины всех случаев массовой гибели рыб в загрязненных водоемах обусловлено резким дефицитом растворенного кислорода в связи с усиленным его расходом на окисление сбрасываемых в водоемы загрязнений органической природы. Особо следует отметить, что ухудшение кислородного режима под влиянием загрязнений и антропогенного эвтрофирования происходит не только во внутренних пресноводных водоемах, но и в морях и даже в прибрежных зонах океанов. Дефицит кислорода, вызывающий обеднение ихтиофауны вследствие исчезновения в первую очередь экономически ценных видов рыб и их кормовых организмов, снижение численности и, наконец, массовую гибель рыб, отмечается в прибрежных районах США и Канады, в Японском, Балтийском, Северном, Азовском и Средиземном морях, в озерах, реках и водохранилищах многих индустриально развитых стран мира.
Устойчивость рыб к дефициту кислорода определяется, с одной стороны, глубиной и длительностью наступивших изменений, температурой воды и ее химическим составом, а с другой — видовыми и возрастными особенностями.
Дело в том, что потребность рыб в кислороде, обитающих в естественных водоемах, различна. Так, например, обитатели холодных быстрых рек (кумжа, гольян, голец, подкаменщик и др.) нормально чувствуют себя только при высоком содержании кислорода в воде — 7—11 мл/л. Недостаток кислорода они ощущают уже при 5 мл/л.
Другая группа рыб, обитающая также в водоемах с высоким содержанием кислорода (хариус, голавль, подуст, пескарь, налим), способна жить при концентрации кислорода в воде 5—7 мл/л. Первая группа рыб представлена стенооксидными формами — способными жить лишь при незначительной амплитуде колебаний содержания кислорода в воде, а вторая группа рыб может быть отнесена к эвриоксидным формам. К типичным эвриоксидным формам относятся две следующие группы. Одна из них включает в себя большинство рыб (плотва, окунь, ерш и др.), нормальная жизнедеятельность которых происходит в водоемах с содержанием кислорода около 4 мл/л (от 3 до 4,5). Что касается четвертой группы рыб, то входящие сюда виды (сазан, линь, карась) способны обитать при чрезвычайно низком содержании кислорода в воде — от 2 до 1 и даже 0,5 мл/л, если другие условия (температура, величина pH) обитания более или менее благоприятны. Разумеется, выживание рыб при столь низких концентрациях кислорода в воде само по себе не говорит о том, что рыбы чувствуют себя нормально.
