Газовый режим водоема влияет на жизнедеятельность рыб больше, чем температура воды. Кислород, углекислота, сероводород, метан могут оказывать влияние не только на продуктивность, но и на отправление всех жизненных функций. Соотношение растворенных в воде газов (газовый режим водоема) оказывает непосредственное влияние на жизнь рыб и других гидробионтов, в одних случаях вызывая их гибель, в других снижая их общую резистентность, обусловливая их зараженность возбудителями заразных болезней. При неблагоприятном газовом режиме водоемов довольно часто наблюдается массовая гибель рыб и наиболее часто возникают заразные болезни, которые протекают в тяжелой форме, сопровождаясь массовой гибелью рыб.

Наиболее важным для рыб является растворенный в воде кислород, содержание его меняется в зависимости от температуры (при ее понижении повышается растворимость кислорода и наоборот), атмосферного давления (чем выше давление, тем больше растворенность), интенсивности ветрового перемешивания воды, а также от наличия фитопланктона и высших водных растений, при недостатке кислорода ухудшаются зоогигиенические условия в водоеме — создаются предпосылки к накоплению органических веществ и размножению сапрофитной микрофлоры, зачастую оказывающих отрицательное воздействие на рыб. Особенно отрицательно недостаток кислорода сказывается на рыбах в зимних условиях. Снижение кислорода до 2,5—3,0 мг/л вызывает угнетение рыб, затем они начинают беспокоиться и подниматься в верхние слои воды, в результате движений рыба истощается, в большей степени подвергается заражению различными эктопаразитами и гибнет.

Углекислота (углекислый газ и угольная кислота) находится в воде в свободном (свободная кислота) и связанном (в виде двууглекислых солей — бикарбонатов и средних солей — карбонатов) состоянии. Образуется она при биохимических процессах, происходящих в водоемах (разложение органических веществ, жизнедеятельность водных животных и растений и др.), и попадает в воду из атмосферных соединений (бикарбонат кальция легко разлагается, при этом образуется углекислый газ и карбонат кальция). Увеличение в воде свободной кислоты отрицательно действует на рыб даже при достаточном содержании кислорода. Для рыб важно не просто абсолютное содержание в воде кислорода и углекислоты, а их соотношение. Для карпа, например, губительно соотношение кислорода и углекислоты, приближающееся к 0,02. При соотношении кислорода и углекислоты от 0,4 до 0,3 карпы усваивают 41% азота кормов, а при соотношении от 0,2 до 0,1 усвояемость составляет всего лишь 11%.

Сероводород в природных водах образуется главным образом за счет круговорота серы, в поверхностных водах озер, водохранилищ, лиманов и морей он образуется в процессе размножения органических веществ. Кроме свободного (газообразного), растворенного в воде сероводорода в водоемах могут присутствовать гидросульфид-ионы (НS) и сульфид-ионы (S). Соотношения всех трех форм в воде не постоянно и может изменяться в зависимости от концентрации водородных ионов (рН) воды.

При концентрации сероводорода в воде в количестве 1 мг/л у рыб снижается частота дыхания, и они при этом не способны усваивать кислород. Дыхательные движения становятся аритмичными, и рыба погибает. У рыб, подвергшихся токсическому воздействию сероводорода, снижается резистентность к возбудителям заразных болезней и неблагоприятным условиям среды вследствие пермеамбилитации. В условиях малых водоемов — озер, прудов и малых водохранилищ — удаление (детоксикацию) сероводорода проводят путем аэрации воды общедоступными способами.

Метан, или болотный газ, очень опасен для рыб и других гидробионтов, особенно зимой. Образуется он в довольно больших количествах летом на глубине некоторых озер и прудов, находящихся в антисанитарных условиях, главным образом за счет разложения клетчатки. Количество этого газа может доходить до 38,5 см³ на 1 л. Выделяясь со дна водоема, метан активно окисляется и тем самым обедняет кислородом придонные слои воды, где в зимнее время в основном находится рыба, которая неизбежно попадает в бескислородную среду. Она начинает подниматься в верхние слои, где находится в постоянном движении, теряет энергетический запас питательных веществ, подвергается истощению и физическому ослаблению. Если не устранить первопричину неблагополучия в водоеме, то может возникнуть энзоотия, сопровождаемая массовой гибелью больших рыб. Кроме того, метан обладает высокой токсичностью не только для рыб, но и для других гидробионтов.

В зимовальных водоемах соотношение газов проверяют не реже одного раза в декаду, в нерестовых прудах — ежедневно, в остальных ежедекадно. В летний период анализы делают два раза в сутки, перед заходом солнца и утром перед восходом (в это время можно уловить предутренний дефицит кислорода).

Влияние солей, растворенных в воде, чрезвычайно велико в жизни рыб. беспозвоночных животных и растительных водных организмов. От количества минеральных солей и микроэлементов в воде зависит развитие одноклеточных водорослей — пищи для беспозвоночных животных, которые являются пищей для рыб. Растворенные в воде соли оказывают непосредственное влияние на рыб, воздействуя на их резистентность. Например, фосфор и кальций, необходимые при формировании костной ткани и синтеза белков крови и мышц, рыбы могут получать не только с пищей, но и непосредственно из воды, как и большинство других химических элементов (магний, натрий, калий, серу, железо, фтор, молибден и пр), необходимых для нормального роста и развития рыб.

При нарушении оптимального соотношения этих веществ в воде рыбы могут испытывать дискомфорт, а иногда происходит их отравление и гибель.

Жесткость воды определяется в основном количеством растворенных в ней солей кальция и магния. Определяется она в градусах: 1 жесткости соответствует содержанию 10 мг окиси кальция в 1 л воды. Различают общую жесткость, устранимую (или карбонатную) и постоянную. Общая жесткость воды показывает концентрацию в ней катионов двухвалентных щелочноземельных металлов, прежде всего кальция и магния, или всех их солей, содержащихся в воде. Устранимой, или карбонатной, считают жесткость, исчезающую при кипячении воды, она обусловливается двууглекислыми солями (бикарбонатами) кальция и магния, которые при кипячении разлагаются, превращаясь в нерастворимые углекислые соли (карбонаты). Постоянная жесткость сохраняется после кипячения воды и зависит преимущественно от сульфатных, хлористых и других солей кальция и магния, кроме двууглекислый солей.

Жесткость имеет определенное санитарно-гигиеническое значение, создавая щелочную среду и предотвращая закисание воды и ложа прудов. Наряду с этим жесткость воды оказывает опосредованное влияние на рыб и других гидробионтов путем снижения токсического действия многих солей щелочных, щелочноземельных и тяжелых металлов.

Окисляемость воды — это не только показатель наличия в воде веществ, способных окисляться, но и показатель естественного и антропогенного загрязнения воды органическими и минеральными веществами, на окисление которых также затрачивается кислород. К таким веществам относятся взвешенные и растворенные в воде органические вещества (трупы животных и растительные водные организмы, детрит, гуминовые вещества, продукты распада органических веществ и других объектов). Оптимальная окисляемость, то есть количество кислорода, необходимого для окисления органических веществ, находящихся в воде, не превышает 8—10 мг О2/л. Б этих условиях устанавливается определенное равновесие в расходовании кислорода — его вполне хватает на окисление органических веществ и на дыхание водных животных, и в первую очередь рыб.

При окисляемости рыбоводных прудов свыше 20 мг О2/л, при интенсивности расхода кислорода на окисление органических веществ, создаются благоприятные условия для развития таких болезней, как бранхиомикоз, незаразный бранхионекроз и др.

Активная реакция воды (рН), или концентрация водородных ионов, особо важное значение имеет для пресноводных животных, так как этот фактор оказывает существенное влияние не только на жизнь рыб в водоеме, но и на состояние всего биоценоза в целом, в том числе и на состояние паразито-ценоза. Величина рН и ее колебания оказывают непосредственное влияние на продуктивность водоема, состав гидробионтое полезной фауны и флоры, а также на формирование паразито-фауны, характер возникновения и течения заразных болезней рыб и других гидробионтов.

В природных водоемах рН регулируется в основном системой СО2 — бикарбонат-карбонат. Природными источниками зачисления могут быть избыточное накопление СО2, стоки болотных вод, содержащие большое количество органических кислот, гидролиз железистых солей, приводящих к образованию серной кислоты. Поступление кислот в водоемы проис-ходит также с атмосферными осадками (кислые осадки поставляют серную кислоту).

Водоемы получают химические вещества не только с осадками, но и со стоками с водосборных площадей, с талыми водами и дождевыми стоками с удобряемых полей. Существенное значение в колебании рН имеет и массовое развитие сине-зеленых водорослей в водоеме. Отстой сине-зеленых водорослей имеет рН не более 4—4,5. Суточные изменения рН в результате «цветения» воды могут достигать нескольких единиц. При «цветении» воды в период интенсивного фотосинтеза днем угольная кислота поглощается растениями, в результате чего повышается щелочность воды и рН увеличивается иногда до 10 и более единиц. В ночные часы вся масса живых организмов дышит, потребляя кислород и выделяя СО2 в результате чего увеличивается кислотность воды и рН иногда уменьшается до критических показателей.

Пресноводные рыбы могут выживать в определенных пределах рН — примерно от 4,5—5,0 до 9,5—10,5, оптимальными условиями для них является нейтральная, слабокислая или слабощелочная среда. Низкая концентрация водородных ионное (рН ниже 6,4) способствует возникновению хиподонеллеза и гидродактилеза среди сеголеток карпа, при более низком рН наблюдается некроз жаберных лепестков, на (отмерших участках которых поселяются различные сапрофитные микроорганизмы, что обусловливает гибель рыб.

Азот в воде естественных водоемов находится в форме отдельных соединений — азот альбуминоидный, азот аммиачный, или аммоний, в форме солей азотистой кислоты (нитритов), азотной кислоты (нитратов), ионов аммония и аммиака, органического азота и других соединений. Азот — необходимый биогенный элемент, его соединения используются растениями для построения клеток, после гибели растений и животных, в результате разложения органических веществ, азот возвращается в водоем.

По содержанию общего азота возможно определять качество воды и прогнозировать ее изменения а зависимости от сочетания других показателей среды, от которых зависит переход одной формы соединения в другую, — прежде всего это температура воды, рН, содержание растворенных в воде солей и газов и др.

Аммиак выделяется рыбами и другими водными животными как конечный продукт белкового обмена, а отмерший планктон отдает азот в виде альбуминоидного азота, в результате процессов разложения отмерших растений и животных альбуминоидный азот переходит в аммиак, а затем в нитриты и нитраты. Оптимальное содержание азота в воде рыбоводных прудов не должно превышать 2 мг на 1 л воды.

Ионы аммония и аммиака часто присутствуют в воде рыбоводных водоемов, особенно при внесении азотных удобрении в виде аммиачной селитры, попадают с грунтовыми водами (как результат жизнедеятельности микроорганизмов) и, в небольших количествах, в период вегетации в результате разложения белковых веществ. Присутствие в воде аммиака и иммонийных солей обычно указывает на загрязнение ее разлагающимися органическими веществами животного происхождения, содержащими азот, поступление в водоем бытовых сточных или промышленных вод, содержащих значительное количество аммиака или солей аммония. Согласно отраслевому стандарту содержание свободного аммиака в воде рыбоводных прудов свыше 0,12 N/м³ (мг N/л) не допускается. кратковременно допустимые (1—2 суток) и временно допустимые (3—5 суток) концентрации аммиака в воде рыбоводных прудов (при оптимальном насыщении воды кислородом, температуре воды до 20 °С и жесткости более 1,0 моль/л) могут быть, соответственно, 1,0—1,5 и 0,1—0,2 г N/м³ (мг N/л).

Нитриты — промежуточные продукты биохимического окисления аммиака, а также продукты разложения азотсодержащих органических веществ. Присутствие их в воде свидетельствует о загрязнении водоемов фекальными сточными водами, а также о наличии в прудах большого количества органических веществ и интенсивном процессе их разложения.

Нитраты встречаются почти во всех водах. Большое количество их в воде указывает на полную минерализацию азотсодержащих органических веществ (иногда — на загрязнение водоема в прошлом). Иногда содержание нитратов в воде рыбоводных водоемов повышается в результате окисления атмосферного азота и образования его окислов в период интенсивных атмосферных осадков. При таком происхождении нитратов в воде обычно отсутствует аммиак, нет нитритов и не накапливаются также хлориды и сульфаты.

С санитарной и зоогигиенической точек зрения, для рыбоводных водоемов значение имеют только нитраты органического происхождения и нитраты, поступающие в водоемы в большом количестве со сточными водами промышленных предприятий.

Увеличение содержания нитратов в воде отрицательно сказывается на состоянии рыб — понижается резистентность организма. Содержание нитратов не должно превышать 2 мг/л.

Сульфаты в водоемах могут быть минерального происхождения (за счет вымывания сернокислых соединений и выветривания разных горных пород) и органического (за счет биохимических процессов в водоносных слоях и поступления в водоемы различных животных отбросов). Встречаются они в воде в форме солей щелочноземельных и щелочных металлов (Nа2, SО4, MgSО4 и др.). Допустимые пределы концентрации сульфатов в водоемах — 20—30 мг SO4 °/л. Превышение этой концентрации ухудшает зоогигиенические условия в водоеме, у рыб снижается резистентность как к неблагоприятным условиям среды, так и к возбудителям различных заболеваний.

Хлориды являются важным элементом, определяющим зоогигиенический фон в рыбоводных водоемах, они могут быть минерального (выщелачивание гипса, хлористого магния) или органического происхождения (животные отбросы, моча, сточные воды). Хлориды органического происхождения могут обусловливать снижение в воде кислорода, что отрицательно сказывается на жизни рыб.

Отбор проб на гидрохимический анализ осуществляют с Особыми предосторожностями специальным прибором — батометром или специально приспособленными для этих целей склянками, укрепленными на шесте и снабженными стеклянными или резиновыми трубочками (рис. 37).

Частота взятия проб на газовый режим и их количество устанавливаются в зависимости от типа и размеров водоема, времени года. Полная характеристика гидрохимического режима водоемов может быть получена на основании полного общего анализа, вода для которого отбирается через определенные промежутки времени, но не реже 1 раза в месяц. На полный химический анализ обычно берут пробу в объеме 1,5 л и консервируют следующим образом: в 1 литр воды добавляют 2 мл хлороформа — эта проба идет на определение нитратов, нитритов, фосфатов и др. В 0,5 л воды добавляют 1 мл 25%-й серной кислоты (Н2SO4) — эта проба идет на определение окисляемости, альбуминоидного азота и аммиака и др. После консервации бутылки плотно закрывают пробками и заливают парафином, на каждую прикрепляют этикетку с указанием даты, места, времени взятия пробы и того, чем она зафиксирована при отборе проб воды на химический анализ обязательно фиксируют температуру воды и прозрачность. Хранить пробы на определение растворенных в воде газов нельзя, кислород следует сразу зафиксировать и в таком виде оставлять в лабораторию.

Рис. 37. Батометры:
a — батометр Рутнера; б — упрощенный батометр.

Температуру воды определяют с помощью водяных термометров со шкалой от 5 до 30—35 °С и ценой деления 0,1—0,2 °. Термометр желательно вставить в специальную металлическую оправу с металлической чашечкой, в которую опущен нижний конец термометра с ртутью и куда через специальные отверстия поступает вода (рис. 38).

Рис. 38. Водный термомерт.

Термометр на размеченной веревке опускают на заданную глубину, выдерживают в воде 5 минут, затем быстро поднимают на поверхность и снимают показания.

Прозрачность воды определяют с помощью гладкого металлического диска, покрытого несмываемой белой краской. Диск, прикрепленный к размеченной рейке или веревке, опускают в воду с теневой стороны лодки до тек пор, пока он не исчезнет из поля зрения, а потом поднимают, пока он снова не станет заметным. Средняя величина этик двух глубин и будет условной величиной прозрачности воды, которую выражают в сантиметрах.

Свободную углекислоту определяют на водоеме или немедленно при доставка в лабораторию, так как содержание СО2 изменяется при хранении воды под влиянием соприкосновения с воздухом, изменения температуры, процессов жизнедеятельности организмов и т. п.

В склянку с притертой пробкой емкостью 100—150 мл набирают воду с такими же предосторожностями, как и при определении кислорода, перед началом определения отсасывают воду до черты, которая указывает на оставшийся объем (100 или 150 мл), добавляют пипеткой 1 мл 0,1%-го раствора фенолфталеина (или 3 капли 1%-го) и хорошо перемешивают круговыми движениями. Если после фенолфталеина вода окрасится в розовый цвет, то отмечают, что свободной углекислоты нет. Если вода осталась бесцветной, пробу титруют раствором соды или щелочи до тех пор, пока исчезающая в начале розовая окраска не станет устойчивой и не исчезнет в течение 2—3 минут.

Расчеты ведут по формуле:

где: n — количество раствора соды или щелочи; К — поправка к нормальности раствора соды или щелочи; N — нормальность данного раствора соды или щелочи; v — объем воды, взятой для титрования; 1000 —пересчет на 1 литр; 44 — множитель; если пользуются раствором соды или щелочи 0,01 N, берут множитель 4,4, а для 0,02 N раствора — 0,88.

Определение рН проводите помощью калориметрического метода, основанного на способности красящих веществ (органических) менять свой цвет (двухцветные индикаторы) или густоту окраски (одноцветные индикаторы) в зависимости от концентрации водородных ионов в воде. Возникающая при внесении индикатора окраска испытуемой воды сравнивается со шкалой цветности стандартных растворов, рН которых известны.

Электрометрический метод позволяет наиболее быстро и точно определить активную реакцию воды в водоеме. Метод позволяет определить рН практически мгновенно. Для определения рН используют переносной рН-метр повышенной точность — рН-47, рН-метр — милливольтметр рН-121, зондионо-метрический N-103 и некоторые другие.

Наиболее просто активную реакцию воды (рН) можно определить при помощи индикаторной лакмусовой бумажки с разными пределами изменения рН. При этом полоску лакмусовой бумажки опускают в исследуемую воду на 1—2 минуты, а потом путем сравнения цвета намоченной полоски со шкалой находят значение рН. Точность определения рН при этом составляет 0,5—1,0 и позволяет судить об активности реакции воды.

где: л — расход раствора трилона Б; N — нормальность трилона Б; v — объем воды, взятой на исследование, мл; 1000 — пересчет на 1 литр.

Жесткость воды определяют одним из самых распространенных методов — трилонометрическое определение общей жесткости с индикатором Эрлихомчерным (индикатор Е1 = 00). Для анализа отмеривают в коническую колбу пипеткой 50—100 мл исследуемой воды в зависимости от ее жесткости, при необходимости пробу разбавляют дистиллированной водой до объема 100 мл, прибавляют 5 мл буферного раствора и 5—7 капель индикатора, жидкость перемеривают и титруют раствором трилона Б до перехода красной окраски в синюю. Вычисление результатов производят по формуле:

Сероводород2S) определяют по характерному запаху, напоминающему запах тухлых яиц. Для этого в бутылку емкостью 200—300 мл набирают испытуемую воду на 3/4 объема и плотно закрывают пробкой, сильно взбалтывают, тотчас же открывают и нюхают. Слабый запах легче уловить при нагревании воды до 40—50 °С.

Наличие свободного сероводорода в воде определяют и по почернению уксусно-свинцовой бумажки — для чего в бутылку емкостью 200—300 мл, только что заполненную испытуемой водой до уровня ниже пробки на 3—4 см. опускают полоску уксусно-свинцовой бумажки и зажимают ее пробкой так, чтобы она не касалась воды и стенок бутылки. Почернение бумажки через 1—2 часа указывает на наличие свободного сероводорода, причем, если бумажка стала серого цвета — отмечают следы сероводорода, если бумажка стала черного цвета — сероводорода много.







Оперативная связь по e-mail

Вы можете задать любой вопрос по нашему оборудованию или сделать заказ используя данную форму. Не забывайте указать свой адрес для ответа.

Как быстро растут раки

Предлагаем уникальную установку для выращивания рыбы в домашних условиях

Выращивание рыб в бассейнах