Skąd bierze się tlen w wodzie i dlaczego ryby w akwarium się nie duszą

Czasami najprostsze pytania dotyczące otaczającego nas świata zamieniają się w zagadkę. Nawet procesy zachodzące w środowisku naturalnym często nie są do końca jasne. Na przykład, skąd bierze się tlen w wodzie? Wydawałoby się, że nie ma sensu tego rozumieć – po prostu tam jest, wszyscy to wiedzą, byli przetrzymywani w szkole. Ale pamiętanie, jak to się dzieje, nie jest łatwe.

trochę chemii

Jak wiadomo woda (to także tlenek wodoru) jest dwuskładnikowym związkiem nieorganicznym. Woda powstaje w wyniku połączenia dwóch atomów wodoru i jednego atomu tlenu. Formuła to H2O.

Z tego jasno wynika, że ​​​​bez tlenu istnienie takiej substancji jak woda jest niemożliwe. A jej liczba stale maleje. Tlen w wodzie jest zużywany biologicznie (oddychają organizmy wodne), biochemicznie (obejmuje to oddychanie bakterii, a także rozkład materii organicznej) i chemicznie (w wyniku utleniania).

Ale jeśli tlen jest zużywany, wówczas jego utrata musi zostać zrekompensowana.

Jak powstaje tlen w wodzie?

Istnieją trzy źródła powstawania tlenu:

• powietrze atmosferyczne;
• algi i rośliny wodne;
• reakcje rozkładu minerałów w głębinach zbiorników wodnych.

Woda otrzymuje tlen z powietrza atmosferycznego w dwóch procesach: absorpcji i napowietrzania. Po wchłonięciu tlen dostaje się do górnej warstwy wody i nasyca ją. Im niższa temperatura powietrza i wyższe ciśnienie atmosferyczne, tym szybciej przebiega absorpcja.

Napowietrzanie to natlenienie dolnych, głębokich mas wody. Napowietrzanie uzyskuje się w wyniku zmieszania warstw głębokich z górną, nasyconą. W ten sposób zawartość tlenu w wodzie staje się jednorodna.

Fotosynteza

Istota tego procesu polega na tym, że kiedy węgiel jest absorbowany przez algi (różne rośliny pływające lub przyczepione, a także fitoplankton), uwalniany jest tlen. Mówiąc najprościej: w komórkach alg pod wpływem światła słonecznego zachodzi reakcja, która nazywa się fotosyntezą, w wyniku której powstaje glukoza i tlen.

Proces fotosyntezy przebiega szybciej przy wysokich temperaturach wody, jego szybkość zależy również od jasności światła słonecznego i zawartości składników odżywczych. Uwalnianie tlenu zachodzi wyłącznie w górnej warstwie wody. Nawiasem mówiąc, głębokość górnej warstwy zależy bezpośrednio od przezroczystości wody, więc może wynosić od dwóch do trzech centymetrów do dwudziestu do trzydziestu metrów.

Na przykładzie akwarium

Typowe akwarium domowe to model, który wyraźnie pokazuje obie opcje tworzenia tlenu. Żadne akwarium, nawet najmniejsze, nie może obejść się bez alg. W przeciwnym razie ryba po prostu się tam udusi. Dlatego wielu akwarystów stosuje różnego rodzaju preparaty i dodatki przyspieszające wzrost roślin wodnych, a także świetlówki.

I prawie wszyscy właściciele akwariów stosują napowietrzanie. W akwarium umieszcza się specjalny kompresor, który pompuje powietrze na dno, skąd pęcherzyki powietrza unoszą się na powierzchnię.

Obie te metody łącznie zapewniają bardzo wydajne tworzenie tlenu w wodzie.

Woda jest więc nasycona tlenem w wyniku procesów absorpcji, napowietrzania i fotosyntezy. Trzeci sposób – powstawanie w wyniku rozkładu minerałów – nie występuje we wszystkich zbiornikach, ale też nie można go ignorować.