Решение температурных проблем водоёма

Содержание

• Растворенный кислород в воде
• Температурное расслоение воды
• Сезонные перевороты воды
• Предотвращение сезонных переворотов воды и решение температурных проблем

Растворенный кислород в воде

Способность воды поглощать и удерживать кислород жизненно важна для экосистемы пруда и здоровья рыбы и других его обитателей. Концентрация растворенного в воде кислорода является признаком степени здоровья воды и ее способности поддержать баланс водной экосистемы. Чем теплее вода, тем меньше растворенного кислорода она может удерживать. Поскольку температура воды летом увеличивается, то концентрация кислорода в воде уменьшается.

Второй фактор, влияющий на концентрацию кислорода в воде вашего пруда, - возможность контакта воды с воздухом, или точнее сказать с кислородом, для того чтобы кислород мог растворяться в воде. Естественным путем кислород попадает в воду через контакт с воздухом в воздушно/водном разделении сред и в результате процесса фотосинтеза.

При порывах ветра образуются волны, которые перемешивают поверхностную воду и создают большую поверхность контакта воды с воздухом. Этот процесс более эффективен в больших озерах, с большими открытыми пространствами, где свободно «гуляет» ветер, который на ограниченных пространствах блокируется деревьями, холмами и зданиями. Маленькие пруды, окруженные деревьями или другими преградами, которые блокируют ветер, не получают так много кислорода из воздуха.

Фотосинтез – это процесс, происходящий в растениях. Водные растения поглощают солнечный свет и углекислый газ, при этом происходит образование целлюлозы и высвобождение кислорода как побочного продукта. Но большое количество водных растений в вашем пруду - не всегда хорошо, даже при том, что они производят кислород. Днем, при наличии солнечного света, в процессе фотосинтез высвобождается кислород, необходимый для рыб и бактерий. Однако ночью, в отсутствии солнечного света, процесс фотосинтеза прекращается, и растения начинают сами потреблять кислород вместо того, чтобы производить его, поэтому в течение ночи концентрация кислорода в воде устойчиво понижается. Кроме того, когда растения погибают, появляется дополнительная потребность в кислороде для разложения их останков.

Температурное расслоение воды

Теперь, когда мы ознакомились с некоторыми основами процесса растворения кислорода в воде, мы можем обратиться к температурным проблемам воды в вашем пруду. Если Вы когда-нибудь плавали в водоеме или озере в конце лета, то наверняка замечали, что верхний слой воды теплый, как в ванной, а под ним вода прохладна и освежает. Эта более прохладная вода, может быть очень опасной для вашего пруда и его обитателей.

Температурные проблемы – сезонные проблемы. Поскольку весной и летом вода получает много солнечного света, она становится теплее. При этом поверхностный слой воды нагревается быстрее, чем глубинные слои, которые получают меньше света. Слой воды, через который проходит солнечный свет называется эвфонической зоной. Слой теплой воды называется эпилимнион. Теплая вода менее плотна, чем холодная, поэтому теплая вода остается у поверхности, а более холодная опускается ко дну. Холодный водный слой называется гиполимнион.

В течении лета, это температурное различие увеличивается. Как указывалось ранее, чем холоднее вода, тем больше растворенного кислорода она способна удерживать. Однако если прохладная вода не имеет контакта с воздухом или кислородом, концентрация растворенного в ней кислорода уменьшается, независимо от ее температуры. Поэтому, более прохладная, придонная вода, не получающая дополнительного кислорода в течение долгого времени, может стать бескислородной. Это приводит к тому, что аэробный процесс разложения органических веществ на дне пруда прекращается, организмам, обитающим в придонном слое воды, типа рыб и бактерий необходимо перемещаться в области с более высоким содержанием кислорода, в противном случае они погибнут. Это ограничивает область обитания ваших рыб.

Переходный слой теплой водой и холодной водой называется термоклин. Этот слой очень важен для здоровья воды в вашем пруду, он действует как барьер между аэробными и анаэробными областями, и предотвращает смешение воды. Для организмов в вашем пруду, которым жизненно необходим кислород, термоклин может означать жизнь или смерть. Как правило, чем глубже располагается термоклин, тем лучше для них.

Сезонные перевороты воды

Зимой температура всего объема воды почти одинакова. Как указывалось выше, более теплая вода менее плотная, чем холодная вода и будет скапливаться у поверхности. Однако, поскольку вода охлаждается воздухом, она постепенно становится более тяжелой. При 4°С удельный вес воды самый большой, при дальнейшем понижении температуры воды, процесс изменения плотности воды меняет направление, вода становится легче (вот почему лед плавает). Если пруд находится в северном климате, то зимой он покрывается льдом, а слой самой теплой вода оказывается у дна, поскольку получает тепло от земли, при этом придонная вода не будет всплывать на поверхность, поскольку вода поверхностного, подледного слоя тоже легкая.

В конце зимы или начале весны лед тает, поверхностный слой воды начинает прогреваться. Когда температура воды достигает 4°С, она становится более плотной или более тяжелой, чем теплые придонные вода. То, что затем происходит, называется сезонным переворотом воды. Более тяжелая поверхностная вода резко опускается ко дну, а придонная теплая вода поднимается на поверхность. Это приводит к резкому перемешиванию всей воды, и обычно пруды становятся грязными из-за взвешенных частиц, поднятых со дна. Весенний переворот воды наносит меньше вреда экосистеме пруда, чем осенний, потому что весной проблема с кислородом не такая острая как осенью.

В течение весны, вода поверхностного слоя нагревается, образуется слой термоклина, который сначала располагается очень близко к поверхности, но при дальнейшем нагреве поверхностного слоя воды термоклин перемещается вниз.

Осенью температура воздуха понижается. Вода в пруду начинает охлаждаться по всему объему. Наступает момент, когда вода в слое выше термоклина становится холоднее, чем придонная вода, создаются условия для сезонного переворота. Чем быстрее он происходит, тем более серьезно воздействует на экосистему. Сильный холодный дождь или сильный холодный ветер могут быстро охладить поверхностную воду, и послужить причиной резкого сезонного переворота воды. Как и при весеннем перевороте, вода станет грязной из-за взвешенных частиц, поднятых со дна.

Осенний сезонный переворот воды более вреден для пруда, чем весенний. Как уже говорилось, термоклин отделяет теплую воду от холодной, и придонные воды содержат мало растворенного кислорода, потому что не были в контакте с воздухом всю весну и лето. При сезонном перевороте воды, чем ближе термоклин к поверхности, тем сильнее отрицательные последствия этого явления, поскольку объем воды с низкой концентрацией кислорода гораздо больше объема воды с нормальной концентрацией растворенного кислорода и при резком перемешивании вся вода в пруду будет иметь низкую концентрацию растворенного кислорода. Это уменьшение концентрации растворенного кислорода во всей массе воды может быть настолько значительным, что приведет к гибели крупных рыб.

Предотвращение сезонных переворотов воды и решение температурных проблем

Весенний и особенно осенний сезонный переворот воды может оказать разрушительное воздействие на ваш пруд. Сезонный переворот может происходить не каждый год, но если он случается, то может свести на нет сделанные Вами инвестиции в обустройство пруда. Лучший способ предотвратить сезонный переворот... далее>>

ООО "БТА Группа"