Реферат: Гидрохимический режим прудов

Вода пруда, как и любого другого естественного водоема, представляет собой раствор всевозможных неорганических солей и органических соединений, попадающих в воду с дождями, талыми водами, за счет смыва с окружающей площади водосбора, размыва грунта, жизнедеятельности всевозможных живых организмов (гидробионтов), населяющих водоемы и других источников. Между органическими и неорганическими соединениями, почвой, воздухом и живыми организмами, в том числе рыбой, существуют сложные связи, определяющие состояние водоема и его пригодность для нормального роста и жизнедеятельности рыб и других гидробионтов.

Происходит постоянный круговорот органических и неорганических соединений, их количественные и качественные изменения, т.е. гидрохимический режим водоемов постоянно меняется.

В естественных водоемах изменения гидрохимического режима происходят относительно медленно. Однако под влиянием хозяйственной деятельности человека эти изменения значительно ускоряются. Для интенсивного выращивания рыбы вносят в пруды органические и минеральные удобрения, известь, осуществляет кормление рыбы различными искусственно приготовленными кормосмесями и комбикормами, остатки которых и экскременты рыб, попадая в воду, являются поставщиками дополнительных органических веществ, загрязняющих пруд. Все перечисленные воздействия на пруд имеют положительные и отрицательные стороны, поэтому их строго дозируют с целью получения максимального положительного эффекта и сведения до минимума отрицательного.

Пруды различных категорий, в силу их различного технологического назначения, имеют значительно различающийся гидрохимический режим. Наиболее загрязненными, особенно органическими веществами, являются летние пруды - выростные и нагульные, в которых интенсивно выращивают рыбу. В зимовальных прудах, в которых рыбу не кормят и при низких температурах она находится в малоактивном состоянии, вода остается наиболее чистой.

Важным фактором, влияющим на гидрохимический режим прудов, является проточность. В летних прудах традиционного карпового прудового хозяйства проточность практически отсутствует. Из головного пруда воду подают на поддержание уровня воды в прудах, который снижается из - за фильтрации и испарения. Поэтому в течение периода выращивания рыбы постоянно идет процесс накопления органических и неорганических веществ с ухудшением гидрохимического режима прудов к концу сезона. В зимовалах благоприятный для жизни рыб режим сохраняется в течение всей зимы за счет интенсивной проточности.

Для определения рыбоводного состояния пруда, необходимо знать качество воды в нем, или гидрохимический режим. Основные параметры качества среды обитания рыб довольно полно изучены и определены. Рыбоводные параметры имеют оптимальные и предельно допустимые концентрации (ПДК). Для летних и зимних прудов эти характеристики значительно различаются.

Растворенный в воде кислород является одним из важнейших гидрохимических показателей. Его концентрация измеряется в мг/л. От его количества зависит состояние и рост рыб, или успешность их зимнего содержания. При наличии кислорода в воде происходит процесс минерализации органических веществ, благодаря чему пруд освобождается от их избытка. Кислород необходим и для жизнедеятельности других гидробионтов, обитающих в пруду. Оптимальное количество кислорода в летних прудах для карповых рыб находится на уровне 6-8 мг/л, допустимое значение днем не ниже 4 мг/л, а утром не менее 2 мг/л. При содержании кислорода в воде менее 4 мг/л, интенсивность питания карпа, его темпы роста снижаются, а при дальнейшем уменьшении 1 мг/л и менее наступает заморная ситуация, при которой может произойти частичная или полная гибель рыбы. Верхние уровни содержания в воде кислорода, при интенсивном развитии микроводорослей, в дневное время при солнечной погоде может превышать 10-15 мг/л.

Водородный показатель, или концентрация свободных ионов (рН), зависит в основном от соотношения свободной углекислоты и бикарбонатов (кислых солей). Оптимальный показатель рН находится на уровне 7, 0 - 8, 5 ед., допускается кратковременное изменение его содержания до 6, 5 и 9, 5 ед., при такой ситуации необходимо принимать срочные меры к его повышению или понижению до оптимального уровня. При длительном сохранении рН на уровне 9, 5 у карпа возникает заболевания жаберного аппарата, так называемый некроз (омертвение) жаберных лепестков. При сильной степени поражения рыба погибает от удушья, несмотря на наличие в воде достаточного количества растворенного кислорода. При рН менее 7, 0, т.е. при кислой реакции среды, значительно замедляются жизненные процессы рыб и других гидробионтов, что снижает темп роста рыб и может привести к гибели.

Свободная углекислота - диоксид углерода - имеет большое значение в развитии водной растительности, переводя нерастворимые соли кальция и магния в растворимое состояние, после чего они легко усваиваются зелеными растениями и служат для построения тканей водной растительности. Усвоение углерода растениями происходит с выделением в воду кислорода. Для карповых рыб оптимальное количество углекислоты в воде равно 10 мг/л, допустимое - до 30 мг/л. Большое количество углекислоты в воде свидетельствует об интенсивности окислительных процессов в водоеме.

Отрицательное влияние на рыбу углекислота оказывает лишь при малом содержании кислорода в воде.

Сероводород и свободный аммиак образуются в результате разложения органических веществ белковой природы. При отсутствии кислорода эти газы ядовиты. Сероводород должен полностью отсутствовать в воде, количество аммиака допускается в сотых долях мг/л.

Перманганатная, бихроматная, агрессивная окисляемости отражают степень загрязнения воды пруда органическими соединениями. Окисляемость выражается количеством кислорода (в мг/л), необходимым для окисления органических веществ. Оптимальная величина перманганатной окисляемости составляет 10-15 мгО2/л, допустимая - до 30, бихроматная - 35 - 70 мгО2/л, допустимая до 100, агрессивная - 40 - 65 мгО2/л, допустимая - до 85.

Наиболее опасной является агрессивная окисляемость - окисляемость легко растворимых и легко разрушающихся органических соединений. Превышение допустимых концентраций этого показателя быстро приводит к резкому снижению содержания растворенного в воде кислорода и возникновению заморной ситуации.

Соединения азота (азот аммонийный, нитраты) и фосфора (фосфаты) имеют большое значение в формировании естественной продуктивности пруда. Это основные биогенные вещества, потребляемые водными растениями, которые находятся в начале пищевой цепи всех живых организмов. Оптимальное содержание соединений азота в воде составляет 2 мг/л, а фосфора —0, 5 мг/л, допустимые значения — соответственно до 5, 5 мг/л и 2, 0 мг/л .

Приведенные параметры водной среды являются основными и, в представленном виде, не отражают в полной мере всю сложность гидрохимических процессов в их взаимодействии, протекающих в воде рыбоводных прудов.

Увеличение показателей качества водной среды за пределы ПДК для рыб приводит к нежелательным (негативным) явлениям в пруду: заморам, снижению темпа роста рыб и их заболеванию, снижению естественной продуктивности прудов, нежелательному интенсивному развитию микроводорослей (фитопланктона) и ряду других.

Для избежания или смягчения негативных явлений в прудах существует ряд методов воздействия, которые позволяют в определенной степени управлять качеством воды пруда.

Наиболее доступным является метод удобрения прудов органическими и минеральными веществами, который позволяет доводить концентрацию и соотношение биогенных элементов до оптимальной, что способствует развитию фитопланктона и зоопланктона и улучшению кислородного режима. При интенсивном накоплении в воде пруда основных биогенных веществ с превышением ПДК происходит вспышка развития фитопланктона (цветение), а при отмирании водорослей - вторичное загрязнение воды пруда органикой и ухудшение кислородного режима. В этом случае применяют метод известкования пруда негашеной или хлорной известью. Внесение их в водоем приводит к частичному отмиранию нежелательного избытка фитопланктона, что способствует повышению содержания растворенного в воде кислорода. Кроме того, эти соединения уничтожают болезнетворные начала в водоеме (осуществляется профилактика болезней), что предотвращает заболевание рыб.

При наличии достаточного количества чистой воды, при ухудшении гидрохимического режима на определенный период в прудах создается проточность. В прудах следует осуществлять принудительную техническую аэрацию, повысить уровень кислорода и усилить аэробные процессы самоочищения.

Отрицательно действующим на качество воды фактором, является кормление карпа комбикормами. Чем выше уровень интенсификации, тем больше плотность посадки рыбы, тем большее количество корма вносится в пруд и выше органическая загрязняемость. Для уменьшения органического загрязнения воды пруда необходимо применять гранулированные комбикорма, улучшать их питательную ценность, увеличивать частоту кормления рыб, использовать маятниковые автокормушки. Все эти меры приводят к лучшему усвоению корма, значительному сокращению его потерь от размывания водой и тем самым к снижению загрязнения воды, что в свою очередь позволяет увеличивать уровень интенсификации.