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溶解氧的分布變化規(guī)律介紹

溶氧(Oxygen)變化是指:同一水體內,同一水層、水區(qū)在不同時刻溶氧含量差別情況(Condition)。溶解氧測定儀是水質檢測一項非常重要的指標。  水體中增氧、耗氧作用(role)及其影響因素(factor)的復雜性,決定了水體內溶氧分布變化的多樣性與復雜性。一般說:貧營養(yǎng)(nutrition)水體,溶氧多近飽和,變化不達;相反,富營養(yǎng)或或受污染(pollute)水體,溶氧濃度很不穩(wěn)定(解釋:穩(wěn)固安定;沒有變動),大起大落,變差很大,下面著重討論其動態(tài)規(guī)律(rhythmical)。 

  一、溶解氧(Oxygen)(dissolved oxygen)的日變化及日較差 溶氧日變化的一般規(guī)律是:  1.表層水中溶氧含量晝夜變化極大,**小值通常出現(xiàn)在早晨日出之前,**大值則出現(xiàn)在下午日落之前。早上日出后的整個白天,溶氧量從**小值逐漸增高,**日落前達**女值,而在日落后的整個黑夜,溶氧則從**大值不斷降低(reduce),到早晨日出前又達到**小值。如此循環(huán)(continue)不止,變化不息。表層水中溶氧含量的這種變化規(guī)律,是水中P—R矛盾(事物屬性的對立)運動的必然反映,其原因在于,日出之后,表層水中浮游植物開始進行光合作用,P>R,放出大量氧氣,終于使表層水中增氧作用超過耗氧作用;因而水中溶氧實際含量逐漸增高,經(jīng)過整個白天的積累,在日落之前,便積累到**大值。日落之后表層水中的浮游植物,不僅不能進行光合作用,放出氧氣,反而要進行呼吸,消耗(consume)氧氣, R》P,耗氧作用大大超過增氧作用,溶氧實際含量迅速減小,經(jīng)過漫長黑夜的積累,到日出之前,達到**小值.  溶氧**大值與**小值出現(xiàn)的具體時間,不僅與光照有關,也受溫度影響。 寒冷季節(jié),早,晚氣溫很低,光合作用較弱,與溫暖炎熱季節(jié)相比,溶氧**大值出現(xiàn)時間常會提早2~4小時,溶氧**小值的出現(xiàn)時間,則往往推遲1—2小時。溶氧日變化**大直與**小值之差稱為 ;晝夜變化幅度 ; 簡稱 ;日較差 ;。  溶氧日較差的大小,主要與水體本身的生產(chǎn)性能(xìng néng)有關,其一般規(guī)律是: 
  ①其他條件(tiáo jiàn)相同或近似時,水體越肥,水中浮游植物密度越大,則溶氧(Oxygen)日較差越大。 
 ?、谠谏?Organism)與肥料條件(tiáo jiàn)相同或相似時,水溫高,光照強度大,光合作用(role)進行強烈時,溶氧日較差也大。ph計是指用來測定溶液酸堿度值的儀器,是一種常見的分析儀器,廣泛應用在農(nóng)業(yè)、環(huán)保和工業(yè)等*域。土壤pH值是土壤重要的基本性質之一。因此,一年之中,以夏季的溶氧日較差**大,冬季**小,春、秋兩季居中,相差亦不大。 
 ?、劬C合上述兩點可知:水質肥沃(fertile)、生物(Organism)密度大、光合作用強烈的魚池,一到酷暑季節(jié),表層水中溶氧日較差可變得極大,**高溶氧量可達飽和度200%以上,**小溶氧量可在飽和度20%以下,嚴重時會引起魚、貝類大量死亡。溶解氧測定儀是水質檢測一項非常重要的指標。因此,凡是溶氧量日較差極大的水體,一到容易出現(xiàn)溶氧**小值的季節(jié)及時間,都要特別留意溶氧動態(tài),加強水質管理,防止魚、貝類大批死亡。  3.底層水中溶氧日變化傾向,大體與表層水相似。不過,底層水中陽光不足,即使白天,光合作用也不能正常進行,主要依靠水團運動、分子擴散,從表水層向底水層增補溶氧,數(shù)量比表層水少得多,而耗氧作用則日夜照樣進行,強度變化不大,因此,底層水中溶氧, 日變化不及表層水大, 日較差也小,飽和度保持在較低水平。水中溶氧量除日變化之外,還有年變化,其基本原則與上述相同。 
  二、溶解(solubility)氧(Oxygen)的垂直分布  1.白天中午及下午,養(yǎng)殖水體中溶氧垂直分布特點是:表層水中溶氧甚多,飽和度可高達200%以上,底層水中溶氧甚少,飽和度約為40—80%,甚**更低。在中層水中,溶解氧(dissolved oxygen)隨深度增大急劇減少,形成一個 ;躍變層 ;。總的傾向是,隨水深增大,溶氧含量急劇減少。溶氧垂直分布的這一特點,也是各水層P—R矛盾(事物屬性的對立)運動的必然反映,其原因是: 
 ?、偬柍鰜砗?,真光層內浮游植物進行光合作用(role)產(chǎn)生大量O2,使表水層內P>R,增氧作用超過耗O2作用,溶氧含量不斷增高,積累到日落前達極大值。實際調查(diào chá)時常發(fā)現(xiàn),溶氧**大值不出現(xiàn)在**表水層,而出現(xiàn)在次表水層。其原因,除逸散進入空氣外,主要與光強有關。**表水層若光強過高,就會抑制浮游植物的光合作用,產(chǎn)O2減少,此時次表水層則光強合適,產(chǎn)O2也多,故極大值出現(xiàn)在該水層。 
 ?、谂c此同時,表層水吸收太陽光能,水溫上升。而水的比熱大,導熱性小, 因此表,底水層之間出現(xiàn)躍溫層。若無風力攪拌等因素打破這種分層狀態(tài),則表水層內多量O2不能通過水的對流混合,直接帶給底層水,只能靠擴散作用(role),緩慢向下補給,這樣,底水層內P《R,溶氧(Oxygen)實際含量比表水層就低多了。