1. What is dissolved oxygen
الأكسجين المذاب (نقص) افعل(O2) هي كمية الجزيئات الخالية من الغازات غير المكشوفة من الأكسجين الموجودة في الماء. يمكن تصويره كما لو أن الملح أو السكر يفعل عندما يكون مشتعلاً في الماء وهو أيضاً معيار حرج في البيئات المائية ويؤدي دوراً حيوياً في بقاء وصحة مختلف الكائنات الحية. In simple terms, it refers to the amount of oxygen dissolved in water.
لماذا يُعد الأكسجين المذاب مهمًا؟
- للأسماك والحيوانات المائية الأخرى الأكسجين المذاب مثل الهواء الذي نتنفسه وهم يعتمدون عليها لتنفيذ التنفس والحصول على الطاقة اللازمة لأنشطتهم اليومية. وتدعم المستويات المناسبة للدوائر النمو والاستنساخ الصحيين. ويمكن أن يؤدي انخفاض مستويات الجرعة إلى الإجهاد والمرض وحتى الوفاة بين الأنواع المائية.
- وهو يؤثر أيضا على نوعية المياه عموما. ويمكن لمستويات عالية من الجرعة أن تساعد على تحطيم المادة العضوية على نحو أكثر كفاءة، ومنع تراكم المواد الضارة.
من أين يأتي الأكسجين المذوب وماذا يحدد كمية الأكسجين المذوب؟
2.1 Sources of dissolved oxygen
(1) الأكسجين المعزول في الغلاف الجوي:
ويمثل الانتشار في واجهة الغلاف الجوي المائي مصدرا رئيسيا للأكسجين المذوب في الماء. على سبيل المثال، جزيئات الأكسجين تذوب ببطء من الهواء إلى أسطح البحيرة الهادئة أو الأنهار. He#8217;s law states a gas#8217;s solubility in liquid is proportional to its partial pressure. With oxygen#8217;s atmospheric partial pressure at ~21 kPa (under standard pressure), it dissolves into water, though this process is slow. وتؤثر موجة المياه على معدل التفكك: فالموجات التي تحركها الرياح على بحيرة تزيد من منطقة الاتصال بالماء الجوي، مما يعجل بحل الأكسجين.
(2) تركيبة الصور للنباتات المائية:
هذا مصدر رئيسي آخر للأكسجين المذوب في الماء وتستوعب النباتات المائية (مثل الطحالب، وعشب المياه، وما إلى ذلك) ثاني أكسيد الكربون وإطلاق الأكسجين أثناء تركيب الصور. The chemical equation for photosynthesis is 6CO2 + 6H2O . C6H12O6 + 6O2. فعلى سبيل المثال، يتكاثر الطحالب بأعداد كبيرة. وفي ظل ضوء الشمس الكافي خلال اليوم، فإن الأكسجين الذي ينتجه تليفزيون الطحالب سيؤدي إلى زيادة كبيرة في محتوى الأكسجين المذوب في المياه، بل وحتى في بعض الأحيان إلى حالة مضطربة.
2-2 تحديد محتوى الأكسجين المذاب
| عوامل تحديد | التأثير على الأكسجين المنفصل | وصف تفصيلي |
| درجة الحرارة | الزيادة في درجة الحرارة تقلل من محتوى الأكسجين المنفصل | ومع ارتفاع درجة الحرارة، فإن الحركة الحرارية لجزيئات المياه تكثف، وميل جزيئات الغاز إلى الهروب من المياه يزداد. فعلى سبيل المثال، عند درجة حرارة صفر مئوية، يبلغ معدل تسرب الأكسجين المذوب في الماء نحو 14.6 ملغ/لتر، وفي درجة 30 مئوية، يبلغ حوالي 7.6 ملغ/لتر L |
| الضغط الجوي | زيادة الضغط الجوي | According to Henry#8217;s law, when other conditions remain unresolved, changes in air pressure will affect the amount of dissolved oxygen. وتعاني المناطق المرتفعة من ضغط جوي منخفض ومحتوى منخفض نسبياً من الأوكسجين المذوب في أجساد المياه؛ وتعاني المناطق ذات الارتفاعات المنخفضة من ضغط جوي مرتفع ومن محتوى أكسجيني عال نسبياً |
| الملوحة | زيادة الملوحة تقلل من القابلية للذوبان من الأكسجين | تتفاعل الأورام الملحية في الماء مع جزيئات المياه، مما يقلل من فرص جزيئات الأكسجين التي تجمع مع جزيئات المياه. The salinity of seawater is usually around 32°#8211; 37 o, and its dissolved oxygen saturation is much lower than that of fresh water |
| سوائل المياه | يمكن أن تزيد المياه السطحية من الأكسجين المذوب؛ ولا يزال الماء عرضة لتحلل الأكسجين | وتجدد أجسام المياه السطحية باستمرار على اتصال بالغلاف الجوي، وتزيد من فسخ الأكسجين، وتزيد من توزيع الأكسجين المذاب. ما زال الماء يُستكمل أساساً بالنشر والتثبيت الضوئي، ومن السهل أن يكون هناك فرق كبير في الأكسجين المذوب بين السطح والطبقة السفلية، وقد تكون الطبقة السفلية منخفضة الكلفة. |
| استئناف الكائنات الحية المائية وتحلل المادة العضوية | استهلاك الأكسجين المذوب | والتنفس البيولوجي (مثل C6H12O6+6O2=6CO2+6H2+6H2O+طاقة) وتحلل المادة العضوية هي عمليات مستهلكة للأكسجين. الكثير من المواد العضوية في الماء و تجديد الأكسجين غير المتوقّع سيتسبب في انخفاض حاد في الأكسجين المذوب |
2-3 ما التأثير على كمية التشبع بالأكسجين المذابة؟
وعادة ما يكون تشبع الأكسجين المذاب في الماء أمراً سهلاً تقريباً بسبب درجة حرارة المياه، وعمق المياه، والملوحة، وارتفاع درجة حرارة المياه، وانخفاض قيمة الرش في الماء.
رفع الضغط، أعلى من قيمة التشبع رفع مستوى الملوحة، خفض قيمة الرش في الماء.
الجدول الوارد أدناه عبارة عن مُراجعة تُتصل بنا لبيانات منضدة الأكسجين المُحلّلة
3.Measuring Dissolved Oxygen
هناك عدة طرق لقياس الأكسجين المنفصل طريقة واحدة مشتركة هي استخدام متر الأكسجين المذوب It provides a quick and accurate reading of the DO level in the water sample. وثمة نهج تقليدي آخر يتمثل في أسلوب تضخيم وينكلر، الذي يستهلك وقتا أطول ولكنه أكثر دقة.
