1. ¿Qué es el oxígeno disuelto?
Oxígeno disuelto (abreviatura de HACER) es la cantidad de moléculas de oxígeno gaseoso (O₂) libres y no combinadas que se encuentran presentes en el agua. Se puede imaginar como la sal o el azúcar cuando se mezclan con agua. También es un parámetro fundamental en los entornos acuáticos y desempeña un papel vital en la supervivencia y la salud de diversos organismos. En términos sencillos, se refiere a la cantidad de oxígeno disuelto en el agua.
¿Por qué es importante el oxígeno disuelto?
- En el caso de los peces y otros animales acuáticos, oxígeno disuelto es como el aire que respiramos. Dependen de él para respirar y obtener la energía necesaria para sus actividades diarias. Unos niveles adecuados de oxígeno disuelto favorecen el crecimiento y la reproducción saludables. Los niveles bajos de oxígeno disuelto pueden provocar estrés, enfermedades e incluso la muerte entre las especies acuáticas.
- También afecta a la calidad general del agua. Los niveles elevados de oxígeno disuelto pueden ayudar a descomponer la materia orgánica de manera más eficiente, evitando la acumulación de sustancias nocivas.
¿De dónde proviene el oxígeno disuelto y qué factores determinan su cantidad?
2.1 Fuentes de oxígeno disuelto
(1) Oxígeno disuelto en la atmósfera:
La difusión en la interfaz entre el agua y la atmósfera es una fuente clave de oxígeno disuelto en el agua. Por ejemplo, las moléculas de oxígeno se disuelven lentamente del aire en las superficies tranquilas de los lagos o ríos. La ley de Henry establece que la solubilidad de un gas en un líquido es proporcional a su presión parcial. Dado que la presión parcial atmosférica del oxígeno es de aproximadamente 21 kPa (a presión estándar), este se disuelve en el agua, aunque este proceso es lento. La agitación del agua influye en la velocidad de disolución: las olas provocadas por el viento en un lago aumentan el área de contacto entre el aire y el agua, acelerando la disolución del oxígeno.
(2) Fotosíntesis de las plantas acuáticas:
Esta es otra fuente importante de oxígeno disuelto en el agua. Las plantas acuáticas (como las algas, las plantas acuáticas, etc.) absorben dióxido de carbono y liberan oxígeno durante la fotosíntesis. La ecuación química de la fotosíntesis es 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2. Por ejemplo, en un estanque eutrófico, las algas se reproducen en grandes cantidades. Con suficiente luz solar durante el día, el oxígeno producido por la fotosíntesis de las algas aumentará significativamente el contenido de oxígeno disuelto en el agua, llegando a veces incluso a un estado de sobresaturación.
2.2 Factores que determinan el contenido de oxígeno disuelto
| Factores determinantes | Repercusión en el oxígeno disuelto | Descripción detallada |
| Temperatura | El aumento de la temperatura reduce el contenido de oxígeno disuelto | A medida que aumenta la temperatura, se intensifica el movimiento térmico de las moléculas de agua y aumenta la tendencia de las moléculas de gas a escapar del agua. Por ejemplo, a 0 ℃, la saturación de oxígeno disuelto en el agua es de aproximadamente 14,6 mg/L, y a 30 ℃ es de aproximadamente 7,6 mg/L |
| Presión atmosférica | El aumento de la presión atmosférica incrementa el contenido de oxígeno disuelto | Según la ley de Henry, cuando las demás condiciones se mantienen constantes, las variaciones en la presión atmosférica afectan a la cantidad de oxígeno disuelto. Las zonas de gran altitud presentan una presión atmosférica baja y un contenido relativamente bajo de oxígeno disuelto en las masas de agua; las zonas de baja altitud presentan una presión atmosférica alta y un contenido relativamente alto de oxígeno disuelto |
| Salinidad | El aumento de la salinidad reduce la solubilidad del oxígeno disuelto | Los iones de sal presentes en el agua interactúan con las moléculas de agua, lo que reduce la probabilidad de que las moléculas de oxígeno se unan a las moléculas de agua. La salinidad del agua de mar suele oscilar entre el 32‰ y el 37‰, y su saturación de oxígeno disuelto es mucho menor que la del agua dulce |
| Fluidez del agua | El agua en movimiento puede aumentar el oxígeno disuelto; el agua estancada tiende a la estratificación del oxígeno disuelto | Las masas de agua en movimiento renuevan constantemente la superficie del agua en contacto con la atmósfera, aumentan la disolución de oxígeno y hacen que la distribución del oxígeno disuelto sea más uniforme. Las aguas estancadas se renuevan principalmente por difusión y fotosíntesis, por lo que es fácil que se produzca una gran diferencia en los niveles de oxígeno disuelto entre la superficie y la capa inferior, y esta última puede llegar a ser hipóxica |
| La respiración de los organismos acuáticos y la descomposición de la materia orgánica | Consumo de oxígeno disuelto | La respiración biológica (por ejemplo, C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + energía) y la descomposición de la materia orgánica son procesos que consumen oxígeno. Un exceso de materia orgánica en el agua y una reposición de oxígeno insuficiente provocarán una caída brusca del oxígeno disuelto |
2.3 ¿Qué factores influyen en el nivel de saturación de oxígeno disuelto?
Normalmente, la saturación de oxígeno disuelto en el agua se ve fácilmente afectada por la temperatura del agua, la profundidad y la salinidad; cuanto más alta es la temperatura del agua, menor es el valor de saturación de oxígeno disuelto en el agua.
Cuanto mayor es la presión, menor es el valor de saturación de oxígeno disuelto en el agua. Cuanto mayor es el nivel de salinidad, menor es el valor de saturación de oxígeno disuelto en el agua.
La tabla que figura a continuación es solo una referencia; por favor, contáctenos para obtener los datos de la tabla de saturación de oxígeno disuelto.
3. Medición del oxígeno disuelto
Existen varios métodos para medir el oxígeno disuelto. Una forma habitual es utilizar un medidor de oxígeno disuelto, que proporciona una lectura rápida y precisa del nivel de OD en la muestra de agua. Otro método tradicional es la titulación de Winkler, que requiere más tiempo, pero es muy precisa.
