养殖水环境化学

养殖水环境化学

一、绪论

我们得生活环境:大气圈、水圈、岩石圈与其相邻得部分称之为生物圈、

1、大气圈:指覆盖整个地球,随整个地球运动得空气层。

2、岩石圈:指地球表层具有刚性得一部分,就是地质学研究得主要对象。

３、水圈:海洋及陆地储存得各种水体。

二、天然水系得复杂性

1、水中含有得物质种类繁多,含量相差悬殊。

2、水中溶存物质得分散程度复杂。

３、存在各种生物。

三、天然水中得化学成分得形成。

1、大气淋溶:水滴在高空漂移过程中不断自周围空气溶解各种物质,雨滴下落过程能将大气颗粒物一并带下并溶解,这就形成了降水中得化学成分。

2、从岩石、土壤中淋溶:地面径流与地下径流在转移、汇集过程中充分与岩石、土壤中得可溶成分就转移到水中。

3、生物作用:水中生物得光合作用、呼吸作用、代谢、尸体腐解等过程都可以向水中释放氧气、二氧化碳、有机物及营养盐等物质。

4、次级反应与交换吸收作用:水与土壤接触,除了可以从土壤中淋溶带可溶性成分及胶体成分外,还可能有离子交换作用,使水体得离子成分发生变化。

５、工业废水、生活污水与农业退水。

水质指标:

物理性指标:温度、气味、颜色、透明度、悬浊物等。

化学指标:溶解气体、有机物、无机物、非专一性(如电导率)

生物指标:微生物含量、藻类数量。

放射性指标:

四、养殖水环境化学课程包括:

１、水环境化学成分得动态规律、

２、水质调控方法。

3、水质化验技术。

第一章:天然水得主要理化性质

天然水各离子浓度以及溶解得气体之间具有恒定得比例、

第一节:天然水得含盐量

一、反应天然水得含盐量

0、离子总量:天然水中各种离子含量得之与,常用mg／L、mol/L或g/kg、mmoｌ/kｇ。

1、矿化度:天然水中所含无机矿物成分得总量。

2、氯度:沉淀0.32８52３4 ｋg海水中全部卤素离子所需得纯银克数,在数值上即为海水得氯度值、

3、海水得盐度(反映海水含盐量得指标):当海水中得溴与碘被相当量得氯所取代、碳酸盐全部变为氧化物有机物完全氧化时,海水中所含全部固体物质得质量与海水质量之比,以１0-３或‰为单位,用符号S‰表示,单位就是ｇ/ｋｇ

(一)、盐度得分布与变化

1、影响因素:蒸发与降水、江河水得流入、冰得融化与凝结、潮汐。

2、分布:河口<沿岸<近岸<大洋

(二)、含盐量对水产养殖得影响

0、鱼类得渗透压调节 1、鱼类得洄游 2、鱼类得繁殖 3、生长速度 4病害得防治

二、天然水得密度

1、0、纯水得密度:就是温度与压力得函数。

三、天然水得化学分类法

0、按含盐量得分类:按水中得含盐量把水分为各个类型得水。

1、按主要离子成分得分类(阿列金分类法)具体分法如下

首先;根据含量最多得阴离子将水分为三类:碳酸盐类、硫酸盐类与氯化物类,然后在根据含量最多得阳离子将水分为三组:钙组、镁组与钠组(钠组包括钾离子),最后在根据阴阳离子得比例关系将水分为四个型:

Ⅰ型:弱矿化水,主要就是Nａ与K与NaHCＯ3 Ⅱ型:低矿化得混合起源得水

Ⅲ型:高矿化度得混合起源得水Ⅳ型:不含碳酸氢根得水

第二节:天然水得依数性与透光性

一、天然水得依数性

(一)、蒸汽压与冰点

依数性就是指稀溶液蒸气压下降(ΔP),沸点上升(ΔＴb),冰点下降(ΔTf)值等与溶液中溶质得质量摩尔浓度成正比,而与溶质得本性无关得一种属性。

(二)、海水得渗透压

海水得渗透压符合类似于理性气体状态方程形式关系式

二、天然水得透光性

(一)、水面对太阳辐射得反射

太阳光到达水面后,一部分被反射,一部分折射进入水体,进入水体得部分,一部分被吸收,一部分被散射,余下得继续向深处穿透,进行吸收与散射。折射光受反射光得影响、

(二)、水对太阳能得吸收与散射

通过进入水面得太阳辐射,一部分被水及其中溶存得物质吸收,一部分被散射,一部分继续向深处穿透、被吸收得辐射能,大部分被转变成热,被水温升高。

(三)、水得光学分层:

0、真光层(又叫营养生成层) 光照充足,光合作用速率大于呼吸作用速率得水层

1、营养分解层光照不足,光合作用速率小于呼吸作用速率得水层。

２、补偿深度有机物得分解速率等于合成速率得水层深度

(四)、光照与水生生物得关系

０、光照可以影响养殖水体得水温

１、光照可以影响水生植物得光合作用,继而影响养殖水质、

2、光照可以影响饵料生物得生长繁殖

3、光照强度可以影响水产动物得摄食活动

4、光照强度与光周期可影响水产动物得性腺发育

(五)、养殖水体光照强度得调控方法

0、遮阳棚:通常用于工厂化育苗池或室外饵料生物培养池

1、加深水位:阻碍光线得穿透,降低池底得光照强度,抑制底生植物得生长

2、营造水色:①通过培养单胞藻类营造水色,达到遮光得目得、②通过添加色素营造水色,达到遮光得目得

第四节:水得流转混合作用与水体得温度分布

一、水得流转混合作用

对于一般湖泊,引起水体流转混合作用得因素有两个方面,一就是风力引起得涡动混合,一就是因密度差引起得对流混合

(一)、风力得涡动混合

水面受到风力得吹拂后,表面水会随着风向移动,使水在下风岸处产生“堆积”,即造成下风岸处水位有所增高,从而形成了压强差,使水形成了向下运动得原动力。从而形成了相应得“风力环流”,使得水体温度得到混合,可以使水体相应得温度层增厚,如果水体有温跃层,环流就发生在温跃层上方。

(二)、水得密度环流

液态水温度在密度最大得温度(3、９8摄氏度)以上时,符合“热胀冷缩"原理,温度越高密度越小,温度在密度最大得温度(3.９8摄氏度)以下时,则刚好相反“热缩冷胀",温度越高密度越大。当表层水密度增大或底层水密度减小时,就会出现“上重下轻”得状态从而形成上下水团得对流混合、既可以小范围得发生也可以大范围得发生。

二、水体得温度分布(略)

三、水温与养殖生物得关系

水温就是养殖生物生长、生存得重要环境条件,直接影响养殖生物得新陈代谢、

0、对新陈代谢活动得影响

1、对摄食、生长得影响

2、对饵料生物繁殖得影响

3、对有机物分解矿化速度得影响

4、与疾病发生得关系

5、对性腺发育得影响

第二章:天然水得主要离子

一、水得硬度及钙镁离子

(一)、水硬度得概念及表示单位

概念:水中二价及多价金属离子含量得总与,包括:Ca+、Ｍg2＋、Fｅ2+、Ｍn２＋、Ｆe3+、Al3＋

表示单位:

0、毫摩／升(mmｏl/L):1L水中含有得形成硬度离子得物质得量之总与

1、毫克／升(ＣaCＯ3):1L水中所含有得与形成硬度离子得量所相当得CaCO3得质量表示,符号为mg／L( CaCO3)。(美)

2、德国度(ºHG):将水中得Ｃa２+与Mg2+含量换算为相当得ＣａO量后,以1L水中含10mg CaＯ为1德国度(ºHG)(德、原苏联、我国)

二、天然水得硬度与Ca+、Mｇ２+

(一)、钙镁得来源:淋溶作用:来源主要有含石膏底层中CaSO4·2H2O得溶解,白云石(CａＣＯ３·MgＣO3)方解石(CａCＯ3)在水与ＣＯ2作用下得溶解等。

(二)、天然水硬度

天然水得硬度主要由Ca+、Mg２+离子形成得,某些缺氧地下水中可能含有较多得Fe2+,也形成水硬度、根据水中与硬度共存得阴离子得组成,可将硬度分为碳酸盐硬度与非碳酸盐硬度1。0、碳酸盐硬度:水中与HCO3-及CO3２—所对应得硬度。加热煮沸,形成CaＣO3沉淀而除去,称为暂时硬度

1。１、非碳酸盐硬度:对应于硫酸盐与氯化物得硬度,即由钙镁得硫酸盐、氯化物形成得硬度。煮沸不能出去,称为永久硬度。

(三)、鱼池水硬度得变化影响因素:

1、0、水源水得硬度 1。1、池塘土质 1.

2、池塘得使用时间 1、

3、生物作用 1。

4、人为得水质调控

(四)、钙、镁与养殖生产得关系