مقاله دی اکسید کربن محلول ، PH ، قلیائیت ، سختی
صفحه اصلی بازاریابی و همکاری در فروش راهنمای خرید پرسش و پاسخ درباره ما پشتیبانی تبلیغات تماس با ما

صفحه نخست  » علوم پایه » شیمی  »  مقاله دی اکسید کربن محلول ، PH ، قلیائیت ، سختی

دانلود مقاله دی اکسید کربن محلول ، PH ، قلیائیت ، سختی

فهرست

دی اکسید کربن محلول ، PH ، قلیائیت ، سختی.. ۱

ترکیبات نیتروژن : ۶

مقایسه سمیت آمونیاک در ماهی : ۸

هیدروژن سولفید : ۹

ترکیبات فسفر. ۱۰

مواد محلول و ذره ای آلی : ۱۱

مجموع جامد ، مواد غیر آلی معلق و کدورت… ۱۱

کدورت… ۱۲

مواد آلی.. ۱۳

منابع. ۱۹

دی اکسید کربن محلول ، PH ، قلیائیت ، سختی

 اگر چه Co2  بسیار محلول در آب می باشد در اتمسفر جزء کوچکی بحساب می آید . کمتر از ۱% دی اکسید کربن در آب به شکل اسید کربنیک می باشد و این اجزاء به سختی از هم تفکیک می شوند .

H2o + co2 = H2co3                 H2co3 = (H+) + (Co3 – – )

در آب خالص در دمای c25 غلظت کل دی اکسید کربن حدود mgil 48% می باشد . در غلظتهای بالای co2 ، PH  کاهش می یابد . در غلظت دی اکسید کربنی معادل mgil 30 ، ph حدود ۸/۴ می باشد . دی اکسید کربن نباید سبب کاهش PH به زیر ۵/۴ شود .

PH استخرهای پرورش ماهی بدلیل فتوسنتز و تنفس در طی روز متغیر است . از آنجا که بعد از غروب خورشید فتوسنتز متوقف می شود و نیز اینکه همه گیاهان و جانوران موجود در استخر پرورش ماهی مصرف کننده اکسیژن هستند لذا مقدار اکسیژن محلول در آب کاهش می یابد . در استخرهایی که تراکم ماهی زیاد است ممکن است مقدار co2  حاصل از تنفس افزایش یابد . این co2  با آب ترکیب شده و اسیدکربنیک بوجود می آید و در نتیجه PH کم می شود ( ۳ ) .

نقاط مرگ آور اسید و باز برای ماهیان در حدود PH 4 و ۱۱ می باشد . هر چند ، اگر آبها بیشتر از ۵/۶ اسیدی شوند و یا قلیایت آنها بیشتر از ۵/۹ _ ۹ شود و این برای مدتهای طولانی صورت گیرد تولید مثل و رشد متوقف خواهد شد . ( ۱۹۷۳ ,  swingle , 1961 , mount  )

مشکلات ناشی از PH دراستخرهای ماهیان غیرمعمول نیستند . در نواحی که معدن وجود دارد تراوشهای ناشی از معدن که اسیدی هستند باعث اسیدی شدن جویبارها و دریاچه ها می شود . اسیدی شدن طولانی مدت دریاچه ها و جویبارها باعث ایجاد بارانهای اسیدی خواهد شد که اثرات خطرناکی روی جمعیت ماهیان در نواحی اروپا و امریکای شمالی داشته است ( ۱۹۷۵ و همکاران ,  Beamish ) ( 6 ) .

یکی از عوامل عمده و مهم تغییر PH در استخرها ، وجود یا عدم وجود ترکیبات کلسیم در آب آنها می باشد . کربنات کلسیم یکی از فراوانترین مواد معدنی طبیعی است که بصورت نسبتاً خالص و یا بصورت ذراتی در سنگها و خاک وجود دارد . این ماده در آب خالص نسبتاً غیر محلول است و تنها به میزان ۱۳ قسمت در میلیون در آب حل می شود . آبیکه از کربنات کلسیم اشباع شده است دارای PH حدود ۳/۹ است ( ۳ ) .

کربناتها و بیکربناتها می توانند با اسید ها و نیز بازها واکنش نشان داده و منجر به تغییر PH گردند . زی شناوران گیاهی با تثبیت PH در قلیائیت ۵/۶ یا بیشتر توان تولید خود را بدلیل افزایش دسترسی به مواد معدنی ( مقدار فسفات محلول ) بهبود می دهند . قلیائیت به مقدار لیتر / میلی گرم ۲۰ یا بیشتر co2 را به دام می اندازد و به این ترتیب مقادیر co2  موجود برای فتوسنتز را افزایش می دهد ( ۷ )  .

* تغییر در سیستم کربنات بر اساس دما و PH و شوری ۳۴٫۳۲۵ %  . ( ۷ ) .

درصد اجراء به صورت مولار

آب شور

Co3- –

Hco3 –

H2 co3

Temp . C

PH

2.1

94.0

3.9

8

7.5

6.6

92.2

1.2

8

8

3.2

93.9

2.9

24

7.5

8.4

90.7

0.9

24

8

 

آب شیرین

۰٫۰

۹۱٫۲

۸٫۸

۸

۷٫۵

۰٫۳

۹۶٫۷

۳٫۰

۸

۸

۰٫۲

۹۲٫۹

۶٫۹

۲۴

۷٫۵

۰٫۴

۹۷٫۳

۲٫۳

۲۴

۸

 بدلیل استفاده زی شناوران گیاهی از Co2 در فتوسنتز ، PH آب استخر افزایش می یابد . زیرا اسید کربنیک از بین می رود . هم چنین ، زی شناوران گیاهی و سایر گیاهان می توانند جهت تشکیل Co2 برای فتوسنتز ، بیکربناتها را جذب کنند که در نتیجه کربناتها آزاد می شود . آزاد سازی کربنات از بیکربناتها توسط اعمال حیاتی گیاهان می توانند PH را شدیداً افزایش داده و نیز از طریق شکوفائی زی شناوران در طول دوره فتوسنتز ، موجب افزایش بارز PH می گردد . ( بیش از ۹ )

این افزایش PH می تواند در آبی با قلیائیت کم ( ۲۰ تا ۵۰ لیتر/میلی گرم ) و یا قلیائیت متوسط به بالا ( ۷۵ تا۲۰۰ میلی / لیتر ) که سختی آن از لیتر/ میلی گرم ۲۵ کمتر است روی دهد ( ۲ ) .

 دی اکسید کربن به طور قابل ملاحظه ای ، برای ماهیان سمیتی ندارد . بیشتر گونه ها در آبهای با غلظت لیتر / میلی گرم ۶۰ از Co2  برای چندین روز به بقا خود ادامه می دهند . هنگامیکه غلظت اکسیژن محلول پائین است درصد قابل قبولی از دی اکسید کربن از جذب اکسیژن بوسیله ماهی جلوگیری می کند . متاسفانه ، غلظتهای دی اکسید کربن بطور نرمال به حد کافی بالاست وقتی که اکسیژن محلول کم است ( ۱۹۷۹  و  Boyd ) . هنگامیکه اکسیژن محلول پائین است فتوسنتز سریع صورت نمی گیرد . بعلت رابطه دی اکسید کربن با فتوسنتز تنفس غلظت دی اکسید کربن در طول شب افزایش و در طول روز کاهش می یابد غلظتهای بالای دی اکسید کربن در استخرها بعد از مرگ فیتوپلانکتونها و بعد از کاهش لایه بندی دما و در طول روزهای ابری رخ می دهد  ( ۶ ) .

سمیت چندین آلوده کننده معمولی مانند آمونیاک و سیانید اثر روی تغییرات PH  می گذارند . سمیت PH هم چنین بستگی به محتوی مواد معدنی و ظرفیت باکتری آب دارد . وجود فلزاتی مانند آهن می تواند خطر کاهش  PH را زیاد کند بعلت اینکه نفوذ هیدرواکسید فریک روی آبشش ها سبب چنین حالتی می شود .  ( EIFAC, 1969)

برای مثال ، ماهیانی که ۴/۸ = PH را تحمل کردند در ۵/۶ = PH در وجود آهن معادل ۰۹/۰ گرم درلیتر همگی مردند .

آلومینیم در آبهای اسیدی به آبشش ماهیان آسیب می رساند و موکوس را پوشش می دهد . اثرات PH در رنج های مختلف آن و تاثیر آن بر روی ماهیان در جدول زیر آورده شده است : ( ۷ ) .

 

رنج

اثر بر ماهی

۳٫۵-۳

مرگ بیشتر گونه های ماهی به سرعت صورت می گیرد .

۴٫۵-۴

احتمالاً به بیشتر گونه ها آسیب می رسد ولی باعث سازگار شدن آنها نمی شود . پایداری ماهی با سن و اندازه بیشتر می شود .

۶-۵

آسیبها متفاوت هستند گر اینکه Co2 آزاد بیشتر از لیتر/میلی گرم ۲۰ باشد یا نمکهای آهن موجود باشند . تغذیه در بعضی از گونه های دریازی کاهش و ممکن است سبب مرگ و میر شود .

۶٫۵-۶

آبهای مربوط به ماهی متفاوت هستند گر اینکه Co2 آزاد بیشتر از میلی گرم / لیتر ۱۰۰ شود .

۸-۶٫۵

آسیبی وجود ندارد . اگر چه تغییرات درون این رنج ممکن است اثر مستقیم داشته باشد . سمیت دیگر سم ها تغییر می یابد .

۹-۸

تعدیه ممکن است روی ماهیان دریا اثر کند بخصوص لارو آنها . اگر چه جوانها سازگار می شوند .

۹٫۵-۹

احتمالاً آسیبها روی لارو ماهیان دریایی است .

۱۰٫۵-۹٫۵

مرگ ماهیان دریایی در طولانی مدت صورت می گیرد ، اما ممکن است برای دوره ای کوتاه مقاومت ایجاد بشود .

۱۱-۱۰٫۵

تماس طولانی مدت در محدودیت های بالا در این رنج مرگ و میر ایجاد می کند بخصوص در کپور ماهیان .

۱۱٫۵-۱۱

مرگ و میر سریع در تمام گونه های ماهی صورت می گیرد .

مقدار باز موجود در آب تحت عنوان قلیائیت کل شناخته می شود . بازهائی که اغلب در استخرهای پرورش ماهی یافت می گردند شامل کربناتها ، بیکربناتها ، هیدرواکسیدها ، فسفات ، و بوراتها می باشند . قلیائیت کل بر حسب میلی گرم در لیتر یا قیمت در میلیون کربنات کلسیم بیان می گردد . در استخرهای حاصلخیز پرورش ماهی ، قلیائیت کل معادل لیتر/میلی گرم ۲۰ یا بیشتر مورد نیاز است . دامنه مطلوب قلیائیت کل برای پرورش ماهی بین ۷۵ تا ۲۰۰ میلیگرم / لیتر  کربنات کلسیم می باشد ( ۲ )  . آبهای طبیعی که محتوی لیتر / میلی گرم ۴۰ یا بیشتر از قلیائیت باشند بیشتر برای آبزی پروری و تولید مورد نیاز هستند ، نسبت به آبهائیکه قلیائیت کمتری دارند ( ۱۹۶۶ و  Mairs و ۱۹۴۵ و Moyle ) . بر طبق ( ۱۹۴۶ ) Moyle تولیدات بیشتر در آبهای با قلیائیت بالا در نتیجه تاثیر مستقیم قلیائیت نیست بلکه بیشتر به علت فسفر و دیگر مواد غذایی است که با افزایش قلیائیت کل زیاد می شوند . رابطه بین قلیائیت کل و محصول  vitereum   stizostedion در استخرهای کود دهی نشده در Minnasota آورده نشده است :

  • محصول سالیانه ماهی فوق در استخرهائی که قلیایت ها کل آنها متفاوت است ( ۱۹۴۶ و  Moyle ).

هکتار/کیلو متوسط محصول

شماره استخر

قلیائیت کل

۱۹

۷

۲۰-۸

۳۲

۷

۴۰-۲۱

۷۱

۲۰

۸۰-۴۱

۷۰

۱۵

۱۲۰-۸۱

۵۴

۲۰

۱۲۰ <

 

در استرهای کود دهی شده مقدار قلیائیت کل در بخشی حدود ۱۲۰-۲۰ لیتر / میلی گرم می باشد که اثر کمی روی تولید می گذارد ( ۱۹۷۵ و  Boyle , Walley ) .

هر چند در استخرهای کود دهی شده محتوی قلیائیت کلی معادل لیتر / میلی گرم ۲۰-۰ تولید ماهی با افزایش قلیائیت افزایش می یابد ، بنابراین در استخرهایی بارور قلیائیت کلی معادل لیتر / میلی گرم ۲۰ مناسب و مطلوب می باشد ( ۶ ) .

میزان سختی آب برای پرورش ماهی مهم بوده و یکی از ویژگیهای کیفی آب است که معمولاً گزارش می گردد . سختی عبارت است از مقدار کمی یونهای دو ظرفیتی مانند کلسیم ، منیزیم و یا آهن موجود در آب می باشد . سختی ممکن است در نتیجه مخلوطی از یونهای دو ظرفیتی ایجاد گردد اما معمولی ترین منابع ایجاد سختی آب کلسیم و منیزیم می باشند . سختی یک نمونه آب بر حسب میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم گزارش می شود .

معمولاً سختی با قلیائیت اشتباه می شود . این اشتباه بدلیل واحد میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم است که برای هر دو مقدار سختی و قلیائیت بکار می رود . چنانچه بی کربنات سدیم  NaHCo3  عامل ایجاد قلیائیت باشد ممکن است آب دارای سختی کم و قلیائیت زیاد باشد . کلسیم و منیزیم در فرایندهای بیولوژیک ضروری هستند . ماهی می تواند کلسیم و منیزیم را به طور مستقیم از آب یا غذا جذب کند و کلسیم مهم ترین یون دو ظرفیتی موجود در محیط پرورش ماهی است .

در مورد بعضی از گونه ها مثل بس کانال red drum و بس راه راه  stripped bass مقادیر نسبتاً زیاد سختی کلسیم برای بقا مورد نیاز است . مقدار ۲۵ تا ۱۰۰ میلی گرم در لیتر کلسیم آزاد ( ۶۳ تا ۲۵۰ میلی گرم در لیتر سختی Ca Co3  ) برای آبهای مورد نظر جهت پرورش ماهی توصیه شده است . قزل آلای رنگین کمان می تواند در PH بیش از ۵/۶ آبهای دارای مقادیر کم ۱۰ میلی گرم / لیتر کلسیم آزاد را تحمل کند اما ممکن است تحت شرایطی که ذکر شد رشد به آهستگی انجام شود ( ۲ ) .

Arce و  Boyd ( 1980 ) رابطه مثبتی بین سختی و قلیائیت در استخرهای آلباما پیدا کردند . بیشتر آبهای با قلیائیت بالا آبهای سخت هستند ، اما این همیشه درست نیست . سختی کل آب دریا در حدود ۶۶۰۰ میلی گرم در لیتر می باشد ( ۷ ) .

  • قلیائیت و سختی کل در آبهای استخرهای مختلف : ( ۶ ) .

 

سختی کل

قلیائیت کل

نوع آب

۱۲٫۹

۱۳٫۲

استخر با خاک شنی

۱۲٫۳

۱۱٫۶

استخر اسیدی با خاک رسی

۵۵٫۵

۵۱٫۱

استخر با خاک کلسیمی

۱۵٫۱

۹۳٫۰

استخری که با خاک نرم پوشش داده شده اما آب آن اسیدی است

۷۰۸

۳۴۶

استخری که در ناحیه خشک نباشد

مقاله دی اکسید کربن محلول ، PH ، قلیائیت ، سختی

قیمت : 2500 تومان

[ بلافاصله بعد از پرداخت لینک دانلود فعال می شود ]









تبلیغات