Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Раздел 1
Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Страница 84
Нарушение равновесия между фотосинтезом и дыханием ведет к дест; билизации экосистемы водоема и его загрязнению. Когда интенсивное! фотосинтеза выше скорости разложения органического вещества, наприме при избытке биогенных элементов (азота, фосфора), происходит накоплена водорослей, что приводит к перегрузке водоемов органическими веществ ми. Ускорение деструкционных гетеротрофных процессов, например пр поступлении больших масс органического вещества, может привести исчерпанию растворенного кислорода в водной среде, к переходу от окис лительных процессов к восстановительным: денитрификации, сульфатр дукции, метанообразованию при полной смене биоценоза водоема. В таки несбалансированных водоемах первичная продукция не используется ил используется недостаточно полно организмами более высоких трофически уровней. В результате накапливаются разлагающиеся органические вещее! ва и происходит так называемое вторичное загрязнение водоема.
Соотношение скоростей продукционных и деструкционных процессов можно характеризовать концентраций растворенного углекислого газа ν кислорода. Для водоемов это соотношение можно выразить зависимостью рН и концентрации растворенного O2.
При постоянной освещенности и концентрации биомассы фототрофов и гетеротрофов в первом приближении скорости процессов фотосинтеза и деструкции можно описать уравнениями:
где и k2 - константы скоростей фотосинтеза и деструкции. Тогда
Выделение CO2 в процессе дыхания вызывает снижение рН в природных водах в результате образования H2CO3. Поглощение CO2 при фотосинтезе приводит к повышению рН.
Следовательно,, в водоемах соотношение скоростей продукции и деструкции можно выразить зависимостью:
Первичную продукцию и деструкцию определяют по количеству O2, выделенного фотосинтетиками при температуре воды водоема, и количеству O2, поглощенного при тех же температурных условиях.