Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Раздел 1
Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Страница 97
На поверхности водоема интенсивнее атмосферная аэрация и фотосинтез, поэтому во многих водоемах верхние слои воды (эпилимнион) более насыщены кислородом, чем нижние (рис. 2.5). Из-за потребления кислорода в процессе дыхания и окисления органического вещества в нижних слоях воды, особенно придонных, возможны анаэробные условия даже в том случае, если в верхних и средних слоях воды условия аэробные. Растворимость кислорода уменьшается по мере минерализации воды в придонных слоях.
В грунтовых водах фотосинтез невозможен, поэтому содержание растворенного кислорода в них уменьшается по мере просачивания вод сквозь почвенные слои и пребывания в подпочвенных горизонтах.
Содержание CO2 в природных водах изменяется в широких пределах - от десятых долей до нескольких сотен мг/л. Образовавшийся в результате дыхания и биологического разложения органических веществ CO2 удаляется в результате улетучивания в атмосферу из-за пересыщенности им воды, а также растворения карбонатных пород и потребления в процессе фотосинтеза.
Содержание CO2 подвержено сезонным и суточным колебаниям, причем периоды максимального содержания CO2 соответствуют минимальному содержанию O2. Более высокие концентрации CO2 наблюдаются в глубинных и придонных слоях воды.
В анаэробных условиях образуются сероводород и метан. В водоеме сероводород образуется преимущественно в результате жизнедеятельности сульфатвосстанавливающих бактерий, а также при аммонификации при недостатке кислорода и наличии сульфатов в воде. Такие условия часто наблюдаются в морях. Сульфаты, попадающие со сточными водами в пресноводные эвтрофицированные водоемы, также способствуют развитию сульфатредукции.
Метан образуется вследствие жизнедеятельности метанообразующих бактерий в строго анаэробных условиях (в болотах, грунтах и придонном слое многих озер и прудов).