硫化氢等有害气体是怎样产生和变化的

129.冬季越冬池中氧气及二氧化碳、硫化氢等有害气体是怎样产生和变化的？

在温暖季节水中的氧气，一面在溶解增加，另一面却在消耗减少。前者是由于大气中的氧气在外力（如风等）的作用下不断的溶解到水中，同时也由于水中浮游植物的光合作用放出氧气而溶解增加，后者是由于生存于水中的鱼类、水生生物（包括细菌）和有机物的呼吸、分解而消耗，这是两个矛盾着的过程，在一般情况下它们基本上处于平衡状态。但是，到了冬季以后，由于水面结冰使冰下水和空气隔绝，大气中的氧气不能再溶解到水中，同时也由于水中植物的大量减少，光合作用降低，也减少了氧气的来源，可是，生活在水中的鱼类和各种生物虽处于冬眠状态或生活力已显著降低，耗氧量也大为减少，如鲤鱼种的耗氧量4月比11月减少了73%～50%，体重10～15克的鲤鱼种，越冬期的耗氧量每千克体重每小时为30毫升左右，比正常耗氧量减少很多，但它们仍进行着呼吸，继续消耗氧气，特别是那些水质不好，腐殖质过多、淤泥过厚的池塘，有机物的分解耗氧量更多，在这些因素中有机物的分解耗氧约占水体总耗氧量的56%以上，可见越冬池中不能有过多的有机质存在。这样，由于水体的封冻，打破了原来的平衡，水中氧的来源（基本上依靠封冻时溶解在水中的那些氧量）不足于补偿消耗，水中的溶解氧随着时间的推移而逐渐减少，到1～2月份前后，不少越冬池水中的含氧量常常减少到2毫克／升以下，甚至有的几乎接近于零。

水体封冻以后，水中溶解氧的变化是有一定规律的。在刚封冻时，水中的溶氧量多在11～13毫克／升（除阴天或“雪”封），这时，冰层不厚，水中浮游植物尚能进行光合作用放出氧气，使水体中的氧气有所补充，这一段时间内，水中含氧量的减少，速度很慢，每半个月仅减少0.5～1毫克／升，到12月初水中的含氧量尚在8～10毫克／升。但到翌年1月以后，水中含氧量开始发生急剧下降，这时几乎每天要下降0.5毫克／升左右，到1月下旬一些越冬池的含氧量已到对鱼类有直接危害的最低点，一般在2毫克／升以下，这时需采取补水或补氧措施，以保证越冬池水的含氧量维持在鱼类正常生活的范围内。

冬季水中的二氧化碳主要来源于有机物的氧化和水生动植物的呼吸。水中的有机物大都是枯死的植物和水生动物尸体，它们在腐败分解时放出大量的二氧化碳。水中二氧化碳过多对鱼类是有害的。因为鱼类的生存靠吸进氧气，通过血液中血红蛋白与氧的结合输送到全身进行生命活动，可是由于水中二氧化碳浓度增加，鱼类血液中的二氧化碳量也增加，从而改变了鱼类血液的生理机能，降低了血红蛋白与氧的结合能力，也妨碍对氧的吸收，使鱼呼吸困难，最后发生二氧化碳中毒死亡。同时，也由于水中二氧化碳过多，改变了水的pH值，使水偏向酸性，而酸性水对鱼类是有害的。

冬季越冬池水中的硫化氢对鱼类有直接的毒害作用。同时，由于它的迅速氧化，强烈地消耗水中的氧气，1毫克硫化氢氧化时需要从水中吸收1.4毫克／（约1毫升）的氧。因此，发生硫化氢的越冬池中，其水中的溶解氧迅速的减少，从而更加重了水体缺氧的严重性，当水中硫化氢浓度达到0.6毫克／升以上时，就能引起鱼类的死亡。

以上说到的这些情况，我们主要指的是止水越冬池。