Ətraf müHİTİn monitoriNQİ

10. Suda həll olmuş oksigenin miqdarının təyini.

Atmosfer havasında qaz halında və su hövzələrində həll olmuş halda mövcud olan sərbəst molekulyar oksigen yer qabığında baş verən reaksiyalarda başlıca roi oynayır. Oksigenin mövcudluğu , əksər hallarda, reaksiyaların istiqamətinin dəyişməsinə səbəb olur. Atmosferdə daha doğrusu troposfer və aşağı stratosfer qatlarında olan sərbəst molekuyar oksigenin ümumi kütləsi minimum 1,2 x 10¹⁵ t, maksimum 2,1 x 10 ¹⁵ t qədər olur. Bu kütlə yer qabığında olan bir çox kimyəvi elementlərin kütləsindən yüz min dəfələrlə çoxdur.

Su hövzələrində həll olmuş sərbəst oksigenin kütləsi də az deyildir. Təkcə dünya okeanının duzlu sularında molekulyar oksigenin miqdarı təqribən 1,5 x 10 ¹³ t təşkil edir. Bundan başqa, şirin su hövzələrinin, yer kürəsinin müxtəlif nöqtələrində mövcud olan buz və qar örtüklərinin tərkibində də çoxlu sərbəst oksigen vardır. Lakin burada oksigenin miqdarı, əlbəttə ki, dünya okeanı sularındakı sərbəst oksigenin miqdarından qat-qat azdır.Ona görə ki, dünya okeanı sularının həcmi 1,3 x 10 ⁹ km³ olduğu halda, buzlaqlardakı buzların ümumi həcmi 3,5 + 4 x 10⁶ km³, göllərin, çayların, bataqlıq sularının ümumi həcmi isə 7,5 x 10⁵ km³ təşkil edir. Beləliklə, atmosfer havasında və su hövzələrində olan sərbəst molekulyar oksigenin ümumi miqdarı təqribən 7,5 x 10¹⁵ t təşkil edir ki, bu da oksigenin yer qabığındakı miqdarının 10 % -i qədərdir.Onu da qeyd edək ki, yer kürəsinin dərin qatlarında sərbəst oksigen mövcud deyildir. Məsələn, dərin yataqlardan çıxan suların , vulkanik qazların , süxurların tərkibində sərbəst oksigen yoxdur.
Sərbəst oksigen yer qabığında olan kimyəvi elementlərin ən aktividir. Onun təsiri altında bir çox kimyəvi birləşmələr təbii şəraitdə oksidləşirlər.Oksidləşmə reaksiyaları zamanı oksigen adətən udulur, daha doğrusu kimyəvi birləşmələrin tərkibinə daxil olur. Misal olaraq kükürdün, karbonun,dəmirin və manqanın birləşmələrinin oksidləşməsini göstərmək olar.
Vulkanik proseslərin baş verməsində də oksigenin rolu çox böyükdür. Belə ki, yer təkindən çıxan qaynar lava atmosferdəki oksigen ilə təmasda olarkən oksidləşmə reaksiyaları baş verir və su, kükürd oksidləri və s . əmələ gəlir. Ekzotermik olan bu reaksiyalar nəticəsində ayrılan istiliyin hesabına, yer səthinə yaxın qatlarda, lavanın terperaturu bir neçə yüz dərəcə yüksəlir.
Oksidləşmə reaksiyaları nəticəsində sərbəst oksigen kimyəvi birləşmələrin tərkibinə daxil olur, başqa sözlə, sərf olunur. Lakin buna baxmayaraq, plametimizin sərbəst oksigen ehtiyatı daima dəyişməz olaraq qalır. Aydındır ki, bunun üçün əks proseslərin, yəni sərbəst oksigenin ayrılması labüddir və belə proseslər mövcuddur.Bunlardan biri bizə məlum olan və biosferdə bitkilər tərəfindən həyata keçirilən fotosintez prosesi – oksigenin biokimyəvi ayrılması prosesidir. Təbiətdə sərbəst oksigenin ayrılması ilə müşayiət olunan digər reaksiyalar da mövcuddur.
Oksigen rejimi. Oksigenlə doymuş suda onun miqdarı 1 litrdə 10 ml təşkil edir. Bu atmosferdə olan
oksigendən 21 dəfə azdır. Odur ki, hidrobiontların tənəffüsü çətinləşir. İlk suda yaşayanlar və suyun altında olan
bitkilər tənəffüs üçün suda həll olmuş oksigeni ya bütün bədənlərinin səthi ilə, yaxud da xüsusi tənəffüs
orqanları vasitəsilə alır. Oksigenin suda həll olmasına temperatur da təsir göstərir (cədvəl).
Müxtəlif temperaturda suda həll olan oksigenin miqdarı,ml/l.

Temperatur dərəcəsi.	Şirin su	Dəniz suyu.
0	10,29	7,97
10	8,02	6,35
15	7,22	5,79
20	6,57	5,31
30	6,57	4,46

Suda oksigenin miqdarına ekoloji faktorlar da təsir göstərir. Belə ki, suyun qarışması (fırtına, dalğa, tez

axın, şəlalə və s.) səthinin hava ilə təmasda olmasını artıraraq suda oksigenin artmasına səbəb olur. Tam sakit
havada qapalı axmaz su hövzələrində suda oksigenin həll olması yavaşıyır. Yaşıl bitkilər suda oksigenin
çoxalmasına səbəb olur, ölü bitki qalıqlarının, lilin toplanması isə üzvi maddələrin parçalanması ilə əlaqədar
suyu oksigenlə kasatlaşdırır. Bu, xüsusilə yüksək temperaturda daha çox təzahür olunur. Belə şəraitdə
parçalanma (çürümə) prosesləri tezləşir, oksigenin həll olması isə zəifləyir. Qışda su hövzəsi buz ilə örtüldükdə,
xüsusilə ona çoxlu miqdarda detrit qarışarsa, suda oksigenin miqdarı kəskin azalır və oksigenin
çatışmazlığından balıqların kütləvi məhv olması baş verir.
Oksigenin çatışmazlığı ilə yanaşı, suda orqanizmlərin (xüsusən balıqların) məhv olmasına suda toksik
qazların (metan, kükürd oksidi, CO2 və b.) konsentrasiyasının yüksəlməsi ilə əlaqədar olaraq su hövzələrinin
dibində maddələrin parçalanması səbəb olur.
Qeyd edildiyi kimi, suya oksigen, yosunların fotosintetik fəaliyyəti hesabına və havadan diffuziya olmaqla
daxil olur. Odur ki, suyun yuxarı qatları bir qayda olaraq, aşağı qatlara nisbətən oksigenlə zəngindir. Heyvan və
bakteriyalar çox yayılan su qatlarında oksigendən çox istifadə olunduğundan onun kəskin defisitliyi yarana
bilər. Məsələn, Dünya okeanında həyatla zəngin olan 50 m-dən 1000 m-ə qədər dərinlikdə aerasiya kəskin

pisləşərək fitoplankton yayılan suyun üst qatlarına nisbətən 7-10 dəfə aşağıdır. Su hövzəsinin dibində şərait

anaerob vəziyyətinə yaxın ola bilər.
Su sakinləri arasında suda oksigenin geniş dəyişməsinə, hətta onun olmamasına tab gətirə bilən bir çox
növlər mövcuddur (evrioksibiontlar), buna şirinsulu oliqoxetlər (Tubifex tubifex), bəzi molyusklar (məs.
Viviparus viviparus) aiddir. Balıqlar arasında suda oksigenin çox azlığına dözən növlərdən dabanbalığı,
tinqabalığı, sazanı (çəkibalığını) göstərmək olar. Bununla belə, bəzi növlər stenoksibiontdur, onlar oksigenlə
kifayət qədər yüksək doymuş sularda yaşaya bilər (məs. alabalıq). Bir çox növlər oksigenin çatışmazlığı
şəraitində qeyri-aktiv vəziyyət (anosibioz) alır və beləliklə, əlverişsiz dövrü keçirə bilər.
Hidrobiontların tənəffüsü ya bədənin səthi ilə, yaxud da xüsusi orqanlarla (ağciyər, traxey, qəlsəmə) həyata
keçirilir.
Planetimizin sərbəst oksigen ehtiyatının tənzimlənməsində biokimyəvi üsulun rolu əvəzedilməzdir.
Oksigenin hidrosferdəki ümumi miqdarı 6 – 12 mln.ton intervalında dəyişir. Aparılan uzunmüddətli tədqiqatlar göstərmişdir ki, payız və qış aylarında təmiz su hövzələrində oksigenin həll olma dərəcəsi artır. Ümumiyyətlə, oksigenin suda həll olma dərəcəsi fotosintez prosesinin intensivliyi və su hövzəsinin temperaturu ilə bağlıdır, temperatur artdıqca oksigenin həll olması azalır. Suyun səthinin oksigenlə doyma dərəcəsi 97 – 105 % təşkil edir.Dərin qatlarda bu göstəricinin qiyməti azalır. Suda həll olmuş duzların miqdarı və temperaturu artdıqca oksigenin həll olması azalır. Başqa sözlə, soyuq şirin suda oksigen daha çox həll olur. Su səthində həll olmuş oksigenin miqdarı hava ilə su arasındakı qaz mübadılısindən asılıdır. Suyun dərin qatlarında atmosfer havası ilə heç bir təmas olmadığı üçün həll olmuş oksigenin miqdarı burada baş verən bioloji proseslərdən və oksigenlə nisbətən zəngin olan su qatı ilə qarışma dərəcəsindən asılı olacaqdır. Buradan aydın olur ki,su hövzəsinin dərinliyindən asılı olaraq oksigenin həll olması dəyişir. Suyun dərin qatlarında isə oksigensiz zonalar olur. Bu oksigenin diffuziyası prosesinin uzunmüddətli olması və oksigenin hidrosferdə qeyribərabər paylanması ilə izah olunur.Oksigenin qatılıgı kəskin olaraq azaldıqda, bəzi bakteriyalar lazım olan oksigeni əldə etmək üçün sulfat ionunu reduksiya edirlər. Bu halda baxılan sistem oksigensiz sistem kimi nəzərdən keçirilir.Lakin bu cür hallarda da çoxlu canlı orqanizmlərə ( mikro- və makro-) rast gəlinir. Bu cür orqanizmlərin həyat prosesində oksigenin rolunu kükürd əvəz edir. Ümumiyyətlə, oksigen, karbon, hidrogen, fosfor, azot və kükürd kimi maddələr dövrlü və yaxud orqanogen elementlər qrupuna aid edilir.
Bu analiz üsulu aşağıdakı reaksiyalara əsaslanmışdır. Götürülmüş nümunəyə MnCl₂ və NaOH əlavə etdikdə Mn(OH)₂ əmələ gəlir və o suda həll olmuş oksigenin təsiri ilə oksidləşərək Mn(OH)₃ -ə çevrilir. Əgər alınmış Mn(OH)₃-ü xlorid turşusunda həll etsək, MnCl₃ alarıq və o da öz növbəsində MnCl₂ və xlora parçalanar. Ayrılan xlorun miqdarı MnCl₃ – ün miqdarına ekvivalent olacaqdır. NaOH ilə bərabər KJ da əlavə etsək ayrılan xlor KJ – un tərkibindəki yodu sıxışdırıb çıxarır. Alınmış məhlulu məlum qatılıqlı Na₂S₂O₃ məhlulu ilə titrləməklə ayrılmış sərbəst yodun miqdarını müəyyən etmək olar.