Водородные ионы

Концентрация водородных ионов в природных водах довольно устойчива, поскольку эти воды благодаря присутствию карбонатов представляют собой сильно забуференную систему. В отсутствие карбонатов рН воды может снижаться до 5,67, если она насыщена С02. В сфагновых болотах рН нередко достигает 3,4, так как в воде мало карбонатов и присутствует серная кислота. Во время интенсивного фотосинтеза рН иногда поднимается до 10 и более вследствие почти полного исчерпания С02 и подщелачивания воды карбонатами. В морских водах рН обычно составляет 8,1—8,4. Воды с рН от 3,4 до 6,95 называются кислыми, с рН от 6,96 до 7,3 —нейтральными, с рН>7,3 — щелочными. В одном и том же водоеме в течение суток рН может колебаться на 2 единицы и более: ночью вода подкисляется выделяющимся в процессе дыхания С02, днем подщелачивается в результате потребления С02 растениями. В грунтах озер и болот рН обычно не поднимается до 7, в морских осадках он, как правило, выше 7, особенно на участках с достаточно выраженным течением. Влияние концентрации водородных ионов на организмы сказывается через воздействие на скорость ферментативных процессов, на работу мембранных транспортных систем, на состояние самих мембран. Среди гидробионтов различают формы стеноионные, обитающие в водах с колебаниями рН в 5—6 единиц, и эвриионные, выдерживающие большие изменения этого фактора. Из эвриионных форм можно назвать личинок комара Chironomus, способных выдерживать колебания рН от 2 до 10, рачков Cyclops languidus и Chydorus ovalis, коловраток Anuraea cochlearis и др. Стеноионные формы, предпочитающие кислые воды, называются ацидофильными, обитающие в щелочных водах — алкалифильными. К первым, в частности, относятся жгутиковые Cartesia obtusа и Astasia, коловратка Elosa worallii и другие обитатели сфагновых болот, живущие в воде с рН до 3,8 и не встречающиеся в нейтральных и щелочных водах. Примером алкалифильных гидробионтов служат моллюски с известковой раковиной, обитающие в водах с рН>7. Бентосные формы пресных вод, живущие в условиях некоторого подкисления среды, заметно легче выдерживают уклонения рН в сторону меньших величин, чем больших.

Группа воды Значение рН

Сильноккслая До 3.0

Кислая Более 3,0 до 5.0

Слабокислая Более 5.0 до 6.5

Нейтральная Более 6.5 до 7,5

Слабощелочная Более 7,5 до 8,5

Щелочная Более 8,5 до 9,5

Сильнощелочная Более 9,5