Các nhà sản xuất nuôi trồng thủy sản nên quan tâm đến các chất khác nhau hòa tan và lơ lửng trong nước. Nồng độ hoặc độ phong phú của các chất này có thể rất lớn hoặc cực kỳ nhỏ. Ví dụ, nồng độ phốt pho vô cơ hòa tan trong ao nuôi trồng thủy sản thường dưới 0,05 miligam mỗi lít (mg / L), nồng độ đồng có thể chỉ từ 10 đến 15 microgam / lít (mg / L), hoặc số lượng cá thể thực vật phù du có thể thêm từ 50 đến 100 triệu sinh vật riêng lẻ mỗi lít. Những đại lượng này là những con số quá nhỏ hoặc lớn đến nỗi tâm trí khó có thể hiểu được chúng.
Phân tử nước
Điểm khởi đầu hợp lý khi cố gắng tìm hiểu mối quan hệ của kích thước và sự phong phú của các chất có trong nước là xem xét chính các phân tử nước. Theo Hằng số Avogadro (được đặt tên để vinh danh nhà khoa học Amedeo Avogadro, hằng số này là số hạt cấu thành, thường là các ion, nguyên tử hoặc phân tử có trong một lượng chất được cung cấp bởi một mol, đơn vị cơ bản của lượng chất trong Hệ thống đơn vị quốc tế hoặc Hệ thống quốc tế hoặc SI), một gam trọng lượng phân tử (hoặc mol) của hợp chất hóa học hoặc trọng lượng nguyên tử của một nguyên tố lần lượt chứa 6.02 × 10 23 phân tử hoặc nguyên tử. Giá trị 6.02 × 10 23Nó thường được gọi là số của Avogadro và nó cũng có thể được viết dưới dạng 602.000.000.000.000.000.000.000 hoặc 602 nguyên tử sextillion hoặc các phân tử riêng lẻ.
Nước (H 2 O) có trọng lượng phân tử là 18 gram (g) và 1 lít (L) nước nặng 1.000 g. Một trọng lượng phân tử thường được gọi đơn giản là một nốt ruồi. Như vậy, 1 L nước chứa 55,6 mol nước. Khi nhân với số của Avogadro, chúng ta thấy rằng 55,6 mol nước chứa 3,34 × 10 25 phân tử. Các phân tử nước rõ ràng là rất nhỏ, với bán kính khoảng 0,275 nanomet (nm) hoặc 0,000000275 mét.
Các ion vô cơ
Các ion vô cơ như nitrat, amoni, phốt phát, canxi, v.v. chúng lớn hơn một chút so với các phân tử nước có bán kính khoảng 0,4 đến 0,6nm. Các phân tử hữu cơ lớn nhất trong nước tự nhiên là các chất humic có bán kính từ 1 đến 10nm. Các chất hòa tan trong nước được coi là những chất sẽ đi qua bộ lọc có lỗ mở 2 micromet (2.000 mm). Do đó, một phần của chất rắn hòa tan đo được bao gồm các chất lớn hơn các ion hòa tan phổ biến và các hợp chất hữu cơ.
Nồng độ 0,05 mg / L của phốt pho vô cơ hòa tan dường như là một lượng rất nhỏ. Nhưng đây có phải là một số lượng rất nhỏ các ion photphat? Để trả lời điều này, chúng ta cần biết rằng phốt pho trong phốt pho vô cơ hòa tan có trọng lượng nguyên tử là 31 g. Theo sau 0,05 mg (0,00005 g) phốt pho đại diện cho 1,61 × 10 -6 trọng lượng nguyên tử của nguyên tố này (0,00005 g phốt pho, 31 g nguyên tử phốt pho trên mỗi trọng lượng nguyên tử). Một trọng lượng nguyên tử của phốt pho chứa số lượng nguyên tử của Avogadro. Bằng cách nhân 1,61 × 10 -6 mol photpho / L với số Avogadro, người ta tiết lộ rằng 1 L nước chứa 0,05 mg / L phốt pho vô cơ hòa tan có 9,7 × 10 17 (940.000.000.000.000.000) nguyên tử phốt pho (hoặc ion của phốt phát), một số lượng rất lớn.
Vấn đề đối với một tế bào thực vật phù du cần phốt pho như một chất dinh dưỡng là nó phải hấp thụ phốt pho từ giữa 3,34 × 10 25 phân tử nước; có 3,4 triệu phân tử nước [(3,34 × 10 25 phân tử nước), (9,7 × 10 17 nguyên tử phốt pho)] cho mỗi ion photphat vô cơ hòa tan.
Đáng ngạc nhiên, tảo phù du có thể hấp thụ phốt pho từ số lượng lớn các phân tử nước này. Nhưng sự hấp thụ không phải bằng sự khuếch tán đơn giản, vì nồng độ phốt pho trong thực vật thủy sinh cao hơn nhiều so với nước xung quanh. Thực vật phù du nhỏ và có diện tích lớn so với thể tích của nó để tăng khả năng tiếp xúc với nước, nhưng sự di chuyển của phốt pho đến các tế bào của nó phụ thuộc vào một quá trình hoạt động tiêu thụ năng lượng.
Vật chất bị đình chỉ
Ngoài các chất hòa tan, nước còn chứa chất lơ lửng được hình thành bởi các hạt đất (chủ yếu là bùn mịn và đất sét), vi khuẩn, thực vật phù du, động vật phù du và các mảnh vụn hữu cơ.
Nồng độ cao của các hợp chất hòa tan có màu – như các chất humic, các hạt đất sét nhỏ, và thực vật phù du và động vật phù du – truyền màu cho nước mặc dù các hạt riêng lẻ của chúng không nhìn thấy được. Ví dụ, thực vật phù du nở hoa trong nước có màu xanh lục, trong khi các chất humic nhuộm màu nước bằng màu đen hoặc kết hợp với sắt để tạo ra màu vàng. Vi khuẩn thường không phát hiện được bằng mắt và đây có thể là lý do khiến chúng bị hiểu lầm nhiều nhất trong các hạt trong nước ao.
Một hạt nhỏ có diện tích bề mặt rất lớn liên quan đến thể tích của nó. Thể tích [thể tích = (4/3) (3.1416) (khối bán kính)] của một sinh vật thực vật phù du hình cầu có đường kính 50 micron sẽ là 5,23 × 10 -13 mét khối, trong khi diện tích bề mặt [diện tích = (4) (3.1416) (bán kính vuông)] của sinh vật này sẽ là 3,14 × 10 -8 mét vuông. Trong một lít nước, 50.000.000 sinh vật như vậy sẽ có thể tích kết hợp 26,2 ml và diện tích kết hợp 1,57 mét vuông.
Các hạt đất nhỏ rất thấm do diện tích bề mặt lớn của chúng. Ngoài ra, diện tích bề mặt lớn của tảo phù du làm tăng sự tiếp xúc của chúng với các chất trong nước để tạo điều kiện cho việc hấp thụ chất dinh dưỡng.
Độ đục
Nước biển có nồng độ các ion vô cơ chính cao hơn nhiều so với nước ngọt. Tuy nhiên, ánh sáng sẽ thâm nhập sâu vào nước biển bình thường như trong nước ngọt bình thường. Các ion phổ biến nhất không ảnh hưởng đến độ trong của nước, nhưng các phân tử lớn như các chất humic cản trở sự xâm nhập của ánh sáng và truyền màu cho nước.
Các hạt lớn hơn trong nước cản trở sự xâm nhập của ánh sáng và gây ra độ đục. Độ đục thường có lợi khi được sản xuất từ sinh vật phù du, vì những sinh vật này phục vụ như thức ăn cho tôm, cá và các động vật thủy sinh lớn hơn khác. Độ đục của sinh vật phù du cũng hữu ích trong việc hạn chế tầm nhìn trong nước để bảo vệ ấu trùng cá và tôm khỏi các sinh vật sống dưới nước. Độ đục cũng làm giảm khả năng của các loài chim săn mồi nhìn và bắt cá và tôm từ ao nuôi trồng thủy sản hoặc các cơ sở nuôi khác. Cuối cùng, giảm sự xâm nhập của ánh sáng bằng độ đục làm giảm khả năng gây phiền toái của các đại thực bào thủy sản (thường được gọi là cỏ dại thủy sinh). Tất nhiên, quá nhiều sinh vật phù du,
Độ đục của các hạt đất lơ lửng cũng hạn chế sự săn mồi ở động vật trang trại nhỏ và sự phát triển của cỏ dại dưới nước. Nhưng độ đục của các hạt đất thường được coi là âm hơn là dương trong môi trường nước tự nhiên, vì nó làm giảm sự xâm nhập của ánh sáng và quang hợp.
Tất nhiên, trong các hệ thống nuôi trồng thủy sản được áp dụng thực phẩm và sục khí, độ đục của các hạt đất lơ lửng không nhất thiết có hại. Nó giới hạn lượng sinh khối thực vật phù du và giảm thiểu dao động hàng ngày về nồng độ oxy hòa tan. Cũng nên nhớ rằng “mùi vị xấu” trong thịt của các loài cây trồng gây ra bởi một số loài tảo xanh lam hiếm khi là một vấn đề trong ao nhiều mây của các hạt đất lơ lửng.
Nguồn : https://sinhhoctomvang.vn/