Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Измерение растворенного кислорода с помощью многопараметрического фотометра

Насыщение кислородом (символ S O 2 ) - это относительная мера концентрации кислорода, который растворен или переносится в данной среде, как пропорция максимальной концентрации, которая может быть растворена в этой среде. Его можно измерить с помощью зонда растворенного кислорода, такого как кислородный датчик или оптод, в жидкой среде, обычно в воде. Стандартная единица насыщения кислородом - процент (%).

Насыщение кислородом можно измерить регионально и неинвазивно. Сатурацию артериальной крови кислородом (Sa O 2 ) обычно измеряют с помощью пульсоксиметрии . Насыщение тканей по периферии можно измерить с помощью NIRS . Этот метод можно применять как к мышцам, так и к мозгу.

В медицине [ править ]

В медицине насыщение кислородом относится к оксигенации , или когда молекулы кислорода ( O
2
) попадают в ткани организма. В этом случае кровь насыщается кислородом в легких , где молекулы кислорода перемещаются из воздуха в кровь. Насыщение кислородом (( O
2
) sats) измеряют процент участков связывания гемоглобина в кровотоке, занятых кислородом. Рыбы, беспозвоночные, растения и аэробные бактерии нуждаются в кислороде для дыхания. [1]

В науке об окружающей среде [ править ]

Уровни растворенного кислорода, необходимые для различных видов в Чесапикском заливе (США)

В водной среде насыщение кислородом - это отношение концентрации растворенного кислорода (O 2 ) к максимальному количеству кислорода, который будет растворяться в этом водоеме при температуре и давлении, которые составляют условия устойчивого равновесия. Хорошо аэрированная вода (например, быстро движущийся поток) без производителей или потребителей кислорода является 100% насыщенной. [2]

Застойная вода может стать несколько перенасыщенной кислородом (т.е. достичь более 100% насыщения) либо из-за присутствия фотосинтетических продуцентов кислорода в воде, либо из-за медленного уравновешивания после изменения атмосферных условий. [2] Застойная вода в присутствии разлагающегося вещества обычно имеет концентрацию кислорода намного меньше 100%, что связано с тем, что анаэробные бактерии гораздо менее эффективны при разрушении органического материала. [ необходима цитата ]Как и в воде, концентрация кислорода также играет ключевую роль в разложении органических веществ в почвах. Более высокий уровень насыщения кислородом способствует сохранению аэробных бактерий, которые разрушают разлагающийся органический материал в почве гораздо эффективнее, чем анаэробные бактерии. [3] Таким образом, почвы с высокой насыщенностью кислородом будут иметь меньше органического вещества на единицу объема, чем почвы с низкой насыщенностью кислородом. [3]

Оксигенация окружающей среды может иметь важное значение для устойчивости конкретной экосистемы . Агентство по охране окружающей среды США опубликовали таблицу максимальной равновесной концентрации растворенного кислорода в зависимости от температуры при атмосферном давлении. [4] Оптимальный уровень растворенного кислорода в устье превышает 6 частей на миллион. [5] Недостаток кислорода ( экологическая гипоксия ), часто вызываемый разложением органических веществ и / или загрязнением питательными веществами , может возникать в водоемах, таких как пруды и реки , что способствует подавлению присутствия аэробных организмов, таких какрыба . Деоксигенация увеличивает относительную популяцию анаэробных организмов, таких как растения и некоторые бактерии , что приводит к гибели рыб и другим неблагоприятным явлениям. Конечный эффект заключается в изменении баланса природы за счет увеличения концентрации анаэробных видов по сравнению с аэробными .

См. Также [ править ]

  • Кислородная недостаточность

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Растворенный кислород - Системы измерения окружающей среды" . Системы измерения окружающей среды . Проверено 8 октября 2015 .
  2. ^ a b «Значения растворенного кислорода в окружающей среде выше 100% насыщения воздуха» (PDF) . Йеллоу-Спрингс, Огайо: YSI Environmental. 2005 г.
  3. ^ a b Гринвуд, ди-джей (1961-07-01). «Влияние концентрации кислорода на разложение органических материалов в почве». Растение и почва . 14 (4): 360–376. DOI : 10.1007 / BF01666294 . ISSN 1573-5036 . 
  4. ^ «Растворенный кислород и биохимическая потребность в кислороде» . Вода: мониторинг и оценка . Вашингтон, округ Колумбия: Агентство по охране окружающей среды США (EPA). 2012-03-06. Таблица 5.3.
  5. ^ Общая максимальная суточная нагрузка Чесапикского залива по азоту, фосфору и осадкам (отчет). Филадельфия, Пенсильвания: EPA. 2010-12-29. п. 3-10.