Alkalmazott hidrobiológia (MAVÍZ, Budapest, 2007)
2. Fizikai és vízkémiai alapok
Fizikai és vízkémiai alapok 57 Megkülönböztetünk lamináris és turbulens áramlást. Lamináris áramlás az, amikor a vízrészecskék mozgása rendezett, vízszálas, vagyis egyenes pályán mozognak. Az ilyen áramlás a természetben ritka. A vízmozgás sebessége a viszkozitás következtében a vízrészecskék mozgásukban gátolják egymást. Ezáltal mozgási pályájuk szabálytalanná válik, és kialakul az örvénylő vagy turbulens áramlás. A turbulenciát fokozhatják a hőmérsékleti különbségek, továbbá nagymértékben befolyásolja a meder topográfiája (meder alakja). A ható erők eredményeként az egész víztömeg átkeveredik, kavargó mozgást végez. Az ilyen típusú vízmozgás a folyóvízre jellemző, ahol az összes létező vízmozgás közül a turbulens áramlás dominál. A turbulencia következtében a folyóknál az átvilágítottság csökken, amiből következik, hogy a fotoszintézis intenzitása kisebb. A folyóvíz mozgása és a mederalakulás között intenzív kölcsönhatás alakul ki. A meder alakjának változása, kanyargása, különböző mozgásokat válthat ki, ami az egész víztömegre kihat. Csavarvonalú áramlás jön létre, pl. a centrifugális erő hatására egy ív homorú partján, ha a vízszint megemelkedik, ugyanakkor a mélyben a domború part felé mozdul a víztömeg, miközben haladó mozgást is végez. Örvények, holtterek is találhatók a folyóknál, mivel a víz a meder változó alakját nem mindenütt tudja követni. Különösen észlelhető ez a hídfőknél, kiugró parti nyúlványoknál, pilléreknél. A folyóvizek hullámzásában és örvénylésében a hőmérséklet különbségek, a szél, a vízbefolyások, illetve vízkivételek érzékeltetik hatásukat. A víz dinamikai viszonyainak megfelelően differenciáltságot észlelünk a vízben élő szervezetek, valamint a virágos növények, halak és alacsonyabb rendű szervezetek. Más összetételű társulások, fajok népesítik be az áramló vizeket és mások a csendes, nyugvó víztömegeket. 2.7 A VIZEK KÉMIAI JELLEMZŐI A természetes vizeket oldatokként kezelhetjük, különböző vegyületek sokasága található bennük. A vizek kémiai jellemzőit adják, az oldott oxigén, szén-dioxid, a hidrogén-ion koncentráció, továbbá az oldott állapotban jelenlévő sók és oldott szervesanyagok. A vizek jellegzetes kémiai tulajdonságai természetesen a fizikai állapothatározókkal együttesen adják meg a feleletet arra a nagy differenciáltságra, amely a szárazföldi és vízi élő szervezetek között fellelhető. 2.7.1 A vizek oldott oxigéntartalma A vízben oldott oxigén az élő szervezetek számára elengedhetetlenül szükséges, jelenléte nélkül a vízi élet fenntartása lehetetlen. Azonban közvetve és közvetetten szerepet játszik a biokémiai folyamatokban. A vizek oldott oxigén tartalma a vízbe, részben a vízfelületnek a levegővel való érintkezése során, diffúzió útján jut be,