Одним из доступных методов определения первичной продукции в водных экосистемах является «метод светлых и темных склянок». Он был предложен российским гидробиологом Георгием Георгиевичем Винбергом.

Суть метода состоит в следующем. Воду из водоема пропускают через тонкий фильтр, чтобы удалить из нее зоопланктон. При этом более мелкий фитопланктон через этот фильтр проходит. Затем в этой воде определяют исходное содержание кислорода (контроль). После чего воду заливают в одинаковые флаконы из светлого или темного стекла (не пропускающего солнечные лучи), которые опускают в водоем на сутки. Далее во флаконах определяют количество кислорода. Огрубленно можно считать, что в светлых склянках происходят как фотосинтез, так и дыхание, тогда как в темных — только дыхание фитопланктона.

Чтобы перейти от выделения кислорода к продукции в форме органического углерода [С], производят пересчёт по уравнению фотосинтеза:

Найдем соотношение масс всех участников этой химической реакции.

Масса

Масса глюкозы . Из этой массы

приходится на углерод [С] – искомую величину.

Масса

Таким образом, масса зафиксированного органического углерода меньше, чем масса выделившегося кислорода в

При решении примите, что на 1 г выделившегося кислорода приходится 0,4 г фиксированного углерода.

Пусть исходная концентрация , в темной склянке после экспозиции в течение суток , а в светлой

Рассчитайте дыхание (О2, мг/л), валовую и чистую продукцию органического вещества в пробе по углероду (С, мг/л), используя при переходе от кислорода к углероду коэффициент 0,4. Внесите полученные значения в поле ответов в виде чисел с точностью до второго знака после запятой. Используйте ЗАПЯТУЮ, иначе ответ не будет засчитан!

Войдите, чтобы проверять ответы

Чистая продукция = валовая продукция - дыхание

Валовую продукцию определяют по разности содержания кислорода в светлой и темной склянках в конце экспозиции.

Валовая продукция = 16,08 (О2, мг/л в светлом флаконе) – 11,78 (О2, мг/л в темном флаконе) = 4,3 (О2, мг/л) 0,4 = 1,72 (С, мг)

Величину дыхания (деструкции), определяют по уменьшению содержания растворенного кислорода в темной склянке по сравнению с исходным.

Дыхание (деструкция) = 12,03 (О2, мг/л исходное содержание в темном флаконе) – 11,78 (О2, мг/л содержание в темном флаконе после экспозиции) = 0,25 (О2, мг/л)

Чистая продукция = 4,3 (О2, мг/л) – 0,25 (О2, мг/л) = 4,05 (О2 мг/л) 0,4 = 1,62 (С, мг)