Virkningene av CO2 på pH i innsjøer

Karbondioksid er en svært viktig gass i lake vann - spesielt siden det er viktig for fotosyntesen ved innsjøen alger og vannplanter. Oppløst CO2, men har også virkning på pH-verdien i vannet. Endringer i CO2-konsentrasjon kan forårsake innsjø vann pH å variere med dybden og i løpet av året.

karbonsyre

Når karbondioksid oppløses i en innsjø, mye av det reagerer med vannmolekyler og danner karbonsyre. Karbonsyre reduserer innsjø vann pH. Hvis ingen andre faktorer var involvert, ville CO2 i atmosfæren og de oppløste CO2-nivået i vannet til slutt nå en likevekt, der CO2 ble oppløsning i sjøen vannet like fort som oppløst CO2 ble rømme. Ved likevektsnivåer, vil CO2-konsentrasjonen opphøre å endre seg. I virkeligheten, derimot, er andre faktorer involvert, så oppløst CO2-nivået ikke er typisk ved likevekt.

Fotosyntese og respirasjon

Når organismene som fisk eller nedbrytere frigjør karbondioksid i sjøen som et sluttprodukt av cellulær respirasjon, øker de CO2-konsentrasjonen og forårsake pH å redusere. Fotosyntetiske organismer som alger, imidlertid ta opp karbondioksid, mink lake CO2-konsentrasjon, og å forårsake pH å stige. PH-verdien i vannet vann har en tendens til å være høyere i sommer, siden flere alger og vannplanter er til stede på denne tiden av året.

termisk Stratifisering

Lake vann pH kan også variere med dybden. Varmere vann er mindre tett enn kaldt vann, så i løpet av sommeren et lag av varmt vann kan dannes på overflaten av vannet; dette laget ikke bland godt med de kalde vannet nedenfor. Organisk materiale som døde alger synker til bunnen av innsjøen, hvor bakterier som brytes det frigjør CO2, økt CO2-konsentrasjon og dermed redusere pH i nedre lag av vann. I det øvre lag av vann, derimot, er fotosyntetisk aktivitet høyt CO2-nivå er lavere og pH er følgelig høyere. I løpet av høsten og våren, derimot, vil vatnet vannet være mer fullstendig blandet, og pH vil variere mindre med dybde.

buffere

Så lenge vannet vannet pH holder seg forholdsvis nær 7, den oppløste karbondioksid i sjøen vann tjener som en buffer som hjelper til moderate forandringer i pH-verdien av systemet. Det er andre buffer forbindelser i vannet, så vel som bidrar til å suge opp overflødig surhet eller alkalitet. Bufferkapasiteten av innsjøen vann er et mål på hvor godt det motstår endring i pH (endringer forårsaket, for eksempel ved sur nedbør innføre sure forbindelser i sjøen vann).