Биохимическое потребление кислорода показывает, сколько кислорода в миллиграммах нужно для того, чтобы за некоторый промежуток времени окислить органические вещества, содержащиеся в воде. Пробу воды выдерживают либо 5 суток (БПК5), либо 20 (БПК20 или БПК полное). Для карповых прудов нормой является БПК5 4-9мг/л, допустимые значения - до 15 мг/л.
Нитриты (NO2-)

Нитриты образуются в процессе окисления азотосодержащих органических веществ и свидетельствуют о свежем органическом загрязнении водоема. Попадают в воду в результате загрязнения хозбытовыми стоками, смывами с полей, при проведении удобрения прудов. Могут восстанавливаться из нитратов в анаэробных условиях, например в грунтах водоемов. При повышенном содержании нитритов обычно отмечают низкий уровень растворенного кислорода.

Нитриты токсичны для рыб. Они нарушают связывание кислорода гемоглобином. Предельно допустимая концентрация составляет по азоту нитритов 0,02 мг/л. Однако технологические нормы допускают в рыбоводных прудах содержание нитритов на уровне 0,2 мг/л, а допустимый предел - 0,3 мг/л.
Нитраты (NO3-)

Нитраты образуются из нитритов в результате процесса нитрификации, либо попадают в водоемы в результате смыва удобрений с полей, с атмосферными осадками, различными стоками. Повышенный уровень нитратов свидетельствует о том, что в водоеме имело место в недалеком прошлом органическое загрязнение.

Нитраты значительно менее токсичны, чем нитриты. В рыбоводных прудах допустимо содержание нитратов до 3мг/л, а норма - до 2 мг/л .
Фосфаты

Фосфаты - соли ортофосфорной кислоты. Соединения фосфора - важнейшие биогенные элементы. В зависимости от рН соединения фосфора в воде присутствуют в виде НРО42- или в виде РО43- . Повышенное содержание фосфатов - признак органического загрязнения водоемов. Обычно фосфаты присутствуют в количестве нескольких десятых миллиграмм на литр. Часто именно фосфаты лимитируют развитие фитопланктона. Фосфаты малотоксичны, в рыбоводных прудах норма фосфатов - от 0,2 до 0,5 мг/л, допустимый предел - 2 мг/л.

Активная реакция воды (рН)

Большинство рыб переносят рН в диапазоне от 5 до 9, однако, оценивая значения рН, необходимо учитывать влияние этого показателя на вещества, токсичность которых зависит от рН (например, соединения аммония и серы). При интенсивном "цветении" воды рН обычно сдвигается в щелочную сторону, достигая 8-9 единиц и выше. В этом случае опасность для рыб представляет свободный аммиак, в который переходят ионы аммония при увеличении рН. Сдвиг рН в кислую сторону повышает токсичность сульфидов.

При снижении рН до 4 единиц и ниже у рыб возникает ослизнение кожных покровов и жабр. Очень чувствительны к кислой реакции среды карпы. При рН ниже 5 у них развивается кислотное заболевание, проявляющееся в разрушении жаберных лепестков.

Растворенный кислород

Как показал анализ причин гибели рыбы, проведенный в 1980 году по материалам Центральной лаборатории ихтиопатологической службы, более 90% случаев гибели рыбы в рыбоводных хозяйствах Российской Федерации объяснялись заморами. В наше время эта проблема по-прежнему остается актуальной. В современных жестких экономических условиях ошибка в определении концентрации кислорода в рыбоводных емкостях может привести к экономическому краху предприятия. В 70е годы прошлого века в подавляющем большинстве рыбоводных хозяйств измерение содержания кислорода в воде проводилось точным и надежным, но сравнительно трудоемким методом Винклера, требовавшим хорошо оснащенной лаборатории и опытного персонала. Но в рыбхозе трудно организовать гидрохимическую лабораторию, отвечающую всем необходимым условиям, по этому результаты анализов часто страдали низкой точностью. В частности, систематические ошибки возникали при отборе проб воды непосредственно в кислородные склянки, а именно такой способ отбора практиковался повсеместно в рыбхозах. При низком содержании кислорода вода очень быстро насыщается им при контакте с воздухом, что и происходит при отборе пробы сразу в кислородную склянку. Существовали и другие проблемы: дефицит батометров для отбора проб с разных глубин, сложности с отбором проб зимой, и пр. По этому, когда появились оксиметры, рыбоводы безоговорочно сделали выбор в их пользу. Сейчас в рыбоводстве о иодометрическом методе определения кислорода по Винклеру практически забыли. Повсеместное распространение получили термооксиметры, причем импортные приборы из-за высокой цены занимают на рынке отнюдь не доминирующие позиции.

Первые оксиметры со стрелочными приборами, еще в деревянных футлярах, изготовленные в Тартусском госуниверситете, поразили удобством и простотой измерений. Поскольку в этих приборах не было термокомпенсации, конечный результат получали путем несложных упражнений с номограммой и линейкой, предварительно измерив температуру воды. Добрым словом можно вспомнить самые массовые в советское время термооксиметры Н20 ИОА, появившиеся почти во всех рыбоводных хозяйствах. Хорошо зарекомендовали себя оксиметры Гомельского приборного завода, однако, они не получили в рыбоводстве широкого распространения. Наряду с преимуществами (портативность, быстрота измерений, возможность измерения кислорода на разных глубинах, непрерывная регистрация, возможность включения и отключения систем аэрации) есть у термооксиметров и слабые стороны. К ним можно отнести высокую чувствительность пленочной мембраны зонда к механическим повреждениям, сравнительно быстрое старение самой измерительной ячейки, «живущей», как правило, менее 2 лет, инерционность при измерениях, особенно высокую зимой, необходимость периодических калибровок, чувствительность самого прибора к температуре окружающей среды (один из отечественных приборов). Некоторые приборы требуют высококвалифицированного оператора и могут калиброваться только в условиях хорошо оснащенной лаборатории.

Измерительные зонды термооксиметров обычно бывают двух типов: с боковой или торцевой мембраной. Зонды с боковой мембраной не разборные и не подлежат ремонту при повреждении. Особенностью таких зондов является более высокая инерционность и чувствительность к скорости течения воды. Для получения правильных показаний необходимо, чтобы вода непрерывно омывала мембрану зонда. Зонды с торцевой мембраной, как правило, разборные, при этом в комплекте с прибором поставляется электролит, шприц для заправки измерительной ячейки, мембраны, нитки для ее закрепления. Несложная на первый взгляд процедура замены мембраны и заправки датчика требует известной сноровки и обычно получается не с первого раза. Кроме того, разборные зонды, как показывает наш опыт, требуют, по меньшей мере, еженедельной калибровки. Достоинством зондов с торцевой мембраной является низкая инерционность и возможность ремонта.

Проводя измерение содержания кислорода с помощью термооксиметра, необходимо соблюдать некоторые правила. Перед началом замера надо хотя бы примерно оценить достоверность показаний прибора. Делается это путем сравнения показания прибора « на воздухе» с табличным значением равновесной концентрации кислорода при данной температуре. Если отклонение выше 1-2 мг/л скорее всего, требуется калибровка оксиметра. При проведении замера следует дождаться, пока не перестанет изменяться значение температуры, лишь после этого переключать прибор в режим измерения кислорода. Датчик оксиметра должен омываться водой, а если в месте замера течения нет, необходимо вручную перемещать зонд вверх-вниз, пока показания прибора не перестанут «ползти».Концентрация кислорода в природных водоемах обычно колеблется в течение суток. Самое низкое содержание – ранним утром, когда растения в водоеме еще не начали вырабатывать кислород, а запасы его за ночь сократились. Во время измерений надо следить, чтобы зонд прибора ни за что не зацепился. Если же это произошло, ни в коем случае нельзя дергать за кабель. Следует осторожно освободить зонд с помощью какого-либо инструмента или вручную. Абсолютное большинство проблем, возникающих с оксиметрами, связано с механическими повреждениями зонда и кабеля. Сами измерительные блоки очень надежны и выдерживают даже падение в воду. Если эта неприятность произошла, надо, не разбирая прибора, положить его в теплое (но не горячее!) место на 1-2 суток, вынув перед этим батарейку. При измерении содержания кислорода самое важное – правильно оценить результаты замера и сделать верные выводы.

Наиболее чувствительны к кислороду холодноводные рыбы: лососевые, сиговые, осетровые, а также окунь, судак, другие хищные рыбы. Наименее требовательны карась, линь, карп. Зона физиологического комфорта для большинства видов рыб – от 70% до 100% от нормального насыщения. Если содержание кислорода ниже, рыба хуже растет, менее продуктивно использует корма, снижается ее физиологическая активность. Падение кислорода ниже допустимого уровня – сильный стресс, вслед за которым часто возникают те или иные заболевания. При оценке содержания кислорода важно учитывать не только абсолютное значение концентрации кислорода в мг/л или мл/л, но и относительное – в процентах от нормального насыщения. Рыба хорошо переносит повышенную концентрацию кислорода, которая возникает в водоеме из-за развития фитопланктона. В летнее время относительное содержание кислорода может доходить до 150-180% от нормального без каких-либо вредных последствий. При перевозках рыбы уровень кислорода иногда достигает 250-300% насыщения, однако «ожога» жабр, которого иногда боятся рыбоводы, не возникает. Более вероятно в таких случаях газо-пузырьковое заболевание, но для его появления нужны дополнительные факторы. В зимовальных прудах концентрация кислорода на вытоке из пруда обычно ниже, чем на втоке, хотя бывает и наоборот. При невысоких плотностях посадки и при массовом развитии в водоеме «зимних» форм фитопланктона содержание кислорода на вытоке из пруда может быть и выше.

Среди оксиметров отечественного производства наиболее удачными для рыбоводов по нашему мнению можно считать приборы КиТ . Прежде всего, их отличает очень долговечный зонд, стабильно работающий 2,5-3 года. При этом в течение первого года он практически не нуждается в калибровке. Кабель прочный, не дает микротрещин и не «замокает», а длина его (5м) достаточна для того, чтобы произвести замер в любом рыбоводном пруду. Важной положительной чертой этого прибора является то, что в случае повреждения датчика его легко заменить вместе с небольшой платой. Сам измерительный блок мало чувствителен к низкой температуре, и его не надо греть за пазухой, чтобы получить достоверные показания. Случайное падение в воду не будет фатальным, прибор сохранит работоспособность после просушки. Очень удобен режим автоматического измерения, который позволяет контролировать и температуру, и кислород, не прикасаясь к прибору. Калибруется прибор по одной точке, при этом сама калибровка может быть легко осуществлена в походных условиях без использования специальных реактивов. В обращении прибор очень прост и не вызывает ни малейших затруднений у пользователя. Для того чтобы пользоваться им, не требуется специального химического образования. Футляр-кейс с «липучками» хорошо защищает прибор и с ним удобно работать. В случае выхода из строя прибора, что случается редко, оксиметр будет отремонтирован в организации – изготовителе за весьма умеренную плату. Прибор можно использовать для измерений кислорода в живорыбных емкостях при перевозках живой рыбы. Прочный и надежный зонд выдерживает длительное пребывание в емкостях с рыбой. На наш взгляд, соотношение цена-качество у самарского оксиметра оптимальна. Этот оксиметр хорошо известен в рыбхозах, и пользуется устойчивым спросом.

Колиформные бактерии
Кишечные палочки ( Бактерии группы кишечных палочек) В 1885 г. Эшерих открыл микроорганизм, который получил название Escherichia coli (кишечная палочка). Этот микроорганизм является постоянным обитателем толстого отдела кишечника человека и животных. Кроме Е. coli, в группу кишечных бактерий входят эпифитные и фитопатогенные виды, а также виды, экология (происхождение) которых пока не установлена. К бактериям группы кишечных палочек относят роды Escherichia (типичный представитель Е. coli), Citrobacter (типичный представитель Citr. coli citrovorum), Enterobacter (типичный представитель Ent. aerogenes), которые объединены в одно семейство Enterobacteriaceae благодаря общности морфологических и культуральных свойств. Они характеризуются различными ферментативными свойствами и антигенной структурой.Содержание
Морфология.
Бактерии группы кишечных палочек - это короткие (длина 1-3 мкм, ширина 0,5-0,8 мкм) полиморфные подвижные и неподвижные грамотрицательные палочки, не образующие спор.
Культуральные свойства.
Колонии E. coli на плотной питательной среде
Бактерии хорошо растут на простых питательных средах: мясопептонном бульоне (МПБ), мясопептонном агаре (МПА). На МПБ дают обильный рост при значительном помутнении среды; осадок небольшой, сероватого цвета, легкоразбивающийся.Образуют пристеночное кольцо, пленка на поверхности бульона обычно отсутствует. На МПА колонии прозрачные с серовато-голубым отливом, легко сливающиеся между собой. На среде Эндо образуют плоские красные колонии средней величины. Красные колонии могут быть с темным металлическим блеском (Е. coli) или без блеска (E.aerogenes). Для лактозоотрицательных вариантов кишечной палочки (B.paracoli) характерны бесцветные колонии. Им свойственна широкая приспособительная изменчивость, в результате которой возникают разнообразные варианты, что усложняет их классификацию.
Биохимические свойства
Большинство бактерий группы кишечных палочек (БГКП) не разжижают желатина, свертывают молоко, расщепляют пептоны с образованием аминов, аммиака, сероводорода, обладают высокой ферментативной активностью в отношении лактозы, глюкозы и других сахаров, а также спиртов. Не обладают оксидазной активностью. По способности расщеплять лактозу при температуре 37°С БГКП делят на лактозоотрицателъные и лактозоположительные кишечные палочки (ЛКП), или колиформные, которые формируются по международным стандартам. Из группы ЛКП выделяются фекальные кишечные палочки (ФКП), способные ферментировать лактозу при температуре 44,5°С . К ним относится Е. coli, не растущая на цитратной среде.
Бактерии группы кишечных палочек обезвреживаются обычными методами пастеризации (65 - 75° С). При 60° С кишечная палочка погибает через 15 минут. 1% раствор фенола вызывает гибель микроба через 5-15 минут, сулема в разведении 1:1000 - через 2 мин., устойчивы к действию многих анилиновых красителей.
Санитарно-показательное значение.
Санитарно-показательное значение отдельных родов бактерий группы кишечных палочек неодинаково. Обнаружение бактерий рода Escherichia в пищевых продуктах, воде, почве, на оборудовании свидетельствует о свежем фекальном загрязнении, что имеет большое санитарное и эпидемиологическое значение. Считают, что бактерии родов Citrobacter и Enterobacter являются показателями более давнего (несколько недель) фекального загрязнения и поэтому они имеют меньшее санитарно-показательное значение по сравнению с бактериями рода Escherichia. При длительном применении антибиотиков в кишечнике человека также обнаруживают различные варианты кишечной палочки. Особый интерес представляют лактозоотрицателъные варианты кишечной палочки. Это измененные эшерихии, утратившие способность сбраживать лактозу. Они выделяются при кишечных инфекциях человека (брюшном тифе, дизентерии и др.) в период выздоровления. Наибольшее санитарно-показательное значение имеют кишечные палочки, не растущие на среде Козера (цитратная среда) и ферментирующие углеводы при 43-45°С (E. coli).Они являются показателем свежего фекального загрязнения. В связи с неодинаковым санитарно-показательным значением отдельных родов бактерий группы кишечных палочек их дифференцируют на основании следующих признаков, образующих комплекс ТИМАЦ