Zuurstof is een “afvalproduct” dat ontstaat wanneer (groene) planten, met behulp van zonlicht, eenvoudige chemische stoffen omzetten in organisch materiaal (fotosynthese). Dit geldt zowel voor land- als voor waterplanten. Zodoende wordt er aan het water zuurstof toegevoegd, waarvan een gedeelte vervolgens weer door andere organismen wordt verbruikt.
Hoewel planten dus zuurstof kunnen produceren, hebben zij voor hun functioneren ook zuurstof nodig. Naast de opname van zonlicht voorzien planten evenals alle ander levende organismen ook in hun energiebehoefte door de verbranding van organisch materiaal.
Daarvoor is dan zuurstof nodig. Dit verbrandingsproces is niet afhankelijk van de aanwezigheid van zonlicht en vindt dus 24 uur per dag plaats.
Zuurstofconsumptie
Terwijl de zuurstofproductie ’s nachts wegvalt door het ontbreken van zonlicht, gaat de zuurstofconsumptie door waterplanten en andere organismen normaal door. Dit heeft tot gevolg dat het zuurstofgehalte in een water ’s nachts lager wordt dan overdag. Vooral aan het einde van de nacht, dus tegen zonsopgang, kunnen daardoor zuurstofgehalten ontstaan die aanzienlijk lager zijn dan overdag.
Dit verschijnsel treedt vooral op in algenrijke wateren. In dergelijke wateren is de bodem veelal bedekt met een dikke laag dood organisch materiaal (afgestorven algen). Dit is een omvangrijke voedselbron voor bacteriën en schimmels (afvalopruimers), die we er dan ook in grote aantallen kunnen aantreffen. Het afbraakproces dat hier op grote schaal plaatsvindt, vergt aanzienlijke hoeveelheden zuurstof.
Dit levert overdag weinig problemen op, door de grote zuurstofproductie van de nog levende algen. Door het wegvallen van de zuurstofproductie gedurende de nacht (geen zonlicht!) kan het zuurstofgehalte in algrijke wateren evenwel sterk dalen (soms zelfs tot nul), met onder meer als gevolg vissterfte.
Dit verschijnsel doet zich vooral vaak voor tegen het einde van de zomer. Er kan dan nog veel algen aanwezig zijn (grote zuurstofconsumptie), terwijl er door het korten van de dagen minder zuurstof wordt geproduceerd (minder lang licht). Dergelijke vissterften worden daarom ook wel zomersterften genoemd.
Het zuurstofgehalte in een water is niet alleen afhankelijk van de zuurstofproductie en -consumptie door planten en dieren. Het is namelijk ook mogelijk dat er zuurstof in het water terecht komt vanuit de lucht boven het water. Dit proces is evenwel alleen van belang wanneer het wateroppervlak sterk in beweging is, bijvoorbeeld door sterke stroming (bergbeken) of door windwerking (golven).
Een derde belangrijke factor met betrekking tot het zuurstofgehalte in een viswater is de hoeveelheid zuurstof die dat water kan bevatten.
Zuurstof is niet onbeperkt in water oplosbaar. Daarvoor bestaat een maximum. De maximale hoeveelheid zuurstof die een water kan bevatten is onder meer afhankelijk van de watertemperatuur. Hoe hoger de watertemperatuur, hoe minder zuurstof dat water kan bevatten.
Bij hogere temperaturen is er dus relatief weinig zuurstof in het water aanwezig, terwijl vissen bij hogere temperaturen juist meer zuurstof nodig hebben.
Bij hogere temperaturen zijn viswateren met betrekking tot het zuurstofgehalte dus meer kwetsbaar dan bij lagere temperaturen.
Zuurstofgehalte
Het zuurstofgehalte van het water wordt uitgedrukt in milligrammen per liter (mg/l).
Het (absolute) zuurstofgehalte in milligrammen per liter is een goede maat om te kunnen vaststellen of vissen genoeg zuurstof ter beschikking hebben voor hun lichaamsprocessen. Het absolute zuurstofgehalte is echter minder geschikt om de zuurstofhuishouding van wateren bij verschillende watertemperaturen met elkaar te vergelijken. Elke andere watertemperatuur betekent immers ook een andere verzadigingswaarde (maximale hoeveelheid op te lossen zuurstof).
Om wateren met verschillende temperaturen voor wat betreft het zuurstofgehalte toch met elkaar te kunnen vergelijken, wordt het zuurstofverzadigingspercentage als éénheid gebruikt. Met deze eenheid geeft men het gemeten zuurstofgehalte aan in procenten van de verzadigingswaarde bij de betreffende watertemperatuur. Wanneer men bijvoorbeeld bij een temperatuur van 11° C een zuurstofgehalte van 5,5 mg/l meet, is dit precies de helft van wat het water maximaal aan zuurstof zou kunnen bevatten (zuurstofverzadiging bij 11° C is 11,0 mg/l). Het water is dan dus slechts voor 50% met zuurstof verzadigd.
Zo’n zuurstofverzadiging van 50% noemen we een onderverzadiging (beneden 100%). Het komt echter ook wel voor dat een oververzadiging (boven 100%) met zuurstof wordt gemeten. Er is dan meer zuurstof in het water opgelost dan theoretisch mogelijk is. Dit wordt meestal veroorzaakt door een zeer hoge zuurstofproductie van groene planten en algen.
Er wordt zoveel zuurstof geproduceerd dat een gedeelte hiervan in de vorm van zuurstofbelletjes naar de lucht ontwijkt. Deze belletjes nemen echter ook andere opgeloste gassen (stikstof, koolzuurgas) uit het water mee. De extra ruimte die hierdoor in het water ontstaat, wordt door zuurstof ingenomen en zo ontstaat de oververzadiging.
In water met een stabiele zuurstofhuishouding blijft het zuurstofverzadigingspercentage over het algemeen tussen 80 en 120.
Een zuurstofverzadiging ver beneden 80% kan wijzen op een sterke biologische afbraak, boven 120% op een algenbloei.
(Bron: OVB)
