СУПСТАНЦЕ КОЈИМА ЈЕ ПОТРЕБАН КИСЕОНИК
(КИСЕОНИК ЗАВИСНЕ СУПСТАНЦЕ)
У супстанце којима је потребан кисеоник спадају органске материје које индиректно могу да узрокују опадање нивоа РК у површинским водама. Организми који учествују у разградњи тих органских материја узрокују смањење садржаја кисеоника услед респирације (потрошње кисеоника).
Примери за изворе кисеоник зависних супстанци су воде фекалних канализација, отпадне воде постројења за прераду хране и постројења за прераду органског отпада. Последице органског отпада су, углавном хроничне, тако да доводе до постепеног пропадања акватичних екосистема током времена. Количина кисеоника потребна да се разложи органски материјал се зове биохемијска потрошња кисеоника (БПК).
Водена тела која примају отпад који троши кисеоник – могу ли да се опораве?
Шта ће се догодити ако природно чисти и добро уравнотежени водотокови приме на хиљаде литара загађене, отпадне воде? Реке и потоци имају природну способност да се путем физичких, хемијскох и биолошких процеса опораве од последица таквих дешавања. Исти процеси се дешавају и у језерима, али са одређеним разликама услед варијабилности водених струјања у водотоковима у односу на језера.
На пример, поток "А" нормално прима ефлуенте из постројења за прераду отпадних вода. Количина тих ефлуената се лако регулише процесима у том водотоку. Такав чист водоток је добро уравнотежен, са великим бројем различитих акватичних организама. Ти организми су добро прилагођени природним физичким и хемијским карактеристикама средине. Количина раствореног кисеоника је добро уравнотежена, а вредности БПК су ниске. Уколико услед неке незгоде дође до ослобађања десетина хиљада литара отпадних вода у такав водоток, може ли се он опоравити?
Процеси деградације започињу чим те велике количине доспеју у поток или реку. Органске материје у отпадним водама су извор хране за велики број акватичних организама, тако да долази до енормног раста бројности бактерија и других микроорганизама. На биљке и животиње може штетно да утиче повећана замућеност. Предаторске врсте које су нетолерантне на загађење, бивају замењене оним врстама које то могу да толеришу и које се понашају као стрвинари. Експлозиван раст популација бактерија и гљива доводи до великог пада у садржају доступног киесоника. Број врста је смањен јер број врста које су осетљиве на загађење бива замењен толерантним врстама (Сл. 3-4, Таб. 3-1).
Слика 3-4. Опоравак (санација, оздрављење) потока (реке)
После почетне деградације почиње процес активне разградње (декомпозиције). Простор је сада аноксичан (недостатак РК). Времески услови, као што су температура (топлота) и сунчева светлост могу да повећају потребе за кисеоником услед разградње органских материја. У Тексасу, више рибе угине током летњих месеци због недостатка РК, него што је то случај током преосталог дела године.
Недостатак кисеоника у аноксичним областима може довести до угинућа већине врста које ту живе услед присуства велике количине органских материја. Доминирају организми који могу да живе без кисеоника (анаероби) или поседују алтернативне начине да доспеју до кисеоника (ларва врсте Eristalis tenax, fam. Syrphidae има цевчице за дисање). Број врста је мали, али је бројност јединки велика услед недостатка конкуренције. Присутни организми ће се хранити органском храном све док је има.
Eristalis tenax
Табела 3-1. Циклус санирања загађења органским материјама у текућицама
Активна разградња постепено прелази у опорављање (енгл. recovery). Овај опоравак се карактерише екстремним дневним (даноноћним) флуктуацијама у количини РК. Количина органских материја опада истовремено са бројношћу организама толерантних на загађење. Потрошња кисеоника од стране бактерија и гљива је смањена, ниво РК расте а појављују се организми којима је кисеоник потребан. Смањена је количина суспендованих материја, а знатно се повећава бројност алги што узрокује велику продукцију. Знатна продукција алги повећава количину РК током дана, али и доводи до смањења садржаја кисеоника током ноћи.
После опоравка, поток или река поново задобијају многе од првобитних карактеристика. Неке реке и потоци се никада потпуно не опораве уколико постоји сталан (хроничан) извор загађења. Акватични систем ће наставити процес пречишћавања, али ће задржати карактеристике фазе опоравка.