植物医生，PH超标的原因解析

　　水草茂盛的水域,pH为何容易偏高甚至“超标”?植物医生告诉你。

　　"明明清澈见底,各项水质指标I~III类,水下森林生长，,可pH却不达标!"

　　pH偏高甚至超标,是水生态修复比较容易出现的一个问题。

　　这个现象往往发生在项目中后期,尤其是夏秋季,水下森林构建完成,并形成了相对稳定的净化系统。

　　你看得到沉水植物生长旺盛,甚至观察得到其叶片不断滋生的气泡,一汪清水着实喜人,不亚于广告中有点甜的矿泉水。放心的交由第三方检测水质,却被告知pH为9.7,超出了地表水标准的6~9限值,水质不达标!

　　可其他指标明明很好。DO为I类,COD为II类,氨氮为II类,TP为III类,这样的水说不达标,很难让人理解。

　　是水质真的不好么,肯定不是。是检测结果有偏差么,却也未必。

　　抛开外部人为因素等影响,水体pH超标的内在原因是什么呢?

　　植物医生:pH超标的表现

　　一般情况下,水生态系统初步构建完成后,水体各项污染指标均会得到大幅削减,pH也会回归至7~9的常规水平,水质整体向好。

　　随着水草生长繁殖,水下森林覆盖率不断提升。夏季高温时节更是大多数沉水植物分蘖的高峰期,在此期间,可能发生水体pH超标现象(统一表现为pH>9,一般不会超过10),水体呈碱性。

　　从空间来讲,pH超标现象并不会发生在整个水域,而大多出现在沉水植物生长最为旺盛的区域;从时间来讲,pH超标也多发生在5~8月份的晴天中午10:00~16:00之间,正午时段发生概率，。

　　此外,pH超标一般为单独现象,基本不影响水体透明度及其他水质指标。

　　植物医生:水这么好,pH为何还会超标?

　　可以说,恰恰是水质好、水草旺盛,才更易发生pH超标现象。

　　pH超标的原因,可以简述为:沉水植物光合作用消耗水中的CO2,CO2的减少又会改变水中碳酸平衡,进而导致水体pH升高。

　　水体中的碳酸平衡方程为:

　　而沉水植物的光合作用又与碳酸盐体系存在着如下关系:

　　上述平衡控制着水体pH的变化,任何一种离子浓度的变化都将引起pH的改变。

　　在水草生长旺盛的区域,拥有更强的光合作用,也就意味着要消耗更多的CO2,当植物不能直接从水体中获得足够的游离二氧化碳时,只能从碳酸氢根夺取二氧化碳,方程式(6)向右移动,释放出OH-,导致pH升高。

　　根据王传海等(2007)研究发现,沉水植物在光合作用光反应阶段会产生大量原子氧,导致水体DO含量迅速提升,为保持细胞内外的酸碱平衡,植物也会把细胞内形成的OH-排出细胞外,导致水体中OH-浓度升高,进而引起水体pH升高。

　　随着光照条件变弱,植物光合作用也逐渐减弱,pH将逐步降低;夜晚由于光合作用的消失,同时植物的呼吸作用会产生一定量的CO2,水体pH值将逐步恢复至偏中性状态(7.0~9.0)。

　　总体来讲,由沉水植物光合作用引起的pH升高或不稳定现象,不必大惊小怪,这种pH的变化,更像是表征水生态修复成效的一种良性指标。

　　事实上,在水生态考核工作中,建议不必模式化的照搬pH为6~9的标准,而应结合其他多项水质指标,用老百姓看得见、感受得到的方法,综合判定水质。