Таким образом, избыток свободной углекислоты обусловливает ухудшение питания рыб, вследствие чего снижаются их упитанность и устойчивость к неблагоприятным условиям среды и к возбудителям заразных болезней. Следовательно, контроль за содержанием свободной углекислоты и устранение ее отрицательного действия являются важным звеном в общем комплексе мер по созданию оптимальных зоогигиенических условий в рыбоводных прудах.
Сероводород в природных водах образуется главным образом в процессе круговорота серы. В подземных водах сероводород является продуктом восстановительных процессов, происходящих в водных слоях. Этот газ встречается также в некоторых минеральных водах, в водах глубоких артезианских скважин и других грунтовых водотоков, являющихся источниками, снабжающими рыбоводные хозяйства.
В поверхностных водах - в прудах, реках, озерах, водохранилищах, лиманах и морях - сероводород образуется в процессе разложения органических веществ. Этому способствуют сильное загрязнение водоемов органическими веществами - отмершей водной растительностью, водорослями, остатками животных организмов, частицами ила и других загрязнителей, а также обилие сернокислых солей, содержащихся в фекальных сточных водах, в сточных водах металлургических и химических предприятий, в сбросных водах от производства сульфатной целлюлозы, от крашении сернистыми красителями и водах пищевых предприятий.
В водах болотного происхождения сероводород образуется путем восстановления сернокислых солей гуминовыми кислотами.
Кроме свободного (газообразного), растворенного в воде сероводорода, в водоемах могут присутствовать гидросульфид-ионы (HS') и сульфид-ионы (S"). Соотношение всех трех форм сульфидов в воде непостоянно: оно при одинаковом содержании солей может изменяться в значительных пределах в зависимости от концентрации водородных ионов. Так, при рН воды ниже 6,0 в ней преобладает H2S (больше 94 %), а при величине рН выше 8,9 в той же воде присутствует гидросульфид-ион - HS' в количестве боле 85%.
Сероводород - вещество необычайно реакционно способное. В водоемах это соединение выступает как основной регулятор окислительно-восстановительных процессов и кислородного режима. Являясь сильным токсическим агентом, сероводород оказывает прямое воздействие на флору и фауну водоемов, а также на паразитоценозы. Так, для многих гидробионтов он смертелен даже в самых малых концентрациях. Обитающие в чистой воде полихеты (Nereis zonata, Phyllodace tuberculata), рачки (Daphnia longispina) и многие другие организмы не переносят даже следов присутствия сероводорода. Терпимее к нему формы, живущие среди гниющего ила. Полихета Nereis perekolor способна жить 6 дней в воде с концентрацией H2S до 8 мг/л, червь Capitella capitata - 8 дней при содержании сероводорода до 20,4 мг/л.
При концентрации сероводорода 1 мг/л у рыб снижается частота дыхания и они при этом не способны усваивать кислород. Дыхательные движения становятся аритмичными, и рыба погибает. У рыб, подвергавшихся токсическому действию сероводорода, как правило, снижается резистентность к возбудителям заразных болезней и неблагоприятным условиям среды вследствие повышения проницаемости клеточных оболочек.
Потенциальную опасность представляет сероводород, осажденный в грунтах в виде сульфидов железа. Этот процесс идет довольно интенсивно только в толще иловых отложений и в водоемах с хорошим кислородным режимом. Результатом этого процесса является черный цвет толщи илов. Процесс осаждения сероводорода в виде сульфидов железа и даже кальция снижает его токсичность и связывает его в составе осадков. Этот запас связанного сероводорода может доходить до 2-4 г серы в 1 л ила. Наличие такого запаса сульфидов в грунте всегда представляет собой угрозу для кислородного режима водоемов и для его фауны. Изменение рН грунта в кислую сторону, скажем, под влиянием накопления свободной углекислоты (СО2) при распаде остатков фитопланктона после его цветения приводит к разложению сульфидов и к появлению свободного сероводорода в грунте и в придонной воде. Вполне естественно, что следствием этого может быть гибель донной фауны и бентосоядных рыб, таких, как лещ. Подобные летние «заморы» наблюдались в Куйбышевском водохранилище, где в первые годы его существования ввиду обилия гипса в почвах содержание сульфидов в грунтах доходило до 1-2 г/л.
Таким образом, образование сероводорода вызывает почти поголовную гибель организмов и тем самым подрывает его самоочистительную способность. Дальнейшее загрязнение приводит к катастрофическому накоплению органического вещества, что в свою очередь еще больше усиливает процессы образования сероводорода. В результате водоем вымирает. Образование больших количеств сероводорода может вызывать заморы, как то, например, нередко наблюдается в Каспийском и Азовском морях во время штилей. Достаточно шторму перемешать воду, чтобы кислород, насытив водную толщу, окислил сероводород и заморные явления прекратились.
В условиях малых водоемов - озерах, прудах и небольших водохранилищах - удаление (детоксикацию) сероводорода производят путем аэрации воды общедоступными способами: нагнетания кислорода воздуха компрессором и распыления его с помощью фильтросных воздухораспылителей; подачи воздуха в водоем через перфорированные трубы или резиновые шланги. Следовательно, регулируя процесс образования сероводорода в водоеме, можно ослабить или даже полностью устранить отрицательное действие этого экологического фактора на гидробионтов и его влияние на снижение резистентности рыб к возбудителям заразных болезней и неблагоприятным условиям среды.
Метан, или болотный газ (СН4), образуется в довольно значительном количестве летом на глубине некоторых озер и прудов, находящихся в антисанитарном состоянии, где не проводятся мелиоративные мероприятия. Метан в этих водоемах образуется главным образом за счет разложения клетчатки как летом, так и зимой. Количество этого газа может доходить до 38,5 см3/л.
Метан очень опасен для рыб и других гидробионтов, особенно зимой. Выделяясь со дна водоема, он чрезвычайно активно окисляется и тем самым обедняет кислородом придонные слои воды, где в зимнее время в основном и находится рыба. Вследствие этого рыба стремится покинуть токсическую зону и начинает подниматься в верхние водные слои, где находится в постоянном движении, в результате чего она теряет энергетический запас питательных веществ, подвергается истощению и физическому ослаблению.
