Активная реакция воды (рН), или концентрация водородных ионов, особенно важна для пресноводных животных, так как этот экологический фактор, характеризующий внешнюю среду, оказывает существенное влияние не только на жизнь рыб в водоеме, но и на состояние всего биоценоза в целом, в том числе и на состояние паразитоценоза.
Данное обстоятельство необходимо учитывать при разработке и проведении профилактических и противоэпизоотических мероприятий как в прудовых рыбоводных хозяйствах, так и в естественных рыбохозяйственных водоемах. Следует помнить, что пресные воды подвержены существенным сезонным и суточным изменениям кислотности и имеют чрезвычайно широкий спектр значений рН Величина рН и ее колебания нередко влияют на продуктивность водоема, состав гидробионтов, полезной фауны и флоры, а также на формирование паразитофауны, характер возникновения, течения заразных заболеваний у рыб и других водных организмов.
В водоемах рН регулируется в основном системой СО2 - бикарбонат карбонат. Природными источниками закисления могут быть избыточное накопление СО2, стоки болотных вод, содержащие большое количество органических кислот, гидролиз железистых солей, приводящий к образованию серной кислоты. У болотных и железистых вод рН чаще ниже 4,0. Поступление кислот в водоемы происходит также с атмосферными осадками.
Анализ специальной литературы показывает, что за последние 10-15 лет значительно возросло влияние кислотных осадков на физико-химический режим рек и озер ряда стран Восточной и Западной Европы, а также Канады и США. По данным канадских исследователей, из 150 озер департамента Онтарио в 33 величина рН была ниже 4,5, что привело почти к полному уничтожению фауны, в 37 озерах этот показатель составлял 4,5-5,5, остальные озера находились на грани закисления. Процесс ацидофикации в этих озерах происходит чрезвычайно интенсивно. В среднем за год рН снижается на 0,1-0,2.
Большинство исследователей основной причиной такого катастрофического закисления водоемов Северной Америки и Европы считает загрязнение атмосферы, в первую очередь окислами серы. Подмечена роль дождя и снега как импортера ионов в озера и реки Швеции, Англии и Финляндии. Данные о повышенном содержании SO3 в атмосферных осадках под Ленинградом приводятся в монографии О. А. Алекина. На побережье Рыбинского водохранилища (пос. Борок) регистрируется выпадение осадков со значением рН 4,1-5,0.
Об интенсивности выпадения осадков с окислами серы и других компонентов в районе Московской области приведено в работе академика ВАСХНИЛ И. С. Шатилова и др. (1979). Так, в среднем раз в год с осадками выпадает: окисла серы - 106,5 кг; хлора - 40,21; гидрокарбоната - 24,98; магния - 17,03; кальция - 12,23; натрия - 5,32; калия - 4; азота (аммиачного, нитратного и нитритного) - 10,294 и фосфора - 0,148 кг на 1 га земной поверхности. Осадки в Подмосковье имеют в основном почти нейтральную или слабокислую реакцию (рН 5,7-6,4), иногда рН составляет 4,0-4,5. Важным обстоятельством является то, что осадки не все задерживаются в корнеобитаемом слое и используются растениями: часть их стекает с поверхности, инфильтрируется до грунтовых вод.
Таким образом, водоемы Московской области получают химические вещества не только с осадками, но и от стоков с водосборной площади (пашни, луга и т. п.).
Огромное количество азота, фосфора и извести может поступать в водоемы из-за нарушения условий внесения удобрений. В последние годы некоторые хозяйства вносят минеральные удобрения и известкуют поля в самые разнообразные сроки: поздней осенью по мерзлой предельно водо-насыщенной почве, по тонкому и глубокому снегу, не учитывая при этом сложившегося водного режима почвы, ее фильтрационных свойств и крутизны склона. В опытах с зимним и ранне-весенним внесением минеральных удобрений и извести было определено, что в годы с пониженной фильтрационной способностью почвы на полях даже с незначительным уклоном (0,008-0,014) со стоковыми водами выносится 50-100% аммиачной селитры, 40-70% калия, 30-40% фосфора, 40-60% извести от внесенного количества. Все это свидетельствует о том, что при разработке системы удобрений рыбоводных прудов и при проведении профилактических и противоэпизоотических мероприятий необходимо учитывать химические вещества, поступающие с осадками, а также с талыми и дождевыми стоками с удобряемых полей.
Наиболее низкие значения рН в воде рыбохозяйственных водоемов наблюдаются в период таяния снега. С талыми водами в водоемы поступает большое количество кислых соединений, в то же время концентрация щелочноземельных и щелочных элементов в воде уменьшается, что вызывает снижение ее буферной емкости. В результате этих процессов в норвежских реках и озерах весной 1975 г. наблюдалось резкое снижение рН до 4,6, вызвавшее массовую гибель лососевых.
Самое существенное значение в колебаниях рН имеет массовое развитие сине-зеленых водорослей, рН их отстоя не более 4-4,5. Важно учесть то обстоятельство, что суточные изменения величины рН в результате цветения воды могут достигать нескольких единиц. В период интенсивного фотосинтеза при цветении воды днем угольная кислота поглощается растениями, в результате чего увеличивается щелочность воды (рН 10 и более). В ночные часы вся масса живых организмов дышит, потребляя кислород и выделяя СО2, из-за чего увеличивается кислотность воды и величина рН уменьшается иногда до критических показателей. В результате естественного хода жизненных процессов рыбы стоячих водоемов, к которым относят все прудовые рыбоводные хозяйства, озерные хозяйства и некоторые водохранилища, подвергаются влиянию колебаний СО2 и рН в течение суток и сезонов года. Эти колебания, как было показано выше, в большой степени зависят от уровня эвтрофикации водоемов.
