BSK, analýza biologickej spotreby kyslíka

Vodný útvar obsahuje malé množstvo rozpusteného kyslíka. Tento kyslík je síce síce malý, ale je nevyhnutný pre vodný život. Biochemická spotreba kyslíka vo všeobecnosti udáva, koľko kyslíka je potrebné na rozklad organickej hmoty vo vode.

Bežné jazero alebo potok obsahuje malé množstvo kyslíka vo forme rozpusteného kyslíka. Hoci rozpustený kyslík je v množstve malý, až približne desať molekúl kyslíka na milión vody, je dôležitou súčasťou prírodných vodných útvarov. Prítomnosť dostatočnej koncentrácie rozpusteného kyslíka je rozhodujúca pre udržanie vodného života a estetickej kvality potokov a jazier.

Prítomnosť dostatočných koncentrácií rozpusteného kyslíka je rozhodujúca pre udržanie vodného života a estetickej kvality potokov a jazier. Určenie toho, ako organická hmota ovplyvňuje koncentráciu rozpusteného kyslíka v potoku alebo jazere, je neoddeliteľnou súčasťou riadenia kvality vody. Rozklad organickej hmoty vo vode sa meria ako biochemická alebo chemická spotreba kyslíka. Spotreba kyslíka je mierou množstva oxidovateľných látok vo vzorke vody, ktoré môžu znížiť koncentrácie rozpusteného kyslíka.

Určité environmentálne stresy (napr. letné teploty) a iné antropogénne faktory (napr. nadmerná aplikácia hnojív vo vodnom útvare) môžu znížiť množstvo rozpusteného kyslíka vo vodnom útvare, čo môže spôsobiť stres pre miestny vodný život. Mierkou biochemickej spotreby kyslíka je analýza vody, ktorá sa používa na lepšie pochopenie vplyvu baktérií a iných mikroorganizmov na množstvo kyslíka, ktoré spotrebúvajú pri rozklade organickej hmoty v aeróbnom (s prítomnosťou kyslíka) prostredí.

Určenie toho, ako organická hmota ovplyvňuje koncentráciu rozpusteného kyslíka v potoku alebo jazere, je neoddeliteľnou súčasťou riadenia kvality vody. BSK, biologická spotreba kyslíka, je mierou množstva kyslíka potrebného na odstránenie odpadovej organickej hmoty z vody počas procesu rozkladu aeróbnymi baktériami (baktérie, ktoré žijú iba v prostredí obsahujúcom kyslík). Odpadová organická hmota sa stabilizuje alebo sa robí neškodnou rozkladom živými bakteriálnymi organizmami, ktoré na svoju prácu potrebujú kyslík. Analýzy biologickej spotreby kyslíka sa často používajú v čistiarňach odpadových vôd ako index stupňa organického znečistenia vody.

Biologická spotreba kyslíka je dôležitým parametrom pre hodnotenie kvality vody. Súvisí to s množstvom kyslíka spotrebovaného aeróbnymi biologickými organizmami na oxidáciu organických zlúčenín.

Odpadové vody s obsahom biologickej spotreby kyslíka môžu spôsobiť vyčerpanie kyslíka v recipientoch, čo môže viesť k úhynu niektorých organizmov. Vysoká biologická spotreba kyslíka uľahčuje anaeróbne procesy, ale veľký nadbytok môže viesť k smrti baktérií.

Analýzy biologickej spotreby kyslíka napodobňujú spotrebu kyslíka v prírode inkubáciou uzavretej vzorky vody pri kontrolovanej teplote (zvyčajne 5 stupňov) počas stanoveného časového obdobia (zvyčajne 20 dní) a určením množstva kyslíka potrebného pre príslušné vodné mikroorganizmy. Automatické systémy a analyzátory biologickej spotreby kyslíka sa môžu používať spolu s ďalšími parametrami (napr. hodnota pH, zákal, vodivosť, zásaditosť).

Stručne povedané, keď mikroorganizmy, ako sú baktérie, rozkladajú organickú hmotu za aeróbnych podmienok vo vodných útvaroch, spotrebúvajú kyslík. Množstvo spotrebovaného kyslíka sa nazýva biologická spotreba kyslíka (BSK), ale niekedy sa nazýva aj biochemická spotreba kyslíka. Hoci voda obsahuje molekuly kyslíka, vodné organizmy ho nevyužívajú. Namiesto toho všetok život vo vodných útvaroch využíva rozpustený kyslík, ktorý je prítomný v malých objemoch (približne 10 molekúl kyslíka na milión vody).

Kyslík sa do vodných útvarov dostáva prevažne cez atmosféru, ale aj cez vypúšťanie podzemnej vody. Rýchlo tečúce vody, ako sú rieky, vo všeobecnosti obsahujú viac kyslíka ako stojaté vodné plochy, ako sú jazerá a rybníky. Inými slovami, voda potrebuje dostatok rozpusteného kyslíka, aby bola zdravá.

Chemická spotreba kyslíka (CHSK) je alternatívna metóda na odhad množstva kyslíka spotrebovaného bakteriálnym rozkladom organickej hmoty. Test využíva silné oxidačné činidlo na chemickú oxidáciu organickej hmoty vo vzorke odpadovej vody za podmienok tepla a silnej kyseliny. Údaje získané z chemickej spotreby kyslíka (CHSK) sú vyššie ako údaje získané z biologickej spotreby kyslíka (BSK) v dôsledku zapojených procesov.

Hladiny rozpusteného kyslíka prirodzene kolíšu, ale môžu byť ovplyvnené intenzívnym teplom a hnojivami a inými organickými látkami, ktoré ľudia pridávajú do vody. Organická hmota sa vo vode rozkladá mikroorganizmami, ako sú baktérie, ktoré pritom spotrebúvajú kyslík. Keď sa zvýši hladina organickej hmoty, hladina rozpusteného kyslíka sa zníži. To má väčší vplyv na stojatú vodu ako na rieky. Keď sa k tomu pridajú horúce letá alebo obdobia sucha, je ľahké vidieť, ako vo vodnom prostredí prevládajú podmienky, v ktorých je dostatok živín. Studená voda má vo všeobecnosti väčšiu kapacitu na ukladanie rozpusteného kyslíka. Výsledná voda zbavená kyslíka vytvára ideálne prostredie pre kvitnutie rias, ktoré potom konzumujú baktérie, čo vedie k ďalšiemu vyčerpaniu kyslíka, čo veľmi sťažuje prežitie vodného života a spôsobuje úhyn vodného útvaru. Vypúšťanie látok bohatých na živiny do vodných útvarov je obzvlášť znepokojujúce.

Biologická spotreba kyslíka pochádza z organickej hmoty, ktorá končí vo vodnom útvare. Medzi tieto veľmi prirodzené produkty životného prostredia patria napríklad opadané lístie a konáre, rastliny, semená, tráva, zvierací trus a hnoj a dokonca aj uhynuté zvieratá. V modernom svete zdroje biologickej spotreby kyslíka čoraz viac pochádzajú z ľudskej činnosti: hnojivá, odpadová voda z priemyselných procesov, odpadový papier, závody na spracovanie potravín, krmivo pre zvieratá, septiky, odtok dažďovej vody z miest a iné formy znečistenia.

Naša organizácia má silný personál, ktorý pozorne sleduje vývoj v oblasti vedy a techniky vo svete a neustále sa zlepšuje. Medzi početnými testovacími, meracími, analytickými a hodnotiacimi štúdiami poskytovanými pre podniky v rôznych odvetviach patria aj služby analýzy BSK a biologickej spotreby kyslíka.