Fosfori vabanemise mehhanismid
Fosfori vabanemise mehhanismid settest vette.
Pärast settimist lahustub orgaanilistes partiklites olev P läbi bioloogiliste ja keemiliste protsesside.
Jõudmaks veesmabasse peab partiklite ja agregaatidega sotud P:
- Vabanema lahustunud kujul sette poorivette
- Liikuma sette pinnale, erinevate transpordimehhanismide abil
Veesambasse vabanemine sõltub:
- kui kiiresti P lahustub
- juba lahustunud P uuest adsorptsioonist osakestele
- bioloogilisest omastamisest
- sadenemisest
- komplekside moodustamisest
Peamised füüsikalised mehhanismid, mis soodustavad fosfori vabanemist settest:
- Molekulaarne diffusioon
- Temperatuur
- Turbulents põhjalähedases vees
- Gaasimullide settest väljavulpsatamine
- Bioturbatsioon
Stagneerunud, hapnikuvabades (bioturbatsioon puudub) setetes on molekulaarde difusioon ehk kõige olulisem.
- Diffusioon sõltub kontsentratsioonide erinevusest veesambas ja sette poorivees, mis tavaliselt on küllalt suur
- Mida tihedam on sete, seda nõrgem on diffusioon
Temperatuuri mõju on kahesuunaline:
- + Temperatuuri tõustes kiirenevad red-ox protsessid, mis vabastavad fosforit partiklitest, kiireneb ka diffusioon (Brauni liikumine)
- Temperatuur kiirendab mikro-organismide metabolismi ja seega ka nende fosfori omastamist
Molekulaarne diffusioon on väga aeglane protsess. Palju kiirem protsess on advektsioon.
Advektsioon -- s.o. aktiivne vee liikumine, kuigi erinevatel põhjustel:
- Turbulents ja hoovused põhjalähedases kihis - ventileerib poorset setet
- Gaasimullide moodustumine, mis vulpsatavad settest välja
- Põhjatraalimine
- Bioturbatsioon soodustab advektsiooni:
- Settes elavad loomakesed kaevavad urge ja ventileerivad neid aktiivselt (pumbates urgu hapnikurikast värsket vett)
- + Bioturbatsioon rikastab setteid hapnikuga, mis soodustab P sidumise võimet
- - bioturbatsiooniga kaasnev setete ventileerimine soodustab lahustunud P transporti veesambasse
- Makrofauna rohkus soodustab orgaanilise aine mineralisatsiooni
- Makrofauna otseselt segab setet, viies oksüdeerunud osiseid sette pinnalt sügavamale redutseerunud keskkonda ja vastupidi
© 2009 Kalle Olli