2009 01 02 0217

O W V4iliw<« S J DulT>    JU) i

ISBN WMWI. 15.124-1.0By WN PfcN *HI>

12. Materia organiczna w wodzie

12.3

DO ZAPAMIĘTANIA

Istnieje wiele możliwych następstw dotyczących środowiska, związanych z obecnością materii organicznej w wodzie. Materia ta jest w pewnych przypadkach toksyczna. Często bierze udział w reakcjach z innymi indywiduami obecnymi w wodzie. W przypadku gdy jej stężenie jest duże, może stwarzać warunki beztlenowe.

12.3. Materiał huminowy (humusowy)

Materiał huminowy (MH) jest postacią występującej w środowisku materii organicznej pochodzenia roślinnego lub mikrobiologicznego. Nic składa się on z oddzielnych dokładnie określonych cząsteczek, ale stanowi klasę substancji, które powstają i przebywają w glebie i wodzie, tworząc główny składnik zarówno lądowych (glebowa materia organiczna), jak i wodnych (naturalna materia organiczna) zasobów węgla pierwiastkowego (tab. 12.1). W hydrosferze materiał huminowy stanowi na ogół ok. 50% rozpuszczonej materii organicznej w wodzie powierzchniowej¹, tak samo jak w osadach organicznych. Ze względu na fakt. że nic można zidentyfikować konkretnych cząsteczek, materiał huminowy [nazywany również humusem (próchnicą)] został dodatkowo podzielony na trzy klasy lub kategorie:

•    Kwasy fulwowc (KF) są częścią materii huminowej, która jest rozpuszczalna w wodnych roztworach w szerokim zakresie pil.

•    Kwasy huminowe (KH). które są nierozpuszczalne w warunkach kwasowych (pH 2), ale rozpuszczają się przy wyższych pH.

•    Huminy (Hu) są nierozpuszczalne w wodzie przy wszystkich wartościach pH.

Tworzenie się materiału huminowego — szlak degradacyjny

Substancje huminowe tworzą się w wyniku szeregu złożonych, jedynie częściowo zrozumiałych, reakcji. Przedstawiono wiele hipotez związanych z ich syntezą w przyrodzie. Zgodnie z niektórymi /. nich biopolimery roślinne ulegają modyfikacji w wyniku degradacji, tworząc centralny rdzeń substancji huminowych. Teorie te proponują, że tworzące się nietrwałe makrocząsteczki, takie jak węglowodany i białka, ulegają rozkładowi (degradacji) i zanikają podczas ataku mikroorganizmów, podczas gdy związki odporne na rozkład lub biopolimery — na przykład lignina, makrocząsteczki alkanów, mclaniny i kutyna — są selektywnie przekształcane, dając prekursor huminy o dużej masie molowej. Dalsze utlenianie tych materiałów prowadzi do wzrostu zawartości tlenu w postaci typowych grup funkcyjnych, jak grupy karboksylowe, i proces ten przebiega

'W przybliżeniu, w skład pozostałych 50% rozpuszczonej materii organicznej wchodzą kwasy o małej masie molowej, takie jak kwas szczawiowy, cytrynowy, mrówkowy i octowy <ok. 25%), związki obojętne, z których większość to materiał węglowodanowy (ok. 15%). i inne połączenia (ok. 10%).