溶存酸素とは

溶存酸素(Dissolved Oxygen、以下DOと記す)とは、水中に溶解している酸素(O2)のことであり、自然界では大気中のO2の分圧に比例して水中に溶解しています。その濃度は、単位容積当たりの水に溶解しているO2量(mg/L)であらわします。25℃、1気圧(1013ヘクトパスカル)において、純水に溶解する飽和O2濃度は8.11mg/Lであることが知られています。
(JISK0102-2010)

水中に住む魚などの生物は、このDOを取り込んで生きています。DO濃度は水温、塩分濃度、気圧などの影響を受け、水温の上昇とともにその飽和濃度は減少します。
また、BODまたはCOD*1の高い有機汚濁の進んだ水中では、好気性微生物による有機物の分解によって多量のDOが消費され、濃度が低くなります。したがって、有機汚濁の進んだ河川水では、気温の高い夏期にDO不足による水中生物の壊死が発生しやすくなります。

2009年5月28日から6月9日までの12日間、堀場製作所のマルチ水質チェッカ(型式:U-50)を千葉県の印旛沼の表層付近に設置し、DOなどの連続測定をしました*2。図1にはDOおよびTurb(濁度)の測定結果を、図2にはpHおよびORPの測定結果を示しました。DOは各日とも朝から昼間にかけて増加し、夕方から翌朝にかけて減少しました。図1においてDO濃度がピークを示している6月1日、2日、4日、6日などが晴天、または晴天に近いうす曇りだったことから、水中植物による昼間の光合成(炭酸同化作用)による酸素生成と、夜間の呼吸による酸素(DO)消費に対応しているものと考えられます。 

*1 水の有機汚濁の程度を示す指標であるBOD(Biochemical Oxygen Demand)またはCOD(Chemical Oxygen Demand)は、水中の汚濁有機物を分解するのに必要な酸素の量、または酸化剤の量でその汚濁の程度を表したものです。

*2 小松佑一朗,江原克信、小椋克昭、“多項目水質計U-50シリーズの開発” 堀場製作所技報 Readout,No35,56~61(2009).

図1 印旛沼におけるDO、濁度の測定結果(2009年5月28日~6月9日)
図2 印旛沼におけるpH、ORPの測定結果(2009年5月28日~6月9日)


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