Каким образом растения снижают в воздухе содержание углекислого газа и обогащают атмосферу кислородом?

Углерод не только важнейший элемент питания растений, потому что является основой для построения органических веществ, но и через свои соединения влияет на значения рН и жесткости воды.

Растения удовлетворяют свою потребность в углероде за счет свободного углекислого газа и в Меньшей степени за счет угольной кислоты.

Растворенный в воде углекислый газ большей частью остается в виде свободного СО2 (99,3 %) и в меньшей образует угольную кислоту. СО2 поступает в воду аквариума за счет ее контакта с воздухом, выделяется при дыхании рыб, растений и других водных организмов, а также при разложении органических веществ (например листьев, остатков корма и т. д.) . СО2 обладает очень хорошей растворимостью, которая, правда, ограничивается обменом с атмосферой. Лишь небольшой процент СО2 (примерно 0,1-0,2 %) превращается в углекислоту (СО2 + Н2 <=> Н2 СО2), которая неустойчива и распадается, поэтому часть растворенного в воде СО2 находится в свободном состоянии. Угольная кислота — слабая кислота и диссоциирует на ионы (Н2 СО2 <=> Н+ + НСОз) . в результате концентрация ионов Н+ повышается и вода подкисляется. Таким образом, при повышении в воде содержания СО2 значение рН уменьшается. Богатые углекислотой воды могут достигать величины рН в 5 единиц, изредка и ниже.

Лишь газообразный, растворённый в воде СО2 подходит для снабжения растений без всяких осложнений, но некоторые из них при его нехватке приспособились использовать гидрокарбонаты кальция и магния, которые влияют на временную жесткость, и при их распаде происходит уменьшение ее значения, т. е. биогенное умягчение воды. В этом процессе происходят следующие реакции:

Са (НСОз) 2 = СО2 (поглощается растением) + CaCO3 i + H2 O

Са (НСОз) 2 = 2 СО2 (поглощается растением)

Образующиеся в результате первой реакции карбонаты выпадают в осадок, что видно по белому налету на листьях растений, во второй же реакции образуется щелочь, которая повышает значение рН, причем эта реакция идет тем интенсивнее и, следовательно, подщелачивание воды тем сильнее, чем выше значение концентрации кислорода.

В то время как в природных биотопах лишь относительно немного видов растений растут в большой массе воды, в аквариуме наоборот. Здесь мы содержим много видов растений в небольшом объеме воды (по сравнению с природным биотопом это лужа) .

Эти виды растения обладают различной способностью покрывать свою потребность из имеющейся системы углерода. В то время как, например, канадская элодея еще в состоянии ассимилировать углерод из гидрокарбонатов, ключевой мох может использовать только свободный углекислый газ. Между этими двумя видами распределены остальные растения. Отсюда видно, что вокруг углерода в аквариуме разгорается конкуренция и растения, переносящие более высокое значение рН, имеют преимущество перед другими.

Растениям безразлично, из какого содержания СО2 в воде — 5 или 20 мг/л — они будут удовлетворять свою потребность, важно лишь, чтобы было постоянное и более или менее равномерное его поступление. Но 20 мг/л является почти предельной концентрацией, которая становится опасной для рыб

Фотосинтез.

ФОТОСИНТЕЗ, образование живыми растительными клетками органических веществ, таких, как сахара и крахмал, из неорганических – из СО2 и воды – с помощью энергии света, поглощаемого пигментами растений. Это процесс производства пищи, от которого зависят все живые существа – растения, животные и человек. У всех наземных растений и у большей части водных в ходе фотосинтеза выделяется кислород. Некоторым организмам, однако, свойственны другие виды фотосинтеза, проходящие без выделения кислорода.

Днем под воздействием лучей солнца растения поглащают углекислый газ и выделяют кислород. Но вот ночью, когда солнце скрывается, поглощенный углекислый газ выбрасывается наружу. Именно поэтому не советуют держать растения в спальнях

они поглощают углекилый газ, а выделяют кислород при дстаточном освещении. Не мгу вспомнть как этот процесс называется.

С помощью кутикулы! (посредством диффузии)