水槽の溶存酸素を調べてみよう
金魚水槽風のモデルで、水温、金魚の数、エアレーション、水草、汚れを変えながら、 水に溶けている酸素量 DO の変化を記録します。
測る対象は、空気中の酸素ではなく、水に溶けている酸素量です。 溶存酸素は DO と呼ばれ、単位は mg/L で表します。
| 測る量 | 溶存酸素 DO |
|---|---|
| 単位 | mg/L |
| センサー | DOプローブ風 |
| 表示 | DOメーターで mg/L として表示 |
| 見ること | 水温、魚、エアレーション、水草、汚れでDOがどう変わるか |
| # | 時間[s] | 水温[℃] | 金魚[匹] | エアレーション | 水草 | 汚れ[%] | DO[mg/L] | 飽和度[%] | 状態 |
|---|
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水温、条件、DOの時系列を表に残します。
グラフ化
DOが時間で増えるか減るか確認します。
条件を比較
水温やエアレーションの違いを比べます。
考察する
金魚水槽で酸素が不足しやすい条件をまとめます。
水温が高いと、なぜ酸素が少なくなる？
水中の酸素は、空気から水へ溶け込んだ酸素です。 冷たい水は酸素を多く保ちやすく、温かい水では酸素が溶けにくくなります。
さらに、金魚だけでなく、エビ・貝類・水中の微生物も酸素を使います。 水槽の中では、見えている魚だけでなく、底砂やフィルターの中の微生物も酸素を消費しています。 エアレーションは水面や泡で空気との接触を増やし、DOを回復しやすくします。
実際の溶存酸素測定では、DOメーターや酸素プローブを使います。 研究・産業用途では、酸素に反応するセンサー材料を光で読み取る光学式酸素計も使われます。 プローブ式や非破壊測定用センサーを組み合わせて、液体や密閉空間の酸素を測定できる機器があります。
このページでは実物の生き物を使った危険な実験ではなく、水槽内の酸素変化をモデルで体験します。