آبزیستان ABZISTAN

ORP یا قابلیت اکسیداسیون و احیاء ( Oxidation-Reduction Potential)به معنی توانایی یک ماده (اتم،مولکول و ...) برای از دست دادن الکترون و کسب الکترون از مولکول یا اتم دیگر است که بر حسب میلی ولت(mV) اندازه گیری و ثبت می گردد.

در علم شیمی ماده ای را که الکترون از دست می دهد ( و بار مثبت پیدا می کند)اکسیده و ماده پذیرنده الکترون را (که بالطّبع بار منفی می یابد) احیا شده فرض می کنند.اما باید به خاطر داشت که می بایست در مجاورت هر دهنده الکترون ، مولکولی به عنوان گیرنده نیز حضورداشته باشد . از این لحاظ می توان فرآیند اکسیداسیون و احیا را به شکل یک باطری دارای دو قطب مثبت و منفی در نظر گرفت که جریان الکتریسیته تنها به شرطی برقرار می شود که هر دو قطب در مدار حاضرو فعال باشند و هرگاه یکی از دو قطب بنا به دلایلی حذف شود باطری فعالیت خود را از دست خواهد داد.

پارامتر O.R.P ( که گاه بصورت مخفف Redox نیز گفته می شود)،در واقع بیانگر این واقعیت است که سهم مواد اکسیده نسبت به مواد احیا شده در محیط چه اندازه است و بر این اساس مقادیر مثبت (زمانی که مواد اکسید شده محیط بیشتر است) و یا منفی(وقتی مواد احیا شده بیشتر باشد) به این کمّیت تعلّق می گیرد.

باید بخاطر داشت O.R.P تا حد زیادی نشان دهنده دسترسی مواد به اکسیژن و یا سایر مواد اکسید کننده است.بنابراین دانستن مقدار O.R.P یا ظرفیت اکسیداسیون و احیا شاید به خودی خود واجد اهمیتی در آبزی پروری نباشد بلکه این اهمیت بدان سبب است که می تواند نشان دهنده وضعیت هوازی(حضور اکسیژن)و یا بی هوازی (فقدان آن )باشد.

بر حسب شرایط  فیزیکو شیمیایی ، مواد محلول و معلق در ستون آب استخر،ممکن است اکسید و یا احیا شده باشند.به عنوان مثال دی اکسید کربن (CO2)و یا یونهای کلسیم (Ca++) و منیزیم (Mg⁺⁺) اکسیده شده  و متان (CH₄) ، سولفید هیدروژن (H2S) و یا آمونیاک ( NH₃) احیا شده می باشند.

با این تعریف ،می توان چنین فرض کرد که تجمع مواد آلی( ترکیباتی که به طور معمول غنی از پیوندهای C-H هستند همچون پروتئین ،چربی و...) در محیط پرورش آبزی(استخر ،تانک و ...) موجب کاهش ظرفیت اکسیداسیون و احیا خواهد شد.البته در آبزی پروری سنتی و حتی نیمه متراکم ،معمولاً به دلیل بالا بودن میزان اکسیژن (به واسطه فتوسنتز و یا انتشار مستقیم از طریق اتمسفر به آب) عوامل کاهش دهنده O.R.P به ندرت توان کاهش این پارامتر را تا محدوده صفر و یا منفی دارند با اینحال در بعضی استخرها و یا در سیستم های متراکم،فوق متراکم و یا مدار بسته ،به دلایلی ،ترکیبات آلی شامل مواد دفعی ،غذای خورده نشده و ضایعات گیاهی و جانوری ،در محیط بستر و یا حتی ستون آب تجمع یافته و اگر اکسیژن موجود در استخر برای تجزیه هوازی تمامی این پسماندها کافی نباشد ،به تدریج تجزیه به صورت بی هوازی آغاز شده و دراین صورت شرایط بستر و آب استخر نامساعد می گردد.

به این ترتیب با اندازه گیری O.R.P  می توان اطلاعات ذیقیمتی در خصوص شرایط آب و استخر پرورش به دست آورد.به عنوان مثال هرگاه این کمّیّت بین دو اندازه گیری با فاصله یک هفته از 140 به 120 تقلیل یابد می توان چنین نتیجه گیری کرد که مواد آلی تجمع یافته در محیط استخر در مدت یک هفته گذشته به میزانی بوده که تا حدی از اکسیژن موجود در استخر کاسته به اندازه ای که ورودی اکسیژن از طریق هوادهی ، فتوسنتز و یا انتشار از اتمسفر جهت حفظ O.R.P در محدوده قبل(140 میلی ولت) کافی نبوده است.

بصورت تئوری ، بالاترین و کمترین مقدار O.R.P در آب به ترتیب  1200+ و 1200- است هرچند این مقدار در آب شرب شهری 200 تا 400 میلی ولت می باشد.

در آب های جاری سطحی مقادیر O.R.P بطور معمول بین 100 تا 200 میلی ولت اندازه گیری شده با اینحال در آب های عمیق این پارامتر کاهش یافته و در نقاطی ممکن است حتی تا 300- میلی ولت افت نماید.

O.R.P در آب های ضد عفونی شده حدود 700 میلی ولت است اما باید توجه نمود که ظرفیت اکسیداسیون و احیا در محدوده های بیش از 500 تا 600 میلی ولت میتواند برای آبزیان مضر بوده و به بافتهای سطحی بدن از جمله آبشش و پوست آسیب وارد نماید.به همین دلیل گفته می شود که مقادیر O.R.P مناسب در آبزی پروری بین 100 تا 300 میلی ولت است چرا که در این محدوده شرایط هوازی برای تجزیه مواد آلی مساعد بوده و کمتر از این دامنه ،مقدمه شروع فعالیت بی هوازی در محیط استخر خواهد بود.