Var kommer syre i vattnet från? Samspelet mellan syre och vatten. Syremättnad av vatten

Kanske nu vet även barn att vattenets kemiska formel är H ₂ O. Det är dock en teori, men en stor mängd ämnen, både organiska och oorganiska, löses i vatten. Rent vatten, som det är känt, har ingen smak och lukt, men alla kan vara säkra på att det i det överväldigande flertalet fall inte är så. I dricksvatten innehåller till exempel en viss mängd mineralsalter, vilket ger en salt smak. I viss mån innehåller den allt som den kontaktar. Vattnets exakta sammansättning beror på platsen för staketet, eftersom det på olika ställen är i kontakt med olika ämnen. På vissa ställen hittar kemister tungmetaller i vätskan, någonstans - olika organiska ämnen.

Hur fungerar det?

Vatten är ett universellt lösningsmedel. Destillerat vatten anses vara den renaste substansen i kemisk mening, men efter ett tag förlorar den sitt ursprungliga tillstånd. Och det är därför: vatten är ett bra lösningsmedel som så småningom får molekyler av olika ämnen från luften in i det. I naturen händer detta också på grund av den vitala aktiviteten hos olika organismer som lever i vattenmiljön.

Gaser i vattnet

Hälla vatten i glaset, du kan se gasbubblor, som kommer att ligga på fartygets väggar. Tillsammans med salter och andra ämnen löses vatten i sig och gaser. För det första är det kväve från luften, liksom syre, koldioxid, och i vissa fall fortfarande metan och vätesulfid. Vidare upplöses kallvatten mycket bättre än varmt vatten, så att ju lägre temperaturen desto högre är koncentrationen av gaser. Och omvänt löser lösligheten med ökande temperatur.

Källor av upplösta gaser i vatten

Men var kommer alla dessa ämnen från i vattnet? Kväve löses som regel i samspelet med atmosfären, metan - som ett resultat av kontakt med stenar och sönderdelning av bottenslammet, och vätesulfid bildas som en produkt av sönderfall av organiska rester. Vanligtvis finns väte sulfid i djupt vatten lager och stiger inte till ytan. Med sin höga koncentration är livet omöjligt, till exempel i Svarta havet vid djup på över 150-200 meter, på grund av den höga mättnaden av vatten med vätesulfid finns det nästan inga andra levande organismer än vissa bakterier.

Syre ingår också alltid i vatten. Det är en universell oxidator, sönderdelar därför partiellt vätesulfid, vilket minskar dess koncentration. Men var kommer syre från? Om honom kommer samtalet att vara speciellt.

syre

Nästan alla levande organismer behöver syre. Människor andas i luften, som är en blandning av gaser, en stor del av vilken är exakt den.

Invånare i vattenmiljön behöver också detta ämne, så koncentrationen av syre i vattnet är en mycket viktig indikator. Vanligtvis är det upp till 14 mg / l när det gäller naturligt vatten, och ibland ännu mer. I samma vätska som flyter från kranen, innehåller syre mycket mindre, och det är lätt att förklara. Kranvatten efter vattenintag passerar genom flera steg av rening och löst syre är en extremt instabil förening. Som ett resultat av gasutbyte med luftmediet försvinner det mesta av det. Så var kommer syre ut i vattnet, om det inte är i luften?

Det är faktiskt inte helt sant, det kommer också från luften, men dess andel, upplöst som en följd av kontakt med atmosfären, är extremt liten. För att samspelet mellan syre och vatten ska vara tillräckligt effektivt krävs särskilda förhållanden: låg temperatur, högt tryck och relativt låg mineralisering. De respekteras inte alltid, och livet skulle knappast existera i sin nuvarande form, om det enda sättet att bilda denna gas i vattenmiljön var att interagera med atmosfären. Lyckligtvis finns det ytterligare två källor, varifrån syre tas i vattnet. För det första finns upplösta gasmolekyler i stora mängder i snö och regnvatten, och för det andra - och detta är huvudkällan - som ett resultat av fotosyntes utförs av vattenlevande vegetation och fytoplankton.

Förresten, trots att vattenmolekylen innehåller syre, kan de levande organismerna inte extrahera det därifrån, förstås. Därför måste de vara nöjda med den upplösta delen.

På betydelsen av alger

Få människor i det vanliga livet tänker på vad vi andas och varför kompositionen av luften är exakt vad den är. Nästan alla vet att de flesta levande organismer andas luft är anpassade till denna blandning. Men om det är en luftmiljö, så finns det inga frågor. Och var är syre i vattnet? Liksom på marken finns det många växter som med hjälp av en process som kallas fotosyntes, förbrukar ljus och koldioxid, utsöndrar O ₂ .

Om det är mer exakt, har mänskligheten under de senaste årtiondena av en eller annan anledning förstört en stor del av skogarna. Men det finns fortfarande ingen fråga om en global kris, även om planetens befolkning ständigt växer och syreförbrukningen
Det är enormt. Och stor betydelse i denna fråga är algerna som bor i världshavet, för det mesta är det på deras bekostnad att syremättnad av vattnet uppstår. Några av deras arter människor och marina livet äter, men deras antal förblir tillräckligt för effektiv fotosyntes. Det är där syret i vattnet kommer ifrån, vilket innebär, tack vare gasutbytet med atmosfären och i luften. Det är fotosyntesen av alger - dess huvudkälla. Förresten beror det på de processer som äger rum i de växter som det primära syret i atmosfären ackumulerades, och nu sker endast underhållet av sin oförändrade sammansättning.

Rollen av upplöst syre (PK)

Trots det faktum att andningsorganen för vattenlevande invånare är ordnade annorlunda än för invånarna i luftmiljön, behöver de alla samma ämnen. Först och främst talar vi om syre, vilket spelar en viktig roll i den vitala aktiviteten hos de allra flesta organismer. Och om vi tar ut det från atmosfären, där dess andel är mer eller mindre stabil och är ungefär 21%, beror invånarna i floder, hav och hav starkt på hur mycket syre i vattnet finns i deras livsmiljö. Förutom fisk behövs också syre för växter. Men dess produkter är vanligtvis högre än konsumtionsnivån, så det borde inte orsaka oro.

Normal prestanda

På grund av sin betydelsefulla roll i ekosystemens normala funktion är kontrollenivåerna ofta utsatta för kontroll av biologer och ekologer. När allt är kopplat i naturen kan brytning av gasbalansen i en behållare orsaka problem i närliggande, om de är anslutna. Som regel tas mätningar fram till middagstid, under denna period blir koncentrationen av gas i ytvatten maximalt och uppgår till 14 mg / l. Denna indikator är föremål för allvarliga dagliga och säsongsvariationer, men den bör inte understiga 4 mg / l.
Att minska koncentrationen till 2 mg / l och mindre orsakar massiv död hos invånarna i hydrokfären. I själva verket - från kvävning. En gradvis minskning av indikatorn kan indikera en förorening av behållaren och kan även slutligen sluta vid vattenlevande invånares död.

I konstgjorda ekosystem

Viktig betydelse av bra luftning är till exempel i akvariet. Därför är det nödvändigt att inte bara installera speciella pumpar som pumpar luft i vattnet och mättar det med syre, men till exempel, om nödvändigt, plantera olika alger på botten. Naturligtvis är de som har en liknande hobby först och främst ekosystemets estetik intressant, men man bör inte glömma stabiliteten och viss hållbarhet.

Om vi pratar om fiskodlingar, producerar pärlor och andra specifika industrier av denna typ, förutom olika åtgärder som syftar till att upprätthålla en tillräcklig koncentration av upplöst syre i vattnet, är det nödvändigt att regelbundet mäta detta index med speciella prov. När de är inhägnade är det extremt viktigt att det inte finns någon kontakt med luften, vilket kan snedvrida analysens resultat.