Għaliex l-ilma tad-dranaġġ salin b'konċentrazzjoni għolja għandu impatt partikolarment kbir fuq il-mikro-organiżmi?

Ejja l-ewwel niddeskrivu esperiment ta 'pressjoni osmotika: uża membrana semi-permeabbli biex tissepara żewġ soluzzjonijiet tal-melħ ta' konċentrazzjonijiet differenti. Il-molekuli tal-ilma tas-soluzzjoni tal-melħ b'konċentrazzjoni baxxa se jgħaddu mill-membrana semi-permeabbli fis-soluzzjoni tal-melħ b'konċentrazzjoni għolja, u l-molekuli tal-ilma tas-soluzzjoni tal-melħ b'konċentrazzjoni għolja se jgħaddu wkoll mill-membrana semi-permeabbli fis-soluzzjoni tal-melħ b'konċentrazzjoni baxxa, iżda n-numru huwa iżgħar, għalhekk il-livell tal-likwidu fuq in-naħa tas-soluzzjoni tal-melħ b'konċentrazzjoni għolja se jogħla. Meta d-differenza fl-għoli tal-livelli tal-likwidu fuq iż-żewġ naħat tipproduċi pressjoni biżżejjed biex tipprevjeni li l-ilma jerġa 'jiċċirkola, l-osmosis tieqaf. F'dan iż-żmien, il-pressjoni ġġenerata mid-differenza fl-għoli tal-livelli tal-likwidu fuq iż-żewġ naħat hija l-pressjoni osmotika. B'mod ġenerali, iktar ma tkun għolja l-konċentrazzjoni tal-melħ, akbar tkun il-pressjoni osmotika.

1

Is-sitwazzjoni tal-mikro-organiżmi fis-soluzzjonijiet tal-ilma mielaħ hija simili għall-esperiment tal-pressjoni osmotika. L-istruttura tal-unità tal-mikro-organiżmi hija ċ-ċelloli, u l-ħajt taċ-ċellula huwa ekwivalenti għal membrana semi-permeabbli. Meta l-konċentrazzjoni tal-jone tal-klorur tkun inqas minn jew ugwali għal 2000mg/L, il-pressjoni osmotika li l-ħajt taċ-ċellula jista 'jiflaħ hija 0.5-1.0 atmosferi. Anke jekk il-ħajt taċ-ċellula u l-membrana ċitoplasmika għandhom ċerta toughness u elastiċità, il-pressjoni osmotika li l-ħajt taċ-ċellula jista 'jiflaħ mhux se tkun akbar minn 5-6 atmosferi. Madankollu, meta l-konċentrazzjoni tal-jone tal-klorur fis-soluzzjoni milwiema tkun 'il fuq minn 5000mg/L, il-pressjoni osmotika tiżdied għal madwar 10-30 atmosfera. Taħt pressjoni osmotika għolja bħal din, ammont kbir ta 'molekuli ta' ilma fil-mikroorganiżmu se jippenetraw fis-soluzzjoni extrakorporeal, li jikkawżaw deidrazzjoni taċ-ċelluli u plasmolysis, u f'każijiet severi, il-mikroorganiżmu jmut. Fil-ħajja ta 'kuljum, in-nies jużaw melħ (klorur tas-sodju) biex pickle ħxejjex u ħut, sterilizzaw u jippreservaw l-ikel, li hija l-applikazzjoni ta' dan il-prinċipju.

Id-dejta tal-esperjenza tal-inġinerija turi li meta l-konċentrazzjoni tal-jone tal-klorur fl-ilma tad-drenaġġ tkun akbar minn 2000mg/L, l-attività tal-mikro-organiżmi tiġi inibita u r-rata tat-tneħħija tas-COD tinżel b'mod sinifikanti; meta l-konċentrazzjoni tal-jone tal-klorur fl-ilma mormi tkun akbar minn 8000mg/L, tikkawża li l-volum tal-ħama jespandi, se jidher ammont kbir ta 'fowm fuq il-wiċċ tal-ilma, u l-mikro-organiżmi jmutu wara xulxin.

Madankollu, wara domestikazzjoni fit-tul, il-mikro-organiżmi se jadattaw gradwalment għat-tkabbir u r-riproduzzjoni f'ilma mielaħ b'konċentrazzjoni għolja. Fil-preżent, xi nies għandhom mikro-organiżmi domestikati li jistgħu jadattaw għal konċentrazzjonijiet ta 'jone tal-klorur jew sulfat 'il fuq minn 10000mg/L. Madankollu, il-prinċipju tal-pressjoni osmotika jgħidilna li l-konċentrazzjoni tal-melħ tal-fluwidu taċ-ċelluli tal-mikro-organiżmi li adattaw għat-tkabbir u r-riproduzzjoni f'ilma mielaħ b'konċentrazzjoni għolja hija għolja ħafna. Ladarba l-konċentrazzjoni tal-melħ fl-ilma tad-drenaġġ tkun baxxa jew baxxa ħafna, numru kbir ta 'molekuli tal-ilma fl-ilma tad-drenaġġ jippenetraw fil-mikro-organiżmi, u jikkawżaw li ċ-ċelluli mikrobjali jintefħu, u f'każijiet severi, jinkisru u jmutu. Għalhekk, mikro-organiżmi li ġew domestikati għal żmien twil u jistgħu jadattaw gradwalment għat-tkabbir u r-riproduzzjoni f'ilma mielaħ b'konċentrazzjoni għolja jeħtieġu li l-konċentrazzjoni tal-melħ fl-influwent bijokimiku dejjem tinżamm f'livell pjuttost għoli, u ma jistgħux ivarjaw, inkella l-mikro-organiżmi jmutu f'numru kbir.

600x338.1


Ħin tal-post: Frar-28-2025