Оглавление:
Иногда самые простые вопросы об окружающем мире превращаются в загадку. Даже процессы, происходящие в природной среде, зачастую не вполне ясны. Например, откуда берётся кислород в воде? Казалось бы, в этом нет смысла разбираться – он просто там есть, это всем известно, проходили ещё в школе. Но вот вспомнить, как так получается, непросто.
Это интересно: структурированная вода полезнее обычной водопроводной.
Как известно, вода (она же – оксид водорода) – бинарное неорганическое соединение. Образуется вода как итог соединения двух атомов водорода и одного атома кислорода. Формула – h3O.
Из этого понятно, что без кислорода существование такой субстанции, как вода, невозможно. Причём его количество постоянно уменьшается. Кислород в воде расходуется биологическим образом (им дышат водные организмы), биохимическим (сюда относится дыхание бактерий, а также разложение органики) и химическим (в результате окисления).
Чем выше температура воды и чем больше в ней бактерий и прочих микроорганизмов, тем быстрее расходуется кислород.Но если кислород расходуется, то его потеря должна и компенсироваться.
Источников образования кислорода три:
Вода получает кислород из атмосферного воздуха в ходе двух процессов: абсорбции и аэрации. При абсорбции кислород поступает в верхний слой воды и насыщает её. Чем ниже температура воздуха и выше атмосферное давление, тем быстрее протекает абсорбция.
Аэрация – это насыщение кислородом нижних, глубинных масс воды. Достигается аэрация в результате смешивания глубинных слоёв с верхним, насыщенным. Таким образом, содержание кислорода в воде становится равномерным.
Суть этого процесса в том, что при поглощении углерода водорослями (разнообразными плавающими либо прикреплёнными растениями, а также фитопланктоном) высвобождается кислород. Проще говоря: в клетках водорослей под влиянием солнечного света происходит реакция, которая и называется фотосинтезом, в результате чего образуются глюкоза и кислород.
Процесс фотосинтеза завершается быстрее при высокой температуре воды, его скорость также зависит от яркости солнечного света и содержания биогенных веществ. Высвобождение кислорода происходит исключительно в верхнем слое воды. Кстати, глубина верхнего слоя напрямую зависит от прозрачности воды, поэтому может колебаться в пределах от двух-трёх сантиметров до двадцати-тридцати метров.
Обычный домашний аквариум – модель, которая наглядно демонстрирует оба варианта образования кислорода. Ни один аквариум, даже самый маленький, не может обходиться без водорослей. Иначе рыбки там просто задохнутся. Поэтому многие аквариумисты используют различные препараты и добавки, ускоряющие рост водных растений, а также лампы дневного света.
И почти все владельцы аквариумов применяют аэрацию. В аквариум помещается специальный компрессор, который нагнетает воздух ко дну, откуда пузырьки воздуха поднимаются к поверхности.
Оба этих способа в совокупности обеспечивают очень эффективное образование кислорода в воде.
Таким образом, вода насыщается кислородом в результате процессов абсорбции, аэрации и фотосинтеза. Третий способ – образование в результате разложения минералов – присущ не всем водоёмам, но его тоже нельзя не упомянуть.
www.rutvet.ru
Пожалуй, сейчас даже дети знают, что химическая формула воды - h3O. Однако это теория, а на деле в воде растворено огромное количество веществ как органического, так и неорганического происхождения. Чистая вода, как известно, не имеет вкуса и запаха, но кто угодно может убедиться в том, что в подавляющем большинстве случаев это не так. В питьевой воде, например, содержится некоторое количество минеральных солей, что придает ей солоноватый привкус. В той или иной степени в ней содержится все то, с чем она контактирует. Точный состав воды зависит от места ее забора, ведь в разных местах она контактирует с разными веществами. Кое-где химики найдут в жидкости тяжелые металлы, где-то - различные органические вещества.
Вода является универсальным растворителем. Дистилированная вода считается наиболее чистым в химическом смысле веществом, однако через некоторое время она утрачивает свое первоначальное состояние. И вот почему: вода является настолько хорошим растворителем, что со временем в нее попадают молекулы различных веществ из воздуха. В природе же это происходит еще и за счет жизнедеятельности различных организмов, живущих в водной среде.
Наливая воду в стакан, можно увидеть пузырьки газа, которые будут находиться на стенках сосуда. Наряду с солями и другими веществами вода растворяет в себе и газы. Прежде всего это азот из воздуха, а также кислород, углекислый газ, а в некоторых случаях еще метан и сероводород. Причем холодная вода растворяет газы гораздо лучше, чем теплая, так что чем ниже температура, тем выше концентрация газов. И наоборот - с ростом температуры растворимость падает.
Но откуда вообще все эти вещества берутся в воде? Азот, как правило, растворяется в процессе взаимодействия с атмосферой, метан - в результате контакта с породами и разложения донного ила, а сероводород образуется как продукт гниения органических остатков. Как правило, сероводород содержится в глубинных водных слоях и не поднимается к поверхности. При его высокой концентрации жизнь невозможна, так, например, в Черном море на глубинах более 150-200 метров из-за высокой насыщенности вод сероводором почти нет живых организмов, кроме некоторых бактерий.
Кислород также всегда содержится в воде. Он является универсальным окислителем, поэтому частично разлагает сероводород, снижая его концентрацию. Но откуда берется кислород в воде? О нем разговор пойдет особый.
Практически все живые организмы нуждаются в кислороде. Люди дышат вохдухом, который представляет собой смесь газов, немалую часть которой составляет именно он.
Обитатели водной среды также нуждаются в этом веществе, так что концентрация кислорода в воде - это очень важный показатель. Обычно он составляет до 14 мг/л, если речь идет о природных водах, а иногда даже больше. В той же жидкости, которая течет из-под крана, кислорода содержится гораздо меньше, и это легко объяснить. Водопроводная вода после водозабора проходит через несколько этапов очистки, а растворенный кислород - крайне неустойчивое соединение. В результате газообмена с воздушной средой большая его часть просто улетучивается. Так откуда берется кислород в воде, если не из воздуха?
На самом деле это не совсем правда, из воздуха он тоже берется, но его доля, растворенная в результате контакта с атмосферой, крайне мала. Для того чтобы взаимодействие кислорода с водой было достаточно эффективным, необходимы особые условия: низкая температура, высокое давление и относительно низкая минерализация. Они соблюдаются далеко не всегда, и жизнь вряд ли бы существовала в нынешнем виде, если бы единственным способом образования этого газа в водной среде было взаимодействие с атмосферой. К счастью, есть еще два источника, откуда берется кислород в воде. Во-первых, растворенные молекулы газа в большом количестве содержатся в снеговых и дождевых водах, а во-вторых - и это основной источник - в результате фотосинтеза, осуществляемого водной растительностью и фитопланктоном.
Кстати, несмотря на то, что молекула воды содержит кислород, извлечь его оттуда живые организмы, конечно, не в состоянии. Поэтому им остается довольствоваться именно растворенной долей.
Мало кто в обычной жизни задумывается, чем мы дышим и почему состав воздуха именно такой, какой он есть. Практически все знают, что большинство живых организмов, дышащих воздухом, приспособлено именно к такой смеси. Но если речь идет о наземно-воздушной среде, то вопросов не возникает. А откуда в воде кислород? Как и на земле, там много растений, которые с помощью процесса, который называют фотосинтезом, потребляя свет и углекислый газ, выделяют O2.
Если же быть точнее, в последние десятилетия по тем или иным причинам человечество уничтожило огромную часть лесов. Но речи о глобальном кризисе пока нет, хотя население планеты постоянно растет, и потребление кислорода огромно. И огромное значение в этом вопросе имеют водоросли, которые обитают в Мировом океане, большей частью именно за их счет происходит насыщение воды кислородом. Некоторые их виды люди и морские обитатели употребляют в пищу, но их количество остается достаточным для эффективного фотосинтезирования. Вот откуда берется кислород в воде, а значит, благодаря газообмену с атмосферой, и в воздухе. Именно фотосинтез водорослей - его основной источник. Кстати, именно за счет процессов, происходящих в растениях, был накоплен первичный кислород в атмосфере, а сейчас происходит только поддержание ее неизменного состава.
Несмотря на то что дыхательная система водных обитателей устроена иначе, чем у жителей наземно-воздушной среды, они нуждаются все в тех же веществах. Прежде всего речь идет о кислороде, который играет важную роль в жизнедеятельности подавляющего большинства организмов. И если мы извлекаем его из атмосферы, где его доля более или менее стабильна и составляет около 21%, то жители рек, морей и океанов сильно зависят от того, сколько кислорода в воде содержится в месте их обитания. Помимо рыб, кислород нужен и растениям. Однако его продукция обычно выше, чем уровень потребления, так что это не должно вызывать беспокойства.
Из-за своей значительной роли в нормальном функционировании экосистем, уровень РК часто подвергается контролю со стороны биологов и экологов. Ведь в природе все связано, нарушение газового баланса в одном водоеме может вызвать проблемы и в соседних, если они связаны. Как правило, замеры проводятся до полудня, в этот период концентрация газа в поверхностных водах становится максимальной и составляет до 14 мг/л. Этот показатель подвержен серьезным суточным и сезонным колебаниям, но он не должен опускаться ниже 4 мг/л. Уменьшение концентрации до 2 мг/л и менее вызывает массовую гибель обитателей гидросферы. Фактически - от удушья. Постепенное снижение показателя может говорить о загрязнении водоема и также может со временем закончиться гибелью водных жителей.
РК в искусственно созданных экосистемахВажное значение хорошая аэрация имеет, например, в аквариумистике. Именно поэтому необходимо не только устанавливать специальные насосы, закачивающие воздух в воду и насыщающие его кислородом, но и, например, при необходимости высаживать на дне различные водоросли. Конечно, тем, кто имеет подобное хобби, в первую очередь интересна эстетика экосистемы, однако нельзя забывать о ее устойчивости и некой долговечности.
Если же речь идет о рыбных хозяйствах, производстве жемчуга и других специфических отраслях подобного типа, то помимо различных мер, направленных на сохранение достаточной концентрации растворенного кислорода в воде, необходимо регулярно проводить измерение этого показателя с помощью специальных проб. При их заборе крайне важно, чтобы не произошло контакта с воздухом, это может исказить результаты анализа.
– атмосферный воздух;
– водоросли и водные растения;
– реакции разложения минералов в глубине водоёмов.
Вода получает кислород из атмосферного воздуха в ходе двух процессов: абсорбции и аэрации. При абсорбции кислород поступает в верхний слой воды и насыщает её. Чем ниже температура воздуха и выше атмосферное давление, тем быстрее протекает абсорбция. Аэрация – это насыщение кислородом нижних, глубинных масс воды. Достигается аэрация в результате смешивания глубинных слоёв с верхним, насыщенным. Таким образом, содержание кислорода в воде становится равномерным.
Также в клетках водорослей под влиянием солнечного света происходит реакция, которая называется фотосинтезом, в результате чего образуются глюкоза и кислород. Процесс фотосинтеза завершается быстрее при высокой температуре воды, его скорость также зависит от яркости солнечного света и содержания биогенных веществ. Высвобождение кислорода происходит исключительно в верхнем слое воды. Кстати, глубина верхнего слоя напрямую зависит от прозрачности воды, поэтому может колебаться в пределах от двух-трёх сантиметров до двадцати-тридцати метров.
Кислород в воде используется растениями и животными на поддержание жизни, расходуется на разложение мёртвых остатков.
Основным источником кислорода в почвенном воздухе является поступление его с воздухом атмосферы, куда кислород выделяется в процессе жизнедеятельности зеленых растений. Существенная часть кислорода поступает в почвенные горизонты вместе с водами атмосферных осадков (или с оросительными водами в момент поливов), в которых содержится значительное количество растворенного кислорода и озона. Часть кислорода в почвах образуется в результате фотосинтетической деятельности водорослей, живущих в верхних горизонтах почвы. Почвенный воздух, в состав которого входит и кислород, заполняет поры почвы, не занятые водой. Соотношение между почвенным воздухом и водой определяется степенью увлажнения почвы.
Кислород в почве необходим для дыхания корней растений, прорастающим семенам. Огромное значение кислород в почве имеет для почвенных животных, жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, большинство из которых относится к числу аэробов. Большая часть кислорода почвенного воздуха расходуется на процессы разложения и окисления органического вещества грибами и бактериями.
ingvarr.net.ru
Рыбы, моллюски и прочие обитатели морей и океанов всегда завораживали людей своим размеренным темпом жизни, грациозными движениями своих тел. Обитатели водного мира поражают многообразием своих форм и расцветок. Несмотря на кардинальные различия с млекопитающими, непременным условием их существования является наличие кислорода в воде.
Откуда берется кислород в воде?
Воду, как и воздух, насыщают кислородом растения. При этом лишь на 20 процентов обеспеченность кислородом зависит от его выделения наземными растениями — в основном, тропическими лесами, и на 80 процентов — океаническими и морскими водорослями — фитопланктоном. Поэтому океан по праву зовется легкими планеты Земля. В клетках сине-зеленых водорослей, составляющих основу фитопланктона, происходит реакция фотосинтеза, в результате которой происходит преобразование смеси диоксида углерода и воды в глюкозу.
В результате, в больших количествах высвобождается кислород. Необходимую в процессе протекания фотосинтеза энергию предоставляет солнечный свет. Глюкоза же является источником питания для растений, а кислород необходим для дыхания.
Как рыбы получают кислород, растворенный в воде
Дыхание рыб обеспечивается жабрами. Они расположены в парных отверстиях — жаберных щелях, и пронизаны многочисленными кровеносными сосудами. Этот орган образовался в результате долгого процесса эволюции вследствие выпячивания стенок глотки и наружного покрова. Это своеобразный насос, работа которого обеспечивается скелетом рыбы и мышцами жаберных дуг, попеременно закрывающими и открывающими жаберные крышки. Через рот вода поступает в жабры, отдает капиллярам кровеносных сосудов растворенный в воде кислород, и выталкивается обратно.
Что применяется в домашних аквариумах для насыщения воды кислородом
Для увеличения степени насыщения кислородом воды в аквариумах, применяется как специальное оборудование, так и препараты для активизации роста аквариумных растений.
Самым простым из способов обогащения кислородом является аэрация — продувание воздуха сквозь толщу воды. Этот метод позволяет выровнять температуру воды в аквариуме за счет перемешивания слоев воды, увеличивает проницаемость грунта. Эти действия избавляют от таких неприятностей, как загнивание органических остатков и выделение аммиака, метана и сероводорода. Аэрация воды производится с помощью аквариумного компрессора, который нагнетает воздух ко дну аквариума, а далее, в виде пузырьков, воздух поднимается сквозь толщу воды. При этом происходит насыщение воды кислородом, который необходим для дыхания растений и рыб.
Нелишним будет и использование специальных биологических препаратов для ежедневного ухода за водными растениями. Ведь кроме кислорода, подводный сад выделяет большое количество энзимов и необходимых для рыб витаминов, препятствует размножению в аквариуме болезнетворных микробов.
Статья была полезна? Поделись!
ruanswers.ru
Вода без кислорода - это уже не вода Н2О (водород и кислород), а просто водород - Н. Это другой химический элемент таблицы Менделеева.
Дополнительный кислород в воду проникает из воздуха, а также при переливании и различных волнениях воды (течение, волны), и из водных растений.
Кислород в воде находится в виде гидратированных молекул кислорода, а образуется в результате абсорбции при контакте с водой. Кислород также образуется в результате фотосинтеза водорослями и другими водными растениями. Он также попадает вместе с дождевыми и снеговыми водами.
А что водоросли не выделяют кислород? и сама вода состоит из кислорода и водорода
Формула воды - Н2О, то есть вода сама состоит из водорода и кислорода. Вода насыщается кислородом из воздуха. Ведь если вспомнить, то в зимнее время, если водоем замерз полностью и нет проруби, то рыба умрет от нехватки воздуха. Кислород вырабатывают, например, водоросли. Кислород в воде образуется в результате разложения на глубине минералов.
А знаете ли вы что водоросли производят, по разным оценкам, около 40-60% кислорода на Земле?
У нас есть такое растение - его даже в космос с собой берут чтобы там вырабатывало кислород для космонавтов. А зеленушка растет в воде.
Он в воде не берется, он ее составляет. Т.е. чтобы получилась вода, нужно, чтобы соединились 2 молекулы водорода и 1 молекула кислорода. Вода может быть бедная кислородом (много рыбы, закрытый водоем, стоячая вода), а может быть насыщенная: если есть растения, или вода с хорошим течением.Она насыщается кислородом, находящимся в воздухе, он растворяется в воде.
Несмотря на то, что вода представляет собой химическое соединение водорода и кислорода, этот кислород является связанным и не может считаться кислородом содержащимся в воде. Зато вода являясь универсальным растворителем способна растворять кислород, да и другие газы входящие в в состав атмосферы. Так же кислород выделяется в процессе фотосинтеза морскими и речными водорослями. Причем растворить кислород вода может очень много - при 10 градусах в одном литре воды растворяется 8 кубических сантиметров кислорода. Вот только и желающих использовать этот кислород в воде много - это рыбы, те же водоросли, это органические останки, которые в процессе окисление потребляют основное количество кислорода. Именно из-за них с повышением глубины во многих океанах содержание кислорода резко падает.
Кислород это составная часть воды, ведь химическая формула воды - Н2О. То есть молекула воды в своем составе имеет два атома водорода и один кислорода. Также в воде находятся водоросли, которые и выделяют кислород (процесс фотосинтеза).
Кислород берется в воде из воздуха, он просто растворяется в воде. Ну и конечно зеленые водоросли производят кислород под действием солнечного света (всем известный процесс фотосинтеза). Зимой, когда водоем покрыт толстым слоем льда и мало солнечного света, рыбы может гореть как говорят рыбаки, т.е. умирать от недостатка кислорода.
Кислород есть необходимое условие для жизни. На земле его выделяют растения. Оказывается, наземные растения дают только пятую часть всего кислорода, а остальные 80 процентов вырабатывают сине-зеленые водоросли - quot;фитопланктонquot;. Эти водоросли живут и работают в морях и океанах, выделяя большую часть кислорода в воду, а меньшую потребляя для себя.
Второй источник - при контакте с воздухом кислород поступает в воду, то есть абсорбируется, и сохраняется там в виде гидратированных молекул.
Кислород в воде есть и всегда был. Достаточно лишь посмотреть на формулу воды - это Н2О. То есть молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Вот и все. В формуле явно видно, что кислород в воде есть.
info-4all.ru
Пожалуй, сейчас даже дети знают, что химическая формула воды - h4O. Однако это теория, а на деле в воде растворено огромное количество веществ как органического, так и неорганического происхождения. Чистая вода, как известно, не имеет вкуса и запаха, но кто угодно может убедиться в том, что в подавляющем большинстве случаев это не так. В питьевой воде, например, содержится некоторое количество минеральных солей, что придает ей солоноватый привкус. В той или иной степени в ней содержится все то, с чем она контактирует. Точный состав воды зависит от места ее забора, ведь в разных местах она контактирует с разными веществами. Кое-где химики найдут в жидкости тяжелые металлы, где-то - различные органические вещества.
Вода является универсальным растворителем. Дистилированная вода считается наиболее чистым в химическом смысле веществом, однако через некоторое время она утрачивает свое первоначальное состояние. И вот почему: вода является настолько хорошим растворителем, что со временем в нее попадают молекулы различных веществ из воздуха. В природе же это происходит еще и за счет жизнедеятельности различных организмов, живущих в водной среде.
Наливая воду в стакан, можно увидеть пузырьки газа, которые будут находиться на стенках сосуда. Наряду с солями и другими веществами вода растворяет в себе и газы. Прежде всего это азот из воздуха, а также кислород, углекислый газ, а в некоторых случаях еще метан и сероводород. Причем холодная вода растворяет газы гораздо лучше, чем теплая, так что чем ниже температура, тем выше концентрация газов. И наоборот - с ростом температуры растворимость падает.
Но откуда вообще все эти вещества берутся в воде? Азот, как правило, растворяется в процессе взаимодействия с атмосферой, метан - в результате контакта с породами и разложения донного ила, а сероводород образуется как продукт гниения органических остатков. Как правило, сероводород содержится в глубинных водных слоях и не поднимается к поверхности. При его высокой концентрации жизнь невозможна, так, например, в Черном море на глубинах более 150-200 метров из-за высокой насыщенности вод сероводором почти нет живых организмов, кроме некоторых бактерий.
Кислород также всегда содержится в воде. Он является универсальным окислителем, поэтому частично разлагает сероводород, снижая его концентрацию. Но откуда берется кислород в воде? О нем разговор пойдет особый.
Практически все живые организмы нуждаются в кислороде. Люди дышат вохдухом, который представляет собой смесь газов, немалую часть которой составляет именно он.
Обитатели водной среды также нуждаются в этом веществе, так что концентрация кислорода в воде - это очень важный показатель. Обычно он составляет до 14 мг/л, если речь идет о природных водах, а иногда даже больше. В той же жидкости, которая течет из-под крана, кислорода содержится гораздо меньше, и это легко объяснить. Водопроводная вода после водозабора проходит через несколько этапов очистки, а растворенный кислород - крайне неустойчивое соединение. В результате газообмена с воздушной средой большая его часть просто улетучивается. Так откуда берется кислород в воде, если не из воздуха?
На самом деле это не совсем правда, из воздуха он тоже берется, но его доля, растворенная в результате контакта с атмосферой, крайне мала. Для того чтобы взаимодействие кислорода с водой было достаточно эффективным, необходимы особые условия: низкая температура, высокое давление и относительно низкая минерализация. Они соблюдаются далеко не всегда, и жизнь вряд ли бы существовала в нынешнем виде, если бы единственным способом образования этого газа в водной среде было взаимодействие с атмосферой. К счастью, есть еще два источника, откуда берется кислород в воде. Во-первых, растворенные молекулы газа в большом количестве содержатся в снеговых и дождевых водах, а во-вторых - и это основной источник - в результате фотосинтеза, осуществляемого водной растительностью и фитопланктоном.
Кстати, несмотря на то, что молекула воды содержит кислород, извлечь его оттуда живые организмы, конечно, не в состоянии. Поэтому им остается довольствоваться именно растворенной долей.
Мало кто в обычной жизни задумывается, чем мы дышим и почему состав воздуха именно такой, какой он
kinderbooks.ru
Он в воде не берется, он ее составляет. Т. е. чтобы получилась вода, нужно, чтобы соединились 2 молекулы водорода и 1 молекула кислорода. Вода может быть бедная кислородом (много рыбы, закрытый водоем, стоячая вода) , а может быть насыщенная: если есть растения, или вода с хорошим течением. Она насыщается кислородом, находящимся в воздухе, он растворяется в воде.
Он там растворен уже хрен знает с каких времен, пополняется водорослями
вода частично из него состоит если что.
Вода - большой раствор всех веществ. В ней есть всё оооочень в малом количестве. Растения (водоросли) - одноклеточные и многоклеточные - фотосинтезируют. В аквариуме без растений и с плохим освещением рыбы подохнут. Для этого ставят генераторы воздуха (растворяют пузырями в воде
посмотри формулу воды он в составе
намокает просто, а вот откуда вода в кислороде
Воду легко насытить любым газом. Водопроводная вода перенасыщена воздухом. Газировка- углекислым газом. . Вода-НАИЛУЧШИЙ растворитель!!!
touch.otvet.mail.ru
|
|
|
|
|
|
