Perchè l'acqua usata salina ad alta concentrazione hà un impattu particularmente grande nantu à i microorganismi?

Descrivemu prima un esperimentu di pressione osmotica: adupremu una membrana semipermeabile per separà duie soluzioni saline di diverse concentrazioni. E molecule d'acqua di a soluzione salina à bassa concentrazione passeranu per a membrana semipermeabile in a soluzione salina à alta concentrazione, è e molecule d'acqua di a soluzione salina à alta concentrazione passeranu ancu per a membrana semipermeabile in a soluzione salina à bassa concentrazione, ma u numeru hè più chjucu, dunque u livellu di u liquidu da u latu di a soluzione salina à alta concentrazione aumenterà. Quandu a differenza d'altezza di i livelli di u liquidu da i dui lati produce una pressione sufficiente per impedisce à l'acqua di scorrere di novu, l'osmosi si fermerà. In questu mumentu, a pressione generata da a differenza d'altezza di i livelli di u liquidu da i dui lati hè a pressione osmotica. In generale, più alta hè a concentrazione di sale, più grande hè a pressione osmotica.

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A situazione di i microorganismi in e soluzioni d'acqua salata hè simile à l'esperimentu di pressione osmotica. A struttura unitaria di i microorganismi hè cellulare, è a parete cellulare hè equivalente à una membrana semipermeabile. Quandu a cuncentrazione di ioni cloruru hè inferiore o uguale à 2000 mg/L, a pressione osmotica chì a parete cellulare pò suppurtà hè di 0,5-1,0 atmosfere. Ancu s'è a parete cellulare è a membrana citoplasmatica anu una certa tenacità è elasticità, a pressione osmotica chì a parete cellulare pò suppurtà ùn serà micca superiore à 5-6 atmosfere. Tuttavia, quandu a cuncentrazione di ioni cloruru in a soluzione acquosa hè superiore à 5000 mg/L, a pressione osmotica aumenterà à circa 10-30 atmosfere. Sottu una pressione osmotica cusì alta, una grande quantità di molecule d'acqua in u microorganismu penetrerà in a soluzione extracorporea, causendu disidratazione cellulare è plasmolisi, è in casi gravi, u microorganismu morirà. In a vita di tutti i ghjorni, a ghjente usa u sale (cloruru di sodiu) per mette in salamoia ligumi è pesci, sterilizà è cunservà l'alimentu, chì hè l'applicazione di stu principiu.

I dati di l'esperienza ingegneristica mostranu chì quandu a cuncentrazione di ioni cloruru in l'acqua di scaricu hè più grande di 2000 mg / L, l'attività di i microorganismi serà inibita è a velocità di rimozione di COD diminuirà significativamente; quandu a cuncentrazione di ioni cloruru in l'acqua di scaricu hè più grande di 8000 mg / L, farà chì u vulume di fanghi si espanda, una grande quantità di schiuma apparirà nantu à a superficia di l'acqua, è i microorganismi moriranu unu dopu l'altru.

Tuttavia, dopu à una addomesticazione à longu andà, i microorganismi s'adatteranu gradualmente à a crescita è a ripruduzzione in acqua salata à alta concentrazione. Attualmente, alcune persone anu addomesticatu microorganismi chì ponu adattassi à concentrazioni di ioni cloruru o sulfatu sopra à 10000 mg / L. Tuttavia, u principiu di a pressione osmotica ci dice chì a concentrazione di sale di u fluidu cellulare di i microorganismi chì si sò adattati à a crescita è a ripruduzzione in acqua salata à alta concentrazione hè assai alta. Una volta chì a concentrazione di sale in l'acqua di scaricu hè bassa o assai bassa, un gran numeru di molecule d'acqua in l'acqua di scaricu penetrerà in i microorganismi, pruvucendu u gonfiore di e cellule microbiche, è in casi gravi, a rottura è a morte. Dunque, i microorganismi chì sò stati addomesticati per un bellu pezzu è chì ponu adattassi gradualmente à a crescita è a ripruduzzione in acqua salata à alta concentrazione richiedenu chì a concentrazione di sale in l'influente biochimicu sia sempre mantenuta à un livellu abbastanza altu, è ùn pò micca fluttuà, altrimenti i microorganismi moreranu in gran numeru.

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Data di publicazione: 28 di ferraghju 2025