Tirik organizmlar uchun suv muhitining ahamiyati. "Suv. Suvning xossalari. Tirik organizmlar uchun suvning ahamiyati" mavzusidagi "Atrofdagi dunyo" darsi uchun materiallar. mavzu bo'yicha atrofdagi dunyo bo'yicha dars rejasi (3-sinf). Tanadagi suv muvozanati sog'liq uchun to'g'ridan-to'g'ri yo'ldir

Suv tirik organizmlar massasining 70-80% ni tashkil qiladi.

Molekulaning tuzilishi: elektron zichligi kislorod tomon siljigan, u qisman manfiy zaryadga ega va vodorod qisman musbat zaryadga ega, molekula dipoldir. Vodorod aloqalari + va - oralig'ida hosil bo'lishi mumkin.

Suvning funktsiyalari

1. Kichkintoylarga rahmat dipol molekulalari suv eng yaxshisi hal qiluvchi qutbli (gidrofil) moddalar uchun. Erigan holatda moddalar bir-biri bilan juda tez reaksiyaga kirishadi.

2. Transport funktsiyasi: erigan holatda moddalar butun tanada harakatlanadi.

3. Yuzasida to'liq yoki qisman zaryad bo'lmagan moddalar (gidrofobik) suv molekulalari bilan o'zaro ta'sir qila olmaydi (yog', benzin); Tuzilish va ish shunga asoslanadi biologik membranalar.

4. Suv anormal darajada yuqori issiqlik sig'imi(ko'p issiqlikni yutishi mumkin va hali ham juda qizib ketmaydi). Shu tufayli u hujayrani haroratning keskin o'zgarishidan himoya qiladi.

5. Suv, barcha suyuqliklar kabi, siqilmaydigan, hujayralarni (turgor) va butun organizmlarni (gidroskelet) qo'llab-quvvatlaydi.

6. Suvning o'zi kabi kimyoviy reaktsiyalarda ishtirok etishi mumkin reaktiv(gidroliz, fotosintez reaksiyalari va boshqalar).

Suv - eng noyob moddadir, sayyoradagi barcha tirik organizmlarning asosi. U turli shakllarni olishi va uchta holatda bo'lishi mumkin. Asosiy jismoniy va nima Kimyoviy xossalari suv? Bu bizning maqolamizda muhokama qilinadigan narsalar.

Suv bu...

Suv sayyoramizdagi eng keng tarqalgan narsadir noorganik birikma. Suvning fizik va kimyoviy xossalari uning molekulalarining tarkibi bilan belgilanadi.

Shunday qilib, suv molekulasining tuzilishi ikkita vodorod atomini (H) va bitta kislorod atomini (O) o'z ichiga oladi. Oddiy atrof-muhit sharoitida u ta'msiz, hidsiz va rangsiz suyuqlikdir. Suv boshqa shtatlarda ham mavjud bo'lishi mumkin: bug 'yoki muz shaklida.

Sayyoramizning 70% dan ortig'i suv bilan qoplangan. Bundan tashqari, taxminan 97% dengiz va okeanlarda uchraydi, shuning uchun ularning aksariyati inson iste'moli uchun mos emas. Siz ichimlik suvining asosiy kimyoviy xossalari haqida ko'proq bilib olasiz.

Tabiatdagi va inson hayotidagi suv

Suv har qanday tirik organizmning muhim tarkibiy qismidir. Ayniqsa, inson tanasi, ma'lumki, 70% dan ko'prog'i suvdan iborat. Bundan tashqari, olimlar Yerdagi hayot aynan shu muhitda paydo bo'lgan deb taxmin qilishadi.

Suv atmosferaning turli qatlamlarida (suv bug'lari yoki tomchilar shaklida) mavjud. U atmosferadan yomgʻir yoki boshqa yogʻingarchilik (qor, shudring, doʻl, ayoz) shaklida kondensatsiya jarayonlari orqali yer yuzasiga yetib boradi.

Suv bir qator tadqiqot ob'ektidir ilmiy fanlar. Ulardan gidrologiya, gidrografiya, gidrogeologiya, limnologiya, glatsiologiya, okeanologiya va boshqalar. Bu fanlarning barchasi u yoki bu tarzda suvning fizik va kimyoviy xususiyatlarini o'rganadi.

Suvdan odamlar o'zlarining iqtisodiy faoliyatida faol foydalanadilar, xususan:

  • ekinlarni etishtirish uchun;
  • sanoatda (erituvchi sifatida);
  • energiyada (sovutuvchi sifatida);
  • yong'inlarni o'chirish uchun;
  • pishirishda;
  • dorixonada va boshqalar.

Albatta, ushbu moddadan samarali foydalanish uchun iqtisodiy faoliyat, suvning kimyoviy xossalarini batafsil o'rganish kerak.

Suv turlari

Yuqorida aytib o'tilganidek, tabiatda suv uchta holatda bo'lishi mumkin: suyuq (aslida suv), qattiq (muz kristallari) va gazsimon (bug'). Bundan tashqari, u har qanday shaklda bo'lishi mumkin.

Suvning bir necha turlari mavjud. Shunday qilib, Ca va Na kationlarining tarkibiga qarab, suv quyidagilar bo'lishi mumkin:

  • qattiq;
  • yumshoq.
  • yangi;
  • mineral;
  • sho'r.

Ezoterizm va ba'zi dinlarda suv mavjud:

  • o'lik;
  • tirik;
  • muqaddas.

Kimyoda distillangan va deionizatsiyalangan suv kabi tushunchalar ham mavjud.

Suv formulasi va uning biologik ahamiyati

Kimyogarlar bu moddani vodorod oksidi deb atashadi. Suvning formulasi: H 2 O. Demak, bu birikma bitta kislorod atomi va ikkita vodorod atomidan iborat.

Suvning noyob kimyoviy xossalari uning tirik organizmlar hayotidagi beqiyos rolini belgilaydi. Bu suv tufayli biologik hayot sayyoramizda mavjud.

Suvning eng o'ziga xos xususiyati shundaki, u mukammal eriydi katta soni boshqa moddalar (organik va noorganik kelib chiqishi). Bu xususiyatning muhim natijasi shundaki, tirik organizmlardagi barcha kimyoviy reaktsiyalar juda tez sodir bo'ladi.

Bundan tashqari, suvning o'ziga xos xususiyatlari tufayli u juda keng harorat oralig'ida suyuq holatda qoladi.

Suvning fizik xususiyatlari

Noyob vodorod aloqalari tufayli standart atrof-muhit sharoitida suv suyuq holatda bo'ladi. Bu suvning juda yuqori qaynash nuqtasini tushuntiradi. Agar moddaning molekulalari bular bilan bog'lanmagan bo'lsa vodorod aloqalari, keyin suv +80 daraja qaynab, -100 daraja muzlaydi.

Suv +100 daraja Selsiyda qaynaydi va nol darajada muzlaydi. To'g'ri, ma'lum, o'ziga xos sharoitlarda, u hatto ijobiy haroratlarda ham muzlashni boshlashi mumkin. Suv muzlaganda uning hajmi oshadi (zichlikning pasayishi tufayli). Aytgancha, bu tabiatdagi deyarli yagona moddadir jismoniy mulk. Suvdan tashqari, muzlaganda kengayadigan yagona narsa - vismut, surma, germaniy va galyum.

Modda, shuningdek, yuqori yopishqoqlik, shuningdek, juda kuchli sirt tarangligi bilan ajralib turadi. Suv qutbli moddalar uchun ajoyib erituvchidir. Bundan tashqari, suv elektr tokini juda yaxshi o'tkazishini bilishingiz kerak. Bu xususiyat suv deyarli har doim o'z ichiga olganligi bilan izohlanadi katta miqdorda unda erigan tuzlarning ionlari.

Suvning kimyoviy xossalari (8-sinf)

Suv molekulalari juda yuqori qutblilikka ega. Shuning uchun, bu modda haqiqatda nafaqat iborat oddiy molekulalar H 2 O turi, balki murakkab agregatlardan ham (formula - (H 2 O) n).

IN kimyoviy jihatdan Suv juda faol, hatto oddiy haroratda ham ko'plab boshqa moddalar bilan reaksiyaga kirishadi. Ishqoriy va gidroksidi tuproq metallarining oksidlari bilan o'zaro ta'sirlashganda, u asoslar hosil qiladi.

Suv ham keng doiradagi eritishga qodir kimyoviy moddalar- tuzlar, kislotalar, asoslar, ba'zi gazlar. Bu xususiyat uchun u ko'pincha universal erituvchi deb ataladi. Barcha moddalar, suvda eriydimi yoki yo'qligiga qarab, odatda ikki guruhga bo'linadi:

  • gidrofil (suvda yaxshi eriydi) - tuzlar, kislotalar, kislorod, karbonat angidrid va hokazo.;
  • hidrofobik (suvda yomon eriydi) - yog'lar va yog'lar.

Suv, shuningdek, ba'zi metallar (masalan, natriy) bilan kimyoviy reaktsiyalarga kiradi va o'simliklardagi fotosintez jarayonida ham ishtirok etadi.

Nihoyat...

Suv sayyoramizdagi eng keng tarqalgan noorganik moddadir. U deyarli hamma joyda topiladi: on yer yuzasi va uning chuqurligida, mantiya va jinslarda, atmosferaning baland qatlamlarida va hatto kosmosda.

Suvning kimyoviy xossalari uning kimyoviy tarkibi bilan belgilanadi. U kimyoviy jihatdan guruhga tegishli faol moddalar. Suv ko'plab moddalar bilan o'zaro ta'sir qiladi

Suv barcha tirik mavjudotlar uchun hayotning asosidir. U organizmlarning hayoti va rivojlanishida muhim rol o'ynaydi:

– suv tirik organizmlar tanasining asosini tashkil qiladi;

- suv tirik organizmlar tanasida sodir bo'ladigan biologik jarayonlarning vosita va ishtirokchisi kimyoviy reaksiyalar;

- suv - organizmlar o'zlariga zarur bo'lgan ko'plab moddalarni oladigan va metabolik mahsulotlardan (toksinlar) xalos bo'ladigan muhit;

- o'simliklarda suv fotosintezda ishtirok etadi - ular iste'mol qiladigan barcha suvning 5% unga sarflanadi va uning 95% transpiratsiyaga (barglar tomonidan bug'lanish, bu mineral tuzlarning yuqori oqimini hosil qiladi) va turgorni saqlashga sarflanadi ( to'qimalarning elastikligi;

- suv hayot vositasidir suv organizmlari;

- suvning yuqori issiqlik sig'imi issiq qonli hayvonlarga doimiy tana haroratini saqlab turish imkonini beradi;

- suvning sekin isishi va sekin sovishi haroratning o'zgarishini yumshatadi, shuning uchun qirg'oqlarning iqlimi "yumshoq" yoki dengiz deb ataladi;

- suv bug'lanishining yuqori harorati organizmlarga ortiqcha issiqlikdan xalos bo'lishga imkon beradi;

- boshqa muhim funktsiyalar.

Suvning biologik funktsiyalarining ahamiyati tufayli u ko'pincha cheklovchi omil bo'lib, harorat va tuproq tarkibi bilan birga ekotizimlarning turlarini (dashtlar, savannalar, quruq o'rmonlar, nam o'rmonlar) belgilaydi.

Eng ko'p yog'ingarchilik tropik zonaga to'g'ri keladi. Bu u erda quyosh energiyasining maksimal ta'minlanishi bilan izohlanadi. Yuqori haroratlari tufayli tropik havo yuqori kengliklarda sovuq havodan ko'ra ko'proq suvni o'zlashtiradi. Shunday qilib, tropiklarning nam iqlimi quyosh energiyasining katta miqdori bilan bog'liq.

Yog'ingarchilik miqdori quruqlik va dengiz maydonlarining nisbatiga ta'sir qiladi: d Janubiy yarim shar, okeanlar maydoni kattaroq va qit'alar maydoni kichikroq bo'lgan joylarda shimolga qaraganda ko'proq yog'ingarchilik tushadi.

Hududga tushadigan yog'ingarchilikning umumiy miqdorigina emas, balki uning intensivligi va vaqt o'tishi bilan taqsimlanishi ham muhimdir.

Juda kuchli yomg'irlar, ayniqsa o'simlik qoplamining yo'qligi, tuproq eroziyasiga va o'simlik ko'chatlari va mayda hayvonlarning nobud bo'lishiga olib keladi. Do'l shaklidagi yog'ingarchilik, zarracha hajmi tovuq tuxumi kabi katta bo'lishi mumkin, eng kuchli zarar etkazuvchi ta'sirga ega. Uzoq muddatli yomg'ir yog'ishi hasharotlar va hasharotxo'r qushlar uchun, ayniqsa, jo'jalarini boqayotganda noqulay. Yog'ingarchilik bo'lmasa, organizmlar uzoq vaqt qurg'oqchilikka chidashlari kerak.

Tropik zonada yog'ingarchilik rejimi organizmlarning mavsumiy faolligini belgilovchi omil bo'lib xizmat qiladi - ularning biologik ritmlar. Mo''tadil kengliklarda yilning o'zgaruvchan fasllarining asosiy signallari kunduzgi soatlarning uzunligi (fotooperiod) va harorat rejimidir.

Havoning namligi

Havoning namligi ko'rsatkichi uning suv bug'lari bilan to'yinganlik darajasini tavsiflaydi.

Mutlaq namlik havo massasining birligiga suv bug'ining miqdori deb ataladi va nisbiy - mavjud suv bug'ining miqdorini ma'lum bir haroratda mumkin bo'lgan maksimal darajaga nisbati (%).

Havoning namligi katta ekologik ahamiyatga ega.

Uning organizmlar sirtidan bug'lanish intensivligi havodagi namlik miqdoriga bog'liq. Kam namlikda bug'lanish juda kuchli va olib kelishi mumkin suvsizlanish organizmlarning suvsizlanishi. Suvsizlanishdan himoya qilish uchun ularning ko'pchiligi maxsus moslashuvlarga ega bo'lishdi:

– o'simliklar - qalin kesikula, quruq mavsumda barglarni to'kish qobiliyati, barglarni dumalash qobiliyati, barglarning yo'qolishi (kamayishi), barglardagi o'sish va mumsimon qoplama, barg to'qimalariga botgan stomatalar - suv bug'lanib ketadigan teshiklar;

– hayvonlar - shoxli tarozilar, xitinli qopqoqlar va boshqalar.

Havoning quritish xususiyatlariga bog'liq kamomad uning suv bug'lari bilan to'yinganligi - ma'lum bir haroratda mutlaq va maksimal mumkin bo'lgan namlik o'rtasidagi farq.

Organizmlarning hidratsiyaning turli darajalariga moslashishi

O'simliklarning moslashuvi. Suvga bo'lgan ehtiyojiga qarab, barcha o'simliklar uchta ekologik guruhga bo'linadi.

1. Gidrofitlar(yunoncha hydor — suv, namlik) — namlikni yaxshi koʻradigan oʻsimliklar, ular:

- butunlay suvda bo'lgan o'simliklar - elodea;

– faqat ildizlari suvga botiriladigan o‘simliklar – qamish, chanoq, papirus;

- nam joylarda o'sadigan o'simliklar - moxlar, paporotniklar, moxlar va boshqalar.

2. Mezofitlar(yunoncha mesos - o'rtacha, oraliq) - o'rtacha nam joylardagi o'simliklar (dalalar, o'rmonlar, o'tloqlar) suv olish uchun asboblarga ega - rivojlangan ildiz tizimi, integumentar va o'tkazuvchan to'qimalar, bug'lanish darajasini tartibga solish mexanizmlari.

3. Kserofitlar(yunoncha kseros - quruq) - quruq joylardagi o'simliklar (quruq dashtlar, savannalar, yarim cho'llar, cho'llar) namlik etishmasligiga bardosh bera oladi.

Kserofitlar namlik etishmasligini quyidagi usullar bilan engishadi:

- ildiz tizimining kuchli rivojlanishi orqali uning so'rilishini oshirish: ba'zi cho'l o'simliklarida ildizlarning massasi yerdagi organlarning massasidan 9-10 baravar ko'p;

- barglarning bug'lanishini kamaytirish orqali suv yo'qotilishini kamaytirish;

- go'shtli poyalarda (kaktuslar va afrika nayzalari) yoki barglarda (aloe, agava) suv to'playdi;

- suv etishmasligiga toqat qilish mexanizmlarini ishlab chiqish.

Go'shtli poya yoki barglarda suv to'playdigan o'simliklar poya va barg sukkulentlari deb ataladi (lotincha succulentus - suvli). Bug'lanishdan himoya qilish uchun ular qalin qoplovchi to'qimalarga ega, kaktuslarda esa barg to'qimalariga chuqur singib ketgan va havo harorati tushganda faqat kechasi ochiladigan stomatlar (bug'lanish sodir bo'ladigan teshiklar) mavjud. Shu bilan birga, sukkulentlarning ildiz tizimlari kam rivojlangan, chunki ular kamdan-kam, ammo mo'l-ko'l yog'ingarchilik bo'lgan joylarda o'sadi.

Namlikni to'plamaydigan, lekin uni katta chuqurlikdan chiqaradigan va bug'lanishni minimallashtiradigan tuzilishga ega bo'lgan o'simliklar sklerofitlar deb ataladi (yunoncha skleros - qattiq, qattiq). Sklerofitlarning qattiq, quruq poyalari va quruq mavsumida ko'pincha to'kiladigan kichik, qattiq barglari bor. Ko'pgina sklerofitlarda barglar reduksiyalangan (saksovul) yoki tikanlar mavjud.

Hayvonlarning moslashuvi. Hayvonlarning qurg'oqchilikka moslashuvining uch turi mavjud.

1. Xulq-atvor- suv bor joylarga ko'chib o'tish, sug'orish joylariga tashrif buyurish, tungi turmush tarzi, chuqurchalarda boshpana.

2. Morfologik- himoya qoplamalarining mavjudligi.

3. Fiziologik:

- ovqat hazm qilish tizimida suvning qayta so'rilishi mexanizmlarining mavjudligi va chiqarish tizimlari;

– yuqori konsentrlangan yoki qattiq siydik chiqarish;

- metabolik suv sintezi;

- kuchli suvsizlanishga toqat qilish qobiliyati.

Asosiy adabiyotlar ro'yxati

1. Chebyshev N.V., Filippova A.V. Ekologiya asoslari. - Moskva, 2004 yil

2.Milliy holat hisoboti muhit Qozog'iston Respublikasida, EHM RK, Olmaota, 2007 y.

3. V.G.Ignatov, A.V.Kokin. Ekologiya va atrof-muhitni boshqarish iqtisodiyoti., R-on-D, 2003.

4. L.I Gubareva, O.M.Mizireva, T.M. Churilova. Inson ekologiyasi. M., 2005 yil

5. G.S.Ospanova, G.T.Bo‘zshataeva. Ekologiya. – Olmaota, 2002 yil

6. A.S.Stepanovskix tomonidan tahrirlangan. Umumiy ekologiya. M., 2001 yil

Suv har qanday hujayraning sitoplazmasi uchun fiziologik zarur, shuning uchun ham shunday cheklovchi omil quruqlikdagi organizmlar uchun ham, suvda yashovchilar uchun ham, agar ikkinchi holatda uning miqdori keskin o'zgarishlarga duchor bo'lsa (ebbs va oqimlar) yoki osmos bilan juda sho'r suvda organizm tomonidan yo'qolsa.

Quruqlik-havo muhitida bu abiotik omil yog'ingarchilik miqdori, namlik, havoning quritish xususiyatlari va mavjud suv zaxiralari maydoni bilan tavsiflanadi.

Yog'ingarchilik miqdori fizik-geografik sharoitga bog'liq va butun dunyo bo'ylab notekis taqsimlangan. Organizmlar uchun eng muhim cheklovchi omil yog'ingarchilikning mavsum bo'yicha taqsimlanishi hisoblanadi. Mo''tadil kengliklarda, hatto yillik umumiy yog'ingarchilik miqdori etarli bo'lsa ham, uning notekis taqsimlanishi o'simliklarning qurg'oqchilikdan yoki aksincha, botqoqlanishdan nobud bo'lishiga olib kelishi mumkin. Tropik zonada organizmlar yil davomida deyarli doimiy haroratda mavsumiy faoliyatini tartibga soluvchi nam va quruq fasllarni boshdan kechirishi kerak.

Havoning namligi odatda nisbiy namlik bo'yicha o'lchanadi (bir xil haroratda haqiqiy suv bug'ining bosimining to'yingan bug' bosimiga nisbati). Namlik miqdori harorat ta'siriga ta'sir qiladi: ma'lum bir haroratda namlikning ma'lum chegaradan pastga tushishi havoning quritish ta'siriga olib keladi.

Havoning quritish ta'siri o'simliklar uchun eng muhim hisoblanadi. O'simliklarning aksariyati ildiz tizimi orqali tuproqdan suv oladi. Tuproqni quritish so'rilishni qiyinlashtiradi. O'simliklar ildiz tizimining assimilyatsiya kuchini va faol yuzasini oshirib, tuproqni quritishga moslashadi.

Suv fotosintezga sarflanadi, suvning taxminan 0,5% hujayralar tomonidan so'riladi va uning 97 - 99% transpiratsiyaga - barglar orqali suvning bug'lanishiga sarflanadi. Suv va ozuqa moddalari etarli bo'lsa, o'simliklarning o'sishi transpiratsiyaga mutanosib bo'ladi. O'simliklarning tuproqni quritishga moslashishining asosiy shakli transpiratsiyaning kamayishi emas, balki qurg'oqchilik davrida o'sishni to'xtatishdir.

O'simliklar namlikka qanday moslashishiga qarab, bir nechtasi bor ekologik guruhlar, Masalan: gigrofitlar- juda nam tuproqlarda va yuqori namlik sharoitida yashovchi quruqlik o'simliklari (guruch); mezofitlar- kichik qurg'oqchilikka bardosh beradigan o'simliklar (turli iqlim zonalarining yog'ochli o'simliklari, eman o'rmonlarining otsu o'simliklari va boshqalar), kserofitlar– quruq dasht va choʻl oʻsimliklari. Kserofitlar, o'z navbatida, bo'linadi sukkulentlar- go'shtli barglar va poyalarda namlik to'plashi mumkin bo'lgan o'simliklar (aloe, kaktuslar) va sklerofitlar- ildiz tizimining yuqori singdirish qobiliyatiga ega bo'lgan va tor, mayda barglari tufayli transpiratsiyani kamaytirishga qodir o'simliklar.

Sukkulentlar orasida bir hodisa mavjud konvergentsiya- bilan bog'liq o'simliklar turli xil turlari, deyarli bir xil shaklga ega: afrikalik spurge va kaktuslar sferik shaklga ega bo'lib, minimal bug'lanish yuzasini ta'minlaydi.

Hayvonlar orasida suvga nisbatan ular o'zlarining hayvonlarini ajratib turadilar ekologik guruhlar: gigrofillar(namlikni yaxshi ko'radigan), mezofillar– oraliq guruh va kserofillar(quruqni yaxshi ko'radigan). Hayvonlarda suv muvozanatini tartibga solish usullari xulq-atvor, morfologik va fiziologik usullarga bo'linadi.

TO xulq-atvor usullari nam joylarga ko'chish, sug'oriladigan joylarga vaqti-vaqti bilan tashrif buyurish, tungi turmush tarziga o'tish va hokazo. moslashishning morfologik usullari- tanadagi suvni ushlab turadigan asboblar: quruqlik salyangozlari qobig'i, sudraluvchilarning shoxli qobig'i va boshqalar. Fiziologik moslashuvlar ta'lim berish metabolik suv, bu metabolizmning natijasi bo'lib, tanani ichimlik suvisiz bajarishga imkon beradi. Moslashishning oxirgi usuli tuyalar, qo'ylar, itlar kabi hayvonlar tomonidan qo'llaniladi, ular sezilarli miqdorda suv yo'qotilishiga bardosh bera oladi (tuyalar - 27% gacha). Odam 10% suv yo'qotsa ham o'ladi. Poikilotermik hayvonlar suv yo'qotilishiga yaxshiroq toqat qiladilar, chunki ular gomeotermik hayvonlar kabi tanalarini sovutish uchun suvdan foydalanishlari shart emas.

ZATO Ozersk shahri hududida joylashgan Irtyash, Bolshaya Nanoga va Malaya Nanoga ko'llari Irtyash-Kasli ko'llar tizimining bir qismidir. Ozerskning yagona ichimlik manbai - Bolshaya Nanoga ko'liga bevosita bog'langan Irtyash ko'li. U Irtyash-Kasli tizimining ko'llar zanjirida pastroq bo'lib, bu sezilarli darajada ta'sir qiladi Kimyoviy tarkibi suv. Ayniqsa, B. Nanoga ko'lining ta'siri sezilarli. Ko'l suvi sifatining o'zgarishi. B. Nanoga Irtyash ko'li suvining o'zgarishiga olib keladi.

So'nggi 30 yil ichida Bolshaya Nanoga va Irtyash ko'llarining kimyoviy tarkibi yomonlashdi, Malaya Nanoga ko'llari esa o'zgarishsiz qoldi. Bundan 30 yil oldin ham B. Nanoga va M. Nanoga koʻllarining kimyoviy tarkibi deyarli bir xil boʻlgan boʻlsa, hozir B. Nanoga koʻli suvida konsentratsiyalar: fosfat ioni 48,5 marta, sulfat ioni 33,4 marta, xlorid ioni boʻlgani aniq. 2,9 marta, ammoniy azot M. Nanoga ko'li suvidan 3,47 marta ko'p. Uning tarkibidagi begona moddalar, ayniqsa, odam, hayvon va o‘simliklarga salbiy ta’sir ko‘rsatadigan moddalar miqdori kritik qiymatlarga yetganda, suv yaxshilikdan yomonlikka aylanadi. Hozirgi vaqtda B. Nanoga ko'li baliqchilik sifatida o'z ahamiyatini yo'qotdi va ichimlik hovuzi. Undagi suvning sifati hatto madaniy-maishiy suv omborlari uchun ham talabga javob bermaydi.

Suv sifatining yomonlashishi bilan bog'liq antropogen omil. Ko‘lning suv muhofazasi zonasida bog‘lar soni yildan-yilga ortib bormoqda. Bo'ron va eritmalar oqimi bilan ko'lga ozuqa moddalari, fosfatlar va azot o'z ichiga olgan moddalar kiradi. Natijada, fitoplanktonlarning, birinchi navbatda, ko'k-yashil, yashil va qizil suv o'tlarining ommaviy ko'payishi, shuningdek, suvda kislorod miqdorining pasayishiga olib keladigan yuqori suv o'tlarining intensiv rivojlanishi mavjud.

Suv, vodorod oksidi, H20, oddiy sharoitda barqaror protozoa kimyoviy birikma kislorod bilan vodorod (11,19% vodorod va 88,81% kislorod og'irligi), molekulyar og'irligi 18,0160; rangsiz suyuqlik, hidsiz va ta'msiz (qalin qatlamlarda u mavimsi rangga ega). Suv muhim rol o'ynaydi geologik tarix Yer va hayotning paydo bo'lishi, sayyoramizdagi fizik-kimyoviy muhit, iqlim va ob-havoning shakllanishida. Suvsiz tirik organizmlar mavjud bo'lolmaydi. Suv deyarli barcha texnologik jarayonlarning - qishloq xo'jaligi va sanoat ishlab chiqarishining muhim tarkibiy qismidir.

Suv nafaqat suvli, balki quruqlikdagi barcha ekotizimlarning eng muhim tarkibiy qismidir, shuning uchun suvning mavjudligi uni saqlashning ajralmas shartidir. ekologik muvozanat va suv havzalarida ham, quruqlikda ham biologik xilma-xillik.

Suv tirik materiyaning muhim tarkibiy qismidir. Voyaga etgan hayvonlarning tanasida uning miqdori taxminan 55-65%, yangi tug'ilgan chaqaloqlarda esa 70-80% ni tashkil qiladi. Suv universal erituvchi sifatida dispers, molekulyar dispers va kolloid dispers eritmalar (to'qimalarda sol va jel) hosil qiladi. Suvning bu xossalari uning molekulasining dipol tuzilishi va shuning uchun dielektrik o'tkazuvchanligining yuqori qiymati bilan izohlanadi. Suv nafaqat turli xil kimyoviy reaksiyalar sodir bo'ladigan muhit, balki gidroliz, hidratsiya va suvsizlanish, oksidlanish va ba'zi reaksiyalarda ham ishtirok etadi. sintetik jarayonlar. Ulardagi gidrolitik reaktsiyalarning tezligi to'qimalardagi suv tarkibiga bog'liq.

Suv yuqori issiqlik sig'imi va issiqlik o'tkazuvchanligiga ega, shuning uchun u hayvon tanasining termoregulyatsiyasida faoldir. Suv yaxshi suyuqlikka ega, tanada tez harakatlana oladi; To'qimalarda ishqalanish yuzalarini namlash orqali u bo'g'imlarda va tananing boshqa harakatlanuvchi joylarida sirpanishni yaxshilashga yordam beradi.

Suvning o'ziga xosligi va qiymati doimiy ravishda sinovdan o'tkaziladi. Insoniyat suvga shafqatsizlarcha hujum qiladi va u o'z kayfiyatini ko'rsatib, er yuzidagi hamma narsani siklonlar, do'llar, tumanlar, bo'ronlar, bo'ronlar, tayfunlar shaklida o'zgartiradi. Miqdori tabiiy ofatlar har yili ortib boradi. So'nggi 30 yil ichida ular tufayli 4 million kishi halok bo'ldi va 4 milliardga yaqin kishi zarar ko'rdi.

Biogeokimyoviy xossalari og'ir metallar

Og'ir metallar nisbiy davriy jadvalning elementlaridir molekulyar og'irlik 40 dan ortiq. Shunday bo'ldiki, "og'ir metallar" va "zaharli metallar" atamalari sinonimga aylandi. Bugungi kunda kadmiy, simob, qo'rg'oshin va surma shartsiz zaharli moddalar sifatida tasniflanadi. Tirik organizmlardagi qolganlarning muhim qismining faolligi faqat "a'lo" deb baholanishi mumkin. Haqiqatan ham, ion shaklidagi metallar vitaminlar, gormonlar tarkibiga kiradi va fermentlar faoliyatini tartibga soladi. Mo, Fe, V, Co, W, B, Mn, Zn oqsil, uglevod va yog' almashinuvi uchun zarur ekanligi aniqlangan; Oqsil sintezida Mg, Fe, Cu, Zn, Mn, Co ishtirok etadi; gematopoezda - Co, Cu, Mn, Ni, Zn; nafasda - Mg, Fe, Cu, Zn, Mn, Co. To'g'ri, zararli moddalar yo'q, faqat zararli konsentratsiyalar mavjud. Shuning uchun, mis, kobalt yoki hatto xrom ionlari, agar ularning tirik organizmdagi tarkibi tabiiydan oshmasa, ularni mikroelementlar deb atash mumkin, ammo agar ular zavod mo'riga nasl-nasabi bilan bog'liq bo'lsa, bu allaqachon og'ir metallardir. Og'ir metallar (simob, qo'rg'oshin, kadmiy, sink, mis, mishyak) keng tarqalgan va juda zaharli ifloslantiruvchi moddalardir. Ular turli sanoat ishlab chiqarishlarida keng qo'llaniladi, shuning uchun davolash choralariga qaramay, sanoatda og'ir metall birikmalarining tarkibi chiqindi suv ancha yuqori. Bu birikmalarning katta massalari atmosfera orqali okeanga kiradi. Dengiz biotsenozlari uchun simob, qo'rg'oshin va kadmiy eng xavfli hisoblanadi. Simob okeanga kontinental oqim va atmosfera orqali ko'chiriladi.

Bir tasnifga ko'ra, og'ir metallar guruhiga nisbatan yuqori bo'lgan 40 dan ortiq elementlar kiradi atom massasi va nisbiy zichligi 6 dan katta. Boshqa tasnifga ko'ra, bu guruhga zichligi temirdan (qo'rg'oshin, mis, rux, nikel, kadmiy, kobalt, qalay, surma, vismut, simob) nisbatan yuqori bo'lgan rangli metallar kiradi.

"Elementar kimyo bo'yicha qo'llanma" da keltirilgan ma'lumotlarga ko'ra ed. A. T. Pilipenko (1977), og'ir metallarga zichligi 5 g/sm3 dan ortiq bo'lgan elementlar kiradi. Ushbu ko'rsatkichga asoslanib, 84 ta metaldan 43 tasini og'ir deb hisoblash kerak Davriy jadval elementlar. Ushbu 43 ta metaldan 10 tasi metall xossalari bilan bir qatorda nometallarning xususiyatlariga ham ega (p-elementlar bo'lgan davriy sistemaning VI, V, IV, III asosiy kichik guruhlari vakillari), shuning uchun "" atamasi og'ir elementlar", ammo bu nashrda biz adabiyotda umumiy qabul qilingan "og'ir metallar" atamasidan foydalanamiz.

Shunday qilib, og'ir metallar 40 dan ortiqni o'z ichiga oladi kimyoviy elementlar nisbiy zichligi 6 dan ortiq bo'lgan xavfli ifloslantiruvchi moddalarning zaharliligi, chidamliligi va tashqi muhitda to'planish qobiliyatini, shuningdek, ushbu metallarning tarqalish ko'lamini hisobga olgan holda soni sezilarli darajada kamroq.

Birinchi navbatda, sanoat faoliyatida eng keng tarqalgan va katta hajmda qo'llaniladigan va tashqi muhitda to'planishi natijasida biologik faolligi va toksik xususiyatlariga ko'ra jiddiy xavf tug'diradigan metallar qiziqish uyg'otadi. Bularga qo'rg'oshin, kadmiy, sink, kobalt, nikel, mis, marganets kiradi.

Suvli muhitda metallar uchta shaklda mavjud: to'xtatilgan zarralar, kolloid zarralar va erigan birikmalar. Ikkinchisi erkin ionlar bilan ifodalanadi va eriydi murakkab birikmalar organik (gumik va fulvo kislotalar) va noorganik (galoidlar, sulfatlar, fosfatlar, karbonatlar) ligandlar bilan. Katta ta'sir Ushbu elementlarning suvdagi tarkibi gidrolizga ta'sir qiladi, bu asosan elementning suv muhitida paydo bo'lish shaklini belgilaydi. Og'ir metallarning muhim qismi o'tkaziladi yer usti suvlari suspenziyada.

Og'ir metallarning pastki cho'kindilar bilan sorbsiyasi uning tarkibi va tarkibining xususiyatlariga bog'liq organik moddalar. Oxir oqibat, suv ekotizimidagi og'ir metallar cho'kindi va biotada to'planadi.

Material va metodologiya

Ko'l suvi va unda yashovchi baliqlarning ikki turi namunalari og'ir metallar miqdori uchun sinovdan o'tkazildi: perch va oq baliq. UGAVM laboratoriyasida mis, temir, kobalt, nikel, qo'rg'oshin, rux, kadmiy, marganets, magniyning tarkibi aniqlandi.

Ma'lum bo'lishicha, bir qator elementlar bo'yicha ko'l suvi MPC dan oshib ketgan: mis 56 marta, rux 16 marta, nikel 4 marta va marganets 2 baravar ko'p, temir miqdori MPCning yuqori darajasida edi.

Katta Nanaga ko'lida yashovchi baliqlarning to'qimalarida to'qqizta og'ir metalni o'rganish natijalari shuni ko'rsatadiki, ularning darajasi ko'pincha ruxsat etilgan maksimal konsentratsiyadan oshmaydi.

Da tizimli yondashuv Ushbu natijalarga qo'shimcha ravishda, baliq tanasi ikki eshelonli piramidani tashkil etishi aniqlandi.

Uning birinchi darajasida ikkita quyi tizim mavjud bo'lib, ularning birinchisida uchta element mavjud. Uning faollashishi baliq to'qimalarida temir moddasining o'zgarishi natijasida yuzaga keladi, bu quyi tizim faoliyatining natijasi kobaltning sezilarli darajada pasayishi edi.

Ikkinchi tartibli quyi tizim uchta elementdan iborat edi. Aktivizatsiya baliq to'qimalarida sink tarkibidagi o'zgarishlar natijasida yuzaga kelgan faoliyat natijasi kadmiyni kamaytirish istagi edi;

Ikkinchi eshelonda baliq organizmi bitta quyi tizimni tashkil etdi. Uning faollashuv elementi temir edi, uning faoliyati natijasi sinkning sezilarli darajada pasayishi edi.

Kadmiy boshqaruv mexanizmlarining yo'qligi sababli quyi tizimdan tashqarida tugadi.

Shunday qilib, agar suvning holati to'qqizta elementdan (mis, sink, nikel va marganets) to'rtta elementning ruxsat etilgan maksimal konsentratsiyasidan sezilarli darajada oshib ketganligini ko'rsatsa, baliq tanasida to'rtta, ammo bir oz farq qiladigan (kadmiy, qo'rg'oshin, nikel marganets), garchi baliq to'qimalari uchun maksimal ruxsat etilgan kontsentratsiya me'yordan oshmasa ham.



Shuningdek o'qing: