- Морская
- Что это такое?
- Как образуется?
- Чем отличается от речной?
- Почему она синяя?
- Химический состав
- Физические свойства
- Жесткость
- Соленость
- Формула
- От чего зависит уровень?
- Как сделать из пресной?
- Польза и вред для человека
- Что такое внутренние морские воды и как они регулируются?
- Самое чистое и грязное море
- Заключение
- Что такое pН воды и почему важно его знать
- Что такое pН воды и почему важно его знать
- Что такое pН воды
- Каков нормальный pН воды
- Измерение pН воды
Морская
Большая часть нашей планеты покрыта бескрайними морями и океанами. Несмотря на то, что использовать морскую воду для питья или решений промышленных задач невозможно, она приносит пользу человеческому организму.
Из-за обилия минералов природного происхождения морская вода способна предотвращать болезни и купировать опасные недуги.
Что это такое?
Морская вода – это вода морей и океанов. Из-за обилия солевых примесей и различных минералов, она практически непригодна к использованию в бытовых и промышленных целях.
Вместе с тем, это мощный источник полезных веществ, которые положительно влияют на организм человека при правильном использовании.
Как образуется?
На этот вопрос однозначного ответа не существует. Ученые до сих пор не определили, как образовывается морская вода.
Существует несколько теорий:
Обилие вулканов способствовало выбросам брома, фтора и хлора (основные составляющие магмы), из-за чего на планете начались кислотные доджи. С течением времени кислоты вступали в реакции с щелочными компонентами, образовывая соли.
Чем отличается от речной?
Главное отличие состоит в наличии примесей солей. Речная характеризуется высоким уровнем пресности, в ее составе не более 0,1% соли. Морская содержит большое количество солевых соединений (35 гр на 1 л).
Основой воды выступают хлориды (88,7%) и сульфаты (10,8%). В пресной этих компонентов 5% и 10% соответственно. В то же время речная вода состоит на 60% из карбонатов, тогда как в морской их не более 0,3%.
Различается пресные и морские воды следующими нюансами:
Обилие солей в воде приводит к химическим реакциям с металлами, из-за чего она становится ядовитой для животных.
- Морская вода имеет большую массу в сравнении с речной. Из-за этого плавать в море намного проще, так как тело человека выталкивается наверх.
- Речная вода закипает быстрее. При нагреве морская вода избавляется от солей, после чего начинает испаряться. Этот процесс довольно длительный. Испарение речной воды осуществляется быстрее из-за минимального содержания солей.
- Пресная вода замерзает при температуре 0 С. Для морской воды этот показатель составляет от -0,8 до -2 С.
Почему она синяя?
В небольших количествах вода представляет собой бесцветную субстанцию. В морях из-за объема воды она приобретает другое цветовое оформление.
На это влияет несколько факторов:
- Облачность, состояние погоды. Вода способна отзеркалить цвет неба над собой. Именно поэтому в странах с теплым климатом цвет морей имеет лазурный оттенок, а в регионах с холодной погодой – серый.
- Поглощение солнечных лучей. Вода в большом количестве поглощает солнечные лучи. Так как самые короткие имеют голубой окрас, при проникновении в воду они рассеиваются во всех направлениях, создавая эффект окрашивания.
Подробная статья о цвете морей тут.
Химический состав
Состав воды богат на различные минералы, положительно влияющие на все функции организма человека.
- калия;
- фтора и брома;
- натрия и йода;
- кальция;
- серы и стронция.
Состав морской воды сопоставим с человеческой кровью. Все элементы, представленные в ней, имеют уникальную ионизированную форму.
Благодаря этому полезные компоненты беспрепятственно проникают через клеточные барьеры, насыщая организм минеральными элементами.
Физические свойства
Состав морской воды отличается от пресной, потому ее физические свойства проявляют разнообразные отличия.
Согласно исследованиям вода из моря состоит из:
- 88,7% хлоридов;
- 10,8% сульфатов;
- 0,3% карбонатов;
- 0,1% прочих веществ, включая аурум, азот, фосфор, кремний и т.д.
Жесткость
Жесткостью воды называют определенное свойство, которое напрямую зависит от наличия в составе соединений магния и кальция.
Эти элементы относят к числу тяжелых металлов, способных образовывать осадок, который трансформируется в прочные отложения. Параметр определяет степень пригодности воды к использованию в бытовых и промышленных целях.
По уровню жесткости делится на несколько категорий:
- очень мягкая (1-1,5 мг экв/л);
- мягкая – 1,5-4 мг;
- средней жесткости – 4-8 мг;
- жесткая 98-12 мг;
- очень жесткая – свыше 12 мг.
Морская вода относится к последней категории из-за чрезмерного содержания солей тяжелых металлов.
В зависимости от конкретного моря параметр может колебаться от нескольких десятков до сотен мг экв/л.
Показатель pH демонстрирует наличие кислотных и щелочных свойств. В зависимости от условий взятия проб, солености морской воды и прочих параметров (температурная среда, климатические условия, наличие течений, осадки и т.д.) уровень pH морской воды колеблется в пределах 7,5-8,5, что соответствует слабощелочной реакции.
Соленость
Средний показатель солености составляет 35 промилле. Это значит, что на 1 л приходится 35 г соли.
Этот параметр является усредненным, так как содержание солей в различных морях отличается.
Соленость воды в прибрежных зонах редко превышает 33 промилле, в то время как вдали от берегов значение достигает средневзвешенного результата.
В зонах пассатных ветров, на экваторе и регионах с низким показателем осадков соленость резко повышается, может достигать до 38 промилле. На глубине более 1000 м этот параметр составляет 35 промилле.
Больше информации о солености воды здесь.
Формула
Из-за наличия в воды большого количества солей и химических соединений, определить для нее формулу невозможно. В химических расчетах используется стандартная формула – H2O.
По сути, морская вода представляет собой обычную H2O с большим содержанием различных минеральных веществ естественного происхождения. Молекула состоит из двух атомов водорода и одного кислорода.
От чего зависит уровень?
Уровнем воды в море положение поверхности океана относительно условной точки отсчета. При этом понимается, что вода находится в идеальном состоянии, приливы, отливы, волны не учитываются.
Этот параметр определяется исходя из субъективных данных. Условная точка отсчета при необходимости может быть смещена. Уровень воды не является стабильной величиной, он постоянно изменяется.
На это влияют такие причины:
- нагрев и охлаждение поверхности;
- резкие перепады атмосферного давления;
- обильные осадки;
- испарения воды с поверхности;
- таяние ледников.
Уровень морской воды понимается как «нулевая» отметка, от которой происходит замер высоты на суше.
В зависимости от конкретного региона, он может колебаться. В странах бывшего СССР, и Польше абсолютную высоту суши определяют исходя из многолетнего уровня Балтийского моря. В странах Западной Европы расчеты проводят по Амстердамскому футштоку.
Как сделать из пресной?
Человечеству известно множество способов опреснения морской воды, в результате чего ее можно использовать для бытовых нужд и питья. Обратный процесс существует, однако имеет множество нюансов.
Чтобы получить морскую воду, необходимо в пресную добавить различные соли. Самый простой вариант, смешать пресную воду с морской солью для ванн без химических отдушек. В продаже можно встретить соль «Для морского аквариума». Смешение с пресной водой поможет создать полноценную морскую воду.
Идеальная основа для получения морской воды – дистиллированная вода. В ней отсутствуют опасные компоненты, потому она готова к засолке.
Подробнее о том, как сделать морскую воду из пресной читайте здесь.
Польза и вред для человека
Эксперты утверждают, что морская вода – не только источник ценных минералов. Благодаря наличию в составе различных солей, она используется для лечения хронических патологий. Уникальные свойства морской воды помогают эффективно справиться с различными заболеваниями:
Ларингит, ангина, тонзиллит и т.д. Ежедневное полоскание горла раствором морской воды предотвратит развитие воспалительных процессов, нейтрализует возможные обострения недугов.
- Промывание носовой полости способствует уничтожению бактерий, нормализирует отхождение слизи. Поэтому процедуру назначают лицам, имеющим проблемы с гайморитами и хроническими ринитами.
- Морская вода – естественный источник брома. Препараты на ее основе назначают при патологиях нервной системы, бессоннице, стрессах и переутомлении.
- Регулярное купание в море помогает избавиться от аллергических реакций на коже, способствует очищению эпидермиса, снимает зуд и покраснение.
- Наличие солей помогает расслабить сосудистые и мышечные спазмы, нормализирует кровообращение и артериальное давление.
Несмотря на очевидные полезные свойства воды, она может нанести серьезный вред человеку при несоблюдении правил и рекомендаций:
- Морская вода – источник йода, потому людям с заболеваниями щитовидной железы не рекомендуется долго находиться возле нее.
- Морской воздух опасен для детей, страдающих инфекционными недугами бронхолегочной системы. Под воздействием солей приступы бронхоспазмов усиливаются.
- У некоторых людей диагностируется аллергия. Она проявляется в появлении крапивницы, увеличении температуры.
- Избыток морской воды плохо сказывается на состоянии волос и кожи головы. При высыхании на солнце образуется слой солей, которые высушивают кожу, делают волосы ломкими и сухими, стимулируют скорое выпадении волос.
- Не рекомендуется отдыхать на море гражданам, страдающим гипертонией, варикозом, высокой температурой, заболеваниями почек.
Что еще нужно знать о пользе и вреде морской воды читайте здесь.
Что такое внутренние морские воды и как они регулируются?
Внутренние морские воды – это воды, расположенные между берегом и исходными линиями, от которых отсчитывается ширина территориального моря. Это часть водной территории государства.
К морским водам внутреннего типа относят:
- воды островных государств, расположенных в стороне от исходных линий отсчета;
- территория портов;
- заливы, берега которых принадлежат одной стране (при условии, что ширина не превышает 24 мили);
- исторические моря и заливы.
Вопрос принадлежности регламентируется соответственно Конвенции ООН по морскому праву.
В документе указано, что территориальные воды составляют 12 миль (22,2 км) от линии берега. Исключительная экономическая зона, в пределах которой государство имеет право проводить любую деятельность, составляет 200 миль (370,4 км).
Об использовании и охране внутренних вод наша статья здесь.
Самое чистое и грязное море
Уровень чистоты морей зависит от множества факторов, основных из которых является жизнедеятельность человека. Рост промышленности и сброс мусора в воду повышают уровень загрязнения морей.
Самым чистым считается море Уэдделла, расположенное у берегов Антарктиды. Благодаря отсутствию экономической деятельности поблизости, вода в нем имеет кристально прозрачную и чистую воду.
Самое грязное море планеты определить сложно. Эксперты относят в эту категорию:
Мексиканский залив. В воды постоянно попадают удобрения, нитраты и фосфор. Кроме того, это море лидер по количеству нефтяных загрязнений, из-за чего рыбы умирают от бактериального заражения.
- Средиземное море. Ежегодно сюда попадает 650 млн. т мусора и 230 млн. т отравляющих веществ. Это делает его одним из самых грязных в мире.
- Южно-Китайское море. Основная проблема здесь – неконтролируемый выброс мусора и различных отходов. Кроме того, в Южно-Китайском море большое количество ядовитых водорослей, из-за которых периодически вода здесь становится красной.
Рейтинг самых грязных морей в мире подробно представлен в нашей статье.
Заключение
Невозможно представить жизнь без морской воды. Наша планета на 71% состоит из морей и океанов. Они обеспечивают человечество рыбой и различными минеральными веществами. Морская вода – ценнейший источник полезных микроорганизмов. С ее помощью можно предотвратить множество опасных заболеваний.
Источник
Что такое pН воды и почему важно его знать
Что такое pН воды и почему важно его знать
Что такое pН воды и почему важно его знать
Уровень активности ионов водорода в воде является одним из важнейших факторов, влияющих на оценку качества жидкости. Именно от данного критерия зависит уровень кислотно-щелочного баланса и направленность биохимических реакций, которые будут происходить в организме после употребления этой жидкости. В данной статье мы подробнее остановимся на вопросе, что такое pН воды, каким образом его определяют, а также же как повысить или понизить pН воды.
Из этой статьи вы узнаете:
Что такое pН воды
Какова норма pН воды
Чем грозит низкий уровень pH воды
Как измерить pН воды
Что такое pН воды
Показатель pH является единицей активности иона водорода, которая равна обратному логарифму активности водородных ионов. Так, например, вода, pH которой составляет 7, обладает 10–7 моль на один литр ионов водорода. Следовательно, жидкость с pH равном 6 – 10–6 моль на один литр. Шкала показателей pH при этом варьирует в диапазоне от 0 до 14. Если pH воды менее 7, то она является кислой, а если более 7 – тогда щелочной. Норма pH для поверхностных водных систем составляет 6,5–8,5, для подземных – 6–8,5.
Показатель pH воды равняется 7 при 25 °С, но при взаимодействии с диоксидом углерода в атмосфере данное значение будет составлять 5,2. Уровень pH тесно связан с атмосферным газом и температурой, поэтому воду следует проверить в самые короткие сроки. pH воды не сможет дать полной характеристики и повода для ограничения подачи воды.
Когда в воде растворяются различные химические вещества, то данный баланс подлежит изменению, что, в свою очередь, провоцирует изменение показателя pH. Если в воду добавить кислоту, концентрация ионов водорода возрастает, и концентрация гидроксид-ионов, в свою очередь, понижается. Если в жидкость добавить щелочь, тогда концентрация гидроксид-ионов возрастает, а содержание ионов водорода понижается.
Статьи, рекомендуемые к прочтению:
Уровень pН воды показывает уровень кислотности или щелочности среды, а кислотность и щелочность характеризуется количественным содержанием в воде элементов, нейтрализующих щелочь и кислоту. Так, например, температура отражает уровень нагрева вещества, но не количественный показатель тепла. Если мы коснемся воды рукой, то мы определим, теплая она или холодная, но мы не сможем сказать, какое количество тепла в ней содержится (другими словами, сколько потребуется времени для того, чтобы вода остыла).
Показатель pH – один из основных качественных характеристик воды. Он отражает кислотно-щелочной баланс и определяет, каким образом будут происходить те или иные биологические и химические процессы. Величиной pH воды определяется скорость протекания той или иной химической реакции, уровень коррозионной агрессивности жидкости, степень токсичности загрязняющего вещества и многие другие факторы. Более того, кислотно-щелочной баланс среды организма определяет наше состояние здоровья, настроение и самочувствие.
Различают следующие группы воды, в зависимости от показателя pH:
Контролировать уровень pН воды необходимо на каждом этапе очистки жидкости, поскольку смещение баланса может негативно отразиться на вкусовых качествах, запахе и оттенке воды, а также снизить эффективность ее очистки.
Каков нормальный pН воды
Из-за стремительного темпа современной жизни, неправильного питания, нарушения пищевого и питьевого режимов уровень pН в организме человека падает. Так, кислотно-щелочной баланс смещается в сторону повышенной кислотности (pН до значения 7 подразумевает кислую среду, и до 14 – щелочную, соответственно, чем ниже данный уровень, тем выше кислотность), что может привести к серьезным заболеваниям. Решать эту проблему можно с помощью ежедневного употребления минеральной воды с оптимальным уровнем активности ионов водорода. Именно поэтому важно знать, какая величина pН является нормой для воды, которую вы регулярно употребляете в пищу.
Итак, какой должен быть pН воды? Профессионалы утверждают, что эта величина должна ориентировочно соответствовать нормальному показателю pН крови человека (7,5). Именно поэтому для питьевой воды норму pН рассчитывают от 7 до 7,5. Благодаря чистой питьевой воде с нормальным показателем активности ионов водорода улучшаются обменные процессы в организме, увеличивается общая продолжительность жизни и оптимизируется обмен кислорода. И наоборот, из-за сладких, газированных и содержащих красители напитков уменьшается pН человеческой крови, что можно сразу заметить по неприятной сухости во рту.
Поэтому лучше всего отдавать предпочтение воде с «правильным» показателем pН. Вы всегда сможете найти эту информацию на этикетке любой бутылки. Никакой фильтр с наполнителями и абсорбентами не сможет заменить настоящую природную воду с оптимальным уровнем pН. Некоторые пытаются понизить кислотность воды pН и придать жидкости полезные свойства, добавляя лимонный или огуречный сок, тем не менее это далеко не всегда оказывает должный эффект. Еще один известный способ изменения pН воды – это электролиз, который позволяет получить в двух емкостях щелочную и кислую воду. Щелочная вода с высоким pН считается «живой», ее используют для лечения, а кислая – «мертвой», которую чаще всего используют для умывания.
Тем не менее такие способы не подойдут для ежедневного использования. В этой ситуации остается только одно рациональное решение – отдать предпочтение слабоминеральной природной воде с необходимым для здоровья уровнем кислотности.
Измерение pН воды
Не стоит забывать о том, что человеческий организм на целых 70 % состоит из воды! Продукты обмена веществ в клетках представляют собой кислоты, в то время как основная масса внутренних жидкостей организма, за исключением желудочной кислоты, слабощелочные. Особое значение при этом имеют показатели крови. Организм человека нормально функционирует, если его кровь слабощелочная, и величина ее pН составляет от 7,35 до 7,45.
В том случае, когда в кровь и межклеточную жидкость попадает большое количество кислот, происходит нарушение кислотно-щелочного баланса. Даже небольшое отклонение уровня pН от данных показателей (от 7,35 до 7,45) может привести к серьезному нарушению здоровья. Если продолжается процесс повышения кислотности крови и дальнейшее понижение значения pН до 6,95, то наступает кома и возникает настоящий риск для жизни человека! Именно по этой причине необходимо отслеживать величину pН питьевой воды, которая является одной из важнейших показателей ее качества!
Уровень pН воды вы сможете определить самостоятельно, в домашних условиях. В качестве прибора для измерения pН воды вы можете использовать лакмусовую (индикаторную) бумагу, которая меняет свой оттенок при кратковременном погружении в изучаемую среду. Так, при погружении в кислотную среду лакмусовая полоска приобретает красный оттенок, а в щелочную – синий. Далее следует сравнить получившийся цвет с цветной шкалой, в которой для каждого оттенка соответствует конкретный уровень pН, чтобы определить данный показатель у исследуемой жидкости. Данный метод определения pН является самым простым и дешевым.
Для наиболее точного определения уровня pН используют pН-метр для воды. Данный прибор для определения pН воды более дорогостоящий, чем лакмусовая бумага, тем не менее он определяет уровень pН жидкости в точности до сотых!
РН-метры для воды бывают бытовыми (портативными) и лабораторными. Чаще всего используют первый вариант, мы остановимся на них подробнее. Они различаются:
Степенью защиты от воды.
Наличием (или отсутствием) автоматической калибровки.
Последний параметр определяется количеством калибруемых точек (1 или 2). Точками называют буферные растворы, с помощью которых и производят калибровку РН-метра. Рекомендуем приобрести прибор с автоматической калибровкой.
Существуют специальные тест-полоски, определяющие уровень pН-среды. Такие полоски очень удобны в использовании. Их упаковка оснащена шкалой, с помощью которой определяют концентрацию водородных ионов. Но такие тест-полоски не так часто появляются в продаже, при этом они довольно дорогостоящие.
При всех своих преимуществах pН-метры для воды также отличаются сравнительно высокой ценой.
Вы можете воспользоваться самодельными тест-полосками, чтобы определить pН воды.
Существуют различные вещества, которые меняют свой цвет в зависимости от содержания водородных ионов в жидкости. Например, чай вместо коричневого оттенка приобретает желтый, если в него добавить ломтик лимона.
Таким же образом меняют свой цвет, в зависимости от содержания водородных ионов, вишневый, смородинный соки и т. д. В природе существует огромное количество таких органических индикаторов. И на основе таких индикаторов создают самодельные тест-полоски, которые позволяют определить pН воды.
Мы воспользуемся веществом, входящим в состав красной цветной капусты. Данный овощ содержит пигмент anthocyanin, относящийся к категории флавоноидов. Именно он отвечает за оттенок сока капусты и меняет его, в зависимости от уровня кислотности.
Антоцианы в кислой среде приобретают красный оттенок, а в щелочной – синий, в фиолетовый они окрашиваются, находясь в нейтральной среде. Аналогичными свойствами обладает и пигмент свеклы.
Для проведения эксперимента вам потребуется половина качана красной цветной капусты среднего размера, который следует мелко нарезать. Затем нарезанную капусту необходимо положить в емкость и залить литром воды. Затем вскипятите воду и оставьте данное зелье вариться в течение 20–30 минут.
За это время часть жидкости испарится, и вы получите отвар насыщенного фиолетового оттенка. Затем остудите зелье и приготовьте основу для теста.
Идеальным вариантом в этом случае послужит белая принтерная бумага, которая не будет вносить погрешности в цвет жидкости. Также ее преимущество заключается в том, что она хорошо впитывает отвар индикатора. Бумага должна быть нарезана полосками ориентировочно 1×5 см.
Перед тем как вы будете определять уровень pН воды, необходимо пропитать тест-полоски индикаторным раствором. Для этого процедите остывший отвар сквозь марлю и опустите в него бумагу. Следите за тем, чтобы тест-полоски пропитались равномерно. Пропитывать бумагу следует в течение 10 минут. В результате бумага должна приобрести бледно-сиреневый оттенок.
Далее просушите тест-полоски, разложив их на чистой бумаге или развесив на бельевой веревке.
Когда бумага, пропитанная отваром, высохнет, вы можете приступать к определению уровня pН воды. Затем сложите тест-полоски в коробку или полиэтиленовый пакетик, чтобы уберечь их от влаги.
Использовать данный метод определения уровня pН очень легко. Возьмите пипетку и капните одну-две капли испытуемого раствора на тест-полоску. Подождите одну-две минуты, чтобы индикатор вступил в реакцию с бумагой. В зависимости от показателя pН воды бумага приобретет определенный оттенок, который следует сравнить с цветной шкалой, имеющей следующий вид:
Источник