www.google.comwww.yahoo.com
20 تشرين الأول 2014
العضوية | اتصل بنا | بحث

  أحواض المياه العذبة

فهرس الأسماك

   

أوشن ريف

Ocean Reef:

 أملاح استثنائية بسبب غناها بالعناصر المهمة التي تساعد على نمو وازدهار الأحياء المائية والمرجان، خصوصا الكالسيوم المهم جداً في الأحواض المرجانية.

...... 

..........

....

كنت... الأملاح الأولى في العالم

 

 

الماء

الماء

وخلقنا من الماء كل شيء حي (صدق الله العظيم)

الماء اسم يطلق على الحالة السائلة لمركب الهيدروجين والأكسجين. وكان الفلاسفة الأقدمون يعتبرون الماء كعنصر أساسي لكل المواد السائلة وظل هذا الإعتقاد سائداً حتي القرن 18. حتى أتى الكيمائي الفرنسي أنطوان لافوازييه Antoine Lavoisier وأثبت أن الماء ليس عنصراً بل مركباً من الهيدروجين والأكسجين ثم اكتشف العالمان الفرنسي جوزيف لويس والألماني الكسندر فون همبولدت أن الماء يتكون من حجمين من الهيدروجين وحجم من الأوكسجين كما هما في التركيبة (H2O) السائدة حالياً. أي أن الماء يتكون من "جزيئات". ويحتوي كل جزيء على ثلاثة ذرات عبارة عن ذرتي هيدروجين وذرة أوكسجين واحدة.

 إن الهيدروجين هو أخف عناصر الكون، وأكثرها وجوداً به، حيث تصل نسبته إلى أكثر من 90%، وهو غاز قابل للاشتعال. و الأوكسجين غاز نشط يساعد على الإشتعال . ويُكَوِّن حوالي 20% من الهواء الجوي، وهو ضروري لتنفس الكائنات الحية، ويدخل في التركيب العضوي لجميع الأحياء، مع الهيدروجين والكربون. وعلى الرغم من أن الهيدروجين غاز مشتعل، والأوكسجين غاز يساعد على الاشتعال، إلاّ أنه عند اتحاد ذرتي هيدروجين مع ذرة أوكسجين، ينتج الماء الذي يطفئ النار. ورغم أن الماء مكون من ذرات أوكسجين إلا أنه ليس الأوكسجين الذي تحتاجه الكائنات المائية الحية كالسمك والنباتات البحرية . لأنها تعيش علي الأوكسجين الذائب كغاز في الماء. والمياه الجارية في الأنهار والمحيطات والمجاري المائية بها نسبة أعلى من الأوكسجين عما في المياه الراكدة بالبرك والمستنقعات التي تعيش فيها أحياء مائية تستهلك الأوكسجين المنحل داخلها.

وليس صحيحاً أن مياه الأمطار هي أنقى أنواع المياه العذبة. فهي تحتوي على معادن مذابة من الرياح الملوثة وجسيمات من التراب وغازات مذابة كثاني أوكسيد الكربون وثاني أوكسيد الكبريت كما في الأمطار الحامضية acid rain . والجليد أثناء تكوينه يمتص من الجو غاز ثاني أوكسيد الكربون وغيره من الغازات الموجودة به ومواد عضوية وغير عضوية . والمياه في انسيابها فوق قشرة الأرض تتفاعل مع المعادن في التربة والصخور وتذوب بالمياه السطحية والجوفية كبريتات وكلوريدات وبيكربونات الصوديوم والبوتاسيوم وأكاسيد الكالسيوم والماغنيسيوم . والمياه السطحية قد تتلوث بمياه المجاري والنفايات الصناعية . وقد تتسرب مياه النفايات والمجاري للمياه الجوفية أو الآبار الضحلة بما فيها فضلات الإنسان والحيوانات مكونة مواداً نيتروجينية وكلوريداتية.

صفات الماء:

الماء النقي سائل شفاف عديم اللون لا رائحة له، يستوي في ذلك الماء المالح والماء العذب. إلاّ أن الماء العذب عديم الطعم ، بينما الماء المالح له طعم مالح نتيجة ذوبان أملاح به. و المياه النقية تغلي عند درجة 100 مئوية والصفر المئوي في مستوى سطح البحر حبث يكون الضغط الجوي العادي 76سم زئبقي . أما فوق المرتفعات حيث يقل الضغط الجوي نجد أن الماء يغلي عند درجة أقل من 100 درجة مئوية . ولو أذيبت مادة في الماء ، فإن درجة التجمد تنخفض. ولهذا يرش الملح أثناء فصل الشتاء فوق الشوارع لمنع تكون الجليد . والماء كأي سائل يأخذ شكل الإِناء الذي يوضع فيه. ويمكن تحويله إلى الحالة الغازية عندما يتبخر بتأثير الحرارة، كـما بمكن تحويله إلى حالة صلبة عندما يصبح ثلجاً عند درجة الصفر المئوي.

أبعاد جزيء الماء

أبعاد جزيء الماء 

 ويرتبط الهيدروجين الموجب الشحنة الكهربائية بالأوكسجين السالب الشحنة الكهربائية داخل جزيء الماء، برابطتين تساهميتن (Covalent Bond) قويتين تشكلان زاوية مقدارها 105 درجات،تشترك فيها كل ذرة بجزء منها مع ذرة أخرى، لتكون جزيئاً قوياً للغاية يصعب تحلله .و كل جزيء ماء يتجاذب بالجزيئات المجاورة له، من خلال تجاذب كهربي بشكل يشبه قطبي المغناطيس. فطرف ذرة الأوكسجين يمثل شحنة سالبة، وطرفا ذرتي الهيدروجين يمثلان شحنة موجبة. ونتيجة لهذا الاختلاف في الشحنات الكهربية، تتجاذب كل ذرة هيدروجين في جزئ الماء، مع ذرة أوكسجين في الجزيء المجاور، بنوع من التجاذب الكهربي، يطلق عليه "الروابط الهيدروجينية" (Hydrogen Bond) وتُعد الروابط التساهمية والهيدروجينية بين جزيئات الماء مسؤولة عن الخواص الفريدة للماء لأن الجزيئات في حركة دائمة . فسرعة حركة هذه الجزيئات تولد الحالة التي يكون عليها الماء سواء أكانت غازية (بخار) أو سائلة (ماء) أو صلبة (جليد). و كل جزيئات الماء تجذب بعضها البعض وهذا ما جعلها تتجمع معا وهذا ما يجعل نقطة الماء كروية الشكل . والماء النقي ليس حامضياً ولا قلوياً بل متعادل(7pH) ويذيب معظم المواد ولاسيما في التربة أو في النبات أوفي أجسامنا .

الماء العسر:

عسر الماء الطبيعي Hardness of natural water سببه أملاح الكالسيوم والماغنسيوم. ولو كان عسر المياه سببه بيكربونات وكربونات الكالسيوم والماغنيبوم فيعتبر عسراً مؤقتا temporary hardness ويمكن إزالته بالغليان. أما عسر المياه الدائم فيمكن ازالته بطرق كيماوية .

 ولقد تم تقسيم الأملاح الذائبة والتي تسبب عسر الماء إلى خمس مجموعات وهي كالتالي:

أولاً : المكونات الأساسية

وهذه تشمل المواد الصلبة الذائبة والتي يتعدى تركيزها 5 مليجرام / لتر وقد يتجاوز هذا التركيز بكثير .

- مجموعة البيكربونات: ( HCO3-) ايون البيكربونات يعتبر هو المكون القلوي لمعظم مصادر المياه ويوجد عادة من 5 - 500 مليجرام / لتر في صورة بيكربونات البوتاسيوم ( CaHCO3 ) ويوجد في الماء عن طريق فعل الإذابة للبكتريا المولـدة لغـــاز ( CO2 ) من المعادن المحتوية على الكربونات . وكذلك النشاط الصناعي والسكاني .

  • كربونات وبيكربونات الكالسيوم: الكالسيوم هو العنصر الأساسي المسبب للعسر وعادة يكون من 5 ــ 500 مليجرام / لتر لكوبونات الكالسيوم ويوجد في كثير من المعادن وأساسا في الحجر الجيري (Lime Stone ) والجبس (Gypsum ) ويحتوى الماء غالبا على ( CO2 ) أو حمض الكربونيك وعند مرور الماء المحتوي على الحجر الجيري فأنه يعمل كحامض تجاه كربونات الكالسيوم مكونا بيكربونات الكالسيوم كما في المعادلة :

Ca(HCO3)2

 

CaCO3 + H2O

  • كربونات وبيكربونات المغنسيوم: يتشابه المغنسيوم مع الكالسيــوم في أسلوب تكوين البيكربونات من الكربونات , فالماء الذي يحتوى على ( CO2 ) يذيب كربونات المغنسيوم بنفس الأسلوب مكونا بيكربونات الماغنسيوم إلا أن كربونات المغنسيوم أكثر إذابة بكثير من كربونات الكالسيوم والتي تتكون تحت نفس الظروف .وتكون نسبة المغنسيوم في الماء فـي حــدود 10 ــ 50 مليجرام / لتر .

- كبريتات الكالسيوم والمغنسيوم: مجموعات الكبيريتات تذوب في الماء من بعض المعادن خاصة الجبس ومعدلها عادة من 5 ــ 200 مليجرام /لتر , وكبيرتات المغنسيوم ( MgSO4 ) ملح شديدالذوبان بينما كبريتات الكلسيوم شحيحة الذوبان في الماء .

- كلوريد المغنسيوم: تذوب أمـلاح الكـلـوريد بشدة في الماء وأملاح الكلوريد توجد عادة في مياه الشرب من 10 ــ 100 مليجرام /لتر أما في ماء البحر فأنها تصل إلى حوالي 30000 مليجرام / لتر كملح كلوريد الصوديوم (NaCl ) وكلوريد المغنسيوم ( MgCl2 ) وهو ملح شديد الإذابة في الماء ويتفاعل معه مكونا هيدروكسيد المغنسيوم كما في المعادلة التالية:

MgCl2 + 2H2O

 

Mg(OH)2 + 2HCl

- أملاح الصوديوم ( Sodium Salts ): كلوريد الصوديوم ( Sodium Chloride) يعتبر ملح كلوريد الصوديوم المكون الأساسي لملوحة ماء البحر وهو ملح شديد الإذابة في الماء ورمزه الكيميائي ( NaCl ) ويعرف ملح كلوريد الصوديوم بملح الطعام .

- السيلكا ( SiO2 ): السيلكا هي مادة غير معدنية ( non metal ) وتوجد عادة في معظم المعادن وتوجد في مــــاء الشرب من 1 ــ 100 مليجرام / لتر , وتزداد نسبة السيلكا عند التكاثر الموسمي للدياتوم ( Diatom ) وهو طحلب من خليه واحدة جدرانه مشبعة بالسيلكا وكذلك هياكله .

ثانياً: المواد الثانوية:

- الالمونيا ( Alammonia ): غاز شديد الإذابة في الماء , ويتفاعل مع الماء ليتكون هيدروكسيد الامونيوم، وهذا الأخير يتحلل في الماء مكونا ايون الامونيا ( NH4 + ) وآيون الهيدروكسيد ( OH- ) الامونيا إحــدى المكونات المؤقتة في الماء حيث انه جــزء من دورة النيتروجين والتي تتأثر بالنشاط البيولوجي , والامونيا منتج طبيعي من تفكك المركبات العضوية النيتروجينية . وتستخدم أملاح الامونيا لخصوبة الأرض ( Fertilizer ) والامونيا تتأكسد بتأثير البكتريا أولا لتكوين النيتريت ثم بعد ذلك إلى النيرات . ويمكن إزالة الامونيا بواسطة عملية التخلص من الغازات ( Degasification ) والتبادل الكاتيوني ( Cation - exchange ) على دورة الهيدروجين , وكذلك بواسطة الامتصاص لبعض أنواع الطمي ( Clays ) أو عن طريق النشاط البيولوجي .

- الفلوريدات ( Florides ): أملاح الفلوريد مكون أساسي لكثير من المعادن ويشمل الاباتيت ( Apatite ) والميكا ( Mica ) وتضاف بعض أملاح الفلوريد إلى ماء الشرب بنسبة من 1.5 -- 2.5 مليجرام / لتر لحماية الأسنان من التسوس وزيادة النسبة على ذلك تكون ضارة . وتوجد أملاح الفلوريد بنسبة عالية في صرف مصانع الزجاج وكذلك صناعة الحديد .وتستخدم طرق الترسيب بالجير لخفض التركيز إلى 10 - 20 مليجرام / لتر كما يمكن خفض التركيز عن طريق التبادل الأيوني .

- الحديد ( Fe -3 & Iron Fe-2 ):ويوجد الحديد في كثير من الصخور البركانية ومعادن الطمي (Clay Mineral ) في غياب الأوكسجين , يذوب الحديد بسهوله في الحالة المختزلة , وعندما يتأكسد في وسط هيدروجيني من 7 إلى 8.5 . فان الحديد في هذه الحالة عادة ما يكون عديم الإذابة , وقد يصل تركيز إلى .3 مليجرام / لتر وهو الحد الأقصى حسب معدلات مياه الشرب .

الأيونات الذائبة في الماء:

الأيونات السالبة

الأيونات الموجبة

بيكربونات

-HCO3

الكالسيوم

++Ca

كربونات

-- CO3

المغنسيوم

++ Mg

كبريتات

-- SO4

الصوديوم

+ Na

كلوريد

- Cl

البوتاسيوم

+ K

نيترات

- NO3

الحديد ثنائي

++ Fe

فوسفات

--- PO4

الحديد الثلاثي

+++ Fe

هيدروكسيد

_- OH

الهيدروجين

+H

«12»  أعلى  
الأحداثبحثاتصل بناارتباطاتخريطة الموقعمعرض الصورتصويتشروط الإستخدام
© 2006 العالم الساحر - جميع الحقوق محفوظة - طور و برمج من قبل Sakaker.com
......................................