Вид связанной воды

Физические процессы, запечатлеваемые в древних озерных отложениях, аналогичны- процессам, связанным с морскими обстановками. Однако в озерах отсутствуют приливно-отливные течения, волновая активность здесь снижена, зато характерны выходы дна выше поверхности воды, отражающие частые, даже годичные колебания уровня воды в озерах и положения их береговой линии.[...]

Вода в недрах Земли находится в жидком, твердом и газообразном состоянии. Она или свободно циркулирует по трещинам и порам горных пород и почв, подчиняясь силе тяжести, или находится в физически и химически связанном состоянии с минеральными частицами почв, грунтов и горных пород.[...]

Физически связанная, или сорбированная, вода образуется путем сорбции парообразной и жидкой воды на поверхности твердых частиц почвы. Физически связанную воду в зависимости от прочности связи с твердой фазой почвы подразделяют на прочносвязанную и рыхлосвязанную (пленочную).[...]

Физически связанная (гигроскопическая) вода адсорбируется на частицах почвы в виде тонкой прочно связанной пленки. Ее количество зависит от содержания твердых частиц. В глинистых почвах такой воды значительно больше (около 15% веса почвы), чем в песчаных (около 0,5%). Гигроскопическая вода наименее доступна растениям.[...]

Физически связанная вода — связанная на поверхности минералов, содержится главным образом в глинистых породах. Она удерживается в породе поверхностными силами, действующими на границе твердой и жидкой фаз и по своей природе являющимися электрическими. Физически связанная вода делится на прочно- и рыхлосвязанную. Прочносвязанная вода (гидратный слой) толщиной (6—10) • 10 7 см образуется путем адсорбции поляризованных молекул воды на поверхности частиц породы и удерживается на контакте с Частицей под давлением 1000 МПа, а на внешней границе 0,8—1 МПа. Прочносвязанная вода характеризуется низкой диэлектрической постоянной (до 2), пониженной температурой замерзания (до —80° С), повышенной кислотностью. К гидратному слою примыкает диффузионный слой — рыхлосвязанная (пленочная) вода — толщиной (1 —10)-10 6 см. Вязкость рыхлосвязанной воды выше вязкости свободной воды, температура замерзания —1,5° С, плотность >1. Прочность ее связи на границе с гидратным слоем 0,8—1 МПа. По мере удаления от поверхности минеральной частицы свойства связанной воды постепенно изменяются, приближаясь к свойствам свободной воды. Внешняя граница связанной воды (диффузионного слоя) расплывчата. Рыхлосвязанная (пленочная) вода может передвигаться независимо от влияния силы тяжести от мест большей толщины пленки к местам, где пленка тоньше.[...]

Вода обладает очень высокой теплоемкостью, поэтому поглощение или потеря значительного количества тепла тканями растений сопровождается сравнительно небольшими колебаниями их температуры. Это позволяет растительному организму воспринимать колебания температуры окружающей среды в смягченном виде. Вода в растении находится как в свободном, так и в солзапдом соотоянии. Свободной называют воду, сохранившую все илп почти все свойства чистой воды. Свободная вода легко передвигается, вступает в различные биохимические реакции, испаряется в процессе транспирации п замерзает при низких температурах. Связанная вода имеет измененные физические свойства вследствие взаимодействия с неводными компонентами. Эти взаимодействия представляют собой процессы гидратации вследствие чего связанную воду нередко называют гидратной водой. Различают два осповпых процесса гидратации: 1) притяжение диполей воды к заряженным частицам (как к ионам минеральных солей, так и к заряженным группам белка СОО- и NH2+); 2) образованно водородных связей с полярными группами органических веществ — между водородом воды и атомами О или N.[...]

По физическому состоянию различают три формы почвенной воды: твердую, жидкую и парообразную; по характеру связи с твердой фазой и степени подвижности воды — шесть: химически связанную, твердую, парообразную, физически прочносвязанную и рыхлосвязанную, свободную (капиллярную и гравитационную) (рис. 30).[...]

Из физических связанной представлений о нецелочисленной валентности участников обменных зарядовых процессов в связанной воде следует закономерный вывод о том, что состояние радикалов в ее двумерных слоях является связанным (радикалы «в клетке»), ионы и связанные радикалы образуют ион-радикальные пары. Распад подобных пар происходит согласно следующим уравнениям: 2 (ОН)"п—>20Н‘ +е; 2 (Н)+п —>2 Н+ +е, т.е. в результате распада гидрокисил-иона (протоний иона) образуются две молекулы гидроксила (или два протона) и один свободный электрон.[...]

Сточные воды многих производств загрязнены летучими неорганическими и органическими примесями, такими как сероводород Н28, сероуглерод С82, диоксид серы Б02, аммиак >Шз, диоксид углерода С02, метан СН4 и др. Содержание их в сточных водах составляет обычно 0,1-1,0 г/л, многие из них являются ценными химическими продуктами. Эти газы относятся к агрессивным, они обуславливают либо усиливают коррозию металлов. Комплекс мероприятий, связаных с удалением из воды растворенных в ней газов, называется дегазацией воды. Существуют физические и химические методы дегазации.[...]

Структурно-физические особенности связанных состояний воды в виде ион-кристаллических ассоциатов и физико-химические процессы преобразования энергии внешних полей в них обусловливают изменения энергетических состояний системы, что позволяет реализовать ряд нелинейных процессов, связанных с фазовой трансформацией вещества.[...]

Круговорот воды является относительно сложным процессом, так как к физическому процессу превращения воды в пар добавляется процесс биологического испарения, связанного с жизнедеятельностью растений, -транспирация.[...]

Капиллярная вода образуется после полного насыщения пород физически связанной водой. Выделяют капиллярно-стыковую, капилляр-но-подвешенную и капиллярно-поднятую воду. Капиллярно-поднятая вода образуется над свободным уровнем подземных вод в виде капиллярной зоны. Капиллярные зоны имеются и на контакте залежей УВ с подземными водами.[...]

Таким образом, физические процессы неравновесной фазовой трансформации воды являются широко распространенным природным явлением и обусловлены возникновением деформационно-тепловых неустойчивостей связанных состояний воды в составе природных коллоидов. Процессы фазовой трансформации связанной воды высокоэнергетичны, что обусловливает появление сильно нелинейных процессов, в том числе сопровождаются образованием джозефсоновской генерации, обеспечивающей трансформацию рассеянной энергии внешней среды и внутренней энергии коллоидной системы в химическую, электромагнитную, механическую и гравитационную виды энергии.[...]

Рыхлосвязанная вода. Это вторая форма физически связанной, или сорбированной, воды, называемая пленочной водой. Она образуется в результате дополнительной (к МГ) сорбции молекул воды при соприкосновении твердых коллоидных частиц почвы с жидкой водой. Это происходит потому, что почвенные частицы, сорбировавшие максимальное количество молекул гигроскопической воды (из водяного пара), полностью не насыщаются и способны еще удерживать несколько десятков слоев ориентированных молекул воды, образующих водную пленку. Пленочная, или рыхлосвязанная, вода слабоподвижна (она передвигается медленно от почвенной частицы с более толстой пленкой к частице с менее толстой пленкой). Растениям она малодоступна. Максимальное количество рыхлосвязанной (пленочной) воды, удерживаемой силами молекулярного притяжения дисперсных почвенных частиц, называется максимальной молекулярной влагоемкостью (ММВ).[...]

Прочносвязанная вода. Это первая форма физически связанной, или сорбированной, воды, называемая гигроскопической водой. Она образуется в результате сорбции почвенными (преимущественно коллоидными) частицами водяных паров из воздуха. Эту способность почвы называют гигроскопичностью.[...]

Конституционную воду удаляют из почвы прокаливанием при температуре 400—800 “С, кристаллизационную — при нагревании почвы до 100—200 “С. Химически связанная вода — важный показатель состава почвы; она входит в состав твердой фазы почвы и не является самостоятельным вид связанной воды физическим телом, не передвигается, не обладает свойствами растворителя и недоступна растениям.[...]

Энергия вращения вод океана вместе с Землей оценена, исходя из средней скорости 200 м/с, и составляет 3-102п Дж. Наибольшая линейная скорость иа экваторе — 460 м/с, а на широте 30° она равна 230 м/с. Движения измеряются в океанах относительно системы отсчета, связанной с поверхностью Земли. Физический смысл этой относительности выражается параметрами подобия — числами Россби и Кибеля.[...]

Общее количество воды, которое може Г быть удержано почвой, складывается из гравитационной, физически связанной, капиллярной, химически связанной и парообразной воды (рис. 3.10).[...]

Общее количество воды на земном шаре, исключая химически и физически связанную воду земной коры и мантии, по приближенным подсчетам, составляет 1,5 млрд. км3. На долю океанов и морей приходится примерно 1,37 млрд. км3 воды, т. е. около 94% этого количества. Поверхностные воды суши: рек, озер, болот, снежников и ледников в горах, материковых льдов, включая льды Антарктиды и Гренландии,—составляют менее 2% общего количества воды на земном шаре.[...]

Исходя из простых физических оценок, приведенных в последнем разделе, оценить вклад энергии водородных, электростатических и гидрофобных связей и полную энергию связывания субстрата с ферментом очень трудно. Основная причина этих затруднений состоит в том, что процесс связывания пред ставляет собой реакцию обмена-, субстрат «обменивает» свою сольватную водную оболочку на связывающий центр фермента. Суммарная энергия связывания представляет собой разность между энергиями связывания этого субстрата с водой и с ферментом. Расчет суммарной энергии образования водородных связей затрудняется тем, что обычно в водном растворе субстрат, так же как и фермент, образует с молекулами воды водородные связи. Образование водородных связей в фермент-субстратном комплексе сопровождается вытеснением связанных водородными связями молекул воды. Следовательно, при этом суммарное число водородных связей не увеличивается.[...]

АДИНАМИЯ [гр. adynamia] — физическая слабость, малая подвижность индивида, обусловленные резким упадком сил. А. может быть следствием длительного голодания, приводящего к истощению, некоторых инфекционных заболеваний, поражения нервной или нервно-мышечной системы. АДСОРБЕНТЫ [от лат. ad — на, у, при и sorbere — поглощать, всасывать] — вещества, на поверхности которых происходит адсорбция. АДСОРБИРОВАННАЯ ВОДА — связанная вода, молекулы которой удерживаются поверхностью твердого вещества (почвы, породы и т. п.) за счет сил межмолекулярного взаимодействия их с поверхностными молекулами вещества.[...]

Комплекс мероприятий, связанных с удалением из воды растворенных в ней газов, называется дегазацией воды. Существуют физические и химические методы дегазации воды.[...]

Из огромного количества воды на Земле пресные воды (содержание солей менее 1 г/л) составляют около 3,0%. Из-за высокой солёности (3,5 г/л) океанские и морские воды (97%) могут быть использованы в качестве питьевой только после должного опреснения. По расчётам академика В.И. Вернадского, содержащийся во всей толще Земли объём вод, физически и химически связанных с горными породами и минералами, близок к объёму Мирового океана. Но из подземных вод может быть использовано только небольшое количество несвязанной воды (-13 ООО км3). Общие годовые ресурсы пресной воды на Земле составляют примерно 50 ООО км3, но на долю озёр и рек, являющихся наиболее удобными источниками, приходится очень небольшое количество.[...]

Для большинства проблем, связанных с качеством воды, основная координата — вертикальная. К примеру, горизонтальная диффузия происходит так быстро, что горизонтальные градиенты оказываются сглаженными в течение очень короткого временного интервала (менее одних суток). По вертикали же изменчивость имеет годовой ход. Таким образом, в имитационных расчетах на периоды в несколько лет (обычно осуществляемых с временным разрешением одни сутки) все горизонтальные вариации могут быть благополучно проигнорированы. Анализ, выполненный Фордом и Торнтоном [168], указывает все же на то, что в одномерной экологической модели при описании физических и биохимических процессов временная и пространственная шкалы должны быть взаимно согласованными. Эти авторы предложили критерий, пользуясь которым можно достичь такого согласования. К этому следует добавить, что, как и в случае с другими типами моделей, встречаются ситуации, когда одномерные модели неприемлемы, например для больших озер с сильно изрезанным донным профилем (таких, как оз.[...]

В литосфере большая часть воды содержится в физически и химически связанном состоянии. По В. И. Вернадскому, общий ее объе?м в земной коре до глубины 20—25 км равен приблизительно 1,3 млрд. км3, что примерно соответствует объему воды в океане. Объем свободной гравитационной воды в пятикилометровой толще земной коры в пределах суши, по Ф. А. Макаренко, определяется в 60 млн. км3. Объем воды в атмосфере сравнительно невелик, около 14 тыс. км3.[...]

Приготовление активированной воды проводилось с использованием электролитического активатора диафрагменного типа, представлявшего собой прямоугольный стеклянный сосуд объемом 2,5 л, разделенный на две равные части диафрагмой (стекло «пирекс», диаметр частиц - 0,2...0,5 мм), путем пропускания тока постоянного напряжения через активатор. Контроль степени активации осуществлялся по изменению pH и ЕЬ воды. В процессе медленного охлаждения и последующей кристаллизации воды образец экранировался от внешних электромагнитных полей (несколько изолированных металлических оболочек).[...]

Для живого вещества химически и физически связанная вода, явно не теряющая своих свойств, в каждом организме ярко проявляется как таковая. В живых организмах количество ее, за исключением инертных семян и спор, колеблется между 60 и 99,7% по весу. Эта связь организма с водой не может не учитываться. Правильно выразил это явление крупный французский биолог Р. Дюбуа (1860) в словах, что живой организм есть «aeu animée ». Можно теперь сказать, мне кажется, что справедлива поговорка старых натуралистов, например, того же Ламарка (§ 40), что «где вода, там и жизнь». Вода быстро химическими процессами, в ней происходящими, вновь сплачивает расколотые твердые части нижних геосфер. По-видимому, предел жизни в биосфере, в ее глубинах кладет высокая температура (§ 59) и переход воды в горячие пары. Вероятно, подземные воды, когда они будут изучаться более точно, окажутся биокосными телами, проникнутыми живым веществом. Это представление сейчас еще не вошло в сознание натур ал истов" и может быть сейчас принимаемо как вероятная научная гипотеза, требующая проверки [II]39.[...]

ТЕПЛОВОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ — один из видов физического загрязнения среды, характеризующийся периодическим или длительным повышением ее температуры выше естественного уровня. Характерное проявление Т.з. для урбанизированных территорий — образование над ними тепловой «шапки», т. н. «острова тепла», имеющего куполообразную форму. Основные источники Т.з. — выбросы в атмосферу нагретых отработанных газов и воздуха, сбрасывание в водоприемники нагретых сточных вод, отработанных вод ТЭЦ. Глобальный аспект Т.з. связан с т. н. парниковым эффектом. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС земной поверхности — алгебраическая сумма потоков тепла, приходящих на земную поверхность и уходящих от нее. Выражается уравнением : /? + Р + 1Е + В = О, где К — радиационный баланс земной поверхности1, Р — турбулентный поток тепла между земной поверхностью и атмосферой-, 1.Е — затраты тепла на испарение; В — поток тепла от земной поверхности в глубь почвы или воды и обратно. Данные о Т.б. играют большую роль в изучении изменений климата, географической зональности, термического режима организмов.[...]

Сказанное относилось в основном к свободной воде. Но в земной коре есть физически связанная вода и особенно много химически связанной воды. Если принять во внимание все эти виды, то в земной коре содержится, по подсчетам П. П. Тимофеева, В. Н. Холодова, В. П. Зверева (1988), 7, 31 —8,44-1023 г воды — примерно половина массы воды современного Мирового океана. При этом на химически связанную воду приходится 4,17 — 5,30-1023 г, на свободную и физически связанную — 3,14- 1023 г воды.[...]

Изложенные выше теоретические основы массо-переноса в подземных водах были разработаны многими исследователями, преимущественно, на базе аналитических методов. Вместе стем, давно уже стало понятно, что из-за значительной сложности конкретных гидрогеологических условий получить конечные аналитические решения часто не удается; кроме того, масштабы и ответственность задач предъявляют повышенные требования к точности и достоверности гидрогеологических исследований, связанных с изучением техногенных воздействий на подземные воды. Важно тажке подчеркнуть, что особая сложность процессов миграции и их медленное развитие во времени во многом затрудняют, а иногда вообще исключают их физическое моделирование или натурное изучение.[...]

По данным М. П. Гавриша, И. С. Галинкора и С. П. Малинина снижение полярности воды с ростом температуры способствует растворимости неполярных органических соединений. По мнению А. М. Блох, поверхностные силы минеральных частиц, как и температура, но еще более интенсивно снижают полярность связанной воды, тем самым существенно повышают растворимость УВ. Таким образом, поровые воды способны растворять огромные объемы жидких и газообразных УВ и тем самым обеспечивать их вынос из материнских пород. Так как процессы генерации и эмиграции УВ неразрывны, для жидких компонентов важно совпадение зоны интенсивного нефтеобразования с зоной выхода в свободную фазу больших объемов химически и физически связанных вод.[...]

Программа может быть использована для решения широкого круга гидрогеологических задач, связанных с проблемами водоснабжения, осушения месторождений полезных ископаемых, истощения и искусственного восполнения эксплуатационных запасов подземных вод. К программе прилагается подробное и весьма качественное описание теоретических основ моделирования трехмерной фильтрации подземных вод в конечно-разностной постановке, физического и математического подходов к созданию модульных структур программы. Даны практические рекомендации по работе с программой, проиллюстрированные типовым тестом.[...]

Обработка осадков водопроводных и канализационных очистных станций путем вымораживания воды — один из видов «физической» коагуляции, цель которого состоит в снижении остаточного заряда структурообразующих частиц [181] и количественном перераспределении различных форм связи воды с твердым веществом с переводом части связанной воды в свободное состояние [182].[...]

Введенное в ранних работах определение термина «активация», под которым понималось появление у воды и водных растворов аномальной реакционной способности и аномальных характеристик в результате без-реагентного воздействия, не отражает физической сущности процесса, ограничивает перечень сред активации только водными, приводит в дальнейшем к подмене понятий химической и электрической активности, энергии частиц, соотношений фаз связанных состояний в системе, их волновых и магнитных свойств.[...]

Лиман — хороший пример ассоциированной системы, в которой достигнуто надежное равновесие между физическими и биотическими компонентами и как следствие этого — высокий уровень биологической продуктивности. Он состоит из нескольких основных подсистем, связанных друг с другом приливами и течением воды, которое приводится в движение гидрологическим циклом (речной сток) и приливным циклом; оба цикла предоставляют дополнительные источники энергии для системы в целом. К главным подсистемам относятся: 1) мелководная продукционная зона, в которой интенсивность первичного продуцирования превышает интенсивность дыхания сообщества; сюда входят рифы, отмели, заросли водорослей или морских трав, подушки водорослей и засоленные марши; эта подсистема экспортирует энергию и биогенные вещества в более глубокие воды лимана и воды примыкающего берегового шельфа; 2) подсистема осадков в более глубоких каналах, проливах и лагунах, в которых дыхание превышает продукцию и которые используют оформленное и растворенное органическое вещество из продукционной зоны; здесь регенерируются, циркулируют и сохраняются биогены, а также образуются витамины и регуляторы роста; 3) планктон и нектон, которые свободно перемещаются между двумя фиксированными подсистемами, продуцируя, превращая и перенося биогенные вещества и энергию во время, соответствующее суточным, приливным и сезонным периодичностям. Эта подсистема способна быстро реагировать на локальное обилие или бедность доступных ресурсов.[...]

Наряду с высоким поровым давлением существенное влияние на вынос УВ из материнских толщ оказывают химически и физически связанные воды, переходящие в свободную фазу в процессе литогенеза. Связанная вода при выходе из поля воздействия поверхностных сил характеризуется повышенными агрессивностью и растворяющей способностью. По мнению В. Ф. Симоненко, структура отжимаемой воды, отличаясь от той, которая была ей свойственна в связанном состоянии, в то же время отличается от структуры свободной воды. В таком состоянии отжимаемая вода находится при фильтрации по капиллярной (субкапиллярной) системе уплотняющихся глинистых пород. Для оценки роли связанной воды в эмиграции УВ В. Ф. Симоненко рассмотрена растворяющая способность воды в связи с изменение ее полярности. Как известно, в области низкой температуры (10—40° С) вода является популярным растворителем с очень высокой диэлектрической постоянной. В области высоких температур полярность воды невелика. Так, при температуре 280—300° С диэлектрическая постоянная воды 20.[...]

Первый этап приурочен к стадии диагенеза и раннего протокатагенеза к интервалу глубин до 1200—1500 м. На этом этапе генерируются биохимические газы, а из осадков удаляются воды, унаследованные от бассейна седиментации, с глубиной возрастает роль физически и химически связанных вод. Совместно с отжимаемыми водами в водорастворенном состоянии эмигрируют значительные объемы углеводородных газов. Однако благодаря малой газоемкости вод и интенсивной генерации газов возможна их свободная миграция.[...]

Примерно такими же показателями характеризуются и дисковые аэраторы. Так, на Мичуринском ферментно-спиртовом заводе установлены два аэратора диаметром 1 м, разработанные по рекомендациям МИСИ им. В. В. Куйбышева. Расход сточных вод составляет 400—500 м3/сутки, а БПК2о—250—400 мг/л. Потребление электроэнергии колеблется в пределах 0,55 — 0,8 квт-ч на 1 кг БПК20-Хотя такие показатели, как окислительная способность и эффективность аэрации, являются весьма полезными и показательными характеристиками, при выборе системы аэрации следует учитывать и другие параметры, непосредственно не связанные с системой аэрации. Следует иметь в виду, что от работы системы аэрации в значительной степени зависит качество осветления жидкости во вторичных отстойниках. Избыточная турбулентность в аэротенке может привести к физическому повреждению активного ила и его плохой осаждаемости. Поэтому наилучшей характеристикой аэратора будет служить его надежная работа в производственных условиях в течение длительного периода. Только такие данные могут быть безошибочно использованы при расчете системы аэрации.[...]

Нефть, нефтехимия - эти слова мы слышим каждый день. Очевидно преобладающее влияние нефтяного производства на политику, экономику и вообще на нашу современную цивилизацию. Прежде всего, потому, что в ходе развития цивилизации физический объем полимерных материалов превысил объем производимых промышленностью металлов. Это очень странно. Углерод- это не тот элемент, который преобладает на нашей планете. Преобладают силикаты. А железа и алюминия на нашей планете больше, чем углерода. Ответ в самом человеке. Если природа сделала человека и вообще жизнь из воды и полимеров углерода, значит полимеры углерода - это «умные» (smart) полимеры, с очень гибкими свойствами. Именно особые свойства, связанные с высоким молекулярным весом, сделали полимеры основой нашей странной углеродной цивилизации.[...]

Физико-математические модели могут обеспечивать получение прогнозов по многим выходным параметрам, что дает принципиальную возможность оценивать с их помощью последствия изменений, происходящих на водосборном бассейне, и что является важным для перспективного планирования экологически разумного водопользования. Последовательная физическая теория и математический аппарат, используемые в этих моделях, в некоторых случаях позволяют обосновывать структуру более простых моделей, давая, например, физическое толкование параметрам, заложенным в концептуальных моделях. Так, для задач гидрологии, связанных с неустановившимся движением воды в речных руслах и на поверхности водосбора, достаточно хорошо изучены возможности перехода от гидродинамических к концептуальным моделям, которые в этом случае называют инженерными или гидравлическими [Кучмент, 1981].[...]


Источник: http://ru-ecology.info/term/25176/



Ответы свободная и связанная вода. особенности строения и функции - Мастер класс по маленьким куклами



Вид связанной воды Вид связанной воды Вид связанной воды Вид связанной воды Вид связанной воды Вид связанной воды Вид связанной воды Вид связанной воды