Так всё-таки, почему вчастности торфяные болота (и вообще гумус во влажных условиях) МАЛОплодородны?
Только потому, что
1) гуминовые кислоты (а может ещё какие-то вещества) убивают микробов и грибы? (Таким образаом препятсятвуя разложению останков живых организмов и выводя накопленные в них элементы из круговорота веществ)
и
2) фульвокислоты (http://nedvi-jimosti.ru/Himiya-pochv/Fulvokisloty/) образуют с металлами хорошо растворимые соли, и все необходимые металлы вымываются в нижние горизонты почвы?
Или может (как кое-где пишется) почвенные орг вещества также могут переводить K и/или N и/или P в НЕУСВОЯЕМЫЕ для растений соединения?
Если последнее верно, то я тогда вообще не пойму, какие же соединения биогенных элементов для растений оптимальны - растворимые, малоподвижные (что под этим подразумевается?), нерастворимые?
Я не спец, но помню нечто "учебное". Гумус, как основа плодородия почв - это рыхлая, хорошо аэрируемая структура, и ничего более. Однако и этого достаточно, что бы гуминовые кислоты, как коагуляны для глин, или водоудерживатели для песков были благодатной средой обитания корневой системы растений. Следующий шаг за минеральной составляющей, а в собственно торфах она крайне низка.
Как крайности выделяют два основных торфообразователя: гипнум (зеленый) и сфагнум (белый) мхи. Зеленый тип торфообразователя кислых болот характерин для низинных болот, он сравнительно богат минеральной составляющей, приносимой поверхностными водотоками. Белый тип - характерен для нейтральных верховых болот, часто пересыхающих и очень бедных минералами.
Описан интересный случай перехода белого болота в зеленое без изменения водной составляющей. Дело в том, что рядом с этим болотом была проведена дорога, и с нее начался пылевой снос проезжающими автомобилями. Торфы, заправленные в почву крайне медленно расстаются с минеральной составляющей. По сути, они выделяются в почву, пропорционально вытлеванию органики за счет окисления.
Совершенно точно гуминовые кислоты не помеха бактериям, вот грибкам они похоже не нравятся. На торфе поселяются грибы после защелачивания. А так кислоты и правда переводят элеметы в растворимое состояние и просто вымываются дождевой водой. Но не в нижние горизонты а скорее по верховодке в ближайший водоем.
Органика во влажной среде начинает анаэробно бродить, выделяя Н2S это сильный яд, и не лучшая среда для корней. К тому же мох довольствуется минимумом элементов для роста и почва сложенная из него очень бедна.
Растениям лучше малорастворимые элементы. подкислять почву корни и так умеют, а избыток солей убивает корни.
Сам по себе торф "плодороден", торфоперегнойные горшочки ведь есть.Болота перекислены и избыточно увлажнены.Как я понимаю,основа плодородия - правильная глубина грунтовых вод и капиллярность почвы,чтобы у корней была всегда оптимальная влажность.
Цитата: Oleg_Dm от апреля 23, 2011, 11:51:47Растениям лучше малорастворимые элементы. подкислять почву корни и так умеют, а избыток солей убивает корни
То есть растениям лучше, чтобы полезные элементы находилоися в составе солей слабых электролитов (солей слабых кислот или слабых оснований)?
Насчёт гуминовых кислот совершенно верно, происходит закисание воды, к тому же, как мне кажется, как неспециалисту, тут резко ворастает осмотическое давление и живым организмам попросту слишком дорого даётся эта борьба против градиентов концентраций. Ведь одноклеточным организмам гораздо сложнее создать барьеры нарастающему осмотическому давлению. Кстати, на этом же принципе основан эффект консервирования сиропами. Ну тут ещё, повторюсь, важен фактор резкого снижения пэха.
Второй ваш аргумент честно говоря совершенно не понял, может в почвоведении, есть такое явление, но для болот, при запредельной эвтрофикации, важнее всего, это гипоксия и соответственно-анаэробные окислительные процессы, со всеми вытекающими последствиями. Замещение нитратов сначала более токсичными нитритами, потом амонийными ионами, а если ещё и кислотности не хватает, тогда ещё хуже - амиака, соответственно углекислота замещается метаном, а сульфаты сероводородом, по моему вполне достаточно что бы снизить продуктивность
Что же касается второй части вопроса, как мне кажется, так называемые тупиковые элементы круговорота есть всегда и чем экосистема меньше, тем их больше и тем они быстрее накапливаются. Если это элементы нерастворимые и скорее всего соответственно малотоксичные, тогда проблема ограничивается лишь механическим заиливанием, со всеми вытекающими, если растворимые, то, поскольку они вне круговорота, но не оказывать влияние на обменные процессы никак не могут, то тут неизбежно накопление токсичности. В общем, надо, что бы, либо была хорошая проточность, либо что бы водоём был достаточно большим, а лучше и то и другое
Цитата: Дж. Тайсаев от апреля 26, 2011, 20:51:41тут резко ворастает осмотическое давление и живым организмам попросту слишком дорого даётся эта борьба против градиентов концентраций. Ведь одноклеточным организмам гораздо сложнее создать барьеры нарастающему осмотическому давлению. Кстати, на этом же принципе основан эффект консервирования сиропами. Ну тут ещё, повторюсь, важен фактор резкого снижения пэха
А в солёном мори (где организмы прекрасно живут) осмотическое давление разве ниже?
Что такое пэх?
Кстати, а как может во влажных почвах быть аммиак, если там (если не ошибаюся, ВСЕГДА) кислая среда?
ЦитироватьОПОДЗОЛИВАНИЕ ПОЧВ — процесс выноса из верхних горизонтов почвы глинистых частиц, окислов железа и алюминия, щелочных земель и щелочей, приводящий к снижению плодородия этих горизонтов и к накоплению в них кварца. В процессе О. п. формируются подзолистые почвы с характерным, чётко дифференцированным на горизонты профилем — ярко белёсым подзолистым горизонтом выноса с непрочной листоватой или плитчатой структурой «А2» и горизонта вмывания «В», а также оподзоленные почвы, входящие в различные другие типы почв. Основными условиями для проявления О. п. являются: влажный климат, обусловливающий промывной режим почвы, при к-ром происходит вынос подвижных продуктов почвообразования, и лесная растительность, приводящая к образованию КИСЛЫХ органичеаких веществ, обусловливающих разрушение минеральной части почвы
Вот подумал, что во многих районах ведь на небольшой глубине залегают
известняки или мела (в том числе, кажется, и под Москвой, а также в лесной части Заволжья), почему же там всё равно происходит оподзоливание, а значит наверное там в почвах всё равно
кислая среда?
Цитата: Alexy от апреля 27, 2011, 11:00:31
Цитата: Дж. Тайсаев от апреля 26, 2011, 20:51:41тут резко ворастает осмотическое давление и живым организмам попросту слишком дорого даётся эта борьба против градиентов концентраций. Ведь одноклеточным организмам гораздо сложнее создать барьеры нарастающему осмотическому давлению. Кстати, на этом же принципе основан эффект консервирования сиропами. Ну тут ещё, повторюсь, важен фактор резкого снижения пэха
А в солёном мори (где организмы прекрасно живут) осмотическое давление разве ниже?
Что такое пэх?
Кстати, а как может во влажных почвах быть аммиак, если там (если не ошибаюся, ВСЕГДА) кислая среда?
В солённой воде совсем другая микрофауна, видимо у них другой внутренний тургор, эдафические микроорганизмы натроены на строго определённую солённость и кстати это видимо одна из главных причин, почему засаливание почв так губительно. Впрочем я писал про болота, в почвах я не разбираюсь совсем. Пэха это я для простоты написания pH.
В почвах, как и в эвтрофном водоёме вода в норме должна быть кислой, но это при условии если эвтрофикация шла длительное время, что бы успели накопиться гуминовые кислоты в частности. Совсем другое дело, когда органика поступает сразу в большом количестве, тогда кислорода для окисления органики может не хвататить и значительная часть окисляется уже анаэробно, водородом. А поскольку закисание так быстро не успевает пройти, то образуется уже не безвредный амоний, а амиак, наряду с болотным газом и сероводородом. Впрочем в почвах, при хорошем дренаже обычно проблем с кислородом не бывает. К тому же при высоких значениях карбонатной жесткости из за буфферности закисание может не произойти вовсе
Спасибо
У олиготрофных озер "активная реакция в зависимости от содержания углекислого газа колеблется около нейтрального значения pH" http://pskovfish.ru/ozero/ozera-gidrhim2.htm
Я не могу никак понять, почему у мезотрофных и особенно эвтрофных озер рН возрастает до щелочного (а в дистрофицирующихся и дистрофных опять падает до кислотных значений)?
Возрастание pH просто из-за физического сноса Са, Mg, Na и K реками и ручьями в озеро?
А падение pH при дистрофикации просто из-за накопления непразложенной органики, достаточного для и возникновения анаэробных условий (при которых почему-то происходит закисление?)?
Цитата: Alexy от апреля 27, 2011, 12:20:57
Я не могу никак понять, почему у мезотрофных и особенно эвтрофных озер рН возрастает до щелочного (а в дистрофицирующихся и дистрофных опять падает до кислотных значений)?
Возрастание pH просто из-за физического сноса Са, Mg, Na и K реками и ручьями в озеро?
А падение pH при дистрофикации просто из-за накопления непразложенной органики, достаточного для и возникновения анаэробных условий (при которых почему-то происходит закисление?)?
Я думаю, что в олиготврофных водоёмоах происходит накопление первичной продукции, за счёт чего и активно расходуется сальций и магний, ну и карбонаты естественно тоже, плюс молюски, материал для построения скелетов и т.д. Затем, в мезотрофных происходит насыщение и количество отдаваемых карбонатов отмершими организмами и ассимилируемых уравновешивается, за то включается фактор испарения, когда жесткость увеличивается, если нет активной подпитки дождевой водой, а повышение жестскости закономерно приводит к повышению и кислотности, впрочем в проточных водоёмах наверняка скажки pH и жесткости не такие уж заметные.
В дистрофных водоёмах уже другая картина, там идёт накопление гуминовых и других органических кислот, тогда как в обычных аэробных условиях вся органика распадается вплоть до углекислого газа, воды, сульфатов и нитратов
Цитата: Дж. Тайсаев от апреля 27, 2011, 13:14:16Цитата: Alexy от апреля 27, 2011, 12:20:57Возрастание pH просто из-за физического сноса Са, Mg, Na и K реками и ручьями в озеро?
Затем, в мезотрофных происходит насыщение и количество отдаваемых карбонатов отмершими организмами и ассимилируемых уравновешивается, за то ВКЛЮЧАЕТСЯ ФАКТОР ИСПАРЕНИЯ, когда жесткость увеличивается, если нет активной подпитки дождевой водой, а повышение жестскости закономерно приводит к повышению и кислотности
А чего фактор испарения включается только в мезотрофных водоемах, а в олиготрофных не включался?И почему "повышение жестскости закономерно приводит к
повышению и кислотности"? (Или это описка, и Вы вместо кислотности хотели сказать рН?)
Цитата: Alexy от апреля 28, 2011, 10:31:16
А чего фактор испарения включается только в мезотрофных водоемах, а в олиготрофных не включался?
И почему "повышение жестскости закономерно приводит к повышению и кислотности"? (Или это описка, и Вы вместо кислотности хотели сказать рН?)
Представте себе эскалатор, который идёт вверх, а по нему вниз сбегает ребёнок, но вот ему по каким то причинам пришлось остановиться... точно так же и с фактором испарения.
При повышении pH, которое корелирует с повышением карбонатной жесткости, повышаются разумеется щелочные свойства, впрочем часто pH называют мерой кислотности среды, хоть это не совсем точно, тут ваша правда, поскольку при повышении pH кислые свойства воды напротив снижаются
Я не понял аналогию испарения и эскалатора?
Если водоём имеет питание от грунтовых вод например, то испарение должно частично увеличивать жесткость, но этот фактор абиогенный и линейный (эскалатор идущий вверх), а вот противоположный фактор связывания карбонатов, кальция и магния - биогенный и потому нелинейный (мальчик бегущий по эскалатору вниз). Но как только экспонента накопления первичной биопродукции перейдёт в логисту, усваиваемые растущими растениями карбонаты и возвращаемые отмершими, уравновесятся, мальчик устанет, а абиогенное повышение жесткости никогда не устаёт и мальчик понемногу всё равно поднимется с экскалатором
а почему бы тогда логисте вновь (то есть так сказать ступенчато) не переходить в экспоненту или хотя бы в плавный рост когда вода слишком ожестчеет?.. то есть мальчи отдохнул и снова побежал?
Цитата: DNAoidea от апреля 29, 2011, 02:10:04
а почему бы тогда логисте вновь (то есть так сказать ступенчато) не переходить в экспоненту или хотя бы в плавный рост когда вода слишком ожестчеет?.. то есть мальчи отдохнул и снова побежал?
Так ведь жесткость это далеко не единственный фактор, который им нужен, более того он может быть лимитирующим разве что для стеногалильных форм, поскольку жесткость никогда не обнуляется в природных водоёмах. Самый главный лиммитирующий фактор это свет, происходит элементарное затенение друг другом, кроме того, если азот могут поставлять азотфиксаторы, то с фосфором и калием также могут быть сложности, иногда с железом, впрочем микро и макро это лишь тактические ограничители, стратегически - это прежде всего свет, а также постепенное накопление веществ, не учавствующих в цикле. Это те же гуминовые кислоты, соли тяжелых металов, баластные вещества, заиливающие грунт, накопление анаэробных зон в грунте, в общем весь тот букет, связанный с эвтрофикацией. В водоёмах с хорошей проточностью естественно этих проблем не бывает, но там и жесткость не скачет, разве что после дождичка слегка смягчается, а после засушливого периода становится жестче, но это периодические циклы
Цитата: Дж. Тайсаев от апреля 28, 2011, 22:34:38Но как только экспонента накопления первичной биопродукции перейдёт в логисту, усваиваемые растущими растениями карбонаты и возвращаемые отмершими, уравновесятся, мальчик устанет, а абиогенное повышение жесткости никогда не устаёт и мальчик понемногу всё равно поднимется с экскалатором
Не понял? По Вашему жесткость В КОНЦЕ КОНЦОВ всё равно увеличится?
Цитата: Alexy от апреля 29, 2011, 14:51:25
По Вашему жесткость В КОНЦЕ КОНЦОВ всё равно увеличится?
для случая с грунтовым питанием думаю что да, как только растения уже не будут справляться с постоянно поступающими новыми карбонатами
Но в дистрофных озерах кислая реакция
как же там вода может быти жесткой?
Цитата: Alexy от апреля 30, 2011, 09:06:29
Но в дистрофных озерах кислая реакция
как же там вода может быти жесткой?
А как вы думаете, куда деваются карбонаты, кальций и магний? Они то всё равно остаются. Только карбонатная жескость снижается подкислением, да и то, если она не столь велика, тогда буфферность не позволит воде даже закиснуть, а вот постоянная, напротив тогда увеличится, поскольку карбонатная в этом случае может уменьшиться лишь за счёт того, что часть её переходит в постоянную. Да и не всегда климаксные водоёмы закисают
ЦитироватьА как вы думаете, куда деваются карбонаты, кальций и магний? Они то всё равно остаются
Но почему-то пишут, что в дистрофных водоемах именно мягкая вода
Кстати,
а Са и Mg не могут ЗАХОРАНИВАТЬСЯ в виде
солей гумусовых кислот (ИЛИ ЭТИ СОЛИ РАСТВОРИМЫ?)?
Сам и отвечу на свой вопрос
"Так, при наличии в основаниях ионов кальция и магния растворимость гумусовых кислот снижается (Ca и Mg вообще склонны образовывать слаборастворимые соли). Это, между прочим, является побочным действием известкования почвы - гумус переходит в слаборастворимые формы и не вымывается из нее. Южные черноземы более насыщены ионами кальция и потому гумус в них более прочен.
Если же в основании этих кислот находятся в щелочные металлы или аммиак, то гуминовые и фульвокислоты становятся более растворимы и легко вымываются из почвы" http://himtrade.ru/forum_tree_9_20138_0_0.htm
Спасибо Alexy, вот и я что то полезное для себя узнал. Я с самого начала писал, что неспециалист, так только занимался гидробиологией 25 лет назат поверхностно чуть больше годика. В любом случае это уже при сильных заболачиваниях происходит
Всё таки поясню напоследок. Карбонатная жесткость, это практически только гидрокарбонаты кальция и магния, они буфферизируют воду, поскольку гидрокарбонат связывает активные ионы водорода, до тех пор, пока он весь не нейтрализуется. При эфтрофикации действительно значительная часть гидрокарбонатов преобразуется в нерастворимые карбонаты (та самая накипь в чайнике), но постояная жесткость gH от этого меняться всё равно не будет, более того, она даже незначительно повышается, поскольку увеличивается число активных ионов кальция и магния, тем более что и желающих усвоить этот кальций в дистрофных водоёмах всё меньше и меньше.
Цитата: Дж. Тайсаев от апреля 30, 2011, 12:29:50но постояная жесткость gH от этого меняться всё равно не будет, более того, она даже незначительно повышается, поскольку увеличивается число активных ионов кальция и магния, тем более что и желающих усвоить этот кальций в дистрофных водоёмах всё меньше и меньше
А что такое gH?
По идее
постоянная жесткость должна зависить от концентрации сульфатных и хлоридных ионов, не "уравновешенных" эквивалентной концентрацией ионов К и Na?
Цитата: Alexy от мая 01, 2011, 01:18:01
А что такое gH?
По идее постоянная жесткость должна зависить от концентрации сульфатных и хлоридных ионов, не "уравновешенных" эквивалентной концентрацией ионов К и Na?
gH это и есть постоянная жесткость, есть ещё общая суммарная якобы жесткость dH, хотя я бы не назвал её суммарной (постоянная+временная) поскольку иногда карбонатная жесткость может даже превышать общую.
Насчёт остального верно, вот только от солёности это никак не зависит, впрочем, гидробионты по понятным причинам (осмотическое давление) хуже переносят повышение жесткости при повышенной солёности
А что такое соленость? Это конц каких именно ионов? Хорид- и сульфат- или К и Na?
Цитата: Alexy от мая 01, 2011, 11:02:54
А что такое соленость? Это конц каких именно ионов? Хорид- и сульфат- или К и Na?
я имел в виду повареную соль, ну может ещё хлорид калия разве что, поскольку всех прочих солей в солоноватой воде (кроме солей кальция и магния, во всяком случае) пренебрежительно мало, а так на солёность все соли влияют
Так всё-таки соленость меряется в ионах Na+ или Cl-?
Pаз сульфат-ионов пренебрежимо мало, то в случае, если ионов Cl- будет ровно столько же сколько ионов Na+ и К+ вместе взятых, постоянной жесткости у воды не будет вообще?
Цитата: Alexy от мая 01, 2011, 17:36:14
Так всё-таки соленость меряется в ионах Na+ или Cl-?
Pаз сульфат-ионов пренебрежимо мало, то в случае, если ионов Cl- будет ровно столько же сколько ионов Na+ и К+ вместе взятых, постоянной жесткости у воды не будет вообще?
Солёность меряется по общей минерализации, через плотность раствора (если только органики не много, тогда искажения будут сильные) или выпариванием, а на счёт второй части вопроса, всё просто объясняется, ионов кальция и магния также пренебрежительно мало в солоноватой воде (пресную я в данном случае не рассматриваю), точно уже не помню, но даже в жесткой воде доли грамма на литр где-то. Кстати, кроме хлоридионов и сульфатионов, не менее распространены ещё и нитратионы и фосфатионы, иногда и соли железа могут даже превосходить все прочие катионы, включая даже натрий и кальций, что тоже может быть причиной дистрофикации кстати
А почему причиной дистрофикации может быть певосходство солей железа?
ЦитироватьНасчёт остального верно, вот только от солёности это никак не зависит
Наверное я неправильно понял Вашу фразу? Что "это" никак не зависит от солености? Я подумал, что постоянная жесткость? Нетак?
Постоянная жесткость зависит только от катионов щелочноземельных металов, а анионами для них могут быть не только Cl- и сульфат ионы, но и нитрат ионы, силикаты и фосфаты например, другие реже намного. А карбонатная жесткость (она же временная) это только гидрокарбонат, иногда он может связываться не щелочноземельными металами, а тем же натрием и калием, именно по этой причине карбонатка иногда бывает даже выше общей. Но поскольку солёность в основном определяется хлоридами натрия, то как правило между солёностью и жесткостью в солоноватых и тем более солёных водоёмах зависмости фактически нет.
А железо весьма видоспецифичный элемент. Есть гидробионты, которым нравится его высокое содержание, но таких немного и потому это сильно обедняет экосистему и закономерно большие флуктуации и быстрое климаксное угасание. Дело в том, что железо способно быстро довольно накапливаться в гидробиоценозох, а выводится намного хуже, а поскольку железа довольно много, то этот процесс может протекать довольно быстро
Цитата: Дж. Тайсаев от мая 02, 2011, 10:55:29А карбонатная жесткость (она же временная) это только гидрокарбонат, иногда он может связываться не щелочноземельными металами, а тем же натрием и калием, именно по этой причине карбонатка иногда бывает даже выше общей
Вы считаете, что временная жесткость это не только гидрокарбонаты магния и кальция, а ещё и Калия и натрия?
Из wikipedi-Жёсткость_воды (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%96%D1%91%D1%81%D1%82%D0%BA%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C_%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D1%8B) следует, что нет
Там не правы?
Цитироватьпоскольку солёность в основном определяется хлоридами натрия, то как правило между солёностью и жесткостью в солоноватых и тем более солёных водоёмах зависмости фактически нет
Хлорида натрия в воде фактически не существует. Есть отдельно ионы натрия и хлора
Если количество ионов хлора + количество ионов нитрата + 1/2 количества ионов сульфата будет больше количеств ионов Na + K, то наверное жесткость (если жесткость таки действительно определяется ТОЛЬКО щелочно-земельными металлами) воды будет выше, чем если бы вместо > было =, ибо эти анионы не будут давать Мг и Са захорониться в осадке в виде нерастворимых солей? Или я не прав?
Цитата: Alexy от мая 02, 2011, 13:55:59
Из wikipedi-Жёсткость_воды (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%96%D1%91%D1%81%D1%82%D0%BA%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C_%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D1%8B) следует, что нет
Там не правы?
Там однозначно неправы, временную жесткость не случайно ещё называют карбонатной, поскольку она определяется наличием карбонатов, точнее гидрокарбонатов, а какие с ними катионы не важно
Цитата: Alexy от мая 02, 2011, 13:55:59
Хлорида натрия в воде фактически не существует. Есть отдельно ионы натрия и хлора
Если количество ионов хлора + количество ионов нитрата + 1/2 количества ионов сульфата будет больше количеств ионов Na + K, то наверное жесткость (если жесткость таки действительно определяется ТОЛЬКО щелочно-земельными металлами) воды будет выше, чем если бы вместо > было =, ибо эти анионы не будут давать Мг и Са захорониться в осадке в виде нерастворимых солей? Или я не прав?
Вот посмотрите таблицу растворимости и всё станет ясно http://school-sector.relarn.ru/nsm/chemistry/Rus/Data/tab/tab08.html Карбонаты (не путать с гидрокарбонатами) почти все нерастворимы, они и выпадают в осадок, снижая жесткость, нитраты практически при любых концентрациях не выпадают в осадок, кальций с сульфатом только не очень, при высокой жесткости, если не будет хватать хлорид иона или нитрата, также часть может осаждаться, тоже относится и к силикатам и к фосфатам.
Цитата: Дж. Тайсаев от мая 02, 2011, 16:17:37Цитата: Alexy от мая 02, 2011, 13:55:59Из wikipedi-Жёсткость_воды (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%96%D1%91%D1%81%D1%82%D0%BA%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C_%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D1%8B) Там не правы?
Там однозначно неправы, временную жесткость не случайно ещё называют карбонатной, поскольку она определяется наличием карбонатов, точнее гидрокарбонатов, а какие с ними катионы не важно
Вот тут http://www.water.ru/bz/param/harshness.shtml тоже написано, что важно
"Карбонатная жесткость обусловлена наличием в воде гидрокарбонатов и карбонатов (при рН>8.3) кальция и магния" (Хотя из написанного там же, но выше, понятно, что в любых видах жесткости участвуют также ещё и ионы Fe2+, Mn2+ и Sr2+, но никак
НЕ К+ или Na+!)
Цитата: Alexy от мая 04, 2011, 13:48:48
Хотя из написанного там же, но выше, понятно, что в любых видах жесткости участвуют также ещё и ионы Fe2+, Mn2+ и Sr2+, но никак НЕ К+ или Na+!)
Ну хорошо, сейчас и я что нибудь в сети поищу
Нашел множество подтверждающих мою точку зрения ссылок, но они все почему то аквариумные, но вот одна довольно таки компетентная ссылка http://www.anchem.ru/literature/books/muraviev/031.asp здесь подробно описывается определение карбонатной жесткости, как легко можно убедиться, определение катионов вообще не предусмотренно, поскольку это в данном случае не важно. Впрочем на водоканале всё таки склонны любой вид жесткости привязывать к кальцию и магнию, что видимо объясняется их требованиями ГОСТА
Цитата: Дж. Тайсаев от мая 02, 2011, 16:17:37Карбонаты (не путать с гидрокарбонатами) почти все нерастворимы, они и выпадают в осадок, снижая жесткость, нитраты практически при любых концентрациях не выпадают в осадок, кальций с сульфатом только не очень, при высокой жесткости, если не будет хватать хлорид иона или нитрата, также часть может осаждаться, тоже относится и к силикатам и к фосфатам
Так почему я не прав в своей фразе
Если количество Cl^- + количество NO3^- + 1/2 количества SO4^2- будет БОЛЬШЕ суммы количеств Na^+ и K^+, то жесткость (если жесткость таки действительно определяется ТОЛЬКО щелочно-земельными металлами) воды будет выше, чем если бы вместо БОЛЬШЕ было =?
Ведь в случае своего избытка 3 перечисленных "сильных" аниона будут "держать" ионы Сa и Mg в растворе и не "отпустят" их к силикат- и фосфат-ионам, с которыми Са и Mg вообще бы выпали в осадок, ибо соответствующие соли нерастворимы
Правда CaSO4 слаборастворим. Ну тогда выкинем из моей "формулы" ион SO4^2- (и оставим лишь Cl^- и NO3^-)
В любом случае концентрации ионов Na^+ и Cl^- (т е соленость) влияют на жесткость, хотя, точнее говоря, на жесткость влияет разница этих концентраций
А откуда возьмётся лишний Cl- без катиона натрия? Востановить свободный натрий по понятным причинам практически невозможно, его можно только отдать другому аниону, но это врятли, уж слишком устойчивая соль, несмотря на то что существует в диссоциируемом виде, не так то легко идёт на обмен, ну разве что электролизом.
А откуда возьмётся лишний Cl- без катиона натрия? - от хлорида калия например
А какая разница, калий тоже весьма химически активен, хотя он в бОльших количествах восстребован растениями, чем то же натрий, теоретически можно себе представить, такое избирательное расходование катионов калия, при котором оставшийся Cl- будет замещать в нерастворимом карбонате кальция карбонат на растворимый хлорид кальция, но не думаю, что это может иметь значимые масштабы
Согласен про калий
А в морской воде сумма количества веществ Na и К равна количеству вещества Cl?
Да я не знаю, никогда этим вопросом специально не интересовался, дальше пресных вод мои интересы не заходили, не думаю, что там достаточно биомассы, способной существенно нарушить это равновесие, вот по другим солям возможно, фосфаты и силикаты формируют осадочные породы преиущественно с катионами металов, а вот по прочим запросто, биогенный фактор может существенно повлиять на равновесие
Цитата: дж ТайсаевТеоретически, если произошло защелачивание водоёма, то добавление любой органики может помочь, поксольку эвтрофикация практически всегда сопровождается закисанием
Тут http://pskovfish.ru/ozero/ozera-gidrhim4.htm Пишут, что наоборот -
защелачиваниемЦитироватьЭвтрофные озера
В конце лета и зимы вследствие относительного застоя водной массы в эвтрофных озерах наблюдается острый дефицит кислорода. Ежегодно на дно оседает столько органического вещества, что значительная часть его не может минерализоваться и накапливается в виде сапропеля.
У подавляющего большинства озер иловые отложения заштриховали все неровности центральной части озерной котловины. Литораль летом подвергается усиленному зарастанию и расчленяется при этом на зоны воздушно-водных, плавающих и подводных растений. В малых по площади эвтрофных озерах, где отмучивающее воздействие волн на берега очень ограничено, литораль заиливается. В крупных озерах, благодаря сильному воздействию волн, она может оставаться песчаной. Отмершие макрофиты и планктонный детрит частично минерализуются, частично гумифицируются. Оба процесса уравновешаны, ни один из них не преобладает. Гумификация обогащает воду гумусовыми кислотами, хорошо растворимыми при щелочной реакции. Цвет от зеленого переходит в зелено-коричневый. Активная реакция (pH) воды круглый год щелочная
Цитата: Oleg_Dm от апреля 23, 2011, 11:51:47Совершенно точно гуминовые кислоты не помеха бактериям, вот грибкам они похоже не нравятся. На торфе поселяются грибы после защелачивания. А так кислоты и правда переводят элеметы в растворимое состояние и просто вымываются дождевой водой. Но не в нижние горизонты а скорее по верховодке в ближайший водоем
Органика во влажной среде начинает анаэробно бродить, выделяя Н2S это сильный яд, и не лучшая среда для корней. К тому же мох довольствуется минимумом элементов для роста и почва сложенная из него очень бедна
Растениям лучше малорастворимые элементы. подкислять почву корни и так умеют, а избыток солей убивает корни
Цитата: crdigger от апреля 24, 2011, 18:24:38Сам по себе торф "плодороден", торфоперегнойные горшочки ведь есть.Болота перекислены и избыточно увлажнены.Как я понимаю,основа плодородия - правильная глубина грунтовых вод и капиллярность почвы,чтобы у корней была всегда оптимальная влажность
Я не могу никак понять, почему в отличие от болот, которые "перекислены", у мезотрофных и особенно
эвтрофных озер щелочная реакция (а в дистрофицирующихся и дистрофных pH опять падает до кислотных значений)?
Откуда в эвтофных озерах берутся щелочи?Аммиак что-ли?
Или восстановление железа (как в голевых почвах)?
Куда эти щелочи деваются потом, когд при дистрофикации озера рН опять падает до кислотного?
Цитата: Alexy от марта 13, 2014, 15:18:15
Откуда в эвтофных озерах берутся щелочи?
Аммиак что-ли?
Или восстановление железа (как в голевых почвах)?
Куда эти щелочи деваются потом, когд при дистрофикации озера рН опять падает до кислотного?
При защелачивании, происходит накопление гидроксидных соединений. Водород и кислород в идеале стремятся к объединению и это нормально. Так что, защелачивание это норма второго начала. Далее, живые организмы активно ассимилируют всю органику с выделением СО2, ясное дело, кислотность будет снижаться.
Далее. Закисание неизбежно. Это факт. попросту потому, что окисление это экзотермическая реакция. Если ничего не делать, то всё киснет, это норма, потому что это химия.
Так какое именно вещество повышает рН (понижают кислотность, защелачивают)?
Как и откуда при эвтрофикации появляются гидроксильные соединения?
O2+2H2O+4e- = 4 OH-
Чего непонятного? А уж доноров электронов (восстановителей) там хватает.
А какие именно вещества, кроме аммиака, метана и сероводорода (который кстати является кислотой), кроторых хватает в эвтрофных озерах, являются восстановителями?
И почему кислотность высока (рН низкое) в дистрофных озерах и в болотах (при чем, если не ошибаюсь, не только в сфагновых, но и в тропических), где тоже нету кислорода и много органики (а значит тоже много аммиака, метана и сероводорода)?
По мере накопления органики, гнилостные процессы начинают связывать всё больше кислорода и наступает момент, когда кислород связывается быстрее, чем поступает от фотосинтеза и с поверхности воды. И потому основные химические элементы органики, не считая кислорода и водорода постепенно меняют основное направление деструкции, азот от нитратов к нитритам и затем к аммиаку, сера, от сульфатов к сульфитам и затем к сероводороду, углерод от СО2 к метану. Они и определяют основную картину кислортности, всё прочее несужественно.
Так сероводород - кислота
Метан - не знаю
Только аммиак из перечисленных - основание
Ну и наконец, как я уже писал, почему же в болотах, где тоже по идее должна образовываться масса перечисленных веществ (аммиака, сероводорода и метана), реакция кислая, а не щелочная
Ну первое это образование гуминовых кислот, которое всегда практически сопутствует эвтрофикации.
Далее, вы правы тут в основном сероводород виноват, поскольку метан практически нейтрален, да он и выделяется практически в неизменном виде (болотный газ). А фосфор в основном накапливается на дне, где окисляется преимущественно цианобактериями и некоторыми другими хемосинтетиками.
Аммиак в кислой среде переходит в безобидный практически аммоний и в этом виде успешно усваивается гидробионтами. Если бы была щелочная среда, то он бы начал выделяться в виде аммиака.
Из макроэлементов остаётся только один главный виновник, это сера. Сероводород, который реагируя с железом образует пирит, который также существенно повышает кислотность.
Цитата: Джабраил ТайсаевНу первое это образование гуминовых кислот, которое всегда практически сопутствует эвтрофикации
... А ФОСФОР в основном накапливается на дне, где окисляется преимущественно цианобактериями и некоторыми другими хемосинтетиками
Так гуминовые кислоты образуются медленнее аммиака, метана и Сероводорода?
Или просто аммиак, метан и сероводород со временем выводятся, так как они ГАЗЫ? А гуминовые кислоты остаются навсегда - от чего и болота и дистрофные озера имеют в отличие от эвторофных озер кислую реакцию?
Но ведь аммииак, метан и сероводород должны наверное образовываться все время, пока есть органика и нету кислорода - то есть они наверное должны
не прекращать образовываться в дисторфных озероах и болотах?Кстати, а
разве соединения ФОСФОРА сильно влияют на кислотность?Фосфор же образует лишь слабые кислоты?
Цитата: Set O. Lopata от марта 14, 2014, 12:38:41
O2+2H2O+4e- = 4 OH-
Чего непонятного? А уж доноров электронов (восстановителей) там хватает.
Так а почему же
кислороду (которого в эвтрофных озёрах мало)
в первую очередь не прореагировать с восстановленной серой, азотом или углеродом сероводорода, аммиака, метана или производных от них химических веществ (а не с H
2O с выделением электронов)?
А тогда должны образоваться как раз сильные
кислоты серная и азотная и слабая угольная, что приведет к кислой реакции среды!
Решающий фактор закисания дистрофных водоёмов это гуминовые кислоты, сероводород и железо. Аммиак, который в кислой среде переходит в аммоний, в соединении с теми же сульфатами тоже сильно повышает кислотность. А фосфор практически не оказывает прямого влияния, но на нём развиваются массово анаэробные микроорганизмы, которые также выделяют сероводород.
Так разве соли сероводорода не защелачивает среду? Это же слабая кислота?
А в дистрофном озере или болоте его наверное будет образовываться меньше, чем в эвторофном озере?
Или существенно меньше?
Цитата: Alexy от марта 17, 2014, 18:50:05
Так разве соли сероводорода не защелачивает среду? Это же слабая кислота?
А в дистрофном озере или болоте его наверное будет образовываться меньше, чем в эвторофном озере?
Или существенно меньше?
Ну если это гидросульфид натрия, тогда да, но натрий в любых солевых соединениях будет иметь и так щелочную реакцию, кроме солей, образованных от сильных кислот, так что этот фактор можно считать резистентным эвтрофикации, который относительно стабилен, тут нужно просто учитывать те факторы, которые динамично меняются, прочие несущественны.
А вы по запаху разве не чуете, что в болотах сероводорода образуется куда больше? :) Кстати, особенно много сероводорода образуется в так называемых "Голубых озёрах", одно из таких есть в КБР. Там это связанно с цианобактериями, которые также обильно выделяют сероводород.
Что-то я опять перестаю понимать, откуда берется щелочная среда в эвтрофных озерах?
Наплывшие из впадающих в озеро ручьев катионы щелочных и щелочноземельных металлов, не успевают оседать, связавшись с гуминовыми кислотами (гуматы щелочных металлов растворимы, а щелочноземельных металлов - нерастворимы?), так как в эвторофном озере гуминовых кислот образуется в единицу времени меньше, чем в дисторфном или в болоте?
Или может все-таки причина дистрофикации ранее эвтрофных озер чисто геоморфологическая - в местах впадения в озеро рек и ручьев откладываются дельтовые наносы - эти дельты распространяются вплоть до начала реки, вытекающей из озера, куда напрямую, минуя озеро, и начинает течь богатая катионами вода ранее впадавших в озеро рек и ручьев, а от озера остаётся несколько маленьких отдельных озер, малопроточных и подпитывающихся восновном грунтовыми водами?
Цитата: Alexy от марта 21, 2014, 13:42:36
Что-то я опять перестаю понимать, откуда берется щелочная среда в эвтрофных озерах?
Наплывшие из впадающих в озеро ручьев катионы щелочных и щелочноземельных металлов, не успевают оседать, связавшись с гуминовыми кислотами (гуматы щелочных металлов растворимы, а щелочноземельных металлов - нерастворимы?), так как в эвторофном озере гуминовых кислот образуется в единицу времени меньше, чем в дисторфном или в болоте?
Или может все-таки причина дистрофикации ранее эвтрофных озер чисто геоморфологическая - в местах впадения в озеро рек и ручьев откладываются дельтовые наносы - эти дельты распространяются вплоть до начала реки, вытекающей из озера, куда напрямую, минуя озеро, и начинает течь богатая катионами вода ранее впадавших в озеро рек и ручьев, а от озера остаётся несколько маленьких отдельных озер, малопроточных и подпитывающихся восновном грунтовыми водами?
Для нормального озера защелачивание норма, для эвтрофного и дистрофного закисание.
Причины я описал, при наличии кислорода, процессы деструкции идут в основном в сторону защелачивания, а когда кислорода не остаётся (а это самый сильный окислитель после фтора) преобладает тенденция к закисанию.
Щелочные и щелочноземельные металы и даже галогены и прочее не биогенного происхождения в основном, резистентны к этому процессу и ими можно пренебречь, поскольку этот фактор стабилен и не меняется особо по мере эфтрофицации в напралении к экологическому климаксу.
В эвтрофном щелочная реакция - смотрите мое первое сообщение на предыдущей странице!
Цитата: Alexy от марта 21, 2014, 14:00:10
В эвтрофном щелочная реакция - смотрите мое первое сообщение на предыдущей странице!
Это нестандартный уровень кислотности для эвтрофности, хотя на начальныхй этапах эвтрофикации, пока не переходит до уровня глубинной гипоксии, возможно и даже закономерно защелачивание.
А почему защелачивается?
Неужели из-за восстановления Fe и Mn?
Честно говоря я уже не помню всех тонкостей. Теоретически, основной продукт диссимиляции СО2 - должен подкислять воду, понятно почему. Но после достижения определённого порога насыщения, большая часть углекислого газа будет уходить в виде газа и дальнейшее подкисление уже приостанавливается, особенно в тёплых водоёмах (согласно принципу Ле Шателье), даже если концентрация биогенов и биомасса гидробионтов будет возрастать. Эвтрофикация возможна только в слабопроточных водоёмах, тоже по очевидным причинам. А значит, такие водоёмы, за счёт постоянного испарения, будут накапливать всё больше солей, повышая карбонатную и некарбонатную жесткость. А эти соли кальция и магния в основном начинают смещать кислотность в сторону щелочной реакции. Вот и растёт жесткость и щелочная реакция. Но только до тех пор, пока уровень окислительных процессов не доходит до такого порога, когда уже кислорода начинает не хватать. А почему, я уже выше написал.
Цитата: Дж. Тайсаев от марта 24, 2014, 20:08:13Вот и растёт жесткость и щелочная реакция. Но только до тех пор, пока уровень окислительных процессов не доходит до такого порога, когда уже кислорода начинает не хватать, после чего реакция становится кислой. А почему, я уже выше написал
Из-за гуминовых кислот?
ЦитироватьЭвтрофикация возможна только в слабопроточных водоёмах, тоже по очевидным причинам
Чтобы много биогенов попадало в озеро?
Цитата: Alexy от марта 25, 2014, 10:49:18
Цитата: Дж. Тайсаев от марта 24, 2014, 20:08:13Вот и растёт жесткость и щелочная реакция. Но только до тех пор, пока уровень окислительных процессов не доходит до такого порога, когда уже кислорода начинает не хватать, после чего реакция становится кислой. А почему, я уже выше написал
Из-за гуминовых кислот?ЦитироватьЭвтрофикация возможна только в слабопроточных водоёмах, тоже по очевидным причинам
Чтобы много биогенов попадало в озеро?
1. Не только, повторяться не хочу.
2. В проточных водоёмах достижение климакса водоёма практически нереально, поскольку вода постоянно обновляется. Сравните например проточную часть родника и любой его затон. А в стоячем, в норме, всегда увеличивается, медленно но верно биомасса и соответственно концентрация биогенов тоже. За счёт попадания новой живности с суши, когда старая уходит гораздо более неохотно, а также за счёт связывания атмосферного углекислого газа и азота азофиксаторами (больше чем возвращается) в органику и изъятия всё большего количества не участвующих раннее в круговороте минеральных веществ из грунта, а также за счёт оседающей пыли, в которой содержатся и биогены тоже и микрофлора. И так по нарастающей, пока водоём не достигнет климакса, а это дистрофное болото.