Kwanza tuelezee jaribio la shinikizo la kiosmotiki: tumia utando unaopenyeza nusu ili kutenganisha myeyusho miwili ya chumvi yenye viwango tofauti. Molekuli za maji za myeyusho wa chumvi yenye viwango vya chini zitapita kwenye utando unaopenyeza nusu hadi kwenye myeyusho wa chumvi yenye viwango vya juu, na molekuli za maji za myeyusho wa chumvi yenye viwango vya juu pia zitapita kwenye utando unaopenyeza nusu hadi kwenye myeyusho wa chumvi yenye viwango vya chini, lakini idadi ni ndogo, kwa hivyo kiwango cha kioevu upande wa myeyusho wa chumvi yenye viwango vya juu kitaongezeka. Wakati tofauti ya urefu wa viwango vya kioevu pande zote mbili hutoa shinikizo la kutosha kuzuia maji kutiririka tena, osmosis itasimama. Kwa wakati huu, shinikizo linalotokana na tofauti ya urefu wa viwango vya kioevu pande zote mbili ni shinikizo la kiosmotiki. Kwa ujumla, kadiri mkusanyiko wa chumvi unavyokuwa juu, ndivyo shinikizo la kiosmotiki linavyokuwa kubwa.
Hali ya vijidudu katika myeyusho ya maji ya chumvi ni sawa na jaribio la shinikizo la osmotiki. Muundo wa kitengo cha vijidudu ni seli, na ukuta wa seli ni sawa na utando unaopenyeza nusu. Wakati mkusanyiko wa ioni za kloridi ni chini ya au sawa na 2000mg/L, shinikizo la osmotiki ambalo ukuta wa seli unaweza kuhimili ni angahewa ya 0.5-1.0. Hata kama ukuta wa seli na utando wa saitoplazimu vina ugumu na unyumbufu fulani, shinikizo la osmotiki ambalo ukuta wa seli unaweza kuhimili halitakuwa kubwa kuliko angahewa 5-6. Hata hivyo, wakati mkusanyiko wa ioni za kloridi katika myeyusho wa maji ni zaidi ya 5000mg/L, shinikizo la osmotiki litaongezeka hadi angahewa zipatazo 10-30. Chini ya shinikizo kubwa la osmotiki, kiasi kikubwa cha molekuli za maji katika vijidudu vitaingia kwenye myeyusho wa nje ya mwili, na kusababisha upungufu wa maji mwilini wa seli na plasmolysis, na katika hali mbaya, vijidudu vitakufa. Katika maisha ya kila siku, watu hutumia chumvi (sodiamu kloridi) kuokota mboga na samaki, kusafisha na kuhifadhi chakula, ambayo ni matumizi ya kanuni hii.
Data ya uzoefu wa uhandisi inaonyesha kwamba wakati mkusanyiko wa ioni za kloridi katika maji machafu ni zaidi ya 2000mg/L, shughuli za vijidudu zitazuiwa na kiwango cha kuondolewa kwa COD kitapungua sana; wakati mkusanyiko wa ioni za kloridi katika maji machafu ni zaidi ya 8000mg/L, itasababisha ujazo wa tope kupanuka, kiasi kikubwa cha povu kitaonekana kwenye uso wa maji, na vijidudu vitakufa kimoja baada ya kingine.
Hata hivyo, baada ya kuingizwa ndani kwa muda mrefu, vijidudu vitabadilika polepole ili kukua na kuzaliana katika maji ya chumvi yenye mkusanyiko mkubwa. Kwa sasa, baadhi ya watu wana vijidudu vilivyoingizwa ndani ambavyo vinaweza kubadilika kulingana na viwango vya ioni za kloridi au salfeti zaidi ya 10000mg/L. Hata hivyo, kanuni ya shinikizo la osmotiki inatuambia kwamba mkusanyiko wa chumvi wa umajimaji wa seli wa vijidudu ambavyo vimezoea kukua na kuzaliana katika maji ya chumvi yenye mkusanyiko mkubwa ni mkubwa sana. Mara tu mkusanyiko wa chumvi katika maji machafu unapokuwa mdogo au mdogo sana, idadi kubwa ya molekuli za maji katika maji machafu zitaingia ndani ya vijidudu, na kusababisha seli za vijidudu kuvimba, na katika hali mbaya, kupasuka na kufa. Kwa hivyo, vijidudu ambavyo vimeingizwa ndani kwa muda mrefu na vinaweza kubadilika polepole ili kukua na kuzaliana katika maji ya chumvi yenye mkusanyiko mkubwa vinahitaji kwamba mkusanyiko wa chumvi katika ushawishi wa kibiokemikali uwekwe katika kiwango cha juu, na hauwezi kubadilika, vinginevyo vijidudu vitakufa kwa idadi kubwa.
Muda wa chapisho: Februari-28-2025