Слабощелочная реакция — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Слабощелочная реакция

Cтраница 1

Слабощелочная реакция создается также и при полном превращении некоторых катионов, входящих в состав третьей группы, в слабые основания.  [1]

Слабощелочная реакция создается также и при полном превращении некоторых катионов, входящих в состав третьей группы, в слабые основания. Наиболее подходящим индикатором является тимол-фталеин, хотя в большинстве случаев можно пользоваться и фенолфталеином.  [2]

Слабощелочная реакция создается также и при полном превращении некоторых катионов, входящих в состав третьей группы, в слабые основания.  [3]

Слабощелочную реакцию водного раствора дают аминокислоты, в молекуле которых преобладает число аминогрупп. Слабокислую реакцию водного раствора дают аминокислоты, в молекуле которых преобладает число карбоксильных групп.  [4]

При слабощелочной реакции растворы гипохлорита натрия могут храниться 10 — 15 суток. Если же добавить в раствор гипохлорита натрия немного органических примесей, например ацетона, стабильность раствора можно значительно увеличить.  [5]

Нейтральная или слабощелочная реакция исследуемого раствора.  [6]

Раствор имеет слабощелочную реакцию.  [7]

Адреналин обладает слабощелочной реакцией, легко окисляется на воздухе с образованием адренохрома, вследствие чего раствор с хлорным железом окрашивается в зеленый цвет. Реакция с хлорным железом характерна для пирокатехинового кольца, входящего в молекулу адреналина.  [8]

С присадкой допускается

слабощелочная реакция.  [9]

Раствор доводится до слабощелочной реакции по фенолфталеину.  [10]

При нейтральной или слабощелочной реакции жидкости на; железном предмете медь не осаждается, при кислой появляется залет, меди. В этом случае к раствору добавляют известковое молоко. Если необходимо заготовить большое количество бордоской жидкости, то 1риготавливают концентрированные, растворы медного купороса и известкового молока. Перед использованием берут необходимое количество растворов, разбав-тяют их водой и готовят рабочую жидкость, как указано выше.  [11]

Сточные воды имеют слабощелочную реакцию ( рН 7 5) и резко меняющуюся окраску.  [12]

Раствор должен иметь слабощелочную реакцию. При охлаждении рас-тяора из него выкристаллизовывается сульфат натрия. Маточный раствор, содержащий метилсульфат натрия, отделяют декантацией от выделившихся кристаллов сульфата натрия, упаривают и после охлаждения снова отделяют ют кристаллов сульфата натрия.  [14]

Водные р-ры имеют слабощелочную реакцию.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Что означает показатель водородный показатель кислотности pН и как выбрать мыло с «правильным» pН

Водородный показатель pH — важная характеристика косметической продукции, в том числе и мыла. Рассказываем, что это за показатель и как он влияет на выбор мыла для различных типов кожи.

Что такое pH

Водородный показатель, pH (на латыни potentia Hydrogenii

— сила водорода, или pondus Hydrogenii — вес водорода, произносится «пэ аш») – величина, характеризующая меру активности ионов водорода в растворе, количественно показывающая его кислотность. Это понятие было введено более ста лет назад, в 1908 году, датским химиком С. П. Сёренсеном.

Если проще, то рН показывает, насколько кислым или щелочным является раствор вещества. Обычно pH изменяется в интервале от 0 до 14 (хотя при некоторых концентрациях может и выходить за эти пределы). Значение 7 — нейтральная реакция — соответствует чистой дистиллированной воде. Если рН менее 7 — это кислая реакция, если более 7 — то реакция щелочная.

Как измерить pH

Измерить рН можно с помощью индикаторных полосок, которые изменяют свой цвет в зависимости от реакции среды, или с помощью специального прибора — рН-метра (на фото выше).

Для живых организмов этот показатель очень важен, так как многие биохимические процессы могут идти только при определенных значениях рН. Например, в норме рН артериальной крови человека 7,36–7,44 единиц и изменение его даже на несколько десятых говорит о серьезных нарушениях здоровья, требующих медицинского вмешательства. Изменение кислотности крови выше 7,8 рН или ниже 6,8 рН несовместимо с жизнью.

Какой показатель pH считается нормальным

Показатель рН кожи индивидуален для каждого человека, при этом рН колеблется даже для разных участков тела одного человека. В среднем рН кожи человека составляет 5,5, то есть кожа имеет слабокислую реакцию. Причем надо понимать, что рН кожи человека определяется для тончайшей пленки на верхнем ороговевшем слое эпидермиса, образуемой выделениями потовых и сальных желез кожи. Ее также называют кислотной мантией кожи. Кислую реакцию поверхности кожи формируют в основном органические кислоты — молочная, лимонная, уксусная.

Кожа — это самый большой орган человека, одной из важнейших функций которого является защита организма от неблагоприятных воздействий окружающей среды. Кислотная мантия — это надежный барьер на пути многих микроорганизмов, которые не могут существовать в кислой среде.

Кислотно-щелочной баланс зависит также от типа кожи. Так сухая кожа имеет более кислую реакцию от 3 до 5,2, а жирному типу кожи свойственен pH 5,7-7. У нормального типа кожи рН 5,2-5,7 единиц:

pH мыла и выбор мыла для разного типа кожи

Кислотность кожи может изменяться под воздействием факторов внешней среды: действие прямого солнечного света, изменение потоотделения, загрязнение, длительное воздействие кислотных или щелочных сред (жесткая вода, моющие средства и др.).

рН обычного твердого мыла от 9 до 11 единиц (слабощелочная реакция), рН жидкого мыла от 6 до 7 единиц (слабокислая реакция, близкая к нейтральной). Любые моющие средства увеличивают рН кожи, т. к. смывают не только загрязнения, но и воздействуют на поверхностный липидно-кислотный слой.

Кроме того, при использовании средств для мытья следует помнить, что, когда на поверхности кожи достаточно много воды (например, во время водной процедуры), органические кислоты, определяющие величину рН кожи, полностью расщепляются и быстро удаляются с ее поверхности. Это сдвигает pH в нейтральную сторону к показателю 7.

Даже при умывании только водой, без использования мыла, будет изменяться состояние pH кожи. При первом нанесении воды на одно и то же место рН имеет кислую реакцию, а при втором и третьем, она будет близка к нейтральной.

Восстанавливается рН на поверхности кожи довольно быстро.

Выбирая моющее средство для ухода, необходимо учитывать эти факторы. Поскольку мыло извлекает из поверхностного слоя кожи не только загрязнения, но и жиры, порой чрезмерно ее высушивая, в туалетные мыла добавляют вещества, которые помогают сохранить нормальное содержание жиров и влаги в коже и самое благоприятное для нее значение кислотности.

Людям с сухим типом кожи следует аккуратно пользоваться мылом, и по возможности выбирать мыло с увлажняющими и питательными добавками, например, крем-мыло детское «Мой малыш» или жидкое мыло «Мой малыш».

Для жирного типа кожи можно использовать антибактериальное мыло с маслом чайного дерева «Мой доктор» и «Рецепты чистоты», которое поможет бороться с повышенной активностью микроорганизмов, развивающихся в секрете сальных желез, и предотвратит появление угрей и других кожных высыпаний.

Для людей с чувствительным типом кожи лучше отдать предпочтение мылу с глицерином. Глицерин не только увлажняет и оказывает смягчение, но и защитит от вредных воздействий. В линейке мыла НМЖК это «Глицериновое» мыло с ароматами «Зеленый чай» и «Морской ветер», а также «Глицериновое» мыло в линейке «Рецепты чистоты».

Копрограмма

Копрограмма – это исследование кала (фекалий, экскрементов, стула), анализ его физических, химических свойств, а также разнообразных компонентов и включений различного происхождения. Она является частью диагностического исследования органов пищеварения и функции желудочно-кишечного тракта.

Синонимы русские

Общий анализ кала.

Синонимы английские

Koprogramma, Stool analysis.

Метод исследования

Микроскопия.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Кал.

Как правильно подготовиться к исследованию?

Исключить прием слабительных препаратов, введение ректальных свечей, масел, ограничить прием медикаментов, влияющих на перистальтику кишечника (белладонны, пилокарпина и др.) и на окраску кала (железа, висмута, сернокислого бария), в течение 72 часов до сдачи кала.

Общая информация об исследовании

Копрограмма – это исследование кала (фекалий, экскрементов, стула), анализ его физических, химических свойств, а также разнообразных компонентов и включений различного происхождения. Она является частью диагностического исследования органов пищеварения и функции желудочно-кишечного тракта.

Кал – конечный продукт переваривания пищи в желудочно-кишечном тракте под воздействием пищеварительных ферментов, желчи, желудочного сока и жизнедеятельности кишечных бактерий.

По составу кал представляет собой воду, содержание которой в норме составляет 70-80  %, и сухой остаток. В свою очередь, сухой остаток на 50  % состоит из живых бактерий и на 50  % – из остатков переваренной пищи. Даже в пределах нормы состав кала в значительной степени непостоянен. Во многом он зависит от питания и употребления жидкости. Еще в большей степени состав кала варьируется при различных заболеваниях. Количество тех или иных компонентов в стуле изменяется при патологии или нарушении функции органов пищеварения, хотя отклонения в работе других систем организма также могут существенно влиять на деятельность желудочно-кишечного тракта, а значит, и на состав кала. Характер изменений при различных видах заболеваний чрезвычайно разнообразен. Можно выделить следующие группы нарушений состава фекалий:

• изменение количества компонентов, которые в норме содержатся в стуле,
• нерасщепленные и/или неусвоенные остатки пищи,
• биологические элементы и вещества, выделяемые из организма в просвет кишечника,
• различные вещества, которые образуются в просвете кишечника из продуктов обмена веществ, тканей и клеток тела,
• микроорганизмы,
• инородные включения биологического и другого происхождения.

Для чего используется исследование?

• Для диагностики различных заболеваний органов желудочно-кишечного тракта: патологии печени, желудка, поджелудочной железы, двенадцатиперстной, тонкой и толстой кишки, желчного пузыря и желчевыводящих путей.
• Для оценки результатов лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, требующих длительного врачебного наблюдения.

Когда назначается исследование?

• При симптомах какого-либо заболевания органов пищеварения: при болях в различных отделах живота, тошноте, рвоте, диарее или запоре, изменении окраски фекалий, крови в кале, ухудшении аппетита, потере массы тела, несмотря на удовлетворительное питание, ухудшении состояния кожи, волос и ногтей, желтушности кожи и/или белков глаз, повышенном газообразовании.
• Когда характер заболевания требует отслеживания результатов его лечения в процессе проводимой терапии.

Что означают результаты?

Референсные значения

Показатель	Референсные значения
Консистенция	Плотная, оформленная, твердая, мягкая
Форма	Оформленный, цилиндрический
Запах	Каловый, кисловатый
Цвет	Светло-коричневый, коричневый, темно-коричневый, желтый, желто-зеленый, оливковый
Реакция	Нейтральная, слабокислотная
Кровь	Нет
Слизь	Отсутствует, небольшое количество
Остатки непереваренной пищи	Отсутствуют
Мышечные волокна измененные	Большое, умеренное, небольшое количество, отсутствуют
Мышечные волокна неизмененные	Отсутствуют
Детрит	Отсутствует, небольшое, умеренное, большое количество
Растительная клетчатка переваримая	Отсутствует, небольшое количество
Жир нейтральный	Отсутствует
Жирные кислоты	Отсутствуют, небольшое количество
Мыла	Отсутствуют, небольшое количество
Крахмал внутриклеточный	Отсутствует
Крахмал внеклеточный	Отсутствуют
Лейкоциты	Единичные в препарате
Эритроциты	0 — 1
Кристаллы	Нет, холестерин, активуголь
Йодофильная флора	Отсутствует
Клостридии	Отсутствуют, небольшое количество
Клетки кишечного эпителия	Единичные в полях зрения или отсутствуют
Дрожжеподобные грибы	Отсутствуют

Консистенция/форма

Консистенция стула определяется процентным содержанием в нем воды. Нормальным принято считать содержание воды в кале 75  %. В этом случае стул имеет умеренно плотную консистенцию и цилиндрическую форму, т. е. кал оформленный. Употребление повышенного объема растительной пищи, содержащей много клетчатки, приводит к усилению перистальтики кишечника, при этом кал становится кашицеобразным. Более жидкая консистенция, водянистая, связана с повышением содержания воды до 85  % и более.

Жидкий кашицеобразный кал называется диареей. Во многих случаях разжижение кала сопровождается увеличением его количества и частоты дефекаций в течение суток. По механизму развития диарею делят на вызываемую веществами, нарушающими всасывание воды из кишечника (осмотическую), возникающую в результате повышенной секреции жидкости из стенки кишечника (секреторную), являющуюся результатом усиления перистальтики кишечника (моторную) и смешанную.

Осмотическая диарея часто возникает в результате нарушения расщепления и усвоения элементов пищи (жиров, белков, углеводов). Изредка это может происходить при употреблении некоторых неусвояемых осмотически активных веществ (сульфата магния, соленой воды). Секреторная диарея является признаком воспаления кишечной стенки инфекционного и другого происхождения. Моторная диарея может вызываться некоторыми лекарственными веществами и нарушением функции нервной системы. Часто развитие того или иного заболевания связано с вовлечением как минимум двух механизмов возникновения диареи, такую диарею называют смешанной.

Твердый стул возникает при замедлении продвижения каловых масс по толстому кишечнику, что сопровождается их избыточным обезвоживанием (содержание воды в кале менее 50-60  %).

Запах

Обычный нерезкий запах кала связан с образованием летучих веществ, которые синтезируются в результате бактериальной ферментации белковых элементов пищи (индола, скатола, фенола, крезолов и др). Усиление этого запаха происходит при избыточном употреблении белковых продуктов или при недостаточном употреблении растительной пищи.

Резкий зловонный запах кала обусловлен усилением гнилостных процессов в кишечнике. Кислый запах возникает при усиленном брожении пищи, что может быть связано с ухудшением ферментативного расщепления углеводов или их усвоения, а также с инфекционными процессами.

Цвет

Нормальный цвет кала обусловлен присутствием в нем стеркобилина, конечного продукта обмена билирубина, который выделяется в кишечник с желчью. В свою очередь, билирубин является продуктом распада гемоглобина – основного функционального вещества красных клеток крови (гемоглобина). Таким образом, присутствие стеркобилина в кале – результат, с одной стороны, функционирования печени, а с другой – постоянного процесса обновления клеточного состава крови. Цвет кала в норме изменяется в зависимости от состава пищи. Более темный кал связан с употреблением мясной пищи, молочно-растительное питание приводит к осветлению стула.

Обесцвеченый кал (ахоличный) – признак отсутствия стеркобилина в стуле, к которому может приводить то, что желчь не попадает в кишечник из-за блокады желчевыводящих путей или резкого нарушения желчевыделительной функции печени.

Очень темный кал иногда является признаком повышения концентрации стеркобилина в стуле. В некоторых случаях это наблюдается при чрезмерном распаде эритроцитов, что вызывает усиленное выведение продуктов метаболизма гемоглобина.

Красный цвет кала может быть обусловлен кровотечением из нижних отделов кишечника.

Черный цвет – признак кровотечения из верхних отделов желудочно-кишечного тракта. В этом случае черная окраска стула – следствие окисления гемоглобина крови соляной кислотой желудочного сока.

Реакция

Реакция отражает кислотно-щелочные свойства стула. Кислая или щелочная реакция в кале обусловлена активизацией деятельности тех или других типов бактерий, что происходит при нарушении ферментации пищи. В норме реакция является нейтральной или слабощелочной. Щелочные свойства усиливаются при ухудшении ферментативного расщепления белков, что ускоряет их бактериальное разложение и приводит к образованию аммиака, имеющего щелочную реакцию.

Кислая реакция вызвана активизацией бактериального разложения углеводов в кишечнике (брожения).

Кровь

Кровь в кале появляется при кровотечении в желудочно-кишечном тракте.

Слизь

Слизь является продуктом выделения клеток, выстилающих внутреннюю поверхность кишечника (кишечного эпителия). Функция слизи заключается в защите клеток кишечника от повреждения. В норме в кале может присутствовать немного слизи. При воспалительных процессах в кишечнике усиливается продукция слизи и, соответственно, увеличивается ее количество в кале.

Детрит

Детрит – это мелкие частицы переваренной пищи и разрушенных бактериальных клеток. Бактериальные клетки могут быть разрушены в результате воспаления.

Остатки непереваренной пищи

Остатки пищи в стуле могут появляться при недостаточной продукции желудочного сока и/или пищеварительных ферментов, а также при ускорении перистальтики кишечника.

Мышечные волокна измененные

Измененные мышечные волокна – продукт переваривания мясной пищи. Увеличение содержания в кале слабоизмененных мышечных волокон происходит при ухудшении условий расщепления белка. Это может быть вызвано недостаточной продукцией желудочного сока, пищеварительных ферментов.

Мышечные волокна неизмененные

Неизмененные мышечные волокна – это элементы непереваренной мясной пищи. Их наличие в стуле является признаком нарушения расщепления белка (из-за нарушения секреторной функции желудка, поджелудочной железы или кишечника) либо ускоренного продвижения пищи по желудочно-кишечному тракту.

Растительная клетчатка переваримая

Переваримая растительная клетчатка – клетки мякоти плодов и другой растительной пищи. Она появляется в кале при нарушениях условий пищеварения: секреторной недостаточности желудка, усилении гнилостных процессов в кишечнике, недостаточном выделении желчи, нарушении пищеварения в тонком кишечнике.

Жир нейтральный

Нейтральный жир – это жировые компоненты пищи, которые не подверглись расщеплению и усвоению и поэтому выводятся из кишечника в неизменном виде. Для нормального расщепления жира необходимы ферменты поджелудочной железы и достаточное количество желчи, функция которой заключается в разделении жировой массы на мелкокапельный раствор (эмульсию) и многократном увеличении площади соприкосновения жировых частиц с молекулами специфических ферментов – липаз. Таким образом, появление нейтрального жира в кале является признаком недостаточности функции поджелудочной железы, печени или нарушения выделения желчи в просвет кишечника.

У детей небольшое количество жира в кале может являться нормой. Это связано с тем, что органы пищеварения у них еще недостаточно развиты и поэтому не всегда справляются с нагрузкой по усвоению взрослой пищи.

Жирные кислоты

Жирные кислоты – продукты расщепления жиров пищеварительными ферментами – липазами. Появление жирных кислот в стуле является признаком нарушения их усвоения в кишечнике. Это может быть вызвано нарушением всасывательной функции кишечной стенки (в результате воспалительного процесса) и/или усилением перистальтики.

Мыла

Мыла – это видоизмененные остатки неусвоенных жиров. В норме в процессе пищеварения усваивается 90-98  % жиров, оставшаяся часть может связываться с солями кальция и магния, которые содержатся в питьевой воде, и образовывать нерастворимые частицы. Повышение количества мыл в стуле является признаком нарушения расщепления жиров в результате недостатка пищеварительных ферментов и желчи.

Крахмал внутриклеточный

Внутриклеточный крахмал – это крахмал, заключенный внутри оболочек растительных клеток. Он не должен определяться в кале, так как при нормальном пищеварении тонкие клеточные оболочки разрушаются пищеварительными ферментами, после чего их содержимое расщепляется и усваивается. Появление внутриклеточного крахмала в кале – признак нарушения пищеварения в желудке в результате уменьшения секреции желудочного сока, нарушения пищеварения в кишечнике в случае усиления гнилостных или бродильных процессов.

Крахмал внеклеточный

Внеклеточный крахмал – непереваренные зерна крахмала из разрушенных растительных клеток. В норме крахмал полностью расщепляется пищеварительными ферментами и усваивается за время прохождения пищи по желудочно-кишечному тракту, так что в кале не присутствует. Появление его в стуле указывает на недостаточную активность специфических ферментов, которые ответственны за его расщепление (амилаза) или слишком быстрое продвижение пищи по кишечнику.

Лейкоциты

Лейкоциты – это клетки крови, которые защищают организм от инфекций. Они накапливаются в тканях тела и его полостях, там, где возникает воспалительный процесс. Большое количество лейкоцитов в кале свидетельствует о воспалении в различных отделах кишечника, вызванном развитием инфекции или другими причинами.

Эритроциты

Эритроциты – красные клетки крови. Число эритроцитов в кале может повышаться в результате кровотечения из стенки толстого кишечника или прямой кишки.

Кристаллы

Кристаллы образуются из различных химических веществ, которые появляются в кале в результате нарушения пищеварения или различных заболеваний. К ним относятся:

• трипельфосфаты – образуются в кишечнике в резкощелочной среде, которая может являться результатом активности гнилостных бактерий,
• гематоидин – продукт превращения гемоглобина, признак выделения крови из стенки тонкого кишечника,
• кристаллы Шарко – Лейдена – продукт кристаллизации белка эозинофилов – клеток крови, которые принимают активное участие в различных аллергических процессах, являются признаком аллергического процесса в кишечнике, который могут вызывать кишечные гельминты.

Йодофильная флора

Йодофильной флорой называется совокупность различных видов бактерий, которые вызывают бродильные процессы в кишечнике. При лабораторном исследовании они могут окрашиваться раствором йода. Появление йодофильной флоры в стуле является признаком бродильной диспепсии.

Клостридии

Клостридии – разновидность бактерий, которые могут вызывать в кишечнике гниение. Увеличение числа клостридий в стуле указывает на усиление гниения в кишечнике белковых веществ вследствие недостаточной ферментации пищи в желудке или кишечнике.

Эпителий

Эпителий – это клетки внутренней оболочки кишечной стенки. Появление большого числа эпителиальных клеток в стуле является признаком воспалительного процесса кишечной стенки.

Дрожжеподобные грибы

Дрожжеподобные грибы – разновидность инфекции, которая развивается в кишечнике при недостаточной активности нормальных кишечных бактерий, препятствующих ее возникновению. Их активное размножение в кишечнике может быть результатом гибели нормальных кишечных бактерий из-за лечения антибиотиками или некоторыми другими лекарственными средствами. Кроме того, появление грибковой инфекции в кишечнике иногда является признаком резкого снижения иммунитета.

 Скачать пример результата

Также рекомендуется

Кто назначает исследование?

Врач общей практики, терапевт, гастроэнтеролог, хирург, педиатр, неонатолог, инфекционист.

Литература

• Chernecky CC, Berger BJ (2008 г.). Laboratory Tests and Diagnostic Procedures, 5-ое издание. St. Louis: Saunders.
• Fischbach FT, Dunning MB III, eds. (2009 г.). Manual of Laboratory and Diagnostic Tests, 5-ое издание. Philadelphia: Lippincott Williams and Wilkins.
• Pagana KD, Pagana TJ (2010 г.). Mosby’s Manual of Diagnostic and Laboratory Tests, 4-ое издание. St. Louis: Mosby Elsevier.

PH воды | О воде

рH воды является одним из наиболее важных рабочих показателей, характеризующих качество воды. Это мера активности ионов водорода в растворе, которая количественно выражает его кислотность. От величины pH зависит скорость протекания различных химических реакций, уровень коррозионной агрессивности воды, форма присутствия загрязняющих веществ в воде, что, в конечном счете, в ряде случаев, будет определять степень их токсичности, и т. д.

Типы воды в зависимости от pH

В соответствии с уровнем рН воду можно разделить на несколько типов: 

Тип воды	pH
Сильнокисла	< 3
Кислая	3–5
Слабокислая	5–6,5
Нейтральная	6,5–7,5
Слабощелочная	7,5–8,5
Щелочная	8,5–9,5
Сильнощелочная	> 9,5

Приемлемый уровень рН

Уровень рН необходимо контролировать на всех этапах водоочистки, так как его отклонение от нормы в одну из сторон, как правило, существенно сказывается на привкусе, запахе и визуальном состоянии воды. Также pH непосредственно влияет на эффективность очистки воды. Оптимальную величину рН сложно определить однозначно, поскольку она может отличаться для различных систем водоочистки и зависит от исходного состава воды, свойств материалов, входящих в состав водоочистных устройств, и от технологии очистки. 

Как правило, уровень рН относится к параметрам, которые непосредственно не влияют на потребительские качества воды. Например, речная вода характеризуется величиной рН, находящейся в диапазоне 6,5–8,5, атмосферные осадки – в диапазоне 4,6–6,1, морские воды – в диапазоне 7,9–8,3. Вода с рН 6,5–8,5 является наиболее приемлемой для организма человека. Фильтры для очистки воды Барьер позволяют не только получать питьевую воду с рекомендуемым уровнем рН, но и способны насыщать ее полезными макроэлементами. 

Как убить вирусы в организмы с помощью воды

Специалист профилактической медицины Екатерина Степанова продолжает рассказывать о самых главных параметрах организма, которые важно всегда держать на контроле.

Кислород + вода

Все мы знаем, что нужно контролировать артериальное давление и измерять пульс. Но есть не менее значимые показатели, информирующие о здоровье организма, о которых мы практически ничего не знаем. Кислотно-щелочное равновесие организма — одно из них.

Давайте разберемся по порядку. Человек — единая биологическая система. Ежеминутно, ежесекундно в нас рождаются и умирают миллиарды клеток, они постоянно обновляются. Все эти процессы абсолютно невозможны без кислорода, воды и водорода.

© Sputnik

Оптимальные значения Ph в организме человека

Кислород поступает к нам в организм, растворенный в воде. Под определенным давлением 120/80, если мы здоровы, он попадает в кровь, а оттуда разносится к нашим клеткам.

Кровь на 85% состоит из жидкой части (в т.ч. из воды) и на 15% — из форменных элементов (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов и т.д.). По определению ВОЗ, жизнь — это постоянное перестроение аминокислот в живом организме в воде и с водой при помощи ферментов. Все дело в том, как много кислорода и воды получают клетки.

Потому что без воды: немного занимательной химии

Вода — уникальная жидкость. Это живая информационная структура. Она не имеет формы, запаха, вкуса, она не может бесследно исчезнуть. Но ее кристалл легко разрушить любыми агрессивными действиями: свч- и квч- лучами, активным встряхиванием и т.д.

В начале ХХ столетия датский химик Сорен Петр Лауриц ввел показатель рН. Он отражает степень кислотности или щелочности среды.

pН определяется количественным отношением в воде ионов Н+ и гидроксид-ионов ОН-, образующихся при диссоциации воды.

Шкала pH определяет кислотность вещества со значениями от 1 до 14. Все, что меньше 7 — кислота. Все, что больше 7 — щелочь. Положение 7,0 — условно нейтральное (показатель дистиллированной воды). При растворении в воде каких-либо веществ она меняет свой pH либо в сторону кислоты, либо в сторону щелочи.

© Pixabay

Вода — ключ к здоровью

Почему показатель pH так важен для нас?

Наш организм живет и правильно функционирует только в слабощелочной среде. pН главной жидкости организма — крови — 7,43 (+/- 0,02). Этот показатель одинаков для всех людей на Земле.

В развитых странах разговор врача с пациентом начинается с показателя рH слюны! Если есть отклонения от нормы — экстренно собирается анамнез физиологии жизни: что ест человек, что пьет, сколько и в каких количествах.

По величине показателя рН крови реаниматологи понимают, сколько времени у них осталось, чтобы спасти человека. Да и вообще — есть ли шансы. Показатель биологической смерти организма — рН 7,11.

И если мы научимся в этом разбираться, поймем правила биохимической жизни — то здоровое долголетие нам обеспечено априори. Ведь в проблемах нашего здоровья виноваты мы сами, не врачи, ведь они не едят за нас чипсы, шашлык и сосиски.

pН — водородный показатель организма, он регулятор всех систем и органов, ведущая константа жизни!

Из-за нашего неправильного отношения к себе он может быть не в норме долго: день, месяц, год, потихоньку изнашивая весь организм. Чем позже мы спохватимся, тем труднее будет все восстановить!

Люфт уровня pН организма — от 7 до 8. Почему это для нас так важно? Потому что именно в условиях такой среды идут все обменные процессы организма, работа ферментов, выработка гормонов, обмен энергией, развитие жизни!

Какие минералы помогают поддерживать pН-баланс?

В природе есть 6 щелочных минералов, которые регулируют среду и могут удержать кислород.

Это Na, K, Mg, Ca, Fe, Мо (молибден), но он встречается очень редко. Особый интерес представляют первые четыре.

Ощущения, когда меняется кислотно-щелочной баланс, знакомы каждому: злоупотребил алкоголем — закислил организм. Поэтому нам подсознательно хочется соленого рассола, а это Na.

А когда перенервничал и застучало сердце, сосуды сузились — это Mg. Если вы кислого и консервированного переели — почки откликнулись, поднялась температура, повысилось давление — это К (калий).

Когда суставы ломит, зубы крошатся и ногти слоятся, при этом еще и волосы выпадают — в организме нехватка Са.

Эти металлы помогают поддерживать нам кислотно-щелочное постоянство внутренней среды организма.

Как это происходит? РН крови — 7,43. Все органы и системы нашего организма будут поддерживать этот показатель любой ценой. Даже ценой частичной гибели органа. Организм забирает из себя любимого все, чтобы держать pH-равновесие крови, иначе остановится сердце…

Но pH есть не только у крови. У нас есть контрольные среды-жидкости, которые позволяют отслеживать состояние организма и не доводить себя до болезни.

рН слюны — 7,0-7,5 (идеал) и этот показатель можно измерить самостоятельно обычными лакмусовыми бумажками. Если почувствовали неладное — рН слюны измеряется каждый час 10 дней с перерывом на ночной сон. Из анализа динамики будет понятно, когда и почему организм дает сбой.

Почему так важно пить воду?

Практически все, что мы едим и пьем, на 80%-85% имеет кислую среду, а значит, закисляет организм! Сейчас с легкостью можно найти таблицы продуктов щелочных и закисляющих и правильно балансировать свой рацион. Обязательно учитывая, в каких условиях «проживали свою жизнь» продукты, фрукты, овощи и зелень.

© Pixabay

Кислород в определенной степени может выравнивать рН организма — дышите почаще свежим воздухом

Важно не забывать и то, что все процессы в организме происходят в воде и с участием воды. Поэтому воду нужно пить обязательно, а также обязательно пить правильную воду: чистую, биологически безопасную, со слабощелочным рН, смягченную и очень желательно отрицательно заряженную. И ни в коем случае не газированную! Углекислота меняет свойства воды, даже минеральной. Превращая практически в яд! Дистиллированную воду тоже пить нельзя — она вымывает минералы! К сожалению, водопроводную тоже. Она уже имеет сдвиг в кислую сторону, как, впрочем, и многие бутилированные воды. Поэтому не лишним будет измерить рН воды — этим вы сохраните свое здоровье.

Чем опасно закисление организма?

Помимо этого вода вымывает 80% водорастворимых токсинов из организма и образующихся в результате обменных процессов кислот, оберегая наши почки.

Мы должны выделять в сутки не менее 1,5 литров мочи светло-соломенного цвета кислой реакции. Если мы безрассудно закисляем организм и не пьем нужную норму правильной воды, то почки фильтруют и выделяют практически уксус, разрушая свои клетки.

Когда организм закислен, страдает иммунная система, лимфа не справляется с защитой. Кислота разрушает клетки почек, присоединяется бактериальный фактор — здравствуй пиелонефрит или гламелуронефрит!

Идеальные условия существования всех вирусов, грибов, паразитов и других непрошеных гостей — кислая среда! В щелочной среде они просто-напросто гибнут! Это же касается и всех неблагополучных онкологических клеток! Научным путем было доказано, что онкологические клетки стремительно развиваются в кислой и наоборот стремительно гибнут в щелочной! Думаю, это очень серьезный повод, чтобы задуматься!

Отчего появляются проблемы с суставами?

рН внутрисуставной жидкости — 7,74. Если мы живем как хотим и закисляем организм, то он будет забирать щелочные металлы сначала из суставной жидкости (начинается артрит), потом и из самого хряща, что приведет к его сначала частичному разрушению (артроз), а потом и полному разрушению — тут уже только эндопротез может спасти ситуацию.

© Pixabay

Один из сигналов рН неблагополучия организма — проблемы с суставами

То же самое происходит и с лимфой и внутримозговой жидкостью. Их рН 7,47-7,5. Если организм не стабилен, находится в состоянии выживания, то ослабевают обеззараживающие свойства лимфы и начинается общая интоксикация с повышением температуры, если же в процесс вовлекается внутримозговая жидкость, то результат может быть роковым.

Просто лечить проблему бесполезно, надо стабилизировать рН. Потом что воздействием медикамента на конкретный заболевший орган мы лишь купируем синдром и еще больше закислим организм. По цепочке начнет страдать следующий орган — и опять таблетки, и опять…

Пока не будет восстановлена рН-среда — не будет выздоровления!

А еще очень важно не забывать про кислород. Дышите хоть иногда правильным воздухом, занимайтесь физкультурой или любой двигательной активностью. Сокращение мышц продвигает лимфу, движение укрепляет наши сосуды, в клетках мышц на митохондриях сгорают наши жиры, переходя в энергию.

Кислород в определенной степени выравнивает рН организма. Будьте радостными и счастливыми, потому что положительные эмоции меняют структуру воды в жизненную для нас сторону, это тоже научно доказано! Любите себя и будьте здоровы!

Подбираем растения к почвам

Подбираем растения к почвам

В нечернозёмной полосе России широко распространены дерново-подзолистые почвы.

Учебная программа Основы ландшафтного дизайна 
(Ландшафтная организация Вашего приусадебного участка)
Ближайшие группы

Как правило, они бедны гумусом, в них недостаточно питательных веществ, а так же они обладают высокой кислотностью. Одна из главных её причин-алюминий, входящий в состав минералов данных почв, а так же кислые продукты разложения лесного опада.

Различают актуальную кислотность, характерную для почвенного раствора или водной вытяжки, определяемую значением рН (степень концентрации водородных ионов) и потенциальную кислотность для твёрдой фазы почвы. Актуальная кислотность определяется наличием в почве органических, гумусовых, минеральных кислот, способных очень легко растворяться в воде. 

Количество кислоты, содержащейся в определённой навеске почвы, определяет потенциальная кислотность (скрытая кислотность). Носителем потенциальной кислотности являются ионы алюминия и водорода, находящиеся в твёрдой фазе почвы в обменно-поглощённом состоянии, но подкисляющие почвенный раствор в результате обменных реакций. Потенциальная кислотность, в свою очередь, подразделяется на: обменную и гидролитическую. Обменная кислотность характеризуется величиной рН солевой вытяжки. При рН 4-4,5 реакция сильнокислая, 4,6-5,0-среднекислая, 5,1-5,5-слабокислая, 5,6-6,0-близкая к нейтральной, 6,1-7,0-нейтральная, 7,1-8,0-слабощелочная. Гидролитическая кислотность, превышающая величину обменной кислотности, показывает сумму водорода в почве: активного, обменного и вытесняемого гидролитически щелочными солями. Обменную и гидролитическую кислотности можно определить в лабораторных условиях.

Реакция среды оказывает большое влияние на подвижность и доступность для растений практически всех элементов их питания. В кислых почвах повышается растворимость соединений железа, марганца, алюминия, меди, цинка, в избыточном количестве оказывающих токсическое действие на растения. Чем кислее почва, тем хуже растения усваивают фосфор, кальций и молибден. Только в нейтральной среде растения способны полностью усваивать необходимые для их жизни питательные вещества. При кислой реакции среды в почве подавляется деятельность полезных микроорганизмов (нитрификаторов, аммонификаторов), снижается интенсивность накопления минерального азота. Отрицательные свойства дерново-подзолистой почвы, отличающейся избыточной кислотностью могут стать причиной гибели растения при перезимовке.

Для нейтрализации избыточной кислотности почвы применяется известкование. Этот приём химической мелиорации улучшает агрохимические и биологические свойства почвы, обеспеченность растений кальцием и магнием, а так же способствует мобилизации и иммобилизации микро- и макроэлементов в почве. Известкование улучшает структуру почвы, увеличивая её водопроницаемость и аэрацию.

На практике необходимость известковании почв определяют по величине рН солевой вытяжки и гранулометрическому составу почвы, так как от гранулометрического состава зависит способность противостоять сдвигу реакции в щелочную сторону при известковании.

Дозы извести, г/м² в зависимости от механического состава почвы.

Почва	рН солевой вытяжки
	4,5 и менее	4,6	4,8	5,0	5,2	5,4-5,5
Супесчаные и лёгкосуглинистые	400	350	300	250	200	100-200
Средние и тяжелосуглинистые	600	550	500	450	400	350-400

Наиболее точно дозу извести можно определить по гидролитической кислотности. Расчетами установлено, что для нейтрализации 1 мг-экв. водорода требуется 50 мг CaCO3. Гидролитическая кислотность выражается в мг-экв. на 100 г почвы. Для нейтрализации 1 мг-экв.  водорода  в 100 г почвы требуется 50 мг CaCO3, а  для нейтрализации  в 1 кг-500 мг CaCO3. Вес пахотного слоя почвы на 1 м² принимают за 300 кг. Умножая вес почвы с 1 м² на количество CaCO3, необходимого для нейтрализации  1 мг-экв. водорода в 1 кг почвы, получаем 300х500 мг=150000 мг=150 г. Если, например гидролитическая кислотность почвы равняется 3 мг-экв/100 г, то доза извести будет равна D CaCO3=3×150=450 г/м².

Достаточно точно показатель рН определяется при помощи прибора Н. И. Алямовского. Приобрести его можно в специализированных магазинах. Принцип его использования основан на окрашивании вытяжки из почвы в разные цвета в зависимости от величины рН при добавлении в неё специального индикатора.

Для снижения почвенной кислотности в качестве химических мелиорантов используют различные материалы. Наиболее часто используется известняковая мука, получаемая при размоле известняков. Активной его частью которого, определяющей его ценность, является карбонад кальция с примесью карбоната магния (10%). Качество всех известковых материалов оценивается по тонине дробления. Чем тоньше помол, тем быстрее будет нейтрализоваться кислотность почвы. Известковая мука I класса должна иметь влажность до 1,5 %, содержать не больше 5% частиц диаметром свыше 1 мм и до 70% диаметром менее 0,25 мм.

Гашёная известь или пушёнка (CaOh3), так же используется при известковании. Она образуется в результате гашения жжёной извести (СаО), полученной при обжиге твёрдых карбонатных пород, водой перед внесением в почву. Это тонкий рассыпающийся порошок, быстро нейтрализующий кислотность почвы.

 Как правило, известь на тяжёлых почвах вносят полной дозой осенью  на глубину обрабатываемого слоя почвы (20 см).  В тех случаях, когда известь вносят постепенно в неполной дозе, (лёгкие или слишком кислые почвы),  её заделывают мелко, на 4-6 см. При условии внесения полной дозы известковать почву надо в среднем раз в 10-12 лет. Повторное известкование зависит от почвы  и внесения удобрений. Оно необходимо в том случае, когда вносят преимущественно минеральные удобрения (особенно аммиачные)

Действие известкования на почву и растения весьма продолжительно-8-12 лет.

Ценным известковым материалом является древесная зола. В золе лиственных пород содержится до 30 % CaO, в золе хвойных пород- до 35% CaO. Кроме того, древесная зола содержит калий, фосфор и микроэлементы. Как удобрение, содержащее известь наилучший результат она показывает при применении на кислых почвах, прежде всего на бедных калием, песчаных, супесчаных и торфяниках. Доза внесения золы- 100-200 г/м².

Гажа-озёрная известь, которая так же используется для известкования. Добывается из залежей на месте высохших замкнутых водоёмов. При необходимости гажу дробят и вносят в почву. Действие этого материала эффективнее, чем известняковой муки.

Отношение к почвенной кислотности у разных видов различно и зависит от их биологической особенности. Определённая группа растений не переносит кислых почв. Они хорошо растут только при слабощелочной реакции среды (рН 7,5-8,0) и очень активно отзываются на внесение извести даже на слабо кислых почвах. К таким культурам относятся: абрикос (Armeniaca Scop.), самшит (Buxus L.), скумпия (Cotinus Mill.), дейция (Deutzia Thunb.), лещина (Corylus L.), лох (Eleagnus L.), форзиция (Forsythia Vahl.), бобовник (Laburnum Fabr.).

Реакцию среды от нейтральной до слабощелочной (рН 7,0-8,0) предпочитают: аристолохия (Aristolochia L.), гинкго (Ginkgo L.), граб (Carpinus L.), бирючина (Ligustrum L.), жимолость (Lonicera L.,), лапчатка (Pentaphylloides Duham.), мирикария (Myricaria Desv.), луизеания (Louiseania Carr.), снежноягодник (Symphoricarpus Duhamel). Реакция среды рН 6,5-7,5 подходит для бересклета (Euonymus L.), катальпы (Catalpa Scop), кизильника (Cotoneaster Med.), ракитника (Cytisus L.), розы (Rosa L.)

Основная группа декоративных растений лучше развивается при нейтральной реакции среды. Для их выращивания оптимальная кислотность рН 6-7: клён (Acer L.), конский каштан (Aesculus L.), берёза (Betula L.), облепиха (Hippophaё L.), чубушник (Philadelphus L.), ирга (Amelanchier Medic.), дёрен (Cornus L.), рябина (Sorbus L.), спирея (Spirea L.).

Для таких декоративных пород как: багряник (Cercidiphyllum Siebold et Zucc.), барбарис (Berberis L.), гамамелис (Hamamelis L.), бархат (Phellodendron Rupr.), маакия (Maackia Rupr. et Maxim.), черёмуха (Padus Mill.) приемлем широкий диапазон кислотности (рН от 4,5 до 7,5), но наиболее благоприятны для их роста почвы со слабокислой реакцией (рН 5,5-6,0). Они положительно реагируют на известкование сильно- и средне кислых почв полными дозами, что объясняется не только снижением кислотности, но и улучшением питания растений азотом и зольными элементами.

Слабокислую реакцию рН 5,1-5,5 среды предпочитают: актинидия (Actinidia Lindl.), ольха (Alnus Gaertn.), айва (Chaenomeles Lindl.), фотергилла (Fothergilla L.), эрика (Erica L.), каштан (Castanea Mill.), рододендрон (Rhododendron L.)- pH 4,5-5,0.

Большинство хвойных культур требуют среднекислой и слабокислой реакции (рН 4,5-5,5): кипарисовик (Chamaecyparis Spach.), можжевельник (Juniperus L.), пихта  (Abies L.), ель (Picea A. Dietr.), лжетсуга (Pseudotsuga Carr.), тис (Taxus L.), туя (Thuja L.). Исключение составляют  лиственница (Larix Mill.) и сосна (Pinus L.), которым лучше подойдут нейтральные и слабощелочные почвы. Хорошо отзывается на внесение извести можжевельник обыкновенный (Juniperus communis L.).

В пределах одного рода отношение к кислотности у отдельных видов может различаться, что определяется природными почвенными условиями произрастания вида. Например, дёрен мужской (Cornus mas L.) плохо переносит кислую реакцию среды и очень любит известковые почвы, содержащих большое количество кальция и магния. Различная требовательность культур к реакции почвенного раствора не позволяет подобрать  единый интервал рН для всех типов почв и видов растений. Но регулировать показатель кислотности применительно к каждой отдельной культуре практически невозможно.

Почвенная кислотность – далеко не единственный фактор, влияющий на успех выращивания декоративных культур. Большое значение имеет гранулометрический состав почвы, гидрологические условия участка, различные требования культур к почвенному плодородию, от которых зависит система применения удобрений. При  грамотном подборе растений с учётом их экологических требований и оптимизации почвенных  показателей можно вырастить цветущий сад, где капризным розам и рододендронам будет так же комфортно, как и неприхотливым дёренам.

Казарова С. Ю., научный сотрудник отдела дендрологии Ботанического сада МГУ, кандидат биологических наук       

Результаты экологического мониторинга за второй квартал 2018 года по объекту строительства и эксплуатации моста в Крым

Цель мониторинга – оценка и прогнозирование изменений экосистемы во время реализации проекта.

В апреле – июне проведены исследования определяющих критериев экологического состояния природной среды в 422 точках зоны ведения строительных работ, часть из которых – в зоне эксплуатации автодорожной части Крымского моста.

По результатам мониторинга, выполненными ведущими научно-исследовательскими институтами, выявлено, что воздействие на объекты окружающей среды при проведении строительных работ носит кратковременный локальный характер, по степени воздействия является незначительным, что свидетельствует о соблюдении строителями полного комплекса природоохранных мероприятий, учтенного на этапе проектирования объекта и рекомендованных экспертами государственной экологической экспертизы.

Поверхностная вода и донные отложения акватории Керченского пролива

На акватории полосы отвода объекта содержание растворенного кислорода соответствовало предельно допустимому коэффициенту (ПДК), что является свидетельством отсутствия загрязнения акватории органическими веществами. Концентрации биохимического показателя кислорода снизились более чем в 2 раза по сравнению с предыдущими периодами, что обусловлено снижением нагрузки строительства на акваторию.

Превышений ПДК по фенолам, бенз(а)пирену и СПАВ не зафиксировано ни в одной точке пробоотбора.

Концентрации тяжелых металлов и мышьяка, контролируемых в донных отложениях Керченского пролива вдоль оси строительства транспортного перехода, не превысили уровней, требующих вмешательства. По сравнению с данными предыдущей съемки (октябрь 2017 года) к апрелю 2018 года в обследованной акватории Керченского пролива отмечено увеличение концентраций меди в среднем в 1,4 раза, что предположительно обусловлено активными работами по очистке металлоконструкций, в связи с чем разработаны мероприятия по устранению повышения концентраций (устройство пологов над акваторией и проведение дополнительных природоохранных мероприятий).

Исследования точки отвала подводного грунта

В акватории подводного отвала грунта выявлен благоприятный кислородный режим, слабощелочная реакция воды и отсутствие загрязнения сточными водами. Концентрация основных солеобразующих ионов значительно не отличалась от предыдущего этапа проведения мониторинговых работ. Изменение концентрации биогенных веществ было обусловлено гидрологическими и сезонными особенностями водной толщи Черного моря. Превышения ПДК для рыбохозяйственных водоемов биогенных элементов, биохимического потребления кислорода и основных солеобразующих ионов не установлено. Согласно расчету индекса загрязнения воды (ИЗВ), точки дампинга грунта относятся ко II и III классу качества воды – «чистые» и «умеренно загрязненные».     

Исследование воды и донных отложений в районах водовыпусков очищенных сточных вод и сточной воды из колодца

В районе водовыпусков очищенных сточных вод в июне 2018 года отмечен благоприятный кислородный режим. Уровень рН соответствовал ПДК и характеризовал слабощелочную реакцию воды. Превышение ПДК азота нитратного, нитритного и аммонийного в районе водовыпуска очищенных сточных вод не установлено. Возбудители инфекционных заболеваний не обнаружены. Численность общих колиформных бактерий не превышала допустимого уровня в 400 КОЕ/100 мл. Это свидетельствует об удовлетворительном санитарно-эпидемиологическом состоянии воды в колодцах.

Исследование морских млекопитающих Керченского пролива

Наблюдения за млекопитающими и их подсчет проводились на протяжении всей экспедиции по мониторингу акватории Керченского пролива, Таманского и Динского заливов, озер и прочих водотоков, расположенных в зоне строительства Крымского моста.

В результате проведения наблюдений за млекопитающими было зафиксировано: 17 апреля 10 афалин ближе к керченскому берегу, 18 апреля в районе Керченского пролива со стороны Черного моря от Керчи до острова Тузла – стадо примерно до 600 азовок, 19 апреля в районе судоходного канала со стороны Азовского моря – 6 афалин, 22 апреля в районе косы Тузла со стороны Черного моря – 7 афалин, 23 апреля при обследовании в районе острова Тузла ближе к таманскому берегу зафиксировано 7 азовок.

Такое количество дельфинов свидетельствует об отсутствии негативного воздействия в рамках проекта строительства Крымского моста. Учеными зафиксировано, что все биологические процессы в морской среде протекают без нарушений, свайные составляющие моста служат привлекательной кормовой базой для косяков рыб, тем самым притягивая огромное количество млекопитающих Керченского пролива.

Физическое воздействие

По результатам измерений физических факторов превышение допустимых уровней шумового воздействия не обнаружено. В точке, расположенной в непосредственной близости от жилого поселка строителей в станице Тамань, где ранее отмечалось превышение шумовой нагрузки, во 2-м квартале 2018 года такие превышения отсутствовали. Это подтверждает действенность принятых мероприятий по организации автотранспортного потока, не задействованного в строительстве, по ул. Гвардейской дивизии.

Атмосферный воздух

Основным источником воздействия на атмосферный воздух является передвижная строительная техника. При проведении мониторинга контролировались следующие вещества: азота диоксид, азота оксид, углерод, сера диоксид, углерод оксид, бенз(а)пирен. Учитывая зависимость уровня загрязнения от климатических условий, параллельно с отбором проб атмосферного воздуха проводились замеры метеопараметров (скорость, направление ветра, температура, влажность, давление).

В результате ежемесячного мониторинга атмосферного воздуха во 2-м квартале 2018 года выявлено, что концентрация всех анализируемых загрязняющих веществ в атмосферном воздухе находится в пределах ПДК.

Почвенный покров

По результатам проведения мониторинга почвенного покрова отмечено незначительное превышение концентраций свинца, связанное с увеличением интенсивности движения строительной техники. Фиксируется повышение показателей цинка и меди, которое связано с высоким фоновым содержанием этих элементов в почвах Краснодарского края и Крымского полуострова, а также проведением временных работ по очистке металлоконструкций строящегося железнодорожного моста. Разработаны мероприятия по снижению выбросов загрязняющих веществ (пылеподавление, использование пологов). Результаты проведения мероприятий будут наблюдаться на протяжении третьего квартала 2018 года.

Экзогенные процессы

По итогам анализа и обработки материалов полевых работ весной 2018 года сделан ряд выводов о динамике опасных экзогенных геологических процессов, состоянии береговой и водоохранной зон, а также зоны отведения под дорожное строительство. Абразионно-обвальные процессы идут на среднемноголетнем уровне. Зафиксировано два новых проявлений оползневых процессов. Оползневые сходы на Керченском и Таманском участках имеют небольшой объем, природный характер и не опасны для объектов инфраструктуры.

Герпетофауна 

Состояние участков строительства на Таманском полуострове не претерпело значимых для герпетофауны изменений со времени предыдущего обследования. Прилегающие степные территории сохранили необходимые условия для обитания животных.

Крымский участок строительства также не претерпел значимых для герпетофауны изменений со времени предыдущего обследования. На участке имеются подходящие условия для обитания прыткой ящерицы, каспийского и сарматского полозов. Береговые укрепления заселены водяным ужом.

Орнитофауна 

Сравнивая показатели, характеризующие состояние орнитофауны района исследований, полученные в аналогичный период 2016 года и 2017 года, в текущем году отмечен заметный рост численности и видового разнообразия.

Общая численность достигла 700 особей, из них 222 особи из 8 видов, занесенных в Красные книги различных уровней. В количественном отношении преобладали большой баклан, пеганка, речная крачка. Из пернатых, занесенных в Красную книгу Российской Федерации и Красную книгу Краснодарского края, наибольшее количество представителей редчайших видов: морской зуек, ходулочник, кулик-сорока, морской голубок, большой веретенник.

На компенсационных участках, расположенных на острове Тузла, в результате проведения биотехнических мероприятий (установки плавающих плотов) заметно увеличилось количество пернатых. Птицы обжили новые «квартиры» и ожидают потомство. Именно на водоемах острова Тузла во втором квартале зарегистрированы выводки птицы пеганки и обнаружено множество гнездовых колоний речной крачки.

Таким образом, территория строительства продолжает привлекать представителей орнитофауны на гнездовье, а также на время летних кочевок. Гнездовые колонии речных крачек, ходулочников, отдельные гнездовые пары пеганок, куликов-сорок, шилоклювок, морских зуйков продолжают оставаться в непосредственной близости от действующей автодорожной составляющей моста.

Результаты исследований свидетельствует о сохранении типичных орнитокомплексов района Керченского пролива, несмотря на продолжающееся строительство железнодорожной части и эксплуатацию автодорожной части Крымского моста.

 

Шкала pH | Биология для неосновных I

Что вы научитесь делать: продемонстрировать знакомство со шкалой pH

Большинство людей знакомы со словами кислая и кислая — будь то из-за кислотного дождя или кислой пищи, такой как лимонный сок. Однако меньше людей знают о кислоте, противоположной кислоте: основание (также называемое щелочной ). К основным веществам относятся такие вещества, как пищевая сода, мыло и отбеливатель. Дистиллированная вода — нейтральное вещество.Шкала pH, которая измеряется от 0 до 14, показывает, насколько кислым или основным является вещество.

Большинство частей нашего тела (за исключением желудочного сока) имеют величину от 7,2 до 7,6 по шкале pH (7 — нейтральный показатель по шкале). Если посторонние сильные вещества резко изменят этот pH, наш организм больше не сможет нормально функционировать.

В результате мы узнаем о кислотах и ​​основаниях и о том, какое влияние они могут оказать на живые системы.

Результаты обучения

• Определите характеристики кислот
• Определить характеристики базы
• Определите буферы и обсудите роль, которую они играют в биологии человека

Шкала pH от 0 до 14.PH раствора является мерой его кислотности или щелочности (основания). Вы, вероятно, использовали лакмусовую бумагу, бумагу, обработанную натуральным водорастворимым красителем, чтобы ее можно было использовать в качестве индикатора pH, чтобы проверить, сколько кислоты или основания (щелочности) существует в растворе. Возможно, вы даже использовали их, чтобы убедиться, что вода в открытом бассейне очищена должным образом.

Рис. 1. Шкала pH измеряет количество ионов водорода (H ⁺ ) в веществе. (кредит: модификация работы Эдварда Стивенса)

Этот тест pH измеряет количество ионов водорода, которые существуют в данном растворе.Высокие концентрации ионов водорода приводят к низкому pH (кислые вещества), тогда как низкие уровни ионов водорода приводят к высокому pH (основные вещества). Общая концентрация ионов водорода обратно пропорциональна его pH и может быть измерена по шкале pH (Рисунок 1). Следовательно, чем больше присутствует ионов водорода, тем ниже pH; и наоборот, чем меньше ионов водорода, тем выше pH. Изменение на одну единицу шкалы pH представляет собой изменение концентрации ионов водорода в 10 раз, изменение на две единицы представляет собой изменение концентрации ионов водорода в 100 раз.Таким образом, небольшие изменения pH представляют собой большие изменения концентрации ионов водорода. Чистая вода нейтральна. Он не является ни кислым, ни основным, и его pH составляет 7,0. Все, что ниже 7,0 (от 0,0 до 6,9), является кислотным, а все, что выше 7,0 (от 7,1 до 14,0), является щелочным. Кровь в ваших венах слегка щелочная (pH = 7,4). Среда в желудке очень кислая (pH от 1 до 2). Апельсиновый сок имеет умеренную кислотность (pH = приблизительно 3,5), тогда как пищевая сода является щелочной (pH = 9,0).

Кислоты — это вещества, которые выделяют ионы водорода (H ⁺ ) и понижают pH, тогда как основания выделяют ионы гидроксида (OH ^— ) и повышают pH.Чем сильнее кислота, тем легче она отдает H ⁺ . Например, соляная кислота и лимонный сок очень кислые и легко выделяют H ⁺ при добавлении в воду. И наоборот, основания — это те вещества, которые легко отдают OH ^—. Ионы OH ^— объединяются с H ⁺ с образованием воды, которая повышает pH вещества. Гидроксид натрия и многие бытовые чистящие средства очень щелочные и быстро выделяют OH ^— при помещении в воду, тем самым повышая pH.

Буферы

Большинство клеток нашего тела работают в очень узком диапазоне шкалы pH, обычно в пределах от 7,2 до 7,6. Если pH тела выходит за пределы этого диапазона, дыхательная система не работает, как и другие органы тела. Клетки больше не функционируют должным образом, и белки будут разрушаться. Отклонение от диапазона pH может вызвать кому или даже смерть.

Так как же мы можем проглотить или вдохнуть кислые или основные вещества и не умереть? Буферы — это ключ.Буферы легко поглощают избыток H ⁺ или OH ^—, тщательно поддерживая pH тела в вышеупомянутом узком диапазоне. Двуокись углерода является частью заметной буферной системы в организме человека; он поддерживает pH в нужном диапазоне. Эта буферная система включает угольную кислоту (H ₂ CO ₃ ) и анион бикарбоната (HCO ₃ ^—). Если слишком много H ⁺ попадает в организм, бикарбонат объединяется с H ⁺ , образуя угольную кислоту и ограничивая снижение pH.

Аналогичным образом, если в систему вводится слишком много OH ^— , угольная кислота быстро диссоциирует на бикарбонат и ионы H ⁺ . Ионы H ⁺ могут объединяться с ионами OH ^— , ограничивая увеличение pH. Хотя угольная кислота является важным продуктом в этой реакции, ее присутствие мимолетно, потому что углекислота выделяется из организма в виде углекислого газа каждый раз, когда мы дышим. Без этой буферной системы pH в нашем организме будет слишком сильно колебаться, и мы не сможем выжить.

Вкратце: буферы, pH, кислоты и основы

pH раствора является мерой концентрации ионов водорода в растворе. Раствор с большим количеством ионов водорода кислый и имеет низкое значение pH. Раствор с большим количеством гидроксид-ионов является основным и имеет высокое значение pH. Шкала pH находится в диапазоне от 0 до 14, при этом pH 7 является нейтральным. Буферы — это растворы, которые замедляют изменение pH при добавлении кислоты или основания в буферную систему. Буферы важны в биологических системах из-за их способности поддерживать постоянный уровень pH.

Практический вопрос

Используя pH-метр, вы обнаружите, что pH неизвестного раствора равен 8,0. Как бы вы описали это решение?

1. слабокислый
2. сильнокислый
3. слабоосновная
4. сильно простой

Показать ответ

Это решение слабоосновное. Помните, что pH 7,0 нейтрален. Все, что выше (7–14), является основным, а все, что ниже (0–6), является кислотным.

pH лимонного сока составляет около 2,0, тогда как pH томатного сока около 4.0. Насколько приблизительно увеличивается концентрация водородных ионов между томатным и лимонным соками?

1. 2 раза
2. 10 раз
3. 100 раз
4. 1000 раз

Показать ответ

Лимонный сок в 100 раз кислотнее томатного. Помните, что каждый шаг на шкале pH означает изменение концентрации в 10 раз. Так как томатный сок имеет pH 4,0, а лимонный сок — 2,0, концентрация изменится в 10 раз.

Проверьте свое понимание

Ответьте на вопросы ниже, чтобы увидеть, насколько хорошо вы понимаете темы, затронутые в предыдущем разделе. В этом коротком тесте , а не засчитываются в вашу оценку в классе, и вы можете пересдавать его неограниченное количество раз.

Используйте этот тест, чтобы проверить свое понимание и решить, следует ли (1) изучить предыдущий раздел дальше или (2) перейти к следующему разделу.

Есть ли доказательства того, что диета с щелочным pH приносит пользу здоровью?

J Environ Public Health.2012; 2012: 727630.

Gerry K. Schwalfenberg

University of Alberta, Suite No. 301, 9509-156 Street, Edmonton, AB, Canada T5P 4J5

University of Alberta, Suite No. 301, 9509-156 Street, Edmonton , AB, Канада T5P 4J5

Академический редактор: Джанетт Хоуп

Поступила в редакцию 3 июля 2011 г .; Принята 8 августа 2011 г.

Эта статья цитируется в других статьях в PMC.

Abstract

В этом обзоре рассматривается роль щелочной диеты для здоровья. В Pubmed искали статьи о pH, потенциальной кислотной нагрузке почек, здоровье костей, мышц, гормоне роста, боли в спине, витамине D и химиотерапии. Многие книги о щелочной диете, написанные в непрофессиональной литературе, также были проанализированы и оценены в свете опубликованной медицинской литературы. Может быть некоторая ценность в рассмотрении щелочной диеты для снижения заболеваемости и смертности от хронических заболеваний, и необходимы дальнейшие исследования в этой области медицины.

1. Общие сведения

Жизнь на Земле зависит от соответствующих уровней pH в живых организмах и клетках и вокруг них. Человеческой жизни для выживания требуется строго контролируемый уровень pH в сыворотке крови около 7,4 (слегка щелочной диапазон от 7,35 до 7,45) [1].

Для сравнения: за последние 100 лет с ростом индустриализации pH океана упал с 8,2 до 8,1 из-за увеличения осаждения CO ₂ . Это отрицательно сказывается на жизни в океане [1, 2] и может привести к обрушению коралловых рифов [3].Даже pH почвы, в которой выращиваются растения, может иметь значительное влияние на содержание минералов в пище, которую мы едим (поскольку минералы используются в качестве буферов для поддержания pH). Идеальный pH почвы для наилучшей общей доступности основных питательных веществ составляет от 6 до 7. Кислые почвы с pH ниже 6 могут иметь пониженное содержание кальция и магния, а почва с pH выше 7 может приводить к химически недоступному железу, марганцу, меди и цинку. Добавление доломита и навоза — это способы повышения pH в кислой почвенной среде, когда pH ниже 6 [4].

Что касается pH и чистой кислотной нагрузки в рационе человека, то от цивилизации собирателей охотников до наших дней произошли значительные изменения [5]. С сельскохозяйственной революцией (последние 10 000 лет) и даже в последнее время с индустриализацией (последние 200 лет) произошло снижение содержания калия (K) по сравнению с натрием (Na) и увеличение содержания хлоридов по сравнению с бикарбонатом, содержащимся в пище [ 6]. Отношение калия к натрию изменилось, K / Na раньше составлял 10: 1, тогда как в современной диете соотношение составляет 1: 3 [7].Принято считать, что сегодня сельскохозяйственные люди имеют диету, бедную магнием и калием, а также клетчаткой и богатую насыщенными жирами, простыми сахарами, натрием и хлоридом, по сравнению с предсельскохозяйственным периодом [6]. Это приводит к диете, которая может вызвать метаболический ацидоз, который не соответствует генетически обусловленным потребностям в питании [8]. С возрастом происходит постепенная потеря кислотно-щелочной регуляторной функции почек и, как следствие, увеличение индуцированного диетой метаболического ацидоза при соблюдении современной диеты [9].Низкоуглеводная диета с высоким содержанием белка и повышенной кислотной нагрузкой приводит к очень незначительным изменениям химического состава крови и pH, но приводит ко многим изменениям химического состава мочи. Уровни магния, цитрата и pH в моче снижаются, кальция в моче, недиссоциированной мочевой кислоты и фосфатов повышаются. Все это приводит к повышенному риску образования камней в почках [10].

Многое было написано в непрофессиональной литературе, а также на многих интернет-сайтах, разъясняющих преимущества щелочной диеты.Эта статья представляет собой попытку уравновесить доказательства, которые можно найти в научной литературе.

2. Роль pH в различных клетках, органах и мембранах

pH в нашем организме может значительно варьироваться от одной области к другой с самой высокой кислотностью в желудке (pH от 1,35 до 3,5), что способствует пищеварению и защищают от условно-патогенных микробных организмов. Но даже в желудке слой за пределами эпителия играет важную роль, предотвращая повреждение слизистой оболочки. Было высказано предположение, что снижение секреции бикарбонатов слизистой оболочкой желудка и уменьшение щелочной / кислотной секреции у пациентов с язвой двенадцатиперстной кишки может играть важную роль в язве двенадцатиперстной кишки [11].Кожа достаточно кислая (pH 4–6,5), чтобы обеспечить кислотную мантию в качестве защитного барьера для окружающей среды от чрезмерного роста микробов. Существует градиент от внешнего рогового слоя (pH 4) к базальному слою (pH 6,9) [12]. Это также наблюдается во влагалище, где pH ниже 4,7 защищает от чрезмерного роста микробов [13].

Моча может иметь переменный pH от кислого до щелочного в зависимости от необходимости уравновесить внутреннюю среду. Выведение кислоты с мочой можно оценить по формуле, описанной Ремером (сульфат + хлорид + 1.8x фосфат + органические кислоты) минус (натрий + калий + 2x кальций + 2x магний) мэкв [14]. Пищевые продукты можно разделить на категории по потенциальной кислотной нагрузке на почки (PRAL). См. Фрукты, овощи, фруктовые соки, картофель и напитки с высоким содержанием щелочей и низким содержанием фосфора (красное и белое вино, минеральные газированные воды) имеют отрицательную кислотную нагрузку. В то время как зерновые продукты, мясо, молочные продукты, рыба и напитки с низким содержанием щелочи и фосфора (например, светлое пиво, какао) имеют относительно высокие кислотные нагрузки [15]. Измерение pH мочи (рассмотренное в недавнем исследовании с двумя утренними образцами, сделанными в течение пяти лет) не предсказывало переломы костей или потерю минеральной плотности костей [16].Однако это не может быть отражением того, что вы все это время придерживались щелочной или кислой диеты. Подробнее см.

Таблица 1

Ph выбранных жидкостей, органов и мембран.

условно-патогенных микробов (7) Спинномозговая жидкость

Орган, жидкость или мембрана	pH	Функция pH
(1) Кожа	Естественный pH от 4 до 6,5 [17]	Барьерная защита от микробов
(2) Моча	4.От 6 до 8,0 [18]	Ограничить чрезмерный рост микробов
(3) Желудочный	1,35–3,5	Расщепить белок
(4) Желчь	помочь от 7,6 до 8,8	Нейтрализовать в пищеварении
(5) Жидкость поджелудочной железы	8,8	Нейтрализует кислоту желудка, способствует пищеварению
(6) Влагалищная жидкость	<4,7 [13]	Ограничивает избыточный рост
7.3	Обмывает внешнюю часть мозга
(8) Внутриклеточная жидкость	6,0–7,2 [19]	Из-за образования кислоты в клетках
(9) Венозная сыворотка	7,35	Жестко регулируется
(10) Сыворотка артериальная	7,4	Строго регулируется

Таблица 2

Потенциальные кислотные нагрузки (PRAL) отобранных пищевых продуктов [20].

---

−3,4 −3 2,2 9018 9018 9018 9018 9018 кофе

Пищевая или пищевая группа	PRAL mEq of: Cl + P0 4 + SO 4 — Na — K — Ca — Mg
Молочные продукты
Сыр Пармезан	34.2
Плавленый сыр без добавок	28,7
Обезжиренный сыр Чеддер	26,4
Твердый сыр (средний)	19,2
Cварочный сыр (творог) 11,3 сырная паста	8,7
Йогурт цельное молоко	1,5
Мороженое	0,8
Цельное молоко	0.7
Пахта	0,5
Яйца
Яичный желток	23,4
Яичный белок	1,1
Яйцо куриное целиком	8,2
Мясо
Говядина	13,2
Мясные консервы на обед	10.2
Индейка	9,9
Телятина	9,0
Постная говядина	7,8
Сосиски	6,7
6,7
Сахар
Сахарный белый	−0,1
Мед	−0,3
Овощи
Огурец	−0.8
Брокколи	−1,2
Томат	−3,1
Баклажан	−3,4
Сельдерей
Сельдерей
Жиры и масла
Масло	0,6
Маргарин	−0,5
Оливковое масло	0.0
Фрукты, орехи и фруктовые соки
Арахис	8,3
Грецкие орехи	6,8
Виноградный сок несладкий	-1,0
Апельсиновый сок 9018 несладкий 9018 9018 или несладкий
Абрикосы	−4,8
Банан	−5.5
Черные токи	−6,5
Изюм	−21,0
Зерно и зерновые продукты
Коричневый рис	12,5
Овсяные хлопья	10,7
Цельные спагетти	7,3
Спагетти белые	кукурузные	6,50
Рис белый	4,6
Хлеб ржаной цветок	4,1
Хлеб цельнозерновой	1,8
Бобовые
Чечевица зеленая и коричневая	3,5
Зеленая фасоль	−3,1
Рыба
Форель коричневая	10.8
Филе трески	7,1
Напитки
Пиво светлое	0,9
Coca-Cola	0,4
Разливное пиво	−0,2
Белое вино	−018 −1,2
Красное вино	−2,4

3.Хронический ацидоз и заболевание костей

Кальций в форме фосфатов и карбонатов представляет собой большой резервуар основания в нашем организме. В ответ на кислотную нагрузку, такую ​​как современная диета, эти соли высвобождаются в системный кровоток, вызывая гомеостаз pH [7]. Было подсчитано, что количество кальция, теряемого с мочой при современной диете с течением времени, может достигать почти 480 г за 20 лет или почти половину костной массы кальция [21]. Однако потеря кальция с мочой не является прямым показателем остеопороза.Существует множество регулирующих факторов, которые могут компенсировать потерю кальция с мочой. Когда артериальный pH находится в нормальном диапазоне, умеренное снижение уровня бикарбоната в плазме приводит к отрицательному балансу кальция, которому может помочь добавление бикарбоната в форме бикарбоната калия [22]. Было обнаружено, что бикарбонат, который увеличивает содержание щелочи в рационе, но не калий, может уменьшить потерю костной массы у здоровых пожилых людей [23]. Минералы костей, которые выводятся с мочой, могут не полностью компенсироваться кишечной абсорбцией, что, как считается, приводит к остеопорозу.Однако адекватный уровень витамина D с уровнем 25 (OH) D> 80 нмоль / л может обеспечить соответствующее кишечное всасывание кальция, магния и фосфата, когда это необходимо [24]. К сожалению, большинство населения обычно испытывает дефицит витамина D, особенно в северном климате [25]. При хронической почечной недостаточности коррекция метаболического ацидоза бикарбонатом значительно улучшает уровни паращитовидных желез и уровень активной формы витамина D 1,25 (OH) 2D ₃ [26]. Недавнее исследование показало важность фосфата в формуле Ремера PRAL.Согласно формуле можно ожидать, что увеличение фосфата должно привести к увеличению потери кальция с мочой и отрицательному балансу кальция в костях [27]. Следует отметить, что добавление фосфатов у пациентов с постельным режимом уменьшало экскрецию кальция с мочой, но не предотвращало потерю костной массы [28]. Самый последний систематический обзор и метаанализ показали, что баланс кальция поддерживается и улучшается с помощью фосфатов, что полностью противоречит гипотезе кислотной золы [29].Также недавнее исследование, посвященное потреблению соды (которая содержит значительное количество фосфатов) и остеопорозу у женщин первых американцев в постменопаузе, не обнаружило корреляции [30]. Вполне возможно, что высокое содержание кислоты по классификации Ремера нужно будет снова рассмотреть в свете компенсирующего потребления фосфатов. В Интернете есть информация, пропагандирующая щелочную диету для здоровья костей, а также ряд книг. Однако недавний систематический обзор литературы, посвященный поиску доказательств в пользу щелочной диеты для здоровья костей, не обнаружил защитной роли кислотной нагрузки в питании при остеопорозе [31].

Еще один элемент современного питания — избыток натрия в рационе. Имеются данные о том, что у здоровых людей повышенное содержание натрия в рационе может предсказать степень гиперхлоремического метаболического ацидоза при потреблении диеты, вырабатывающей чистую кислоту [32]. Кроме того, есть свидетельства того, что хлорид натрия оказывает неблагоприятное воздействие на стареющее население. Диета с высоким содержанием натрия усугубит потерю костной и мышечной массы, вызванную неиспользованием, во время иммобилизации за счет увеличения резорбции костной ткани и потери белка [33].Было показано, что избыток натрия в пище приводит к гипертонии и остеопорозу у женщин [34, 35]. Кроме того, диетический калий, которого не хватает в современной диете, может модулировать прессорные и гиперкальциурические эффекты избытка хлорида натрия [36].

Избыток пищевого белка с высокой кислотной нагрузкой на почки может снизить плотность костной ткани, если не будет восполнен приемом добавок или продуктов, богатых щелочами [37]. Однако адекватный белок необходим для предотвращения остеопороза и саркопении; поэтому может потребоваться увеличение количества фруктов и овощей, а не уменьшение количества белка [38].

4. Щелочная диета и мышцы

С возрастом происходит потеря мышечной массы, что может предрасполагать к падениям и переломам. Трехлетнее исследование, посвященное диете, богатой калием, такой как фрукты и овощи, а также снижению кислотной нагрузки, привело к сохранению мышечной массы у пожилых мужчин и женщин [39]. Такие состояния, как хроническая почечная недостаточность, которые приводят к хроническому метаболическому ацидозу, приводят к ускоренному разрушению скелетных мышц [40]. Коррекция ацидоза может сохранить мышечную массу в условиях, когда мышечное истощение является обычным явлением, таких как диабетический кетоз, травма, сепсис, хроническая обструктивная болезнь легких и почечная недостаточность [41].В ситуациях, которые приводят к острому ацидозу, добавление к более молодым пациентам бикарбоната натрия перед изнурительной физической нагрузкой привело к значительно меньшему количеству ацидоза в крови, чем у пациентов, которым не вводили бикарбонат натрия [42].

5. Щелочные добавки и гормон роста

Давно известно, что тяжелые формы метаболического ацидоза у детей, такие как почечный канальцевый ацидоз, связаны с низким уровнем гормона роста и, как следствие, с низким ростом.Коррекция ацидоза бикарбонатом [7] или цитратом калия [43] значительно увеличивает уровень гормона роста и улучшает рост. Использование в рационе достаточного количества бикарбоната калия для нейтрализации дневной чистой кислотной нагрузки у женщин в постменопаузе привело к значительному увеличению гормона роста и, как следствие, остеокальцина [44]. Повышение уровня гормона роста может улучшить качество жизни, снизить факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний, улучшить состав тела и даже улучшить память и познавательные способности [45]. Это также приводит к снижению потери кальция с мочой, эквивалентной 5% содержания кальция в костях, в течение 3 лет [46].

6. Щелочная диета и боль в спине

Есть некоторые свидетельства того, что хроническая боль в пояснице уменьшается при добавлении щелочных минералов [47]. При приеме добавок наблюдалось небольшое, но значительное повышение pH крови и внутриклеточного магния. Обеспечение достаточного количества внутриклеточного магния обеспечивает правильное функционирование ферментных систем, а также позволяет активировать витамин D [48]. Это, в свою очередь, уменьшает боль в спине [49].

7. Щелочность и химиотерапия

Эффективность химиотерапевтических средств в значительной степени зависит от pH.Многие агенты, такие как эпирубицин и адриамицин, требуют, чтобы щелочная среда была более эффективной. Другие, такие как цисплатин, митомицин С и тиотепа, более цитотоксичны в кислой среде [50]. Гибель клеток коррелирует с ацидозом, и более высокие сдвиги внутриклеточного pH (более щелочные) после химиотерапии могут отражать ответ на химиотерапию [51]. Было высказано предположение, что индукция метаболического алкалоза может быть полезна для улучшения некоторых режимов лечения с помощью бикарбоната натрия, карбикаба и фуросемида [52].Внеклеточное ощелачивание с помощью бикарбоната может привести к повышению терапевтической эффективности [53]. В настоящее время нет научной литературы, подтверждающей пользу щелочной диеты для профилактики рака.

8. Обсуждение

Человеческое тело обладает удивительной способностью поддерживать постоянный pH в крови с основными компенсаторными механизмами почечного и респираторного. Многие мембраны в нашем организме требуют кислого pH, чтобы защитить нас и помочь нам переваривать пищу.Было высказано предположение, что щелочная диета может предотвратить ряд заболеваний и привести к значительной пользе для здоровья. Глядя на вышеупомянутое обсуждение только здоровья костей, некоторые аспекты имеют сомнительную пользу. Кажется, недостаточно доказательств того, что молоко или сыр могут быть такими вредными, как предполагает формула Ремера, поскольку фосфаты действительно полезны для здоровья костей и приводят к положительному балансу кальция. Однако еще одним механизмом, позволяющим щелочной диете улучшить здоровье костей, может быть повышение уровня гормона роста и, как следствие, повышение остеокальцина.Есть некоторые свидетельства того, что соотношение K / Na имеет значение и что значительное количество соли в нашем рационе вредно. Даже правительства некоторых стран требуют, чтобы пищевая промышленность снизила солевую нагрузку в нашем рационе. Диета с высоким содержанием белка также может повлиять на здоровье костей, но для хорошего здоровья костей также необходим белок. Однако мышечное истощение, похоже, уменьшается с помощью щелочной диеты, и боли в спине также могут от этого выиграть. Щелочная среда может повысить эффективность одних химиотерапевтических агентов, но не других.

9. Заключение

Щелочные диеты приводят к более щелочному pH мочи и могут привести к снижению содержания кальция в моче, однако, как видно из некоторых недавних отчетов, это может не отражать общий баланс кальция из-за других буферов, таких как фосфат. Нет никаких существенных доказательств того, что это улучшает здоровье костей или защищает от остеопороза. Однако щелочная диета может принести ряд преимуществ для здоровья, как указано ниже.

1. Увеличение количества фруктов и овощей в щелочной диете улучшит соотношение K / Na и может принести пользу здоровью костей, уменьшить мышечное истощение, а также смягчить другие хронические заболевания. такие заболевания, как гипертония и инсульты.

2. Результирующее увеличение гормона роста при щелочной диете может улучшить многие результаты, от здоровья сердечно-сосудистой системы до памяти и познания.

3. Увеличение внутриклеточного магния, необходимого для функционирования многих ферментных систем, является еще одним дополнительным преимуществом щелочной диеты. Доступный магний, необходимый для активации витамина D, принесет многочисленные дополнительные преимущества в апокринную / экзокринную системы витамина D.

4. Щелочность может дать дополнительные преимущества для некоторых химиотерапевтических агентов, которые требуют более высокого pH.

Исходя из приведенных выше данных, было бы разумно рассмотреть щелочную диету для снижения заболеваемости и смертности от хронических заболеваний, от которых страдает наше стареющее население. Одно из первых соображений при щелочной диете, включающей больше фруктов и овощей, — это знать, на какой почве они были выращены, поскольку это может значительно повлиять на содержание минералов. В настоящее время в этой области проводятся ограниченные научные исследования, и показано гораздо больше исследований в отношении мышечных эффектов, гормона роста и взаимодействия с витамином D.

Ссылки

1. Во А., Грант А. Анатомия и физиология в здоровье и болезнях . 10-е издание. Филадельфия, Пенсильвания, США: Черчилль Ливингстон Эльзевьер; 2007. [Google Scholar]

2. Университет, Бирмингем, штат Пенсильвания. Океаны показывают дальнейшие последствия изменения климата. ScienceDaily, 2010.

3. Хо-Гулдберг О., Мамби П.Дж., Хутен А.Дж. и др. Коралловые рифы в условиях быстрого изменения климата и закисления океана. Наука . 2007. 318 (5857): 1737–1742. [PubMed] [Google Scholar] 4.Dam-ampai SO J, Nilnond C. Влияние навоза крупного рогатого скота и доломита на свойства почвы и рост растений в кислых высокогорных почвах. Сонгкланакаринский научно-технический журнал . 2005; 27 (приложение 3): 727–737. [Google Scholar] 5. Стрёле А., Хан А., Себастьян А. Оценка зависимой от диеты чистой кислотной нагрузки в 229 всемирно исторически изученных обществах охотников-собирателей. Американский журнал клинического питания . 2010. 91 (2): 406–412. [PubMed] [Google Scholar] 6. Себастьян А., Фрассетто Л.А., Селлмейер Д.Е., Мерриам Р.Л., Моррис Р.С., Младший. Оценка чистой кислотной нагрузки рациона предков Homo sapiens и их предков-гоминидов. Американский журнал клинического питания . 2002. 76 (6): 1308–1316. [PubMed] [Google Scholar] 7. Фрассетто Л., Моррис-младший R.C. Р.К., мл., Селлмейер Д.Е., Тодд К., Себастьян А. Диета, эволюция и старение — патофизиологические эффекты пост-сельскохозяйственной инверсии соотношений калия и натрия и оснований к хлоридам в рационе человека. Европейский журнал питания .2001. 40 (5): 200–213. [PubMed] [Google Scholar] 8. Коннер М., Бойд Итон С. Палеолитическое питание: двадцать пять лет спустя. Питание в клинической практике . 2010. 25 (6): 594–602. [PubMed] [Google Scholar] 9. Линдеман Р.Д., Гольдман Р. Анатомо-физиологические возрастные изменения почек. Экспериментальная геронтология . 1986; 21 (4-5): 379-406. [PubMed] [Google Scholar] 10. Редди С.Т., Ван CY, Сахаи К., Бринкли Л., Пак С.Й. Влияние низкоуглеводных диет с высоким содержанием белка на кислотно-щелочной баланс, склонность к камнеобразованию и метаболизм кальция. Американский журнал болезней почек . 2002. 40 (2): 265–274. [PubMed] [Google Scholar] 11. Малов Ю.С., Куликов АН. Бикарбонатная недостаточность и язвенная болезнь двенадцатиперстной кишки. Терапевтический архив . 1998. 70 (2): 28–32. [PubMed] [Google Scholar] 12. Ohman H, Vahlquist A. Исследования in vivo, касающиеся градиента pH в роговом слое человека и верхнем эпидермисе. Acta Dermato-Venereologica . 1994. 74 (5): 375–379. [PubMed] [Google Scholar] 13. Феррис Д.Г., Фрэнсис С.Л., Дикман Э.Д., Милер-Майлз К., Уоллер Дж.Л., МакКлендон Н.Вариабельность определения pH влагалища пациентами и клиницистами. Журнал Американского совета семейной медицины . 2006. 19 (4): 368–373. [PubMed] [Google Scholar] 14. Ремер Т., Манц Ф. Оценка почечной чистой выведения кислоты взрослыми, потребляющими диеты, содержащие различные количества белка. Американский журнал клинического питания . 1994. 59 (6): 1356–1361. [PubMed] [Google Scholar] 15. Ремер Т. Влияние диеты на кислотно-щелочной баланс. Семинары по диализу . 2000. 13 (4): 221–226.[PubMed] [Google Scholar] 16. Fenton TR, Eliasziw M, Tough SC, Lyon AW, Brown JP, Hanley DA. Низкий pH мочи и выделение кислоты не предсказывают переломы костей или потерю минеральной плотности костей: проспективное когортное исследование. BMC Заболевания опорно-двигательного аппарата . 2010; 11, статья 88 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 17. Boelsma E, van de Vijver LPL, Goldbohm RA, Klöpping-Ketelaars IAA, Hendriks HFJ, Roza L. Состояние кожи человека и его связь с концентрацией питательных веществ в сыворотке и диете. Американский журнал клинического питания . 2003. 77 (2): 348–355. [PubMed] [Google Scholar] 18. Инс Б.А., Андерсон Э.Дж., Нир Р.М. Снижение диетического белка до рекомендованных в США уровней диеты снижает выведение кальция с мочой и резорбцию костей у молодых женщин. Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 2004. 89 (8): 3801–3807. [PubMed] [Google Scholar] 19. Бор WF. Регулирование внутриклеточного pH. Достижения в области физиологического образования . 2004. 28: 160–179. [PubMed] [Google Scholar] 20.Ремер Т., Манц Ф. Потенциальная кислотная нагрузка пищевых продуктов и ее влияние на pH мочи. Журнал Американской диетической ассоциации . 1995. 95 (7): 791–797. [PubMed] [Google Scholar] 21. Фентон Т.Р., Элиашив М., Лион А.В., Жесткий СК, Хэнли Д.А. Мета-анализ количества экскреции кальция, связанного с чистым выделением кислоты при современной диете в соответствии с гипотезой кислотно-зольной диеты. Американский журнал клинического питания . 2008. 88 (4): 1159–1166. [PubMed] [Google Scholar] 22. Себастьян А., Моррис Р., Jr. Улучшение минерального баланса и метаболизма в костях у женщин в постменопаузе, получавших бикарбонат калия. Медицинский журнал Новой Англии . 1994; 331 (4): с. 279. [PubMed] [Google Scholar] 23. Доусон-Хьюз Б., Харрис СС, Палермо, штат Нью-Джерси, Кастанеда-Счеппа С., Расмуссен Х.М., Даллал Г.Э. Лечение бикарбонатом калия снижает выведение кальция и резорбцию костей у пожилых мужчин и женщин. Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 2009. 94 (1): 96–102. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 24.Heaney RP, Dowell MS, Hale CA, Bendich A. Абсорбция кальция колеблется в пределах нормального диапазона для сывороточного 25-гидроксивитамина D. Journal of the American College of Nutrition . 2003. 22 (2): 142–146. [PubMed] [Google Scholar] 25. Schwalfenberg GK, Genuis SJ, Hiltz MN. Решение проблемы дефицита витамина D в Канаде: инновация в области общественного здравоохранения, время которой пришло. Общественное здравоохранение . 2010. 124 (6): 350–359. [PubMed] [Google Scholar] 26. Лу KC, Лин SH, Yu FC, Chyr SH, Shieh SD. Влияние метаболического ацидоза на сывороточные уровни 1,25 (OH) 2D3 при хронической почечной недостаточности. Метаболизм минералов и электролитов . 1995. 21 (6): 398–402. [PubMed] [Google Scholar] 27. Fenton TR, Lyon AW, Eliasziw M, Tough SC, Hanley DA. Фосфат снижает содержание кальция в моче и увеличивает баланс кальция: метаанализ гипотезы кислотно-зольной диеты при остеопорозе. Журнал питания . 2009; 8, статья 41 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 28. Халли С.Б., Фогель Дж. М., Дональдсон К. Л., Байерс Дж. Х., Фридман Р. Дж., Розен С. Н.. Влияние дополнительных пероральных фосфатов на минеральные вещества костей изменяется во время длительного постельного режима. Журнал клинических исследований . 1971. 50 (12): 2506–2518. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 29. Fenton TR, Lyon AW, Eliasziw M, Tough SC, Hanley DA. Мета-анализ влияния кислотно-зольной гипотезы остеопороза на баланс кальция. Журнал исследований костей и минералов . 2009. 24 (11): 1835–1840. [PubMed] [Google Scholar] 30. Supplee JD, Duncan GE, Bruemmer B, Goldberg J, Wen Y, Henderson JA. Потребление соды и риск остеопороза у американских индейских женщин в постменопаузе. Питание для общественного здравоохранения . 2011: 1–7. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 31. Fenton TR, Tough SC, Lyon AW, Eliasziw M, Hanley DA. Причинно-следственная оценка пищевой кислотной нагрузки и заболеваний костей: систематический обзор и метаанализ с применением эпидемиологических критериев Хилла для определения причинной связи. Журнал питания . 2011; 10 (1, статья 41) [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 32. Фрассетто Л.А., Моррис Р.С., мл., Себастьян А. Потребление хлорида натрия с пищей независимо предсказывает степень гиперхлоремического метаболического ацидоза у здоровых людей, потребляющих чистую кислотопродуцирующую диету. Американский журнал физиологии — физиология почек . 2007; 293 (2): F521 – F525. [PubMed] [Google Scholar] 33. Frings-Meuthen P, Buehlmeier J, Baecker N, et al. Высокое потребление хлорида натрия усугубляет вызванную иммобилизацией резорбцию кости и потерю белка. Журнал прикладной физиологии . 2011. 111 (2): 537–542. [PubMed] [Google Scholar] 34. Капуччио Ф. П., Мейлан Э, Змуда Дж. М., Каули Дж. А. Высокое кровяное давление и потеря минералов в костях у пожилых белых женщин: проспективное исследование. Ланцет .1999; 354 ​​(9183): 971–975. [PubMed] [Google Scholar] 35. Дивайн А., Криддл Р.А., Дик И.М., Керр Д.А., Принц Р.Л. Продольное исследование влияния потребления натрия и кальция на региональную плотность костной ткани у женщин в постменопаузе. Американский журнал клинического питания . 1995. 62 (4): 740–745. [PubMed] [Google Scholar] 36. Моррис Р.С., младший, Шмидлин О., Фрассетто Л.А., Себастьян А. Взаимосвязь и взаимодействие между натрием и калием. Журнал Американского колледжа питания . 2006; 25 (3): 262С – 270С.[PubMed] [Google Scholar] 37. Barzel US, Massey LK. Избыток диетического белка может отрицательно сказаться на костях. Журнал питания . 1998. 128 (6): 1051–1053. [PubMed] [Google Scholar] 38. Хини Р.П., обыватель Д.К. Количество и тип белка влияет на здоровье костей. Американский журнал клинического питания . 2008; 87 (5): 156С – 157С. [PubMed] [Google Scholar] 39. Доусон-Хьюз Б., Харрис С.С., Сеглия Л. Щелочные диеты способствуют увеличению мышечной массы у пожилых людей. Американский журнал клинического питания .2008. 87 (3): 662–665. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 40. Гариботто Г., Руссо Р., София А. и др. Оборот мышечного белка у пациентов с хронической почечной недостаточностью с метаболическим ацидозом или нормальным кислотно-щелочным балансом. Метаболизм минералов и электролитов . 1996. 22 (1–3): 58–61. [PubMed] [Google Scholar] 41. Caso G, Garlick PJ. Контроль кинетики мышечного белка с помощью кислотно-щелочного баланса. Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care . 2005. 8 (1): 73–76. [PubMed] [Google Scholar] 42.Webster MJ, Webster MN, Crawford RE, Gladden LB. Влияние приема внутрь бикарбоната натрия на выполнение изнурительных упражнений с отягощениями. Медицина и наука в спорте и физических упражнениях . 1993. 25 (8): 960–965. [PubMed] [Google Scholar] 43. McSherry E, Morris RC., Jr. Достижение и поддержание нормального роста с помощью щелочной терапии у младенцев и детей с классическим почечным канальцевым ацидозом. Журнал клинических исследований . 1978. 61 (2): 509–527. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 44.Frassetto L, Morris RC, Jr., Sebastian A. Бикарбонат калия снижает выведение азота с мочой у женщин в постменопаузе. Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 1997. 82 (1): 254–259. [PubMed] [Google Scholar] 45. Wass JAH, Редди Р. Гормон роста и память. Эндокринологический журнал . 2010. 207 (2): 125–126. [PubMed] [Google Scholar] 46. Фрассетто Л., Моррис Р.С., младший, Себастьян А. Долгосрочное сохранение кальциевого эффекта бикарбоната калия в моче у женщин в постменопаузе. Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 2005. 90 (2): 831–834. [PubMed] [Google Scholar] 47. Vormann J, Worlitschek M, Goedecke T, Silver B. Добавление щелочных минералов уменьшает симптомы у пациентов с хронической болью в пояснице. Журнал микроэлементов в медицине и биологии . 2001. 15 (2-3): 179–183. [PubMed] [Google Scholar] 48. Зофкова И., Канчева Р.Л. Взаимосвязь магния и кальциотропных гормонов. Исследования магния . 1995. 8 (1): 77–84.[PubMed] [Google Scholar] 49. Швальфенберг Г. Уменьшение хронической боли в спине или неудачной операции на спине с восполнением запасов витамина D: серия случаев. Журнал Американского совета семейной медицины . 2009. 22 (1): 69–74. [PubMed] [Google Scholar] 50. Groos E, Walker L, Masters JR. Внутрипузырная химиотерапия. Исследования взаимосвязи между pH и цитотоксичностью. Рак . 1986. 58 (6): 1199–1203. [PubMed] [Google Scholar] 51. Смит SR, Мартин PA, Эдвардс RHT. PH опухоли и реакция на химиотерапию: исследование магнитно-резонансной спектроскопии in vivo 31P при неходжкинской лимфоме. Британский радиологический журнал . 1991. 64 (766): 923–928. [PubMed] [Google Scholar] 52. Рагхунанд Н., Гиллис Р.Дж. pH и химиотерапия. Симпозиум Фонда Новартис . 2001; 240: 199–211. [PubMed] [Google Scholar] 53. Raghunand N, He X, Van Sluis R, et al. Повышение эффективности химиотерапии путем изменения pH опухоли. Британский журнал рака . 1999. 80 (7): 1005–1011. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

pH почвы и доступность питательных веществ для растений

Это артикул о

• Правый источник
• Правильная ставка
• Правильное время
• Правильное место

pH почвы — это характеристика, которая описывает относительную кислотность или щелочность почвы. Технически, pH определяется как отрицательное (-) логарифм или значение по основанию 10 концентрации ионов водорода (H +). Чистая вода будет иметь pH, близкий к нейтральному, то есть от 10 до минус 7 концентрации ионов H + (10-7 [H +]). Эта концентрация выражается как 7. Любое значение выше 7 означает, что концентрация ионов H + ниже, чем при нейтральном pH, а раствор является щелочным и присутствует больше ионов гидроксила (OH-), чем ионов H +. Любое значение ниже 7 означает, что концентрация ионов H + выше, чем при нейтральном pH, и раствор является кислым.Почвы считаются кислыми при pH ниже 5 и очень кислыми при pH ниже 4. И наоборот, почвы считаются щелочными при pH выше 7,5 и очень щелочными при pH выше 8. Обычно значения pH почвы измеряются при 10 г высушенная на воздухе почва смешивается с 20 мл бидистиллированной воды или 20 мл 0,01 М раствора CaCl ₂ , и pH измеряется с помощью соответствующего электрода, подключенного к pH-метру. Этот анализ почвы является регулярной частью большинства, если не всех протоколов испытаний почвы.

На доступность некоторых питательных веществ для растений в значительной степени влияет pH почвы. «Идеальный» pH почвы близок к нейтральному, а нейтральные почвы считаются находящимися в диапазоне от слабокислого pH 6,5 до слабощелочного pH 7,5. Было определено, что большинство питательных веществ для растений оптимально доступны для растений в диапазоне pH от 6,5 до 7,5, плюс этот диапазон pH, как правило, очень совместим с ростом корней растений.

Азот (N), калий (K) и сера (S) являются основными питательными веществами для растений, которые, по-видимому, меньше зависят от pH почвы, чем многие другие, но все же в некоторой степени.Фосфор (P), однако, подвержен прямому воздействию. Например, при щелочных значениях pH выше 7,5 ионы фосфата быстро реагируют с кальцием (Ca) и магнием (Mg) с образованием менее растворимых соединений. При кислых значениях pH ионы фосфата реагируют с алюминием (Al) и железом (Fe), снова образуя менее растворимые соединения. Большинство других питательных веществ (особенно микронутриентов), как правило, менее доступны, когда pH почвы выше 7,5, и фактически оптимально доступны при слабокислом pH, например 6,5 к 6.8. Исключением является молибден (Mo), который, по-видимому, менее доступен при кислых значениях pH и более доступен при умеренно щелочных значениях pH.

В некоторых случаях в почву добавляют материалы для регулирования pH. В полевых условиях это чаще всего делается для кислых почв, чтобы повысить pH с 4,5 до 5,5 до 6,5 или приблизиться к нейтральному. Это достигается путем нанесения и включения известкования, часто тонкоизмельченного кальцитового известняка или доломитового известняка, который распределяется с помощью специальных разбрасывателей извести или центробежных разбрасывателей, оснащенных вибрационными системами для предотвращения закупоривания материала в бункерах разбрасывателей.Можно снизить pH почвы, используя жидкий кислотный раствор или тонкоизмельченный элементарный S, который окисляется до серной кислоты под действием почвы, населяющей S-окисляющие бактерии. Однако это редко делается в масштабе поля из-за высокой стоимости. Это чаще всего делается в производственных приложениях садоводства, где отдельные контейнеры для растений или ограниченные участки (например, <10-20 акров) управляются для снижения pH для растений, адаптированных к кислой почве, таких как некоторые цветы, деревья и / или небольшие фрукты (т.е. черника и клюква). Важно отметить, что большинство текущих сельскохозяйственных культур будет постепенно снижать pH почвы, поскольку ионы H + высвобождаются и превращаются в нитраты почвенными микробами. Это особенно верно при внесении азотных удобрений, таких как безводный аммиак, сульфат аммония и мочевина.

Независимо от того, пытаетесь ли вы отрегулировать pH, важно понимать другие методы увеличения доступности и использования добавленных питательных веществ. Это можно сделать различными способами для упомянутых выше питательных веществ, на которые отрицательно влияют экстремальные значения pH почвы, кислые или щелочные.Например, фторсодержащие удобрения можно вносить в посевной ряд или рядом с ним при посадке, чтобы облегчить поглощение фосфат-ионов корнями сельскохозяйственных культур в начале сезона, прежде чем дать им возможность вступить в реакцию с почвенными катионами, которые преобладают в условиях кислого или щелочного pH почвы. При щелочных значениях pH почвы фосфатные удобрения можно вносить полосами с удобрениями, которые генерируют ионизированную форму аммиака (NH ₄ ). Это позволит слегка подкисить почву, прилегающую к полосе удобрений.Другой метод заключается в производстве гранул сложных питательных удобрений, содержащих азот, фосфор и даже элементарные серосодержащие удобрения, для внесения в щелочные почвы. Почва, прилегающая к гранулам, также будет слегка подкислена и позволит увеличить поглощение фосфора, когда корни сельскохозяйственных культур перехватят гранулы. Еще одним примером является внекорневое внесение растворимых соединений Fe-удобрений в Fe-дефицитные культуры, выращиваемые на почвах с высоким pH, где удобрения настолько быстро реагируют с почвой, что питательные вещества остаются недоступными для растений.Вот почему удобрения, вносимые в почву, часто не помогают устранить дефицит железа. Избегая почвы и применяя Fe к листьям, небольшое количество Fe, необходимого для растений, успешно вводится в урожай.

В следующий раз, когда у вас будут взяты пробы почвы на ваших полях, найдите время, чтобы отметить, какие значения pH указаны в ваших результатах. Полезно сравнить эти значения с предыдущими значениями pH теста почвы и определить, есть ли тенденция изменения pH почвы. Регулярно отслеживая значения pH (каждые 2–3 года) в поле, вы можете рассмотреть возможность повышения pH почвы с кислых до почти нейтральных значений pH путем известкования.Повышение доступности питательных веществ и улучшение роста сельскохозяйственных культур могут быть достигнуты при добавлении известкования в чрезмерно кислую почву. Это может быть особенно важно для сельскохозяйственных культур, требующих нейтрального pH, таких как бобовые корма или бобовые, поскольку бактерии вида Rhizobia не образуют клубеньков и не фиксируют азот эффективно при значениях pH менее 5,5

Исходный материал

Дженсен, доктор Томас Л., «pH почвы и доступность питательных веществ для растений», IPNI Plant Nutrition TODAY, осень 2010 г., No.2, www.ipni.net/pnt

Кислоты, щелочи и шкала pH — сложный процент

Нажмите для увеличения

Шкала pH — это то, с чем мы все знакомы; большинство людей запомнит это из школьных уроков химии. Это шкала, используемая для определения силы кислоты (или щелочи) в растворе. Цвета, связанные с каждым числом, соответствуют цвету, который универсальный индикатор превращает в растворах с определенным pH. Однако значительная часть людей, вероятно, не знает химического состава шкалы pH — откуда именно берутся эти числа?

На самом деле подсказки частично скрыты в названии весов.«H» в pH обозначает элемент, водород. На простом уровне шкалу pH можно рассматривать как ранжирование количества ионов водорода в растворе: чем больше ионов водорода, тем ниже значение pH. «P» в значении pH, по крайней мере для химиков, означает математическую операцию «-log ₁₀ ». Тогда pH просто равен -log ₁₀ [H ⁺ ], где [H ⁺ ] — концентрация ионов водорода в конкретном растворе. (Обратите внимание, что, строго говоря, мы обычно использовали H ₃ O ⁺ для обозначения ионов водорода, так как именно эту форму они принимают в растворах.Однако для простоты мы продолжим использовать здесь H ⁺ ).

Глядя на график выше, вы можете увидеть, что увеличение pH на одну точку на самом деле влечет за собой десятикратное уменьшение концентрации ионов водорода в растворе. Шкала — это так называемая логарифмическая шкала. Зачем вообще нам нужны эти математические манипуляции? Что ж, очевидно, что гораздо проще указать одно число, говоря о кислотности (или щелочности) раствора, чем указать концентрацию многозначных ионов водорода.PH точки на 7 обозначает нейтральный раствор (ни кислый, ни щелочной). Любой pH ниже 7 является кислым, в то время как любой pH выше 7 называется щелочным.

Молекулы воды имеют химическую формулу H ₂ O. Однако эти молекулы способны немного расщепляться в растворе на ионы H ⁺ и OH ^— (гидроксид). В нейтральном растворе концентрации этих двух ионов равны. Однако добавление кислоты или щелочи может привести к их изменению. Кислоты являются источником ионов водорода, и добавление их к воде увеличивает концентрацию ионов водорода в растворе, снижая концентрацию гидроксид-ионов.Для щелочей все наоборот: они уменьшают концентрацию ионов водорода, одновременно увеличивая концентрацию гидроксид-ионов.

Многие люди не понимают, что pH зависит от температуры. Строго говоря, чистая вода имеет pH только 7 при «комнатной температуре» (25˚C). Выше и ниже этой температуры она может варьироваться: например, при 100 ° C pH чистой воды составляет 6,14, а при 0 ° C — 7,47. Это не означает, что чистая вода становится кислой или щелочной, но что при этих температурах эти конкретные значения pH представляют собой нейтральную точку.В качестве примечания также стоит отметить, что шкала pH не ограничивается обычным диапазоном 0-14, показанным здесь — некоторые сильные кислоты и щелочи могут выходить за пределы этого диапазона, иметь отрицательные значения pH или значения выше 14.

Еще одно распространенное заблуждение о pH касается человеческого тела. Такие диеты, как щелочная диета, утверждают, что можно повлиять на значение pH вашего тела, изменив свой рацион, включив в него «подщелачивающие» продукты, которые делают pH вашего тела более щелочным. Хотя то, что на самом деле предлагается, диета, богатая фруктами и овощами, ни в коем случае не является нездоровой, то, что вы едите, практически невозможно изменить pH вашего тела.Я не буду вдаваться в подробности, поскольку Кэт из блога The Chronicle Flask уже проделала отличную работу по опровержению щелочных диет, но стоит повторить несколько ключевых моментов.

pH желудка может варьироваться от 1,5 до 3,5 по шкале pH. Однако это не влияет на pH нашего тела или, точнее, на нашу кровь. Человеческая кровь всегда имеет слабощелочной pH в диапазоне 7,35–7,45. Если бы мы могли целенаправленно изменять pH крови за пределами этого небольшого диапазона, мы действительно могли бы нанести себе большой вред; даже изменение pH на 0.5 в любом случае может привести к необратимому повреждению клеток. К счастью, пища, которую мы едим, практически не влияет на pH крови.

То, что мы едим может влиять на pH нашей мочи. PH мочи имеет среднее значение около 6, но может находиться в диапазоне от 4,5 до 8. Однако, хотя вы можете хоть немного повлиять на pH мочи с помощью своей диеты, это не связано с pH вашей крови; это остается в ранее указанном диапазоне, независимо от любого изменения pH мочи.

Двигаясь дальше, и пока мы говорим о кислотах, стоит поговорить о силе кислот.Строго говоря, сложно разместить определенные химические соединения в определенных точках шкалы pH, поскольку их положение зависит от концентрации. Концентрация — это мера того, сколько вещества растворено в растворе. Если у нас есть много кислоты, растворенной в относительно небольшом количестве воды, мы бы сказали, что у нас есть раствор с высокой концентрацией. Точно так же, если бы у нас было очень мало кислоты, растворенной в большом количестве воды, у нас был бы раствор с низкой концентрацией.

Поскольку концентрацию растворов можно легко изменять, растворы с различной концентрацией одной и той же кислоты могут иметь разные значения pH.Однако некоторые кислоты сильнее других. Соляная кислота, та же кислота, что содержится в желудочной кислоте, является сильной кислотой, так как она может легко расщепляться на составляющие ионы. С другой стороны, уксусная кислота, содержащаяся в уксусе, является сравнительно слабой кислотой — она ​​нелегко расщепляется на составляющие ионы. Другой пример слабой кислоты — плавиковая кислота; Вопреки тому, во что заставляют вас поверить одно популярное телешоу на химическую тему, на самом деле это довольно слабая кислота, которая определенно не может растворять тело.Однако это неприятное соединение по разным причинам. Мы можем ранжировать кислоты по их силе (или по тому, насколько легко они распадаются на составляющие ионы), но это тема для другого поста!

Понравились этот пост и рисунок? Подумайте о поддержке сложного процента на Patreon и получайте предварительные просмотры предстоящих публикаций и многое другое!

Изображение в этой статье находится под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Международная лицензия. См. Рекомендации по использованию содержания сайта.

Ссылки и дополнительная литература

Что делает что-то кислым или щелочным?

pH происходит от термина «сила водорода» или концентрации ионов водорода, присутствующих в данном растворе. Это помогает измерить кислотность или щелочность вещества. Щелочность или основность — это альтернативные термины для обозначения одной и той же химической характеристики.

Кредит изображения: Виктор Вонг / Shutterstock

Что такое pH?

pH — это отрицательная логарифмическая шкала, которая измеряет молярную концентрацию ионов водорода от 1 до 10 ¹⁴ ионов.Следовательно, у него нет единицы измерения.

Числа в отрицательном логарифмическом масштабе уменьшаются по величине на порядок 10 по сравнению с предыдущим. При pH 1 концентрация ионов водорода в 10 раз выше, чем при 2.

Таким образом, pH выражается как pH = log 1 / [H +] = −log [H +]. Квадратная скобка — символ концентрации вещества.

Чистая вода имеет pH 7, что считается совершенно нейтральным. Это означает, что в нем точно равное количество ионов водорода и гидроксила.Любое вещество, которое находится слева от этой точки шкалы, считается кислым. Все вещества, pH которых находится справа от 7 по шкале, являются основными.

В качестве примера, вещество с pH 4 по шкале находится на 3 пункта ниже, чем вода с pH 7. По логарифмической шкале это означает разницу в 10 ³ или 1000. Таким образом, гипотетическое вещество в 1000 раз кислотнее чистой воды. В самой сильной из возможных кислот ионов водорода в сто триллионов раз больше, чем в самой слабой (самая слабая кислота — это самое сильное основание).

Щелочность определяет способность раствора нейтрализовать кислоту. Он также может описывать способность воды действовать в качестве буфера, поддерживая стабильный pH, несмотря на небольшие изменения химического состава воды за счет добавления небольших количеств кислот или оснований. В природной воде щелочность вызвана присутствующими в ней слабыми кислотными солями, такими как бикарбонаты.

pH в зависимости от общей щелочности в химии воды | Доска Orenda Играть

Что такое кислоты и щелочи

В чистой воде небольшая часть молекул теряет один водород из структуры H ₂ O в процессе, называемом диссоциацией.Таким образом, вода содержит небольшое количество ионов водорода H + и остаточных гидроксильных ионов OH-.

Существует равновесие между постоянным образованием и диссоциацией небольшого процента молекул воды.

Ионы водорода (OH ^— ) в воде соединяются с другими молекулами воды, образуя ионы гидроксония, H ₃ O ⁺ ионы, которые чаще всего называют ионами водорода. Поскольку эти ионы гидроксила и гидроксония находятся в равновесии, раствор не является ни кислым, ни щелочным.

Кислота — это вещество, которое отдает ионы водорода в раствор, а основание или щелочь — это вещество, которое поглощает ионы водорода.

Все вещества, содержащие водород, не являются кислотными, так как водород должен присутствовать в легко выделяемом состоянии, в отличие от большинства органических соединений, которые очень прочно связывают водород с атомами углерода. Таким образом, pH помогает количественно оценить силу кислоты, показывая, сколько ионов водорода она выделяет в раствор.

Соляная кислота — сильная кислота, потому что ионная связь между водородом и ионами хлора является полярной, которая легко растворяется в воде, генерируя много ионов водорода и делая раствор очень кислым.Вот почему у него очень низкий pH. Этот вид диссоциации в воде также очень благоприятен с точки зрения получения энергии, поэтому это происходит так легко.

Слабые кислоты — это соединения, которые действительно отдают водород, но не очень быстро, например, некоторые органические кислоты. Например, уксусная кислота, содержащаяся в уксусе, содержит много водорода, но в группе карбоновых кислот, которая удерживает ее ковалентными или неполярными связями.

В результате только один из атомов водорода может покинуть молекулу, и даже в этом случае, отдавая молекулу, она не дает большой стабильности.

Основание или щелочь принимает ионы водорода, а при добавлении в воду он впитывает ионы водорода, образованные при диссоциации воды, так что баланс смещается в пользу концентрации гидроксильных ионов, делая раствор щелочным или щелочным.

Примером обычного основания является гидроксид натрия или щелок, используемый при производстве мыла. Когда кислота и щелочь присутствуют в точно равных молярных концентрациях, ионы водорода и гидроксила легко реагируют друг с другом, образуя соль и воду в реакции, называемой нейтрализацией.

Дополнительная литература

Щелочной раствор — обзор

IV.D Щелочные процессы

При смешивании щелочного раствора с некоторыми сырыми нефтями образуются молекулы поверхностно-активного вещества. Когда происходит образование молекул поверхностно-активного вещества in situ , межфазное натяжение между рассолом и масляной фазами может быть уменьшено. Уменьшение межфазного натяжения приводит к увеличению эффективности микроскопического вытеснения, что тем самым увеличивает нефтеотдачу.

Используемые щелочные вещества включают гидроксид натрия, ортосиликат натрия, метасиликат натрия, карбонат натрия, аммиак и гидроксид аммония. Гидроксид натрия был самым популярным. Ортосиликат натрия имеет некоторые преимущества в рассолах с высоким содержанием двухвалентных ионов.

Существуют оптимальные концентрации щелочи и соли и оптимальный pH, при котором значения межфазного натяжения минимальны. Их обнаружение требует процедуры скрининга, аналогичной описанной выше для мицеллярно-полимерного процесса.Когда межфазное натяжение снижается до точки, где капиллярное число больше 10 ^-5 , масло может мобилизоваться и вытесняться.

Было выявлено несколько механизмов, которые способствуют извлечению нефти в щелочном процессе. К ним относятся следующие: снижение межфазного натяжения, эмульгирование нефти и изменение смачиваемости породы. Все три механизма могут влиять на эффективность микроскопического смещения, а эмульгирование также может влиять на эффективность макроскопического смещения.Если требуется изменение смачиваемости, следует использовать высокую (2,0–5,0 мас.%) Концентрацию щелочи. В противном случае используются концентрации порядка 0,5–2,0 мас.% Щелочи.

Было предложено использовать механизм эмульгирования двумя способами. Первый заключается в образовании эмульсии, которая становится подвижной и позже захватывается в порах ниже по потоку. Эмульсия «блокирует» поры, тем самым отклоняя поток и повышая эффективность очистки. Второй механизм заключается в повторном образовании эмульсии, которая становится подвижной и переносит захваченные ею капли нефти на производственные участки, расположенные ниже по технологической цепочке.

Изменения смачиваемости, которые иногда происходят при использовании щелочи, влияют на характеристики относительной проницаемости, которые, в свою очередь, влияют на подвижность и эффективность вытеснения.

Контроль подвижности является важным фактором в щелочном процессе, как и во всех процессах повышения нефтеотдачи пластов. Часто необходимо включать полимер в щелочной раствор, чтобы уменьшить тенденцию к появлению вязких следов.

Не вся сырая нефть поддается щелочному заводнению. Молекулы поверхностно-активного вещества образуются из более тяжелых кислотных компонентов сырой нефти.Были разработаны тесты для определения восприимчивости данной сырой нефти к щелочному заводнению. Один из этих тестов включает титрование масла гидроксидом калия (КОН). Кислотное число определяется путем определения количества миллиграммов КОН, необходимого для нейтрализации 1 г масла. Чем выше кислотное число, тем более реактивным будет масло и тем легче оно будет образовывать поверхностно-активные вещества. Кислотное число больше ∼0,2 мг КОН предполагает возможность щелочного заводнения.

В целом щелочные проекты обходятся недорого.Однако в прошлом полевые пилоты выздоравливали нечасто.

Влияние pH, содержания натрия и засоления на плодородие почвы

Влияние pH, содержания натрия и засоления на плодородие почвы

pH почвы — это характеристика, которая описывает относительную кислотность или щелочность почвы. Почвы считаются кислыми, если pH <5, и очень кислыми, если pH <4. ​​С другой стороны, почвы считаются щелочными, если pH> 7,5, и очень щелочными, если pH> 8.

На доступность некоторых питательных веществ для растений в значительной степени влияет pH почвы. «Идеальный» pH почвы близок к нейтральному, а нейтральные почвы считаются находящимися в диапазоне от слабокислого pH 6,5 до слабощелочного pH 7,5. Было определено, что большинство питательных веществ для растений оптимально доступны для растений в диапазоне pH от 6,5 до 7,5, плюс этот диапазон pH, как правило, очень совместим с ростом корней растений.

Азот (N), калий (K) и сера (S) являются основными питательными веществами для растений, которые, по-видимому, меньше зависят от pH почвы, чем многие другие, но все же в некоторой степени.Фосфор (P), однако, подвержен прямому воздействию. Например, при щелочных значениях pH выше 7,5 ионы фосфата быстро реагируют с кальцием (Ca) и магнием (Mg) с образованием менее растворимых соединений. При кислых значениях pH ионы фосфата реагируют с алюминием (Al) и железом (Fe), снова образуя менее растворимые соединения. Большинство других питательных веществ (особенно микронутриентов), как правило, менее доступны, когда pH почвы выше 7,5, и фактически оптимально доступны при слабокислом pH, например 6,5 к 6.8. Исключением является молибден (Mo), который, по-видимому, менее доступен при кислых значениях pH и более доступен при умеренно щелочных значениях pH. (http://www.nutrientstewardship.com/implementation/article/soil-ph-and-availability-plant-nutrients).

Можно снизить pH почвы, используя жидкий кислотный раствор или мелко измельченный элементарный S, который окисляется до серной кислоты под действием почв, населяющих S-окисляющие бактерии. Однако это редко делается в масштабе поля из-за высокой стоимости.Это чаще всего делается при производстве садоводства, где отдельные контейнеры для растений или ограниченные участки (например, <10-20 акров) управляются для снижения pH для растений, адаптированных к кислой почве, таких как некоторые цветы, деревья и / или небольшие фрукты (например, черника и клюква).