Le të përshkruajmë së pari një eksperiment me presionin osmotik: përdorni një membranë gjysmë të përshkueshme për të ndarë dy tretësira kripe me përqendrime të ndryshme. Molekulat e ujit të tretësirës së kripës me përqendrim të ulët do të kalojnë përmes membranës gjysmë të përshkueshme në tretësirën e kripës me përqendrim të lartë, dhe molekulat e ujit të tretësirës së kripës me përqendrim të lartë do të kalojnë gjithashtu përmes membranës gjysmë të përshkueshme në tretësirën e kripës me përqendrim të ulët, por numri është më i vogël, kështu që niveli i lëngut në anën e tretësirës së kripës me përqendrim të lartë do të rritet. Kur ndryshimi i lartësisë së niveleve të lëngjeve në të dyja anët prodhon presion të mjaftueshëm për të parandaluar rrjedhjen e ujit përsëri, osmoza do të ndalet. Në këtë kohë, presioni i gjeneruar nga ndryshimi i lartësisë së niveleve të lëngjeve në të dyja anët është presioni osmotik. Në përgjithësi, sa më i lartë të jetë përqendrimi i kripës, aq më i madh është presioni osmotik.
Situata e mikroorganizmave në tretësirat e ujit të kripur është e ngjashme me eksperimentin e presionit osmotik. Struktura njësi e mikroorganizmave janë qelizat, dhe muri qelizor është ekuivalent me një membranë gjysmë të përshkueshme. Kur përqendrimi i jonit të klorurit është më i vogël ose i barabartë me 2000mg/L, presioni osmotik që muri qelizor mund të përballojë është 0.5-1.0 atmosferë. Edhe nëse muri qelizor dhe membrana citoplazmike kanë një fortësi dhe elasticitet të caktuar, presioni osmotik që muri qelizor mund të përballojë nuk do të jetë më i madh se 5-6 atmosfera. Megjithatë, kur përqendrimi i jonit të klorurit në tretësirën ujore është mbi 5000mg/L, presioni osmotik do të rritet në rreth 10-30 atmosfera. Nën një presion kaq të lartë osmotik, një sasi e madhe molekulash uji në mikroorganizëm do të depërtojë në tretësirën ekstrakorporale, duke shkaktuar dehidratim dhe plazmolizë të qelizave, dhe në raste të rënda, mikroorganizmi do të vdesë. Në jetën e përditshme, njerëzit përdorin kripën (klorur natriumi) për të turshitur perimet dhe peshkun, për të sterilizuar dhe ruajtur ushqimin, që është zbatimi i këtij parimi.
Të dhënat e përvojës inxhinierike tregojnë se kur përqendrimi i joneve të klorurit në ujërat e ndotura është më i madh se 2000mg/L, aktiviteti i mikroorganizmave do të frenohet dhe shkalla e largimit të COD do të bjerë ndjeshëm; kur përqendrimi i joneve të klorurit në ujërat e ndotura është më i madh se 8000mg/L, kjo do të shkaktojë zgjerimin e vëllimit të llumit, një sasi e madhe shkume do të shfaqet në sipërfaqen e ujit dhe mikroorganizmat do të vdesin njëri pas tjetrit.
Megjithatë, pas zbutjes afatgjatë, mikroorganizmat do të përshtaten gradualisht me rritjen dhe riprodhimin në ujë të kripur me përqendrim të lartë. Aktualisht, disa njerëz kanë zbutur mikroorganizma që mund të përshtaten me përqendrimet e jonit të klorurit ose sulfatit mbi 10000mg/L. Megjithatë, parimi i presionit osmotik na tregon se përqendrimi i kripës në lëngun qelizor të mikroorganizmave që janë përshtatur me rritjen dhe riprodhimin në ujë të kripur me përqendrim të lartë është shumë i lartë. Pasi përqendrimi i kripës në ujërat e ndotura është i ulët ose shumë i ulët, një numër i madh molekulash uji në ujërat e ndotura do të depërtojnë në mikroorganizma, duke shkaktuar ënjtje të qelizave mikrobike dhe, në raste të rënda, shpërthim dhe vdekje. Prandaj, mikroorganizmat që janë zbutur për një kohë të gjatë dhe që mund të përshtaten gradualisht me rritjen dhe riprodhimin në ujë të kripur me përqendrim të lartë kërkojnë që përqendrimi i kripës në rrjedhën biokimike të mbahet gjithmonë në një nivel mjaft të lartë dhe të mos luhatet, përndryshe mikroorganizmat do të vdesin në numër të madh.
Koha e postimit: 28 shkurt 2025