Все, что вы хотели бы знать об осмотическом давлении воды

Понижение давления паров

Давление насыщенного пара (т.е. пара, который пребывает в состоянии равновесия с жидкостью) над чистым растворителем называется давлением или упругостью насыщенного пара чистого растворителя.

Если в некотором растворителе растворить нелетучее вещество, то равновесное давление паров растворителя при этом понижается, т.к. присутствие какого – либо вещества, растворенного в этом растворителе, затрудняет переход частиц растворителя в паровую фазу.

Экспериментально доказано, что такое понижение давления паров напрямую зависит от количества растворенного вещества. В 1887 г. Ф.М. Рауль описал количественные закономерности коллигативных свойств растворов.

Первый закон Рауля

Первый закон Рауля заключается в следующем:

p — давление пара над раствором, Па;

p — давление пара над чистым растворителем, Па;

χ_р-ль — мольная доля растворителя.

n_в-ва и n_р-ля – соответственно количество растворенного вещества и растворителя, моль.

Иногда Первому закону Рауля дают другую формулировку:

При этом принимаем, что χ_в-ва + χ_р-ль= 1

Изотонический коэффициент Вант-Гоффа

Для растворов электролитов данное уравнение приобретает несколько иной вид, в его состав входит изотонический коэффициент i:

Δp — изменение давления паров раствора по сравнению с чистым растворителем;

i – изотонический коэффициент.

То есть, изотонический коэффициент показывает, разницу содержания частиц в растворе электролита по сравнению с раствором неэлектролита такой же концентрации. Он тесно связан связан с процессом диссоциации, точнее, со степенью диссоциации и выражается следующим выражением:

n – количество ионов, на которые диссоциирует вещество.

α – степень диссоциации.

Как питание сказывается на осмотическом давлении

Сбалансированное правильное питание – один из способов профилактики скачков показателей и их последствий. Негативно влияют на осмотическое и онкотическое давление крови следующие пищевые привычки:

• Избыток соли в пище. Увлечение солью, специями и искусственными добавками провоцирует отложение натрия, что вызывает уплотнение стенок сосудов. В результате прохождение и выведение воды затрудняется, кровь циркулирует быстрее, артериальное давление возрастает, образуются отеки.
• Увлеченность некоторыми напитками. Например, кока-кола, кофе, пиво способны за двадцать минут изменить Ph среды плазмы крови, чем спровоцировать склеивание эритроцитов и повышение давления.
• Голодание, увлечение диетами. При несбалансированном или недостаточном питании уменьшается концентрация белков (гипопротеинемия), что провоцирует изменение вязкости, образование тромбов, снижение иммунитета, чувство усталости и апатии, понижение онкотического давления.

  Сладкие газированные напитки повышают давление

• Несоблюдение режима потребления воды, чаще – недостаточное потребление. Возникает обезвоживание, сгущение крови, истощение клеток, возникает чувство жажды.

Важно! Лучше не допускать критического состояния, а регулярно выпивать по стакану воды и следить за режимом ее потребления-выведения из организма. Об особенностях измерения кровяного давления вам подробно расскажут в этом видео:

Об особенностях измерения кровяного давления вам подробно расскажут в этом видео:

Техническая реализация

Бытовая система обратного осмоса

Промышленная установка обратноосмотического опреснения включает обычно следующее оборудование: фильтр тонкой очистки воды, система реагентной подготовки, насос высокого давления, блок фильтрующих модулей, датчики и приборы управления.

Основной элемент установки обратного осмоса — полупроницаемая обратноосмотическая мембрана, помещённая в корпус. В неё поступает исходная вода, а отводится два потока — очищенная и обессоленная, которая называется пермеатом, и вода с концентрированными примесями, называемая концентратом, которая сливается. Продавливание воды через мембрану ведётся при высоком давлении, которое создает насос, обычно центробежный многоступенчатый или роторный. Для замедления образования нежелательных отложений на мембранах применяется дозирование ингибитора осадкообразования. Для снятия осадков с поверхности мембран используется система химпромывки. Для контроля качества очистки и pH — проточные измерители солесодержания и рН-метры. Для контроля расхода пермеата и концентрата — проточные расходомеры. Управление системой обратного осмоса можно осуществлять в полуавтоматическом и автоматическом режиме. Проверить качество работы обратноосмотической мембраны можно TDS-метром.

Примером бытовой очистки воды мембраной обратного осмоса может служить фильтр, имеющий 3 картриджа — грубой (механической) очистки, мембрану обратного осмоса, фильтр угольный. Такие фильтры получили широкое применение в Америке, Европе и Азии. Интересны также последние модели компактных фильтров обратного осмоса, имеющих ряд нововведений, а именно, автоматический клапан отключения воды при обнаружении утечек, насос, сменные фильтры с быстроразъёмными фитингами.

Стоимость системы очистки воды методом обратного осмоса

В среднем обратноосмотический фильтр можно приобрести за 7000–10 000 рублей. Если им пользуется семья из четырех человек, картриджи придется менять дважды в год. Их замена обойдется примерно в 25% стоимости фильтра. Допустим, вы купили фильтр за 10 000 рублей и потратили 5 000 рублей на смену картриджей. Итого 15 000 рублей в год. Четыре человека в год потребляют 2920 литров питьевой воды (2 литра х 365 дней х 4 человека). Стоимость одного литра питьевой воды высокой очистки будет составлять копеек. Бутилированная вода стоит от 15 рублей за литр и выше. Минимальная разница составляет практически 10 рублей. Это сэкономленные 29 200 рублей в год и отсутствие необходимости в походах за водой в магазин.

Как понять, что организму не хватает воды

Признаки нехватки жидкости/воды в организме часто нарастают постепенно, особенно когда дефицит воды связан не с какими-то патологиями, а является результатом недостаточного восполнения жидкости, которая выводится естественным путем. Появление жажды уже свидетельствует о начале обезвоживания. 

Выраженность признаков недостатка жидкости в организме напрямую зависит от количества воды, которой не хватает. Уменьшение воды на 1-2% вызывает: 

• Чувство жажды, сухость во рту.
• Головные боли, головокружения. При обезвоживании уменьшается объем циркулирующей крови, за счет этого снижается приток кислорода, питающего мозг. Кровеносные сосуды мозга рефлекторно расширяются, появляется отек, который действуя на рецепторы, вызывает головные боли.
• Развитие астенического синдрома: вялость, быстрая утомляемость, повышенная раздражительность.
• Снижение количества отделяемой мочи, она делается более концентрированной, приобретает темно-желтый цвет.
• Боли и ограничение подвижности суставов из-за недостаточной выработки синовиальной жидкости.
• Повышение артериального давления в результате сгущения крови.
• Сухость, шелушение и сниженная эластичность кожных покровов, 
• Склонность к запорам. При недостаточной гидратации организм стремится максимально сохранить воду, в том числе адсорбируя ее из прямой кишки. Каловые массы становятся твердыми и с трудом выходят из прямой кишки.
• Нарушение терморегуляции – повышение температуры тела.

Бытовой обратный осмос и его устройство

Системы осмотической очистки используются как в промышленных, так и в домашних условиях. Только в последнем случае агрегаты будут гораздо меньше и возможно станут отличаться конструкционными составляющими.

Обратный осмос для очистки воды в домашних условияхИсточник 1-tel.ru

Бытовые модульные системы очистки имеют меньшую производительность и отличаются небольшим расходом воды. Обычно устройства для фильтрации устанавливают в специально отведенных помещениях, если это частный дом и позволяет площадь. В противном случае, такой очиститель может быть установлен в обычных бытовых фильтрах.

Если это бытовая система со встроенным обратным осмосом, то она представляет собой небольшое устройство, функционирующее под низким давлением (его показатель не превышает трех атмосфер). В конструкции отсутствует специальный насос, способный повысить значение давления. Получается, что весь процесс фильтрации осуществляется под тем напором, который выдает водопровод.

Так как производительность этого фильтра небольшая, соответственно всего на выходе можно получить несколько литров очищенной воды. Такого объема вполне достаточно для обычного частного потребителя.

Внутреннее устройство системы

Система бытового обратного осмоса состоит из нескольких частей, которые непосредственно принимают участие в фильтрации. Рассмотрим их:

• Мембрана. Это один из основных и ценных во всех смыслах элементов системы. Это пластина, имеющая микропористую структуру. Он скручен в рулон в несколько слоев и закрывает перфорированный пластиковый сердечник с наличием перфорации. Удерживают мембрану два уплотнительный кольца.
• Фильтры предварительной очистки: это один угольный и два механических. Последний способствует отсеканию частиц больше 0,5 микрон. При прохождении воды через угольный фильтр, удерживаются молекулы разных химических веществ и тяжёлых металлов.
• Накопительный бак. После всех этапов фильтрации вода перемещается в очистительный резервуар. Емкость этого сосуда может варьироваться от четырех до двенадцати литров. Но объем резерва варьируется в зависимости от производительности обратноосмотической системы. Изготовлены эти емкости из высококачественной стали. Снаружи обычно резервуар покрыт слоем прозрачной эмали.
• Кран с выходом. В конструкции бака имеется специальный патрубок, который подключают к шлангу или пластиковой трубе, а она непосредственно, выводит очищенную воду через кран на раковине. Для использования чистой воды специально обустраивается отдельный кран.

Нередко в обратноосмотическую конструкцию добавляют такой элемент, как минерализатор. Его используют, как способ усилить вкус воды. Но даже после фильтрации жидкость пригодна для применения в рацион. Также это может быть и биокерамический картридж, после прохождения через который вода обогащается элементами, оказывающими положительное воздействие на нервную и сердечно-сосудистую систему.

Фильтр для получения осмотической водыИсточник m.onlinetrade.ru

Подводный сад на осмосе

Запуск аквариума-травника требует подготовки оптимальных условий для жизни растений: создания нужного уровня освещённости, выбора подходящего грунта и, конечно, воды. Вода из-под крана может оказаться слишком жёсткой и содержать тяжёлые металлы.

Прямой осмос

Очистка обратным осмосом

Под осмосом понимают технологию, которая базируется на разделении раствора и растворителя особой мембраной, проходимой только для растворителя. При прямом осмосе растворитель самопроизвольно проникает сквозь мембрану в раствор до тех пор, пока концентрация раствора и растворителя не станет одинаковой. При обратном осмосе раствор под давлением толкается на мембрану, но пройти через неё могут только молекулы растворителя. Так растворитель отделяется от раствора.

Принцип работы обратного осмоса

Эта технология нашла широкое применение в водных фильтрах. По данным Википедии:

Обратный осмос относится к наиболее перспективным и широко применяемым методам очистки и подготовки воды. Установка обратного осмоса способна удалять из воды частицы с размерами 0,001-0,0001 мкм.

Очистка воды для аквариума обратным осмосом

Очистка установкой обратного осмоса снижает количество примесей до 4-8 ppm, а также избавляет от вредоносных микроорганизмов. После фильтрации получается мягкая вода, однако она лишается солей, микро- и макроэлементов. Её можно взять за основу для создания среды с заданным кислотно-щелочным балансом и нужным количеством растворённых минеральных соединений.

Очистка установкой обратного осмоса снижает количество примесей до 4-8 ppm

В чистом осмосе не могут жить ни рыбы, ни растения.

Системы очистки разных брендов и моделей обычно состоят из трёх основных частей.

1. Предварительный фильтр. Функция этого компонента — задержка крупных частиц, вредных газов и микробов, находящихся в поступающей из водопровода воде.
2. Мембрана. Благодаря ей и происходит обратный осмос. Вода под напором просачивается сквозь мембрану, оставшиеся вещества смываются в дренаж.
3. Постфильтр. Последний уровень очистки. Постфильтр добавляет в воду минеральные примеси для придания ей вкуса природного родника.

Обратный осмос для аквариума

На заметку! В установку могут также входить накопительный бак, минерализатор и насос. Бак служит для набора отфильтрованной воды и актуален при низкой скорости фильтрации. Насос необходим в том случае, если давление в водопроводе недостаточно высокое, и напор не способен пройти через мембрану. Минерализатор добавляет в воду минеральные соли и делает её вкус естественным.

Некоторые аквариумисты считают, что бак и минерализатор являются лишними при использовании обратноосмотического фильтра для наполнения аквариума. Бак загрязняется, в нём появляются микроорганизмы, а минерализатор не может поддерживать постоянный уровень жёсткости воды. Автор YouTube канала «Акватория — аквариумистика от А до Я» рассказывает:

С баком нужно быть внимательным. Хоть в него вода и чистая поступает, но со временем там заводится всякая гадость… Нормально вымыть его нереально, по крайней мере, у меня не получалось…

У этих минерализаторов есть две главные проблемы, по крайней мере, я так думаю. Во-первых, никто ничего вам точно не скажет, что выделяет этот минерализатор… Проблема заключается в неравномерной вымываемости этих самых веществ с того же минерализатора. То есть, допустим, сперва будет идти огромная концентрация магния и кальция в воде, но с каждым использованием этого минерализатора эта концентрация будет падать.

Мох пламя в аквариуме

Аквариумное растение Яванский мох

Аквариумное растение Риччия

Аквариумное растение Кладофора

Аквариумный мох – ТОП-13 видов, содержание и фото

ТОП-5 простых способов, как закрепить мох в аквариуме

Самые неприхотливые аквариумные растения – ТОП-15 видов

Аквариумное растение Наяда

Полезные советы

По срокам замены сменных картриджей недостаточно придерживаться рекомендаций, изложенных в инструкциях производителя. Они ориентированы на стандартное потребление в 12 л семьёй до 4 человек. В летнее время состав семьи часто увеличивается с приездом гостей или уменьшается с разъездом в лагеря и курорты. Чем же руководствоваться в таких ситуациях? Как узнать, что пора обновить наших верных союзников?

СОВЕТ: Критерий наступления времени смены картриджей — уменьшение струи воды из крана в течение нескольких дней. Напор стал сравнительно слабым — пора менять!

Второй способ проверки — воспользоваться бытовым прибором измерителя жёсткости воды TDS-3. В инструкции указан допустимый показатель, отклонение от нормы — пора менять.

Сравнение характеристик до и после приводит к уверенности: вода в кране чистая и нашему здоровью ничто не угрожает.

Что такое осмотическое давление, и как оно влияет на человеческий организм

Осмос возникает в организме человека на границе двух различных растворов, разделенных между собой полупроницаемой мембраной. У одной жидкости есть возможность сквозь стенки проникать во вторую, которая уже подверглась воздействию первой.

На примере человеческого организма можно показать природу осмотического давления: вода проходит сквозь мембрану и попадает в кровь. Плазма содержит определенную концентрацию минеральных солей, глюкозы, белков. Показатель осмотического давления дает знать, достаточно ли обеспечен организм обменом водой между кровяным руслом и органами, которые находятся с внешней стороны сосудов. Осмотическое давление в организме человека — это величина силы, которая заставляет двигаться воду сквозь защитную оболочку эритроцитов.

Оптимальная концентрация солевого раствора в кровяном русле должна быть 0,9 %. Такой показатель имеет название изотонический. Он равен величине осмоса крови. При величине, превышающей данный показатель, осмотическое давление становится гипертоническим. В случае, если данная цифра ниже, — гипотоническим. Для того чтобы организм человека функционировал в нормальном режиме, осмотическое давление должно быть в пределах оптимальных значений.

Понятно, что показатель осмоса не может быть постоянным, но если концентрация солей повышена или понижена на короткое время, то здоровая выделительная система без проблем удаляет лишнюю жидкость, солевые растворы и другие вещества. В этом случае организм сам заботится о присутствии внутри него правильного количества соли. Когда здоровье человека дает сбой, и осмотическое давление длительный период либо пониженное, либо повышенное, то это может стать причиной возникновения определенных болезней.

Среди наиболее вероятных последствий можно назвать гемолиз. Это такое состояние, при котором лопаются оболочки эритроцитов, и они растворяются в жидкости. Внешний вид крови, содержащей такие погибшие красные тельца, немного прозрачен. Если параметры силы осмоса далеки от оптимальных, то исчезнет упругость клеток, тканей и целых органов. И при повышенном осмотическом давлении, и при пониженном, у эритроцитов крови та же участь — разрушение.

Медицина

Главной особенностью фильтров, в которых используется технология обратного осмоса, является практически полная стерилизация воды. Через фильтр проходит молекула воды (размер 0,3 нм), но не проходит большая часть химических примесей и включений биологического происхождения, в частности микроорганизмов и вирусов (размеры от 20 до 500 нм). Например, фильтр может задержать бактерии холеры или вирусы гепатита.

По мнению специалистов ВОЗ, потенциальные последствия микробного заражения питьевой воды для здоровья таковы, что борьба с ним должна всегда иметь первостепенное значение и никогда не должна ставиться под угрозу.

Пищевая промышленность

Обратный осмос — более экономичный процесс для повышения концентраций пищевых жидкостей, например фруктовых соков, чем термические процессы. Преимущество заключаются в низкой стоимости эксплуатации и возможности избежать термической обработки, что делает процесс пригодным для термочувствительных веществ, таких как белки и ферменты, в большинстве пищевых продуктов.

Обратный осмос широко используется в молочной промышленности для производства порошков сывороточного белка и для концентрации молока — уменьшаются транспортные расходы.

Это интересно: Как подобрать обои для маленькой комнаты

Чем хороши обратноосмотические фильтры?

Бытовые фильтры для дополнительной очистки питьевой воды можно условно поделить на три вида.

Первый вид. Фильтры-кувшины. Они стоят дешевле всего, они мобильны. Фильтры-кувшины очищают воду от хлора, ржавчины, тяжелых металлов и органики. Но, если приходится смягчать жесткую воду, картриджи кувшина не долго остаются эффективными, их придётся менять очень часто. А ещё кувшины не справляются биологическим загрязнением — воду после них нужно кипятить, особенно если вы не уверены в ее био-безопасности. Из колодца набрали, например.

Второй вид. Проточные сорбционные фильтры, которые подключаются к водопроводу (обычно на кухне под мойку). Такие фильтры дают хорошую очистку воды от большинства загрязнителей — процент очистки от хлора, ржавчины, тяжелых металлов и органики у стационарных фильтров значительно выше. Они на протяжении бОльшего срока, по сравнению с кувшинами, могут очищать воду от солей жёсткости. Но не очищают воду от вирусов, и требуют частой регенерации умягчающих картриджей.

И, наконец, третий тип. Обратноосмотические фильтры — это очистка воды ВООБЩЕ от всех примесей. Удаление из воды 100% солей жёсткости, 100% ржавчины, 100% тяжёлых металлов, 100% бактерий и цист паразитов. Обратный осмос задерживает даже вирусы, с чем не справляется ни один другой тип бытовых систем очистки воды. На выходе из обратноосмотической системы фильтрации получается максимально чистая вода, которую можно смело и без вреда для здоровья пить без кипячения — это H20 в чистом виде.

Факт

для любителей бутилированной воды: большинство марок бутилированной питьевой воды в продаже — это обычная водопроводная (или артезианская) вода, прошедшая очистку в обратноосмотическом фильтре, и сдобренная небольшим количеством минеральных примесей для придания приятного вкуса. Причём речь как о воде за 30 рублей/литр, так и о многих «премиальных» водах за 200-400 рублей/литр. Реальная себестоимость такой воды — 0,5-0,7 рублей на литр. Чистой воды надувательство, так сказать.

Обоснование формулы Вант-Гоффа с термодинамических позиций

В растворе свободная энергия {\displaystyle G=G^{0}+RTlnx_{A}+\pi V_{C}}, где {\displaystyle x_{A}} — молярная часть раствора, {\displaystyle V_{C}} — его мольный объем. Появление члена {\displaystyle \pi V_{C}} эквивалентно внесению в свободную энергию внешнего давления. При равновесии {\displaystyle \nabla G} для растворителя равно нулю. Таким образом,

{\displaystyle 0=\nabla G=G^{0}+RTlnx_{A}+\pi V_{C}-G^{0}=RTlnx_{A}+\pi V_{C},}

откуда:

{\displaystyle \pi =-{\frac {RT}{V_{C}}}ln(1-x_{B})\cong {\frac {RT}{V_{C}}}x_{B}\cong {\frac {RT}{V_{C}}}{\frac {n_{B}}{n_{A}}}\cong RT{\frac {n_{B}}{V}}=cRT,}

то есть получена формула Я. Вант-Гоффа ({\displaystyle \pi =cRT}).

При её выведении высчитано, что {\displaystyle x_{B}} — малая величина. Это позволяет разложить {\displaystyle ln(1-x_{B})} в ряд и далее применить соотношение {\displaystyle x_{B}\cong {\frac {n_{B}}{n_{A}}}.} Произведение {\displaystyle n_{A}V_{C}}в разбавленных растворах практически равно объему раствора.

Вода и электролиты

3. Осмотическое давление

Осмотическое давление (обозначается π) — избыточное гидростатическое давление на раствор, отделённый от чистого растворителя полупроницаемой мембраной, при котором прекращается диффузия растворителя через мембрану (осмос). Это давление стремится уравнять концентрации обоих растворов вследствие встречной диффузии молекул растворённого вещества и растворителя.

Мера градиента осмотического давления, то есть различия водного потенциала двух растворов, разделённых полупроницаемой мембраной, называетсятоничностью. Раствор, имеющий более высокое осмотическое давление по сравнению с другим раствором, называется гипертоническим, имеющий более низкое — гипотоническим.

Осмотическое давление может быть весьма значительным. В дереве, например, под действием осмотического давления растительный сок (вода с растворёнными в ней минеральными веществами) поднимается по ксилеме от корней до самой верхушки. Одни только капиллярные явления не способны создать достаточную подъёмную силу — например, секвойям требуется доставлять раствор на высоту до 100 метров. При этом в дереве движение концентрированного раствора, каким является растительный сок, ничем не ограничено.

Взаимодействие эритроцитов с растворами в зависимости от их осмотического давления.

Если же подобный раствор находится в замкнутом пространстве, например, в клетке крови, то осмотическое давление может привести к разрыву клеточной мембраны. Именно по этой причине лекарства, предназначенные для введения в кровь, растворяют в изотоническом растворе, содержащем столько хлорида натрия (поваренной соли), сколько нужно, чтобы уравновесить создаваемое клеточной жидкостью осмотическое давление. Если бы вводимые лекарственные препараты были изготовлены на воде или очень сильно разбавленном (гипотоническом по отношению к цитоплазме) растворе, осмотическое давление, заставляя воду проникать в клетки крови, приводило бы к их разрыву. Если же ввести в кровь слишком концентрированный раствор хлорида натрия (3—10 %, гипертонические растворы), то вода из клеток будет выходить наружу, и они сожмутся. В случае растительных клеток происходит отрыв протопласта от клеточной оболочки, что называется плазмолизом. Обратный же процесс, происходящий при помещении сжавшихся клеток в более разбавленный раствор, — соответственно, деплазмолизом.

Величина осмотического давления, создаваемая раствором, зависит от количества, а не от химической природы растворенных в нём веществ (или ионов, если молекулы вещества диссоциируют), следовательно, осмотическое давление являетсяколлигативным свойством раствора. Чем больше концентрация вещества в растворе, тем больше создаваемое им осмотическое давление. Это правило, носящее название закона осмотического давления, выражается простой формулой, очень похожей на некий закон идеального газа:

{\displaystyle \pi =i\cdot C\cdot R\cdot T},

где i — изотонический коэффициент раствора; C — молярная концентрация раствора, выраженная через комбинацию основных единиц СИ, то есть, в моль/м³; R —универсальная газовая постоянная; T — термодинамическая температура раствора.

Это показывает также схожесть свойств частиц растворённого вещества в вязкой среде растворителя с частицами идеального газа в воздухе. Правомерность этой точки зрения подтверждают опыты Ж. Б. Перрена (1906): распределение частичек эмульсии смолы гуммигута в толще воды в общем подчинялось закону Больцмана.

Осмотическое давление, которое зависит от содержания в растворе белков, называется онкотическим (0,03—0,04 атм). При длительном голодании, болезни почек концентрация белков в крови уменьшается, онкотическое давление в крови снижается и возникают онкотические отёки: вода переходит из сосудов в ткани, где π_ОНКбольше. При гнойных процессах π_ОНК в очаге воспаления возрастает в 2—3 раза, так как увеличивается число частиц из-за разрушения белков.

В организме осмотическое давление должно быть постоянным (около 7,7 атм). Поэтому пациентам вводят изотонические растворы (растворы, осмотическое давление которых равно π_плазмы ≈ 7,7 атм. (0,9 % NaCl — физиологический раствор, 5 % раствор глюкозы). Гипертонические растворы, у которых π больше, чем π_плазмы, применяются в медицине для очистки ран от гноя (10 % NaCl), для удаления аллергических отёков (10 % CaCl₂, 20 % глюкоза), в качестве слабительных лекарств (Na₂SO₄∙10H₂O, MgSO₄∙7H₂O).

Закон осмотического давления можно использовать для расчёта молекулярной массы данного вещества (при известных дополнительных данных).

Профилактические методы

На регуляцию силы осмоса оказывают влияние почки. Если организм нуждается в дополнительной жидкости, то насыщенность крови активными веществами будет избыточной, а это провоцирует возрастание значения давления. Поэтому нужно внимательно относиться к своим чувствам, и если возникает жажда, ее тут же нужно утолять.

Также следует придерживаться правильного питания:

1. Следят за количеством соли в пище. Пересол и избыточное увлечение пряностями может привести к снижению проницаемости сосудов из-за наличия на их стенках отложений соли.
2. Ограничивают такие напитки, как кофе, кока-кола, пиво. Они могут спровоцировать склеивание эритроцитов и обладают мочегонным эффектом, то есть активно выводят жидкость из организма.
3. Нужно отказаться от различных диет и голодания. Эти эксперименты над собой приводят к снижению уровня белков в составе крови, а это изменяет вязкость крови и способствует возникновению тромбоза, вызывает истощение и чувство усталости, снижаются защитные силы человека.

Сила осмоса в человеческом организме отвечает за оптимальное перераспределение жидкости, потому что количество активных веществ должно находиться на определенном уровне. Это очень важный показатель, который освещает состояние здоровья. Для того чтобы его значения были в пределах нормы, полезно пить больше воды, а соль добавлять в пищу в умеренных количествах.

Кому больше?

Однако бывают ситуации, когда организм нуждается в повышенном потреблении жидкости:

• запор (увеличение потребления жидкости поможет справиться с проблемой);
• физическая активность на жаре;
• цистит (помогает выводить патогенные микроорганизмы).

Жаркая погода, повышенная потливость, расстройство пищеварения, сопровождающееся рвотой и поносом, также являются причинами прибавить еще несколько стаканов воды к обычной суточной норме.

Позаботиться о дополнительной бутылке питьевой воды стоит и людям, чрезмерно потребляющим соль. После слишком соленой пищи всегда хочется пить. Таким образом организм сигнализирует о необходимости дополнительной воды, так как избыток соли меняет состав крови.

Суточная норма потребления жидкости также зависит от погодных условий. За окном высокая температура и пониженная влажность? Это идеальные условия для перегревания тела. Чтобы защититься от этого, тело начинает интенсивно покрываться потом

Поэтому во избежание обезвоживания важно регулярно восстанавливать утраченные организмом запасы влаги

Как рассчитать объем воды в сутки

Часть жидкости организм получает вместе с продуктами питания, напитками (кофе, чай, соки), но, кроме этого, ее запас должен пополняться чистой питьевой водой. Для расчета необходимого количества воды используются рекомендации ВОЗ, учитывающие следующие параметры и факторы:

• Возраст.
• Вес.
• Пол.
• Степень физической нагрузки.
• Температурный режим окружающей среды: при сильной жаре и холоде к базовой норме добавляют 600 мл.
• Наличие заболеваний, вызывающих повышенный расход жидкости (лихорадка, понос, рвота).
• Климатические условия: высокогорье.
• Периоды беременности и кормление грудью.
• Злоупотребление такими напитками, как кофе, крепкий чай, алкоголь.

В среднем за сутки взрослый организм должен получать не менее 1,5 л чистой воды или 25-30 мл/кг массы тела. Дополнительно с напитками, твердой и жидкой пищей еще до 1,5 л.

Формула расчета суточной индивидуальной потребности в воде:

• V=(М*0,03) + (Т *0,04) – для женщин;
• V=(M*0,04) + (T*0,06) – для мужчин.

V – норма воды в л, М – масса тела, Т – время активного занятия спортом или тяжелым физическим трудом.

Сколько воды нужно пить взрослым или ребенку можно рассчитать по специально разработанным таблицам.

Среднесуточная физиологическая потребность в воде у детей и взрослых.

Возраст	Количество жидкости на 1кг, мл
1–3 дня	80–100
3 мес.	140–160
6 мес.	130–150
1 год	130–135
5 лет	До 100
10 лет	70–75
Взрослые	30–45

Процесс прямого осмоса

Прямой осмос  — одна из новых технологий, которая в последнее время вновь приобрела интерес как низкоэнергетический процесс опреснения.  Опреснение методом прямого осмоса представляет способ естественного осмотического процесса через полупроницаемую мембрану между двумя растворами различной осмолярной концентрации. С одной стороны соленая или загрязненная вода, с другой стороны, высококонцентрированный вытяжной раствор, например, углекислый аммоний или сахарный сироп.  Осмотический градиент, создаваемый через мембрану, приводит воду к концентрированному вытяжному, оставляя при этом почти полностью растворенные вещества, которые включают твердые частицы, органические вещества, микроорганизмы, а также растворенные соли с другой стороны. Затем разбавленный вытяжной раствор может быть дополнительно обработан с использованием низкоэнергетической технологии.  Выбор технологии зависит от типов используемых вытяжных растворов. Движущая сила в процессе прямого осмоса зависит от осмотического градиента.  Технология отличается от процесса обратного осмоса где гидравлическое давление является основной движущей силой. Процесс опреснения прямого осмоса имеет ряд преимуществ, таких как более низкое энергопотребление и низкий потенциал загрязнения мембран.

Процесс прямого осмоса был исследован для нескольких применений, включая опреснение питьевой воды и орошение, очистки сточных вод, для пищевой промышленности, фармацевтики и производства энергии.

Для применения опреснения методом прямого осмоса для питьевой воды необходимо отделение и извлечения растворенных веществ из чистой воды и все еще может потребоваться энергия. Однако недавно было сообщено о нескольких многообещающих кандидатах, которые могут быть разделены с использованием низкоэнергетического способа и включают смесь оксида углерода и аммиака, которая может быть легко восстановлена с использованием низкосортного тепла до 67 градусов С.

Прямой осмос имеет больше перспективного применения для не питьевых целей, где полного восстановления пресной воды  не требуется, например, для орошения с использованием удобрений. Круговорот воды в природе необходим.