Oleg, mange tak for dit svar, i princippet er alt klart, jeg vil gerne sende dig en beskrivelse af mikroskopet, og vores fysikere hævder, at du med dets hjælp kan se ændringer i vandets struktur på grund af ændringer i strukturen af vandmolekyler og atomer (f.eks. rotation af elektroner i den anden retning) Hvad taler du om, tror du det? Jeg er interesseret i din mening, da Volga-eksperimentet vil finde sted præcis i denne retning, men for at registrere resultatet hurtigt nok, har jeg ikke nogen endnu (Emoto vil gøre dette ved at fryse, vi har ikke talt meget med hr. Korotkov endnu, men han jeg accepterer at være der) jeg så det ikke. Mange tak!
Kære Elena,
For at studere mekanismerne for vandkrystallisering og dannelsen af snefnug kan du bruge en simpel lysmikroskop med en forstørrelse på 500 gange. Et lysmikroskops muligheder er dog ikke ubegrænsede. Opløsningsgrænsen for et lysmikroskop er sat af lysets bølgelængde, det vil sige, at et optisk mikroskop kun kan bruges til at studere strukturer, hvis minimumsdimensioner er sammenlignelige med bølgelængden lys stråling. Jo kortere bølgelængden af strålingen er, jo kraftigere er den og jo højere dens gennemtrængningsevne og mikroskopets opløsning Det bedste lysmikroskop har en opløsning på omkring 0,2 mikron (eller 200 nm), det vil sige omkring 500 gange bedre end det menneskelige øje.
Det var ved hjælp af et lysmikroskop, at den berømte japanske forsker Masaru Emoto tog sine fantastiske fotografier af snefnug og iskrystaller og konstaterede, at ikke to prøver af vand danner fuldstændig identiske krystaller, når de fryses, og at deres form afspejler vandets egenskaber, bærer information om en bestemt effekt, gengivet på vandet. For at opnå fotografier af mikrokrystaller blev vanddråber anbragt i 50 petriskåle og skarpt afkølet i fryseren i 2 timer. Derefter blev de anbragt i en speciel enhed bestående af et kølekammer og et lysmikroskop med et kamera forbundet til det. Prøver blev undersøgt ved en temperatur på -5°C under forstørrelse på 200-500 gange. I laboratoriet hos M. Emoto, vandprøver fra forskellige vandkilder over hele verden. Vandet blev udsat for forskellige former for påvirkning, såsom musik, billeder, elektromagnetisk stråling fra tv, tanker om én person og grupper af mennesker, bønner, trykte og talte ord.
Ris. Mikrofotografi af et issnefnug taget med et konventionelt lysmikroskop.
Der er flere modifikationer af lysmikroskopi. For eksempel i fasekontrastmikroskop, hvis handling er baseret på, at når lys passerer gennem en genstand, ændres lysbølgens fase i henhold til genstandens brydningsindeks, på grund af hvilken del af lyset, der passerer gennem objektet, forskydes i fase vha. halvdelen af bølgelængden i forhold til den anden del, som bestemmer billedets kontrast. I interferensmikroskop bruger lysinterferenseffekter, der opstår, når to sæt bølger rekombinerer for at skabe et billede af objektets struktur. Polariserende mikroskop designet til at studere samspillet mellem prøver og polariseret lys. Polariseret lys gør det ofte muligt at afsløre strukturen af objekter, der ligger ud over grænserne for konventionel optisk opløsning.
Men alle disse mikroskoper tillader ikke studiet af molekylær struktur, og de har alle en største ulempe– de er ikke acceptable til at studere vand. For at udføre mere præcis forskning Det er nødvendigt at anvende mere komplekse og følsomme mikroskopiske metoder baseret på brugen af elektromagnetiske, laser- og røntgenbølger frem for lys.
Laser mikroskop mere følsomt end et lysmikroskop og giver dig mulighed for at observere objekter i en dybde på mere end en millimeter ved hjælp af fænomenet fluorescens, hvor lavenergifotoner af laserstråling exciterer et molekyle eller en del af et molekyle, der er i stand til at fluorescere i det observerede objekt - fluoropho R. Resultatet af denne excitation er den efterfølgende emission fra de exciterede molekyler af den fluorescerende prøve af en fluorescerende foton, som forstærkes af et meget følsomt fotomultiplikatorrør, der danner billedet. Strålen i et lasermikroskop infrarød laser fokuseret ved hjælp af objektivets konvergerende linse. Typisk anvendes en højfrekvent 80 MHz safirlaser, der udsender en puls med en varighed på 100 femtosekunder, hvilket giver stor tæthed foton flux.
Lasermikroskopet er designet til at studere mange biologiske objekter, der indeholder fluoroforgrupper. Nu findes der 3-dimensionelle lasermikroskoper, der gør det muligt at få holografiske billeder. Dette mikroskop består af et par vandtætte rum adskilt af et kammer, hvori vand strømmer. Et af rummene indeholder en blå laser, der fokuserer på et lille hul på størrelse med et knappenålshoved, der scanner vandet, der kommer ind i kammeret. Et digitalkamera er indbygget i det andet rum modsat hullet. Laseren genererer sfærisk lysbølger der spredes i vand. Hvis lys rammer et mikroskopisk objekt (f.eks. en bakterie), opstår der diffraktion, det vil sige, at molekylet skaber en brydning af lysstrålen, som optages af kameraet. De mest almindeligt anvendte fluoroforer har et excitationsspektrum i intervallet 400-500 nm, mens excitationslaserbølgelængden er i intervallet 700-1000 nm (infrarød bølgelængde).
Laserspektroskopi er dog ikke egnet til at studere vandets struktur, da vand er transparent for laserstråling og ikke indeholder fluoroforgrupper, og en laserstråle med en bølgelængde på 1400 nm absorberes væsentligt af vand i levende væv.
Kan bruges til strukturelle undersøgelser af vand røntgenmikroskop, som er baseret på brugen af elektromagnetisk røntgenstråling med en bølgelængde på 0,01 til 1 nanometer og er beregnet til undersøgelse af meget små objekter, hvis dimensioner er sammenlignelige med røntgenbølgelængden. Moderne røntgenmikroskoper står mellem elektron- og lysmikroskoper med hensyn til opløsning. Den teoretiske opløsning af et røntgenmikroskop når 2-20 nanometer, hvilket er to størrelsesordener større end opløsningen af et konventionelt lysmikroskop (op til 20 mikrometer). I øjeblikket findes der røntgenmikroskoper med en opløsning på omkring 5 nanometer, men selv denne opløsning er ikke nok til at studere atomer og molekyler.
En anden modifikation af røntgenmikroskopet - laserrøntgenmikroskopet bruger princippet om en fri elektronlaserstråle, som genererer en infrarød stråle med en effekt på 14,2 kilowatt med et tværsnit på 0,1 nanometer. Den genererede stråle danner en plasmasky af partikler, når strålen møder en mikropartikel. Billederne af exciterede nanopartikler optaget i dette tilfælde har en opløsning på 1,61 mikron. For at få billeder af molekyler med atomopløsning kræves stråler med endnu kortere bølgelængder, ikke "bløde", men "hårde" røntgenstråler
Ris. Skema af et laser røntgenmikroskop.
1 - Laserstråling
2 -Emitteret stråling
3 - Zone, hvor laserstråling møder en partikel af stof
4 - Partikelgenerator
5 - Fotosensor - modtager af spektret af elektromagnetisk stråling fra exciterede elementer i plasmaskyen
6 - Optisk linse
7 - Wiggler
9 - Partikel
10 - Enkelt parabolsk silicium X-linse
I 2004 dannede American National Accelerator Center - Jefferson Lab (National Accelerator Facility) ved FEL-installationen en laserstråle i en wiggler - en installation bestående af en række kraftige elektromagneter eller permanente magneter med vekslende stænger. En stråle af elektroner føres igennem den med høj hastighed, styret af en accelerator. I wigglerens magnetfelter tvinges elektroner til at bevæge sig langs sfæriske baner. Ved at miste energi omdannes den til en strøm af fotoner. Laserstrålen, som i andre lasersystemer, opsamles og forstærkes af et system af almindelige og gennemskinnelige spejle installeret i enderne af wiggleren. Ændring af laserstrålens energi og wigglerens parametre (for eksempel afstanden mellem magneterne) gør det muligt at ændre laserstrålens frekvens over et bredt område. Andre systemer: solide eller gaslasere med at pumpe kraftige lamper kan dette ikke opnås.
Men alligevel er et laserrøntgenmikroskop meget eksotisk for vores Rusland. Det mest kraftfulde af alle eksisterende mikroskoper er elektronmikroskopet, som giver dig mulighed for at opnå billeder med en maksimal forstørrelse på op til 10 6 gange, så du kan se nanopartikler og endda individuelle molekyler ved hjælp af en elektronstråle med energier på 100-200 kW at belyse dem. Opløsningen af et elektronmikroskop er 1000÷10000 gange større end opløsningen af et lysmikroskop og kan for de bedste moderne instrumenter være flere ångstrøm. For at få billeder i et elektronmikroskop bruges specielle magnetiske linser til at styre elektronernes bevægelse i instrumentsøjlen ved hjælp af et magnetfelt.
For at få billeder af store molekyler med atomopløsning er det nødvendigt at udføre et eksperiment med stråler med endnu kortere bølgelængder, det vil sige at bruge "hårde" snarere end "bløde" røntgenstråler www.membrana.ru/print.html?1163590140
I 2004 dannede American National Accelerator Center - Jefferson Lab (National Accelerator Facility) ved FEL-installationen en laserstråle i en wiggler - en installation bestående af en række kraftige elektromagneter eller permanente magneter med vekslende poler. En stråle af elektroner føres igennem den med høj hastighed, styret af en accelerator. I wigglerens magnetfelter tvinges elektroner til at bevæge sig langs sfæriske baner. Ved at miste energi omdannes den til en strøm af fotoner. Laserstrålen, som i andre lasersystemer, opsamles og forstærkes af et system af almindelige og gennemskinnelige spejle installeret i enderne af wiggleren. Ændring af laserstrålens energi og wigglerens parametre (for eksempel afstanden mellem magneterne) gør det muligt at ændre laserstrålens frekvens over et bredt område. Andre systemer: faste lasere eller gaslasere pumpet af højeffektlamper kan ikke levere dette. Men alligevel er et laserrøntgenmikroskop meget eksotisk for Rusland.
Elektronmikroskop
Et af de mest kraftfulde af alle eksisterende mikroskoper er elektronmikroskopet, som giver dig mulighed for at opnå billeder med en maksimal forstørrelse på op til 10 6 gange, takket være brugen af i stedet for en lysflux med energier på 30÷200 kW eller mere . Opløsningen af et elektronmikroskop er 1000÷10000 gange større end opløsningen af et lysmikroskop og kan for de bedste moderne instrumenter være flere ångstrøm. For at få billeder i et elektronmikroskop bruges specielle magnetiske linser til at styre elektronernes bevægelse i instrumentsøjlen ved hjælp af et magnetfelt.
Nu er elektronmikroskopet et af de vigtigste instrumenter til grundlæggende videnskabelig forskning i stoffets struktur, især inden for videnskabsområder som biologi og faststoffysik.
Ris. - foto til højre - Elektronmikroskop
Der er tre hovedtyper af elektronmikroskoper. I 1930'erne blev det konventionelle transmissionselektronmikroskop (CTEM) opfundet, i 1950'erne raster (scanning) elektronmikroskopet (SEM), og i 1980'erne scanning tunneling mikroskop (RTM). Disse tre typer mikroskoper komplementerer hinanden i at studere strukturer og materialer af forskellige typer.
Men i 90'erne af forrige århundrede blev der skabt et mikroskop, mere kraftfuldt end et elektronisk, i stand til at udføre forskning på atomniveau.
Atomkraftmikroskopi blev udviklet af G. Binnig og G. Rohrer, som blev tildelt Nobelprisen for denne forskning i 1986.
Skabelsen af et atomkraftmikroskop, der var i stand til at mærke tiltræknings- og frastødningskræfterne, der opstår mellem individuelle atomer, gjorde det muligt at studere objekter på nanoskala.
Billede nedenfor. Spidsen af en mikrosonde (øverst, taget fra Scientific American, 2001, sept. s. 32.) og funktionsprincippet for et scanningsondemikroskop (taget fra www.nanometer.ru/2007/06/06/atomno_silovaa_mikroskopia_2609. html#). Den stiplede linje viser laserstrålens bane.
Grundlaget for et atomkraftmikroskop er en mikrosonde, normalt lavet af silicium og repræsenterer en tynd cantilever-plade (det kaldes en cantilever, fra det engelske ord "cantilever" - konsol, stråle). For enden af cantileveren (længde - 500 µm, bredde - 50 µm, tykkelse - 1 µm) er der en meget skarp spids (højde - 10 µm, krumningsradius fra 1 til 10 nm), der ender i en gruppe på én eller flere atomer. Når mikrosonden bevæger sig langs overfladen af prøven, stiger og falder spidsen af spidsen, hvilket viser overfladens mikrorelief, ligesom en grammofonpen glider langs en grammofonplade. I den udragende ende af cantileveren (over spidsen) er der et spejlområde, hvorpå laserstrålen falder og reflekteres. Når spidsen sænkes og stiger på overfladeuregelmæssigheder, afbøjes den reflekterede stråle, og denne afvigelse registreres af en fotodetektor, og kraften, hvormed spidsen tiltrækkes af nærliggende atomer, registreres af en piezoelektrisk sensor. Fotodetektor- og piezosensordata bruges i systemet feedback, som kan give f.eks. konstant værdi kraften af interaktion mellem mikrosonden og prøveoverfladen. Som et resultat er det muligt at konstruere en volumetrisk relief af prøveoverfladen i realtid. Opløsningen af et atomkraftmikroskop er cirka 0,1-1 nm vandret og 0,01 nm lodret.
En anden gruppe scanningsprobemikroskoper bruger den såkaldte kvantemekaniske "tunneleffekt" til at konstruere overfladerelief. Essensen tunnel effekt er det elektricitet mellem en skarp metalnål og en overflade placeret i en afstand på omkring 1 nm begynder at afhænge af denne afstand - jo mindre afstanden er, jo større er strømmen. Hvis der påføres en spænding på 10 V mellem nålen og overfladen, kan denne "tunnel"-strøm variere fra 10 nA til 10 pA. Ved at måle denne strøm og holde den konstant, kan afstanden mellem nålen og overfladen også holdes konstant. Dette gør det muligt at konstruere en volumetrisk profil af overfladen af metalkrystaller.
Tegning. Nålen på et scanning tunneling mikroskop, placeret i en konstant afstand (se pile) over lagene af atomer på overfladen under undersøgelse.
Ved hjælp af et scanningstunnelmikroskop kan du ikke kun flytte atomer, men også skabe forudsætningerne for deres selvorganisering. For eksempel, hvis der er en dråbe vand indeholdende thiolioner på en metalplade, så vil mikroskopsonden hjælpe med at orientere disse molekyler, så deres to kulbrintehaler vender væk fra pladen. Som et resultat er det muligt at bygge et monolag af thiolmolekyler klæbet til en metalplade.
Tegning. Til venstre ses cantileveren (grå) af et scanningsprobemikroskop over en metalplade. Til højre ses et forstørret billede af området (angivet med hvidt i figuren til venstre) under cantilever-spidsen, som skematisk viser thiolmolekyler med grå kulbrintehaler arrangeret i et monolag i spidsen af sonden. taget fraScientific American, 2001, sept., s. 44.
Brug af en scanningstunnel mikroskop dr. Angelos Michaelides fra Center for Nanotechnology i London og professor Karina Morgenstern fra universitetet. Leibniz i Hannover studerede isens molekylære struktur, som var emnet for deres artikel i tidsskriftet Nature Materials.
Ris. Scanning tunneling mikroskop billede af en vand hexamer. Hexamerstørrelsen i diameter er ca. 1 nm. FotoLondon Center for Nanoteknologi
For at gøre dette afkølede forskerne vanddamp over overfladen af en metalplade ved en temperatur på 5 grader Kelvin. Snart var det muligt ved hjælp af et scanningstunnelmikroskop på en metalplade at observere klynger af vand - hexamerer - seks indbyrdes forbundne vandmolekyler. Forskerne observerede også klynger indeholdende syv, otte og ni molekyler.
Udviklingen af teknologi, der gjorde det muligt at få et billede af en vandklynge, er i sig selv vigtig videnskabelig præstation. Til observation var det nødvendigt at reducere sonderingsstrømmen til et minimum, hvilket gjorde det muligt at beskytte de svage bindinger mellem individuelle vandmolekyler mod ødelæggelse på grund af observationsprocessen. Ud over eksperimenter brugte arbejdet teoretiske tilgange kvantemekanik. Også modtaget vigtige resultater om vandmolekylers evne til at fordele brintbindinger og deres forbindelse med metallets overflade.
Ud over mikroskopi er der andre metoder til at studere strukturen af vand - protonspektroskopi magnetisk resonans, laser og infrarød spektroskopi, diffraktion røntgenstråler og osv.
Andre metoder gør det også muligt at studere vandmolekylers dynamik. Disse er eksperimenter i kvasi-elastisk neutronspredning, ultrahurtig IR-spektroskopi og studiet af vanddiffusion vha NMR eller mærkede atomer deuterium. NMR-spektroskopimetoden er baseret på, at kernen i brintatomet har magnetisk moment- spin interagerer med magnetiske felter, konstant og variabel. Ud fra NMR-spektret kan man bedømme, i hvilket miljø disse atomer og kerner befinder sig, og dermed opnå information om molekylets struktur.
Røntgendiffraktion og neutroner på vand er blevet undersøgt mange gange. Disse eksperimenter kan dog ikke give detaljerede oplysninger om strukturen. Inhomogeniteter, der adskiller sig i tæthed, kunne ses ved spredning af røntgenstråler og neutroner i små vinkler, men sådanne inhomogeniteter skal være store og bestå af hundredvis af vandmolekyler. Det ville være muligt at se dem ved at studere lysets spredning. Vand er dog en ekstremt gennemsigtig væske. Det eneste resultat af diffraktionseksperimenter er den radiale fordelingsfunktion, det vil sige afstanden mellem oxygen-, brint- og oxygen-hydrogen-atomer. Disse funktioner henfalder meget hurtigere for vand end for de fleste andre væsker. For eksempel giver fordelingen af afstande mellem oxygenatomer ved temperaturer tæt på stuetemperatur kun tre maksima, ved 2,8, 4,5 og 6,7 Å. Det første maksimum svarer til afstanden til de nærmeste naboer, og dets værdi er omtrent lig med længden af brintbindingen. Det andet maksimum er tæt på medium længde kanter af tetraederet - husk at vandmolekyler i sekskantet is er placeret langs hjørnerne af et tetraeder beskrevet omkring det centrale molekyle. Og det tredje maksimum, meget svagt udtrykt, svarer til afstanden til tredje og fjernere naboer i brintnetværket. Dette maksimum i sig selv er ikke særlig lyst, og der er ingen grund til at tale om yderligere toppe. Der har været forsøg på at få mere detaljerede oplysninger fra disse distributioner. Så i 1969 I.S. Andrianov og I.Z. Fisher fandt afstande op til den ottende nabo, mens den til den femte nabo viste sig at være 3 Å, og til den sjette - 3,1 Å. Dette gør det muligt at få data om det fjerne miljø af vandmolekyler.
En anden metode til at studere strukturen er neutrondiffraktion på vandkrystaller udføres på nøjagtig samme måde som røntgendiffraktion. Men på grund af det faktum, at neutronspredningslængderne ikke adskiller sig så meget mellem forskellige atomer, bliver den isomorfe substitutionsmetode uacceptabel. I praksis arbejder man normalt med en krystal, hvis molekylære struktur allerede er tilnærmelsesvis bestemt ved andre metoder. Neutrondiffraktionsintensiteter måles derefter for denne krystal. Ud fra disse resultater udføres en Fourier-transformation, hvorunder de målte neutronintensiteter og faser anvendes, beregnet under hensyntagen til ikke-brintatomer, dvs. oxygenatomer, hvis position i strukturmodellen er kendt. Så, på Fourier-kortet opnået på denne måde, er brint- og deuteriumatomerne repræsenteret med meget større vægte end på elektrondensitetskortet, fordi disse atomers bidrag til neutronspredning er meget stort. Ved hjælp af dette tæthedskort kan du for eksempel bestemme positionerne af brintatomer (negativ tæthed) og deuterium (positiv massefylde).
En variation af denne metode er mulig, som består i at holde iskrystallen inde tungt vand. I dette tilfælde gør neutrondiffraktion det ikke kun muligt at bestemme, hvor brintatomer er placeret, men identificerer også dem af dem, der kan udskiftes med deuterium, hvilket er særligt vigtigt, når man studerer isotop (H-D) udveksling. Sådanne oplysninger er med til at bekræfte, at strukturen er etableret korrekt. Men alle disse metoder er ret komplekse og kræver kraftigt, dyrt udstyr.
Som et resultat af forsøg med kvasi-elastisk neutronspredning i vandkrystaller blev den vigtigste parameter målt - selvdiffusionskoefficienten ved forskellige tryk og temperaturer. EN nyeste metoder femtosekund laserspektroskopi gjort det muligt at estimere levetiden for ikke kun individuelle vandklynger, men også levetiden for en brudt brintbinding. Det viser sig, at klynger er ret ustabile og kan gå i opløsning på 0,5 ps, men de kan leve i flere picosekunder. Men fordelingen af levetider for brintbindinger er meget lang. Men denne tid overstiger ikke 40 ps, og gennemsnitsværdien er flere ps. Det er dog alle gennemsnitsværdier.
Det er også muligt at studere detaljerne i strukturen og arten af vandmolekylers bevægelse ved hjælp af computermodellering, nogle gange kaldet et numerisk eksperiment, som giver forskere mulighed for at beregne nye modeller af vand.
Med venlig hilsen
Ph.D. O.V. Mosin
Naturligt vand er netop det miljø, hvor talrige mikroorganismer intensivt formerer sig, og derfor vil vandets mikroflora aldrig ophøre med at være genstand for tæt menneskelig opmærksomhed. Hvor intensivt de formerer sig afhænger af mange faktorer. I naturligt vand er mineraler og mineraler altid opløst i en eller anden mængde. organisk stof, som tjener som en slags "mad", takket være hvilken al vandets mikroflora eksisterer. Sammensætningen af mikrohabitater er meget forskellig i mængde og kvalitet. Det er næsten aldrig muligt at sige, at dette eller hint vand, i denne eller hin kilde, er rent.
Artesisk vand
Kilder eller artesiske farvande er under jorden, men det betyder ikke, at mikroorganismer er fraværende i dem. De findes bestemt, og deres sammensætning afhænger af jordens beskaffenhed, jordbund og dybden af den givne grundvandsmagasin. Jo dybere, jo dårligere er mikrofloraen i vandet, men det betyder ikke, at den er helt fraværende.
De væsentligste mængder af bakterier findes i almindelige brønde, som ikke er dybe nok til at forhindre overfladeforurening i at sive ned i dem. Det er der, patogene mikroorganismer oftest findes. Og jo højere grundvandet er, jo rigere og rigere er vandets mikroflora. Næsten alle lukkede reservoirer er alt for saltholdige, da salt har ophobet sig under jorden i mange hundrede år. Derfor filtreres artesisk vand oftest før brug.
Overflade vand
Åbne vandområder, det vil sige floder, søer, reservoirer, damme, sumpe og så videre, har en variabel kemisk sammensætning, og derfor er sammensætningen af mikrofloraen der ekstremt forskelligartet. Dette sker, fordi hver dråbe vand er forurenet med husholdningsaffald og ofte industriaffald og rester af rådnende alger. Regnstrømme flyder her og bringer en række mikroliv fra jorden; spildevand fra fabrikker og fabrikker ender også her.
Sammen med alle former for mineralsk og organisk forurening absorberer vandområder også enorme masser af mikroorganismer, herunder patogene. Selv til teknologiske formål bruges vand, der opfylder GOST 2874-82 (i en milliliter sådant vand bør der ikke være mere end hundrede bakterieceller, i en liter - ikke mere end tre celler coli.
Bakterier
Under et mikroskop præsenterer sådant vand forskeren for en række patogener af tarminfektioner, som forbliver virulente i ret lang tid. For eksempel i alm postevand Det forårsagende middel til dysenteri er levedygtigt i op til syvogtyve dage, tyfusfeber - op til treoghalvfems dage, kolera - op til otteogtyve. Og i flodvand - tre eller fire gange længere! truer sygdommen i hundrede og treogfirs dage!
Vand overvåges nøje, og om nødvendigt erklæres der endda karantæne - hvis der er trussel om et sygdomsudbrud. Selv minusgrader dræber ikke de fleste mikroorganismer. En frossen dråbe vand opbevarer fuldstændig levedygtige bakterier fra tyfusgruppen i flere uger, og dette kan verificeres ved hjælp af et mikroskop.
Antal
Antallet af mikrober og deres sammensætning i et åbent reservoir afhænger direkte af kemiske reaktioner, sker der. Drikkevandets mikroflora øges meget, når kystområderne er tæt befolket. I anden tidår ændrer den sin sammensætning, og der er mange andre grunde til ændringer i den ene eller anden retning. De reneste reservoirer indeholder op til firs procent af kokkebakterier blandt al mikroflora. De resterende tyve er for det meste stavformede, ikke-sporebærende bakterier.
Nær industrianlæg eller store bosættelser V kubikcentimeter flodvand mange hundrede tusinder og millioner af bakterier. Hvor der næsten ikke er nogen civilisation - i taiga- og bjergfloder - viser vand under et mikroskop kun hundrede eller tusinder af bakterier i samme dråbe. Naturligvis er der mange flere mikroorganismer i stillestående vand, især nær kysterne, såvel som i øverste lag vand og i mudderet i bunden. Silt er en planteskole for bakterier, hvorfra der dannes en slags film, på grund af hvilken de fleste omdannelsesprocesser af stoffer i hele reservoiret forekommer, og mikrofloraen af naturlige vand dannes. Efter kraftige regnskyl og forårsoversvømmelser stiger antallet af bakterier også i alle vandområder.
"Blomming" af reservoiret
Hvis akvatiske organismer begynder at udvikle sig i massevis, kan dette forårsage ret betydelig skade. Mikroskopiske alger formerer sig hurtigt, hvilket forårsager processen med den såkaldte blomstring af reservoiret. Selv hvis et sådant fænomen er lille i skala, forringes de organoleptiske egenskaber kraftigt, filtre på vandforsyningsstationer kan endda svigte, og sammensætningen af vandets mikroflora tillader ikke, at det betragtes som drikkeligt.
Særligt skadeligt i masseudvikling nogle typer blågrønalger: det forårsager mange uoprettelige katastrofer fra husdyrdød og forgiftning af fisk til alvorlige sygdomme af folk. Sammen med "blomstringen" af vand skabes betingelser for udvikling af forskellige mikroorganismer - protozoer, svampe, vira. Samlet set er alt dette mikrobielt plankton. Da vandmikroflora spiller en særlig rolle i menneskers liv, er mikrobiologi et af de vigtigste videnskabsområder.
Vandmiljø og dets typer
Den kvalitative sammensætning af mikroflora afhænger direkte af selve vandets oprindelse, på habitatet for mikroskopiske organismer. Spise ferskvand, overflade - floder, vandløb, søer, damme, reservoirer, som har en karakteristisk mikroflorasammensætning. I undergrunden, som allerede nævnt, ændres antallet og sammensætningen af mikroorganismer afhængigt af forekomstens dybde. Der er atmosfæriske farvande - regn, sne, is, som også indeholder visse mikroorganismer. Der er saltsøer og have, hvor den mikroflora, der er karakteristisk for et sådant miljø, derfor findes.
Vand kan også skelnes efter arten af dets anvendelse - det er drikkevand (lokal vandforsyning eller centraliseret, som tages fra underjordiske kilder eller fra åbne reservoirer. Svømmebassinvand, husholdnings-, mad- og medicinsk is. Spildevand kræver særlig opmærksomhed fra den sanitære side. De er også klassificeret: industrielt, husholdnings-fækalt, blandet (af de to ovennævnte typer), storm og optøet mikroflora Spildevand forurener altid naturligt vand.
Karakter af mikroflora
Mikrofloraen af reservoirer er opdelt afhængigt af det givne vandmiljø i to grupper. Det er vores egne - autoktone akvatiske organismer og alloktone, det vil sige dem, der kommer ind gennem forurening udefra. Autoktone mikroorganismer, der konstant lever og formerer sig i vand, ligner i sammensætning mikrofloraen i jorden, kystnære eller bund, som vandet kommer i kontakt med. Specifik akvatisk mikroflora indeholder næsten altid Proteus Leptospira, dens forskellige arter, Micrococcus candicans M. roseus, Pseudomonas fluorescens, Bacterium aquatilis com mum's, Sarcina lutea Anaerober i ikke alt for forurenede vandområder er repræsenteret af Clostridium arter, Chromobacterium, B. violaceumbacterium, B. Bacillus cereus
Allokton mikroflora er karakteriseret ved tilstedeværelsen af et sæt mikroorganismer, der forbliver aktive i relativt kort tid. Men der er også mere ihærdige, som forurener vandet i lang tid og truer menneskers og dyrs sundhed. Disse er årsagerne til subkutane mykoser Clostridium tetani, Bacillus anthracis, nogle arter af Clostridium, mikroorganismer, der forårsager anaerobe infektioner - Shigella, Salmonella, Pseudomonas, Leptospira, Mycobacterium, Franciselfa, Brucella, Vibrio, samt ind i pangolinvirus. Deres antal varierer ret meget, da det afhænger af typen af reservoir, årstid, meteorologiske forhold og graden af forurening.
Positiv og negativ betydning af mikroflora
Stoffernes kredsløb i naturen afhænger væsentligt af mikroorganismernes vitale aktivitet i vand. De nedbryder organiske stoffer af plante- og animalsk oprindelse og giver næring til alt, der lever i vandet. Forurening af vandområder er oftest ikke kemisk, men biologisk.
Vandene i alle overfladereservoirer er åbne for mikrobiel forurening, det vil sige forurening. De mikroorganismer, der kommer ind i reservoiret sammen med spildevand og smeltet vand, kan dramatisk ændre områdets sanitære regime, da selve den mikrobielle biocenose ændrer sig. Disse er hovedvejene for mikrobiel forurening af overfladevand.
Sammensætning af spildevandsmikroflora
Spildevandets mikroflora indeholder de samme indbyggere som i tarmene hos mennesker og dyr. Dette inkluderer repræsentanter for både normal og patogen flora - tularæmi, patogener af tarminfektioner, leptospirose, yersiniose, hepatitisvirus, polio og mange andre. Når man svømmer i en dam, forurener nogle mennesker vandet, mens andre bliver smittet. Dette sker også ved skylning af tøj, ved badning af dyr.
Selv i et bassin, hvor vandet er kloreret og renset, findes colibakterier - E. coli-grupper, stafylokokker, enterokokker, neisseria, sporedannende og pigmentdannende bakterier, forskellige svampe og mikroorganismer som virus og protozoer. Bakteriebærere, der svømmer der, efterlader Shigella og Salmonella. For det er vand ikke også gunstigt miljø For at formere sig udnytter patogene mikroorganismer den mindste mulighed for at finde en hovedbiotop for sig selv - en dyre- eller menneskelig organisme.
Det er ikke helt dårligt
Reservoarer, ligesom det store og mægtige russiske sprog, er i stand til selvrensning. Den vigtigste måde er konkurrence, når saprotyfisk mikroflora aktiveres, nedbryder organisk materiale og reducerer antallet af bakterier (især med succes af fækal oprindelse). Permanent art mikroorganismer inkluderet i denne biocenose, på den mest aktive måde kæmper for deres plads i solen og efterlader ikke en tomme af deres plads til rumvæsnerne.
Det vigtigste her er det kvalitative og kvantitative forhold mellem mikrober. Det er ekstremt ustabilt, og virkningen forskellige faktorer påvirker i høj grad vandets tilstand. Det, der er vigtigt her, er saprobity - et sæt funktioner, som en bestemt vandmasse har, det vil sige antallet af mikroorganismer og deres sammensætning, koncentrationen af organiske og uorganiske stoffer. Normalt sker selvrensningen af et reservoir sekventielt og bliver aldrig afbrudt, på grund af hvilket biocenoserne gradvist ændrer sig. Forurening af overfladevand skelnes i tre gradueringer. Disse zoner er oligosaprobiske, mesosaprobiske og polysaprobiske.
Zoner
Zoner med særlig alvorlig forurening - polysaprobisk - er næsten uden ilt, da det optages af en enorm mængde let nedbrydende organisk stof. Den mikrobielle biocenose er derfor meget stor, men begrænset i artssammensætning: der lever hovedsageligt svampe og actinomyceter. En milliliter af sådant vand indeholder mere end en million bakterier.
Zonen med moderat forurening - mesosaprobisk - er kendetegnet ved dominansen af nitrierings- og oxidationsprocesser. Sammensætningen af bakterier er mere forskelligartet: obligatoriske aerobe bakterier udgør størstedelen, men med tilstedeværelsen af arter af Candida, Streptomyces, Flavobacterium, Mycobacterium, Pseudomonas, Clostridium og andre. I en milliliter af dette vand er der ikke længere millioner, men nogle hundredetusinder af mikroorganismer.
Zonen med rent vand kaldes oligosaprobisk og er karakteriseret ved en allerede afsluttet selvrensningsproces. Der er et lille organisk indhold, og mineraliseringsprocessen er afsluttet. Renheden af dette vand er høj: der er ikke mere end tusind mikroorganismer pr. milliliter. Alle patogene bakterier der har allerede mistet deres levedygtighed.
Billedet viser et øjebliksbillede af en dråbe havvand med en forstørrelse på 25 gange. Havvand, kilden til liv på vores planet, vrimler med mikroorganismer, hvis almindelige navn er plankton.
Ordet "plankton" beskriver ikke nogen bestemt type organismer, det er generel beskrivelse for alle mikroskopiske livsformer i havet, der driver sammen med havstrømmene.
Plankton omfatter marine vira, mikroskopiske alger og bakterier, bittesmå orme og krebsdyr, såvel som æg, unge og larver af større marine livsformer.
Grafisk fremstilling forrige foto
1. Krabbelarve. En lille gennemsigtig leddyr, der ikke er mere end 5 mm lang. Mere vil passere meget tid, før det udvikler sig til et fuldgyldigt individ.
2. Cyanobakterier. En af de mest primitive livsformer på Jorden. Blandt de første organismer, der udviklede sig på planeten, udviklede cyanobakterier sig langs fotosyntesens vej, og mættede planeten med ilt. Den dag i dag produceres det meste af planetens ilt af de milliarder af cyanobakterier, der bebor havet.
3. Kiselalger. Det er svært overhovedet at forestille sig antallet af dem i havet - antallet løber op i kvadrillioner. Disse små, firkantede encellede organismer De er kendetegnet ved tilstedeværelsen af en slags "skal" i deres celler, bestående af silica og er en utrolig smuk type alger. Når de dør cellevægge synke til bunden af havet og deltage i dannelsen af sten.
4 Copepoder. Disse kakerlak-lignende væsner er de mest almindelige medlemmer af zooplankton (dyreplankton) og måske de vigtigste dyr i havet. Fordi de er hovedkilden til protein for mange, mange andre arter, der bor i havet.
5. Børstehår eller søpile. Disse lange pilformede orme er rovdyr og er også et meget almindeligt "dyr" i plankton. For plankton er de endda store (2 cm eller mere). De har en udviklet nervesystem, har øjne, en mund med tænder, nogle kan endda producere gift.
6. Kaviar. Næsten alle fisk lægger æg (gyder), selvom nogle af dem er viviparøse. Der er arter, der på en eller anden måde forsøger at beskytte deres fremtidige afkom, men langt de fleste lægger ikke stor vægt på dette spørgsmål, og æggene flyder simpelthen i havet. Mest af hun ender selvfølgelig med at blive spist.
7. Havorm. Den multi-segmenterede polychaete er udstyret med snesevis af bittesmå ciliatlignende vedhæng, der hjælper den med at bevæge sig gennem vandet.
I Hverdagen en person beskæftiger sig konstant med ferskvand - der er praktisk talt ingen fremmede urenheder i det.
Vandet i havene og oceanerne er en anden sag - det er mere en meget stærk saltlage end vand. En liter havvand indeholder i gennemsnit 35 gram forskellige salte:
- 27,2 g bordsalt
- 3,8 g magnesiumchlorid
- 1,7 g magnesiumsulfat
- 1,3 g kaliumsulfat
- 0,8 g calciumsulfat
Bordsalt gør vand salt, magnesiumsulfat og magnesiumchlorid giver det en bitter smag. Tilsammen udgør salte omkring 99,5 % af alle stoffer, der er opløst i vandet i verdenshavene.
Andre elementer står kun for en halv procent. 3/4 af den samlede mængde bordsalt i verden udvindes fra havvand.
Akademiker A. Vinogradov beviste, at i havvand kan du finde alt, der er kendt i dag kemiske elementer. Det er naturligvis ikke selve grundstofferne, der er opløst i vand, men deres kemiske forbindelser.
Forskere præsenterede forskningsresultater, der dokumenterer det vand har hukommelse:
Dr. Masaru Emoto. Det lykkedes en japansk forsker at udvikle en metode til vurdering af vandkvalitet baseret på krystalstrukturer, samt en metode til aktiv ydre påvirkning.
Frosne vandprøver under et mikroskop afslørede overraskende forskelle i krystalstruktur, forårsaget af kemiske kontaminanter og eksterne faktorer. Dr. Emoto var den første, der videnskabeligt beviste (hvilket virkede umuligt for mange), at vand er i stand til at lagre information.
Dr. Lee Lorenzen. Gennemførte forsøg med bioresonansmetoder og opdaget, hvor information kan lagres i makromolekylers struktur.
Læge S.V. Zenin. I 1999 blev den berømte russiske vandforsker S.V. Zenin forsvarede sin doktorafhandling ved Institute of Medical and Biological Problems of the Russian Academy of Sciences, dedikeret til hukommelsen vand, hvilket var et væsentligt skridt i udviklingen af dette forskningsområde, hvis kompleksitet forstærkes af det faktum, at de er i skæringspunktet mellem tre videnskaber: fysik, kemi og biologi. Baseret på data indhentet af tre fysiske og kemiske metoder: refraktometri, højeffektiv væskekromatografi og protonmagnetisk resonans, konstruerede og beviste han en geometrisk model af den vigtigste stabile strukturelle dannelse af vandmolekyler (struktureret vand), og fik derefter et billede af disse strukturer ved hjælp af et fasekontrastmikroskop.
Laboratorieforskere S.V. Zenin undersøgte menneskers indvirkning på vands egenskaber. Kontrol blev udført efter ændring fysiske parametre, primært ved at ændre vands elektriske ledningsevne og ved hjælp af testmikroorganismer. Forskning har vist, at følsomhed informationssystem vand viste sig at være så højt, at det er i stand til at føle påvirkningen af ikke kun visse feltpåvirkninger, men også formerne af omgivende genstande, påvirkningen af menneskelige følelser og tanker.
Den japanske forsker Masaru Emoto giver endnu mere fantastiske beviser for vands informationsegenskaber. Han fandt ud af, at ikke to prøver af vand danner fuldstændig identiske krystaller, når de er frosset, og at deres form afspejler vandets egenskaber, med information om en bestemt effekt på vandet.
Opdagelsen af den japanske forsker Emoto Massaru om erindringen om vand, beskrevet i hans første bog, "Messages of Water" (2002), er ifølge mange videnskabsmænd en af de mest opsigtsvækkende opdagelser, der blev gjort ved årtusindskiftet.
Udgangspunktet for Masaru Emotos forskning var den amerikanske biokemiker Lee Lorenzens arbejde, som i firserne af forrige århundrede beviste, at vand opfatter, akkumulerer og lagrer den information, der er kommunikeret til det. Emoto begyndte at samarbejde med Lorenzen. Samtidig var hans hovedidé at finde måder at visualisere de resulterende effekter. Han udviklede sig effektiv metode opnåelse af krystaller fra vand, hvorpå forskellige informationer tidligere blev påført i flydende form gennem tale, inskriptioner på et kar, musik eller gennem mental cirkulation.
Dr. Emotos laboratorium undersøgte vandprøver fra forskellige vandkilder rundt om i verden. Vandet var udsat for forskellige former for påvirkning, såsom musik, billeder, elektromagnetisk stråling fra et TV el mobiltelefon, tanker om én person og grupper af mennesker, bønner, trykte og talte ord på forskellige sprog. Mere end halvtreds tusinde sådanne fotografier blev taget.
For at opnå fotografier af mikrokrystaller blev vanddråber anbragt i 100 petriskåle og skarpt afkølet i fryseren i 2 timer. Derefter blev de placeret i en speciel enhed, som består af et kølekammer og et mikroskop med et kamera forbundet til det. Ved en temperatur på -5 grader C blev prøver undersøgt i et mørkfeltsmikroskop under en forstørrelse på 200-500 gange, og der blev taget fotografier af de mest karakteristiske krystaller.
Men dannede alle vandprøver regelmæssigt formede, snefnugformede krystaller? Nej slet ikke! Når alt kommer til alt er vandets tilstand på Jorden (naturlig, hane, mineral) anderledes.
I prøver med naturlige og mineralvand, der ikke blev udsat for rensning eller særlig behandling, blev de altid dannet, og skønheden ved disse sekskantede krystaller var spændende.
I prøver med postevand blev der overhovedet ikke observeret krystaller, men tværtimod blev der dannet groteske formationer, der var langt fra krystallinske i formen, hvilket på fotografierne var forfærdelige og modbydelige.
Når du ved, hvor smukke krystaller vand dannes i naturlig tilstand, det er meget trist at se på, hvad der sker med sådan et "skadet" vand.
Videnskabsmænd forskellige lande udført lignende undersøgelser af vandprøver taget fra forskellige dele af jorden. Og overalt var resultatet det samme: rent vand(forår, naturlig, mineralsk) adskiller sig væsentligt fra teknologisk renset. I postevand blev der næsten aldrig dannet krystaller, hvorimod der i naturligt vand altid blev opnået krystaller af ekstraordinær skønhed og form. Særligt lyse, funklende krystaller med en klar struktur, der legemliggør naturens oprindelige styrke og skønhed, blev dannet, når de blev frosset naturligt vand, hentet fra hellige kilder.
Dr. Emoto udførte også et eksperiment ved at placere to beskeder på vandflasker. På den ene, "Tak", på den anden, "Du er døv." I det første tilfælde dannede vandet smukke krystaller, hvilket beviser, at "Tak" vandt over "Du er døv." Derfor er gode ord stærkere end onde.
I naturen er der 10% patogene mikroorganismer og 10% gavnlige, de resterende 80% kan ændre deres egenskaber fra gavnlige til skadelige. Dr. Emoto mener, at omtrent samme andel findes i det menneskelige samfund.
Hvis én person beder med en dyb, klar og ren følelse, vil vandets krystallinske struktur være klar og ren. Og selvom en stor gruppe mennesker har forstyrrede tanker, vil vandets krystalstruktur også være heterogen. Men hvis alle forenes, vil krystallerne blive smukke, som én persons rene og fokuserede bøn. Under påvirkning af tanker ændrer vandet sig øjeblikkeligt.
Krystal struktur vand består af klynger (en stor gruppe molekyler). Ord som ordet "narre" ødelægger klynger. Negative vendinger og ord danner store klynger eller skaber dem slet ikke, mens positive, smukke ord og vendinger skaber små, spændte klynger. Mindre klynger bevarer vandhukommelsen længere. Hvis der også er store huller mellem klynger kan anden information let trænge ind i disse områder og ødelægge deres integritet og dermed slette informationen. Mikroorganismer kan også trænge ind der. Den spændte, tætte struktur af klynger er optimal til langtidslagring af information.
Dr. Emotos laboratorium udførte mange eksperimenter for at finde det ord, der renser vand stærkest, og som et resultat opdagede de, at det ikke var ét ord, men en kombination af to ord: "Kærlighed og taknemmelighed." Masaru Emoto foreslår, at hvis du laver research, kan du finde større antal alvorlig kriminalitet i områder, hvor folk er mere tilbøjelige til at bruge bandeord i kommunikationen.
Ris. Form af vandkrystaller kl forskellige påvirkninger hos hende
Dr. Emoto siger, at alt, hvad der eksisterer, har en vibration, og skrevne ord har også en vibration. Hvis jeg tegner en cirkel, skabes en cirkelvibration. Korsets design ville skabe korsets vibration. Hvis jeg skriver LOVE (kærlighed), så skaber denne inskription en vibration af kærlighed. Vand kan bindes til disse vibrationer. Smukke ord har smukke, klare vibrationer. I modsætning hertil producerer negative ord grimme, usammenhængende vibrationer, der ikke danner grupper. Sprog menneskelig kommunikation- ikke en kunstig, men derimod en naturlig, naturlig formation.
Dette bekræftes af forskere på området bølgegenetik. P.P. Garyaev opdagede, at arvelig information i DNA er skrevet efter det samme princip, som ligger til grund for ethvert sprog. Det er eksperimentelt bevist, at DNA-molekylet har en hukommelse, der kan overføres selv til det sted, hvor DNA-prøven tidligere var placeret.
Dr. Emoto mener, at vand afspejler menneskehedens bevidsthed. Ved at modtage smukke tanker, følelser, ord, musik bliver vores forfædres ånd lettere og får mulighed for at gøre overgangen "hjem". Det er ikke for ingenting, at alle nationer har traditioner for respektfuld holdning til deres afdøde forfædre.
Dr. Emoto er initiativtager til projektet "Love and Gratitude for Water". 70% af jordens overflade, og omtrent den samme del menneskelige legeme har travlt med vand, så projektdeltagerne inviterer alle til at være med den 25. juli 2003 for at sende kærligheds- og taknemlighedsønsker til alt vandet på jorden. I dette øjeblik bad mindst tre grupper af projektdeltagere i nærheden af vandområder i forskellige dele landområder: nær Kinneret-søen (kendt som Galilæahavet) i Israel, Starnberger-søen i Tyskland og Biwa-søen i Japan. Et lignende, men mindre arrangement blev allerede afholdt denne dag sidste år.
For at se selv, at vand opfatter tanker, behøver du ikke specielt udstyr. Alle kan til enhver tid lave skyeksperimentet beskrevet af Masaru Emoto. For at slette en lille sky på himlen skal du gøre følgende:
Gør ikke dette med højspænding. Hvis du er for spændt, vil din energi ikke flyde let ud af dig.
- Visualiser laserstrålen som energi, der kommer ind i den målrettede sky direkte fra din bevidsthed og oplyser alle dele af skyen.
- Du siger i datid: "skyen er forsvundet."
- Samtidig viser man taknemmelighed ved at sige: ”Jeg er taknemmelig for det her,” også i datid.
Baseret på ovenstående data kan vi lave nogle konklusioner:
- Det gode påvirker vandets struktur kreativt, det onde ødelægger det.
- Det gode er primært, det onde er sekundært. Good er aktivt, det fungerer af sig selv, hvis du fjerner det ond kraft. Derfor inkluderer verdensreligionernes bønspraksis at rense bevidstheden fra forfængelighed, "støj" og egoisme.
- Vold er en egenskab ved ondskab.
- Menneskelig bevidsthed påvirker tilværelsen meget stærkere end selv handlinger.
- Ord kan direkte påvirke biologiske strukturer.
- Kultiveringsprocessen er baseret på kærlighed (barmhjertighed og medfølelse) og taknemmelighed.
- Tilsyneladende har heavy metal-musik og negative ord lignende negative virkninger på levende organismer.
Vand reagerer på tanker og følelser hos mennesker omkring det, på begivenheder, der sker med befolkningen. Krystallerne dannet af det nyligt opnåede destillerede vand har simpel form Kendt sekskantede snefnug. Ophobningen af information ændrer deres struktur, komplicerer dem, øger deres skønhed, hvis informationen er god, og tværtimod forvrænger eller ødelægger de originale former, hvis informationen er ond eller stødende. Vand koder den information, det modtager på en ikke-triviel måde. Du skal stadig lære at afkode det. Men nogle gange viser "kuriositeter" sig: krystaller dannet af vand placeret ved siden af blomsten gentog sin form.
Baseret på det faktum, at perfekt struktureret vand (kildevandskrystal) kommer ud af jordens tarme, og antikke antarktiske iskrystaller har også korrekte form, kan vi konstatere, at Jorden har negentropi (ønsket om selvordning). Kun levende biologiske objekter har denne egenskab.
Derfor kan det antages, at Jorden er en levende organisme.