φυσιολογία

Αντίστροφη όσμωση

Η αντίστροφη όσμωση είναι μια απλή και οικονομική διαδικασία για τον καθαρισμό του νερού από ακαθαρσίες διαφόρων ειδών. Αυτή η τεχνική εκμεταλλεύεται το δυναμικό μιας ημιδιαπερατής μεμβράνης, για παράδειγμα μιας κυτταρινικής μεμβράνης, η οποία μπορεί να περάσει από τον διαλύτη (στην περίπτωσή μας το νερό) αλλά όχι από διαλυμένες ουσίες (ακαθαρσίες). Σε φυσικές συνθήκες, εάν δύο δοχεία διαχωρίζονται από αυτή τη μεμβράνη, ο διαλύτης μεταφέρεται από την περιοχή στην οποία είναι περισσότερο συγκεντρωμένη σε εκείνη στην οποία υπάρχει σε χαμηλότερες συγκεντρώσεις. Για να μας οδηγήσει πίσω στο πρακτικό παράδειγμα, το νερό περνά από το δοχείο όπου είναι καθαρότερο (π.χ. απεσταγμένο νερό) σε εκείνο στο οποίο έχει μικρότερο βαθμό καθαρότητας (π.χ. αλατούχο νερό). Αυτό το βήμα σταματά όταν τα δύο δοχεία φθάσουν στην ίδια αναλογία νερού και ακαθαρσιών.

Στην αντίστροφη όσμωση, το δοχείο όπου το νερό είναι λιγότερο καθαρό, εφαρμόζεται μια τέτοια πίεση που υπερνικά τη φυσική του τάση να εισέλθει σε αυτό το διαμέρισμα. Με αυτό τον τρόπο υπάρχει μια αναστροφή της φυσικής οσμωτικής ροής και, επιστρέφοντας στο προηγούμενο παράδειγμα, η διέλευση του νερού με την έννοια «συμπυκνωμένο διάλυμα (αλατούχο νερό) → αραιωμένο διάλυμα (απεσταγμένο νερό)».

Για να ξεκαθαρίσουμε καλύτερα την έννοια της όσμωσης, ας φανταστούμε ότι ένα δοχείο χωρίζεται σε δύο διαμερίσματα ίσου όγκου (Α και Β) από μια ημιδιαπερατή μεμβράνη (δηλαδή διαπερατή μόνο στον διαλύτη - στην περίπτωση αυτή το νερό - και όχι στη διαλυμένη ουσία, σε αυτό περίπτωση γλυκόζης). Στο διαμέρισμα Α υπάρχει ένα υδατικό διάλυμα στο οποίο διαλύθηκε μια κουταλιά της γλυκόζης, ενώ στο μέρος Β έχουμε ένα υδατικό διάλυμα ίσου όγκου στο οποίο διαλύθηκαν τρεις κουταλιές της γλυκόζης. Αυτή η διαφορά δημιουργεί μια βαθμίδα συγκέντρωσης για τη γλυκόζη στις πλευρές της μεμβράνης και, καθώς αυτό το σάκχαρο δεν μπορεί να περάσει μέσα από αυτό, η ισορροπία επιτυγχάνεται με τη δίοδο νερού από το διαμέρισμα Α (όπου η γλυκόζη αραιώνεται περισσότερο) στο διαμέρισμα Β (όπου είναι πιο άφθονο). Αν προτιμάτε, μπορεί επίσης να ειπωθεί ότι το νερό περνά μέσω της όσμωσης από το διάλυμα στο οποίο είναι πιο συγκεντρωμένο (Α) σε εκείνο στο οποίο είναι λιγότερο συγκεντρωμένο (Β).

ο

Μετά από αυτή τη ροή, η στάθμη του νερού στο Β αυξάνεται και μειώνεται στο Α, δημιουργώντας μια ορισμένη διαφορά στο επίπεδο μεταξύ των δύο. Το φαινόμενο αυτό τελειώνει όταν οι δύο λύσεις φθάσουν στην ίδια συγκέντρωση.

Αν μια πίεση υψηλότερη από την ωσμωτική πίεση εφαρμόζεται στο Β, ονομάζεται αντίστροφη όσμωση.

Χάρη σε αυτή την πίεση (της τάξης των 40-70 bar για το θαλασσινό νερό) ο διαλύτης περνά από το διάλυμα στο οποίο είναι λιγότερο συγκεντρωμένο (Β) σε εκείνο στο οποίο είναι υψηλότερο (Α).

Εκτός από την αντίστροφη όσμωση, οι καθαριστές εκμεταλλεύονται επίσης και άλλους τύπους φίλτρων, όπως εκείνους με ενεργό άνθρακα (χρήσιμο για την εξάλειψη του χλωρίου) και τις ακτίνες UVA (που έχουν δράση αποστείρωσης).

Οι καθαριστές που χρησιμοποιούν τη μέθοδο αντίστροφης όσμωσης χρησιμοποιούνται ευρέως τόσο στον οικιακό όσο και στον βιομηχανικό τομέα, για παράδειγμα στις βιομηχανικές εγκαταστάσεις αφαλάτωσης θαλασσινού νερού ή σε πλύσεις αυτοκινήτων (το αφαλατωμένο νερό δεν αφήνει λεκέδες στο αμάξωμα).

Η απλότητα αυτής της τεχνικής και το πλεονέκτημα ότι δεν απαιτεί την προσθήκη χημικών ουσιών, έχει κάνει την αντίστροφη όσμωση το πιο διαδεδομένο σύστημα καθαρισμού νερού για τα τρόφιμα, ικανό να απομακρύνει σχεδόν όλες τις οργανικές ουσίες (συμπεριλαμβανομένων παθογόνων και μη παθογόνων μικροοργανισμών). ), αλλά και ένα μεγάλο μέρος των μεταλλικών αλάτων. Το νερό που εξέρχεται από τους καθαριστές αντίστροφης όσμωσης μπορεί επομένως να θεωρηθεί ολιγομελείς νερό, δηλαδή ένα νερό με χαμηλά σταθερά κατάλοιπα (φτωχά σε μεταλλικά άλατα). Οι προσβολείς αυτής της μεθόδου δείχνουν ακριβώς το δάκτυλό τους ενάντια σε αυτό το χαρακτηριστικό, το οποίο θα εξασθενίσει το νερό των πολύτιμων ορυκτών σε σημείο που θα το κάνει αποσταγμένο και διατροφικά «άδειο». Στην πραγματικότητα, πολύ συχνά, πίσω από αυτές τις επικρίσεις βρίσκεται η εμπορική ανάγκη παροχής καθαριστών που χρησιμοποιούν εναλλακτικές μεθόδους διήθησης. Ας μην ξεχνάμε ότι η συμβολή του νερού στην κάλυψη των ημερήσιων αναγκών των μεμονωμένων ορυκτών είναι ιδιαίτερα μέτρια, ειδικά για τα πολύ ολιγομελημένα και ελάχιστα μεταλλικά νερά (εάν η διαφήμιση υπογραμμίζει τα οφέλη αυτών των υδάτων όλη την ημέρα, στην πραγματικότητα πολύ διότι τότε έρχονται να μας πουν ότι το νερό που λαμβάνεται με αντίστροφη όσμωση "πονάει" επειδή είναι πολύ φτωχό σε μέταλλα; Για τους ίδιους λόγους, ωστόσο, είναι λάθος να επωφεληθούμε από τα πλεονάζοντα μεταλλικά άλατα στο νερό της βρύσης προκειμένου να ευνοήσουμε την αγορά συσκευών καθαρισμού αντίστροφης όσμωσης.

Τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα ορυκτά σε αυτόν τον «εμπορικό πόλεμο» είναι το νάτριο και το ασβέστιο. Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να πούμε ότι το πόσιμο νερό μπορεί να αποτελέσει σημαντική πηγή ασβεστίου ακόμη και αν, λόγω της μεταβλητότητας του περιεχομένου, είναι δύσκολο να εκτιμηθεί η συμβολή τους στην ημερήσια πρόσληψη ασβεστίου σε άτομα. Το μεταλλικό νερό που έχει ο συγγραφέας μπροστά περιέχει 34 mg / L ασβεστίου, γι 'αυτό θα ήταν απαραίτητο να πίνετε περισσότερα από 30 λίτρα για να καλύψετε τις ανάγκες σε ασβέστιο ενός ενήλικα (πίνοντας δύο λίτρα την ημέρα η συμβολή του στην κάλυψη των αναγκών του ασβεστίου είναι περίπου 6%). Όσον αφορά το περιεχόμενο νατρίου και τη σχέση του με τη βαρύτητα στα πόδια, οίδημα και κυτταρίτιδα, εκφράσαμε τον εαυτό μας σε ένα συγκεκριμένο άρθρο. εν συντομία, γνωρίζετε ότι δεν θα λύσετε αυτά τα προβλήματα χρησιμοποιώντας έναν καθαριστή αντίστροφης όσμωσης. Γενικότερα, παρουσία μιας υποκείμενης παθολογίας, η επιλογή μεταλλικού νερού θα πρέπει να ανατεθεί στον ιατρό. υπάρχουν, για παράδειγμα, μεταλλικά νερά με περιεκτικότητα σε ασβέστιο μεγαλύτερη από 150 mg / L, η οποία μπορεί να καλύψει έως και το ένα τρίτο της καθημερινής απαίτησης αυτού του μεταλλικού οστού (ένα χαρακτηριστικό που θα μπορούσε να τις καταστήσει χρήσιμες παρουσία οστεοπόρωσης).