Откуда берется пена на озере

Если на поверхности озера появилась пена, пора начинать бить тревогу?

На сайте организации http://www.lagrangelakes.org публикуются актуальные новости об озерах, а также содержится различная информация о том, как взаимодействовать с водоемами. В частности, есть руководство, как отличить пену, которая появляется естественным образом на поверхности водоема, от той, что остается, скажем, после стирки белья моющими средствами.

Для начала нужно вспомнить, что вода, как и другие жидкости, обладает свойством, которое ученые называют поверхностным натяжением. Притягиваясь, молекулы воды создают эффект тонкой «кожи» на поверхности озера (по этой «коже», к слову, и «скользят» некоторые насекомые). Однако есть вещества, способные уменьшать поверхностное натяжение воды. Некоторые из них попадают в воду естественным образом, другие – не без помощи человека.

Так, на поверхностное натяжение воды влияют… осенние листья. Попадая в озеро, они начинают распадаться, а в процессе распада высвобождаются органические вещества. В их числе жирные кислоты, которые и служат «пенообразователем». Молекулы «пенообразователей» поднимаются на поверхность озера и взаимодействуют с молекулами воды. Притяжение между пенообразователем и молекулой воды уменьшает поверхностное натяжение, поэтому воздух легче смешивается с водой. Легкие пузырьки, возникшие от смешения воздуха и воды, вступившей в реакцию с пенообразующим агентом, и собираются в пену на поверхности озера.

Особенно много пены скапливается у берегов водоемов в ветреную погоду, в жару либо осенью (или при наличии нескольких факторов одновременно). При этом чаще всего такая пена абсолютно безвредна: «пенообразователь» (то есть остатки листьев) обычно составляет всего около 1% от пены, а все остальное – это воздух и вода.

Совсем другое дело пена, которая появилась на поверхности водоема благодаря деятельности человека. В моющих средствах, которые мы используем в быту, содержится большое количество фосфора, и именно он вызывает вспенивание. Чем больше фосфора попадает в водоемы, тем быстрее растет популяция водорослей и возникают новые проблемы. По этой причине в штате Индиана введены ограничения на то, сколько фосфора может содержать моющее средство.

Понять, что на поверхности озера натуральная пена, очень просто. Как правило, она коричневого цвета (реже белого) и пахнет землей, рыбой или свежей травой. И, конечно, как только поднимутся сильные волны, пена естественного происхождения почти полностью исчезнет.

Пена, которая осталась от деятельности человека, обычно белого цвета и имеет характерный для моющих средств запах («лимон», «альпийская свежесть», «лаванда» и проч.). Такая пена сохраняется на поверхности водоема долгое время. Она может принести вред здоровью людей и нанести серьезный урон экосистеме местности в целом.

Источник

Почему на Волге образуется пена

«Каждый год наблюдаю такую картину: как только на ГЭС начинается сброс воды, на поверхности реки образуется белая пена. Почему образуется пена и опасно ли это для обитателей Волги?»

Спрашивает житель города Волжского Илья.

На этот вопрос мы попросили ответить географа, климатолога и эколога Анатолия Судакова.

– Существуют три причины образования пены в естественных водоёмах, – рассказал он.

Первая – механическое движение воды, связанное с перемешиванием её слоёв при воздействии ветра на водную поверхность, столкновении водного потока с препятствиями, изменяющими направление его движения, а также при падении водной массы с высоты. Во всех этих случаях вода перемешивается с воздухом, пузырьки которого всплывают на поверхность, образуя пену. В отличие от морской воды, пена в чистых реках гораздо менее устойчивая.

Вторая – биологическая. В застойных водоёмах, запрудах, старых водохранилищах в тёплый сезон года активно размножаются водные растения и водоросли, которые в процессе фотосинтеза усваивают растворенный в воде кислород. А при дыхании они выделяют газообразную двуокись углерода. При естественном отмирании водной биомассы начинаются процессы гниения, при которых активно выделяются органические газообразные соединения, в том числе аммиак, метан, углекислый и сернистый газы, которые вспенивают воду даже в отсутствие её механического движения.

Третья – химическое загрязнение воды мылкими поверхностно-активными веществами.

Основная причина вспенивания воды в створе ГЭС – падение больших её масс со значительной высоты. Та картина, которую мы наблюдаем в фарватере реки непосредственно за плотиной, объясняется именно этим. А вот о биологическом и химическом загрязнении водоёма можно судить по количеству устойчивой пены на береговой линии ниже того участка реки, где вода бурлит от падения с высоты. Если такая пена появляется и имеет запах гнили или бытовой химии, тёмный цвет, липкую консистенцию, то это уже повод для беспокойства и проведения физико-химического и биологического анализов воды.

Источник

Пена ― индикатор состояния воды в пруду

Работа повсеместно используемого оборудования для искусственных водоемов ― фонтанов, водопадов, аэраторов ― создает на поверхности пруда пену. Если присмотреться к ней повнимательнее, можно много узнать о состоянии воды.

О чем говорит внешний вид пены?

Чистая вода, вспененная различными устройствами, быстро принимает свой первоначальный вид с гладкой прозрачной поверхностью. Наличие проблем с качеством воды можно заподозрить, если пена:

• имеет темный, грязный цвет с различными мелкими включениями;
• плотной консистенции;
• устойчивая и не рассеивается длительное время;
• распространяется по всей поверхности водоема.

Важно знать, что даже при отсутствии внешних признаков нарушения баланса в пруду необычная пена ― верный признак необходимости исследовать воду и исправность очистного оборудования.

Болезнь лучше предупредить, чем впоследствии лечить

Пена на поверхности воды не внушает доверия? Рассмотрите ее получше и приступайте к действиям по очистке вашего водоема:

• нечистая пена чаще всего свидетельствует о засоренности фильтрующего оборудования: очистите фильтры от загрязнений или замените их;
• плотная неисчезающая пена может сигнализировать о переизбытке растворенных органических веществ и/или белка: возьмите пробу воды и исследуйте на содержание нитратов, аммиака и нитритов;
• мелкодисперсная стелющаяся по поверхности пена иногда является признаком хлорированной воды: содержание хлора уменьшают специальными препаратами-дехлораторами.

Если предпринятые меры не возымели должного эффекта, следует оценить фильтрующее оборудование для пруда: насколько эффективно очищается вода. Например, чрезмерно разросшаяся популяция рыб может продуцировать все большее количество органических веществ, с которыми старые фильтры попросту не справляются.

Наконец, вспенивание водопроводной воды можно свести к минимуму при помощи специальных комбинированных средств для водоподготовки, вносимых перед заполнением резервуара и выполняющих ряд важных функций:

• создание оптимального уровня кислотности;
• удаление взвешенных частиц и вредных соединений;
• повышение временной жесткости за счет солей кальция и магния.

Важно также не забывать периодически менять воду и очищать резервуар пруда и оборудование от ила и загрязнений.

Ухаживайте за водоемом, и в нем всегда будет чистая прозрачная вода без пены, сквозь которую прекрасно видны выдающиеся результаты вложенного труда.

Источник

Откуда пена на заливе

Осенью на Куршском заливе при длительном ветровом волнении можно наблюдать образование белой пены. Она хлопьями плавает на поверхности воды возле берега, издалека выглядит как снежный покров.

Мы попросили прокомментировать это явление заведующую лабораторией морской экологии Атлантического отделения института Океанологии РАН кандидата биологических наук Елену Ежову.

«Пена на воде — признак наличия большого количества растворенной органики. Источник органики в данном случае очевиден — на снимке хорошо видно, что происходит цветение сине-зеленых водорослей, их разложение. При этом, кроме неорганических, образуется множество органических соединений, коллоидные частицы и целые фрагменты клеток, которые вкупе обычно называют «растворенной органикой».

Некоторые из органических веществ, например, спирты, карбоновые кислоты…, являются поверхностно активными веществами (ПАВ — химические соединения, которые, концентрируясь на поверхности раздела фаз, вызывают снижение поверхностного натяжения).

Известно, что при «непрерывном смешении газа с пенообразующим раствором в присутствии низкомолекулярных спиртов, органических кислот образуются «малоустойчивые пены» (http://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/3233.html). В данном случае газ — воздух, непрерывное смешение происходит при волновом перемешивании воды.

Таким образом, образование пены в периоды «цветений» фитопланктона — характерное явление, особенно при наличии штормового перемешивания. Не совсем обычным (обычно это июль-сентябрь) является время и сила цветения. Но в последние десятилетия частота, сила и продолжительность цветения сине-зеленых водорослей в Куршском заливе непрерывно возрастает, и, по крайней мере, последние 5 лет (только по моим личным наблюдениям) сезон «цветений» захватывает октябрь-ноябрь. Такой длинный период цветений как сейчас характерен для более южных широт бореальной зоны, но теперь он стал характерным и для нас.

Таким образом, хлопья пены у берега при отсутствии волнения являются признаком наличия в воде большого количества различных органических соединений и микроэлементов.

Осенью на Куршском заливе при длительном ветровом волнении можно наблюдать образование белой пены. Она хлопьями плавает на поверхности воды возле берега, издалека выглядит как снежный покров.

Мы попросили прокомментировать это явление заведующую лабораторией морской экологии Атлантического отделения института Океанологии РАН кандидата биологических наук Елену Ежову.

«Пена на воде — признак наличия большого количества растворенной органики. Источник органики в данном случае очевиден — на снимке хорошо видно, что происходит цветение сине-зеленых водорослей, их разложение. При этом, кроме неорганических, образуется множество органических соединений, коллоидные частицы и целые фрагменты клеток, которые вкупе обычно называют «растворенной органикой».

Некоторые из органических веществ, например, спирты, карбоновые кислоты…, являются поверхностно активными веществами (ПАВ — химические соединения, которые, концентрируясь на поверхности раздела фаз, вызывают снижение поверхностного натяжения).

Известно, что при «непрерывном смешении газа с пенообразующим раствором в присутствии низкомолекулярных спиртов, органических кислот образуются «малоустойчивые пены» (http://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/3233.html). В данном случае газ — воздух, непрерывное смешение происходит при волновом перемешивании воды.

Таким образом, образование пены в периоды «цветений» фитопланктона — характерное явление, особенно при наличии штормового перемешивания. Не совсем обычным (обычно это июль-сентябрь) является время и сила цветения. Но в последние десятилетия частота, сила и продолжительность цветения сине-зеленых водорослей в Куршском заливе непрерывно возрастает, и, по крайней мере, последние 5 лет (только по моим личным наблюдениям) сезон «цветений» захватывает октябрь-ноябрь. Такой длинный период цветений как сейчас характерен для более южных широт бореальной зоны, но теперь он стал характерным и для нас.

Таким образом, хлопья пены у берега при отсутствии волнения являются признаком наличия в воде большого количества различных органических соединений и микроэлементов.

Источник

Почему вода пенится?

Вода на Земле служит источником жизни, более того, она является важной составляющей большинства живых организмов. Ей присущи разные свойства, одним из которых считается образование пены. Причин появления мелких пузырьков довольно много, и чтобы определить истинный источник вспенивания, порой, нужно хорошенько подумать.

Вспенивание воды в естественных условиях

Если в воде отсутствуют посторонние вещества, которые способствуют образованию пузырьков, то их появление может провоцироваться только за счет перемещения жидкости. Например, на поверхности реки, где расположены неровные участки, появляется пена. Ее также можно наблюдать при наливании воды в стакан, когда струя из-под крана соприкасается с краем кружки.

Такое вспенивание возникает в естественных условиях и основано исключительно на механических свойствах жидкости. Когда вода находится в движении, ее поверхность не является ровной. Из-за этого небольшие волны накатываются друг на друга, и воздух между ними уходит в жидкость, образуя пузыри, которые сразу поднимаются на поверхность и образуют пену. Установлено, что жесткая вода, где содержится много кальция и магния, пузырится сильнее мягкой.

Другие причины появления пены

Помимо естественных причин, пена может появляться в следующих случаях:

• при наличии в воде мыла и других очистительных средств;
• из-за попадания нефтепродуктов, пузырьки в этом случае обладают разноцветными оттенками;
• если растворить в жидкости твердые вещества, которые увеличивают поверхностное натяжение и мешают воздуху выходить на поверхность;
• жидкость пенится при высокой концентрации углекислого газа – данным веществом газируют минералку;
• пузырьки появляются из-за большого количества водорода.

Стоит понимать, что в большинстве случаев пенящуюся жидкость пить нельзя, поскольку в ней скорее всего содержатся вредные вещества. Если вода из-под крана образует пену при наливании, возможно, водосток засорился.

Причин вспенивания воды существует множество. В большинстве случаев оно появляется из-за перемещения жидкости в пространстве и при наличии определенных веществ в составе, которые провоцируют появление пены.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник