Ni unue priskribu eksperimenton pri osmoza premo: uzu duonpermeablan membranon por apartigi du salsolvaĵojn de malsamaj koncentriĝoj. La akvomolekuloj de la malalt-koncentriĝa salsolvaĵo trairos la duonpermeablan membranon en la alt-koncentriĝan salsolvaĵon, kaj la akvomolekuloj de la alt-koncentriĝa salsolvaĵo ankaŭ trairos la duonpermeablan membranon en la malalt-koncentriĝan salsolvaĵon, sed la nombro estas pli malgranda, do la likva nivelo ĉe la flanko de la alt-koncentriĝa salsolvaĵo altiĝos. Kiam la altecdiferenco de la likvaĵniveloj ambaŭflanke produktas sufiĉan premon por malhelpi la akvon reflui, la osmozo ĉesos. Tiam, la premo generita de la altecdiferenco de la likvaĵniveloj ambaŭflanke estas la osmoza premo. Ĝenerale parolante, ju pli alta la salkoncentriĝo, des pli granda la osmoza premo.
La situacio de mikroorganismoj en salaj akvaj solvaĵoj similas al la eksperimento pri osmoza premo. La unueca strukturo de mikroorganismoj estas ĉeloj, kaj la ĉela muro estas ekvivalenta al duonpermeabla membrano. Kiam la kloridaj jonaj koncentriĝoj estas malpli ol aŭ egala al 2000mg/L, la osmoza premo, kiun la ĉela muro povas elteni, estas 0,5-1,0 atmosferoj. Eĉ se la ĉela muro kaj citoplasma membrano havas certan durecon kaj elastecon, la osmoza premo, kiun la ĉela muro povas elteni, ne estos pli granda ol 5-6 atmosferoj. Tamen, kiam la kloridaj jonaj koncentriĝoj en la akva solvaĵo estas super 5000mg/L, la osmoza premo pliiĝos al ĉirkaŭ 10-30 atmosferoj. Sub tia alta osmoza premo, granda kvanto da akvomolekuloj en la mikroorganismo penetros en la eksterkorpan solvaĵon, kaŭzante ĉelan dehidratiĝon kaj plasmolizon, kaj en severaj kazoj, la mikroorganismo mortos. En la ĉiutaga vivo, homoj uzas salon (natrian kloridon) por pekli legomojn kaj fiŝojn, steriligi kaj konservi manĝaĵojn, kio estas apliko de ĉi tiu principo.
Inĝenieraj spertoj montras, ke kiam la koncentriĝo de kloridojonoj en kloakaĵo estas pli granda ol 2000mg/L, la aktiveco de mikroorganismoj estas inhibiciita kaj la foriga rapideco de KOK signife malpliiĝas; kiam la koncentriĝo de kloridojonoj en kloakaĵo estas pli granda ol 8000mg/L, la volumeno de la ŝlimo disetendiĝas, granda kvanto da ŝaŭmo aperos sur la akvosurfaco, kaj la mikroorganismoj mortos unu post la alia.
Tamen, post longdaŭra malsovaĝigo, mikroorganismoj iom post iom adaptiĝos al kreskado kaj reproduktado en altkoncentriĝa sala akvo. Nuntempe, iuj homoj malsovaĝigis mikroorganismojn, kiuj povas adaptiĝi al kloridaj jonoj aŭ sulfataj koncentriĝoj super 10000mg/L. Tamen, la principo de osmoza premo diras al ni, ke la salkoncentriĝo de la ĉelfluido de mikroorganismoj, kiuj adaptiĝis al kreskado kaj reproduktado en altkoncentriĝa sala akvo, estas tre alta. Kiam la salkoncentriĝo en la kloakaĵo estas malalta aŭ tre malalta, granda nombro da akvomolekuloj en la kloakaĵo penetros en la mikroorganismojn, kaŭzante ŝveliĝon de la mikrobaj ĉeloj, kaj en severaj kazoj, krevon kaj morton. Tial, mikroorganismoj, kiuj estis malsovaĝigitaj dum longa tempo kaj povas iom post iom adaptiĝi al kreskado kaj reproduktado en altkoncentriĝa sala akvo, postulas, ke la salkoncentriĝo en la biokemia enfluanto ĉiam estu tenata je sufiĉe alta nivelo, kaj ne povu fluktui, alie la mikroorganismoj mortos en grandaj nombroj.
Afiŝtempo: 28-a de februaro 2025