Raua saamise viisid: · ,,Rauda kukub taevast"- ehk raudmeteoriidid, antiikajal kasutati rauda, mis on saadud raudmeteoriitidelt. Vana-Egiptuse keelest tõlgituna on raua tähenduseks taevane päritolu. Mesopotaamias taevane tuli. Meteoriitiditelt pärit rauda on aga raskem töödelda kui tavalist rauda, kuna nikli sisaldus on selles suurem. · Bakterid toodavad rauda Niitjad rauabakterid, kes elavad veekogudes, kus on rikkalikult raud(II)ühendeid, peamiselt raudvesinikkarbonaati. Rauabakterid on looduses väga levinud, nad moodustavad üle poole veekogude bakterplanktonist ja kuni 20% mulla mikrofloorast. Tihti esineb rauabakterite kolooniaid veevärgi torudes, kus nad moodustavad toru pinnale limase kihi ja võivad põhjustada isegi toru ummistust. Elutegevuse käigus oksüdeerivad nad raud(II) ühendeid raud(III)
Elektrigeneraatoritest kuni raudnaeladeni, raua kasutusalad on väga laiad. Raua saamise viisid: ,,Rauda kukub taevast"- ehk raudmeteoriidid, antiikajal kasutati rauda, mis on saadud raudmeteoriitidelt. Vana-Egiptuse keelest tõlgituna on raua tähenduseks taevane päritolu. Mesopotaamias taevane tuli. Meteoriitiditelt pärit rauda on aga raskem töödelda kui tavalist rauda, kuna nikli sisaldus on selles suurem. Bakterid toodavad rauda Niitjad rauabakterid, kes elavad veekogudes, kus on rikkalikult raud(II)ühendeid, peamiselt raudvesinikkarbonaati. Rauabakterid on looduses väga levinud, nad moodustavad üle poole veekogude bakterplanktonist ja kuni 20% mulla mikrofloorast. Tihti esineb rauabakterite kolooniaid veevärgi torudes, kus nad moodustavad toru pinnale limase kihi ja võivad põhjustada isegi toru ummistust. Elutegevuse käigus oksüdeerivad nad raud(II) ühendeid raud(III) ühenditeks ning kasutavad seejuures reaktsioonil vabanevat
mineraalsooli; olmeveed jne. Järgnev pilt iseloomustab hästi elektrokeemilist korrosiooni. Vaskplaadist on läbilöödud raudneet. Raua ja vase vahel on otsene kontakt. Nende pinnale kondenseerub õhuniiskus ning moodustub Fe-Cu galvaanipaar ning järgneb elektrokeemiline korrosioon. Raud on pingereas aktiivsem ja seetõttu korrodeerub see kiiremini. Biokorrosioon · Bio korrosioonist võivad osa võtta bakterid, seened, vetikad jm. (Rauabakterid ja väävlibakterid) · Rauabakterid toituvad anorgaanilise päritoluga süsinikuühenditest, peamiselt CO2. Elutegevuseks vajaliku energia ammutavad nad raud(II)ühendite oksüdatsiooniprotsessist raud(III)ühenditeks. · Mikroorganismide elutegevusvajadused (happed, leelised, peroksiidid jm.) suurendavad keskkonna mõju metallidele. · Acidothiobacillus thiooxidans on ohtlik torustikule Laborikatse · Katseülesanne: Näidata korrosiooni teket
AEGKOND AJASTU GEOLOOGILISED SÜNDMUSED ELU ARENG ÜRGAEGKON - * maakoor olemas * elu arenes vee all D * tekkis hüdrosfäär (bakterid; vetikad) ARHAIKUM AGUAEGKON - *rauamaak * rauabakterid D PROTEROSOI KUM VANAAEGKO 1) * merede ülekaal * elustiku plahvatuslik areng ND Kambrium * sinisavi * trilobiidid PALEOSOIKU * ürgsed korallid M 2)Ordoviitsi * suur jääaeg lõunapoolkeral *meres elavad selgrootud
lahuses). Siia kuuluvad korrosioon pinnases (pinnase- ja põhjaveed sisaldavad alati lahustunult elektrolüüte) või atmosfääris (eseme pinnale kondenseerub õhuniiskus). Elektrokeemiline korrosioon on seotud galvaanielementide tekkega. See toimub siis, kui kaks kontaktis olevat erinevat metalli, näiteks raud ja vask, on kontaktis ka elektrolüüdi lahusega. Biokorrosioonist võivad osa võtta bakterid, seened, vetikad jm. Rauabakterid toituvad anorgaanilise päritoluga süsinikuühenditest, peamiselt süsinikdioksiidist. Elutegevuseks vajaliku energia ammutavad nad raud(II)ühendite oksüdatsiooniprotsessist raud(III)ühenditeks. Mikroorganismide elutegevusvajadused (happed, leelised, peroksiidid jm.) suurendavad keskkonna mõju metallidele. Korrosiooni vähendamiseks rakendatakse järgmisi võimalusi: Korrosioonikindlad sulamid. Teras muutub korrosioonikindlaks legeerivate metallide mõjul.
Magnetiiti kasutatakse raua tootmiseks Hüdroksiidid Fe(OH)3 raud(III)hüdroksiid, nn ,,sooraud", mida leidub ka mitme pool Eestis Ooker, mida leidub ka Eestis sh(seal hulkas) Hiiumaal. Ookrit on kasutatud peamiselt ,,värvimullana" keeduvärvides, näitkes majada vävimiseks. Fe(OH)2-raud(II)hüdroksiid. Rauarikkas vees leiduvad FeII ühendid oksüdeeruvad õhuga kokku puutudes FeIII ühenditeks. `Vabanevat energiat kasutavad ära rauabakterid, kes tekitavad veetorudes limajaid ja niitjaid kogumikke ja põhjustavad ummistusi. Soolad Fe(HCO3)2 raud(II)vesinikkarbonaat, leidub looduslikes vetes, muudab katlakivi pruunikaks. FeSO4*7H2O raudvitriol (raud(III)sulfaat-vesi) - kasutatakse taimekaitsevahendina seenhaiguste tõrjeks - kasutatakse peitsina riide värvimisel - kasututakse keeduvärvide valmisstamisel
Aine- ja energiavahetus 1. Autotroof - organism, kes valmistab ise orgaanilist ainet anorgaanilisest, kasutades välist energiat. Autotroofid sünteesivad ise elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. valgusenergia - fotosünteesijad (rohelised taimed, tsüanobakterid) keemiline energia kemosünteesijad ( mõned bakterid näiteks väävlibakterid, rauabakterid) Heterotroof - organism, kes ei suuda ise anorgaanilisest ainest orgaanilist valimistada, vajab valmis orgaanilist ainetHeterotroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. Heterotroofid on loomad, seened, bakterid Metabolism - kõik organismis (rakus) toimuvad sünteesi- ja lagunemisreaktsioonid kokku. Organismides toimuvad sünteesi ja lagundamisprotsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga
Oksiidi kiht on poorne ja habras, sisaldab lõhesid ning on rauapinnaga nõrgalt seotud. Seepärast jätkub korrosiooniprotsess seni, kuni kogu metall on hävinud. Keemilisele korrosioonile alluvad küttekolde restid, sisepõlemismootori klapid, silindrid, kolvid ja gaasi väljalasketorud................................................................................................2 Biokorrosioonist võivad osa võtta bakterid, seened, vetikad jm. Rauabakterid toituvad anorgaanilise päritoluga süsinikuühenditest, peamiselt süsinikdioksiidist. Elutegevuseks vajaliku energia ammutavad nad raud(II)ühendite oksüdatsiooniprotsessist raud(III)ühenditeks. Mikroorganismide elutegevusvajadused (happed, leelised, peroksiidid jm.) suurendavad keskkonna mõju metallidele.......................................................................2 Metallide korrosioon.....................................................................................
lahusega. Niisugune olukord esineb raudpleki ja vaskneedi, tinatatud pleki või tsingitud pleki puhul, mida katab niiskuskiht. Raudpleki ja vaskneedi puhul on kahe metalli , Fe ja Cu vahel otsene kontakt. Kui tinatatud pleki pind on kraapimise või kriimustamise tõttu rikutud, moodustub seal hõlpsasti galvaanipaar Fe - Sn. Tsingitud raudpleki pinnal (Zn - Fe) korrodeerub Zn. lBiokorrosioon Biokorrosioonist võivad osa võtta bakterid, seened, vetikad jm. Rauabakterid toituvad anorgaanilise päritoluga süsinikuühenditest, peamiselt süsinikdioksiidist. Elutegevuseks vajaliku energia ammutavad nad raud(II)ühendite oksüdatsiooniprotsessist raud(III)ühenditeks. Mikroorganismide elutegevusvajadused (happed, leelised, peroksiidid jm.) suurendavad keskkonna mõju metallidele. lRauasulamite roostetamine Korrosioon tekitab meile suurt majanduslikku kahjumit, seda eriti raua puhul. Raua
olevat erinevat metalli, näiteks raud ja vask, on kontaktis ka elektrolüüdi lahusega. Niisugune olukord esineb raudpleki ja vaskneedi, tinatatud pleki või tsingitud pleki puhul, mida katab niiskuskiht. Raudpleki ja vaskneedi puhul on kahe metalli , Fe ja Cu vahel otsene kontakt. Kui tinatatud pleki pind on kraapimise või kriimustamise tõttu rikutud, moodustub seal hõlpsasti galvaanipaar Fe - Sn. Biokorrosioonist võivad osa võtta bakterid, seened, vetikad jm. Rauabakterid toituvad anorgaanilise päritoluga süsinikuühenditest, peamiselt süsinikdioksiidist. Kokkuvõte Korrosioon ehk argikeeles roostetamine on sageli esinev nähtus. Korrosioon tekitab rahvamajandusele tohutut kahju ja on väga kahjulik. Mõnedel andmetel iga kuues, vähemalt iga kümnes kõrgahi töötab ainult korrosiooni "heaks". Kasutusel olevate teras- ja raudesemete keskmiseks elueaks peetakse vaid 15 aastat. Korrosiooniga on nii nagu kõige
Toitumine Heterotroofid kasutavad valmis org. ainet Saprotroofid lagundavad surnud org. ainet Biotroofid elavad teiste organismides sümbiontide, kahjutute kaaslejatena (sümbiondid) või parasiitidena (patogeenid) Autotroofid valmistavad ise org. ainest anorg. ainet Fotosünteesijad kasutavad org. ainete sünteesiks valgusenergiat (tsüaanobakterid) Kemosünteesijad kasutavad org. ainete sünteesiks keemiliste reaktsioonide energiat (väävlibakterid, rauabakterid, nitrifitseerijad jne) TÄHTSUS Looduses (ka teistes organismides) KASU: Lagundajad Mulla viljakuse tekitajad Osalevad aineringetes Sümbioos teiste taimede ja loomadega Ergutavad immuunsust Toiduahelates (algloomad toituvad bakteritest) KAHJU: Põhjustavad bakerhaiguseid Tähtsus inimesele KASU Võtavad võimaliku elukoha kahjulikelt bakteritelt Aitavad seedida toitu Moodustavad vitamiine Ergutavad immuunsüsteemi KASUTAMINE
Kõrgematel temperatuuridel tekib raua pinnale oksiidikiht, mis koosneb mitmest oksiidist. Oksiidi kiht on poorne ja habras, sisaldab lõhesid ning on rauapinnaga nõrgalt seotud. Seepärast jätkub korrosiooniprotsess seni, kuni kogu metall on hävinud. Keemilisele korrosioonile alluvad küttekolde restid, sisepõlemismootori klapid, silindrid, kolvid ja gaasi väljalasketorud • Biokorrosioonist võivad osa võtta bakterid, seened, vetikad jm. Rauabakterid toituvad anorgaanilise päritoluga süsinikuühenditest, peamiselt süsinikdioksiidist. Elutegevuseks vajaliku energia ammutavad nad raud(II)ühendite oksüdatsiooniprotsessist raud(III)ühenditeks. Mikroorganismide elutegevusvajadused (happed, leelised, peroksiidid jm.) suurendavad keskkonna mõju metallidele. TÄHTSAMAD KORROSIOONILIIGID • Elektrokeemiline korrosioon korrosioon toimub elektrolüütides (soolade, hapete, leeliste lahuses)
kaks kontaktis olevat erinevat metalli, näiteks raud ja vask, on kontaktis ka elektrolüüdi lahusega. Niisugune olukord esineb raudpleki ja vaskneedi, tinatatud pleki või tsingitud pleki puhul, mida katab niiskuskiht. Raudpleki ja vaskneedi puhul on kahe metalli , Fe ja Cu vahel otsene kontakt. Kui tinatatud pleki pind on kraapimise või kriimustamise tõttu rikutud, moodustub seal hõlpsasti galvaanipaar Fe Sn. Biokorrosioonist võivad osa võtta bakterid, seened, vetikad jm. Rauabakterid toituvad anorgaanilise päritoluga süsinikuühenditest, peamiselt süsinikdioksiidist. Elutegevuseks vajaliku energia ammutavad nad raud(II)ühendite oksüdatsiooniprotsessist raud(III)ühenditeks. Mikroorganismide elutegevusvajadused (happed, leelised, peroksiidid jm.) suurendavad keskkonna mõju metallidele. Keemiline korrosioon Elektrokeemiline korrosioon Biokorrosioon Korrosiooni kaitse: Korrosioonikindlad sulamid
1. Autotroof roheline taim. Et fotosüntees saaks toimuda, on vaja selleks valgus energiat, süsihappegaasi ja vett. Jääkaineks on hapnik ja produktiks on glükoos ja teised orgaanilised ained nagu tärklis, tselluloos, lipiidid ja aminohapped. Kemosünteesijad autotroofsed bakterid. Nad kasutavad redoksreaktsioonidel vabanevat keemilist energiat. Näiteks: väävlibakterid, vesinikubakterid ja rauabakterid. 2. Heterotroof loom, seen. Heterotroof saab kätte orgaanilised ained, mis lagundatakse ning selle tulemusel saadakse energia elutegevuseks ja lähteaineid kehale omaste orgaaniliste ainete sünteesiks. Toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil vabaneb energia. Me sööme toitaineid - valke, lipiide ja polüsahhariide. Järgmisena toimub dissimilatsioon, mille käigus lagundatakse need toitained ehitusmaterjaliks ehk
vedelikes, mis elektrivoolu ei juhi. Nt: raua ühinemine hapnikuga ilma niiskuse juurdepääsuta (sellele alluvad nt sisepõlemismootori klapid, silindrid, kolvid) elektrokeemiline korrosioon: On seotud galvaaniaelementide tekkimisega (juhib elektrit), toimub kui kaks erinevat metalli on kontaktis elektrolüüdi lahusega bioloogiline korrosioon: Biokorrosioon tekib bakterite, seente ja vetikate poolt eritatavate ainete toimel (nt rauabakterid ja väävlibakterid) 4) Kaitse korrosiooni eest roostevabase terase kasutamine elektrokeemiline katmine (värv, õli, passiivne metall, lakk) iseeneslik kaitse (tekib oksiidikiht) 5) Korrosioonitõrje Korrosiooni tõrje roostevaba teras kroomimine katmine inhibiitor korrosiooni aeglustaja (nt NaNO3) 6) Kuidas esinevad looduses: a) aktiivsed metallid; b) vähemaktiivsed metallid; c) väärismetallid
ainet Saprotroofid – lagundavad surnud org. ainet Biotroofid – elavad teiste organismides sümbiontide, kahjutute kaaslejatena (sümbiondid) või parasiitidena (patogeenid) Autotroofid – valmistavad ise org. ainest anorg. ainet Fotosünteesijad – kasutavad org. ainete sünteesiks valgusenergiat (tsüaanobakterid) Kemosünteesijad – kasutavad org. ainete sünteesiks keemiliste reaktsioonide energiat (väävlibakterid, rauabakterid, nitrifitseerijad jne) TÄHTSUS Looduses (ka teistes organismides) KASU: Lagundajad Mulla viljakuse tekitajad Osalevad aineringetes Sümbioos teiste taimede ja loomadega Ergutavad immuunsust Toiduahelates (algloomad toituvad bakteritest) KAHJU: Põhjustavad bakerhaiguseid Tähtsus inimesele KASU Võtavad võimaliku elukoha kahjulikelt bakteritelt Aitavad seedida toitu Moodustavad vitamiine
kui Maa atmosfäär muutus hapnikurikkaks (~2 miljardit aastat tagasi) Aguaegkond ehk Proterosoikum Ürgkontinendid olid juba olemas. Kliima oli külm. Osoonikihi tekkimine Vanima päristuumse ehk eukarüoodi kivistis - Grypania spiralis - on leitud Michiganist USA-s 1,9 miljardi aasta vanustest kivimitest. Proterosoikumis oli meres juba suhteliselt rikkalik elustik, mis koosnes pehmekehalistest hulkraksetest organismidest Rauabakterid , mille säilmed moodustavad kuni 95 % maakoore rauamaagi varudest Ürgmandrid 1.Grypania spiralis 2.Ediacara hulkraksete rekonstruktsioon 1. 2. Käsnad - veekogu põhjale kinnitunult elavad primitiivsed, tõeliste kudede ja elunditeta hulkraksed. Vanaaegkond ehk Paleosoikum Kambrium Ordoviitsium Silur Devon Karbon Perm Kambrium kliima oli mõõdukas ajastu alguses ilmusid mineraalse toesega (skeletiga) varustatud
Kasutavad süsinikuallikana CO2 Saavad energia orgaaniliste ühendite oksüdatsioonist Kemosünteesijad, fotosünteesiad Süsinikkuallikaks orgaanilised ühendid (suhkur, aminohapped, tselluloos, nafta jne). Kemosünteesijad saavad energia anorgaaniliste ühendite oküdatsioonist, nt väävli- ja rauabakterid, nitrifitseerijad. Fotosünteesijad kasutavad valgusenergiat, näiteks tsüanobakterid. Fotosünteesivad rohe- ja purpurbakterid kasutavad vee asemel vesiniksulfiidi. AEROOBNE HINGAMINE- vajavad hapnikku; vees, aeroobses mullas, taimede ja loomade pinnal elavad bakterid. ANAEROOBNE HINGAMINE- kasutavad hapniku asemel sulfaat- ja nitraatioone, eritavad keskkonda nende redutseeritud vorme. Kääritajad bakterid. Enamik fotosünteesijaid saab elama ka anaeroobses keskkonnas.
Nt: raua ühinemine hapnikuga ilma niiskuse juurdepääsuta (sellele alluvad nt sisepõlemismootori klapid, silindrid, kolvid) elektrokeemiline korrosioon: On seotud galvaaniaelementide tekkimisega (juhib elektrit), toimub kui kaks erinevat metalli on kontaktis elektrolüüdi lahusega bioloogiline korrosioon: Biokorrosioon tekib bakterite, seente ja vetikate poolt eritatavate ainete toimel (nt rauabakterid ja väävlibakterid) metall: lihtaine, millel on metallidele iseloomulikud omadused, keemilistes reaktsioonides käitub redutseerijana. maak: kivim või mineraal, mis on mingi lihtaine saamisel tooraineks aluminotermia: metallide saamine ühendist alumiiniumiga redutseerimise teel karbotermia: metalli redutseerimine maagist süsiniku
kontaktis olevat erinevat metalli, näiteks raud ja vask, on kontaktis ka elektrolüüdi lahusega. Niisugune olukord esineb raudpleki ja vaskneedi, tinatatud pleki või tsingitud pleki puhul, mida katab niiskuskiht. Raudpleki ja vaskneedi puhul on kahe metalli , Fe ja Cu vahel otsene kontakt. Kui tinatatud pleki pind on kraapimise või kriimustamise tõttu rikutud, moodustub seal hõlpsasti galvaanipaar Fe - Sn. Biokorrosioon Biokorrosioonist võivad osa võtta bakterid, seened, vetikad jm. Rauabakterid toituvad anorgaanilise päritoluga süsinikuühenditest, peamiselt süsinikdioksiidist. Elutegevuseks vajaliku energia ammutavad nad raud(II)ühendite oksüdatsiooniprotsessist raud(III)ühenditeks. Mikroorganismide elutegevusvajadused (happed, leelised, peroksiidid jm.) suurendavad keskkonna mõju metallidele. Bakterid ja seened kahjustavad ka maa sees olevaid torustikke. Kõige parem elukeskkond on bakteritele ja seentele pinnaveed, muld, turvasmuld, reoveed
käärimine ehk anaeroobne glükolüüs, kus suhkrutest moodustatakse mitmesuguseid ühendeid Autotroofsed bakterid sünteesivad eluks vajalikke aineid ise. Energiaallika alusel jaotatakse kemolitotroofid anorgaanilised ühendid fotolitotroofid päikesevalgus Litotroofide süsinikuallikaks on anorgaanilised ühendid. 1.Aeroobsed bakterid · Sulfaatijad ehk väävlibakterid · Rauabakterid · Nitrifitseerijad 2.Anaeroobsed bakterid · Metanogeenid Antibiootikumid Bakterid toodavad antibiootikume, mis üliväikestes kogustes pärsivad teiste bakterite kasvu. Antibiootikumid takistavad: · Bakteriraku valgusünteesi · Bakteri rakukesta sünteesi · DNA replikatsiooni · Transkriptsiooni · Rakumembraani sünteesi Bakterite tähtsus · bakterid osalevad kõigis aineringetes · vitamiinide süntees
Tabel 1 Tsingitud raudpleki pinnal Tinatatud raudpleki puhul (Fe - Vaskneet ja raud (Fe - Cu) (Zn - Fe) korrodeerub Zn. Sn) korrudeerub Fe. korrudeerub Fe. Kõikidel juhtudel korrudeerub metallide pingereas eespool asuv metall. Metallide elektrokeemiline pingerida: Li K Ba Ca Na Mg A Mn Zn Cr Fe N S Pb H Cu Hg Ag Pt Au l i n Biokorrosioonist võivad osa võtta bakterid, seened, vetikad jm. Rauabakterid toituvad anorgaanilise päritoluga süsinikuühenditest, peamiselt süsinikdioksiidist. Elutegevuseks vajaliku energia ammutavad nad raud(II)ühendite oksüdatsiooniprotsessist raud(III)ühenditeks. Mikroorganismide elutegevusvajadused (happed, leelised, peroksiidid jm.) suurendavad keskkonna mõju metallidele. Acidothiobacillus thiooxidans on ohtlikud kanalisatsioonitorudele. Kulla ja hõbeda korrosioon
Bakterite tekitatud suguhaigused alluvad õigel ajal antibiootikumiravile. Katku levitavad 2 bakterit (yersinia pestis; bacillus anthracis). Levib näriliste abil. Põhjustavad naha- ja soole- ja kopsuvormid. Antraksil rohkem kopsuvorme. Veritsustõbi ja temperatuuri tõus on iseloomulikud.Koeaugud. Akne poorid ummistuvad, bakterid poorides, tekib nahamädanik. Piimhapebakterid lihased ,,käärivad". Soolekepike põhjustab kõhulahtisust. Rauabakterid, metanogeenid. Salmonelloos nakkushaigus, põhjustaks salmonella sugukohda kuuluv bakter. Väliskeskkonnas ääretult vastupidav. Inimene nakatub salmonelloosi saastunud liha, lihasaaduste või muna tarvitamisel. Eriti ohtlikud linnulihakotletid, frikadellid. Sümptomid tekivad 2-3 12 tunni vältel. Algab külmavärinate ja kehatemperatuuri tõusuga (40 kraadi), iiveldus, kõhulahtisus. Kaitsesüstid puuduvad. Kestab haigus heal juhul 5 päeva, kui ei lõppe surmaga.
· Eutroofsetes mageveekogudes 0,3% 3 Kemosüntees Primaarproduktsioon võib tekkida ka kemosünteesi teel: anorg ühenditest aeroobsel oksüdeerimisel saadakse keemiline energia ja selle abil sünteesitakse lihtsatest min ainetest org aine. Oksüdeeritavad ained on enamasti org ainete lagunemise vaheproduktid. Joonis 3. Kemosüntees 1. Sulfaatijad bakterid 2. Rauabakterid 3. Nitrifitseerijad bakterid Vt. Vee mikrobioloogia loenguid Kemosünteesil on kaasaegses biosfääris piiratud tähtsus. Kemosünteesivaid baktereid leidub suuremal hulgal seal, kus anaeroobsed tingimused muutuvad aeroobseteks, sest oma elutegevuseks vajavad nad hapnikku ja ühendeid, mis tekivad orgaaniliste ainete aeroobsel lagunemisel. Primaarproduktsiooni määramise peamised meetodid 1. Fotosünteesil eraldunud hapniku hulga arvutamine - hapnikumeetod. 2
Fotoheterotroofid Orgaanilised Valgus Orgaanilised ained Purpursed ained mitteväävlibakterid Kemoautotroofid C02 Redoksreaktsioonid Anorgaanilised Nitrifitseerivad bakterid, ained: H2, H2S, vesiniku-, väävli- ja NH4+, N02-, Fe2+, rauabakterid Mn2+ Kemoheterotroofi Orgaanilised Redoksreaktsioonid Orgaanilised ained Kõik loomad, d ained enamik mikroorganisme, taimede mittefotosünteesivad
[5] Suure kontsentratsiooni korral mõjub raud pikapeale ka tervisele negatiivselt, tekivad allergilised reaktsioonid või kõrvalekalded normaalsest verepildist. On teada, et isikutel, kes kasutasid kõrge rauasisaldusega joogivett, ilmnes positiivne rauabilanss ja kõrgemad oksüdatiivse stressi näitajad. [6][7] Rauarikas vesi rikub ka tehnikat. Eriti rikub ta kahhelkivist, emailist ja sanitaartehnilisi seadmeid. Veetorustiku seintele moodustub sete, mille moodustavad rauabakterid. Sooja vee varustussüsteem on rauabakterite paljunemiseks ideaalne koht. Sete ummistab radiaatoreid, 4 torustikke, vähendab nende läbilaskepinda. See satub kraanidesse, segistitesse, automaatikaseadmetesse. Rauasademe eemaldamine valamute pindadelt on tülikas ja raske. Glasuuritud pindade puhastamiseks mõeldud hape rikub keraamilisi pindu ja nende valevus võib
Anorgaanilistelt ühenditelt ärastatud elektronid kantakse ETA vahendusel tavaliselt hapnikule ning membraanil moodustuva prootongradiendi arvel sünteesitakse membraansel fosforüülimisel ATP. Selline energia hankimise moodus on omane ainult prokarüootidele. Kemolitotroofsed bakterid jagunevad: · Nitrifitseerijad oksüdeerivad ammoniaaki või nitritit · Tioonbakterid oksüdeerivad redutseeritud S-ühendeid. · Rauabakterid oksüdeerivad Fe(III) · Vesinikubakterid oksüdeerivad vesinikku · Vingugaasibakterid oksüdeerivad CO-d. 27 Kemolitotroofsed bakterid saavad C-allikana kasutada ka CO2, seega on nad kas obligaatsed või fakultatiivsed autotroofid. CO2 fikseerivad Calvini tsüklis. Obligaatsed on spetsialiseerunud anorgaaniliste ühendite oksüdeerimisele ja nad kasutavad CO2 süsinikuallikana. Nad ei talu hästi orgaanilisi aineis, mõningaid orgaanilisi happeid taluvad paremini
Enamikus Eesti sügavamates kihistunud veega väikejärvedes on hapnikku suvel rohkesti hüppekihist üleval pool, sellest allpool hapnik puudub. Bakterite üldarv vees peegeldab küllaltki adekvaatselt järvede troofsustaset. Kõige kõrgem on bakterplanktoni arvukus kihistunud hüpereutroofsetes järvedes. Neis järvedes on talvisel ja suvisel stagnatsiooniperioodil hüppekihist sügavamal väga mitmekesine, anaeroobsele tsoonile iseloomulik mikrofloora, kus esinevad fototroofsed rauabakterid, värvitud väävlibakterid, prokarüoodid jt. 8 Fütoplanktoni hulk ja koosseis Eesti väikejärvedes on väga varieeruv. Meil väga sagedasti esinevates eutroofsetes järvedes on fütoplanktoni biomass tavaliselt 515 g/m 3, vee õitsemise ajal kuni 40 g/m3 Ligikaudsete hinnangute kohaselt on meil fütoplanktonirikkaid, tugeva veeõitsemisega järvi üle 25%, kogupindalaga 5544 ha
Jälgi tollastest kemosünteesijatest ilmselt on raske leida. Pärisbakterite puhul tuleb eristada erinevad eluvorme. Kõigepealt on kaks rühma autotroofseid baktereid: nitrotroofsed bakterid ja fotosünteesivad bakterid. Nitrotroofsed bakterid ehk kemosünteesivate bakterite hulgas on mitmesuguseid väävlibaktereid (tuleb rõhutada kemosünteesivad väävlibakterid, sest on olemas ka fotosünteesivad väävlibakterid, mõlemad autotroofid), rauabakterid (kes oksüdeerivad rauda. Suure majandusliku tähtsusega. Sooraua maak on toodetud rauabakterite elutegevuse tulemusena. Tänapäeval ummistavad nad rauaroostega kuivendussüsteemides drenaazitorusid), jt, sh nitrifitseerivad bakterid (, kes oma elutegevuse käigus oksüdeerivad ammooniumlämmastikku ja saavad sealt energiat orgaanilise aine sünteesiks, tahavad happelist keskkonda). Fotosünteesivad bakterid: fotoheterotroofid, kes vajavad eluks
Eluvormidest on vähe säilinud seetõttu, et selleaegsed liigid olid pehmekoelised, ilma skeleti või koorikuta. Arenesid vanimad teadaolevad bakterid tsüanobakterid, millest sai alguse elu. Eritasid hapnikku. 2) Aguaegkond: 2500-540 miljonit aastat. Kujunes välja hiigelmanner Pangaea. Kliima oli suhtelistl külm. Osoonikihi tekkimine. Meres oli juba suhteliselt rikkalik elustik, mis koosnes pehmekehalistest hulkraksetest organismidest. Rauabakterid, mille säilmed moodustavad kuni 95 % maakoore rauamaagi varudest. Algelised käsnad. 3) Vanaaegkond: 540-250 miljonit aastat. Vanaaegkonna esimesel poolel, kambriumis, ordoviitsiumis ja siluris, oli mere valitsemisaeg. Maismaa levis ulatuslikult lõunapoolkeral ja moodustas veel ühtse hiidmandri Pangaea.Põhjapoolkera oli valdavalt vee all. Maismaa moodustas kõigest 1/6 kogu maakera pindalast ja oli masendavalt üksluine,
Galvaanipaare elektrokeemilise korrosiooni korral iseloomustab tabel 1. TABEL 1 Tsingitud raudpleki pinnal Tinatatud raudpleki puhul Vaskneet ja raud (Zn - Fe) korrodeerub Zn. (Fe - Sn) korrudeerub Fe. (Fe - Cu) korrudeerub Fe. Kõikidel juhtudel korrudeerub metallide pingereas eespool asuv metall. Biokorrosioon -ist võivad osa võtta bakterid, seened, vetikad jm. Rauabakterid toituvad anorgaanilise päritoluga süsinikuühenditest, peamiselt süsinikdioksiidist. Elutegevuseks vajaliku energia ammutavad nad raud(II)ühendite oksüdatsiooniprotsessist raud(III)ühenditeks. Mikroorganismide elutegevusvajadused (happed, leelised, peroksiidid jm.) suurendavad keskkonna mõju metallidele. Raua korrosioon Raua pinnale moodustuvad õhus mitmesugused korrosiooni saadused, mille koostis sõltub
· Toitumine Autotroofid Süsinikallikas CO2 Heterotroofid Saavad energia org ühendite oksüdatsioonist Süsinikallikad on org ained Suhkur Aminohape Tselluloos Nafta Kemosünteesijad Saavad energiat anorgaaniliste ühendite oksüdeerimisest Nitrifitseerijad Väävlibakterid Rauabakterid Fotosünteesijad Kasutatakse valgusenergiat Tsüanobakterid Eraldub hapnik Rohebakterid Hapnik ei eraldu Purpurbakterid Hapnik ei eraldu · Hingamine Aeroobne Vajavad hapniku Anaeroobne Kasutab hapniku asemel sulfaat- ja nitraatioone Eritavad redutseeritud vorme H2S N2O N2
iseloomust (kümned km). Kaitse: viiakse torude elektrijuhtivus minimaalseks; elektrodrenaaz- uitvoolude ärajuhtimine uue metalltorustikuga mille potentsiaal on suurem. 105. Biokorrosiooni põhjustavad mitmesugused pinnases ja õhus leiduvad aeroobsed ning anaeroobsed mikroorganismid (bakterid, seened ja vetikad). Organismid toodavad aineid, mis korrodeerivad metalli. Väävlibakterid väävelhapet Lämmastiku bakterid lämmastikhapet. Organismid lagundavad aineid näit. rauabakterid, seened. Näiteks sulfaatredutseeruvad bakterid taandavad sulfaatioonid sulfiidioonideks, viimased aga reageerivad rauaga, moodustades raudsulfiidi. Soodustavad enamasti elektrokeemiliset korrosiooni. 106. Korrosiooni ohtlikkus materjalidele: Kõige ohtilkum -kristallidevaheline korrosioon; Metallipind peaaegu ei muutu, korrosioon levib metalli sisemuses kristallide vahel raskesti jälgitav. Põhjustab ootamatuid avariisid. Esineb kõrglegeeritud terastes tugevalt oksüdeerivas keskkonnas. 107
· Korrosiooni intensiivsus sõltub pinnase füüsikalis-keemilistest omadustest, · Kriimustada saanud tinatatud plekil moodustub galvaanipaar Fe-Sn. 3. Biokorrosioon põhjustatud mitmesugustest pinnases ja õhus leiduvatest aeroobsetest ja anaeroobsetest mikroorganismidest. · Organismid toodavad aineid mis korrodeerivad metalli (väävli-, lämmastiku bakterid), · Organismid lagundavad aineid (rauabakterid, seened), · Soodustavad enamasti elektrokeemilist korrosiooni, · Hallitusseened tekitavad metalli pinnale sidrun- ja oblikhapet, bakterite elutegevusest tekkivad orgaanilised happed kahjustavad ka roostevabu teraseid, · Anaeroobsed bakterid metaani valmistavad bakterid redutseerivad süsiniku metaaniks ja kasutavad ära raua korrodeerumisel vabaneva vesiniku.
Killustiku, kruusa kasutamine, vältida vettsiduvate materjalide (liiv, muld) kasutamist 1. Biokeemiline korrosioon: mõiste, näited Biokorrosiooni põhjustavad mitmesugused pinnases ja õhus leiduvad aeroobsed ning anaeroobsed mikroorganismid (bakterid, seened ja vetikad). Organismid toodavad aineid, mis korrodeerivad metalli Väävlibakterid toodavad väävelhapet,lämmastiku bakterid toodavad lämmastikhapet Organismid lagundavad aineid näit. rauabakterid, seened. Näiteks sulfaatredutseerivad bakterid taandavad sulfaatioonid sulfiidioonideks, viimased aga reageerivad rauaga, moodustades raudsulfiidi. Soodustavad enamasti elektrokeemiliset korrosiooni Metaani valmistavad bakterid redutseerivad süsiniku CO2 -st metaaniks ja kasutavad ära raua korrodeerumisel vabaneva vesiniku. Kiirendavad oluliselt raua korrosiooni. 1. Metallide ja nende sulamite reageerimine korrosioonile (rida)
korrosiooni merevees 1,5 kuni 7 korda. • Metaani valmistavad bakterid- redutseerivad CO2-st metaani ja kasutavad ära raua korrosioonil tekkinud vesiniku. Kiirendavad oluliselt raua korrosiooni. Aeroobsed bakterid: • Väävlibakterid: niiskes pinnases, kus leidus H2S või muid S-sisaldavaid ühendeid; happelises keskkonnas; kiirendavad FE korrosiooni pinnavetes kuni 13 korda. • Rauabakterid- raudioonide oksüdatsioonireaktsioonist saavad omale energia; esinevad vees või pinnases kus leidub metallide ühendeid; metalle ei kahjusta; pH 4-10; temp 5-40*C; vajab hapnikku, CO2 ja NH3. Tekivad kollakad või punakaspruunid koorikud. Kiirendavad Fe anoodset lahustumist. • Mangaanibakterid- sama eelmisega. 122. Korrosiooni ohtlikkus materjalidele Kõige ohtlikum -kristallidevaheline korrosioon.
merevees 1,5 kuni 7 korda. • Metaani valmistavad bakterid- redutseerivad CO2-st metaani ja kasutavad ära raua korrosioonil tekkinud vesiniku. Kiirendavad oluliselt raua korrosiooni. Aeroobsed bakterid: • Väävlibakterid: niiskes pinnases, kus leidus H2S või muid S-sisaldavaid ühendeid; happelises keskkonnas; kiirendavad FE korrosiooni pinnavetes kuni 13 korda. • Rauabakterid- raudioonide oksüdatsioonireaktsioonist saavad omale energia; esinevad vees või pinnases kus leidub metallide ühendeid; metalle ei kahjusta; pH 4-10; temp 5-40*C; vajab hapnikku, CO2 ja NH3. Tekivad kollakad või punakaspruunid koorikud. Kiirendavad Fe anoodset lahustumist. • Mangaanibakterid- sama eelmisega. 117. Korrosiooni ohtlikkus materjalidele Kõige ohtlikum -kristallidevaheline korrosioon.
korrosiooni merevees 1,5 kuni 7 korda. • Metaani valmistavad bakterid- redutseerivad CO2-st metaani ja kasutavad ära raua korrosioonil tekkinud vesiniku. Kiirendavad oluliselt raua korrosiooni. Aeroobsed bakterid: • Väävlibakterid: niiskes pinnases, kus leidus H2S või muid S-sisaldavaid ühendeid; happelises keskkonnas; kiirendavad FE korrosiooni pinnavetes kuni 13 korda. • Rauabakterid- raudioonide oksüdatsioonireaktsioonist saavad omale energia; esinevad vees või pinnases kus leidub metallide ühendeid; metalle ei kahjusta; pH 4-10; temp 5- 40*C; vajab hapnikku, CO2 ja NH3. Tekivad kollakad või punakaspruunid koorikud. Kiirendavad Fe anoodset lahustumist. • Mangaanibakterid- sama eelmisega. 31 122
Kaitse: viiakse torude elektrijuhtivus minimaalseks, isoleeritakse liited dielektrikutega; elektrodrenaaž- uitvoolude ärajuhtimine uue metalltorustikuga mille potentsiaal on suurem; katoodkaitse; prodektorkaitse 120. Biokeemiline korrosioon: mõiste, näited. Biokorrosiooni põhjustavad mitmesugused pinnases ja õhus leiduvad aeroobsed ning anaeroobsed mikroorganismid (bakterid, seened ja vetikad). Organismid lagundavad aineid näit. rauabakterid, seened. Näiteks sulfaatredutseerivad bakterid taandavad sulfaatioonid sulfiidioonideks, viimased aga reageerivad rauaga, moodustades raudsulfiidi. Bakterite elutegevusest tekkivad orgaanilised happed kahjustavad isegi roostevabu teraseid. • Biokorrosioon kahjustab põllumajanduses kasutatavat tehnikat ja eriti elektriseadmeid. • Biokorrosioon kahjustab ka ehitiste metallkonstruktsioone, 121. Korrosiooni ohtlikkus materjalidele.
osavõtuta; b) elektrokeemiline korrosioon leiab aset kas sula elektrolüüdi või elektrolüüdi lahuse osavõtul, seisneb galvaanipaaride moodustumises, milles hävib anoodiks olev metall või metallipiirkond; c) biokeemiline korrosioon mikroorganismide osavõtul (mikroorganismid võivad toota selliseid aineid, mis lagundavad mikroorganismiga kontaktis oleva metalli pinda (nt väävlibakterid); mikroorganismid vahetult tarbivad mõnede metallide aatomeid (nt rauabakterid); d) erosioon materjali pinnaosakeste eraldamine liikuva gaasi (õhu) või vedelike korral. 28. Tsingi korrosiooni seaduspärasused vees ja vesilahustes ning atmosfääris. Milline on tsingitud teraspleki ja tsingitud terasest konstruktsioonielementide korrosiooni kemism ja mehhanism ? Kuidas valmistatakse tsinkkatet metallidele ? Milliste omaduste järgi hinnatakse tsingikihi kvaliteeti ? Millest sõltub tsingikihi paksus terase kuumtsinkimisel ?
annaabi.ee 
