Přeskočit na obsah
Logo ionfarm

Oxidačně-redukční potenciál

Oxidačně-redukční potenciál (ORP)

Co je oxidačně-redukční potenciál?

Oxidačně-redukční potenciál (ORP) měří schopnost jezera nebo řeky čistit se nebo rozkládat odpadní produkty, jako jsou kontaminanty a mrtvé rostliny a zvířata.

Když je hodnota ORP vysoká, je ve vodě přítomno velké množství kyslíku. To znamená, že bakterie, které rozkládají mrtvou tkáň a nečistoty, mohou pracovat efektivněji.

Obecně platí, že čím vyšší je hodnota ORP, tím je jezero nebo řeka zdravější.

Avšak i ve zdravých jezerech a řekách je kyslíku méně (a tedy nižší hodnoty ORP), jak se přibližujete ke spodním sedimentům (bahno; viz obrázek dna jezera níže).

Je to proto, že v sedimentech je mnoho bakterií, které tvrdě pracují na rozkladu odumřelé tkáně a spotřebovávají velké množství dostupného kyslíku.

Ve skutečnosti ve spodním bahně velmi rychle mizí kyslík (často do centimetru nebo dvou) a ORP rychle klesá. ORP se měří navíc k rozpuštěnému kyslíku, protože ORP může poskytnout vědcům další informace o kvalitě vody a stupni znečištění, pokud je přítomen.

Existují také další prvky, které mohou fungovat jako kyslík (z hlediska chemie) a přispívat ke zvýšení ORP.

Proč záleží na oxidačně-redukčním potenciálu?

ORP závisí na množství rozpuštěného kyslíku, který je ve vodě, a také na počtu dalších prvků, které fungují podobně jako kyslík.

Ačkoli to není technicky správné, kyslík a další prvky, které přispívají k vysokému ORP, účinně pomáhají „sníst“ věci, které ve vodě nechceme – jako jsou kontaminanty a odumřelé tkáně.

Když je ORP nízký, rozpuštěný kyslík je nízký, toxicita určitých kovů a kontaminantů se může zvýšit a ve vodě je spousta mrtvého a rozkládajícího se materiálu, který nelze vyčistit ani rozložit.

Toto není zdravé prostředí pro ryby nebo brouky.

Ve zdravých vodách by ORP měla být vysoká mezi 300 a 500 milivolty.

Na severu bychom mohli očekávat nízké ORP ve vodách, které přijímají odpadní vody nebo průmyslový odpad.

oxidace

[Oxidanty = poškozující buňky]

antioxidanty

[Antioxidanty = ochrana buněk]

Jak měříme oxidačně-redukční potenciál?

ORP se měří přímo v jezeru nebo říční vodě, kterou zkoumáte, pomocí senzoru ORP.

ORP se měří v milivoltech (mV) a čím více kyslíku je ve vodě přítomno, tím vyšší je hodnota ORP.

ORP může být nad nulou nebo pod nulou.

Reference Další informace

Hamasaki, Takeki a kol. "Elektrochemicky redukovaná voda má v buňkách HT1080 lepší aktivitu při zachycování reaktivních druhů kyslíku než ekvivalentní úroveň vody rozpuštěné ve vodíku." PLoS One, sv. 12, č. 2, 2017. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28182635 Hanaoka, Kokichi a kol. "Mechanismus zesílených antioxidačních účinků proti superoxidovým aniontovým radikálům redukované vody produkované elektrolýzou." Biophysical Chemistry, sv. 107, č.p. 1, 2004, str. 71-82. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14871602 Hanaoka, K. "Antioxidační účinky redukované vody produkované elektrolýzou roztoků chloridu sodného." Journal of Applied Electrochemistry, sv. 31, č. 12, 2001, str. 1307-1313. https://link.springer.com/article/10.1023/A:1013825009701 Huang, Kuo-Chin a kol. "Snížený oxidační stres vyvolaný hemodialýzou u pacientů s konečným stádiem onemocnění ledvin elektrolyzovanou redukovanou vodou." Kidney International, sv. 64, č.p. 2, 2003, s. 704–714. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12846769 KeramatiYazdi, Fatemeh a kol. "Radioprotektivní účinek zamzamské (alkalické) vody: Cytogenetická studie." Journal of Environmental Radioactivity, sv. 167, 2017, s. 166-169. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27839844 Lee, Mi Young a kol. "Elektrolyzovaná voda chrání před oxidativním poškozením DNA, RNA a proteinů." Applied Biochemistry and Biotechnology, sv. 135, č.p. 2, 2006, s. 133-144. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17159237 Shirahata, Sanetaka a kol. "Elektrolyzovaná voda se sníženým obsahem vychytává aktivní druhy kyslíku a chrání DNA před oxidačním poškozením." Biochemical and Biophysical Research Communications, sv. 234, č.p. 1, 1997, s. 269–274. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9169001 Yanagihara, Tomoyuki a kol. "Elektrolyzovaná voda nasycená vodíkem k pití vyvolává antioxidační účinek: Krmný test s krysami." Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, sv. 69, č.p. 10, 2005, s. 1985-1987. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16244454

cs_CZČeština