Hei, jika menyangkut lumpur di dalam silinder ukur yang tiba-tiba mengambang ke atas secara keseluruhan, hal ini tidak jarang terjadi, terutama di laboratorium atau selama eksperimen skala kecil, hal itu bisa terjadi secara tiba-tiba. Anda mengatakan lumpur yang bagus ini, yang awalnya cukup tenang dan mengendap di dasar, mengapa tiba-tiba mengambang seperti pemberontakan kolektif? Ada beberapa trik di sini, mari kita uraikan dan bicarakan hari ini. Mungkin situasi yang Anda hadapi ada di sini.
Pertama, kita perlu merenungkan apakah ada masalah dengan "konstitusi" lumpur itu sendiri. Pikirkan, ada banyak mikroorganisme yang hidup di dalam lumpur, dan makhluk kecil ini makan, minum, buang air besar, dan menyebar di dalamnya. Jika lingkungan hidup mereka berubah, pola perilaku mereka pasti akan berubah sesuai dengan itu. Mari kita ambil oksigen terlarut sebagai contoh. Jika air di dalam silinder ukur sangat kekurangan oksigen, bakteri anaerobik itu akan sangat gembira. Ketika mereka menguraikan bahan organik, mereka akan menghasilkan banyak gas, seperti metana dan hidrogen sulfida. Gelembung kecil menempel pada partikel lumpur, seperti menempatkan balon kecil di dalam lumpur, perlahan mengangkatnya ke atas. Situasi ini cukup umum, terutama ketika lumpur dibiarkan dalam waktu yang lama, oksigen di dalamnya dikonsumsi, dan mudah menyebabkan daya apung keseluruhan, terkadang dengan bau telur busuk, yang sebagian besar disebabkan oleh produksi gas anaerobik.
Mari kita bicara tentang masalah penuaan lumpur. Pikirkan, jika lumpur berada di dalam silinder ukur terlalu lama dan nutrisi tidak dapat mencukupi, mikroorganisme akan "memakan" satu sama lain ketika mereka lapar, dan partikel lumpur yang tersisa akan ringan dan rusak, dengan penurunan kepadatan, secara alami membuatnya mudah mengambang ke atas. Lumpur tua yang mengambang semacam ini mungkin tidak terlihat begitu "bersemangat", ia hanya perlahan naik, dan lapisan lumpur juga tampak longgar dan lepas, tidak seperti lumpur segar yang begitu padat. Terkadang juga dapat disertai dengan kekeruhan di dalam supernatan, karena partikel lumpur kecil mengambang ke dalam air, yang juga merupakan sinyal yang jelas.
Kemungkinan lain adalah bahwa sesuatu yang tidak pantas, seperti minyak, telah tercampur ke dalam lumpur. Jika ada banyak minyak dalam sampel air, lumpur di dalam silinder ukur mudah diselimuti oleh minyak, membentuk lapisan film minyak. Minyak itu sendiri memiliki kepadatan rendah dan mengambang ke atas bersama lumpur, menciptakan pemandangan yang mirip dengan lapisan lumpur berminyak yang mengambang di permukaan air. Lumpur yang mengambang semacam ini seringkali lengket dan dapat dengan mudah ditarik keluar dengan batang kaca. Mungkin juga memiliki bau berminyak, sehingga mudah untuk diidentifikasi. Tidak hanya minyak, tetapi juga kotoran lain dengan kepadatan rendah, seperti senyawa organik ringan dalam limbah kimia tertentu, yang bercampur dengan lumpur dapat menyebabkan penurunan kepadatan keseluruhan dan menghasilkan flotasi.
Selain masalah dengan lumpur itu sendiri, perubahan suhu air juga dapat menyebabkan gangguan. Pikirkan, begitu suhu air berubah, kepadatannya juga berubah. Jika silinder ukur tiba-tiba mengalami kenaikan suhu, seperti ditempatkan di sebelah pemanas atau terkena sinar matahari, air di dalamnya akan mengembang karena panas, menyebabkan kepadatannya menurun. Pada saat yang sama, konveksi air di sekitar partikel lumpur akan meningkat, yang dapat mendorong lumpur ke atas. Namun, pengangkatan semacam ini yang disebabkan oleh perubahan suhu air biasanya tidak berlangsung lama. Setelah suhu stabil, lumpur mungkin tenggelam lagi, yang dapat dianggap sebagai "situasi sementara".
Selain itu, perlu dipertimbangkan apakah denitrifikasi telah terjadi di dalam lumpur. Bakteri denitrifikasi akan mengubah nitrat menjadi gas nitrogen ketika ada kekurangan oksigen, dan gelembung gas nitrogen ini juga akan menempel pada lumpur dan mengambang ke atas bersamanya. Situasi ini mirip dengan produksi gas anaerobik, tetapi denitrifikasi membutuhkan adanya nitrat. Oleh karena itu, jika ada proses nitrifikasi sebelumnya dalam sampel air yang menghasilkan nitrat, dan kemudian terjadi defisiensi oksigen, mudah untuk memicu denitrifikasi. Gelembung yang dihasilkan oleh gerakan ke atas ini mungkin lebih halus, dan warna lumpur mungkin tidak banyak berubah, tidak seperti lumpur anaerobik yang terkadang berubah menjadi hitam. Jika Anda mencurigai denitrifikasi, ukur konsentrasi nitrat dalam sampel air dan lihat apakah ada bau nitrogen saat mengambang ke atas (meskipun nitrogen tidak berbau, dapat dinilai dengan mengecualikan gas lain), yang secara kasar dapat mengkonfirmasi.
Ada juga situasi yang relatif jarang tetapi mungkin di mana struktur partikel lumpur itu sendiri terganggu. Misalnya, jika ada oksidator kuat seperti gas klorin, ozon, atau asam dan basa kuat dalam sampel air, mereka dapat merusak dinding sel mikroorganisme, memecah partikel lumpur, dan mengubahnya menjadi partikel koloid kecil. Partikel koloid ini tidak mudah mengendap di dalam air dan akan mengambang ke atas secara keseluruhan, tampak seperti lapisan "air lumpur" yang mengambang di permukaan air. Dalam hal ini, karakteristik lumpur akan menjadi sangat aneh, dan mungkin kehilangan viskositasnya, membuatnya licin saat disentuh dan sangat berbeda dari rasa lumpur normal.
Ngomong-ngomong, juga mungkin bahwa silinder ukur belum dibersihkan secara menyeluruh. Jika ada sisa deterjen atau bahan kimia lain dari penggunaan terakhir, zat-zat ini dapat mengubah tegangan permukaan air, sehingga sulit bagi partikel lumpur untuk mengendap, atau karena kepadatannya yang rendah, mereka dapat bercampur dengan air dan mengambang ke atas bersama lumpur. Meskipun situasi ini adalah "kesalahan manusia", itu tidak dapat diabaikan, terutama dalam operasi laboratorium di mana sedikit kelalaian terkadang dapat menyebabkan fenomena eksperimen yang tidak normal.
Apakah menurut Anda cukup rumit bagi lumpur di dalam silinder ukur untuk mengambang ke atas? Faktanya, untuk meringkas, arah utamanya adalah sebagai berikut: baik produksi gas mengangkat lumpur (produksi gas anaerobik, produksi gas denitrifikasi), atau lumpur itu sendiri menjadi lebih ringan (penuaan, terbungkus dalam zat ringan), atau gangguan lingkungan eksternal (perubahan suhu air, kotoran). Dalam situasi ini, jangan terburu-buru untuk menarik kesimpulan. Amati lebih banyak, cium baunya, periksa keadaan lumpur, dan pikirkan tentang sumber sampel air. Anda selalu dapat menemukan penyebabnya. Lagipula, di balik fenomena kecil di laboratorium ini, ada rahasia kecil dari perubahan mikroba dan material, yang cukup menarik untuk direnungkan secara perlahan.
