Солёность

Солёность морей и океанов

Замеры, проделанные в разных морях и океанах, показывают, что содержание соли в их водах неодинаково. Наиболее солёное море нашей планеты – Красное: в нём содержание соли приближается к 40 граммам на один литр. Меньше всего соли содержится в воде Финского залива Балтийского моря: в среднем, оно составляет всего 12 граммов. В целом, солёность морской воды немного повышается в районе экватора и снижается возле полюсов, так как намерзающие на полюсах гигантские ледники во время таяния разбавляют океан пресной водой.

Изменяется солёность воды и при погружении в глубину: поверхностный слой воды содержит меньше соли, чем глубокие слои. Изменения начинаются при погружении на 100-150 метров: солёность воды быстро нарастает и при дальнейшем опускании на дно практически не меняется.

История открытия и изучения

Первым ученым, попытавшимся научно разделить гидросферу на атласе мира, стал Бернгард Варениус.

В 1650 году он издал труд География Генеральная, в котором на основания обобщения, произведенных открытий тех лет, разделил на:

• Атлантический,
• Тихий,
• Индийский,
• Гиперборейский,
• Австралийский.

В 1919 году было основано Международное Гидрографическое Бюро, задача которого было создание схемы разделения гидросферы, общепринятой для всех.

По результатам его работы в 1928 году вышло первое официальное деление океанической части гидросферы, согласно которому выделили:

• Атлантический,
• Тихий,
• Индийский,
• Арктический,
• Южный океаны.

Спустя десятилетие было принято решение выделить Северный Полярный бассейн в Северный Ледовитый океан, после чего океанов стало четыре.

Однако в 2000 году Международной гидрографической организацией было принято постановление, согласно которому южные части Тихого, Атлантического и Индийского океанов от побережья Антарктиды и до 60 параллели южной широты выделили в отдельное водное образование под названием Южный океан, по этому же постановлению на него распространяются ограничения согласно Договору об Антарктиде.

Самое соленое море на Земле — Мертвое море

Мертвое море

Самое соленое море на планете — Мертвое море. Оно в 10 раз соленее, чем средний показатель по океану (34 г в океане к 340 г на 1 л воды – в Мертвом море). Такая высокая соленость объясняется тем, что в него вливается только одна небольшая река Иордан, не вытекающая никуда, климат очень жаркий, происходят сильные испарения, а дожди выпадают очень редко. Поскольку Мертвое море никак не связано с океаном, мнения ученых по поводу него расходятся: одни считают его морем, другие – озером.

Мертвое море – это впадина, находящаяся ниже уровня океана на 423 м, площадью 650 км2, самая большая глубина его 380 м. Море неприглядно на первый взгляд – все на берегу покрыто солью. Оно образовалось из-за раздвижения двух тектонических плит. Мертвое море омывает берега Иордании, Палестины и Израиля.

Мертвое море не зря называют мертвым – здесь никто не живет, кроме некоторых бактерий, даже водоросли не выживают в такой соленой воде. Но вот купаться в такой воде и мазаться грязями, которые есть на побережье, полезно. Полезен и воздух Мертвого моря – он насыщен кислородом на 15% больше, чем в других уголках Земли, поскольку море находится ниже уровня океана. Утонуть в Мертвом море невозможно – вода настолько соленая, что держит человека на своей поверхности.

Изучение дна

По мере развития морских путей рос интерес к исследованию океанических вод и глубин. Первыми исследователями стали Магеллан, Колумб и Веспуччи.

Океанология как наука сформировалась благодаря Варениусу, Шокальскому, Марсильи, Ленцу, Парроту и многим другим. Развитие научных достижений и появление эхолота позволили значительно увеличить знания о строении океанического дна: были открыты цепочки хребтов, впадины, исследован шельф, материковый склон и состав донных отложений.

Но глубины всегда манили к себе исследователей. 23 января 1960 года Жак Пикар и Дон Уолш первыми в мире на глубоководном аппарате Триест совершили погружение в Марианскую впадину. Весь спуск занял около 5 часов, на самом дне они пробыли не больше 20 минут. Ранее полагалось, что при таком чудовищном давлении воды и полном отсутствии света не может существовать никаких высших форм жизни, однако их погружение позволило обнаружить множество организмов, в том числе и рыб, которые были прекрасно адаптированы к таким условиям. Кроме этих двух смельчаков на дне марианской впадине побывал еще только один человек — Джеймс Кэмерон, американский режиссер, который снял документальный фильм про свое погружение.

Современные исследования продвинулись вперед благодаря наличию спутниковых технологий, основными направлениями исследований стало создание своевременных прогнозов, предупреждающих о появлениях цунами.

Эгейское море

Эгейское море

В Эгейском море вода с соленостью 38 г на 1 л воды. В море сосредоточены около 2 тыс. островов. Берега моря каменистые, дно песчаное с немногочисленными водорослями. Вода теплая летом, зимой ниже 11 градусов тепла по Цельсию не опускается.

Раньше в Эгейском море было множество фауны и флоры, сейчас поубавилось из-за загрязненности моря. Теперь обитают в море осьминоги, губки, крабы, морские караси, желтохвостые окуни. Из опасных жителей моря насчитывается 35 видов акул, но лишь 4 из них опасны для людей.

На берегах Эгейского моря расположились Греция и Турция. Площадь моря 215 тыс. км 2, наибольшая глубина 2,5 км.

Самые большие глубины

Мировой океан до сих пор полон загадок и тайн. Его глубины настолько велики, что их изучение крайне затруднительно. Самый глубоководный из всех океанов Тихий — в нем много впадин с желобами порядка 10 км.

Самые глубокие места в каждом из океанов:

1. Марианская впадина — глубиной 11034 м, расположена к юго-востоку от Марианских островов в Тихом океане.
2. Желоб Пуэрто-Рико — 8380 м, находится на границе двух литосферных плит в Атлантике.
3. Южно-Сандвичев желоб — 8264 м, притаился во впадине Метеор в Южном океане.
4. Зондский желоб — 7729 м, в Яванской впадине на востоке Индийского океана.
5. Желоб Литке — 5449 м, разместился в глубинах Северного Ледовитого.

Тайны Мирового Океана скрыты от людей огромной толщей воды, что таят его глубины неизвестно до сих пор. Ведь на Луне людей было больше, чем в Марианской впадине, все открытия человечество ждут еще впереди.

Гидрологический режим

Особенностью гидрологического режима Балтийского моря является большой избыток пресной воды, образовавшийся за счёт осадков и речного стока. Солоноватые поверхностные воды Балтийского моря через Датские проливы уходят в Северное море, а в Балтийское море поступают с глубинным течением солёные воды Северного моря. Во время штормов, когда вода в проливах перемешивается до самого дна, водообмен между морями меняется — по всему сечению проливов вода может идти как в Северное, так и в Балтийское море.

Приливы в Балтийском море — полусуточные и суточные, но их величина не превышает 20 сантиметров.

Большее значение имеют сгонно-нагонные явления — колебания уровня моря, которые могут достигать у берегов 50 сантиметров, а в вершинах бухт и заливов — 2 метров. В вершине Финского залива при некоторых метеорологических ситуациях возможны подъёмы уровня до 5 метров. Годовая амплитуда колебаний уровня моря может достигать у Кронштадта 3,6 метра, у Вентспилса — 1,5 метров. Амплитуда сейшевых колебаний обычно не превышает 50 сантиметров.

По сравнению с другими морями волнение на Балтийском море незначительно. В центре моря встречаются волны высотой до 3,5 метров, иногда выше 4 метров. В мелководных заливах высота волн не превышает 3 метров, но они круче. Однако нередки случаи образования больших волн, высотой более 10 метров, в условиях, когда штормовые ветра формируют волны, идущие с глубоководных районов к мелководью. Например, в районе банки Эландс-Седра-Грунт инструментально зафиксирована высота волны 11 метров. Небольшая солёность поверхностного слоя способствует быстрому изменению состояния моря. В зимних условиях плавания судам угрожает обледенение. Данные особенности Балтики наряду с высоким уровнем судоходства, большим количеством навигационных опасностей делают навигацию в этом море довольно сложной.

Прозрачность воды уменьшается от центра моря к его берегам. Наиболее прозрачна вода в центре моря и Ботническом заливе, где вода имеет голубовато-зелёный цвет. В прибрежных районах цвет воды — жёлто-зелёный, иногда коричневатого оттенка. Самая низкая прозрачность наблюдается летом из-за развития планктона.

Морской лёд появляется сначала в заливах в октябре — ноябре. Побережье Ботнического и значительная часть побережья (кроме южного берега) Финского залива покрываются припаем толщиной до 65 сантиметров. Центральная и южная части моря обычно льдом не покрываются. Лёд стаивает в апреле, хотя на севере Ботнического залива дрейфующий лёд может встречаться и в июне. Часто встречается всплывший донный лёд.

Разница в солености океанов

Есть ли взаимосвязь между температурой воздуха и соленостью
поверхностных вод? Конечно, есть, хотя соленость океанов изменяется и
незначительно — примерно от 32ppt (3,2%) до 40ppt (4,0%). Самая низкая
соленость встречается в холодных океанах, особенно в летний сезон, когда лед
тает. Самая высокая соленость встречается в субтропических районах, где
испарение высокое, а количество осадков низкое. Особенно высокая соленость
встречается в засушливых регионах (Красное море, Средиземное море). А вот в
районе Южной Африки, например, соленость воды умеренная.

На характеристики солености поверхностных вод Тихого океана
в значительной степени влияют ветер, а также модели осадков и испарения.
Распределение солености вод Тихого океана в общем выглядит так: воды в поясе
спокойных и переменных ветров вблизи экватора имеют более низкую соленость, чем
в поясах пассатов.

Распределение общей солености вод Атлантического океана
можно охарактеризовать следующим образом. Средняя соленость Атлантического
океана составляет около 3,6-3,7%. Экваториальная область Атлантического океана
имеет соленость около 3,5%. Рядом с экватором проливные дожди, высокая
относительная влажность, облачность и спокойный воздух.

Полярные же области испытывают очень небольшое испарение и
получают большое количество пресной воды от таяния льда. Это приводит к низким
уровням солености, колеблющимся от 2,0% до 3,2%. Максимальная соленость
атлантической воды (3,7%) наблюдается между 20 ° — 30 ° северной широты и 20 °
— 60 ° западной долготы, и постепенно уменьшается к северу.

Распределение солености вод холодного Северного Ледовитого
океана также отличается своими особенностями. Чем ближе к берегу, тем соленость
ниже, и в устьях рек может падать до 0. Воды Северного Ледовитого океана имеют
сравнительно низкую соленость — чуть ниже 34ppt (3,4%), а вокруг больших
ледников местами до 30ppt. Тающие айсберги добавляют пресной воды, ведь ледяные
щиты, сформированные над землей, не содержат соли.

Свойства океанической воды

Жидкость в океане обладает горько-соленым вкусом. Отличается от пресной цветом, степенью прозрачности, удельным весом, температурой замерзания, количеством минеральных веществ. По разному взаимодействует с теми или иными веществами.

Достоинства:

• обладает лекарственными свойствами: антисептические, заживляющие, содействующие укреплению иммунитета;
• питает и укрепляет кожу, волосы, ногти;
• благотворно влияет на нервную систему, оказывает успокаивающее действие благодаря разнообразным минеральным веществам, необходимым для нормального функционирования ЦНС.

Недостатки:

• не предназначена для использования в быту, в том числе для полива почвы и растений;
• невозможно использовать в качестве питья;
• плавание в соленой воде при некоторых болезнях и кожных повреждениях может нанести вред здоровью;
• подходит не для всех живых организмов.

https://youtube.com/watch?v=oiBWwiBiz9I

Соленость мировых океанов

Измеряется в промилле (‰ ) — это физическая единица, обозначающая количество граммов определенного вещества в килограмме воды. В зависимости от широты, количества впадающих пресных рек, климатических условий и других факторов показатели могут меняться.

Тихий

Занимает территории обоих земных полушарий. На западе окружен континентами Евразия и Австралия, на востоке граничит с Северной и Южной Америкой, на юге — с Антарктидой. Занимает более 30 % поверхности Земли, его площадь — 178 784 000 км². Объем — 710,36 млн км³, это почти половина общего объема Мирового океана. Рельеф дна очень разнообразен — здесь находится наибольшая часть глубоководных желобов Мирового океана.

Средняя соленость — 34,5 ‰. Максимальные показатели наблюдаются в тропических районах (до 35,6 ‰) вследствие активного испарения жидкости и скудных осадков. На востоке показатели снижаются благодаря холодным течениям. На экваторе параметры также невысокие по причине обильных осадков.

Индийский

Большая часть Индийского океана находится в южном полушарии. Он граничит с Евразией на севере и северо-востоке, с Африкой — на западе, с частью Южного океана — на юго-востоке. Площадь — 76 174 000 км². Объем — 282,65 км³.

Средняя соленость — 34,8 ‰. Именно здесь, в Красном море и Персидском заливе, наблюдаются наиболее высокие показатели всего мирового океана — 40–41 ‰. Значениям выше 36 ‰ соответствует степень солености водных масс южного тропического пояса и Аравийского моря в северном полушарии. Низкие показатели (30–34 ‰) наблюдаются в Бенгальском Заливе вследствие опреснения воды за счет рек Иравади, Ганг и Брахмапутра.

В арктических и экваториальных районах можно заметить довольно значительную сезонную разницу в солености. Муссонное течение зимой транспортирует водные массы низкой солености с северо-восточных океанических областей и образует вдоль 5° северной широты «язык» пониженного содержания солей, который исчезает в летний период.

Атлантический

Находится на втором месте по величине. Площадь — 106 500 000 км² . Объем — 330,1 км³. На западе граничит с Северной и Южной Америкой, на востоке — с Европой и Африкой, на юге — с Антарктидой.

Степень содержания солей в Атлантическом океане практически такая же, как в Тихом — в среднем 35,4 ‰. Показатели понижены в зонах, расположенных рядом с экватором, из-за обильных осадков (34 ‰) и повышены в области субтропиков и тропиков (<37,25 ‰). Максимальное значение наблюдается в Средиземном море — 39 ‰. Резкое снижение показателей фиксируется в зонах близ устьев рек (Ла-Плата — 18–19 ‰).

Северный ледовитый

Самый маленький в мире океан находится весь целиком в северном полушарии, граничит с Евразией и Северной Америкой. Площадь — 14 750 000 км². Объем — 18,07 км³.

Это океан с самым низким содержанием солей — 32 ‰. Показатель варьируется в зависимости от слоя водных массивов. У поверхности наблюдаются более низкие значения из-за опресняющего влияния рек, стока талых вод и очень малого испарения.

Следующий слой более соленый (до 34,3 ‰ ) за счет слияния верхнего с нижним (37 ‰ и выше), подстилающим промежуточным, источник которого находится в Гренландском море. Глубинный слой характеризуется меньшими значениями (35 ‰) по сравнению с предыдущим, он также переносится из Гренландского моря.

Южный

Представляет собой совокупность южных частей океанов, омывающих Антарктиду (Тихого, Атлантического, Индийского). Отсутствуют четкие очертания его границ. Площадь — около 86 000 000 км² (данные разнятся).

Степень содержания солей — 34–34,2 ‰. На юге показатели сниженные, а в самых северных областях повышаются до 34,8–35 ‰. В разные сезоны соленость неодинакова — летом ниже, чем зимой. Это особенно ярко выражается в прибрежных районах.

Имеет значение и глубина — чем ниже расположен водный слой, тем выше в нем концентрация солей, а поверхностный слой наиболее пресный среди прочих. Все изменения параметра находятся в диапазоне от 33 ‰ до 35 ‰. Образование и таяние ледников является одним из факторов изменения солености.

Просто соленая вода?

Многие знают, какое море на вкус, а те, кто не знает, догадываются. Оно соленое. Но неужели можно создать море дома, всего лишь смешав соль и воду? Это не совсем так. Количество обычной воды в морской составляет 96,5 %. Остальные 3,5 % — это примеси. Их точный состав удалось выяснить только в конце 19 века, во время кругосветной экспедиции. Но задолго до этого ученые знали, что примеси, делающие воду такой соленой, представляют собой не обычную поваренную соль. На самом деле в море растворены все элементы из периодической системы Менделеева. Их присутствие минимально, но неоспоримо.

В той самой экспедиции были взяты 77 проб воды в разных районах Мирового океана. Тогда было сделано удивительное открытие: несмотря на огромное количество морской воды на поверхности Земли, процентное соотношение основных ионов в ней всегда остается неизменным. Что это значит, разберем ниже. Заодно узнаем, из чего состоит морская вода.

Температура и отличительные особенности

В большей части всех океанов температура более или менее постоянна и равняется примерно +2 градусам. При большой глубине (от 2 000 м) данный показатель может изменяться в любую сторону.

Основные факторы, которые влияют на температурные колебания:

• ветра;
• солнечный нагрев;
• течения;
• погодные условия;
• впадающие реки.

Замерзает жидкость при -2 градусах. Температура верхних слоёв океанов увеличивается с приближением к экватору.

Плотность солёной воды выше, чем у пресной. Вес одного литра жидкости из океана примерно на 25 граммов больше речной. Именно из-за этого в морях проще держаться на плаву. В океанических водных массах находится примерно 60 химических соединений.

Испарение океанической воды происходит гораздо дольше, чем пресной. Дело в том, что молекулам сначала нужно отделиться от солей. Только после этого жидкость сможет превратиться в газ. На данный процесс необходимо время.

Рыбы в реках и морях находятся абсолютно в разных условиях. Далеко не все морские организмы способны существовать в пресной воде.

Человеку нельзя пить много солёной жидкости, так как это приведёт к сбою водно-солевого баланса. Также это нарушает осмотическое давление.

Показатели распределения в процентах и промилле

Своеобразный гидрологический режим существенно отличает этот уникальный водоём от других морей. Причина в наличии двух водных слоёв, лежащих друг на друге.

Первый формируется благодаря регулярному притоку пресной H2O из рек:

• Дуная,
• Днепра,
• Днестра, а также с Кавказа и Азовского морского бассейна через Керченский пролив.

Солёность нижнего слоя обеспечивается за счёт поступления глубинных масс жидкости из Мраморного.

Черноморскому бассейну характерна горизонтальная циркуляция воды по всему периметру его зеркала, поэтому среднее количество соли поверхностного слоя на глубинах до двухсот метров составляет примерно 18 промилле, что соответствует 1,8 процента.

На уровне ниже двухсотметровой отметки она возрастает и держится в пределах 22-22,5‰ или 2.2-2.25 %

Промилле – дробь со знаменателем 1000. Процент – дробь со знаменателем 100. Очевидно, что 18 промилле = 18/1000 = 18‰ = 1,8/100 = 1,8%.

В среднем это значение будет равно 20 промилле или 2 процентам соответственно, этот показатель существенно разнится по районам и глубинам из-за влияния многих факторов.

Где самая соленая вода

Еще со школьного курса географии многие помнят почему в морях вода соленая и какое из них на первом месте. Речь идет о Мертвом море, однако это не совсем так. Мертвое море солонее в 10 раз среднего показателя по океану (около 340 грамм на 1 литр, для расчета удельного веса морской воды используется формула), причин тому несколько: сильное испарение, редкие дожди и втекание в него только одной реки Иордан. В такой жидкости никто не может выжить, кроме нескольких видов бактерий. Человеку безопасно купаться в Мертвом море или использовать грязи для лечения. Наверняка все знают об интересном факте: утонуть в нем невозможно из-за высокой концентрации солей. Морская вода будто выталкивает тело человека, как бы он не старался опуститься на дно.

Второе место по солености занимает Красное море — на один литр приходится 41 грамм соли. Образовалось оно приблизительно 25 млн лет назад из-за передвижения ледников. Морская вода всегда теплая (даже в зимнее время года), обладает богатым животным миром.

Завершает тройку соленых морей Средиземное. В нем на один литр жидкости приходится 39,5 грамм соли, морская вода имеет температуру кипения в 100 градусов. Оно одно из самых теплых морей Мирового океана: летом температура достигает 25 градусов, а зимой — 12. В отличие от Мертвого моря здесь достаточно обитателей: акулы, скаты, морские черепахи, мидии и более пятисот видов рыб. К морям с повышенной концентрацией соли относят Белое, Баренцево, Чукотское, Японское. В них морские воды содержат от 30 до 38% соли.

Самое соленое место на Земле — озеро Дон-Жуан, расположенное на северо-востоке Антарктики. Оно имеет небольшую глубину (до 15 см), иногда его сравнивают с лужицей. При этом в нем настолько высокая концентрация солей, что жидкость не замерзает даже при температуре воздуха -50 градусов. Вода в озере Дон-Жуан солонее в 2 раза Мертвого моря и в 18 раз океанских вод.

Дон-Жуан открыто случайно в 61 году прошлого века. Вертолетчики военно-морского флота Соединенных Штатов Америки совершили первую экспедицию для изучения озера с морской водой. Одного из пилотов звали Дональд Роу, другого — Джон Хик, в честь них было назван самый соленый водоем «Дон-Хуан» (по-испански).

Антарктические Сухие Долины отличаются суровыми холодами и ветрами. Вода появились из-под земли, а соль является результатом испарения верхних слоев. В ней практически нет живых организмом (за исключением грибов, дрожжей, водорослей), в такой морской воде микрофлора так и приспособилась. Считается, если на Марсе когда-то обнаружат воду, то она будет такой же, как в этом озере.

Почему в океанах соленая, а в реках несоленая?

Океаны не всегда были такими, как сейчас. Миллиарды лет назад их содержимое даже водой нельзя было назвать.

В них интенсивно шли химические реакции кислот и Н2О с твердыми минеральными соединениями. В результате в атмосферу интенсивно выделялись азот и кислород.

А внизу оставались результаты реакций: вода и соли, из которых наибольшая доля – это NaCl (поваренная соль).

Пресная вода суши – это конденсат испарений с поверхности океана. Соли остаются внизу, а чистая Н2О с небольшим количеством примесей образует облака. Охлаждаясь, она выпадает на землю дождем. Осадки стекают в наземные реки, озера и болота.Кроме того, H2O, просачиваясь в почву, попадает в подземные потоки. Они движутся по пустотам в виде пещер, размывают мягкие грунты. Выходящие на поверхность ключи, родники опять же питают ручейки, реки и т.д. Потоки вымывают и растворяют минералы из почвы, но количество «добытого» водой – незначительно. Она остается пресной.

Третье по солености — Средиземное море

Средиземное море

В Средиземное море вода из океана поступает по Гибралтарскому проливу. Климат Средиземноморья субтропический: зима теплая, но иногда штормит, лето жаркое. Море богато рыбой (тунец, камбала, скумбрия), устрицами, мидиями и моллюсками. Также в Средиземном море обитают дельфины (афалина, белобочка). Имеются в море и опасные обитатели:

• Акулы
• Огненные черви (если притронутся к коже человека, то сильно обжигают)
• Медузы (также могут обжигать)
• Мурены (укус для человека может привести к смерти)
• Морские ежи (обломок иглы, оставшийся в теле, может вызвать сильное воспаление)
• Анемоны на вид как растения, имеют парализующий яд
• Рыба-кролик – это разновидность рыбы-фугу, имеет ядовитую железу, и только опытный повар ее может правильно приготовить
• Конус – моллюск, имеющий парализующий яд, опасный для человека

Соленость воды 39 г на 1 л воды. Берега Средиземного моря заселяли издавна европейские страны:

• Испания
• Италия
• Франция
• Словения
• Черногория
• Босния и Герцеговина
• Албания
• Греция

Наравне с азиатскими странами:

• Израиль
• Турция
• Ливан
• Сирия

И странами Африки:

• Ливия
• Тунис
• Алжир
• Египет
• Марокко

По площади Средиземное море занимает огромную территорию — 2,5 млн. км 2, самые глубокие места в море доходят до 5,1 км.

Геохимия

Соленость

Ежегодная минерализация средней поверхности моря выражается в практической Солености шкале для Мирового океана . Данные из Атласа Мирового океана

Хотя подавляющее большинство морской воды имеет соленость от 31 г / кг до 38 г / кг, то есть 3,1–3,8%, морская вода не является равномерно соленой во всем мире. Там, где происходит смешивание со стоком пресной воды из устьев рек, вблизи тающих ледников или большого количества осадков (например, в сезон дождей ), морская вода может быть значительно менее соленой. Самым соленым открытым морем является Красное море , где высокая скорость испарения , небольшое количество осадков и низкий речной сток, а также ограниченная циркуляция приводят к образованию необычно соленой воды. Соленость в изолированных водоемах может быть еще больше — примерно в десять раз выше в случае Мертвого моря . Исторически сложилось так, что для определения абсолютной солености морской воды использовалось несколько шкал солености. Популярной шкалой была «Практическая шкала солености», где соленость измерялась в «практических единицах солености (PSU)». Действующим стандартом солености является шкала «эталонной солености», где соленость выражается в единицах «г / кг».

Теплофизические свойства морской воды

Плотность поверхностных морской воды находится в диапазоне приблизительно от 1020 до 1029 кг / м 3 , в зависимости от температуры и солености. При температуре 25 ° C, солености 35 г / кг и давлении 1 атм плотность морской воды составляет 1023,6 кг / м 3 . Глубоко в океане под высоким давлением морская вода может достигать плотности 1050 кг / м 3 и выше. Плотность морской воды также изменяется с соленостью. Рассолы, производимые установками по опреснению морской воды, могут иметь соленость до 120 г / кг. Плотность типичного рассола морской воды с соленостью 120 г / кг при 25 ° C и атмосферном давлении составляет 1088 кг / м 3 . PH морской воды ограничен диапазоном от 7,5 до 8,4. Скорость звука в морской воде составляет около 1500 м / с ( в то время как скорость звука обычно составляет около 330 м / с на воздухе при температуре примерно 101.3kPa давления, 1 атмосфера) и изменяется в зависимости от температуры воды, солености и давления. Теплопроводность морской воды составляет 0,6 Вт / мК при 25 ° С и соленостью 35 г / кг. Теплопроводность уменьшается с увеличением солености и увеличивается с повышением температуры.

Проблемы Атлантики

К сожалению, сейчас ученых больше интересует не то, какой океан самый соленый, а то, как сохранить водные объекты. Деятельность человека наносит водам Атлантики огромный ущерб. С каждым годом уровень загрязнения возрастает, хоть мировое сообщество и принимает меры для снижения загрязнений.

В воды Атлантического океана попадают ядохимикаты с полей и фермерских угодий, сюда же сбрасываются промышленные отходы и стоки из канализаций. Кроме того, происходят аварии на нефтяных платформах и на танкерах, перевозящих нефть. Это приводит к серьезным разливам горючей жидкости, в которых гибнут флора и фауна океана. А ведь отсюда человечество получает почти 40% добычи рыбы. Как люди могут относиться с такой безответственностью к природным ресурсам, объяснить сложно.

Главное, что о проблемах уже перестали спорить и начали искать пути их решения. Это дает надежду, что воды самого соленого океана восстановят свою чистоту и сохранят своих обитателей для будущих поколений.

Так много таинственного и неизведанного таит в себе Атлантика! Возможно, когда-то люди больше узнают об этом океане и смогут разгадать его секреты, а пока мы только можем восхищаться его величием и красотой, довольствуясь лишь малой долей имеющихся знаний.

Почему вода в океане соленая: предположение и факты

Над этим вопросом задумывались еще в древности. До наших дней дошли многочисленные легенды. Например, немцы считают, что на морском дне стоит соляная мельница, у венгров же более романтичная теория – морская соль это слезы девушки, плачущей на дне из-за несчастной любви.

Казалось бы, что проще – обратиться за разъяснениями к ученым. Однако даже среди них нет однозначного ответа на этот вопрос.

Кто-то считает виновником соли древние вулканы, кто-то, наоборот, что соль приносят в океаны реки и моря.

1. Основоположники первой теории предполагают, что давным-давно, когда земля только зарождалась и появлялась первая земная кора, проявляли свою активность многочисленные вулканы. Они извергались и приносили кислотные дожди. Проливаясь на океан, который в свою очередь тоже состоял преимущественно из кислот, разные кислоты вступали в реакцию. В результате огромный океан стал безопасным для всего живого, но соль так и не смогла из него никуда уйти.
2. Приверженцы второй группы теории утверждают, что соли есть в любой жидкости на поверхности земли, даже в пресной воде, только в небольших объемах. И, вымывая соль из почвы, реки, впадая в океаны, оставляют ее там. А, поскольку соль слишком тяжелая, то она не испаряется вместе с водой, а остается внутри океана. Эта теория, предложенная Э. Галлея в 1715 г., и стала отправной точкой для научного объяснения. В ее основу лег тот факт, что вода в большинстве озер соленая, в то время как сами озера не впадают ни в какой океан.

Какое озеро мира самое соленое

Вот мы и подобрались к Мертвому морю, которое на самом деле является озером, так как не имеет выхода к Мировому океану.

Соленость Мертвого моря превышает 300%. Рядом с ним расположен лечебный курорт, однако как таковая живность в самом соленом озере мира отсутствует. Отметим, что Мертвое море считается самым популярным среди наиболее богатых солью озер, однако есть и другие:

• Туз;
• Ассаль;
• Баскунчак;
• Эльтон;
• Дон Жуан;
• Большое Соленое озеро.

Озеро Туз, например, находится в Турции. Здесь расположены крупные шахты, где добывается значительная часть всех запасов соли страны. У озера Ассаль, что находится в Африке, показатель солености превышает 300%, как и у Мертвого моря. В России есть озеро Баскунчак, соленость которого достигает 300%

Здесь тоже активно добывают важное для пищевой промышленности сырье. Озеро с красивым названием Эльтон расположено тоже в России, причем его показатель солености составляет около 500%, но средний — всего 300%

Оно считается самым крупным соленым озером Европы. Наличие высокой концентрации соли обуславливает незамерзаемость озер. Однако такие показатели губительны для флоры и фауны, поэтому у самых соленых озер планеты просто нет обитателей. Не стало исключением Большое соленое озеро Соединенных Штатов Америки. Таким образом, мы можем определить, что не только Мертвое море претендует на свое звание, ученые регулярно спорят о замене его на данном пьедестале озером Дон Жуан, что находится в Антарктиде. Его показатель солености превышает 350%. Резонно может возникнуть вопрос, какое же озеро наименее соленое? Им стал русский Байкал, имеющий показатель 0.001%. Благодаря этому и своей чистоте Байкал прославился как озеро с кристально чистой водой.

Существует ли абсолютно не соленый водоем?

Полностью пресноводных морей на планете не существует. Это обусловлено круговоротом воды, который длится миллиарды лет.

Неизменно соли и минералы попадают в крупные водоемы через реки. С их поверхности всегда происходит испарение влаги. При этом соли остаются в водоемах.

Интересно! Даже Балтийское море, имеющее статус самого пресноводного на планете, при сильном опреснении за счет большого числа впадающих в него рек, продолжает быть солоноватым.

Это связано с тем, что с его поверхности продолжает активно испаряться влага. За счет испарения концентрация солей поддерживается на определенном уровне.

Морские водоемы не становятся пресными также из-за рельефа своего дна и особенностей их береговой линии. Вода стачивает горные породы на дне водоемов.

Из-за эрозии они разрушаются. В итоге в водную среду попадают минералы и соли. То же касается и береговых линий. В некоторых местах берега выстланы из скал. Вода стачивает их. Из горных пород в воду попадают соли, делая даже пресноводные водоемы солоноватыми.

Что такое соленость воды

Под соленостью понимается наличие в воде растворенных веществ, обладающих соответствующими свойствами. Соли — вещества, молекулы которых состоят из анионов кислотных оснований (нитраты, сульфаты), соединенных с катионами металлов (калия, натрия). Катионы несут положительный заряд, анионы — отрицательный.

Причины

Согласно наиболее распространенной гипотезе, моря и океаны были обогащены солью вследствие ее вымывания из почвы и горных пород. Океаны и моря наполняются жидкостью в основном за счет впадающих в них рек.

В процессе течения по руслу потоки пресной воды соприкасаются с различными породами, из которых вымывают соли и другие вещества, и направляются в океаны. При нагревании от солнечных лучей жидкость испаряется, затем снова попадает в реки, и процесс начинается заново. Покинуть свое местонахождение молекулы соли не могут, так как они не участвуют в процессе испарения. В течение многих миллионов лет минеральные соединения накапливались, и водоемы становились все более солеными.

Существует еще одна гипотеза: моря и океаны не были пресными изначально. В период формирования планеты Земля по причине мощной вулканической активности на поверхность выпадали кислотные дожди, которые наполнили самый первый водоем. Постепенно молекулы кислоты разъедали горные породы и образовывали с ними новые химические соединения — соли, которые постепенно полностью заменили кислоты.

Как измеряют

С 1970-х годов для измерений солености ученые наиболее часто пользуются электрическим методом. Ячейки электропроводности опускаются в исследуемую жидкость, их работу фиксируют лабораторные солемеры. На основе такого исследования получают точность измерения до 0,001 ПЕС. Кроме лабораторных, используются более простые методы.

Инструменты, которыми пользуются для измерения растворов:

• ручной рефрактометр;
• гидрометр;
• кондуктометр.

С помощью этих приборов соленость можно исследовать самостоятельно. Наиболее точным прибором считается рефрактометр.