Откуда в океане столько соли
Вода во всех океанах и морях нашей планеты содержит растворенные минеральные вещества. Поэтому, в отличие от пресных источников, она совершенно непригодна для питья, что создавало немало неудобств мореплавателям прошлых эпох. Приходилось везти с собой помимо продуктов и полезного груза еще и запасы пресной воды. Откуда же в океане такие колоссальные запасы соли?
Первое научное объяснение появлению соли в морской воде было дано Эдмундом Галлеем в 1715 году. Атмосферные осадки, по мнению Галлея, растворяли соли, содержащиеся в горных породах и почве, затем попадали в речные водотоки, которые и доставляли эту соль в океан. Вода под действием солнечных лучей постоянно испарялась с поверхности океана, в то время как растворенные в ней соли оставались в океане. Поэтому там и накопилось такое количество соли.
Но, как считает современная наука, дело обстояло не совсем так. Если бы вся соль была принесена исключительно с суши, то мы бы наблюдали некоторое увеличение солености океана, ведь этот процесс продолжается по сей день. Но уровень соли в Мировом океане остается неизменным на протяжении долгого времени и составляет в среднем от 3,4 до 3,7% (34–37 ‰) в разных частях планеты. Это значит, что в каждом литре морской воды растворено 34-35 граммов солей (в основном хлорида натрия). К тому же, как выяснили ученые, состав солей речной воды отличен от состава солей в морях. В речной воде преобладают карбонаты, в то время как в океанах основные соли — это хлориды, а карбонатов довольно мало. Большинство веществ, приносимых реками, употребляется морскими организмами. К тому же карбонаты из-за их низкой растворимости оседают на дне.
Исходя из этого, ученые пришли к выводу, что соли в морской воде присутствуют с момента образования океана. В начальный период образования океанической и материковой коры нашей планеты из мантии выделилось большое количество кислых вулканических паров. Поэтому первая вода на земле имела кислую реакцию. Постепенно эта вода разрушала древние базальты и другие горные породы, растворяя такие щелочные элементы, как натрий, магний, калий, кальций и другие. Происходила химическая реакция, при которой щелочные элементы соединялись с хлором, фтором, бромом и нейтрализовали раствор. Со временем поступление кислых вулканических газов становилось все меньше, а выделение солей из пород суши продолжалось. Таким образом, океаническая вода постепенно накапливала соли и приобретала щелочную реакцию, которая присуща ей и сегодня. И где-то 500 миллионов лет назад океанская вода стабилизировалась по солевому составу.
Сегодня соленость Мирового океана все же несколько отличается в разных точках планеты. В более холодных приполярных морях (море Росса или Баренцево море) она равна 34–35,0‰, в то время как ближе к экватору этот показатель несколько выше — до 36–37 ‰ в Саргассовом море и даже до 41‰ в Красном море. Это объясняется тем, что в жарком климате идет большее испарение с поверхности океана и незначителен приток пресных вод с реками. В то время как в холодные северные моря регулярно поступает пресная вода от сезонного таяния льда, ну и конечно, от впадения крупных рек северного полушария.
Присоединяйся к нашему сообществу в телеграмме, нас уже более 1 млн человек 😍
Источник
Откуда берется соль в океанах Земли?
Океаны имеют огромное значение для нашей планеты. Они покрывают более 70% поверхности планеты и являются домом для богатого разнообразия морской жизни. Одной из характеристик этих водоемов является их соленость, то есть количество растворенной соли, которую они содержат. Как она накапливалась с течением времени? И почему ее наличие важно?
Откуда берется соль в океанах?
Считается, что растворение первых солей началось, когда океаны образовались около 3,8 миллиарда лет назад. В то время в результате интенсивной вулканической деятельности в раннюю атмосферу попало большое количество газов и минералов, которые затем были растворены в дождевой воде в зарождающихся океанах.
Однако большая часть соли в океанах образуется в результате эрозии горных пород суши. Это происходит потому, что дождевая вода содержит небольшое количество углекислого газа, который смешивается с водой и образует углекислый газ. Эта кислота может растворять минералы в горных породах, включая минералы, содержащие ионы натрия (Na+) и хлорида (Cl-). Вода, текущая из рек в океан, переносит эти растворенные ионы.
Соль также может поступать в результате вулканических и геотермальных процессов, таких как извержения подводных вулканов или выбросы гидротермальных газов. Однако эти процессы вносят лишь небольшую долю от общего количества соли в океанах.
Сегодня средняя соленость океанов составляет около 35 г на литр воды, что равно примерно одной столовой ложке поваренной соли. Обратите внимание, что это средний показатель. Существуют региональные и сезонные изменения, зависящие от таких факторов, как осадки, испарение, океанические течения и поступление пресной воды. Например, морская вода обычно более соленая в районах с большим количеством солнечного света и испарения, таких как тропики. И наоборот, она менее соленая в полярных областях, где вода более мягкая из-за таяния льда.
Приведем два примера, чтобы лучше понять количество соли в океанах:
— В океанах содержится около 50 миллионов миллиардов тонн соли.
— Если представить, что вся соль в океане равномерно распределена по земной поверхности, то образуется слой соли толщиной около 150 метров.
Важнейшая роль
Соленость океанов является важным параметром для регулирования климата, поскольку она влияет на плотность морской воды, которая, в свою очередь, играет ключевую роль в циркуляции океана.
В зависимости от своей плотности массы морской воды перемещаются по горизонтали и вертикали, создавая океанические течения, которые переносят тепло через океаны. Эта термохалинная циркуляция является важным процессом в переносе тепла и парниковых газов между океаном и атмосферой и, следовательно, влияет на климат Земли.
Изменение солености морской воды, например, в результате увеличения поступления пресной воды в океаны, может нарушить термохалинную циркуляцию и изменить климат. Это одна из причин, по которой таяние ледников вызывает серьезную озабоченность.
Учитывая эти потенциальные последствия, очевидно, что существует несколько способов мониторинга солености океана. Ученые используют измерения in situ для мониторинга изменений этого параметра на разных глубинах и в разных районах океана. Эти измерения проводятся с помощью измерительных приборов, таких как зонды электропроводности и температуры, опускаемые на определенную глубину для регистрации солености и температуры. Эти данные часто собираются исследовательскими судами, океанскими буями и подводными роботами.
Спутниковые измерения также используются для измерения солености морской воды на поверхности океана. Спутники испускают электромагнитные сигналы и измеряют их отражательную способность для определения солености морской воды. Этот метод охватывает большие территории, давая полное представление о солености морской воды.
Источник
Почему океан такой соленый: научное объяснение простыми словами
Если вы когда-либо занимались серфингом или плавали в океане, вы, вероятно, знакомы с одним из самых сильных качеств океана: его соленостью. Океаны, как правило, содержат больше солей, чем большинство морей на планете. В среднем концентрация соли в океане колеблется около 35 граммов на 1 литр морской воды с колебаниями от 3,4 до 3,6% (34-36 ‰). Но если соленостью океана никого не удивишь, то вот вопрос о том, почему именно он такой солёный , м ногих может поставить в тупик. Давайте же разберемся, почему морская вода в океане такая пересоленная?
Если бы вы удалили всю соль из океанов и распределили ее по всей поверхности Земли, то она образовала бы слой толщиной около 150 метров. Это больше, чем высота двух Спасских башен на Красной площади в Москве, установленных друг на друга. Но как такое количество соли попало в Мировой океан?
Вы можете поблагодарить за это камни на берегу.
Дождевая вода содержит определенное количество растворенного углекислого газа из атмосферы . Слегка кислый дождь разрушает камни на суше, в результате чего растворенные минералы и ионы, в том числе хлорид и натрий, через руки и ручьи попадают в океан. Стоит отметить, что в большей части за соленость океана ответственны растворенные ионы – именно они вносят 90% своего вклада в соленость океанов.
Примечательно, что в реках по всему миру также есть соль, но вода в них, как правило, не имеет соленого вкуса, как вода в океане. Это происходит потому, что океан действует как хранилище для всех этих минералов. Там их концентрация выше, чем в море. Реки играют важную роль в транспортировке солей и других минералов в океан, и, по данным NOAA , ежегодно они сбрасывают в океан примерно 225 миллионов тонн растворенных твердых веществ. Но реки не являются единственным источником соли в океане.
Соль также может проникать в океаны через гидротермальные жерла. Эти отверстия выпускают растворенные минералы в море. Когда морская вода просачивается в скалы на морском дне и ближе к ядру Земли, она начинает нагреваться. Затем она возвращается к поверхности, где вытекает из гидротермальных жерл.
В районах подводного вулканизма соль также может попадать в океан. Когда свежая лава выходит из вулканов на морском дне, она вступает в реакцию с соленой морской водой, которая растворяет некоторые из минералов, содержащихся в лаве.
Но океан не всегда одинаково соленый. Некоторые участки океанов более соленые, чем другие. Например, морское дно Мексиканского залива заполнено солеными водоемами, что вызвано растворением древних слоев соли в морском дне. В этих бассейнах суперсолевого ила на дне могут даже находиться странные бактерии, которые, как полагают ученые, могут быть обнаружены в других частях Солнечной системы.
Источник