V životě jsem měl možnost jezdit k mořím. Opravdu, každý je jiný! Někde se dá bezpečně plavat a dokonce se i potápět – a ani oči vás prakticky neštípou. A někde se nemůžete bezhlavě vrhnout, jinak vám sůl promění vlasy ve slámu a vaše oči budou červené až do druhého dne. Ale jaký je pro to důvod rozdíl v salinitě mezi různými moři?
Co určuje slanost mořské vody
Chvíli jsem si myslel, že je to jen sebeklam. Vskutku, proč by měly být mezi moři nějaké rozdíly!
Dlouhé hodiny na internetu a čtení knih mi ale řekly: slanost vody je u každého moře opravdu jiná. A záleží na následujících věcech:
Poměr všech těchto parametrů určuje, jak slané bude moře.
Které moře je nejslanější a proč
Nejvíc- Mrtvé moře je nejslanější- kde na každý litr vody připadá asi 200 gramů soli.
Tak vysoká koncentrace solí vede ke svým důsledkům. Jednoduše v moři živé organismy nemohou žít- nevydrží slanost vody. To je důvod, proč moře dostalo své jméno.
Důvody tohoto hromadění soli jsou běžné. Tady teče jen jedna řeka- Jordánsko. A žádná řeka neteče z Mrtvého moře. Také blízko Mrtvého moře velmi horké.
Ukazuje se, že sůl z moře prostě nemá kam jít. Voda se odpaří, sůl nezmizí – a získá se koncentrovaný solný roztok.
Ale je tu další plus - kvůli takové slanosti Utopit se v Mrtvém moři je téměř nemožné. Voda sama vás vytlačí na povrch.
Mořská voda má nepříjemnou hořko-slanou chuť, proto se nedá pít. Není to však ve všech mořích stejné. Mnozí se zajímají o to, na čem závisí slanost vody, a odborníci pro to nacházejí mnoho vysvětlení.
Voda ve všech mořích na planetě má jiné složení. Salinita, která se měří v ppm, závisí na geografické poloze vodních útvarů. Podle odborníků platí, že čím severněji je moře, tím je toto číslo vyšší. V důsledku toho jsou moře a oceány jižní části planety méně slané.
Existují však výjimky z jakéhokoli pravidla – voda v oceánech je mnohem slanější než v mořích, a to bez ohledu na region. Výzkumníci nedávají vysvětlení pro takové geografické rozdělení. Možná odpověď leží na samém počátku vývoje života na naší planetě?
Je známo, že slanost vody je ovlivněna:
- chloridy sodné;
- chloridy hořečnaté;
- jiné soli.
Pravděpodobně jsou určité oblasti zemské kůry bohaté na ložiska takových látek, na rozdíl od sousedních oblastí. I když je takové vysvětlení poněkud křehké: vezmete-li v úvahu faktor mořských proudů, měla by se hladina salinity dříve nebo později vyrovnat.
Příčiny vysoké salinity
Vědci předložili několik teorií, které tento jev vysvětlují. Někteří tvrdí, že zvýšené množství soli je výsledkem odpařování vody z tekoucích řek. Jiní jsou zastánci teorie, která vysvětluje vysokou slanost vymýváním kamenů a kamenů. A někteří spojují toto složení vody s aktivními sopkami.
Mnohým se může zdát podivná hypotéza, která tvrdí, že zvýšené množství soli v moři se objevuje s vodou z řek, která do něj teče. Nicméně jakákoli říční vlhkost obsahuje sůl. Samozřejmě je to mnohem méně než, řekněme, v jakémkoli oceánu.
Proto, když řeka vstoupí do moře, její složení se odsolí. Ale po odpaření říční vody zůstává sůl v nádrži. Množství říčních nečistot je samozřejmě malé, ale vzhledem k tomu, že proces trvá miliony let, hodně se jich nahromadilo v mořské vodě. Usazují se na dně a po tisíce let tam tvoří obrovské skály a balvany. Mořský proud je ale velmi silný – dokáže zničit jakékoli kameny. Tento proces je poměrně dlouhý a konstantní. Mimochodem, je to on, kdo je viníkem hořké chuti mořské vody.
Vysvětlení, která naznačují, na čem závisí slanost mořské vody, zahrnují přítomnost podvodních sopek. Pravidelně vypouštějí velké množství různých látek, včetně solí.
Sopky byly při formování Země velmi aktivní. Uvolňovaly kyseliny do atmosféry. Předpokládá se, že kvůli častým kyselým dešťům byla voda v mořích a oceánech zpočátku kyselá. Při interakci s hořčíkem, vápníkem nebo draslíkem však byly získány soli. Voda tak získala svou obvyklou slanost.
Existují další předpoklady, mezi které patří:
- Větry nesoucí sůl.
- Půdy, které procházejí vodou, obohacují ji solemi a vrhají do oceánu.
- Minerály tvořící sůl, které, když jsou pod dnem oceánu, pronikají hydrotermálními průduchy.
Které moře je nejslanější
Mořská voda je možná nejrozšířenější látkou na Zemi. Plnou a zdravou dovolenou si mnoho lidí spojuje s teplými vlnami a slunečnými plážemi. Jak bylo uvedeno výše, všechny nádrže mají své vlastní minerální složení. Které z moří je ale nejslanější?
Vědci dospěli ke shodě, že se jedná o Rudé moře. Složení jednoho litru jeho vody obsahuje 41 g solí. V porovnání s jinými nádržemi jde o velmi vysoké číslo. Například ve Středozemním moři je to 39 g, mnohem méně soli v Černém moři -18 g a v Baltském moři ještě méně - pouze 5 g. Ale ve vodě oceánů je to 34 gramů.
Proč je moře slané: Video
Hlavním rysem vody oceánů a moří je její slanost. Ve vědě je zvykem měřit slanost podle počtu gramů solí obsažených v kilogramu mořské vody. Protože se kilogram rovná tisíci gramům, pak měřením slanosti v gramech na kilogram ji v podstatě vyjadřujeme v tisícinách - ppm. Proto říkají, že slanost je "vyjádřena v ppm". Salinita byla označena velkým latinským písmenem S a ppm - ° / 00.
Slanost povrchové vody Černého moře je osmnáct ppm. To znamená, že jeden kilogram černomořské vody obsahuje osmnáct gramů různých solí.
Průměrná slanost vod Světového oceánu je třicet pět ppm (S=35°/00). V povrchových vodách oceánů a moří jsou pozorovány poměrně výrazné odchylky od této průměrné hodnoty. To závisí na skutečnosti, že množství vody vypařující se z kterékoli části povrchu oceánu a množství srážek spadajících za stejnou dobu na stejný povrch nejsou v různých zeměpisných šířkách stejné. V rovníkové zóně spadne během roku asi 2 m vysoká vrstva srážek, ale odpařuje se méně vody; proto se získává přebytek sladké vody, který snižuje slanost povrchové vody na asi 34 ° / 00.
V subtropickém pásmu v zeměpisných šířkách mezi 30-35° převládá jasné suché počasí s malým množstvím srážek a velmi vysokým výparem. Převaha odpařování nad srážkami vede k tomu, že slanost povrchové vody Světového oceánu v subtropech je nadprůměrná: na severní polokouli 38 ° / 00 a na jižní - 37 ° / 00.
V mírných zeměpisných šířkách je množství srážek větší než v subtropech a výpar je menší; proto se vzdáleností od tropů na sever na severní polokouli a na jih na jižní polokouli se slanost postupně blíží normálu. V subpolárních zónách, kde je výpar prudce snížen, je slanost povrchové vody nižší než průměrná slanost Světového oceánu. Zde nepřesahuje 33-34 ° / 00
Na povrchu Světového oceánu je tedy nižší slanost v rovníkové zóně a zvýšená – na sever a jih od ní – v subtropických pásmech. Směrem k pólům slanost postupně klesá, v mírných zeměpisných šířkách se stává normální (S=35 °/00). Tento vzorec je poněkud narušen oceánskými proudy. Studené proudy přenášejí vodu s nízkou slaností ze subpolárních zón do mírných zeměpisných šířek a proudy přicházející ze subtropů přenášejí slanější vodu do mírných šířek.
V pobřežních částech Světového oceánu, zejména v blízkosti ústí velkých řek, jako je například Amazonka, Kongo, Jenisej, Lena a Ob, slanost vody na hladině prudce klesá.
Všechny rozdíly ve slanosti oceánské vody, o kterých jsme mluvili, pozorujeme pouze na povrchu oceánů. Jsou vidět ve vrstvě vody o tloušťce několika set metrů. Slanost hlubokých vod Světového oceánu je téměř všude stejná a rovná se 35 ° / 00.
Jak se do ní dostaly soli v mořské vodě? Řeky na své cestě rozpouštějí soli, které tvoří horniny, a poté soli přenášejí do oceánů a moří.
Pečlivé chemické rozbory ukázaly, že mořská voda obsahuje všechny chemické prvky běžné na souši. Je zajímavé, že poměry mezi nimi v různých částech Světového oceánu jsou stejné, tj. chemické složení solí Světového oceánu je konstantní.
Ukázalo se, že soli rozpuštěné v mořské vodě jsou v ní v následujícím poměru (v %):
Chloridy (soli kyseliny chlorovodíkové). . . 88,7
Sulfáty (soli kyseliny sírové). . . 10.8
Uhličitany (soli kyseliny uhličité). . . 0,3
Ostatní soli ………. 0,2
Ve všech oceánech jsou tyto poměry zachovány. To opět ukazuje jednotu Světového oceánu a naznačuje, že voda oceánů se dobře mísí.
V říční vodě se na rozdíl od mořské vody nevyskytují především chloridy, ale uhličitany. Co se s nimi stane v oceánu? Používají je živí tvorové žijící v mořské vodě ke stavbě svých schránek a koster.
TEPLOTA MOŘSKÉ VODY
Z fyziky je známo, že voda má ve srovnání se vzduchem velmi vysokou tepelnou kapacitu. K zahřátí jednoho krychlového centimetru nebo jednoho gramu vody o 1° je potřeba jedna kalorie tepla. Stejná kalorie může ohřát více než tři tisíce kubických centimetrů vzduchu o 1 °.
Teplota povrchu vody ve Světovém oceánu proto silně ovlivňuje teplotu vzduchu nad ní a následně i klima těch oblastí, kam tento vzduch v důsledku převládajících větrů proniká.
Nejvyšší teplota vody na povrchu světového oceánu daleko od pobřeží je pozorována v rovníkové zóně. Průměrná roční teplota tam dosahuje 28°. Poblíž pobřeží v mělké vodě se voda ještě více ohřeje. Zajímavé je, že během roku se v rovníkové zóně teplota oceánské vody téměř nemění. Nejvyšší teplota obvykle není více než jeden stupeň nad průměrem. Minimální teplota je stejně nízká jako průměr. To se děje proto, že v rovníkové zóně je příchod slunečního tepla během roku velmi rovnoměrný, protože délka dne po celý rok je přibližně 12 hodin a slunce v poledne je blízko zenitu.
Od rovníkové zóny a na sever a jih začínají průměrné roční teploty povrchu vody klesat a v subtropech dosahují 20 °. V subtropickém pásmu v létě v poledne vychází slunce téměř k zenitu. V tuto dobu je den mnohem delší než noc. V zimě jsou dny kratší a slunce v poledne nevychází tak vysoko. Proto je rozdíl v příchodu slunečního tepla v létě a v zimě značný. Nejvyšší a nejnižší teplota vody se může lišit od ročního průměru až o 5°. Například průměrná roční teplota vody je 22°, nejvyšší (maximum) 27° a nejnižší (minimum) 17°. Podle toho se mění i teplota vzduchu.
Od subtropů směrem k polárním kruhům průměrná roční teplota povrchové vody rychle klesá a nakonec v zimě dosahuje teploty, při které se tvoří led,
Slanost mořské vody- jedná se o obsah v gramech všech minerálních látek rozpuštěných v 1 kg mořské vody za předpokladu, že bróm a jód jsou nahrazeny ekvivalentním množstvím chloru, všechny uhličité soli jsou přeměněny na oxidy a všechny organické látky jsou spáleny při teplotě 480 °C. Slanost vody se vyjadřuje v g / kg, tj. v tisícinách - ppm a jak již bylo uvedeno, je uvedeno S‰ .
Slanost mořské vody je blízká pojmu mineralizace ( M, mg/l). se salinitou do 20 ‰ S‰ ~ M 10 -3 .
Slanost mořské vody je dána obsahem chloru nebo elektrickou vodivostí vody, jelikož mořská voda je elektrolyt: čím více solí ve vodě, tím větší je její elektrická vodivost, tj. nižší elektrický odpor; měřením té druhé je možné ji přepočítat na salinitu podle tabulek. Můžete použít měření úhlu lomu světla ve vodě, protože tento úhel závisí na slanosti. Slanost lze také získat z měření hustoty vody. Nejpřesnější kompletní chemický rozbor je však tato metoda příliš pracná.
Velmi jednoduchý způsob přímého měření hustoty hustoměrem. Zařízení umožňuje snadno určit hustotu vody a následně pomocí tabulek získat hodnoty slanosti. Tato metoda je však příliš hrubá. Poskytuje chybu měření až 0,05‰ .
Dříve se používala metoda pro stanovení salinity podle koncentrace chloru, nebo spíše podle obsahu chloru ( obsah chlóru nazývá se celkový obsah halogenů v gramech na 1 kg mořské vody – chloru, bromu, fluoru a jódu při přepočtu na ekvivalentní obsah chloru). Tato metoda umožňuje určit salinitu s chybou až 0,01‰ . M. Knudsen v roce 1902 obdržel formuli
S‰ = 0,030 + 1,805 Сl‰, (10,3)
kde C1 je obsah chlóru ve vodě. V roce 1967 přijala mezinárodní dohoda namísto Knudsenova vzorce nový vzorec nazvaný „mezinárodní“: S‰ = 1,80655 С1‰ . Vzhledem k tomu, že složení solí okrajových a vnitrozemských moří je poněkud odlišné od průměrného složení solí oceánských vod, existují i speciální vzorce podobné struktury pro jednotlivá moře. Takže pro vody Černého moře se používá vzorec S= 1,1856 + 1,7950 C1, Baltské moře - S= 0,115 + 1,805 C1, Azovský - S= 0,21 ++ 1,794 CI ( S a C1 - v ‰) . Vzorce pro mnoho jezer se slanou a brakickou vodou jsou vypočteny podle stejného schématu. Pro vody Kaspického moře se tedy používá vzorec S= 0,140 + 2,360 Cl.
V souvislosti s přechodem v posledních letech na elektrometrický způsob měření salinity byla přijata nová formulace pojmu salinita z hlediska relativní elektrické vodivosti. R 15 při 15 °C a atmosférickém tlaku:
S = a 0 + A 1 R 15 + A 2 R 2l5+ A 3 R 3 15 + A 4 R 4 15 + A 5 R 5 15 , (10.4)
kde R 15 \u003d C vzorek / C 35 ‰, 15 ° - relativní elektrická vodivost mořské vody při teplotě 15 ° C a R bankomat , C 35 ‰, 15° - elektrická vodivost vzorku mořské vody při teplotě 15 °C a slanosti 35 ‰ . Místo přírodní voda ve jmenovateli výrazu pro R l5 pro použití roztoku chloridu draselného KC1 byla zavedena Praktická stupnice slanosti z roku 1978. S hmotnostním zlomkem KC1 = 32,4 10 -3, T = 15 °С a atmosférický tlak R l5 = 1 a praktická salinita je 35,00‰ nebo 35 jednotek praktické salinity.
Co přispívá ke zvýšení slanosti vody, se dozvíte z tohoto článku.
Co určuje slanost mořské vody?
Hlavním rysem, který odlišuje vody Světového oceánu od pevninských vod, je jejich vysoká slanost.
Salinita je množství určitých látek (v gramech) rozpuštěných v jednom litru vody.
Vezměme si jako příklad srovnání. Mořská voda je roztok 44 chemických prvků. Hlavní roli ale hraje právě sůl. Slanost se vyjadřuje v ppm, tisícině čísla. V jednom litru mořské vody je v průměru rozpuštěno 35 gramů látek a množství soli rozpuštěné ve Světovém oceánu je 49 210 tun. Abyste pochopili, jak obrovské toto číslo je, představte si - pokud je veškerá sůl distribuována v suché formě po povrchu země, pak bude pokryta vrstvou tohoto chemického prvku o délce 150 metrů.
Ke zvýšení slanosti vody přispívají následující procesy:
- Odpařování vody. Při odpařování vody zůstávají soli na místě.
- Tvorba ledu.
- Srážky, které regulují slanost vody.
- Odtok říčních vod.
Slanost oceánské vody v blízkosti kontinentů je mnohem menší než v samotném středu oceánu, protože říční vody odsolují oceánskou vodu. Ano, a tání ledovců bylo znát. Hlavní roli ve změnách salinity má výpar a srážky. To je důvod, proč slanost v povrchových vrstvách oceánu, stejně jako teplota, přímo závisí na klimatických podmínkách spojených se zeměpisnou šířkou.