L'acqua di mare ha uno sgradevole sapore amaro-salato, motivo per cui non può essere bevuta. Ma non in tutti i mari è così. Molte persone sono interessate a ciò che determina la salinità dell'acqua e gli esperti trovano molte spiegazioni per questo.
L'acqua in tutti i mari del pianeta ha una composizione diversa. La salinità, che si misura in ppm, dipende dalla posizione geografica dei serbatoi. Secondo gli esperti, più il mare è a nord, più questa cifra è alta. Di conseguenza, i mari e gli oceani della parte meridionale del pianeta sono meno salati.
Tuttavia, ci sono delle eccezioni a qualsiasi regola: l'acqua negli oceani è molto più salata che nei mari, indipendentemente dalla regione. I ricercatori non forniscono una spiegazione per questa divisione geografica. Forse la risposta sta proprio all'inizio dello sviluppo della vita sul nostro pianeta?
È noto che la salinità dell’acqua è influenzata da:
- cloruri di sodio;
- cloruri di magnesio;
- altri sali.
È probabile che alcune zone della crosta terrestre siano ricche di depositi di tali sostanze, a differenza delle regioni vicine. Anche se questa spiegazione è piuttosto fragile: se prendiamo in considerazione il fattore delle correnti marine, il livello di salinità prima o poi dovrebbe stabilizzarsi.
Cause dell'aumento della salinità
Gli scienziati hanno avanzato diverse teorie che spiegano questo fenomeno. Alcuni sostengono che l’aumento della quantità di sale sia il risultato dell’evaporazione dell’acqua dai fiumi affluenti. Altri sono sostenitori di una teoria che spiega l'elevata salinità con il dilavamento di pietre e rocce. E alcuni associano questa composizione dell'acqua ai vulcani attivi.
A molti potrà sembrare strana l'ipotesi secondo la quale una maggiore quantità di sale nel mare si forma con l'afflusso dell'acqua dei fiumi. Tuttavia, l'umidità del fiume contiene sale. Naturalmente ce n'è molto meno che, ad esempio, in qualsiasi oceano.
Pertanto, quando un fiume entra nel mare, la sua composizione viene dissalata. Ma dopo che l'acqua del fiume è evaporata, il sale rimane nel serbatoio. Naturalmente, la quantità di impurità del fiume è piccola, ma se si considera che il processo dura milioni di anni, molte di esse si sono accumulate nell'acqua di mare. Si depositano sul fondo, formando lì enormi rocce e blocchi per migliaia di anni. Ma corrente marina molto forte: può distruggere qualsiasi pietra. Questo processo è piuttosto lungo e costante. A proposito, è lui il responsabile del sapore amaro dell'acqua di mare.
Le spiegazioni che indicano cosa determina la salinità dell'acqua di mare includono la presenza di vulcani sottomarini. Periodicamente emettono una grande quantità di varie sostanze, compresi i sali.
I vulcani erano molto attivi durante la formazione della Terra. Hanno rilasciato acido nell'atmosfera. Si presume che a causa delle frequenti piogge acide, l'acqua nei mari e negli oceani fosse inizialmente acida. Tuttavia, interagendo con magnesio, calcio o potassio, si ottenevano sali. Fu in questo modo che l'acqua acquistò la consueta salinità.
Ci sono altre ipotesi, che includono:
- Venti portatori di sale.
- Suoli che, facendosi attraversare dall'acqua, la arricchiscono di sali e la gettano nell'oceano.
- Minerali che formano sali che, situati sotto il fondale oceanico, penetrano attraverso le prese d'aria idrotermali.
Qual è il mare più salato?
L’acqua del mare è forse la sostanza più abbondante sulla Terra. Molte persone associano una vacanza completa e salutare alle onde calde e alle spiagge soleggiate. Come accennato in precedenza, tutti i serbatoi hanno la propria composizione minerale. Ma qual è il mare più salato?
Gli scienziati sono giunti a un consenso sul fatto che questo è il Mar Rosso. Un litro della sua acqua contiene 41 g di sali. Rispetto ad altri serbatoi, questa è una cifra molto alta. Ad esempio, nel Mar Mediterraneo è 39 g, nel Mar Nero molto meno sale - 18 g, e nel Mar Baltico è ancora meno - solo 5 g. Ma nell'acqua dell'oceano è 34 g.
Perché il mare è salato: video
) o unità PSU (Practical Salinity Units) della scala pratica della salinità.
| Elemento | Contenuto, mg/l |
|---|---|
| Cloro | 19 500 |
| Sodio | 10 833 |
| Magnesio | 1 311 |
| Zolfo | 910 |
| Calcio | 412 |
| Potassio | 390 |
| Bromo | 65 |
| Carbonio | 20 |
| Stronzio | 13 |
| Bor | 4,5 |
| Fluoro | 1,0 |
| Silicio | 0,5 |
| Rubidio | 0,2 |
| Azoto | 0,1 |
La salinità in ppm è la quantità di solidi in grammi disciolti in 1 kg di acqua di mare, a condizione che tutti gli alogeni siano sostituiti da una quantità equivalente di cloro, tutti i carbonati siano convertiti in ossidi e la materia organica venga bruciata.
Nel 1978 è stata introdotta e approvata da tutte le organizzazioni oceanografiche internazionali la scala pratica della salinità (PSS-78), in cui la misurazione della salinità si basa sulla conduttività elettrica (conduttometria) e non sull'evaporazione dell'acqua. Gli ecoscandagli oceanografici CTD sono diventati ampiamente utilizzati nella ricerca marina negli anni '70 e da allora la salinità dell'acqua è stata misurata principalmente elettricamente. Per verificare il funzionamento delle celle di conducibilità elettrica immerse nell'acqua, vengono utilizzati misuratori di sale da laboratorio. A sua volta, l'acqua di mare standard viene utilizzata per controllare i misuratori di salinità. L'acqua di mare standard, raccomandata dall'organizzazione internazionale IAPSO per la calibrazione dei misuratori di salinità, è prodotta nel Regno Unito dal laboratorio Ocean Scientific International Limited (OSIL) da acqua di mare naturale. Se tutti gli standard di misurazione vengono soddisfatti, è possibile ottenere una precisione di misurazione della salinità fino a 0,001 PSU.
La scala PSS-78 produce risultati numerici simili alle misurazioni delle frazioni di massa e le differenze sono evidenti quando sono richieste misurazioni con precisione migliore di 0,01 PSU o quando la composizione salina non corrisponde alla composizione standard dell'acqua oceanica.
- Oceano Atlantico - 35,4 ‰ La più alta salinità delle acque superficiali nell'oceano aperto si osserva nella zona subtropicale (fino a 37,25 ‰), e il massimo è nel Mar Mediterraneo: 39 ‰. Nella zona equatoriale, dove si nota quantità massima precipitazioni, la salinità scende al 34 ‰. Nelle zone dell'estuario si verifica una forte desalinizzazione dell'acqua (ad esempio, alla foce di La Plata - 18-19 ‰).
- Oceano Indiano - 34,8 ‰. La massima salinità delle acque superficiali si osserva nel Golfo Persico e nel Mar Rosso, dove raggiunge il 40-41 ‰. Un'elevata salinità (più di 36 ‰) si osserva anche nella zona tropicale meridionale, soprattutto nelle regioni orientali, e nell'emisfero settentrionale anche nel Mar Arabico. Nel vicino Golfo del Bengala, a causa dell'effetto di desalinizzazione del deflusso del Gange con il Brahmaputra e l'Irrawaddy, la salinità si riduce al 30-34 ‰. La differenza stagionale di salinità è significativa solo nelle zone antartiche ed equatoriali. In inverno, le acque desalinizzate della parte nord-orientale dell'oceano vengono trasportate dalla corrente monsonica, formando una lingua a bassa salinità lungo 5° N. w. In estate questa lingua scompare.
- Oceano Pacifico - 34,5 ‰. Le zone tropicali hanno la salinità più alta (fino a un massimo di 35,5-35,6 ‰), dove un'intensa evaporazione si combina con una quantità relativamente piccola di precipitazioni. Ad est, sotto l'influenza delle correnti fredde, la salinità diminuisce. Grande quantità le precipitazioni riducono anche la salinità, soprattutto all'equatore e nelle zone di circolazione occidentale delle latitudini temperate e subpolari.
- Oceano Artico - 32 ‰. Nell'Oceano Artico ci sono diversi strati di masse d'acqua. Lo strato superficiale ha una bassa temperatura (sotto 0 °C) e bassa salinità. Quest'ultimo è spiegato dall'effetto di desalinizzazione del deflusso dei fiumi, dell'acqua di fusione e dell'evaporazione molto debole. Al di sotto è presente uno strato sotterraneo, più freddo (fino a −1,8 °C) e più salino (fino a 34,3 ‰), formatosi quando le acque superficiali si mescolano con il sottostante strato idrico intermedio. Lo strato d'acqua intermedio è l'acqua atlantica proveniente dal Mare di Groenlandia con una temperatura positiva e un'elevata salinità (più di 37 ‰), che si estende ad una profondità di 750-800 m. Più in profondità si trova lo strato d'acqua profondo, che si forma anche in inverno il Mare di Groenlandia, che si insinua lentamente in un unico corso d'acqua dallo stretto tra la Groenlandia e Spitsbergen. Temperatura acque profonde- circa −0,9 °C, la salinità è prossima al 35 ‰. .
La salinità delle acque oceaniche varia a seconda della latitudine, dalla parte aperta dell'oceano alle coste. Nelle acque superficiali degli oceani è più basso nella regione dell'equatore, alle latitudini polari.
| Nome | Salinità, ‰ |
|---|---|
Tra le proprietà delle acque dell'Oceano Mondiale si distinguono la temperatura e la salinità.
Temperatura dell'acqua Gli oceani del mondo cambiano in direzione verticale (diminuisce con la profondità, poiché i raggi del sole non penetrano a grandi profondità) e orizzontalmente (la temperatura delle acque superficiali diminuisce dall'equatore ai poli da +25°C a - 2°C a causa alla differenza nella quantità di acqua ricevuta dal calore solare).
Temperatura dell'acqua superficiale. L'acqua dell'oceano viene riscaldata dall'afflusso del calore solare sulla sua superficie. La temperatura delle acque superficiali dipende dalla latitudine del luogo. In alcune aree dell’oceano, questa distribuzione è interrotta dalla distribuzione non uniforme della terra, correnti oceaniche, venti costanti, deflusso delle acque dai continenti. La temperatura cambia naturalmente con la profondità. Inoltre, all'inizio la temperatura scende molto rapidamente, quindi piuttosto lentamente. La temperatura media annuale delle acque superficiali dell'Oceano Mondiale è di +17,5 °C. A una profondità di 3-4mila m la temperatura varia solitamente da +2 a 0 °C.
Salinità dell'acqua dell'Oceano Mondiale.
L'acqua dell'oceano si concentra in modo diverso sale: cloruro di sodio (conferisce all'acqua un sapore salato) - 78% della quantità totale di sali, cloruro di magnesio (conferisce all'acqua un sapore amaro) - 11%, altre sostanze. La salinità dell'acqua di mare è calcolata in ppm (il rapporto tra una certa quantità di sostanza e 1000 unità di peso), indicata con ‰. La salinità dell'oceano è variabile, varia dal 32‰ al 38‰.
Il grado di salinità dipende dalla quantità di precipitazioni, evaporazione e desalinizzazione dei fiumi che sfociano nel mare. Anche la salinità cambia con la profondità. Ad una profondità di 1500 m la salinità diminuisce leggermente rispetto alla superficie. Più in profondità, le variazioni della salinità dell'acqua sono insignificanti; è quasi ovunque del 35‰. La salinità minima è del 5‰ nel Mar Baltico, la massima arriva fino al 41‰ nel Mar Rosso.
Così, dipende la salinità dell'acqua : 1) dal rapporto tra precipitazioni ed evaporazione, che varia a seconda della latitudine geografica (poiché cambiano temperatura e pressione); La salinità può essere inferiore dove la quantità di precipitazioni supera l'evaporazione, dove l'afflusso di acqua fluviale è maggiore, dove il ghiaccio si sta sciogliendo; 2) dalla profondità.
Tabella “Proprietà delle acque oceaniche”
La caratteristica principale che distingue l'acqua Oceano mondiale dalle acque della terra, è la loro altezza salinità. Il numero di grammi di sostanze disciolte in 1 litro d'acqua è chiamato salinità.
L'acqua di mare è una soluzione 44 elementi chimici, ma i sali giocano in esso un ruolo primario. Il sale da cucina conferisce all'acqua un sapore salato, mentre il sale di magnesio le conferisce un sapore amaro. La salinità è espressa in ppm (%o). Questo è un millesimo di numero. In un litro di acqua oceanica si sciolgono in media 35 grammi di varie sostanze, il che significa che la salinità sarà del 35%.
La quantità di sali disciolti sarà di circa 49,2 10 tonnellate. Per visualizzare quanto è grande questa massa, possiamo fare il seguente confronto. Se tutto il sale marino in forma secca viene distribuito sulla superficie dell'intero territorio, sarà ricoperto da uno strato spesso 150 m.
La salinità delle acque oceaniche non è la stessa ovunque. I seguenti processi influenzano il valore di salinità:
- evaporazione dell'acqua. Durante questo processo i sali e l'acqua non evaporano;
- formazione di ghiaccio;
- perdita, riducendo la salinità;
- . La salinità delle acque oceaniche vicino ai continenti è molto inferiore che al centro dell'oceano, poiché le acque lo dissalano;
- ghiaccio che si scioglie.
Processi come l’evaporazione e la formazione del ghiaccio contribuiscono ad un aumento della salinità, mentre le precipitazioni, il deflusso dei fiumi e lo scioglimento dei ghiacci la riducono. L'evaporazione e le precipitazioni svolgono un ruolo importante nei cambiamenti della salinità. Pertanto, la salinità degli strati superficiali dell'oceano, così come la temperatura, dipende dalla latitudine.
Il nostro pianeta è coperto per il 70% da acqua, di cui oltre il 96% è occupato dagli oceani. Ciò significa che la maggior parte dell’acqua sulla Terra è salata. Cos'è la salinità dell'acqua? Come viene determinato e da cosa dipende? È possibile utilizzare tale acqua in azienda? Proviamo a rispondere a queste domande.
Cos'è la salinità dell'acqua?
La maggior parte dell’acqua del pianeta è salina. Di solito si chiama acqua di mare e si trova negli oceani, nei mari e in alcuni laghi. Il resto è fresco, la sua quantità sulla Terra è inferiore al 4%. Prima di capire qual è la salinità dell'acqua, devi capire cos'è il sale.
I sali sono sostanze complesse costituite da cationi (ioni caricati positivamente) di metalli e anioni (ioni caricati negativamente) di basi acide. Lomonosov li definì “corpi fragili che possono dissolversi nell’acqua”. Ci sono molte sostanze disciolte nell'acqua di mare. Contiene solfati, nitrati, fosfati, cationi di sodio, magnesio, rubidio, potassio, ecc. Insieme queste sostanze sono definite sali.
Allora, qual è la salinità dell'acqua? Questo è il contenuto delle sostanze disciolte in esso. Si misura in parti per mille - ppm, contrassegnate da un simbolo speciale - %o. Permille determina il numero di grammi in un chilogrammo di acqua.
Cosa determina la salinità dell'acqua?
In diverse parti dell'idrosfera e persino in tempi diversi La salinità dell'acqua varia durante l'anno. Cambia sotto l'influenza di diversi fattori:
- evaporazione;
- formazione di ghiaccio;
- precipitazione;
- ghiaccio sciolto;
- flusso del fiume;
- correnti.
Quando l'acqua evapora dalla superficie degli oceani, i sali rimangono e non si erodono. Di conseguenza, la loro concentrazione aumenta. Il processo di congelamento ha un effetto simile. I ghiacciai contengono la più grande riserva di acqua dolce del pianeta. Durante la loro formazione aumenta la salinità delle acque dell'Oceano Mondiale.
Lo scioglimento dei ghiacciai ha l’effetto opposto, riducendo il contenuto di sale. Oltre a loro, la fonte di acqua dolce sono le precipitazioni e i fiumi che sfociano nell'oceano. Il livello dei sali dipende anche dalla profondità e dalla natura delle correnti.
La loro maggiore concentrazione è in superficie. Più ci si avvicina al fondo, minore è la salinità. influenzano positivamente il contenuto di sale; quelli freddi, al contrario, lo riducono.
Salinità dell'oceano mondiale
Qual è la salinità dell'acqua di mare? Sappiamo già che non è la stessa cosa in diverse parti del pianeta. I suoi indicatori dipendono dalle latitudini geografiche, dalle caratteristiche climatiche dell'area, dalla vicinanza agli oggetti fluviali, ecc.
La salinità media delle acque dell'Oceano Mondiale è di 35 ppm. Le zone fredde vicino all'Artico e all'Antartico sono caratterizzate da minori concentrazioni di sostanze. Anche se in inverno, quando si forma il ghiaccio, la quantità di sali aumenta.
Per lo stesso motivo, l’oceano meno salino è il Mar Glaciale Artico (32%). L'Oceano Indiano ha il contenuto più elevato. Copre la regione del Mar Rosso e del Golfo Persico, nonché la zona tropicale meridionale, dove la salinità arriva fino a 36 ppm.
Gli oceani Pacifico e Atlantico hanno concentrazioni di sostanze approssimativamente uguali. La loro salinità diminuisce nella zona equatoriale e aumenta nelle regioni subtropicali e tropicali. Alcuni sono caldi e si bilanciano a vicenda. Ad esempio, la Corrente del Golfo non salata e la Corrente salata del Labrador nell'Oceano Atlantico.
Salinità dei laghi e dei mari
La maggior parte dei laghi del pianeta sono freschi, poiché sono alimentati principalmente da sedimenti. Ciò non significa che non contengano affatto sali, ma solo che il loro contenuto è estremamente basso. Se la quantità di sostanze disciolte supera una ppm, il lago è considerato salino o minerale. Il Mar Caspio ha un valore record (13%). Il più grande lago d'acqua dolce è Baikal.
La concentrazione di sali dipende da come l'acqua lascia il lago. I corpi d'acqua dolce scorrono, mentre quelli più salati sono chiusi e soggetti ad evaporazione. Determinanti sono anche le rocce su cui si sono formati i laghi. Pertanto, nell'area dello Scudo canadese, le rocce sono scarsamente solubili in acqua, motivo per cui i corpi idrici sono "puliti".
I mari sono collegati agli oceani attraverso gli stretti. La loro salinità è leggermente diversa e influenza i valori medi delle acque oceaniche. Pertanto, la concentrazione di sostanze nel Mar Mediterraneo è del 39% e si riflette nell'Atlantico. Il Mar Rosso, con un indicatore del 41%o, alza notevolmente la media. Il più salato è il Mar Morto, in cui la concentrazione di sostanze varia dal 300 al 350%o.
Proprietà e significato dell'acqua di mare
Non adatto per attività economica. Non è adatto per bere o annaffiare le piante. Tuttavia, molti organismi si sono adattati da tempo alla vita al suo interno. Inoltre, sono molto sensibili ai cambiamenti nel livello di salinità. Sulla base di ciò, gli organismi sono divisi in acqua dolce e marini.
Pertanto, molti animali e piante che vivono negli oceani non possono vivere nell'acqua dolce di fiumi e laghi. Cozze commestibili, granchi, meduse, delfini, balene, squali e altri animali sono esclusivamente marini.
Una persona lo usa per bere acqua dolce. L'acqua salata viene utilizzata per scopi medicinali. L'acqua con sale marino viene consumata in piccole quantità per ripristinare il corpo. L'effetto curativo si ottiene nuotando e facendo il bagno nell'acqua di mare.