Соленость мирового океана: причины ее возникновения и способы измерения
Содержание:
Черное море
Морем со низким содержанием соли (18-20 промилле) считается Черное море. Малая соленость моря обусловлена несколькими факторами:
- Большое количество впадающих пресных рек (Дунай, Днепр, Днестр и др);
- Расположение в умеренном и субтропическом климате;
- Слабая связь с Средиземным морем и Атлантическим океаном;
- Отсутствие крупных приливов и отливов;
- Небольшая глубина: средняя 1,25 км и максимальная 2,2 км.
Из-за низкого уровня соли в море, ее фауна не так богата, по сравнению, например, со Средиземным морем. Здесь обитают мидии, рапаны, устрицы, гребешки, крабы, медузы, губки. Из рыб встречаются бычки, камбала, кефаль, ставрида, сельдь, пикша, барабуля и др. Из млекопитающих 2 вида дельфинов, морская свинья и белобрюхий тюлень. На глубине более 150 м в Черном море нет живности из-за скопления сероводородного газа.
Черное море омывает берега нескольких стран:
- Россия;
- Украина;
- Болгария;
- Турция;
- Румыния;
- Абхазия;
- Грузия.
Черное море является одним из важнейших в Евразии, служит в военных, стратегических и коммерческих целях. Многие страны, чьи берега оно омывает, расположили в приморских городах крупные порты и военные базы. Также на берегах большое множество курортов.
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.
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.
- 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.
- 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.
В действительности, элементами соленой воды являются натрий и хлор. Натрий вымывался с океанского дна на этапах его зарождения, а хлор высвобождался из недр земли во время извержения вулкана.
Вопрос об именовании моря
В Южной Корее Японское море называют «Восточным морем» (кор. 동해), а в Северной — Корейским Восточным морем (кор. 조선동해). Корейская сторона утверждает, что название «Японское море» было навязано мировому сообществу Японской империей, так как в 1910—1945 годах Корея была оккупирована и правительство страны не могло высказаться в момент утверждения Международной гидрографической организацией (IHO) в 1929 году публикации «Границы океанов и морей», мнение Кореи не было учтено.
В настоящее время Корея не настаивает на единственном варианте названия «Восточное море», а лишь рекомендует картоиздателям использовать оба названия параллельно до урегулирования спора. Это привело к тому, что количество стран, использующих на своих картах оба названия одновременно, постоянно возрастает.
Японская сторона, в свою очередь, показывает, что название «Японское море» встречается на большинстве карт и является общепринятым, и настаивает исключительно на употреблении названия «Японское море».
Для носа и суставов
Разберёмся, какие болезни можно вылечить при помощи морских купаний.
Насморк, гайморит, хронический ринит. Промывание носа солёной водой моментально облегчает дыхание. Морская вода, попадая на слизистую оболочку носа, испаряется, прихватывая с собой излишки влаги, и тем самым снимает отёк. Примерно такого же эффекта можно достичь при помощи капель для носа, только в случае с каплями отёк слизистой уменьшается за счёт сужения сосудов. Но в отличие от капель морская вода действует мягче и не вызывает привыкания.
Бронхолёгочные заболевания. Кальций, сера и другие минералы, растворённые в морской воде, наделяют её противовоспалительными и антимикробными свойствами. Только учтите, тем, кто хочет поправить здоровье дыхательной системы, лучше выбирать курорты с сухим воздухом – Средиземное море, Крым.
Снимает стресс. Этому способствуют соединения йода и брома, которыми насыщена морская вода. Кроме того, в морской воде немало магния, необходимого для слаженной работы нервной системы. Солнечные ванны лишь усиливают антистрессовое действие морской воды. Ведь сезонные расстройства настроения часто возникают от недостатка витамина D, который вырабатывается в организме под действием солнечных лучей.
. Экзема, псориаз, нейродермиты и акне тоже можно вылечить на море. Солёная вода слегка подсушивает кожу, устраняет воспаление и ускоряет регенерацию тканей.
Сердечно-сосудистые заболевания. Любое купание тренирует сосуды и сердечную мышцу за счёт перепада температур. Но в морской воде в отличие от пресной содержится калий – главный элемент для здоровья сердечно-сосудистой системы.
Заболевания зубов и дёсен. Благодаря противовоспалительным свойствам морская вода сохраняет здоровье дёсен, растворённый в ней кальций укрепляет зубную эмаль, а частички соли уменьшают отложение зубного налёта.
Болезни опорно-двигательного аппарата. Морская вода устраняет воспаление и отёки суставов, улучшает кровообращение в суставе и укрепляет кости.
Нажмите для увеличения
Глубина разная
Об этом можно судить, в частности, даже по городу-курорту Анапа, имеющему статус Всероссийской здравницы для семейного и детского отдыха и лечения и одной из пяти курортных зон Российского Причерноморья. А мы знаем, что кроме Анапы в эти зоны входят еще и Сочи, Геленджик, Туапсе, а с 2010 года и Тамань, где открыты крупнейшие в Европе месторождения лечебной грязи, в их числе и в грязевых вулканах, число которых превышает три десятка. Шестой курортной зоной стал полуостров Крым, вернувшийся под крыло исторической Родины.
Так вот о глубине моря вблизи Анапы и ее курортных поселков. Начиная от речки Анапки и в сторону Тамани идут один за другим Джемете, Витязево, станица Благовещенская, не считая более мелких населенных пунктов типа Виноградного или тех же Пятихаток, расположившихся у песчаных пляжей, которые протянулись на целых сорок километров да еще с дюнами, как в пустыне, поросшими поверху местными маслинами и высотой золотых холмов до десяти-двенадцати метров. Столь бесценной золотой россыпи не имеет ни одно государство Европы, выходящее к Причерноморью. А оставила ее на память людям древняя река Кубань, впадавшая ранее в Черное морю и вдруг изменившая ему и круто повернувшая к морю Азовскому. Случающиеся здесь порой сильные ветры постоянно сносят песок в море и потому оно у названных курортных поселков и части самой Анапы мелководное. Надо ни один десяток метров от берега отшагать, чтобы вода стала вам по маковку. И это очень безопасно для детишек и взрослых, не умеющих плавать. А вот, если в Анапе вы пойдете на пляжи Высокого берега, то будьте весьма осторожны и осмотрительны! Пологого дна нет — сразу глубина! То же самое в иных местах Большого и Малого Утриша или в районе того же Сукко.
Солёность по географическим объектам
Солёность океанов
Средняя солёность Мирового океана — 35 ‰. Повышенная солёность соотносится с зонами максимального испарения и наименьшего количества атмосферных осадков. Пониженная солёность (менее 34 ‰) характерна для приарктических и приантарктических вод, где сказывается сильное опресняющее действие талых ледниковых вод. В зимнее время в этих районах солёность несколько повышается за счёт осолонения вод в процессе лёдообразования. От поверхности ко дну океана солёность убывает. Придонные воды от экватора до арктических широт имеют солёность 34,7—34,8 ‰.
- Атлантический океан — 35,4 ‰ Наибольшая солёность поверхностных вод в открытом океане наблюдается в субтропической зоне (до 37,25 ‰), а максимум — в Средиземном море: 39 ‰. В экваториальной зоне, где отмечено максимальное количество осадков, солёность снижается до 34 ‰. Резкое опреснение воды происходит в приустьевых районах (например, в устье Ла-Платы — 18—19 ‰).
- Индийский океан — 34,8 ‰. Максимальная солёность поверхностных вод наблюдается в Персидском заливе и Красном море, где она достигает 40—41 ‰. Высокая солёность (более 36 ‰) также наблюдается в южном тропическом поясе, особенно в восточных районах, а в северном полушарии также в Аравийском море. В соседнем Бенгальском заливе за счёт опресняющего влияния стока Ганга с Брахмапутрой и Иравади солёность снижается до 30—34 ‰. Сезонное различие солёности значительно только в антарктической и экваториальной зонах. Зимой опреснённые воды из северо-восточной части океана переносятся муссонным течением, образуя язык пониженной солёности вдоль 5° с. ш. Летом этот язык исчезает.
- Тихий океан — 34,5 ‰. Максимальную солёность имеют тропические зоны (максимально до 35,5—35,6 ‰), где интенсивное испарение сочетается со сравнительно небольшим количеством осадков. К востоку под влиянием холодных течений солёность понижается. Большое количество осадков также понижает солёность, особенно на экваторе и в зонах западной циркуляции умеренных и субполярных широт.
- Северный Ледовитый океан — 32 ‰. В Северном Ледовитом океане выделяются несколько слоёв водных масс. Поверхностный слой имеет низкую температуру (ниже 0 °C) и пониженную солёность. Последняя объясняется распресняющим действием речного стока, талых вод и очень слабым испарением. Ниже выделяется подповерхностный слой, более холодный (до −1,8 °C) и более солёный (до 34,3 ‰), образующийся при перемешивании поверхностных вод с подстилающим промежуточным водным слоем. Промежуточный водный слой — это поступающая из Гренландского моря атлантическая вода с положительной температурой и повышенной солёностью (более 37 ‰), распространяющаяся до глубины 750—800 м. Глубже залегает глубинный водный слой, формирующийся в зимнее время также в Гренландском море, медленно ползущий единым потоком от пролива между Гренландией и Шпицбергеном. Температура глубинных вод — около −0,9 °C, солёность близка к 35 ‰..
Солёность океанических вод изменяется в зависимости от географической широты, от открытой части океана к берегам. В поверхностных водах океанов она понижена в области экватора, в полярных широтах.
Наименование | Солёность,‰ |
---|---|
Балтийское море | 7 |
Азовское море | 11 |
Чёрное море | 18 |
Мраморное море | 26 |
Адриатическое море | 36 |
Эгейское море | 37 |
Лигурийское море | 38 |
Средиземное море | 39 |
Красное море | 41 |
Мёртвое море | до 350 |
Солёность морей
Солёность морской воды зависит от количества выпадающих атмосферных осадков и испарения, а также от течений, притока речных вод, образования льдов и их таяния. При испарении морской воды солёность повышается, при выпадении осадков — уменьшается. Тёплые течения несут обычно более солёную воду, чем холодные. В береговой полосе морские воды опресняются реками. При замерзании морской воды солёность возрастает, при таянии льдов — наоборот, понижается.
Солёность озёр
Основная статья: Минеральное озеро
Солёное (минеральное) озеро — это озеро, солёность (минерализация) которого превышает 1 промилле. Вода таких водоёмов отличается резким вкусом и непригодна для питья без дополнительной обработки.
Минеральные озёра подразделяются на солоноватые (от 1 до 25 ‰), солёные (от 25 до 50 ‰) и соляные (свыше 50 ‰).
По химическому составу минеральные озёра делятся на: карбонатные (содовые), сульфатные (горько-солёные) и хлоридные (солёные).