Tundub väga lihtne vastata küsimusele, milline on maailma soolaseim ookean. Võtke neist kõigist veeproovid, mõõtke soolasisaldus selles ja võrrelge. Kuid see pole nii lihtne. Artiklis selgitatakse, miks on võimatu kindlalt öelda, milline ookean on Maal kõige soolasem.
Atlandi ookean
Enamik teadlasi nõustub, et kõrgeim soolsus on Atlandi ookeanis, mis on planeedi vanim ja Vaikse ookeani järel suuruselt teine. Isegi hoolimata asjaolust, et paljud jõed kannavad oma vetesse märkimisväärses koguses magevett, on ookeani soolsus 35,4%. See näitaja on ühtlane kogu territooriumil, mida näiteks India ookeani lähedal ei täheldata. Atlandi ookeanist leiti maa-aluseid värskeid allikaid, mis lahjendavad vett. Kuid vaatamata sellele on soola kontsentratsioon selle vetes maailma kõrgeim. Seda seletatakse asjaoluga, et selle territooriumil praktiliselt ei saja sademeid ja aurustumine on üsna suur. Tugevad hoovused jaotavad soola ühtlaselt kogu piirkonnas.
India ookean
Paljud teadlased peavad India ookeani maailma soolaseimaks ookeaniks, sest mõnes piirkonnas ületab soola kontsentratsioon Atlandi ookeanis selle väärtuse. Kuid üldiselt on India soolsus 34,8%, mis on väiksem kui Atlandi ookeanis. Seetõttu saavutab see meie edetabelis auväärse teise koha.
Vee kõrgeim soolsus on kõige suurema aurustumise ja minimaalse sademete hulgaga kohtades aastas. Kõige vähem soola lahustub seal, kus liustike sulamine veest magestab. Talvel toob mussoonhoovus kirde poolt ookeani magedat vett. Selle tõttu moodustub ekvaatori lähedal vähem soolsusega keel. Suvel see kaob.
vaikne ookean
Kolmandal kohal on Maa suurim ookean – Vaikne ookean. Keskmine soolasisaldus on 34,5%. Selle maksimum on lahustunud troopilistes vööndites - 35,6%. Ekvaatorist kaugenedes väheneb soolade erikaal vetes, mis on seletatav vee aurustumiskiiruse vähenemisega koos sademete samaaegse suurenemisega. Kõrgetel laiuskraadidel langeb soolsus liustike sulamise tõttu 32%-ni.
arktiline Ookean
Arktika piirkond osutus Maa värskeimaks – 32%. See sisaldab teatud koguses veekihte. Ülemisel on külm vesi ja madal soolsus. Siin magestavad vett jõed, sulavesi ja minimaalne aurustumine. Järgmine kiht on külmem ja soolasem. See moodustub ülemise ja vahekihi segamisel. Vahepealne on soe ja väga soolane vesi, mis tuleb Gröönimaa merest. Järgmisena tuleb sügav kiht. Temperatuur ja soolsus on siin kõrgemad kui teisel, kuid madalamal kui kolmandal kihil.
Kõige soolasemad mered maailmas
Milline meri on planeedi soolaseim? Näib, et vastus sellele küsimusele on ilmne: surnud. Aga see pole tõsi. Tegelikult on see Punane meri – 41%. See asub väga kuuma kliimaga kohas, mistõttu selle akvatooriumis sajab väga vähe sademeid ja palju vett aurustub. See on selle veehoidla suurenenud soolsuse peamine põhjus. Seda näitajat mõjutab ka merre voolava magevee hulk. Punasesse merre ei voola ainsatki jõge. Tänu sellele ainulaadsele tegurite kombinatsioonile on meri väga soolane, mis ei sega selle taimestiku ja loomastiku mitmekesisust. Selle veehoidla merevesi on kristallselge.
Teisel kohal maailmas on jällegi mitte Surnumeri, vaid Vahemeri, mille soolsuse näitaja on 39%. Põhjuseks oli ka vee suur aurustumine.
Järgmisena on nimekirjas Must meri – 18%. Sellel on ka mitu kihti. Pinnal on värskema ja hapnikuga rikastatud veega kiht. Sügavuses on see soolane, tihe, hapnikuta.
Neljandal kohal on Aasovi meri - 11%. Selle põhjaosas on väike kogus soola lahustunud, mistõttu vesi jäätub kergesti.
Tarnevaba periood kestab detsembrist aprillini. Sool jaotub kogu territooriumil ebaühtlaselt. Kuskil on vesi peaaegu mage ja kuskil väga soolane.
Kas tead, miks Surnumerd selles nimekirjas pole? Sest sellenimeline veekogu on tegelikult järv.
Maailma soolaseim järv
Kõige soolasem on Surnumeri – 300–350%. Fakt on see, et veehoidlal pole juurdepääsu maailma ookeanile. Sellepärast peetakse seda järveks. Kõrge soola ja muude kasulike ainete sisaldus on muutnud selle ainulaadseks ravikuurordiks. Soola kogunemine Surnumeres on nii suur, et selles pole kalu ega taimestikku. Selle pinnal saate rahulikult lamada, nagu sulevoodil.
Nii kõrge soolasisaldusega ei saa uhkustada mitte ainult Surnumeri. Selle kontsentratsiooni 300–330% on täheldatud Tuzi, Assali, Baskunchaki, Eltoni, Big Yashalta järve, Razvali, Bolshoye Solenoje ja Don Juani järvedes.
Tuzi järvel on 3 kaevandust, mis toodavad suurema osa Türgi soolast.
Aafrika Assali järve soolsus on 330%. Sügavusel võib see ulatuda 400% -ni.
Baskunchaki järvel (Venemaa, Astrahani piirkond) ulatub see näitaja 300% -ni. Soola kaevandamise tõttu tekkisid selle põhja kaheksameetrised lõhed. Selle sügavus on 6 meetrit.
Eltoni järves (Venemaa, Volgogradi piirkond) võib lahustunud soola kogus ulatuda erinevates punktides 200–500%, keskmine on 300%. Allosas on suured tootejäägid. Veehoidla asub Kasahstani piiril, paljude arvates on see Euroopa suurim ja soolaseim järv.
Bolshoye Yashaltas (Kalmõkkia Vabariik) on lahustunud soola kogus vahemikus 72–400%.
See arv Razvali järve ääres (osa Orenburgi piirkonna Iletsky rühmast) ulatub 305% -ni. Suure soola kontsentratsiooni tõttu ei külmu selles olev vesi kunagi. Nagu Surnumeres, pole siin taimestikku ega elusorganisme.
Suure soolajärve (USA) soolsus jääb vahemikku 137–300%. Veetase reservuaaris sõltub sademetest, mistõttu selle pindala muutub. Vee soolsus muutub otseselt proportsionaalselt selle pindala suurenemise või vähenemisega. Vesi sisaldab palju mineraalaineid, mida toob liustike sulavesi. Elusorganismid Bolshoye Solonyos ei ela.
Don Juani järve (Antarktika) võib õigustatult pidada üheks maailma soolaseimaks, kuna selle soolasisaldus ulatub 350% -ni. See Don Juani rikkalikkus takistab vee jäätumist isegi väga madalatel temperatuuridel.
Kuid Maa vanim ja põhjatu järv - Baikal - jääb maailma kõige soolasemate veekogude edetabeli lõppu. Baikali puhas ja kristallvesi sisaldab nii tillukeses koguses mineraalsooli (0,001%), et seda saab kasutada destilleeritud vee asemel. Vesi on nii selge, et kohati on näha 40 meetri sügavust!
Maailma ookeani vete kogusoolsus
Vesi Maal on väga erinev – värskest kuni uskumatult soolase, kibeduseni suus (Surnumeri).
Teadlased on välja arvutanud, et maailma ookeani vetes lahustunud soola koguhulk on ligikaudu 50 000 000 000 000 000 tonni. Kui kogu toode kokku koguda ja sellega ühtlaselt maa katta, siis tuleb kihi paksuseks 150 meetrit!
Maailma ookeani vete omaduste hulgas eristatakse temperatuuri ja soolsust.
Vee temperatuur Maailma ookean muutub vertikaalsuunas (väheneb sügavusega, kuna päikesekiired ei tungi suurtesse sügavustesse) ja horisontaalselt (pinnavee temperatuur langeb ekvaatorilt poolusteni +25 ° C kuni -2 ° C tõttu päikesesoojuse vastuvõetud veekoguse erinevusele).
Pinnavee temperatuur. Ookeani vett soojendab päikesesoojuse sissevool selle pinnale. Pinnavee temperatuur sõltub paiga laiuskraadist. Mõnes ookeani piirkonnas häirib seda levikut maa ebaühtlane jaotus, ookeanihoovused, pidevad tuuled ja mandritelt voolav vesi. Temperatuur muutub loomulikult sügavusega. Pealegi langeb temperatuur alguses väga kiiresti ja seejärel üsna aeglaselt. Maailma ookeani pinnavee aasta keskmine temperatuur on +17,5 °C. 3-4 tuhande m sügavusel jääb see tavaliselt vahemikku +2 kuni 0 °C.
Maailma ookeani vee soolsus.
Ookeanivee kontsentraadid erinevad soola: naatriumkloriid (annab veele soolase maitse) - 78% soolade üldkogusest, magneesiumkloriid (annab veele mõru maitse) - 11%, muud ained. Merevee soolsus arvutatakse ppm-des (teatud ainekoguse suhe 1000 massiühikusse), tähistatakse ‰. Ookeani soolsus on erinev, see varieerub vahemikus 32‰ kuni 38‰.
Soolsuse aste sõltub merre suubuvate jõgede sademete hulgast, aurumisest ja magestumisest. Soolsus muutub ka sügavusega. 1500 m sügavuseni soolsus pinnaga võrreldes veidi väheneb. Sügavamal on vee soolsuse muutused tähtsusetud, peaaegu kõikjal on see 35‰. Minimaalne soolsus on Läänemeres 5‰, maksimaalne Punases meres kuni 41‰.
Seega vee soolsus oleneb : 1) sademete ja aurustumise vahekorrast, mis varieerub olenevalt geograafilisest laiuskraadist (alates temperatuuri ja rõhu muutumisest); Soolsus võib olla madalam seal, kus sademete hulk ületab aurumist, kus jõevee sissevool on suur, kus jää sulab; 2) sügavusest.
Tabel "Ookeani vee omadused"
Igal aastal viisid vanemad mind suvevaheajal mere äärde ja mind üllatas alati see ebatavaline mõrkjas-soolane merevee maitse, mida ma pidevate pinna- ja veealuste ujumiste käigus loomulikult alla neelasin. Hiljem keemiatundides sain teada, et mitte ainult kööginaatriumkloriid ei määra mere maitset, vaid ka magneesium ja kaalium ning see võib olla ka sulfaadi või karbonaadi kujul.
Soolane vesi hõivab suurema osa planeedi Maa vetest. Esimesed elusorganismid ilmusid ookeani. Mis see vesi siis on?
Maailma ookeani soolsus
Vee soolsus on keskmiselt 35 ppm, kõrvalekalle sellest väärtusest on 2–4%.
Püsiva soolsusega jooned (isohaliinid) paiknevad peamiselt paralleelselt ekvaatoriga, mille ääres paiknevad mitte kõige suurema soolade kontsentratsiooniga veed. Selle põhjuseks on sademete rohkus, mis ületab pinnalt aurustuva vee mahu.
Ekvaatorist eemaldudes subtroopilistesse kliimavöönditesse kuni 20–30 laiuskraadini, täheldatakse lõuna- ja põhjapoolkeral kõrge soolsusega alasid. Veelgi enam, Atlandi ookeanis määratakse maksimaalse soolasisaldusega alad.
Pooluste poole soolsus väheneb ning umbes 40 kraadi juures tekib tasakaal sademete ja aurustumise vahel.
Poolustel on värske jää sulamise tõttu madalaim soolsus ja Põhja-Jäämeres on suurte jõgede äravool suuresti mõjutatud.
Kõige soolasem meri
Punane meri on rohkem kui 4% soolasem kui teised planeedi veed järgmistel põhjustel:
- madal sademete hulk;
- tugev aurustumine;
- magedat vett toovate jõgede puudumine;
- piiratud ühendus maailma ookeaniga, eriti India ookeaniga.
Üks ilusamaid meresid korallriffidega, mis oma erksate värvidega meelitavad ligi palju erinevaid kalu, merikilpkonni, delfiine ja sukeldumishuvilisi.
Värskeim soolane meri
Läänemeri sisaldab 2-8 g soolasid liitri vee kohta. See tekkis liustikujärve kohas, kus on palju jõgesid (üle 250), mis vähendas soolsust ja nõrk kontakt ookeaniveega.
Tuletame meelde: Kuidas jagunevad planeedi veed soolsuse järgi? Miks võtavad reisijad ja meremehed merereisidel magedat vett?
Märksõnad:merevesi, soolsus, vee temperatuur, ppm.
1. Vee soolsus. Kõigis meredes ja ookeanides on vesi mõrkjas-soolaka maitsega. Sellist vett on võimatu juua. Seetõttu võtavad laevadele seilavad meremehed kaasa värske veevaru. Soolast vett saab magestada spetsiaalsetes seadmetes, mis on saadaval merelaevadel.
Enamasti on lauasool lahustunud merevees, mida me sööme toiduna, kuid on ka teisi sooli (joon. 92).
* Magneesiumisoolad annavad veele mõru maitse. Ookeaniveest on leitud alumiiniumi, vaske, hõbedat ja kulda, kuid väga väikestes kogustes. Näiteks 2000 tonnis vees on 1 g kulda.
Miks on ookeaniveed soolased? Mõned teadlased usuvad, et esmane ookean oli mage, kuna selle moodustasid jõgede veed ja vihmad, mis sadas Maale miljoneid aastaid tagasi. Jõed tõid ja toovad jätkuvalt ookeani soola. Need akumuleeruvad ja põhjustavad ookeanivees soolsust.
Teised teadlased väidavad, et ookean muutus selle tekkimisel kohe soolaseks, kuna see täitus Maa soolte soolase veega. Tulevased uuringud võivad sellele küsimusele vastata.
Riis. 92. Ookeanivees lahustunud ainete hulk.
** Ookeanivees lahustunud soolade kogus on piisav, et katta maa pind 240 m paksuse kihiga.
Eeldatakse, et kõik looduslikult esinevad ained on merevees lahustunud. Enamikku neist leidub vees väga väikestes kogustes: tuhandeid grammi ühe tonni vee kohta. Teisi aineid leidub suhteliselt suurtes kogustes – grammides kilogrammi merevee kohta. Nad määravad selle soolsuse .
SOOLSUS merevesi on vees lahustunud soolade kogus.
Riis. 93. Maailma ookeani pinnavee soolsus
Soolsust väljendatakse p r o m i l l y e, st arvu tuhandikes ja tähistatakse -°/oo. Maailma ookeani vete keskmine soolsus on 35°/oo. See tähendab, et iga kilogramm merevett sisaldab 35 grammi sooli (joonis 92). Värske jõe- või järvevee soolsus on alla 1°/oo.
Kõige soolasema pinnaveega on Atlandi ookean, kõige vähem soolases on Põhja-Jäämeres (vt lisa 1 tabel 2).
Ookeanide soolsus ei ole kõikjal ühesugune. Ookeanide avaosas saavutab soolsus kõrgeima väärtuse troopilistel laiuskraadidel (kuni 37 - 38 °/oo) ja polaaraladel väheneb ookeanide pinnavee soolsus 32 °/oo-ni (joonis 93). ).
Vee soolsus ääremeredes erineb tavaliselt vähe ookeani külgnevate osade soolsusest. Sisemere vesi erineb ookeanide avaosa veest soolsuse poolest: see suureneb kuiva kliimaga kuumavööndi meredes. Näiteks Punases meres on vee soolsus ligi 42°/oo. See on maailma ookeani soolaseim meri.
Parasvöötme meredes, mis saavad suures koguses jõevett, on soolsus alla keskmise, näiteks Mustas meres - 17°/oo kuni 22°/oo, Aasovi meres - 10°/oo kuni 12°. /oo.
* Merevee soolsus sõltub sademetest ja aurumisest, aga ka hoovustest, jõevee sissevoolust, jää tekkest ja selle sulamisest. Merevee aurustumisel soolsus suureneb ja sademete langemisel väheneb. Soojad hoovused kannavad tavaliselt soolasemat vett kui külmad. Rannikuribal magestavad merevett jõed. Merevee külmumisel soolsus suureneb, merevee sulamisel see vastupidi väheneb.
Merevee soolsus varieerub ekvaatorist poolusteni, ookeani avatud osast kallasteni, sügavuse suurenedes. Soolsuse muutused hõlmavad ainult ülemist veesamba (sügavuseni 1500 - 2000 m). Sügavam soolsus jääb konstantseks ja on ligikaudu võrdne ookeani keskmise tasemega.
2. Vee temperatuur. Ookeani vee temperatuur pinnal sõltub päikese soojuse sisendist. Nendes Maailma ookeani osades, mis asuvad troopilistel laiuskraadidel, on temperatuur + 28 0 C – +25 0 C ja mõnel merel, näiteks Punases meres, ulatub temperatuur mõnikord +35 0 C-ni. soojeim meri maailma ookeanis. Polaaraladel langeb temperatuur -1,8 0 C-ni (joonis 94). Temperatuuril 0 0 C muutub magevesi jõgedes ja järvedes jääks. Merevesi ei jäätu. Selle külmumist takistavad lahustunud ained. Ja mida kõrgem on merevee soolsus, seda madalam on selle külmumispunkt.
Joonis 94. Maailma ookeani pinnavee temperatuur
Tugeva jahutamise korral merevesi, nagu magevesi, külmub. Tekib merejää. Nad katavad pidevalt suurema osa Põhja-Jäämerest, ümbritsevad Antarktikat ja ilmuvad talvel madalas meres parasvöötme laiuskraadidel, kus nad suvel sulavad.
*Kuni 200 m sügavuseni on vee temperatuur erinev olenevalt aastaajast: suvel on vesi soojem, talvel külmemaks. Alla 200 m muutub temperatuur soojema või külmema vee sissevoolu tõttu hoovuste poolt ning põhjalähedastes kihtides võib see tõusta ookeanilise maakoore riketest tuleneva kuuma vee sissevoolu tõttu. Ühes neist allikatest Vaikse ookeani põhjas ulatub temperatuur 400 0 C-ni.
Ka ookeanivee temperatuur muutub sügavusega. Keskmiselt iga 1000 m sügavuse kohta langeb temperatuur 2 0 C. Süvamere lohkude põhjas on temperatuur umbes 0 0 C.
1. Mida nimetatakse merevee soolsuseks, kuidas see väljendub? 2. Mis määrab merevee soolsuse ja kuidas see jaotub maailmameres? Mis seletab seda jaotust? 3. Kuidas muutub Maailma ookeani vete temperatuur sõltuvalt laiuskraadist ja sügavusest? 4*. Miks saavutab soolsus troopilistes piirkondades ookeani avatud osa kõrgeima taseme (kuni 37-38°/oo), samas kui ekvatoriaalsetel laiuskraadidel on soolsus palju madalam?
Praktiline töö.
Määrake soolsus, kui 25 g soolasid lahustatakse 1 liitris merevees.
2*. Arvutage, kui palju soola saab 1 tonnist Punase mere veest.
Ekspertide konkurss . Maa peal on meri, milles inimene võib seista veepinnal nagu ujuk (joon. 95). Mis selle mere nimi on ja kus see asub? Miks on selle mere veele sellised omadused?
Riis. 95 “Meri”, milles saavad ujuda ka mitteujujad.
3. Ookeanilise veekeskkonna omadused.
© Vladimir Kalanov,
"Teadmine on jõud".
Ookeanikeskkond, see tähendab merevesi, ei ole ainult meile sünnist saati tuntud aine, milleks on vesinikoksiid H 2 O. Merevesi on väga erinevate ainete lahus. Peaaegu kõiki teadaolevaid keemilisi elemente leidub maailma ookeani vetes erinevate ühendite kujul.
Enamik kloriide on lahustunud merevees (88,7%), mille hulgas on ülekaalus naatriumkloriid ehk tavaline lauasool NaCl. Merevesi sisaldab oluliselt vähem sulfaate ehk väävelhappe sooli (10,8%). Kõik muud ained moodustavad vaid 0,5% kogu merevee soolade koostisest.
Naatriumsoolade järel on merevees teisel kohal magneesiumisoolad. Seda metalli kasutatakse masinaehituses, eriti lennukiehituses vajalike kergete ja tugevate sulamite valmistamisel. Iga kuupmeeter merevett sisaldab 1,3 kilogrammi magneesiumi. Selle mereveest ekstraheerimise tehnoloogia põhineb selle lahustuvate soolade muundamisel lahustumatuteks ühenditeks ja nende sadestamisel lubjaga. Otse mereveest saadud magneesiumi maksumus osutus oluliselt madalamaks selle varem maagist, eriti dolomiidist, kaevandatud metalli maksumusest.
Väärib märkimist, et broomi, mille avastas 1826. aastal prantsuse keemik A. Balard, ei leidu üheski mineraalis. Broomi saab ainult mereveest, kus seda leidub suhteliselt väikestes kogustes – 65 grammi kuupmeetri kohta. Broomi kasutatakse meditsiinis rahustina, samuti fotograafias ja naftakeemias.
Juba 20. sajandi lõpus hakkas ookean andma 90% maailma broomist ja 60% magneesiumitoodangust. Mereveest ekstraheeritakse märkimisväärses koguses naatriumi ja kloori. Mis puutub lauasoola, siis inimesed on seda ammu saanud mereveest aurutamise teel. Meresoolakaevandused tegutsevad siiani troopilistes maades, kus soola saadakse otse ranniku madalatelt aladelt, piirates need merest tammidega. Siinne tehnoloogia pole eriti keeruline. Lauasoola kontsentratsioon vees on kõrgem kui teistel sooladel ja seetõttu sadestub see aurustumisel esimesena. Põhja settinud kristallid eemaldatakse nn emalahusest ja pestakse värske veega, et eemaldada magneesiumijääksoolad, mis annavad soolale mõru maitse.
Mereveest soola eraldamise arenenumat tehnoloogiat kasutatakse Prantsusmaal ja Hispaanias paljudes soolatehastes, mis tarnivad suurtes kogustes soola mitte ainult Euroopa turule. Näiteks üks uusi viise soola saamiseks on paigaldada soolatehase basseinidesse spetsiaalsed mereveepihustid. Tolmuks (suspensiooniks) muudetud vees on tohutu aurustumisala ja väikseimatest tilkadest aurustub see koheselt ning maapinnale langeb ainult sool.
Lauasoola kaevandamine mereveest kasvab jätkuvalt, sest kivisoola, nagu ka teiste mineraalide, lademed ammenduvad varem või hiljem. Praegu kaevandatakse umbes veerand kogu inimkonnale vajalikust lauasoolast merest, ülejäänu kaevandatakse soolakaevandustes.
Merevesi sisaldab ka joodi. Kuid joodi otse veest saamine oleks täiesti kahjumlik. Seetõttu saadakse joodi kuivatatud pruunvetikatest, mis kasvavad ookeanis.
Isegi kulda leidub ookeanivees, kuigi väikestes kogustes – 0,00001 grammi kuupmeetri kohta. Saksa keemikute poolt on 1930. aastatel tuntud katse kaevandada Saksa mere vetest (nagu Põhjamerd sageli saksa keeles nimetatakse) kulda. Reichsbanki varahoidlaid aga kullakangidega täita ei õnnestunud: tootmiskulud ületaksid kulla enda maksumuse.
Mõned teadlased viitavad sellele, et lähikümnenditel võib olla majanduslikult otstarbekas hankida merest rasket vesinikku (deuteeriumit) ja siis varustatakse inimkonda energiaga veel miljoneid aastaid... Kuid mereveest saadavat uraani hakatakse juba kasutama. kaevandatakse tööstuslikus mastaabis. Alates 1986. aastast on Jaapani sisemere kaldal tegutsenud maailma esimene mereveest uraani eraldamise tehas. Keeruline ja kallis tehnoloogia on mõeldud 10 kg metalli tootmiseks aastas. Sellise uraanikoguse saamiseks on vaja enam kui 13 miljonit tonni merevett filtreerida ja ioonide töötlemisel läbi viia. Kuid jaapanlased, kes on oma töös visad, saavad töö tehtud. Lisaks teavad nad hästi, mis on aatomienergia. -)
Vees lahustunud keemiliste ainete koguse näitaja on eritunnus, mida nimetatakse soolsuseks. Soolsus on kõigi soolade mass grammides, mis sisalduvad 1 kg merevees.. Soolsust mõõdetakse tuhandetes osades ehk ppm (‰). Avaookeani pinnal on soolsuse kõikumised väikesed: 32–38‰. Maailma ookeani pinna keskmine soolsus on umbes 35‰ (täpsemalt 34,73‰).
Atlandi ookeani ja Vaikse ookeani vete soolsus on veidi üle keskmise (34,87 ‰) ja India ookeani vete vete soolsus on veidi madalam (34,58 ‰). Siin tulebki mängu Antarktika jää magestamise efekt. Võrdluseks toome välja, et jõevee tavapärane soolsus ei ületa 0,15‰, mis on 230 korda väiksem kui merevee pinnasoolsus.
Avaookeani kõige vähem soolased veed on mõlema poolkera polaaralade veed. Seda seletatakse mandrijää sulamisega, eriti lõunapoolkeral, ja suurte jõgede vooluhulkadega põhjapoolkeral.
Soolsus suureneb troopika suunas. Suurimat soolade kontsentratsiooni ei täheldata mitte ekvaatoril, vaid laiuskraadidel 3°-20° lõunas ja ekvaatorist põhja pool. Neid ribasid nimetatakse mõnikord soolsusvöödeks.
Asjaolu, et ekvatoriaalvööndi vee pinnasoolsus on suhteliselt madal, on seletatav tõsiasjaga, et ekvaator on tugevate troopiliste vihmade vöönd, mis magestab vett. Tihtipeale katavad ekvaatori lähedal ookeani otsese päikesevalguse eest tihedad pilved, mis sellistel hetkedel vähendab vee aurustumist.
Marginaalsetes ja eriti sisemeredes erineb soolsus ookeani omast. Näiteks Punases meres saavutab vee pinna soolsus maailma ookeani kõrgeima väärtuse - kuni 42 ‰. Seda seletatakse lihtsalt: Punane meri asub suure aurustumise tsoonis ja suhtleb ookeaniga läbi madala ja kitsa Bab-el-Mandebi väina ega saa mandrilt värsket vett, kuna mitte ühtegi jõge. suubub sellesse merre ja harvad vihmad ei suuda vett märgatavalt magestada.
Kaugele sisemaale ulatuv Läänemeri suhtleb ookeaniga läbi mitme väikese ja kitsa väina, paikneb parasvöötme kliimavööndis ning võtab vastu paljude suurte ja väikeste jõgede veed. Seetõttu on Läänemeri maailma ookeani üks enim magestatud vesikondi. Läänemere keskosa pinnasoolsus on vaid 6-8 ‰ ja põhjas, madalas Botnia lahes, langeb see isegi 2-3 ‰).
Soolsus muutub sügavusega. Seda seletatakse maa-aluste veekogude liikumisega, see tähendab konkreetse basseini hüdroloogilise režiimiga. Näiteks Atlandi ookeani ja Vaikse ookeani ekvatoriaalsetel laiuskraadidel, allpool 100–150 m sügavust, on võimalik jälgida väga soolase vee kihte (üle 36 ‰), mis tekivad soolasemate troopiliste vete ülekandumise tõttu sügavamal. vastuvoolud ookeanide lääneservadest.
Soolsus muutub järsult ainult umbes 1500 m sügavusel. Sellest horisondist allpool soolsuse kõikumisi peaaegu ei täheldata. Erinevate ookeanide suurematel sügavustel soolsuse näitajad lähenevad. Soolsuse hooajalised muutused avaookeani pinnal on tähtsusetud, mitte rohkem kui 1 ‰.
Soolsuse anomaaliaks peavad eksperdid Punases meres umbes 2000 m sügavusel vee soolsust, mis ulatub 300 ‰-ni.
Peamine meetod merevee soolsuse määramiseks on tiitrimismeetod. Meetodi olemus seisneb selles, et veeproovile lisatakse teatud kogus hõbenitraati (AgNO 3), mis koos merevee naatriumkloriidiga sadestub hõbekloriidina. Kuna naatriumkloriidi ja teiste vees lahustunud ainete koguse suhe on konstantne, saab sadestunud hõbekloriidi kaaludes vee soolsust üsna lihtsalt välja arvutada.
Soolsuse määramiseks on ka teisi viise. Kuna selle soolsusest sõltuvad näiteks sellised näitajad nagu valguse murdumine vees, vee tihedus ja elektrijuhtivus, siis pärast nende määramist on võimalik mõõta vee soolsust.
Merevee proovide võtmine selle soolsuse või muude näitajate määramiseks ei ole lihtne ülesanne. Selleks kasutavad nad spetsiaalseid proovivõtjaid - batomeetreid, mis võimaldavad võtta proove erinevatest sügavustest või erinevatest veekihtidest. See protsess nõuab hüdroloogidelt suurt tähelepanu ja ettevaatust.
Niisiis on peamised vee soolsust mõjutavad protsessid vee aurustumise kiirus, soolasema vee ja vähem soolase vee segunemise intensiivsus, samuti sademete sagedus ja intensiivsus. Need protsessid on määratud maailma ookeani konkreetse piirkonna kliimatingimustega.
Lisaks nendele protsessidele mõjutab merevee soolsust sulavate liustike lähedus ja jõgede poolt toodud magevee maht.
Üldiselt jääb erinevate soolade protsent merevees kõigis ookeani piirkondades peaaegu alati samaks. Mõnel pool on aga mereorganismidel märgatav mõju merevee keemilisele koostisele. Nad kasutavad toitumiseks ja arenguks paljusid meres lahustunud aineid, kuigi erinevas koguses. Mõnda aineid, nagu fosfaate ja lämmastikuühendeid, tarbitakse eriti suurtes kogustes. Piirkondades, kus on palju mereorganisme, väheneb nende ainete sisaldus vees mõnevõrra. Märkimisväärset mõju merevees toimuvatele keemilistele protsessidele avaldavad planktoni moodustavad väikseimad organismid. Nad triivivad piki mere pinda või maapinnalähedastes veekihtides ning surevad aeglaselt ja pidevalt ookeani põhja.
Maailma ookeani soolsus. Praegune seirekaart(suurendama) .
Kui suur on soola üldsisaldus maailma ookeanis? Nüüd pole sellele küsimusele vastamine sugugi keeruline. Kui eeldame, et maailma ookeani vee koguhulk on 1370 miljonit kuupkilomeetrit ja soolade keskmine kontsentratsioon merevees on 35‰, see tähendab 35 g ühes liitris, siis selgub, et üks kuupkilomeeter sisaldab ligikaudu 35 tuhat tonni soola. Siis väljendatakse soola kogust maailma ookeanis astronoomilise arvuga 4,8 * 10 16 tonni (see tähendab 48 kvadriljonit tonni).
See tähendab, et isegi soolade aktiivne ekstraheerimine koduseks ja tööstuslikuks vajadusteks ei suuda merevee koostist muuta. Sellega seoses võib ookeani liialdamata pidada ammendamatuks.
Nüüd peame vastama sama olulisele küsimusele: kust tuleb ookeanist nii palju soola?
Aastaid domineeris teaduses hüpotees, et jõed toovad merre soola. Kuid see esmapilgul üsna veenev hüpotees osutus teaduslikult põhjendamatuks. On kindlaks tehtud, et iga sekund kannavad meie planeedi jõed ookeani umbes miljon tonni vett ja nende aastane vooluhulk on 37 tuhat kuupkilomeetrit. Maailma ookeani vee täielikuks uuenemiseks kulub 37 tuhat aastat – umbes selle aja jooksul võib ookean täituda jõevooluga. Ja kui nõustuda sellega, et Maa geoloogilises ajaloos oli selliseid perioode vähemalt sada tuhat ja soolade sisaldus jõevees on keskmiselt ligikaudu 1 gramm liitri kohta, siis selgub, et kogu geoloogilise perioodi jooksul. Maa ajalugu umbes 1. 4*10 20 tonni soolasid. Ja äsja tsiteeritud teadlaste arvutuste kohaselt lahustub maailma ookeanis 4,8 * 10 16 tonni soola, see tähendab 3 tuhat korda vähem. Kuid see pole ainult see. Jõevees lahustunud soolade keemiline koostis erineb järsult meresoola koostisest. Kui merevees on absoluutselt ülekaalus naatriumi ja magneesiumi ühendid klooriga (89% kuivjäägist pärast vee aurustamist ja ainult 0,3% on kaltsiumkarbonaat), siis jõevees on esikohal kaltsiumkarbonaat - üle 60% kuivaine. jääk ning naatriumkloriidid ja magneesium koos – vaid 5,2 protsenti.
Teadlastel on jäänud üks oletus: ookean muutus oma sünni ajal soolaseks. Kõige iidsemad loomad ei saanud eksisteerida nõrgalt soolatud, veel vähem mageveebasseinides. See tähendab, et merevee koostis ei ole selle loomisest saadik muutunud. Kuid kuhu kadusid sadade miljonite aastate jooksul koos jõgede äravooluga ookeani sattunud karbonaadid? Ainsa õige vastuse sellele küsimusele andis biogeokeemia rajaja, suur vene teadlane akadeemik V.I. Vernadski. Ta väitis, et peaaegu kogu kaltsiumkarbonaadi, aga ka jõgede kaudu ookeani kantud ränisoolad ekstraheerivad kohe lahusest need meretaimed ja loomad, kes vajavad neid mineraale oma luustiku, kestade ja kestade jaoks. Kuna need elusorganismid surevad, ladestuvad neis sisalduv kaltsiumkarbonaat (CaCO 3) ja ränisoolad merepõhja orgaaniliste setetena. Seega säilitavad elusorganismid kogu Maailma ookeani olemasolu jooksul selle soolade koostise muutumatuna.
Ja nüüd paar sõna teisest merevees sisalduvast mineraalist. Oleme nii palju sõnu kiitnud ookeani selle eest, et selle veed sisaldavad palju erinevaid sooli ja muid aineid, sealhulgas deuteeriumi, uraani ja isegi kulda. Kuid me ei maininud peamist ja peamist mineraali, mida maailma ookeanis leidub - lihtsat vett H2O. Ilma selle "mineraalita" poleks Maal midagi: ei ookeane, meresid ega sina ega mina. Meil on juba olnud võimalus rääkida vee põhilistest füüsikalistest omadustest. Seetõttu piirdume siinkohal vaid mõne kommentaariga.
Inimesed pole terve teadusajaloo jooksul lahti harutanud kõiki selle üsna lihtsa keemilise aine saladusi, mille molekul koosneb kolmest aatomist: kahest vesinikuaatomist ja ühest hapnikuaatomist. Muide, tänapäeva teadus väidab, et vesinikuaatomid moodustavad 93% kõigist universumi aatomitest.
Ja vee saladuste ja saladuste hulka jäävad näiteks järgmised: miks muutub külmunud veeaur lumehelbeteks, mille kuju on üllatavalt korrapärane geomeetriline kujund, mis meenutab uhkeid mustreid. Aga joonistused aknaklaasil pakastel päevadel? Amorfse lume ja jää asemel näeme jääkristalle, mis on nii vapustavalt ritta seatud, et näevad välja nagu mõne muinasjutupuu lehed ja oksad.
Või siin on veel üks. Kaks gaasilist ainet - hapnik ja vesinik, ühendatakse omavahel ja muudetakse vedelikuks. Paljud teised ained, sealhulgas tahked ained, muutuvad vesinikuga kombineerituna gaasiliseks, nagu vesinik, näiteks vesiniksulfiid H2S, vesinikseleniid (H2Se) või ühend telluuriga (H2Te).
Teatavasti lahustab vesi hästi paljusid aineid. Nad ütlevad, et see lahustab, kuigi kaduvalt vähesel määral, isegi klaasi klaasist, millesse me selle valasime.
Kõige olulisem on aga vee kohta öelda, et veest on saanud elu häll. Vesi, olles lahustanud esialgu endas kümneid keemilisi ühendeid ehk muutudes mereveeks, muutus oma komponentide mitmekesisuses ainulaadseks lahenduseks, mis lõpuks osutus soodsaks keskkonnaks orgaanilise elustiku tekkeks ja säilimiseks.
Selle loo esimeses peatükis oleme juba märkinud seda, mis on peaaegu üldtunnustatud. Hüpotees on nüüdseks muutunud elu tekketeooriaks, mille iga seisukoht põhineb selle teooria autorite sõnul faktiandmetel kosmogooniast, astronoomiast, ajaloolisest geoloogiast, mineraloogiast, energeetikast, füüsikast, keemiast, sealhulgas bioloogilisest. keemia ja muud teadused.
Esimese arvamuse, et elu tekkis ookeanist, avaldas 1893. aastal saksa loodusteadlane G. Bunge. Ta mõistis, et vere ja merevee hämmastav sarnasus neis lahustunud soolade koostises ei olnud juhuslik. Hiljem töötas vere mineraalse koostise ookeanilise päritolu teooria üksikasjalikult välja inglise füsioloog McKellum, kes kinnitas selle oletuse õigsust erinevate loomade arvukate vereanalüüside tulemustega, alates selgrootutest molluskitest kuni imetajateni.
Selgus, et mitte ainult veri, vaid ka kogu meie keha sisekeskkond ei näita jälgi, mis on säilinud meie kaugete esivanemate pikast merevees viibimisest.
Praegu ei kahtle maailma teadus Maa elu ookeanilisest päritolust.
© Vladimir Kalanov,
"Teadmine on jõud"