Ви коли-небудь замислювалися про те, що ви зробили, якби опинилися на безлюдному острові у відкритому океані? Ви спочатку хотіли б знайти їжу, добути вогонь, зробити укриття та знайти воду. Вода? Правильно, і хоч вас може оточувати безмежний океан, ті з вас, хто був на морському пляжі, знають, що морська вода не підходить для пиття.
Чому ні? Тому що . Але чому морська вода солона та не підходить для пиття?
Океанічна вода солона, тому що містить велику кількість розчинених мінералів. Ці мінерали часто називають "солями". Залежно від того, в якій частині світу ви перебуваєте, морська вода містить приблизно 3,5% солей. Вода біля має велику солоність, в той час як північні води містять менше солей.
На дні знаходиться безліч мінералів, які руйнуються і піднімаються на поверхню природними течіями океану. У міру того, як рух води і хвиль руйнує океанічне дно, мінерали розчиняються у воді, і кількість солей збільшується. Так океан постійно заповнює свою солоність.
Океани та моря також отримують частину своєї солі з струмків, річок та озер. І хоча це може здаватися нелогічним, оскільки в цих водоймах міститься прісна вода, ви можете бути здивовані, дізнавшись, що всі озера, річки та струмки містять кілька розчинених солей. Однак концентрація солей у цих водоймах набагато менше, ніж в океанах, тому їх вода здається менш солоною, ніж океанічна.
Солі не можуть накопичуватись у більшості озер, тому що у них є виходи, такі як річки та струмки. Ці виходи дозволяють воді текти до океанів, несучи з плином мінерали.
З іншого боку, є прикладом водоймища без виходу. Мінерали, які стікають у Мертве море, не можуть вивільнитись у відкритий океан, оскільки відсутній стік. У зв'язку з цим Мертве море містить одні з найсолоніших вод Землі.
Фактично до 35% солей знаходиться у водах Мертвого моря! Це майже вдесятеро більше, ніж концентрація солі в океанах. Солона вода Мертвого моря є смертельною для більшості живих істот, тому ви не знайдете там риб або морських істот. Лише кілька видів бактерій та водоростей можуть вижити у суворих умовах Мертвого моря. Ось чому воно називається Мертвим!
Хоча ви, звичайно, не захочете пити воду із цього моря, у ньому можна плавати. Через високу концентрацію солі щільність води в Мертвому морі набагато більша, ніж у прісній водоймі. Це дозволяє плавцю добре утримуватися на поверхні води. Занурення в Мертве море трохи нагадує падіння пластикової кришки у миску з водою. Щільна вода дозволяє легко плавати, навіть без особливих зусиль. Фактично вода робить плавців настільки плавучим, що їм дуже складно дістатися до дна або плисти під водою.
Вода – один із найсильніших розчинників. Вона здатна розчинити та зруйнувати будь-яку гірську породу на поверхні землі. Потоки води, струмка і краплі поступово руйнують граніт і каміння, при цьому відбувається вилуговування з них складних частин, що легко розчиняються. Жодна міцна порода не зможе протистояти руйнівному впливу води. Це процес довгий, але невідворотний. Солі, що вимиваються з гірських порід, надають морській воді гірко-солоного смаку.
Але чому вода в морі солона, а в річках прісна?
Із цього приводу є дві гіпотези.
Гіпотеза перша
Всі домішки, розчинені водою, зносяться струмками та річками у моря та океани. Річкова вода теж солона, тільки солей у ній у 70 разів менше, ніж у морській воді. Вода з океанів випаровується і знову повертається на землю у вигляді опадів, а розчинені солі залишаються у морях та океанах. Процес "постачання" солей у моря річками триває вже понад 2 млрд. років - час, достатній, щоб "засолити" весь Світовий океан.
Дельта річки Клута у Новій Зеландії.
Тут Клута поділяється на дві частини: Матау та Коау,
кожна з яких впадає у Тихий океан.
Морська вода містить у собі майже всі елементи, що існують у природі. У ній є магній, кальцій, сірка, бром, йод, фтор, у невеликій кількості містяться мідь, нікель, олово, уран, кобальт, срібло та золото. Хіміки знайшли у морській воді близько 60 елементів. Але найбільше в морській воді міститься хлориду натрію, або кухонної солі, тому вона і солона.
На користь цієї гіпотези свідчить те що, що озера, які мають стоку, - теж солоні.
Таким чином виходить, що спочатку вода в океанах була менш солона, ніж зараз.
Але ця гіпотеза не пояснює відмінності у хімічному складі морської та річкової води: у морі переважають хлориди (солі соляної кислоти), а в річках – карбонати (солі вугільної кислоти).
Гіпотеза друга
Згідно з цією гіпотезою, вода в океані була солоною спочатку, і виною тому зовсім не річки, а вулкани. Прихильники другої гіпотези вважають, що в період утворення земної кори, коли була дуже висока вулканічна активність, вулканічні гази, що містять пари хлору, брому та фтору, проливались кислотними дощами. Отже, перші моря Землі були... кислими. Вступаючи в хімічну реакцію з твердими породами (базальтом, гранітом), кисла вода океанів витягувала з гірських порід лужні елементи магній, калій, кальцій, натрій. Утворилися солі, які нейтралізували морську воду – вона стала менш кислою.
У міру зниження вулканічної активності атмосфера очищалася вулканічних газів. Склад океанської води стабілізувався приблизно 500 млн років тому - вона стала солоною.
Але куди пропадають карбонати з річкової води, потрапляючи до Світового океану? Їх використовують живі організми – для побудови раковин, скелетів тощо. буд. А ось хлоридів, які переважають у морській воді, вони уникають.
Нині вчені зійшлися у тому, що обидві ці гіпотези мають право існування, і спростовують, а взаємно доповнюють одне одного.
Чому в океані вода солона, а в річках прісна? Відповідь на це питання неоднозначна. Існують різні погляди, які розкривають суть проблеми. На думку вчених, все зводиться до здатності води руйнувати гірську породу і вилуговувати з неї легкорозчинні компоненти, які потрапляють в океан. Цей процес відбувається безперервно. Солі насичують морську воду, надаючи їй гіркувато – солоний смак.
Все начебто зрозуміло, але водночас з цього питання існує дві діаметрально протилежні думки. Перше зводиться до того що всі розчинені у воді солі зносяться річками в океан, насичуючи морську воду. У річковій воді солей у 70 разів менше, тому визначити їхню присутність у ній без спеціальних аналізів неможливо. Нам здається, що річкова вода прісна. Насправді ж це не зовсім так. Насичення морської води солями відбувається постійно. Цьому сприяє процес випаровування, в результаті якого кількість солей постійно збільшується. Цей процес нескінченний і триває близько двох мільярдів років. Час цілком достатній, щоб зробити воду солоною.
Склад морської води досить складний. У ній є практично вся таблиця Менделєєва. Але найбільше в ній міститься хлориду натрію, що і робить її солоною. До речі, у закритих озерах вода також солона, що підтверджує правильність цієї гіпотези.
Все ніби правильно, але є одне але! У морській воді містяться солі соляної кислоти, а річковій — вугільної. Саме тому вчені висунули альтернативну гіпотезу. Вони вважають, що морська вода була солоною спочатку, і річки тут зовсім не до чого. В усьому винна вулканічна діяльність, пік якої припадав на момент формування земної кори. Вулкани викидали в атмосферу величезну кількість пари, насиченої кислотами, яка конденсувалася і випадала на землю у вигляді кислотних дощів. Опади насичували морську воду кислотою, яка вступала у реакцію із твердими базальтовими породами. В результаті виділялася величезна кількість лугу, у тому числі натрій, калій та кальцій. Отримувана, таким чином сіль, нейтралізувала кислоту в морській воді.
З часом вулканічна активність зменшувалася, атмосфера очищалася оп парів, кислотних дощів випадало дедалі менше. Приблизно 500 мільйонів років тому склад морської води стабілізувався і став таким, яким ми його знаємо сьогодні. А ось карбонати, які потрапляють в океан з річковою водою, є ідеальним будівельним матеріалом для морських організмів. Вони будують із нього коралові острови, раковини, свої скелети.
Який гіпотезі віддати перевагу, справа суто особиста. На нашу думку, вони обидві мають право на існування.
Чому море солоне, і звідки береться у ньому сіль? Це питання, яке цікавило людей давно. З цього приводу є навіть народна казка.
Як пояснює фольклор
Чия це легенда, і хто саме її вигадав, уже й не впізнати. Але у народів Норвегії та Філіппін вона дуже схожа, і суть питання про те, чому море солоне, казка передає так.
Було два брати - один багатий, а другий, як водиться, бідний. І ні, щоб піти і заробити на хліб для своєї сім'ї – бідний іде за милостиною до скупого брата-багача. Отримавши в «дар» напівзасохлий окіст, бідний в ході деяких подій потрапляє в руки до нечистої сили і вимінює цей самий окіст на кам'яний жорен, що скромно стоїть за дверима. А жорна не простий, а чарівний, і може змолоти все, чого тільки душі заманеться. Звичайно, жити тихо, в достатку, і не розповідати про свою чудо-знахідку бідний не зміг. В одній версії він відразу ж відбудував собі одного дня палац, в іншій - закотив бенкет на весь світ. Оскільки всі навколо знали, що ще вчора він жили бідно, оточуючі почали ставити запитання, звідки та чому. Приховувати, що в нього є чарівне жорно, бідний не вважав за потрібне, а тому з'явилося багато мисливців вкрасти його. Останнім таким охочим виявився торговець сіллю. Вкравши жорнів, він не попросив намолоти йому грошей, золота, смакот заморських, адже маючи такий «пристрій», можна було вже й не займатися торгівлею сіллю. Він попросив намолоти йому солі, щоб не довелося плавати за нею за моря-океани. Запустився чудо-жорнів, та змолов йому стільки солі, що потопив корабель горе-купця, і впав жорнів на дно морське,продовжуючи молоти сіль. Ось як пояснювали люди, чому море солоне.
Наукові пояснення факту
Основним джерелом солей у морях та океанах є річки.
Так, ті річки, які вважаються прісними (правильніше сказати, менш солоними, адже прісним, тобто позбавленим домішок солей, є лише дистилят), у яких значення солей не перевищує одного проміле, роблять моря солоними. Це пояснення можна зустріти у Едмунда Галлея - людини, відомої за кометою, названою його ім'ям. Крім космосу, він вивчав питання більш приземлені, і саме він вперше висунув цю теорію. Річки постійно приносять величезну кількість вод разом із дрібними домішками солей у морські безодні. Там відбувається випаровування води, але солі залишаються. Можливо, раніше, багато сотень тисяч років тому, океанські води були зовсім іншими. Але додають ще один фактор, який може пояснити, чому моря та океани солоні, – виверження вулканів.
Хімічні речовини з вулканів, що приносять сіль у море
У часи, коли земна кора перебувала на стадії постійного формування, відбувалися часті викиди магми з неймовірною кількістю різних елементів на поверхню - як у суші, і під водою. Гази, неодмінні супутники вивержень, змішуючись із вологою, перетворювалися на кислоти. А ті, у свою чергу, вступали в реакцію із лугом ґрунту, утворюючи солі.
Цей процес відбувається і зараз, адже сейсмологічна активність хоч набагато нижча, ніж була мільйони років тому, але все ж таки присутня.
У принципі, та інші факти, пояснюють, чому вода у морі солона, вже вивчені: солі потрапляють у моря з грунту у вигляді переміщення опадами, вітрами. Причому в кожному відкритому водоймищі хімічний склад головної земної рідини індивідуальний. На питання про те, чому море солоне, "Вікіпедія" відповідає таким же чином, лише підкреслюючи шкоду морської водидля організму людини як питна, і користь при прийомі ванн, проведенні інгаляцій тощо. Не дарма така популярна морська сіль, яку навіть додають в їжу замість кухонної.
Унікальність мінерального складу
Ми вже згадували, що мінеральний склад унікальний у кожній водоймі. Те, чому море солоне і наскільки воно таке, вирішує інтенсивність випарювання, тобто температура вітру на водоймищі, кількість річок, що впадають у водойму, багатство флори та фауни. Так, усі знають, що за море – Мертве, і чому його так називають.
Почнемо з того факту, що морем називати дану водойму некоректно. Це озеро, оскільки немає зв'язку з океаном. Мертвим його назвали через величезну частку солей - 340 грамів на літр води. З цієї причини жодна риба не здатна вижити у водоймі. А ось як лікарня Мертве море дуже і дуже популярно.
Яке ж море все-таки найсолоніше?
А ось право називатися найсолонішим належить Червоному морю.
У літрі води тут 41 г солей. Чому Червоне море солоне на стільки? По-перше, його води поповнюються лише за рахунок опадів та Аденської затоки.Друге також є солоним. По-друге, випаровування води тут у двадцять разів перевищує її поповнення, чому сприяє розміщення у тропічному поясі. Було б воно трохи південніше, ближче до екватора, і кількість опадів, характерна для цієї зони, різко змінила б його зміст. Через розташування (а знаходиться Червоне море між Африкою та Аравійським півостровом)воно ще й найтепліше море серед усіх існуючих планети Земля. Його середня температура - 34 градуси за Цельсієм. Вся система можливих кліматичних та географічних факторів зробила море таким, яким воно є зараз. І це стосується будь-якої водойми із солоною водою.
Чорне море - один із унікальних складів
З тих самих причин можна назвати і Чорне море, чий склад теж своєрідний.
Його вміст солей – 17 проміле, і це не зовсім відповідні показники для морських мешканців. Якщо фауна Червоного моря вражає будь-якого приїжджого своєю різноманітністю фарб та форм життя, то від Чорного моря такого не чекайте. Більшість «поселенців» морів не переносять воду з менш ніж 20 проміле солей, тому різноманітність життя дещо знижена. Зате в ньому є багато корисних речовин, які сприяють активному розвитку одно- та багатоклітинних водоростей. Чому Чорне море солоненаполовину менше, ніж океан? Це насамперед пов'язане з тим, що розмір території, з якої в нього стікає річкова вода, перевищує саму площу моря вп'ятеро. При цьому Чорне море дуже замкнуте - його зі Середземним з'єднує лише тонка протока, а в іншому воно оточене сушею. Концентрація солей не може стати дуже високою через інтенсивне опріснення річковими водами - перший і найважливіший фактор.
Висновок: ми бачимо складну систему
Отже, чому вода в морі солона? Це залежить від безлічі факторів - річкові води та насиченість їх речовинами, вітру, вулкани, кількості опадів, інтенсивність випаровування, а це, у свою чергу, впливає на рівень та різноманітність живих організмів у ній як представників флори, так і фауни. Це велика система з великою кількістю властивостей, які в результаті становлять індивідуальну картину.