Spomnim se, da je bilo v tretjem razredu, med uro naravoslovja. Učitelj nam je povedal, da so na zemlji reke s sladko vodo, pa tudi morja in oceani s slano vodo. " Zakaj je voda v oceanu slana?«- sem vprašal in, nenavadno, Nadežda Konstantinovna je bila zmedena. Na to na videz preprosto otročje vprašanje preprosto ni vedela odgovoriti. In takrat sem prvič spoznal, da učitelji ne vedo vsega na svetu.
Ocean Ko sem odrasel, sem poskušal sam poiskati odgovor v učbenikih, enciklopediji in reviji Okoli sveta (takrat še nihče ni razmišljal o internetu). In ugotovil sem, da učitelja ne bi smel kriviti za nesposobnost: izkazalo se je, da znanost še vedno nima natančnega odgovora razlogi za slanost oceanske vode.
Zakaj je voda v oceanu slana: hipoteze
Pravzaprav je odgovor na vprašanje, zakaj ima morska voda slan okus?, je očitno: ker vsebuje veliko soli. Bom pa poskušal ugotoviti, od kod prihaja v takšnih količinah. Tukaj Glavne različice izvora soli v oceanski vodi:
- vulkanski;
- reka;
- kamen.
Povedal vam bom več o vsakem od njih.
Oceanska voda je slana zaradi vulkanov
Pred milijoni let, ko zemeljsko površje še ni zavzelo današnje oblike, nin naš planet je imel veliko aktivnih vulkanov, iz katerega so se v oceansko vodo sprostile kisle snovi. Z vstopom v različne reakcije so se te kisline spremenile v soli, ki se je raztopila v vodah svetovnih oceanov.
Vulkan v oceanu Tukaj je prvi odgovor na vprašanje, str Zakaj je v morjih in oceanih slana voda?. Oceanska voda je slana zaradi rek, ki se vanj izlivajo.
"Kako to? - vprašate - voda v rekah je sveža, kar pomeni, da bi morala razredčiti oceansko vodo in jo narediti manj slano! Pravzaprav, rečne vode ni mogoče šteti za popolnoma svežo: vsebuje soli, vendar v majhnih količinah. Reke črpajo vodo iz potokov, ki tečejo iz podzemnih rezervoarjev sladke vode. Dodamo jim svežo deževnico. Ampak na poti do morja reka nabere majhno količino soli iz peska in kamenja, s katerim je pokrita njegova postelja. Reka, ki teče v ocean, mu daje to sol.
Reka se izliva v ocean Procesi izhlapevanja v oceanu so veliko bolj aktivni kot v rekah zaradi njihove ogromne površine. Izkazalo se je, da sladka voda izhlapi, sol pa ostane. Oceanska voda je slana zaradi erozije kamnin
Pravzaprav ta različica ne pojasnjuje izvora oceanske soli, temveč stabilnost njene koncentracije. Morja in oceani imajo dovolj velika linija obal, ki jih nenehno umivajo valovi. Valovi odhajajo delci vode na obalnih kamnih, ki, izhlapi in se spremeni v kristale soli. Postopoma se v kamnih oblikujejo luknje in luknje, ki postajajo vedno bolj zasoljene. Skozi leta kamnine so uničene in sol se vrne v ocean.
Kamni na obali Zame osebno vse te možnosti odgovora na vprašanje, str zakaj so oceanske vode slane, videti kontroverzno, a znanost drugih še nima.
Morska voda ima ne preveč prijeten slan in grenak okus, zaradi česar je ni mogoče piti. Nimajo pa vsa morja enake slanosti. Otrok ob prvem obisku plaže pogosto postavlja vprašanje: zakaj je voda slana? Vprašanje je preprosto, a bega starše. Torej, zakaj je voda v morjih in oceanih slana, od česa je odvisna slanost vode.
Vpliv lege morij in oceanov
Če vzamemo morja planeta, bo voda v vsakem od njih drugačna po sestavi. Strokovnjaki pravijo, da se bližje severnim regijam indikator slanosti poveča. Proti jugu se odstotek vsebnosti soli v morski vodi zmanjšuje. Toda tukaj je treba zapomniti eno stvar - oceanska voda je vedno veliko bolj slana od morske vode, lokacija na to ne vpliva. In tega dejstva ni mogoče razložiti z ničemer.
Slanost vode je posledica vsebnosti natrijevih in magnezijevih kloridov ter drugih soli. Druga možnost je, da so nekatera zemljišča obogatena z nahajališči teh komponent, s čimer se razlikujejo od drugih regij. Odkrito povedano, ta razlaga je glede na morske tokove precej namišljena, saj bi se morale ravni soli sčasoma stabilizirati po celotnem volumnu.
Vzroki, ki vplivajo na vsebnost soli v vodi
Znanstveniki ponujajo več razlag za dejstvo, da je voda v morjih in oceanih slana. Nekateri menijo, da je visoka vsebnost soli možna zaradi izhlapevanja vode iz rek, ki se izlivajo v morja. Drugi trdijo, da slanost ni nič drugega kot posledica vode, ki izpira kamne in skalnata območja. Obstajajo tisti, ki ta pojav primerjajo s posledicami delovanja vulkanov.
Mnogi so skeptični glede ideje, da sol pride v morja z rečnimi vodami. Toda nihče ne zanika, da rečna voda še vedno vsebuje sol, čeprav ne v takšnih količinah kot v oceanu.
Posledično, ko rečna voda vstopi v morje, pride do določenega razsoljevanja, vendar po izhlapevanju rečne vlage ostanejo soli v morju. Nečistoče ne ustvarjajo tako velike količine, vendar je glede na trajanje tega procesa pojav povsem razumljiv. Na dnu se kopičijo soli, ki jih morski tokovi odnašajo naprej in dajejo vodi grenkobo.
Tudi vulkani imajo svoj učinek. Ko se sprostijo, nosijo dostojno količino različnih sestavin, vključno s solmi. Vulkanska aktivnost je bila še posebej velika med nastankom Zemlje. V ozračje so bile izpuščene velike količine kisline. Obstaja domneva, da je bila zaradi učinkov kislega dežja voda v morjih sprva kisla. V interakciji s kalcijem, kalijem in magnezijem so nastale kopičenja soli.
Obstajajo številni drugi razlogi, ki lahko vplivajo na odstotek vsebnosti soli v vodi. Ta razlog je povezan z vetrovi, ki lahko prinašajo soli, s sestavo tal, ki je sposobna prepuščati vlago skozi sebe in jo nasičiti s solmi, minerali, ki sproščajo sol in se nahajajo pod oceanskim dnom.
Kje je največ soli?
Tekočina v obliki morske vode predstavlja največjo količino na planetu. Zato se veliko ljudi na dopustu želi sprostiti na morskih plažah. Presenetljivo je, da se mineralna sestava tekočin iz različnih morij med seboj razlikuje. In za to obstajajo razlogi. Katero morje je torej najbolj slano?
Odgovor na to vprašanje ponuja statistika raziskav. Rdeče morje je upravičeno najbolj slano morje, saj vsebuje enainštirideset gramov soli v vsakem litru njegove tekočine. Za primerjavo, podobna količina vode iz Črnega morja vsebuje le osemnajst gramov, Baltika - le pet.
Kemična miza Sredozemskega morja doseže devetintrideset gramov, nekoliko za Rdečim morjem. Oceanske vode imajo vsebnost soli štiriintrideset gramov.
V čem je skrivnost vodstva Rdečega morja? V povprečju vsako leto pade okoli sto milimetrov padavin nad njeno površino. To je nepomembna količina, če upoštevamo, da izhlapevanje na leto doseže do dva tisoč milimetrov.
V Rdeče morje ni dotoka vode iz tekočih rek zaradi pomanjkanja le-teh se pojavlja izključno zaradi padavin in vodnih virov Adenskega zaliva, kjer je voda tudi slana.
Drugi razlog je mešanje voda. V zimski in poletni sezoni pride do spremembe tekočih plasti. Samo zgornje plasti vode so podvržene izhlapevanju. Preostale soli potonejo na dno. Zaradi tega njihovo število na liter vode nenehno narašča.
Včasih se Mrtvo morje imenuje najbolj slano, v katerem odstotek soli na enoto vode doseže več kot tristo gramov. Ta raven celo vpliva na to, da ribe v tem morju ne morejo preživeti. Toda lastnosti tega rezervoarja so takšne, da nima dostopa do oceana, zato je bolj logično, da ga štejemo za jezero.
Ocean! Ta beseda zveni glasno in grozeče. To je edinstveno ogromno kopičenje vode, ki obdaja celine in otoke. To je brezmejno morje, ki umiva vesolje. Ampak, sprašujem se, kakšna voda je v oceanu, kakšna je njena kemična sestava?
Kemična sestava oceanske vode
Običajni prebivalci imajo pogosto opravka s sladko vodo, ki skoraj ne vsebuje tujih nečistoč. Vendar pa vsebuje tudi raztopljene soli, čeprav v majhnih koncentracijah. Kaj potem lahko rečemo o oceanu? Kakšna je voda v oceanu? Sodeč po njegovi sestavi ocean težko imenujemo voda. Zelo je podobna močni slanici. Vsak kilogram vsebuje približno 35 gramov različnih soli. Znanstveniki so ugotovili, da so kemične spojine vseh elementov raztopljene v oceanu.
Sol v oceanu
Dejstvo, da je v oceanu slana voda, je neizpodbitno dejstvo. Toda v različnih delih Svetovnega oceana je koncentracija soli različna. Atlantik velja za najbolj slan od vseh oceanov, čeprav nekateri znanstveniki menijo, da je Indijski ocean najbolj slan. In najmanj slana je voda Finskega zaliva. Kljub temu, da je slanost v različnih delih Svetovnega oceana različna, je razmerje različnih soli v vodi enako. Ta neverjetna konstantnost je razložena z mešanjem vode z valovi in tokovi.
Ali obstaja ocean s sladko vodo
Sveža voda v oceanu? To je nemogoče! Čeprav v znanosti obstajajo hipoteze, so le domneve. To osvežitev je razloženo z vplivom močnih rek, ki tečejo v ocean, in močnih padavin v zmernih zemljepisnih širinah. Vendar pa reke, ki tečejo proti oceanu, ne vsebujejo čiste sladke vode. Reke izpirajo kamnine in jih s spiranjem soli odnesejo v ocean. In ne pozabimo na vodni krog. Po izhlapevanju oceanska voda pade kot dež ali sneg, se zbira v rekah in se vrne v ocean. Tako se zasoljevanje oceana nadaljuje še danes.
Voda je eno najmočnejših topil. Sposoben je raztopiti in uničiti katero koli skalo na površini zemlje. Vodni tokovi, potoki in kapljice postopoma uničijo granit in kamne, iz njih pa pride do izpiranja lahko topnih komponent. Nobena močna skala ne more vzdržati uničujočih učinkov vode. To je dolg proces, a neizogiben. Soli, ki se izperejo iz kamnin, dajejo morski vodi grenko-slan okus.
Toda zakaj je voda v morju slana, voda v rekah pa sladka?
O tem obstajata dve hipotezi.
Hipoteza ena
Vse nečistoče, raztopljene v vodi, potoki in reke odnašajo v morja in oceane. Tudi rečna voda je slana, vendar vsebuje 70-krat manj soli kot morska. Voda iz oceanov izhlapi in se vrne na zemljo v obliki padavin, raztopljene soli pa ostanejo v morjih in oceanih. Proces "oskrbe" soli z rekami v morja poteka že več kot 2 milijardi let - dovolj časa za "nasoljenje" celotnega Svetovnega oceana.
Delta reke Clutha na Novi Zelandiji.
Tu je Clutha razdeljena na dva dela: Matau in Koau,
od katerih se vsaka izliva v Tihi ocean.
Morska voda vsebuje skoraj vse elemente, ki obstajajo v naravi. Vsebuje magnezij, kalcij, žveplo, brom, jod, fluor in majhne količine bakra, niklja, kositra, urana, kobalta, srebra in zlata. Kemiki so v morski vodi našli približno 60 elementov. Najbolj pa morska voda vsebuje natrijev klorid oziroma kuhinjsko sol, zato je slana.
To hipotezo podpira dejstvo, da so tudi jezera, ki nimajo drenaže, slana.
Tako se izkaže, da je bila sprva voda v oceanih manj slana kot zdaj.
Toda ta hipoteza ne pojasni razlik v kemični sestavi morske in rečne vode: v morju prevladujejo kloridi (soli klorovodikove kisline), v rekah pa karbonati (soli ogljikove kisline).
Hipoteza dve
Po tej hipotezi je bila voda v oceanu sprva slana, za to pa naj ne bi bile krive reke, temveč vulkani. Zagovorniki druge hipoteze verjamejo, da so med nastajanjem zemeljske skorje, ko je bila vulkanska aktivnost zelo velika, vulkanski plini, ki vsebujejo hlape klora, broma in fluora, deževali kot kisli dež. Tako so bila prva morja na Zemlji ... kisla. Z vstopom v kemično reakcijo s trdimi kamninami (bazalt, granit) je kisla voda oceanov iz kamnin izločila alkalne elemente - magnezij, kalij, kalcij, natrij. Nastale so soli, ki so nevtralizirale morsko vodo – postala je manj kisla.
Ko se je vulkanska aktivnost zmanjšala, se je ozračje očistilo vulkanskih plinov. Sestava oceanske vode se je stabilizirala pred približno 500 milijoni let – postala je slana.
Kam pa izginejo karbonati iz rečne vode, ko vstopijo v Svetovni ocean? Uporabljajo jih živi organizmi - za gradnjo školjk, okostij itd. Izogibajo pa se kloridom, ki prevladujejo v morski vodi.
Trenutno so se znanstveniki strinjali, da imata obe hipotezi pravico do obstoja in se ne ovržeta, ampak dopolnjujeta.
Zakaj je voda v oceanu slana in voda v rekah sladka? Odgovor na to vprašanje je dvoumen. Obstajajo različna stališča, ki razkrivajo bistvo problema. Po mnenju znanstvenikov je vse odvisno od sposobnosti vode, da uniči kamnino in iz nje izpira lahko topne sestavine, ki končajo v oceanu. Ta proces poteka nenehno. Soli nasičijo morsko vodo in ji dajo grenko-slan okus.
Zdi se, da je vse jasno, a hkrati obstajata dve diametralno nasprotni mnenji o tem vprašanju. Prvi se nanaša na dejstvo, da vse soli, raztopljene v vodi, reke odnesejo v ocean in nasičijo morsko vodo. V rečni vodi je 70-krat manj soli, zato je njihove prisotnosti v njej nemogoče ugotoviti brez posebnih testov. Zdi se nam, da je rečna voda sladka. Pravzaprav to ne drži povsem. Morska voda je nenehno nasičena s solmi. To je olajšano s procesom izhlapevanja, zaradi česar se količina soli nenehno povečuje. Ta proces je neskončen in traja približno dve milijardi let. To je dovolj časa, da postane voda slana.
Sestava morske vode je precej zapletena. Vsebuje skoraj celoten periodni sistem. Predvsem pa vsebuje natrijev klorid, zaradi česar je slan. Mimogrede, v zaprtih jezerih je voda tudi slana, kar potrjuje pravilnost te hipoteze.
Zdi se, da je vse pravilno, vendar obstaja ena stvar! Morska voda vsebuje soli klorovodikove kisline, rečna voda pa ogljikovo kislino. Zato so znanstveniki postavili alternativno hipotezo. Verjamejo, da je bila morska voda prvotno slana, reke pa nimajo prav nič s tem. Vse to je posledica vulkanske dejavnosti, katere vrhunec je bil v času nastajanja zemeljske skorje. Vulkani so v ozračje spustili ogromne količine pare, nasičene s kislinami, ki se je kondenzirala in v obliki kislega dežja padla na tla. Sedimenti so nasičili morsko vodo s kislino, ki je reagirala s trdimi bazaltnimi kamninami. Posledično so se sprostile ogromne količine alkalij, vključno z natrijem, kalijem in kalcijem. Nastala sol je nevtralizirala kislino v morski vodi.
Sčasoma se je vulkanska aktivnost zmanjšala, ozračje se je očistilo hlapov in padalo je vse manj kislega dežja. Pred približno 500 milijoni let se je sestava morske vode stabilizirala in postala takšna, kot jo poznamo danes. Toda karbonati, ki vstopajo v ocean z rečno vodo, služijo kot idealen gradbeni material za morske organizme. Iz njega gradijo koralne otoke, školjke in svoja okostja.
Katero hipotezo izbrati, je čisto osebna stvar. Po našem mnenju imata oba pravico do obstoja.