Почему в океанах так много соли, если в них впадают пресные реки
Океаны покрывают около 70% поверхности нашей планеты, в них сосредоточено 97% всех запасов воды. Считается, что если извлечь всю соль из Мирового океана и равномерно распределить по поверхности Земли, то получится слой толщиной 166 метров. Это сравнимо с высотой 40-этажного офисного здания. Но откуда взялось такое большое количество соли?
Если углубиться в сказки и мифы различных народов, то можно найти множество объяснений того, почему вода в океанах соленая, хотя в реках она пресная. Первую попытку научного толкования этого вопроса предприняли философы Древней Греции. Они связывали соленость воды с испарением под воздействием солнца.
В частности, до наших дней дошло такое поэтическое объяснение: «Море есть пот земли», его автором является Эмпедокл (490-430 гг. до н.э.). Римский философ Луций Сенека (3 г. до н.э. – 65 г. н.э.) также предположил, что соленость океана связана с постоянным испарением морской воды. Леонардо да Винчи в XV веке раскритиковал выводы своих предшественников:
«Если бы соленость моря была вызвана жаром солнца, то не может быть сомнения, что озера, лужи и болота были бы тем более солеными»
В XVIII веке более близкую к реальности теорию предложил Эдмунд Галлей. Он считал, что океаны изначально были пресными. Соль, полученная в результате эрозии горных пород, позднее была принесена в море ручьями и реками, где она содержится в очень малых концентрациях. Постепенно вода в океане испарялась, а соль никуда не исчезала. Потому со временем концентрация соли в морской воде стала многократно больше, чем в речной.
Более современные исследования химического состава морской воды какое-то время ставили ученых в тупик. Объяснить соленость океана исключительно притоком солей из рек было невозможно хотя бы потому, что химический состав солей в речной и морской воде существенно отличался: для речной воды свойственны карбонаты, а в морской преобладают хлориды. Вклад рек в соленость мирового океана неоспорим, но должно было быть что-то ещё.
И этим чем-то стали подводные гидротермальные источники. Впервые их исследовали в 1979 году в рамках франко-американской программы RISE на Восточно-Тихоокеанском поднятии. Ученые выяснили, что океаническая вода проникает вглубь земной коры, обогащаясь различными соединениями, включая и хлориды. Данный раствор нагревается до температур в 350°C и под давлением извергается обратно в океан, образуя гидротермальные источники, которые из-за внешнего вида прозвали «black smokers» («черные курильщики»).
Почему вода в реках пресная, а в море соленая?
Есть ли в каплях дождя соль, почему моря остаются солеными, если в них впадает столько пресных рек — на эти и другие вопросы нам ответил океанолог.
Отвечает Александр Калганов, океанолог, инженер отряда Полярной морской геологоразведочной экспедиции.
Сначала расскажу о том, какая вода считается соленой, а какая пресной. Содержание солей в воде измеряется в промилле (‰). К примеру, в самом соленом месте на планете, Мертвом море, соленость изменяется от 300 до 350‰, что означает — в одном литре воды растворено 300−350 г соли. Пресной считается жидкость, соленость которой не превышает 1‰. Эталон солености, которую используют для калибровки приборов, берется в Бискайском заливе, где она составляет 35‰. Для примера: Атлантический океан — 35,4‰, Тихий океан — 34,5‰, Красное море — 41‰, Средиземное море — 39‰, Черное — 18‰, Азовское — 11‰.
Почему море соленое? Есть основная версия. Считается, что в период образования земной коры отмечалась повышенная активность вулканов. Газы, содержащие пары хлора, брома и фтора, при реагировании с водой образовывали кислоты. Кислоты вступали в химическую реакцию с твердыми породами океанского дна, в результате появились соли. Примерно 500 млн лет назад состав воды стабилизировался — она стала относительно соленой.
И конечно, незначительное количество солей приносятся в моря реками.
Дождь на своем пути смешивается с пылью, смывает различный налет с поверхностей, контактирует с многообразными минералами, когда просачивается вглубь земли. В результате вода обогащается всякими примесями, в том числе солями. Потоки и ручейки воды попадают в реку, а она несет свои воды в моря (в прибрежных районах речная вода несколько опресняет морскую). Под воздействием солнца вода с поверхности мирового океана испаряется, а соль остается. Атмосферная вода в виде осадков, не содержащая солей, вновь выливается на материки.
На материках осадки столетиями формируют горные ледники, где зарождаются некоторые реки.
Осадки подпитывают грунтовые и наземные воды земли. Местами, откуда берет начало другая часть рек на планете, являются родники, озера, болота. Если в ручье и есть различные растворенные соли или что-то проникло или попало в реку, то, во-первых, это в небольших количествах, а во-вторых, течением все постепенно сносится в сторону моря и по пути концентрация уменьшается. А в море-океане вода испаряется с поверхности, соль остается, круговорот повторяется.
Почему в море вода соленая, а в реке пресная?
Вода — один из самых сильных растворителей. Она способна растворить и разрушить любую горную породу на поверхности земли. Потоки воды, ручейки и капли постепенно разрушают гранит и камни, при этом происходит выщелачивание из них легкорастворимых составных частей.
Ни одна прочная порода не сможет противостоять разрушительному воздействию воды. Это процесс долгий, но неотвратимый. Соли, которые вымываются из горных пород, придают морской воде горько-солёный вкус.
Но почему же вода в море солёная, а в реках — пресная? На этот счет имеется две гипотезы.
Гипотеза первая
Все примеси, растворенные водой, сносятся ручьями и реками в моря и океаны. Речная вода тоже солёная, только солей в ней в 70 раз меньше, чем в морской воде. Вода из океанов испаряется и вновь возвращается на землю в виде осадков, а растворенные соли остаются в морях и океанах. Процесс «поставки» солей в моря реками продолжается уже более 2 млрд. лет — время, достаточное, чтобы «засолить» весь Мировой океан.
Морская вода содержит в себе почти все элементы, существующие в природе. В ней есть магний, кальций, сера, бром, йод, фтор, в небольшом количестве содержатся медь, никель, олово, уран, кобальт, серебро и золото. Химики нашли в морской воде около 60 элементов. Но больше всего в морской воде содержится хлорида натрия, или поваренной соли, вот потому она и соленая.
В пользу этой гипотезы говорит тот факт, что озёра, которые не имеют стока, — тоже солёные. Таким образом, получается, что изначально вода в океанах была менее соленая, чем сейчас. Но эта гипотеза не объясняет различия в химическом составе морской и речной воды: в море преобладают хлориды (соли соляной кислоты), а в реках — карбонаты (соли угольной кислоты).
Гипотеза вторая
Согласно этой гипотезе, вода в океане была солёной изначально, и виной тому вовсе не реки, а вулканы. Сторонники второй гипотезы считают, что в период образования земной коры, когда была очень высока вулканическая активность, вулканические газы, содержащие пары хлора, брома и фтора, проливались кислотными дождями. Таким образом, первые моря на Земле были. кислыми. Вступая в химическую реакцию с твердыми породами (базальтом, гранитом), кислая вода океанов извлекала из горных пород щелочные элементы — магний, калий, кальций, натрий. Образовались соли, которые нейтрализовали морскую воду — она стала менее кислой.
По мере снижения вулканической активности атмосфера очищалась от вулканических газов. Состав океанской воды стабилизировался примерно 500 млн. лет назад — она стала соленой.
Но куда же пропадают карбонаты из речной воды, попадая в Мировой океан? Их используют живые организмы — для построения раковин, скелетов и т. д. А вот хлоридов, которые преобладают в морской воде, они избегают.
В настоящее время учёные сошлись на том, что обе эти гипотезы имеют право на существование и не опровергают, а взаимно дополняют друг друга.
Когда идет дождь, он растворяет частицы солей, содержащихся в почве и каменистых породах. Ручейки дождевой воды попадают в реки. Течение реки переносит соли в моря.
Вода под действием солнца испаряется и выпадает на землю в виде осадков, но соль остается в море. За миллионы лет там ее накопилось достаточно.
Мы с вами знаем, что реки впадают в моря. Река несет пресную воду, а в море — соленая. Тысячи тонн пресной воды ежесуточно вливаются в соленое море. Почему же в итоге море не становится пресным?
Подобные вопросы долго были загадкой для океанографов. Когда появились спутники земли, с большой высоты были сняты и изучены области контакта рек с морями. На снимках из космоса отчетливо проступили две линии, которые ограничивают некую «буферную зону» между рекой и морем. Через нее и проходит пресная вода, прежде чем влиться в соленое море.
Эта линии все время перемещаются в зависимости от времени года и погоды. Оказалось, что эта буферная зона и является «регулятором» , который предохраняет морскую воду от опреснения. Кстати, многие животные и растения, обитающие в буферной зоне, не встречаются ни в реке, ни в море. Будто после реки, перед морем существует особый водоем, живущий своей жизнью, который Коран и назвал непреодолимой преградой. В реке, в море и в этой особой зоне — разные плотности воды, разное количество не только поваренной соли, но и других веществ и элементов периодической системы, разные температура и характер дна.
Морская вода, раскинутая на большой площади, постепенно испаряется, но испаряется не соленая вода, а пресная, соль задерживается в море. Известны высохшие моря, которые стали солевыми месторождениями. Пресная вода, испаряясь, превращается в туман, который затем оседает на вершинах гор в виде снега, а в теплое время года снег тает и образует мощные потоки пресной воды, которые пополняют реки, а те несутся в море. Согласитесь, что если бы не было регулятора этих процессов, то концентрация соли в море все время менялась бы. Но этого не происходит. И дело как раз в буферной зоне, той «непреодолимой преграде» .
Вся эта система — испарение, образование снегов, их таяние, пополнение рек, а потом и морей — работает как часы. А зона между рекой и морем — это точная отладка небесного часового механизма, именно она, расширяясь и сужаясь, меняет площадь испарения в зависимости от погоды и наличия снега на горах — небесный гарант стабильности морей и жизни морских обитателей.
masterok
Мы уже с вами как то обсуждали такой вопрос «почему рыба в море не соленая?». Давайте теперь вернемся казалось бы к совсем школьному вопросу — почему вода в морях и океанах соленая.
Есть некоторые новые теории на сей счет…
Давайте для начала вспомним, как вообще определяют соленость воды. Концентрацию какого-либо вещества в жидкости принято измерять в процентах (1/100 доля) или в промилле (1/1000 доля). Для определения солености воды решили использовать промилле, причем за точку отсчета выбрали концентрацию солей воды Бискайского залива — там она составляет 35 промилле. Это означает, что в литре Бискайской воды растворено 35 грамм различных солей.
Границу между пресной и соленой воду определили в 1 промилле — вся вода где растворено солей меньше 1 грамма является пресной, больше — соленой. Почувствовать соленость в 1 промилле не совсем просто, а вот ощутить разницу вкуса вод различных морей очень даже реально.
Максимальной соленостью обладает Мертвое море, где она может достигать 350 промилле (в литре воды содержится до 350 грамм солей), правда это и не море, а бессточное озеро. Минимальная соленость в 7 промилле в водах Балтийского моря. Средняя соленость Мирового океана 35 промилле.
Общепринятая теория
Еще во время сидения за школьной партой практически каждый человек слышал объяснение солености морской воды из уст учителя географии. Педагог рассказывал, что с поверхности океанов и морей вода испаряется очень чистой — чуть ли ни дистиллированной. Различных веществ в ней реально мало, поэтому солей почти нет. А выпав на поверхность земли (а дождевая вода почти вся пришла из морских испарений), она впитывается в почву. Затем под землей вода собирается в ручейки, которые на поверхности объединяются в реки и впадают в моря. Так происходит гидрологический цикл или круговорот воды в природе.
На своем пути к морю речная вода размывает минеральные породы и растворяет в себе некоторую часть солей. Концентрация этих солей невелика, поэтому речная вода на всем протяжении остается пресной. Накопленные по пути соли сбрасываются в Мировой океан, а из него деться некуда — ведь испаряется чистая вода, без примесей. Если учесть, что подобный круговорот длится миллиарды лет, то становится вполне понятно из-за чего морская вода имеет соленый вкус.
Эта теория хорошо объясняет соленость Мирового океана и большую концентрацию солей в некоторых бессточных водоемах. Но морская вода содержит в основном привычную всем поваренную соль
NaCl, концентрация других соединений во много раз меньше. А пресная вода рек больше всего насыщена карбонатами, то есть солями угольной кислоты. Было бы логично, если бы карбонатов содержалось много и в морской воде, но ведь этого как раз и нет.
Новая теория
Не так давно ученые выдвинули новую теорию, которая быстро завоевала популярность в научных кругах. Уже нет ни у кого сомнения, что в дни когда Земля была молодой, на ее поверхности текла бурная вулканическая деятельность. Крупные извержения были ежедневной нормой.
В атмосферу поступало весьма изрядное количество вулканических газов, они были насыщены хлором, фтором и бромом в несвязанном виде. Эти газы быстро вступали в соединение с водяным паром образуя различные кислоты. Затем эти получившиеся жидкости выпадали кислотными дождями, в том числе и в первоначально образовавшийся океан, так что вода в нем поначалу была всегда кислая.
Кислоты Мирового океана обладали высокой химической активностью и вступали с металлами поверхности дна (натрий, калий, магний) в соединения. А соединения кислоты с металлом и приводит к образованию соответствующих солей. Отсюда и появился привычный вкус морской воды. Со временем вулканическая активность планеты упала. Примерно полмиллиарда лет назад кислоты оказались нейтрализованы, а океанская вода приобрела нынешний вкус.
Как вам такая теория?
[ источники ]
источники
https://zen.yandex.ru/media/popsci/izza-chego-v-moriah-voda-solenaia-a-v-rekah-presnaia-5cdbaec0fbbae400b26fadc7
</p>
———————————————
Вот вам для справки, для кабеля апвпу2г расшифровка будет звучать так: изготовлен на основе алюминиевых жил (А), изоляция которых выполнена из сшитого полиэтилена (Пв). Внешняя оболочка сделана из того же материала, о чем свидетельствует индекс П. Пу указывает на наличие утолщенной полиэтиленовой внешней оболочки. 2г говорит о двойной герметизации кабеля водоблокирующими и алюмополимерными лентами. А вот по ссылке можно узнать какая на кабель авббшв 1 4х120 цена и есть ли на остатках кабель ппгнг а hf 3х4