Черное море соленость воды в процентах: Соленость Черного моря в промилле, процентах

Соленость Черного моря в промилле, процентах

Соленость Черного моря значительно ниже, чем в расположенных недалеко Средиземном или Красном морях, оно больше похоже на огромное пресное озеро. Многоводные реки, имеющие сток в Черное море, существенно опресняют его воду.

Черное море известно тем, что на больших глубинах в нём скапливается сероводород, поэтому его дно до сих пор по-хорошему не изучено. А чуть выше слоя сероводорода скапливается вода, гораздо более соленая, чем на поверхности моря.

Какие факторы влияют на соленость Черного моря?

• На уровень солености в этом море влияют:
• Нахождение в умеренном и субтропическом климате.
• Значительная площадь водосбора.
• Переток пресной воды из впадающих в это море рек.
• Далекое расположение Средиземноморья и Атлантики.
• Достаточно большая глубина моря.
• Отсутствие морских приливов и отливов.

Сток рек в Черное море

Соленость воды в Черном море относительно невысокая, т. к. оно принимает огромные объёмы пресных вод. Самая большая река, дающая пресные воды в море, – это Дунай. Также много воды дают реки:

1. Днепр;
2. Кубань;
3. Буг;
4. Днестр;
5. Дон и др.

Благодаря этим рекам, уровень воды в Черном море значительно выше, чем аналогичный уровень воды в Атлантике, но ниже, чем средний уровень воды в отдельных зонах Средиземноморья.

Зато температура воды и процент солености вод Черного моря существенно ниже, чем в Средиземном море. Это связано с особенностями климата и относительно небольшим притоком пресной воды в Средиземноморье.

Что такое соленость?

В воде любого моря имеется огромное число металлов, солей, щелочей и пр. Его солёность ученые рассчитывают в процентах или промилле. Литр взятой на исследование воды выпаривается, после чего изучаются и оцениваются оставшиеся вещества.

Соленость Черного моря в процентах

Этот показатель рассчитывается, исходя из содержания различных веществ, растворенных в воде в граммах, и отражается в процентах к общей массе. Массу каждого попавшего в осадок вещества умножают на 100 граммов и делят на 100 процентов.

Соленость Черного моря в промилле

В промилле соленость моря исчисляется не в сотых, а в тысячных.  Например, из специальной литературы мы знаем, что соленость Черного моря – 17-18 промилле, Мирового океана в среднем – 35 промилле, Красного моря – 42 промилле и т.д.

Как проще всего определить соленость моря?

Есть относительно простой способ определения солености, для проведения такого исследования в домашних условиях потребуется посуда, стойкая к высоким температурам, нагреватель и весы, где можно взвешивать вещества в миллиграммах.

При проведении вычислений следует помнить, что плотность воды Черного моря, как любого раствора соли, больше, чем плотность вод реки Дунай, а значит, литр морской воды имеет большую массу, чем литр речной воды.

Поэтому сделанные Вами расчеты будут характеризоваться приблизительными цифрами. Итак, сколько соли в Черном море? Для этого нужен материал для исследования: наберите 100 мл морской воды.

Потом нужно поместить воду в толстую чашку, нагреть и кипятить её на небольшом огне до полного выпаривания. В итоге на дне и стенках чашки останется вещество светлого цвета. Тщательно соберите его и определите массу на весах.

Соотнесите массу полученного вещества к 100 мл исследованной воды, после чего умножьте на сто. Полученное число покажет Вам процент солености воды Черного моря. Важно помнить, что в разных частях моря и в разное время соленость тоже разная.

Меняются ли показатели солености морской воды?

Соленость любого моря резко увеличивается в периоды засухи, когда сильно сокращается поступление пресных вод из рек. Также соленость напрямую зависит от времени года, колебаний температуры воздуха, деятельности человека и пр.

Самые соленые моря на Земле

1. Мертвое море. Это море словно бы всё состоит из соли – ее в море 270%. Это значит, что в литре морской воды содержится 27 граммов соли. Флора и фауна в таких условиях развиваться просто не может, отсюда и название моря. Находится оно в Израиле.

2. Красное море. Известное для заядлых туристов море располагается между Аравией и Африкой. Его соленость составляет более 41%. Но это не мешает обитать в Красном море дельфинам и множеству видов рыб, в т.ч. акулам.

3. Средиземное море. Самое известное с древних времен человечеству море, около которого зародились многие цивилизации. Его соленость колеблется около 40%. Также Средиземное море знаменито тем, что имеет самые теплые воды (от +12С до +25С в течение года).

4. Эгейское море. Это море находится у берегов Греции, его соленость колеблется около 38,5%. В составе морской воды имеется значительная концентрация щелочей, поэтому после купания рекомендуется обмыться пресной речной водой, чтобы не повредить свою кожу.

5. Ионическое море. Это море также раскинулось у берегов Греции, там оно считается самым соленым, около 38%. Прекрасное место для детей, которые только учатся плавать, т. к. это очень плотное море. Температура воды в течение года колеблется от +14C до +26C.

средняя и поверхностных вод, распределение по областям, почему соленая?

Показатели распределения в процентах и промилле

Своеобразный гидрологический режим существенно отличает этот уникальный водоём от других морей. Причина в наличии двух водных слоёв, лежащих друг на друге.

Первый формируется благодаря регулярному притоку пресной h3O из рек:

• Дуная,
• Днепра,
• Днестра, а также с Кавказа и Азовского морского бассейна через Керченский пролив.

Солёность нижнего слоя обеспечивается за счёт поступления глубинных масс жидкости из Мраморного.

Черноморскому бассейну характерна горизонтальная циркуляция воды по всему периметру его зеркала, поэтому среднее количество соли поверхностного слоя на глубинах до двухсот метров составляет примерно 18 промилле, что соответствует 1,8 процента.

На уровне ниже двухсотметровой отметки она возрастает и держится в пределах 22-22,5‰ или 2. 2-2.25 %

Промилле – дробь со знаменателем 1000. Процент – дробь со знаменателем 100. Очевидно, что 18 промилле = 18/1000 = 18‰ = 1,8/100 = 1,8%.

В среднем это значение будет равно 20 промилле или 2 процентам соответственно, этот показатель существенно разнится по районам и глубинам из-за влияния многих факторов.

Баланс по областям

Солевой баланс складывается из объёмов h3O, поступающей и уходящей через проливы, притекающей из бассейнов рек.

Также зависит от атмосферных осадков и активных испарений со всего зеркала водоёма. Например, северо-западный участок морской акватории принимает около 80% поступающего речного стока.

Это существенно снижает солёность данной части водоёма. В прибрежной полосе она ниже 9‰, а ближе к центру достигает, как уже говорилось выше, 18‰.

С глубины порядка 200 метров солевой показатель резко растёт с 18 до 21‰ из-за притекающих через Босфор водных масс Мраморного моря. Они имеют солёность в диапазоне 28-34‰, но, смешиваясь с водами Черноморья, снижают показатель до 22‰.

Почему соленая?

Черноморский бассейн неоднократно менялся, то увеличиваясь в размерах, то уменьшаясь. Эволюционные изменения приводили к объединению его с другими морями, потом к обособлению. Происходили метаморфозы и с солёностью.

До того, как предстать перед нами в современном состоянии, это было пресное Новоевксинское озеро-море.

Около 6-8 тысяч лет тому назад после землетрясения гигантские массы солёных вод Средиземного моря хлынули в чашу Новоевксинского водоёма. Образовалось новое солёное море, известное нам сегодня как Чёрное

Факторы, влияющие на уровень содержания соли

Большинство морских водоемов планеты являются частью океана, но есть и исключения. Это водоёмы, имеющие связь с Мировым океаном только через небольшие проливы.

Одним из таких является Чёрное море. По причине значительной обособленности, его солёность отличается от показателей других морей.

С одной стороны, на солёность влияет жаркий климат и поступление вод из Мраморного моря, но этого недостаточно, чтобы приблизить уровень к среднестатистическому.

С другой стороны — незначительный водообмен с океаном, поступление пресной h3O из нескольких крупных рек Европы. Идёт подпитка многочисленными водными артериями Кавказского региона и менее солёной водой через Керченский пролив из бассейна Азовского.

Эти факторы снижают показатели содержания солей, делая черноморскую соленость в 18 промилле идеальной для здоровья человека.

Как изменяется?

Солёность верхнего слоя черноморской воды изменяется с 17,5 до 18,3‰ с северо-западного направления на юго-восток к побережью Турции. Это фактор влияния крупных рек Европы.

Наименьшая солёность отмечается вблизи речных устьев, а также у восточного берега Крыма и вблизи Керченского пролива, здесь самый низкий показатель в 5—10 промилле. В открытой части морского бассейна на поверхности среднее значение равно 18 промилле, у дна почти 23.

Показатель солёности имеет и сезонные изменения. Зимой он несколько выше из-за уменьшения притока речной h3O, замерзающей в это время.

По вертикали солёность по-разному варьируется на глубинах до 150 метров в западной акватории и до 100 – 120 метров в восточной.

Заключение

Затруднённость водообмена с океаном, массовая подпитка пресной водой рек и наличие двух водных слоёв с разными уровнями солёности сформировали своеобразный гидрологический режим Черноморья.

Все эти факторы существенно отличают его от других представителей Мирового океана, и Чёрное море по праву считается уникальным.

Черное море. Соль в Черном море. Рыба в Черном море. Глубина Черного моря. Все о Черном море.

Более двух трети земли покрыто водой. Совершенно пресной воды в природе нет. В дождевой воде сдержится 1 грамм соли на 30 кг воды. Такую воду называют пресной. Три процента воды на земле — пресная вода. Морскую воду опресняют с помощью специальных установок. Черное море — довольно теплое. Температура воды на его поверхности — 6 месяцев выше 16 градусов Цельсия, зимой 6-8, летом — более 25.

Соленость воды (грамм на 1 литр воды):

Мировой океан 35;

Средиземное море 37;

Красное море 60;

Каспийское море 11;

Азовское море 8-10;

Мертвое море 300;

Черное море: на поверхности 17-18; в северо-западной части 8-13; у дна 22-22,5.

ОСНОВНЫЕ СОЛИ В МОРСКОЙ ВОДЕ (в процентах):

поваренная соль 77,8;

хлористый магний 10,9;

сернокислый магний 4,7;

кальций 3,6.

Соленый вкус морской воде придает хлористый натрий, горький привкус — хлористый и сернокислый магний.

Морская вода обладает рядом целебных свойств:

1) при купании улучшается дыхание, обмен веществ, улучшается аппетит и пищеварение.

2) морской воздух насыщен кислородом, солями — естественный гидроаэранизатор.

3) успокаивает нервную систему.

4) рекомендуют по несколько глотков при желчно-кишечных заболеваниях.

Состав солей морской воды почти полностью совпадает с составом крови человека.

Для статьи использовался материал:

Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах — СПб., 1890—1907.

Агбунов М. В. Античная лоция Чёрного моря. АН СССР. Наука, Москва, 1987.

Кузминская Г. Чёрное море. Краснодар 1977.

Звери Чёрного Моря. Симферополь: Таврия, 1996.
Wikipedia

Вода Черного моря — Состав и особенности морской воды

Главная

❱

Информация о курорте

❱

Черное море

❱

Вода Черного моря

Вода Черного моря по своему микроэлементному составу ближе всего к составу человеческой крови, это способствует тому, что люди с заболеваниями сердца и сосудов чувствуют себя на Черном море много лучше и комфортнее. На глубине Черное море богато сероводородными соединениями, они и делают воду и воздух полезными людям с нарушениями опорно-двигательного аппарата, с заболеваниями нервной системы и дыхательных органов, с сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Более двух трети земли покрыто водой. Совершенно пресной воды в природе нет. В дождевой воде сдержится 1 грамм соли на 30 кг воды. Такую воду называют пресной. 3% воды на земле — пресная вода. Морскую воду опресняют с помощью специальных установок. Черное море — самое теплое. Температура воды на его поверхности — 6 месяцев выше 16 градусов Цельсия, зимой 6-8, летом более 25.

Соленость воды в Черном море: на поверхности 17-18, в северо-западной части 8-13, у дна 22-22,5 г. на 1 кг. воды. (К примеру в Мертвом море 300 г. на 1 кг. воды, самое соленое море, невозможно утонуть, можно даже сидеть, жизнь отсутствует)

Основные соли в морской воде — содержание в %:

• поваренная соль (ЛаСв) — 77,8%
• хлористый магний — 10,9%
• сернокислый магний (англ. Соль) — 4,7%
• кальций — 3,6%

Соленый вкус морской воде придает хлористый натрий, горький привкус — хлористый и сернокислый магний (англ. Соль).

Морская вода обладает рядом целебных свойств:

1. при купании улучшается дыхание, обмен веществ, улучшается аппетит и пищеварение
2. морской воздух насыщен кислородом, солями — естественный гидроаэранизатор
3. успокаивает нервную систему
4. рекомендуют по несколько глотков при желчно-кишечных заболеваниях

Состав солей морской воды почти полностью совпадает с составом крови человека.( первичные формы жизни зародились в океане).

Водообмен в черном море:

• сильно опресненный и более легкий поверхностный слой в результате выноса пресных вод из рек и опресненных вод Азовского моря
• нижний слой более соленый и плотный, наполняется водами из Мраморного моря

Обмен вод между этими слоями очень слаб, вертикального движения вод нет, кислород вглубь не поступает, но какой-то обмен есть, частичка воды со дна до поверхности моря перемещается 80-130 лет.

См.: Карта температуры воды в Черном море

Вам может быть интересно

Заметили ошибку или неактуальную информацию? Пожалуйста, сообщите нам об этом

Солёность Черного моря и как ее измеряют

Кто не слышал в детстве, когда так хотелось научиться плавать, что морская вода «сама держит человека», просто ляг и лежи на ней… И хотя это явное преувеличение, соленая морская вода на самом деле обладает большей степенью выталкивания инородного тела, нежели пресная. И чем выше соленость — тем больше сила выталкивания.

Солёность — содержание солей в воде. Измеряется в «‰» (промилле) или единицах PSU практической шкалы солёности. Прямыми методами соленость не измеряют, ее рассчитывают косвенно по результатам лабораторного тестирования на хлор либо по измерениям электропроводности. В недавнем прошлом наиболее распространенным методом определения солености было титрование на хлор. Сравнительно недавно этот метод стал вытесняться измерением электропроводности морской воды. Солёность в промилле — это количество твёрдых веществ в граммах, растворённое в 1 кг морской воды, при условии, что все галогены заменены эквивалентным количеством хлора, все карбонаты переведены в оксиды, органическое вещество сожжено. 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, к примеру как у нас, морские воды опресняются реками. При замерзании морской воды солёность возрастает, при таянии льдов — наоборот, понижается.

Черное море по сравнению с другими сильно «недосолено»: всего 18 процентов вместо обычных 35-36. Объясняется это тем, что оно с затруднением осолоняется через узкий Босфорский пролив, а вот опресняется водами Дуная, Днепра, Днестра, а также реками Кавказа обильно. Способствует этому и Азовское «несоленое» море, которое через Керченский пролив гонит «старшему брату» опресненные воды. И в целом в Черном море сохраняется баланс в 18 граммов соли на килограмм воды.

Стандартная морская вода

Интересно, что в морской воде присутствуют почти все элементы таблицы Менделеева. К примеру, даже золота в Черном море можно было бы получить более ста тонн, если, конечно, выпарить весь этот огромный водоем и ухитриться извлечь золото из 10 миллиардов 940 миллионов тонн всевозможных солей. Основных солей в морской воде всего восемь, и они составляют 99,5 процента от всего солевого содержания. Первое место принадлежит, конечно же, поваренной соли — 78 процентов. На втором месте хлористый магний — 11 процентов. Карбонат кальция составляет уже только 0,3 процента, остальное — в еще более незначительных количествах… И вот что удивительно: каким бы ни было количество солей в морской воде, соотношение их всегда постоянно. Поэтому соленость воды определяют крайне просто — измеряют количество хлора, а затем смотрят по таблице, какой солености это соответствует.

С.Кузнец,
госинспектор по охране
окружающей среды Черного моря

Вода Черного моря

​

Вода черного моря.

Черное море имеет положительный пресной баланс, который означает, что оно получает больше пресной воды из рек и осадков, чем теряет от испарения. Каждый год в Черное море поступает около 350 квадратных километров речной воды и около 230 квадратных километров осадков, а испарение отнимает примерно 354 квадратных километров воды. Благодаря положительным сальдо пресноводных, уровень Черного моря выше, чем у Мраморного моря в среднем на 0,43 м. Избыток воды, следовательно, через Босфор в Мраморное море.

Таким образом, два потока формируются через проливы. Верхний поток покидает Черное море и несет поверхностные воды из него. Между тем нижний поток несет соленую воду, примерно 35 ‰ от Средиземного моря до Черного моря. Соленая вода смешивается с водами бассейна, что приводит к сравнительно низкой солености на поверхности, от 17,5 — 18 ‰.

Объем нижнего потока составляет около 300 кубических километров, примерно половина поверхностного стока. Соленость на поверхности изменяется в зависимости от сезона. Вертикально соленость начинает расти на глубине 50 м; в 200 м это показатель солености снижается, но ниже 200 м он возрастает, но гораздо более медленными темпами.

Состав солей в воде Черного моря идентичен тому, что в океанах. Воды Черного моря содержат значительные количества питательных веществ, в частности соединений фосфора и азота, которые попадают в Черное море через реки. В то время как температура поверхностных вод значительно варьируется в течение года, под поверхностью, вертикально изменение температуры довольно уникальны.

Минимальные температуры находятся на глубине 50 — 60 до 80 — 90 м. Ниже этой глубины температура медленно повышается, достигая около 9,1 С на морском дне (около 2 200 м). Вертикальное распределение солености и температуры определяются плотностью морской воды. Из-за специфических характеристик, описанных выше,

Черное море имеет два различных слоя воды: более легкий верхний слой — от 0 до примерно 200 м в глубину и тяжелее нижний слой, от 200 м вниз к морскому дну. Это расслоение вод вызывает слабую вертикальную циркуляцию в них. Воды из двух слоев не смешиваются и этот факт имеет огромное влияние на жизнь в море.

Во всем Черном море на глубине более чем 150 — 200 м находится водород, зона лишеан жизни. Кислород полностью отсутствуют на этом уровне. Эти особенности влияют на состояние морской среды и разнообразие организмов. Они ключ к характеру и проблемам окружающей среды и здоровья Черного моря.

Пополнение вод в Черном море через Босфор чрезвычайно медленный процесс, и полный цикл занимает сотни лет. В дополнение к этому сероводород присутствует во всем нижнем слое Черного моря, что делает его крупнейшим бескислородным водным бассейном в мире, с его уникальными гидрологическими характеристиками, определяющие состояние его биологического разнообразия.

Почему Красное и Мертвое моря самые соленые?

11.07.2007 15:00

Мировой океан представляет собой единое целостное природное тело, которое занимает 2/3 всей площади земного шара. Морская вода,
из которой он состоит — самое распространенное вещество на поверхности
Земли. Она отличается от пресной воды горько-соленым вкусом, удельным
весом, прозрачностью и цветом, более агрессивным воздействием на
строительные материалы и другими свойствами. Это объясняется
содержанием в морской воде более 50 различных компонентов.

Суммарное содержание твердых растворенных веществ в 1 кг морской
воды и выраженное в десятых долях процента (промилле ‰) — называется соленостью. Средняя соленость
морской воды на поверхности океана колеблется от 32 до 37‰, в природных
слоях от 34 до 35‰. В некоторых морях отмечается значительное
отклонение от этих средних величин. Так, соленость Черного моря 17-18‰,
Каспия 12-13‰, а Красного моря — до 40‰. Теоретически в морской воде находятся все известные химические элементы, но весовое содержание их различно.

Из всего количества растворенных веществ 99.6% составляют галоидные
соли натрия, калия, магния и сульфаты магния и кальция, и только 0. 4%
солевого состава приходится на долю остальных веществ. Из таблицы
видно, что всего 13 элементов «таблицы Менделеева» содержится в
количестве более 0.1 мг/л. Даже такие важные для многих процессов в
океане (в особенности для жизнедеятельности морских организмов)
элементы как фосфор, йод, железо, вместе с кальцием, серой, углеродом и
некоторыми другими, содержатся в количестве, меньшем 0.1 мг/л. В
морской воде в виде живой материи и в виде растворенных «косных»
органических веществ содержатся также и органические вещества,
составляя в сумме величину около 2 мг/л.

Солевой состав морской воды резко отличается от солевого состава
речной воды, но близок к водам, выделяющимся при вулканических
извержениях, или горячих источников, получающих питание из глубоких
недр Земли. В речной воде также содержатся растворенные вещества,
количество которых очень сильно зависит от физико-географических
условий.

Чем больше величина испарения, тем больше соленость морской воды,
поскольку при испарении остаются соли. На изменение солености большое
влияние оказывают океанические и прибрежные течения, вынос пресных вод
крупными реками, перемешивание вод океанов и морей. По глубине колебания солености происходят лишь до 1500 м, ниже соленость меняется незначительно.

Самое соленое море мирового океана — Красное.
В 1 литре его воды содержится 41 г солей. В среднем за год над морем
выпадает не более 100 мм атмосферных осадков, тогда как величина
испарения с его поверхности достигает 2000 мм в год. При полном
отсутствии речного стока это создает постоянный дефицит водного баланса
моря, для восполнения которого существует только один источник -
поступление воды из Аденского залива. В течение года через
Баб-эль-Мандебский пролив в море вносится примерно на 1000 куб. км воды
больше, чем выносится из него. При этом, согласно расчетам, для полного
обмена вод Красного моря необходимо всего 15 лет.

В Красном море вода очень хорошо и
равномерно перемешана. Зимой поверхностные воды остывают, становятся
более плотными и опускаются вниз, а вверх поднимаются теплые воды с
глубины. Летом с поверхности моря испаряется вода, а оставшаяся вода
становится более соленой, тяжелой и опускается вниз. На ее место
поднимается менее соленая вода. Таким образом, весь год вода в море
интенсивно перемешивается, и во всем своем объеме море одинаково по
температуре и солености, кроме как во впадинах.

Обнаружение впадин с горячими рассолами
в Красном море было настоящим научным открытием 60-х годов двадцатого
века. К настоящему времени в самых глубоких районах обнаружено более 20
таких впадин. Температура рассола находится в пределах 30-60°C и
повышается на 0.3-0.7°C в год. Это значит, что впадины подогреваются
снизу внутренним теплом Земли. Наблюдатели, погружавшиеся во впадины на
подводных аппаратах, рассказали, что рассолы не сливаются с окружающей
водой, а четко отличаются от нее и выглядят как илистый грунт, покрытый
рябью, или как клубящийся туман. Химические анализы показали, что
содержание в рассолах многих металлов, в том числе и драгоценных, в
сотни и тысячи раз выше, чем в обычной морской воде.

Отсутствие берегового стока (а проще говоря рек и дождевых потоков),
а значит и грязи с суши, обеспечивает сказочную прозрачность воды. 
Температура воды стабильна круглый год — 20-25°C. Все эти факторы
обусловили богатство и уникальность морской жизни в Красном море.

Мертвое море
расположено в Западной Азии на территории Израиля и Иордании. Оно
находится в тектонической впадине, образовавшейся вследствие так
называемого афро-азиатского разлома, который произошел в эпоху где-то
между концом третичного и началом четвертичного периода, то есть более
2-х миллионов лет назад.

Площадь Мертвого моря 1050 кв. м, глубина 350-400 метров. В него
впадает единственная река Иордан, но питание происходит также за счет
многочисленных минеральных источников. Выхода море не имеет, является
бессточным, потому более правильно называть его озером.

Поверхность Мертвого моря находится на
400 метров ниже уровня Мирового океана (самая низкая точка Земного
шара). В своих теперешних очертаниях Мертвое море существует более 5000
лет, за это время на его дне скопился осадочный иловый слой толщиной
более 100 метров.

В течение многих лет под жаркими лучами солнца вода Мертвого моря
испарялась, а минералы накапливались, увеличивая соленость моря. Эти
условия во многом и определяют уникальность состава воды и грязей
Мертвого моря.

По составу солей Мертвое море резко отличается от всех других морей
планеты. Соленость Мертвого моря в 8 раз превышает соленость
Атлантического океана и 40 раз Балтийского моря. В то время как в водах
других морей содержание хлорида натрия составляет 77% от всего солевого
состава, в водах Мертвого моря его доля составляет 25-30%, а на долю
солей магния приходится до 50%, содержание брома рекордно: в 80 раз
выше, чем в Атлантическом океане.

Высокая соленость воды Мертвого моря объясняет ее большую плотность, которая составляет 1.3-1.4 г/см³.
Увеличение плотности воды с глубиной, по-видимому, и создает эффект
выталкивания при погружении в воду. В воде Мертвого моря высокое
содержание микроэлементов таких как: медь, цинк, кобальт и другие. К
особенностям воды Мертвого моря следует отнести и высокое значение рН,
равное 9.

Крупномасштабные черты распределения солености в Мировом океане
обладают хорошей устойчивостью. За последние 50 лет не замечено
существенных изменений в солевом состоянии Мирового океана, и принято
считать, что его состояние в среднем стационарно.

Техник-океанолог
А.В. Тимошкова

Соленая вода и соленость

• Школа наук о воде ГЛАВНАЯ • Темы о поверхностных водах • Темы о свойствах воды • Темы о качестве воды •

Почему океан соленый? Реки сбрасывают в океаны воду, богатую минералами, за счет стока рек, которые истощают ландшафт, в результате чего океаны становятся солеными.

Авторы и права: NASA

Что такое соленая вода?

Во-первых, что мы подразумеваем под «соленой водой»? Солевой раствор содержит значительные количества (называемые «концентрациями») растворенных солей, наиболее распространенной из которых является соль, которую мы все так хорошо знаем — хлорид натрия (NaCl).В данном случае концентрация — это количество (по весу) соли в воде, выраженное в «частях на миллион» (ppm). Если в воде концентрация растворенных солей составляет 10 000 частей на миллион, то один процент (10 000 делить на 1 000 000) веса воды приходится на растворенные соли.

Вот наши параметры для соленой воды:

• Пресная вода — менее 1000 частей на миллион
• Слабосоленая вода — от 1000 до 3000 частей на миллион
• Умеренно соленая вода — от 3000 до 10000 промилле
• Сильно соленая вода — от 10 000 до 35 000 частей на миллион
• Кстати, в океанской воде содержится около 35 000 промилле соли.

Соленая вода — это не только океаны

Естественно, когда вы думаете о соленой воде, вы думаете о океанах . Но в сотнях миль от Тихого океана жители таких штатов, как Колорадо и Аризона, могут «провести день на пляже», просто выйдя из своего дома, поскольку они могут находиться в непосредственной близости от соленой воды. В земле на западе США много очень соленой воды. В Нью-Мексико примерно 75 процентов из подземных вод являются слишком солеными для большинства видов использования без обработки (Reynolds, 1962).Вода в этой области, возможно, осталась от древних времен, когда соленые моря занимали запад США, а также, когда осадки проникают вниз в землю, они могут встретить камни, содержащие хорошо растворимые минералы, которые превращают воду в соленую воду. Подземные воды могут существовать и перемещаться в течение тысяч лет и, таким образом, могут стать солеными, как вода в океане.

Понижающийся уровень воды в озере отчетливо виден по параллельным линиям и белоснежным озерным отложениям, окружающим берег.Отвод притока пресной воды в город Лос-Анджелес и испарение привели к снижению уровня воды примерно на 1 м в год. Заснеженные горы на заднем плане — это Сьерра-Невада.

Кредит: C.D. Миллер, USGS

Озеро Моно в Калифорнии — соленый остаток гораздо более крупного озера (Озеро Рассел), которое заполняло бассейн Моно миллионы лет назад. Древнее пресноводное озеро когда-то было примерно на 130 метров выше нынешнего уровня воды.Озеро Моно в настоящее время представляет собой сильно засоленный остаток озера Рассел, большая часть пресной воды которого сливается для удовлетворения потребностей города Лос-Анджелес в воде. Уровень воды в настоящее время падает примерно на 1 метр в год. Это привело к тому, что по мере того, как вода отступает, на берегу остаются соленые отложения.

Можно ли использовать соленую воду для чего-нибудь?

Итак, когда вся вода, доступная на Земле, и вся эта соленая вода находится у берегов наших берегов, почему мы беспокоимся о нехватке воды? Вы можете думать об этом как о ситуации с качеством воды, а не о количестве воды. В сыром виде соленая вода не может использоваться для многих целей, для которых нам нужна вода, например для питья, орошения и многих других промышленных целей. Слабосоленая вода иногда используется для тех же целей, что и пресная. Например, в Колорадо вода, содержащая до 2500 частей на миллион соли, используется для орошения сельскохозяйственных культур. Однако, как правило, использование соленой воды от умеренного до сильного имеет ограниченное применение. Ведь дома соленую воду не пьют; вы не используете его для полива помидоров или чистки зубов; фермеры обычно не орошают им; некоторые отрасли не могут использовать его, не повредив свое оборудование; и коровы фермера Джо его не пьют.

По крайней мере, соленая вода может быть просто развлечением. Если вам довелось побывать на Мертвом море на Ближнем Востоке, вы могли испытать уникальное ощущение плавания в чрезвычайно плотной (и соленой) воде, которая, по-видимому, поддерживает вас, как матрас. Вода настолько плотная, что вы действительно не тонете, как в обычной, даже океанской, воде. Ближе к дому многие домовладельцы, у которых есть бассейны на заднем дворе, наполняют их соленой водой, вместо того, чтобы использовать пресную воду с добавлением хлора.

Итак, для чего еще можно использовать соленую воду и можно ли сделать ее более пригодной для использования?

Есть два ответа — оба «да». Соленая вода полезна примерно для целей водопользования , а соленая вода может быть превращена в пресную воду, для которой у нас есть много применений.

Забор соленой воды в США по категориям использования на 2015 год.

Использование соленой воды в США в 2015 году

В современном мире мы все больше осознаем необходимость сохранения пресной воды .В связи с постоянно растущим спросом на воду со стороны растущего населения во всем мире имеет смысл попытаться найти больше применений для имеющихся обильных запасов соленой воды, в основном в океанах . Как показывают эти круговые диаграммы использования воды в стране, около 16 процентов всей воды, использованной в Соединенных Штатах в 2015 году, было солевым. Вторая диаграмма показывает, что почти весь забор солевых растворов, более 97 процентов, был использован отраслью , производящей термоэлектрическую энергию, для охлаждения оборудования для выработки электроэнергии.Около трех процентов соленой воды страны было использовано для горнодобывающих и промышленных целей.

NWS JetStream — морская вода

Если есть что-то, что почти все знают об океане, так это то, что он соленый. Два самых распространенных элемента в морской воде после кислорода и водорода — это натрий и хлорид. Натрий и хлорид вместе образуют поваренную соль.

Соленость морской воды выражается как отношение содержания соли (в граммах) к литру воды.В морской воде обычно содержится около 35 граммов растворенных солей на каждый литр. Он записывается как 35 ‰ . Нормальный диапазон солености океана составляет 33-37 граммов на литр (33 ‰ — 37 ‰).

Но, как и в погоде, где есть области высокого и низкого давления, есть области высокой и низкой солености. Из пяти океанических бассейнов Атлантический океан — самый соленый. В среднем наблюдается отчетливое уменьшение солености вблизи экватора и на обоих полюсах, хотя и по разным причинам.

Вблизи экватора тропики постоянно получают больше всего дождя. В результате пресная вода, попадающая в океан, помогает снизить соленость поверхностных вод в этом регионе. По мере приближения к полюсам область дождя уменьшается, а с меньшим количеством дождя и большим количеством солнечного света испарение увеличивается.

Пресная вода в виде водяного пара перемещается из океана в атмосферу в результате испарения, вызывая повышение солености. Ближе к полюсам пресная вода от таяния льда снова снижает соленость поверхности.

Самые соленые места в океане — это районы с наибольшим испарением или в больших водоемах, где нет выхода в океан. Самая соленая вода океана находится в Красном море и в регионе Персидского залива (около 40 ‰) из-за очень сильного испарения и небольшого притока пресной воды.

Достигните максимума! «Веселая баня» — Мертвое море

Обучающий урок: «Веселый вкус»

Вода обладает уникальным свойством. При понижении температуры до 40 ° F (4 ° C ) молекулы замедляются, вода сжимается и плотность увеличивается.Ниже 40 ° F (4 ° C) молекулы начинают связываться друг с другом, и при этом вода снова начинает расширяться, уменьшая плотность. При 32 ° F (0 ° C) все молекулы заперты в кристаллическую структуру, в результате чего увеличивается размер на девять процентов. Это расширение и соответствующее уменьшение плотности — причина того, что лед плавает.

Достигните максимума! Титаник Бергс

Количество соли в морской воде также определяет температуру замерзания морской воды. Добавление соли в воду снижает температуру замерзания. Вода с соленостью 17 ‰ замерзает при температуре около 30 ° F (-1 ° C), а 35 воды замерзает при температуре около 28,5 ° F (-2 ° C). Тем не менее, несмотря на соленость океана, морской лед содержит очень мало соли, примерно десятую часть того количества соли, которое содержится в морской воде. Это потому, что лед не включает морскую соль в свою кристаллическую структуру. Следовательно, морской лед действительно пригоден для питья.

Обучающий урок: все мы кричим о мороженом

Температура и соленость морской воды также помогают определить ее плотность.По мере того, как температура морской воды понижается , плотность также увеличивается . Кроме того, по мере того, как содержание соли в морской воде увеличивается на , увеличивается и ее плотность. Это делает плотность морской воды, в отличие от пресной, ниже точки замерзания. Таким образом, в ситуациях образования морского льда соленость и, следовательно, плотность подстилающей воды продолжает увеличиваться после того, как территория покрылась льдом.

Обучающий урок: соль и зажигалка

На карте «Средняя соленость» (справа) (ниже) он показывает самую низкую соленость в полярных регионах.Имейте в виду, что это изображение показывает только поверхностную соленость. Поверхностная соленость в полярных регионах ниже, чем в тропических регионах из-за таяния летом. Однако каждую зиму ниже поверхности океана повышенная соленость воды из-за образования льда заставляет воду подо льдом опускаться, и это опускание определяет движение глубоководных течений океана.

Обучающий урок: легкая диета

Карта солености поверхности океана, усредненная по данным исторических наблюдений с судов и буев за 2005 год, с самыми низкими значениями, окрашенными в синий цвет (32 ‰ ), а самые высокие — в красный цвет (37 ‰).Изображение НАСА.

РАЗВИТИЕ КОСТАЛЬНОЙ АКВАКУЛЬТУРЫ В ЧЕРНОМОРСКОМ РЕГИОНЕ

РАЗВИТИЕ КОСТАЛЬНОЙ АКВАКУЛЬТУРЫ В ЧЕРНОМОРСКОМ РЕГИОНЕ

Черное море — относительно однородный и глубокий морской бассейн с протяженными берегами и почти
нет островов. Он занимает площадь 423 000 км ² и имеет среднюю глубину 1 197 м. Западный
Часть Черного моря имеет широкий шельф, который постепенно сужается к югу. Полка
прорыв к материковому склону происходит на глубине 100–150 м.Вокруг другого Черного моря
берегов либо полки нет вовсе, либо, где она встречается, ширина не превышает
10–15 км. Узкий пролив Босфор с максимальной глубиной 27,5 м соединяет Черную
Море с Мраморным морем и далее с Дарданеллами и Средиземным морем.
Узкий Керченский пролив, глубина которого всего 5 м, соединяет Черное море с Азовским морем.

Нижние слои соленой воды (36 ppt) из Мраморного моря проникают в Черное.
Морские и поверхностные воды Черного моря впадают в Мраморное море.По оценкам
нижнее течение несет 202 км ³ воды в год, а верхнее течение — 348 км ³ .

Более 400 км ³ воды, попадающей в Черное море ежегодно из ряда крупных рек
системы. Эти реки, однако, имеют большие сезонные колебания стока, что, в свою очередь,
создает большие сезонные колебания в устьях рек. Дунай впадает в Черное море
через три отделения: Килийский, Сулинский и Св.Георгия, которые образуют дельту. Дельта
покрывает около 4 340 км ² .

Поскольку в Черное море впадает очень много крупных рек, поверхностные воды имеют низкую соленость.
Средняя соленость поверхностных вод в центральной части Черного моря составляет от 16 до 18 ppt.
На глубине ниже 120–200 м соленость увеличивается до 21–22,5 ppt. Летом поверхность
вода прогревается до 25 ° C, иногда до 28 ° C у берегов. Зимой в
в открытом море остывает до 6-8 ° C.На северо-западном побережье зимой бывает лед, а
на юго-востоке держится около 9 ° C.

Относительная изоляция и ограниченность Черного моря препятствует
циркуляция и сохраняет более глубокие воды низким содержанием кислорода. Следовательно, органический мусор
оседая из поверхностных слоев, разлагается анаэробно. Это приводит к образованию
сероводород (H ₂ S), которого особенно много на глубине ниже 180 метров. На глубинах больше
На высоте более 137 м кислород почти отсутствует, и единственная морская обитательница — анаэробные бактерии.Верхние воды совсем другие и до 50 м насыщены кислородом. Верхний
циркуляция циклоническая с водоворотом у побережья Болгарии.

Суточная приливно-отливная активность очень незначительна — всего от 8 до 9 см. Однако уровень воды
Черного моря подвержено сезонным колебаниям в среднем около 20 см. В прибрежных
в районах, особенно на северо-западе, ветер вызывает волны высотой до 7 м. Волны ветра вдоль
сообщается, что юго-восточный берег достигает 2 м.

Из-за низкой солености фауна и флора Черного моря качественно бедны.
по сравнению со Средиземным морем. Средиземноморье насчитывает около 7 000 растений и животных,
в то время как в Черном море их всего около 1 200. С другой стороны, первичная продуктивность, основанная на
по питательным веществам, поступающим из крупных рек, относительно высок. Эффективная потенциальная производительность
фитопланктона в поверхностных водах Черного моря оценивается в 106–1 330 мг / м3 ³ /24 часа,
в то время как в Средиземном море — всего 7–157 мг / м ³ /24 часа. Фитопланктон включает некоторые
300 видов. Распространены в открытом море до глубины от 100 до 125 м. Недалеко от
берега они опускаются до 200 м. Биомасса фитопланктона в среднем составляет около 0,1 г / м 2 ³ из которых
диатомовые водоросли составляют 79 процентов. Плотность зоопланктона также относительно высока. Зоопланктон
включает более 70 видов, а их биомасса в открытом море в среднем составляет около 0,3 г / м 2 ³ .

Зообентос почти полностью ограничен литоральной зоной.Недостаток кислорода и
Присутствие H ₂ S предотвращает развитие придонных животных в более глубоких водах. Ниже 50 м
наиболее распространенной бентосной формой является пелеципод Modiolus phaseolina . Единственный бентос внизу
130-180 мкм — это бактерии.

Почему океан соленый?

Просачивание рассола, расположенное у основания банка Восточного цветочного сада на глубине примерно 15 meters»> 240 футов . Слив находится в национальном морском заповеднике Цветочный сад Бэнкс в Мексиканском заливе.Он образован из сверхсоленой воды, текущей из-под морского дна. Снимок был сделан ROV Argus в рамках экспедиции «Секреты Персидского залива» в марте 2007 г. Авторы: Sea Research Foundation и Ocean Exploration Trust

Соль в океане поступает из двух источников: сток с суши и отверстия в морском дне.

Камни на суше являются основным источником солей, растворенных в морской воде. Дождевая вода, которая попадает на сушу, имеет слабую кислотность, поэтому она разрушает горные породы.Это высвобождает ионы, которые уносятся в ручьи и реки, которые в конечном итоге попадают в океан. Многие из растворенных ионов используются организмами в океане и удаляются из воды. Остальные не удаляются, поэтому их концентрация со временем увеличивается.

Еще один источник солей в океане — гидротермальные жидкости, которые поступают из отверстий на морском дне. Океанская вода просачивается в трещины на морском дне и нагревается магмой из ядра Земли. Тепло вызывает серию химических реакций.Вода имеет тенденцию терять кислород, магний и сульфаты, а также собирать металлы, такие как железо, цинк и медь, из окружающих пород. Нагретая вода выходит через вентиляционные отверстия на морском дне, унося с собой металлы. Некоторые океанические соли образуются в результате извержений подводных вулканов, которые напрямую выбрасывают минералы в океан.

Соляные купола также способствуют солености океана. Эти купола, огромные залежи соли, которые образуются в геологических масштабах времени, находятся под землей и под водой по всему миру.Они обычны на континентальном шельфе северо-западной части Мексиканского залива.

Два самых распространенных иона в морской воде — это хлорид и натрий. Вместе они составляют около 85 процентов всех растворенных ионов в океане. Магний и сульфат составляют еще 10 процентов от общего количества. Другие ионы обнаруживаются в очень малых концентрациях. Концентрация соли в морской воде (соленость) зависит от температуры, испарения и осадков. Соленость обычно низкая на экваторе и на полюсах и высокая в средних широтах.Средняя соленость составляет около 35 частей на тысячу. Другими словами, около 3,5% веса морской воды приходится на растворенные соли.

Пресноводное озеро в соленое море, вызывающее обширную диссоциацию гидратов в Черном море

3.

Кох, К. А., Слоан, Э. Д., Сум, А. К. и Ву, Д. Т. в книге «Основы материалов для обеспечения энергетической и экологической устойчивости» (ред. Джинли Д.S. & Cahen, D.) 137–146 (Издательство Кембриджского университета и общество исследования материалов, 2012).

7.

Локат, Дж. И Ли, Х. Дж. Подводные оползни: достижения и проблемы. банка.Геотех. J. 39 , 193–212 (2002).

Артикул

Google Scholar

5.3 График солености — Введение в океанографию

Все соли и ионы, которые растворяются в морской воде, вносят свой вклад в ее общую соленость .Соленость морской воды обычно выражается в граммах соли на килограмм (1000 г) морской воды. В среднем около 35 г соли присутствует в 1 кг морской воды, поэтому мы говорим, что средняя соленость океана составляет 35 частей на тысячу (ppt). Обратите внимание, что 35 п.п. эквивалентны 3,5% (частей на сотню). В некоторых источниках теперь используются практические единицы солености (PSU) для выражения значений солености, где 1 PSU = 1 ppt. Единицы не включены, поэтому мы можем просто сослаться на соленость 35.

В океане растворено множество различных веществ, но шесть ионов составляют около 99.4% всех растворенных ионов в морской воде. Эти шесть основных ионов составляют (Таблица 5.3.1):

Таблица 5.3.1 Шесть основных ионов в морской воде

Рисунок 5.3.1 Относительные пропорции ионов в морской воде. (По производной работе: Tcncv (talk) Sea_salt-e_hg.svg: Ханнес Гробе, Институт полярных и морских исследований Альфреда Вегенера, Бремерхафен, Германия; Версия SVG Стефана Маевски (Sea_salt-e_hg.svg) [CC BY-SA 2.5], через Wikimedia Commons)

Хлорид и натрий, компоненты поваренной соли (хлорид натрия NaCl), составляют более 85% ионов в океан, поэтому морская вода имеет соленый вкус (рис. 5.3.1). Помимо основных компонентов, существует множество второстепенных компонентов; радионуклеотиды, органические соединения, металлы и т. д. Эти второстепенные компоненты обнаруживаются в концентрациях ppm (частей на миллион) или ppb (частей на миллиард), в отличие от основных ионов, которых гораздо больше (ppt) (Таблица 5.3.2). Для сравнения: 1 ppm = 1 мг / кг, или эквивалент 1 чайной ложки сахара, растворенного в 14 000 банок содовой. 1 ppb = 1 мкг / кг, или эквивалент 1 чайной ложки вещества, растворенного в пяти бассейнах олимпийского размера! Эти второстепенные компоненты представляют собой многочисленные вещества, но вместе они составляют менее 1% ионов в морской воде. Некоторые из них могут быть важны как минералы и микроэлементы, жизненно важные для живых организмов, но они не оказывают большого влияния на общую соленость.Но, учитывая огромные размеры океанов, даже материалы, обнаруженные в следовых количествах, могут представлять собой довольно большие резервуары. Например, золото — это микроэлемент в морской воде, концентрация которого составляет части на триллион, но если бы вы могли извлечь все золото всего за один км ³ морской воды, это стоило бы около 20 миллионов долларов!

Таблица 5.3.2 Концентрации некоторых второстепенных элементов в морской воде

Поскольку шесть основных ионов в морской воде составляют более 99% общей солености, изменения в содержании второстепенных компонентов мало влияют на общую соленость. Кроме того, правило постоянных пропорций гласит, что даже несмотря на то, что абсолютная соленость океанской воды может отличаться в разных местах, относительные пропорции шести главных ионов в этой воде всегда постоянны.Например, независимо от общей солености образца морской воды, 55% общей солености будет связано с хлоридом, 30% — с натрием и так далее. Поскольку пропорция этих основных ионов не меняется, мы называем эти консервативных ионов .

Учитывая эти постоянные пропорции, для расчета общей солености вы можете просто измерить концентрацию только одного из основных ионов и использовать это значение для расчета остальных. Традиционно хлорид был измеряемым ионом, потому что он самый распространенный и, следовательно, самый простой для точного измерения.Умножение концентрации хлорида на 1,8 дает общую соленость. Например, если посмотреть на рисунок 5.3.1, 19,25 г / кг (ppt) хлорида x 1,8 = 35 ppt. Сегодня для быстрых измерений солености часто используется электропроводность, а не определение концентрации хлоридов (см. Вставку ниже).

Существует несколько методов измерения солености воды. Для наиболее точных измерений используется прямой химический анализ морской воды в лабораторных условиях, но есть несколько способов получить немедленные измерения солености в полевых условиях.Для быстрой оценки солености можно использовать портативный рефрактометр (справа).

Ручной рефрактометр (Фото CEphoto, Uwe Aranas / CC-BY-SA-3.0 через Wikimedia Commons)

Этот прибор измеряет степень изгиба или преломления световых лучей при их прохождении через жидкость. Чем больше количество растворенных солей в образце, тем больше степень преломления света. Наблюдатель ловит каплю воды на синем экране и смотрит в окуляр. Разделительная линия между синим и белым участками шкалы (вставка) может использоваться для определения солености.

Для более точных измерений большинство океанографов используют прибор, который измеряет электрическую проводимость . Электрический ток проходит между двумя погруженными в воду электродами, и чем выше соленость, тем легче ток будет проводиться (ионы в морской воде проводят электрические токи). Датчики проводимости часто входят в комплект прибора, называемого CTD , что означает проводимость, температуру и глубину, которые являются наиболее часто измеряемыми параметрами.Современные CTD могут быть оснащены набором датчиков, измеряющих такие параметры, как свет, мутность (прозрачность воды), растворенные газы и т. Д. CTD могут быть большими приборами (см. Ниже), но также широко доступны небольшие портативные датчики солености.

Слева: Внутреннее устройство CTD. Прилагается набор различных датчиков. Справа: CTD в защитной клетке, готовой к развертыванию в море. (Слева: Ханнес Гроб [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)]; Справа: © Hans Hillewaert (CC BY-SA 4.0) через Wikimedia Commons)

Для крупномасштабных измерений солености океанографы могут использовать спутники, такие как спутник Aquarius, который мог измерять разницу в солености поверхности до 0,2 PSU. наносил на карту поверхность океана каждые семь дней (ниже).

(НАСА, общественное достояние)

Важно знать, что, хотя правило постоянных пропорций применяется к большей части океана, могут быть определенные прибрежные районы, где большой речной сток может немного изменить эти пропорции.Кроме того, важно помнить, что правило постоянных пропорций применяется только к основным ионам . Пропорции минорных ионов могут колебаться, но помните, что они вносят очень незначительный вклад в общую соленость. Поскольку концентрации минорных ионов непостоянны, их называют неконсервативными ионами .

Почему основные ионы находятся в постоянных пропорциях? Постоянно поступают ионы из речного стока и других процессов, обычно в очень разных пропорциях, чем в океане.Так почему же пропорции океанов не меняются? Большинство ионов, выбрасываемых реками, имеют довольно низкое время пребывания (см. Раздел 5.2) по сравнению с ионами в морской воде, обычно потому, что они используются в биологических процессах. Такое малое время пребывания не позволяет ионам накапливаться и изменять соленость. Кроме того, время перемешивания Мирового океана составляет около 1000 лет, что очень мало по сравнению со временем пребывания основных ионов, которое может составлять десятки миллионов лет. Таким образом, за время пребывания одного иона океан перемешивался много раз, и основные ионы стали равномерно распределены по всему океану.

Вариации солености

Общая соленость в открытом океане составляет в среднем 33–37 ppt, но может значительно отличаться в разных местах. Но поскольку пропорции основных ионов постоянны, региональные различия солености должны быть больше связаны с поступлением и удалением воды, а не с добавлением или удалением ионов. Пресная вода поступает в результате таких процессов, как осадки, сток с суши и таяние льда. Удаление пресной воды происходит в основном за счет испарения и замерзания (когда морская вода замерзает, образующийся лед в основном представляет собой пресную воду, а соли исключаются, что делает оставшуюся воду еще более соленой).Таким образом, различия в скорости выпадения осадков, испарения, речного стока и образования льда играют важную роль в региональных вариациях солености. Например, Балтийское море имеет очень низкую поверхностную соленость, около 10 ppt, потому что это в основном закрытый водоем с большим количеством рек. И наоборот, Красное море очень соленое (около 40 ppt) из-за отсутствия осадков и жаркой окружающей среды, которая приводит к высокому уровню испарения.

Один из самых соленых больших водоемов на Земле — Мертвое море, между Израилем и Иорданией.Соленость Мертвого моря составляет около 330 ppt, что почти в десять раз соленее океана. Эта чрезвычайно высокая соленость является результатом жарких и засушливых условий на Ближнем Востоке, которые приводят к высокой скорости испарения. Кроме того, в 1950-х годах сток реки Иордан был отведен от Мертвого моря, поэтому приток пресной воды больше не поступает. При отсутствии поступления воды и сильном испарении уровень воды в Мертвом море понижается со скоростью около 1 м в год. Высокая соленость делает воду очень плотной, что создает плавучие силы, позволяющие людям легко плавать на поверхности.Но высокая соленость также означает, что вода слишком соленая для большинства живых организмов, поэтому только микробы могут называть ее своим домом; отсюда и название Мертвое море. Но каким бы соленым ни было Мертвое море, это не самый соленый водоем на Земле. Эта награда в настоящее время принадлежит пруду Гаэт’але в Эфиопии с соленостью 433 ppt!

Колебания по широте

Хотя местные условия важны для определения моделей солености в любом конкретном месте, существуют некоторые глобальные закономерности, требующие дальнейшего изучения.Температура самая высокая на экваторе и самая низкая около полюсов, поэтому можно ожидать более высоких скоростей испарения и, следовательно, более высокой солености в экваториальных регионах (рис. 5.3.2). Обычно это так, но на рисунке ниже соленость вдоль экватора кажется немного ниже, чем на несколько более высоких широтах. Это связано с тем, что в экваториальных регионах также регулярно выпадает большое количество осадков, которые разбавляют поверхностные воды вдоль экватора. Таким образом, более высокая соленость наблюдается в субтропических, теплых широтах с большим испарением и меньшим количеством осадков.На полюсах наблюдается небольшое испарение, которое в сочетании с таянием льда и снега приводит к относительно низкой солености поверхности. На изображении ниже показана высокая соленость Средиземного моря; он расположен в теплом регионе с сильным испарением, и море в значительной степени изолировано от смешивания с остальной водой Северной Атлантики, что приводит к высокой солености. Более низкая соленость, например, в Юго-Восточной Азии, является результатом осадков и большого количества речного стока.

Рисунок 5.3.2 Среднегодовая глобальная соленость морской поверхности (данные из Атласа Мирового океана 2009. Автор Plumbago — собственная работа, [CC BY-SA 3.0], через Wikimedia Commons).

На рис. 5.3.3 показаны средние глобальные различия между испарением и осадками (испарение — осадки). Зеленые цвета представляют области, где количество осадков превышает испарение, а коричневые области — это области, где испарение больше, чем осадки. Обратите внимание на корреляцию между осадками, испарением и соленостью поверхности, как показано на рисунке 5.3.2.

Рисунок 5.3.3 Среднегодовые глобальные различия в испарении и осадках (Дж. Фасулло. Персонал Национального центра атмосферных исследований (ред.). «Руководство по климатическим данным: ERA-Interim: производные компоненты». .ucar.edu / Climate-data / era-interim-производные-компоненты).

Вертикальное отклонение

Помимо географических различий в солености, есть также изменения солености с глубиной. Как мы видели, большая часть различий в солености обусловлена ​​вариациями испарения, осадков, стока и ледяного покрова.Все эти процессы происходят на поверхности океана, а не на глубине, поэтому наиболее выраженные различия в солености должны быть обнаружены в поверхностных водах. Соленость в более глубоких водах остается относительно однородной, поскольку на нее не влияют эти поверхностные процессы. Некоторые репрезентативные профили солености показаны на Рисунке 5.3.4. На поверхности верхние 200 м или около того показывают относительно однородную соленость в так называемом смешанном слое . Ветры, волны и поверхностные течения перемешивают поверхностные воды, вызывая сильное перемешивание в этом слое и довольно однородные условия солености.Ниже смешанного слоя находится область быстрого изменения солености при небольшом изменении глубины. Эта зона быстрого изменения называется галоклином , и представляет собой переход между смешанным слоем и глубинами океана. Ниже галоклина соленость может незначительно изменяться вплоть до морского дна, поскольку эта область удалена от поверхностных процессов, влияющих на соленость. На рисунке ниже обратите внимание на низкую соленость поверхности в высоких широтах и ​​более высокую соленость поверхности в низких широтах, как обсуждалось выше.Тем не менее, несмотря на различия на поверхности, соленость на глубине в обоих местах может быть очень похожей.

Рис. 5.3.4 Профили солености из двух гипотетических участков в открытом океане, одного из высоких широт и одного из низких широт (PW).

Каспийское море: крупнейший внутренний водоем

Каспийское море — крупнейший внутренний водоем Земли. Он расположен на стыке Европы и Азии, с Кавказскими горами на западе и степями Средней Азии на востоке.Он граничит с Россией на северо-западе, Азербайджаном на западе, Ираном на юге, Туркменистаном на юго-востоке и Казахстаном на северо-востоке.

Право собственности на морские ресурсы является спорным вопросом среди окружающих его стран. Каспийское море богато нефтью и природным газом, поэтому доступ к нему требует высоких ставок. Эти сложные социально-культурные и политические аспекты, а также географические и экологические особенности делают Каспийское море интересным объектом для исследователей.

«В некотором смысле он соединяет несколько стран, не имеющих общей сухопутной границы, а в других случаях он служит буфером между государствами с разными политиками и идеологиями», — сказал Майкл Кукрал, автор и профессор географии в Технологическом институте Роуза-Халмана. в Огайо.

Факты и цифры

• Площадь поверхности: 143244 квадратных миль (371000 квадратных километров)
• Максимальная глубина: 3363 фута (1025 метров)
• Средняя глубина: 692 футов (211 м)
• Длина: 640 миль (1030 км) )
• Максимальная ширина: 270 миль (435 км)
• Минимальная ширина: 124 мили (200 км)
• Площадь береговой линии: 4 237 миль (6820 км)
• Объем воды: 18 761 кубических миль (78 200 кубических км)
• Высота : 72 фута ниже уровня моря (22 м ниже уровня моря).Каспийская впадина, равнинный низменный регион, охватывающий северную часть Каспийского моря, является одной из самых низких точек на Земле.

Баку, Азербайджан, является крупнейшим городом на Каспийском море. (Изображение предоставлено: Елена Мираж / Shutterstock)

Климат

«Каспийское море расположено в засушливом регионе мира», — сказал Кукрал Live Science. Тем не менее, в суровые зимы вся его северная половина может промерзать.

В Каспийском море есть три отдельных региона.«На севере находится низменная прибрежная равнина, песчаная, жаркая и влажная», — сказал Кукрал. В этом районе самая мелкая вода на Каспии, около 20 футов (4–5 м).

Средний Каспий опускается на глубину примерно до 620 футов (190 м). Согласно Энциклопедии Нового Света, западное морское дно быстро спускается, а восточное — плавно. Берега холмистые.

Южный Каспий достигает глубины более 3300 футов (1000 м) и содержит большую часть воды. Кукрал описал южные берега как «обрамленные скалами и выступами над водой, где персидская элита часто строила дома».»

Каспийское море является эндорейским, что означает, что у него нет естественных выходов. По данным журнала Natural History Magazine, в Каспийское море впадает более 130 рек, ни одна из которых не находится на востоке. Основным притоком является река Волга на севере. , который обеспечивает около 80 процентов притока воды. Река Урал также на севере и река Кура на западе также являются значительными притоками. Притекающая из этих рек пресная вода разбавляет воду. Уровень солености меняется с севера на юг , от 1.От 0 до 13,5 частей на тысячу (ppt), согласно Casp Info, проекту управления данными о Каспийском море, финансируемому Европейским Союзом. В отличие от этого, согласно Британской энциклопедии, в северной части Атлантического океана соленость составляет 37 ppt.

По данным ГРИД-Арендал, центра экологической информации, из-за отсутствия оттока количество осадков в регионах рек может сильно повлиять на уровень воды в Каспийском море. Плотины, построенные людьми за последние два столетия, также изменили уровень воды.Ученые предполагают, что тектонические движения и изменения осадконакопления могут быть другими факторами. В последние годы изменение климата сыграло важную роль. Более экстремальные погодные условия привели к увеличению количества осадков в России, в результате чего больше воды попадает в Волгу и Каспийское море. Но ученые также увидели доказательства того, что более высокие температуры могут вызвать высыхание Каспийского моря.

По оценкам ученых, антропогенные факторы, в том числе разливы нефти, которые ограничивают испарение, покрывая воду тонкой пленкой, составляют от 3 до 5 процентов колебаний уровня воды, согласно журналу Natural History Magazine.

Согласно Энциклопедии Нового Света, в Каспийском море около 50 небольших, в основном необитаемых островов. Большинство из них находится на севере, но самый большой остров, Огурджа Ада, находится на юге.

По данным Lakepedia, Каспийское море находится рядом с самой большой лагуной в мире. Лагуна Кара-Богаз-Гол площадью 6 949 квадратных миль (18 000 квадратных километров) находится на восточном побережье Каспийского моря и отделена от него песчаными отмелями. Плотина была построена между Каспийским морем и Кара-Богаз-Голом в 1980 году, но в 1992 году ее сняли из-за изменения уровня воды.

Иран находится на южном берегу Каспийского моря. (Изображение предоставлено Artography / Shutterstock)

Озеро или море?

Несмотря на название, Каспийское море можно назвать озером или морем. Кукрал называет его озером, как и многие ученые. Исторически он считался морем из-за своего размера и соленой воды, но он олицетворяет многие характеристики озер. Большая часть путаницы возникает из-за отсутствия согласованных на международном уровне определений морей или озер.

Моря часто определяются как соединение с океаном или другим морем через соленую воду, что не относится к Каспийскому морю. По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований, моря обычно частично окружены сушей, но Каспийское море полностью окружено сушей. Моря обычно соленые. Хотя Каспийское море не является пресной водой, его соленая вода разбавляется притоком пресной воды, особенно на севере.

Вопрос о том, озеро это или море, имеет политические и экономические последствия, — написала Анна Зимницкая в статье «Журнала евразийских исследований» за 2011 год.«Если Каспийское море — это озеро, то Организация Объединенных Наций и международное право не контролируют его воды», — написала она. Если это море, международные организации могут внести свой вклад в его использование.

Это особенно важно из-за его энергоресурсов. «Нефтяные ресурсы вокруг и под Каспийским морем делают его экономическим природным ресурсом и политическим вопросом доступа и владения», — сказал Кукрал.

Если Каспийское море — озеро, оно содержит 40 процентов всей озерной воды в мире.«Это самое большое озеро в мире», — сказал Кукрал.

История

Каспийское море — это остаток древнего моря Паратетис, части океана Тетис, существовавшего 50-60 миллионов лет назад. В то время, согласно WorldLakes.org, океан Тетис был соединен с Атлантическим и Тихим океанами. За тысячелетия континентальные платформы сместились, и океан Тетис потерял связь с другими океанами. Большая его часть испарялась в жаркие и засушливые периоды, и в конечном итоге сформировались Каспийское, Черное и Аральское моря.Возраст Каспийского моря оценивается примерно в 30 миллионов лет. Соленая вода из моря Тетис осталась и составляет соленость Каспийского моря.

Согласно Энциклопедии Нового Света, археологи подсчитали, что люди населяли эту территорию около 75 000 лет назад. Он назван в честь племени Каспи, поселившегося на его юго-западном берегу. По данным Государственной нефтяной компании Азербайджанской Республики (SOCAR), к X веку на берегах Каспийского моря были разбросаны небольшие нефтяные скважины.Европейцы узнали о богатой ресурсами области и начали путешествовать к Каспийскому морю для исследований в 16 веке. Первая морская нефтяная скважина была пробурена в 1820 году. Сегодня нефтегазовая промышленность играет важную роль в этом районе. Другие предприятия включают добычу соли, рыбалку и туризм вдоль побережья.

Согласно ГРИД-Арендал, уровень воды в Каспийском море колебался на протяжении всей истории. С середины 19-го до конца 20-го века уровень воды колебался более чем на 12 футов (3.6 м). В 1977 году Каспийское море затопило и вызвало широкомасштабные разрушения. С тех пор произошло еще несколько наводнений. По данным Pars Times, с 1978 года уровень воды поднялся почти на 7,4 фута (2,2 м).

Икра белуги, самой крупной пресноводной рыбы, является источником икры белуги. Большая часть икры белуги в мире добывается в Каспийском море. (Изображение предоставлено Мик Раш / Shutterstock)

Экосистема

Каспийское море известно своим биоразнообразием, сказал Кукрал.По данным Всемирного фонда дикой природы, он считается независимым зоогеографическим регионом благодаря своим уникальным качествам.

Во многих районах берега усеяны неглубокими солеными лужами, в которых процветают птицы, мелкие рыбы, ракообразные и беспозвоночные. Птицы присутствуют здесь круглый год, и многие виды используют Каспийское море в качестве миграционного убежища. По данным Casp Info, в Каспийском море и вокруг него обитает около 2000 видов и подвидов животных. Около 400 из них являются эндемиками этого района, в том числе каспийская чайка, каспийская морская черепаха, черепаха с шпорцами, черепаха Хорсфилд, каспийская белая рыба, каспийский лосось и каспийский тюлень, единственное водное млекопитающее в этом районе.По данным Смитсоновского института, расположенные поблизости петроглифы предполагают, что дельфины и морские свиньи, возможно, когда-то жили в Каспийском море.

Самое известное и финансово ценное животное в регионе — белуга, которую иногда называют европейским или каспийским осетром. Белуга, крупнейшая в мире пресноводная рыба, известна своей икрой, которую перерабатывают в икру. Большая часть икры белуги в мире добывается в Каспийском море. Это вызвало проблемы с переловом.Плотины также разрушили большую часть их нерестилищ, а пестициды, используемые в земледелии, ограничили их плодородие. По данным Всемирного фонда дикой природы, белуга сейчас находится под угрозой исчезновения.

По данным Всемирного фонда дикой природы, в дельте реки Волги в Северном Каспии обитает широкий спектр эндемичных или редких водных растений. Растительность туркменской части побережья Каспия считается бедной. Тем не менее, есть некоторые специализированные солеустойчивые растения, такие как кустарники и полынь.

Угрозы

Каспийское море сталкивается со многими экологическими угрозами, которые имеют разветвления для жителей этого района, флоры и фауны, экономики и экосистемы в целом. «Как и во всех международных внутренних водоемах, сегодня вопросы касаются доступа, использования, загрязнителей / качества воды и ресурсов», — сказал Кукрал.

Интенсивная разработка нефти и газа в Каспийском регионе привела к серьезным проблемам с загрязнением воды, воздуха и земли, истощению природных ресурсов, нанесению ущерба дикой природе и растениям, нарушению экосистем, опустыниванию и утрате биологического и ландшафтного разнообразия, по данным Casp Info. .Разливы нефти, отходы промышленных и муниципальных объектов на суше и химикаты, неочищенные сточные воды и мусор, выносимый из рек, являются основными причинами загрязнения земли и воды. По данным Pars Times, ежегодно в Каспий сбрасывается около 1 миллиона кубометров (264 миллиона галлонов) неочищенных промышленных сточных вод.

Повышение уровня моря вызвало наводнения, и, поскольку вода омывает береговые нефтяные скважины, она уносит нефть и другие загрязнители вглубь суши. По оценкам ученых, в результате буровых работ на суше и на море в Каспийском регионе ежегодно выбрасывается от 15 до 20 миллионов тонн эквивалента СО2, сообщает ГРИД-Арендал.Это привело к серьезным проблемам с загрязнением воздуха в этом районе.

Ущерб окружающей среде привел к серьезным проблемам со здоровьем жителей пяти стран Каспийского моря, которые попадают в организм с воздухом, питьевой водой, едой и купанием. По данным Pars Times, в Каспийском регионе Казахстана в четыре раза больше заболеваний крови, туберкулеза и кишечных инфекций, чем в других частях страны. Уровень заболеваемости раком в районе Каспийского моря также выше среднего во всех пяти странах.В советское время города Сумгайыт и Баку были промышленно развитыми.