Почему в отличие от океанов вода в реках пресная: Почему вода в океанах и морях соленая, а в реках пресная? | Публикации

Содержание

Почему в морях и океанах вода соленая, а в реках пресная

Все знают, что вода в любом море или океане – соленая, а в реках – пресная. Но ведь все эти водоемы так или иначе связаны с мировым океаном, почему тогда такая разница? Этому есть разумное объяснение.

Содержание статьи:

Какая вода считается соленой, а какая – пресной
Почему в реках пресная вода, а в морях и океанах соленая

Какая вода считается соленой, а какая – пресной

В разных морях концентрация соли может отличаться. К примеру, наибольшая соленость наблюдается в Мертвом море, где содержание вещества достигает 350 промилле. Если перевести на более понятный нам язык, то в каждом литре воды этого водоема находится до 350 г соли.

Это очень много в отличие от других. Например, в огромном Тихом океане всего 34,5 промилле! В Средиземном море – 39, в Черном – 18, в Азовском – 11. Ученые считают, что эталоном является показатель в 35 промилле. Как раз такая соленость наблюдается в водах Бискайского залива.

О пресности воды говорят тогда, когда концентрация соли не превышает всего 1%.

Почему в реках пресная вода, а в морях и океанах соленая

Объясняется это достаточно просто. Во-первых, именно в морях изначально всегда было больше солей, даже тогда, когда не существовало ничего живого. В те времена еще формировалась атмосфера. Газы брома, фтора, хлора, которые вырывались из земной коры, контактировали с водой, образуя кислоты.

Последние в свою очередь вступали в контакт с твердыми частицами на дне, вследствие чего формировались соли. Солевых отложений на морском дне накопилось много, они до сих пор растворяются в воде, затем опять оседают на дно, и так бесконечно.

Во-вторых, соли имеют приличный вес, поэтому попросту не могут подниматься в воздух в процессе круговорота воды в природе. Когда морская вода испаряется, она в виде газа уходит на небо, а соль остается. Поднявшаяся вверх вода, которая уже становится пресной, образует облака и выпадает в виде осадков.

Дожди и снега проникают в почву, насыщают грунтовые воды, подпитывают реки, поэтому эти водоемы и оказываются в итоге пресными.

В грунте есть немного минералов, в частности солей. Но их недостаточно, чтобы повысить соленость речной воды до уровня, который наблюдается в морях и океанах. К тому же на речках всегда есть течение, которое потихоньку вымывает минералы в мировой океан.

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен и ставьте палец вверх!

Почему вода в реках пресная, а в море соленая | С другого угла

Всем известно, что в море плавать гораздо проще, чем в реках за счёт того, что соленая морская вода помогает держаться на поверхности воды. Пресные реки задачу пловцам так не облегчают.

В чем причина того, что где-то вода соленая? Есть несколько вариантов разгадки этого вопроса.

Речные пассажиры

Все реки, где бы они не брали своё начало, рано или поздно впадают в какое-либо море или океан. По ходу своего пути, речная вода вымывает различные породы земли, а точнее, различные элементы содержащиеся в них, в том числе и соли. По закону о круговороте воды в природе, происходит ее испарение из морей и океанов, а затем возвращение на землю в виде различных осадков и снова впадает в океаны и моря. В ходе этого процесса круговорота соли оседают в океанах и морях не испаряясь. В итоге получается так, что моря и океаны постоянно «солятся».

Разный состав

Вода из морей содержит в своем составе самые различные элементы и соединения. Если сравнить химический состав воды из моря и воды из реки, можно обнаружить, что в воде из моря больше различных хлоридов, которые и придают воде соленый вкус. Вода из рек в своём составе содержит карбонаты. Особенно много в морской воде хлорида натрия, известного как поваренная соль.

Нашли виноватого

Есть те, кто привык считать, что совсем не реки виноваты в том, что вкус морей и океанов такой соленый и что вообще этот вкус они приобрели в самом начале становления Земли. Во времена, когда земная кора только начинала своё образование, была очень высокая активность вулканов. Они постоянно извергались и наполняли атмосферу своими газами. Все эти испарения низвергались на землю в виде кислотных дождей, которые придавали морям кисловатый вкус.

Молодая планета Земля в представлении художника

Из-за химической реакции извлечения щелочей, образовывались соли, которые помогали сделать вкус воды в океане всё менее кислым. Со временем вулканы снизили свою активность, кислота перестала наполнять моря и океаны, и вода в них стала совсем соленой.

Разница в количестве соли

Вообще, все реки, океаны, озера и моря подразделяются на три вида: пресные, солоноватые и соленые. Исходя из этой классификации можно понять, что и пресные водоемы на самом деле тоже содержат определенное количество солей. Получается, что реки тоже соленые, но очень в малом количестве. В настолько малом, что соль не чувствуется на вкус.

Такие разные реки

Существуют и реки, которые тоже могут похвастаться соленым или слегка солоноватым вкусом. К примеру, есть такая река в Башкирии, название которой даже переводится, как соленая река. Но в большинстве своём, вода в реках чаще пресная.

Не всем по вкусу соль

Мертвое море – один из самых солёных водоёмов на Земле

Не все моря одинаково соленые на вкус. Есть моря, содержание соли в которых, намного меньше, чем в остальных. И, наоборот, которые в своём составе имеют настолько огромное количество соли, что там не могут прижиться ни одни виды животных представителей. Речь сейчас идёт о Мёртвом море. Содержание солей в нем настолько велико, что в нем невозможно плыть под водой, из-за того что плотная соленая вода выталкивает наружу любой предмет, погруженный в море.

Обе мысли заодно

Учёные до сих пор не могут определиться, какая же версия того, почему море соленое, а реки пресные, единственно верная и правильная. Они одинаково считают, что для придания морям и озёрам соленого вкуса потребовался не один миллиард лет. Это позволяет считать, что обе версии имеют место быть. Более того, они могут идеально дополнять друг друга.

Всё не просто так

В природе ничего не происходит и не происходило просто так. Если бы у нас не было разницы между солеными и пресными водами, возможно, не было бы стольких видов животных и рыб. Ведь какие-то из них предпочитают жить исключительно в морских условиях, а кто-то официально признан речным обитателем.

соленая или пресная? Почему в океанах соленая вода

Помню, это было в третьем классе, на уроке природоведения. Учительница рассказывала нам о том, что на земле есть реки, вода в которых пресная, а также моря и океаны с солёной водой. «Почему вода в океане солёная?
» — спросила я и, как ни странно, Надежда Константиновна пришла в замешательство. Она просто не знала ответа на этот, казалось бы, простой детский вопрос. А я впервые тогда поняла, что учителя знают не всё на свете.

Океан Став постарше, я попыталась самостоятельно найти ответ по учебникам, энциклопедии и журналу «Вокруг света» (об интернете в то время никто ещё не помышлял). И поняла, что зря винила учительницу в некомпетентности: оказывается, у науки до сих пор нет точного ответа о причинах солёности океанической воды.

Почему вода в океане солёная: гипотезы

Вообще-то, ответ на вопрос, почему вода в океане на вкус солёная
, очевиден: потому что в ней много соли. А вот с тем, откуда она там взялась в таких количествах, я попробую разобраться. Вот основные версии происхождения соли в океанической воде:

вулканическая;
речная;
каменная.

Расскажу подробнее о каждой из них.

Вода в океане солёная из-за вулканов

Миллионы лет назад, когда земная поверхность не приняла ещё нынешних очертаний, н
а нашей планете было множество активных вулканов
, из которых выбрасывались в океаническую воду кислотные вещества. Вступая в различные реакции, эти кислоты превращались в соли
, которые растворялись в водах мирового океана.

Вулкан в океане Вот Вам и первый вариант ответа на вопрос, почему в морях и океанах солёная вода
.

Океаническая вода солёная из-за рек, которые в него впадают

«Как так? – спросите Вы – вода в реках пресная, значит, она должна разбавлять океаническую воду, делая её менее солёной!» На самом деле, речную воду нельзя считать абсолютно пресной
: соли в ней содержатся, но – в небольших количествах. Реки берут свою воду из ручейков, которые вытекают из подземных пресных водохранилищ. К ним добавляется пресная дождевая вода. Но по дороге к морю река собирает небольшое количество соли из песка и камней
, которыми покрыто её русло. Вливаясь в океан, река отдаёт ему эту соль.

Река впадает в океан Процессы испарения в океане гораздо активнее
, чем в реках из-за их огромной поверхности. Получается, что пресная вода испаряется, а соль остаётся
.

Вода в океане солёная благодаря размытию камней

На самом деле, эта версия объясняет скорее не происхождение океанической соли, а стабильность её концентрации. Моря и океаны имеют достаточно большую линию берегов, которые постоянно омываются волнами
. Волны оставляют на прибрежных камнях частички воды
, которые, испаряясь, превращаются в кристаллики соли
. Постепенно в камнях образовываются отверстия и лунки, которые засаливаются всё больше
. С течением лет камни разрушаются, а соль снова возвращается в океан
.

Камни на побережье

Лично для меня все эти варианты ответа на вопрос, почему океанические воды являются солёными
, выглядят спорными, но других у науки пока нет.

Часто дети задают разные вопросы, на которые родители не всегда находят ответы. Такая ситуация знакома многим. Казалось бы, банальный вопрос: почему в океане вода солёная, ставит взрослых в тупик, да и не только их. Мнения учёных в этом вопросе, до сих пор разнятся.

Из школьной программы мы помним, что все реки впадают в моря и океаны, и, как известно речная вода пресная. Но реки содержат небольшое количество соли, так же как и дождевая вода, так почему океаны остаются такими солёными?

Было выдвинуто несколько гипотез, которые до сих пор остаются актуальными!

Вначале, учёные полагали, что реки не совсем пресные, ведь они на протяжении многих лет вымывали из земных пород соли и минералы, неся их в морские и океанические воды. И доказательством данной гипотезы являются Солёное Озеро и Мёртвое море, которые в 10 раз солянее океанов. Но в дальнейшем, благодаря точным вычислениям и анализам, было установлено, что реки не могли насытить океаны, таким большим количеством соли.
Возможно, всё началось с первобытного океана, который состоял из насыщенного раствора серы, метана, хлора и углекислоты. На долю чистой воды приходится всего 75%. Эти данные были получены в ходе исследования базальтовых отложений и окаменевших останков различных древних морских существ, которые насчитывают миллиарды лет. Таков был первоначальный состав супер раствора, в котором началась зарождаться первая жизнь, в виде одноклеточных организмов.
Были выдвинуты и другие гипотезы, в которых вулканы, могли повлиять на состав воды древнего океана. В результате вулканической активности в атмосферу выбрасывалось большое количество кислотного пара, который конденсируя, проливался на землю в виде кислотных дождей. Со временем, активность вулканов уменьшалась, атмосфера очищалась, и кислотных дождей становилось меньше. Таким образом, состав воды в океанах нормализовался.
Не так давно были обнаружены гидротермальные источники на дне океанов. Образуются они за счёт морской воды, которая, просачиваясь в земные породы, становится намного горячее и выбрасывается обратно, принося с собой большое количество минеральных веществ.

Стоит отметить, что в разных морях процентное содержание соли разное, то – есть каждое море и океан имеет свой индивидуальный состав. Например, среднее значение содержания соли в морской воде 35г. на 1 литр, но в Красном море солёность достигает 41г. Связано это с климатическими особенностями. Вода в Красном море испаряется интенсивнее, за счёт высокой температуры и низкой влажности. Но даже в таких условиях данное количество соли остаётся неизменным и держится постоянной величины.

Несмотря на различные исследования, учёными был сделан единый вывод

Солёность воды в океанах и морях остаётся на одном и том же уровне, не зависимо от того сколько осадков выпало и сколько прибыло пресной речной воды. Почему так происходит?

Большинство солей уходит на образование новых минеральных пород, тем самым нормализуя состав воды. Соли участвую в формирование зародышей морских обитателей.

Невозможно сказать, какая из этих гипотез верная, ведь каждая имеет подтверждение. Какой из них верить, дело каждого. Многие предпочтут гипотезу про древний океан, кто-то придерживается гипотезы про вулканы и осадки, и каждый будет по-своему прав.

Отвечая на вопрос своего маленького «почемучки», вы можете смело прибегнуть к любому вышеуказанному объяснению солёности воды в морях и океанах.

Не только дети, но и взрослые часто задумываются над тем, почему
вода в океане и море соленая. Она должна быть пресной, ведь ее пополняют дожди,
реки, тающие ледники. При смешивании пресной и соленой жидкости в равном объеме
она останется соленой. Подобное происходит и с океаном. Сколько бы в него не
поступало жидкости, он все равно не станет пресным. Знать о содержании соли
нужно каждому, так как даже в морском аквариуме параметры воды играют важную
роль.

Где самая соленая вода

Еще со школьного курса географии многие помнят почему в
морях вода соленая и какое из них на первом месте. Речь идет о Мертвом море,
однако это не совсем так. Мертвое море солонее в 10 раз среднего показателя по
океану (около 340 грамм на 1 литр, для расчета удельного веса морской воды используется
формула), причин тому несколько: сильное испарение, редкие дожди и втекание в
него только одной реки Иордан. В такой жидкости никто не может выжить, кроме
нескольких видов бактерий. Человеку безопасно купаться в Мертвом море или
использовать грязи для лечения. Наверняка все знают об интересном факте:
утонуть в нем невозможно из-за высокой концентрации солей. Морская вода будто
выталкивает тело человека, как бы он не старался опуститься на дно.

Второе место по солености занимает Красное море — на один
литр приходится 41 грамм соли. Образовалось оно приблизительно 25 млн лет назад
из-за передвижения ледников. Морская вода всегда теплая (даже в зимнее время
года), обладает богатым животным миром.

Завершает тройку соленых морей Средиземное. В нем на один
литр жидкости приходится 39,5 грамм соли, морская вода имеет температуру
кипения в 100 градусов. Оно одно из самых теплых морей Мирового океана: летом
температура достигает 25 градусов, а зимой — 12. В отличие от Мертвого моря
здесь достаточно обитателей: акулы, скаты, морские черепахи, мидии и более
пятисот видов рыб. К морям с повышенной концентрацией соли относят Белое,
Баренцево, Чукотское, Японское. В них морские воды содержат от 30 до 38% соли.

Самое соленое место на Земле — озеро Дон-Жуан, расположенное
на северо-востоке Антарктики. Оно имеет небольшую глубину (до 15 см), иногда его
сравнивают с лужицей. При этом в нем настолько высокая концентрация солей, что
жидкость не замерзает даже при температуре воздуха -50 градусов. Вода в озере
Дон-Жуан солонее в 2 раза Мертвого моря и в 18 раз океанских вод.

Дон-Жуан открыто случайно в 61 году прошлого века.
Вертолетчики военно-морского флота Соединенных Штатов Америки совершили первую
экспедицию для изучения озера с морской водой. Одного из пилотов звали Дональд
Роу, другого — Джон Хик, в честь них было назван самый соленый водоем «Дон-Хуан»
(по-испански).

Антарктические Сухие Долины отличаются суровыми холодами и
ветрами. Вода появились из-под земли, а соль является результатом испарения
верхних слоев. В ней практически нет живых организмом (за исключением грибов,
дрожжей, водорослей), в такой морской воде микрофлора так и приспособилась.
Считается, если на Марсе когда-то обнаружат воду, то она будет такой же, как в
этом озере.

Почему вода в океане соленая

В школе каждый изучал географию, на уроках которой учитель
рассказывал, из-за чего морская вода соленая. Однако возникает множество
вопросом. К примеру, почему осадки, конденсат, реки, родники, тающие ледники
пресные, но море при этом не становится менее соленым? Речная вода не совсем
пресная, так как в почве находятся соли. Жидкость их медленно вымывает, принося
в мировой океан. Конечно, человек этого совершенно не замечает. Первобытные
океаны были пресными, а со временем их наполнили соленые реки. Исследования
привели к другим результатам — реки не могли просолить всю воду.

По первой теории морская вода с повышенным содержанием соли
стала результатом массовых извержений вулканов много миллионов лет назад. Они
были чрезвычайно активны и приводили к постоянным кислотным дождям. Океаны
состояли из 10% смеси метана, хлора и серы, 15% углекислоты и 75% воды, что
является ответом на вопрос «Какого вещества содержится больше всего в морской
воде?». Многочисленные кислотные дожди приводили к реакциям, в результате это и
стало причиной концентрированного солевого раствора.

Примечательно, что можно добывать из морской воды золото. В
литре жидкости обычно содержится до нескольких миллиардных долей грамма золота.
Один из источников находится на полуострове Рейкьянес.

Вторая теория уже описана выше, из которой следует: соль
содержится абсолютно в каждом водоеме на Земле. Исследования доказывают, что
это действительно так, но концентрация ничтожно мала, чтобы ее заметил человек.
Реки, впадающие в океаны, ежедневно приносят вымытые соли из почвы.

Многие уверены, что вода, которая испаряется с поверхности
моря или океана тоже соленая. Однако парообразованию подвержена только влага.
Можно провести дома простой эксперимент, оставив аквариум без рыб с морской
водой около источника тепла. Через некоторое время жидкость испарится, а соль
останется.

При электролизе морской воды ионы соли скапливаются на
соответствующих электродах. Ученые совершенствуют этот процесс, разрабатывая
безопасные покрытия для анода.

Нельзя сказать, что какая-то из двух теорий неправильная.
Они обе вполне логичны, но подтвердить или опровергнуть их ученые не могут до
сих пор.

Может ли возникнуть пресный океан

Чтобы ответить на вопрос «Может ли океан стать пресным?»,
необходимо понять, что на это влияет. Свойства морских вод зависят от множества
факторов, лишь часть из них:

подводные течения;
испарения и их активность;
особенности движения морской воды;
наличие ледников, а также скорость таяния.

На глубине океана находятся залежи чистой пресной воды, но
вот что в морской воде есть золото знает не каждый. Соленые воды не могут стать
пресными даже через множество веков. Ученые уверены, выпаривание воды не
изменяет соленость. Уровень соли всегда остается на одном уровне. Постоянство
солевого состава открыл Дитмар, в честь которого и назван закон.

Если подобное все-таки случится (теоретически), то повлечет
за собой необратимые последствия для всей планеты. В первую очередь — погибнут
многие живые организмы, ведь даже люди применяют изотонические растворы морской
воды. Надолго пресная жидкость не останется, так как из рек в океанские воды
постоянно поступают соли. Однако последнее является лишь одной из нескольких
теорий почему морская вода сильно соленая.

Может ли океан стать пресным? Почему морская вода соленая?
Этими вопросами задаются не только любознательные дети, но и многие взрослые.
Все знают, что в море и океане соленая вода, но почему так происходит не
объясняют даже ученые. Есть несколько теорий, однако какая из них правильная до
сих пор непонятно. Нет подтверждения и тому, могут ли испариться воды с морской
солью.

Вы никогда не задумывались над этим вопросом? А между тем он долгие годы вызывал жаркие споры.

Если выпарить литр океанской воды, то на стенках и на дне кастрюли останется примерно 35 граммов соли.

Много это или мало – чайная ложка примерно на стакан воды? Самые недоверчивые могут попробовать…

Если же подсчитать, сколько соли растворено во всем Мировом океане, цифры получатся весьма внушительными. Достаточно привести такой пример: если всю извлеченную из океана соль рассыпать ровным слоем по поверхности материков, архипелагов и даже островов, то она покроет сушу слоем, в котором спрячется ленинградский Исаакиевский собор!

Но вот что любопытно: каждый год реки выносят в океаны примерно миллиард тонн солей и около 400 миллионов тонн силикатов, а между тем ни соленость океанской воды, ни ее состав заметно не меняются. В чем тут дело?

С силикатами более или менее ясно: они тут же выпадают в осадок. А соль?.. По‑видимому, частички соли с брызгами волн мельчайшей пылью поднимаются в воздух и подхватываются воздушными течениями. Крошечные кристаллики поднимаются вверх и начинают играть роль ядер для конденсации атмосферной влаги. Вокруг них образуются капельки воды, которые собираются в облака. Ветер гонит облака далеко от океана, и там они проливаются дождями, возвращая похищенную соль земной коре. И снова начинается ее путешествие с водой к океану. Вот какой получается круговорот…

И все‑таки почему же океан соленый? С самого начала был он таким или посолонел постепенно? Чтобы ответить на эти вопросы, ученым пришлось сначала решить проблему происхождения океана вообще. Вместе ли с Землей образовалась ее гидросфера или позже?

Долгое время существовало мнение, что планеты вначале находились в расплавленном состоянии. Понятно, что в таком случае ни о какой воде на поверхности говорить не приходилось. При таком положении вещей над раскаленной Землей должен был носиться пар, который время от времени проливался бы горячими дождями и тут же снова испарялся и собирался в облака и тучи. Лишь постепенно, по мере остывания планеты вода из атмосферы стала задерживаться в выемках и впадинах рельефа. Появились первые моря и океаны. Какими они могли быть? Конечно, пресными, если произошли от воды из атмосферы, от дождя. И лишь потом, через много лет, воды Мирового океана посолонели от соли, вынесенной в океаны реками из земной коры. Такая довольно стройная картина существовала долгие годы.

Однако в наши дни в ней все изменилось. Прежде всего, сегодня большинство ученых считают, что Земля, как и остальные планеты Солнечной системы, образовалась из холодного газопылевого облака. Слепилась под действием сил притяжения из огромных ледяных и железокаменных глыб, летавших в космосе. Потом постепенно вещество этого начального планетного кома стало расслаиваться. Молодая планета разогревалась. Более плотные, тяжелые глыбы опускались глубже, ближе к центру, а к поверхности выталкивались более легкие вещества, в том числе вода и газы. Газы образовали первичную атмосферу, а вода – гидросферу. Горячие струи под большим давлением пробивали себе путь из недр наверх. По дороге они насыщались минеральными солями. И вырвавшаяся из плена на поверхность молодой Земли вода, наверное, больше походила на насыщенный рассол, столько было в ней растворенных химических элементов. А это означало, что с самого начала, с самого своего рождения океан был уже соленым. Может быть не таким, как сегодня, но о том речь еще впереди.

Мысль о глубинном, магматическом происхождении океанской воды еще в 30‑х годах нашего столетия высказал русский и советский ученый Владимир Иванович Вернадский. Сегодня его точку зрения поддерживают большинство специалистов всего мира.

Академик А. П. Виноградов считает, что океан «пережил» три стадии своего развития начиная от рождения. Первая из них приходилась на время «безжизненного» состояния нашей планеты. Было это от четырех до трех миллиардов лет назад. На Земле еще не существовало биосферы. Мировой океан скорее всего был тогда невелик по объему и неглубок. Вулканы выбрасывали из недр массу растворов, летучих дымов, в которых содержались всевозможные кислоты. Дожди с неба лились горячие и едкие. От таких добавок вода в океане должна была обладать резко выраженной кислой реакцией.

Правда, долго эта «кислая стадия» в развитии океана продолжаться не могла. Вырвавшиеся на поверхность горячие растворы вступали в реакции с солями, связывали металлы и уменьшали как свою кислотность, так и кислотность первичного океана.

А потом в какой‑то момент времени, примерно три миллиарда лет назад, в первичном «бульоне» стала формироваться жизнь. Сначала примитивнейшая, потом все более сложная.

Эпоха формирования жизни длилась чрезвычайно долго. Живые организмы извлекали из атмосферы углекислый газ и выделяли свободный кислород, которого сначала в первичной атмосфере практически не было. Кислород неузнаваемо менял все, даже главное свойство атмосферы: из восстановительной она превращалась в окисляющую. Кислород окислял и осаждал, делал менее подвижными такие элементы, как железо и сера, кальций и магний, носившиеся в дыме вулканов над поверхностью Земли. Они осаждались и накапливались в воде. Бор и фтор образовывали труднорастворимые соли, которые тоже выпадали в осадок. Вода в океане остывала, и в ней переставал растворяться кремнезем. Мельчайшие живые организмы учились использовать его для постройки своих панцирей, которые после отмирания уходили в осадки…

Примерно шестьсот миллионов лет назад состав воды в океанах и состав атмосферы более или менее стабилизировались. Это подтверждают остатки вымерших животных, которые палеонтологи находят в глубоких земных слоях.

Я думаю, что вам должно быть ясно: соленость воды – это очень важная характеристика Мирового океана. И если она вдруг в каком‑то районе меняется, это сигнал: значит, здесь нужно ожидать от Нептуна неожиданностей.

Пробы морской воды берут с помощью специальных приборов – батометров. Снаряды это нехитрые. Обыкновенный полый цилиндр с двумя крышками, которые легко запираются. Процесс этот происходит полуавтоматически с помощью грузика, спускаемого сверху, когда батометры достигают требуемой глубины. Делается это так: гирлянду с привязанными к длинному тросу батометрами опускают с борта исследовательского судна в воду. При этом следят, чтобы каждый прибор в паре с термометром оказались на своем заданном горизонте. Дальше следует немножко подождать, чтобы термометры пришли в тепловое равновесие с окружающей водой. А когда время ожидания истекает, сверху пускают по тросу грузик. Разрезная гиря с дыркой посередине скользит, добирается до первого батометра, освобождает его крышки, которые наглухо защелкиваются. Кроме того, при этом опрокидываются термометры, фиксируя измеренную температуру, и освобождается второй груз – вторая гирька. Она проделывает ту же операцию со вторым батометром, третья – с третьим и так далее до самого последнего прибора на глубине. После этого всю гирлянду можно вытаскивать наверх.

Но главное начинается в лаборатории, где довольно сложными химическими методами определяют сначала хлорность воды, а потом пересчитывают ее на соленость. Правда, за последние годы инженеры сконструировали приборы, которые измеряют соленость непосредственно по электропроводности воды. Ведь чем больше в воде соли, тем меньше сопротивления оказывает она электрическому току. Есть даже специальный так называемый СТГ‑зонд (СТГ – соленость, температура, глубина), который показывает непрерывное по глубине распределение всех этих трех важнейших параметров океанской воды.

Обычно соленость океана колеблется между 33 и 38 промилле. (1 промилле равняется десятой части процента. И чтобы составить раствор насыщенностью в 1 промилле, нужно в литре пресной воды растворить 1 грамм соли). Но есть районы, в которых соленость отличается от нормы. Там могут быть выходы подземных рек.

Океан – «кухня погоды»

Что такое «погода»? Некоторые к этому понятию относятся легкомысленно. Говорят: «Погода? Да посмотри в окно – это и будет погода». На самом же деле погода – это состояние атмосферы в данный момент и в данном месте. Если же рассматривать режим погоды в среднем за много лет, то это уже климат. О том, что важно уметь предсказывать погоду и знать, как будет меняться климат, много говорить не нужно. Это и так всем ясно. Совершенствование методов прогнозирования погоды и других явлений природы – важная народнохозяйственная задача. Понятно: от погоды зависит урожай, от погоды зависят работы на стройках, которые ведет наша страна, от погоды зависит, наконец, здоровье людей.

Вы вправе спросить: «А при чем же здесь океан, если мы живем чуть не в центре огромного континента?»

Чтобы ответить на этот вопрос, я расскажу вам об одной интересной работе ученых.

Уже довольно давно синоптики заметили, что среднегодовая температура в некоторых районах Северной Атлантики периодически колеблется. То она поднимается на 1,5 и даже на 3 градуса, то понижается. Специалисты присвоили этим явлениям названия «теплого моря» и «холодного моря». При этом температурные отклонения шагали в ногу с изменениями атмосферного давления. В случае «теплого моря» над Бермудскими островами устанавливался антициклон с повышенным давлением, при «холодном море» в том же районе давление понижалось. Менялась при этом и граница между теплым Гольфстримом и холодным Лабрадорским течением.

Но самое интересное заключалось в том, что ровно через месяц обстановка над Бермудскими островами начинала совершенно определенным образом сказываться в Шотландии и Скандинавии, через 1,5 месяца – в Польше, через 2 месяца погодные изменения добирались и до европейской части нашей страны. Получалось, как писал академик Л. М. Бреховских: «Если вы хотите узнать, какая будет погода через два месяца в районах европейской части СССР, то внимательно изучите, что сейчас происходит в Северной Атлантике у берегов Исландии – каковы там морские течения, каков теплозапас воды, температура воздуха и т. д. Для соответствующего прогноза на четыре месяца вперед необходимо столь же подробно выяснить, что делается в районе Карибского моря».

Например, при установлении в январе режима «холодного моря» можно с достаточной определенностью сказать, что февральская температура в Швейцарии будет градуса на три ниже нормы. А это наверняка повлечет за собой перерасход электроэнергии, топлива. При установлении режима «теплого моря» через 2 месяца жди и у нас затяжных циклонов с дождями и низким давлением…

Пока механизм этих связей ученым не совсем ясен. Комплексные исследования океана и атмосферы только начинаются. Еще в 70‑х годах метеорологи задумали осуществить большую международную программу ПИГАП – Программу исследований глобальных атмосферных процессов. Для чего? Чтобы сделать прогнозы погоды более точными. Сначала метеорологи хотели обойтись своими силами и даже разработали все пункты программы. Но прошло совсем немного времени, и оказалось, что без океанологов им никак не обойтись. И лишь когда в разные районы Мирового океана вышли примерно 40 научно‑исследовательских судов из разных стран (в том числе 13 советских), когда в этой работе приняли деятельное участие самолеты и искусственные метеоспутники Земли, дело пошло на лад. Некоторым может показаться странным, почему это океан так тесно связан с атмосферой. Давайте попробуем разобраться.

Тепловой баланс планеты

Главный энергетический рычаг, который управляет погодой на Земле, – это тепло! А откуда наша планета его получает? Ученые подсчитали: более 99,9 процента всей энергии, определяющей состояние погоды и характер климата, а также той, что приводит в движение воды океана, дает Солнце. Конечно, какое‑то тепло просачивается и из земных недр. Но его доля очень невелика. Энергия, получаемая из космоса, приводит в действие бесчисленные части огромной «тепловой машины», каковой является Земля. А после использования возвращается в космос.

Казалось бы, можно сделать вывод: солнечные лучи, проходя через атмосферу, нагревают ее, а остаток своего тепла отдают океану и суше. Но это неправильно. Из всей энергии, которой обладает атмосфера, только 20 процентов получает она непосредственно от нагревания солнечными лучами. Большую же часть остальной энергии добавляет в атмосферу океан. Он, как огромный аккумулятор, запасает ее днем, жарким летом, а отдает ночью, смягчая холодные зимы не только в прибрежных районах, но и в глубинах континентов.

Как же регулирует океан тепловой баланс планеты? Из законов физики вы знаете, что для того, чтобы испарить 1 грамм морской воды, нужно затратить 600 калорий тепла. Водяной пар конденсируется, собирается в облака. Ветры гонят облака в высокоширотные районы, где они проливаются дождями. Те же физики подсчитали, что при конденсации пара и выпадении 1 грамма влаги в виде дождя высвобождается около 540 калорий тепла. Ну‑ка, сравните… Получается, что львиная доля энергии, запасенная в тропиках, передается через атмосферу к полюсам с помощью одного только испарения. Ведь с поверхности Мирового океана за год испаряется в среднем слой воды толщиной более метра. Те, кто любят математику, могут сами подсчитать и общее количество калорий перенесенного тепла. А есть ведь еще и течения…

Чтобы ясно представить себе взаимодействие океана с атмосферой, ученые – океанологи и метеорологи – должны собрать множество данных. Но при этом нужно иметь в виду, что океан живет, движется и все его параметры непрерывно изменяются. А уж о подвижности атмосферы и говорить нечего.

В Советском Союзе под руководством академика Г. И. Марчука разработан метод математических моделей циркуляции атмосферы и океана. Что такое «математическая модель»? В принципе это система уравнений, которые описывают те или иные взаимосвязанные процессы в сложных системах. У океанологов такой системой является океан, у метеорологов – атмосфера Земли, воздушный океан. Решают эти уравнения с помощью электронных вычислительных машин.

Математические модели – на редкость удачное изобретение человеческого разума. С их помощью на бумаге можно создать аналоги самых разных условий. Задумали, предположим, люди перекрыть плотинами морские проливы. А по ним идут океанские течения. Чем обернется для всей Земли задуманное мероприятие? И на этот вопрос могут дать ответ математические модели. Для математиков существуют задачи местного значения, а есть и глобальные. Вот сравнительно недавно возникла, к примеру, такая проблема. Развивающаяся промышленность с каждым годом увеличивает количество углекислого газа, который выбрасывается в атмосферу. Казалось бы, ничего особенного: углекислый газ – вещество прозрачное, солнечные лучи не задерживает; кроме того, он служит для питания растений… Но оказывается, есть у углекислого газа коварное свойство: световые лучи он пропускает, а вот тепловые – задерживает. Получается, что солнечное излучение к поверхности Земли проходит беспрепятственно, а тепло от нагретой воды и суши обратно в космос не уходит. Как стекло парника прикрывает углекислый газ нашу планету. Значит, и температура у поверхности растет.

Вы можете подумать: «Ну и что же здесь плохого? Пусть будет тепла побольше, станут в Москве, в Ленинграде, а то, может, и в Мурманске пальмы расти…» На самом деле потепление обернется для нас неисчислимыми бедами. Начнут таять льды и вечные снега. Дополнительная вода хлынет в мировой океан, поднимет его уровень, затопит прибрежные города. Если растают полярные ледяные шапки, уровень Мирового океана поднимется примерно на 60 метров!

Но возможна ли такая глобальная катастрофа? Чтобы точно ответить на этот вопрос, нужно очень тщательно составлять математические модели. Учитывать в них не только нынешние достижения науки, но и запрограммировать прогнозы будущего. Пока мы можем только сказать, что тепловой баланс нашей планеты не очень‑то устойчив. Следы прошедших эпох показывают, что климат Земли в прошлом испытывал весьма существенные колебания. За время существования человека таких колебаний было несколько. Ученые называют их циклами оледенения. На протяжении каждого такого цикла Земля переходила от состояния межледниковья к состоянию оледенения и обратно. К сожалению, ледниковые фазы каждый раз длились значительно дольше, чем межледниковья.

В периоды оледенений горные ледники, морские льды и ледяные щиты значительно вырастали в своих размерах. Из океана вымораживалась вода, и уровень его понижался. Например, в период последнего большого оледенения, максимум которого был всего восемнадцать тысяч лет назад, уровень Мирового океана понизился более чем на 100 метров, обнажив большую часть шельфа.

Но не только большие ледниковые периоды грозят Земле. Они все‑таки бывают довольно редко. Но даже в периоды межледниковья бывают на нашей планете так называемые малые ледниковые периоды. Так, собрав множество судовых наблюдений и внимательно выбрав из старинных летописей и хроник все упоминания о погоде прошлых лет, ученые установили, что примерно с 1450 по 1850 год зимы на Земле были куда суровее, чем в наше время. Лето было короче и не таким жарким, а горные ледники спускались значительно ниже своих сегодняшних границ. Моряки отмечали, что и ледяная кромка в Атлантике проходила намного южнее.

Почему? В чем причина такого катаклизма? На этот вопрос наука пока ответить не может. Представляете, сколько в этой области предстоит еще работать!

Сколько открытий ждет будущих океанологов и метеорологов! Перспективы для них поистине замечательные.

Где рождается «тай фын» – «большой ветер» и где находится «хуракан» – «сердце неба» и «сердце земли»

Особый интерес у всех людей вызывает вопрос о том, как влияют меняющиеся условия в океане на возникновение страшных тропических циклонов, которые в Атлантике называются ураганами, а в бассейнах Индийского и Тихого океанов – тайфунами.

Сегодня, благодаря космической службе метеоспутников и прямым наблюдениям космонавтов, районы зарождения тропических циклонов хорошо известны. Их не очень много: в Атлантике это в основном Карибское море и Мексиканский залив; в Индийском и Тихом океанах осенние тайфуны зарождаются в южных и юго‑западных районах.

Кроме того, их очагами являются Филиппинские острова и Южно‑Китайское море. А вот тайфуны, обрушивающиеся на восточное побережье Азии и на Индию, круглый год зарождаются в западной части Тихого океана и в северных районах Индийского.

Тропический циклон – это система очень сильных ветров, которые дуют и крутятся вокруг безветренного центра низкого давления, называемого «глазом циклона». Интересно, что в Северном полушарии ветер крутится вокруг «глаза циклона» всегда против часовой стрелки, а в Южном полушарии – по ее ходу. Циклон может захватить площадь до 1000 квадратных километров, а его безветренный «глаз» при этом будет иметь в диаметре всего каких‑нибудь 20–40 километров. Ветер же на периферии циклона может набрать скорость до 300 километров в час.

Тропические циклоны наносят огромный ущерб как в море, так и на суше в прибрежных районах. Они порождают гигантские волны и топят корабли. Вода врывается на равнинное побережье, уничтожает отмели, вызывает страшные наводнения и разрушает жилища людей.

В сентябре 1900 года в Северной Америке, в штате Техас, во время урагана погибло около 6 тысяч человек. В сентябре 1928 года тропический циклон, пронесшийся над штатом Флорида, унес около 2 тысяч жизней. А еще десять лет спустя такой же примерно ураган погубил 600 жителей Новой Англии. Перечисление печальных последствий можно было бы значительно продолжить. Но вы уже заметили, наверное, что, чем ближе к нашим дням, тем меньше число жертв. Это происходит потому, что синоптики уже научились хотя бы за сутки предупреждать о грозном явлении.

Передвигаясь над сушей или над водными просторами с более холодной поверхностью, чем в местах своего рождения, ураганы теряют силу. Значит, именно испарение теплой воды питает их энергией. И надо сказать, неплохо питает. Общая энергия тропического циклона равняется примерно энергии одновременного взрыва сотен 20‑мегатонных бомб! Она сравнима со всем количеством электроэнергии, которую вырабатывают за пятилетку электростанции нашей страны.

По традиции, тропические циклоны получают женские имена. Раньше их называли именами тех святых, на день памяти которых приходилось их появление. Кроме того, им присваивали еще и номер. Получалось довольно громоздко. Во время второй мировой войны, когда информацию о приближающейся буре нужно было передавать по радио желательно как можно быстрее, тропическим циклонам стали присваивать буквы латинского алфавита. А чтобы передать букву без ошибки, радисты использовали подходящее женское имя, начинающееся с этой буквы. Так и родилась традиция. Однако начиная с 1979 года служба погоды США дополнила список циклонов и мужскими именами.

«Хуракан» на языке индейцев Гватемалы означает «одноногий». Так они называли быстрого, как ветер, творца и повелителя мира, владыку гроз, ветров и ураганов. Самыми распространенными эпитетами этого страшного божества были «сердце неба» и «сердце земли».

А вот слово «тайфун» произошло от китайских слов «тай фын» – «большой ветер». И вы можете судить, насколько это соответствует действительности.

География

Естествознание

Окружающий мир

«Почему море соленое?» — один из любимых детских летних вопросов. В нашей новой рубрике «Почемучки» мы будем регулярно отвечать понятным и простым языком на самые интересные вопросы дошколят и школьников, а также проводить эксклюзивные конкурсы!

Почему море соленое? Зачем ежику иголки? Зачем в прошлом веке ко многим словам добавляли «-с»? А почему кошки урчат, чем они это делают? Можно ли по законам физики создать машину времени? Эти вопросы вы, будучи родителем или педагогом начальных и средних классов, услышите не раз. Мы же на них с радостью ответим.

Почему море соленое?

Ответ на этот вопрос необходимо начать с объяснения откуда берется вода в море и в океане. В реках мы встречаем ключи и родники — подземные источники, а откуда же вода, к тому же соленая, в море?

Запасы и Черного моря, и Атлантического океана пополняются пресными водами рек и осадками в виде снега или дождей. И то и другое состоит из пресной воды (на самом деле тоже соленой, просто в очень маленькой концентрации). Но в отличие от рек, из океанов и морей вода никуда не стекает, а только испаряется, попав под солнечные лучи. При испарении соли остаются.

Еще одним фактором солености моря является движение самих рек, втекающих в него. По пути к морям и океанам речные потоки вымывают из горных пород соли, входящие в состав камня, и приносят их с собой в море, пусть и в небольшом количестве.

Получается, что море стало соленым? А до этого было пресным? Не, это не так. Главной причиной, с которой соглашаются ученые современности, является процесс образования самого моря, которое и миллионы лет назад было таким же соленым. Виноваты в этом не реки, которых тогда и не было, а вулканы, покрывавшие нашу планету.

Вода первичного океана была образована из вулканических газов, состав которых примерно следующий: на 75% воды приходится 15% углекислоты и около 10% различных химических соединений. В числе этих соединений и метан, и аммиак, и сера, хлор и бром, а также разнообразные газы. Так что когда продукты извержения попадали на землю в виде кислотных дождей, они вступали со дном будущего моря в реакцию, а в результате мы получили соленый раствор.

Сколько в море соли?

В одном литре морской воды растворено около 35 граммов соли.

Сколько в море воды?

Если мы возьмем среднюю глубину мирового океана за 3703 метров, а среднюю площадь поверхности примем равной 361,3 млн квадратных километров, получим 1,338 млрд км
3

Какие моря самые-самые пресные и соленые?

Начнем с другого рекордсмена — самого большого моря. Абсолютный чемпион в этой номинации — Саргассово море, которое находится внутри Атлантического океана. Его площадь достигает 8,5 миллионов квадратных километров.

А вот самое пресное море находится в России, и это море — Балтийское. Если сравнивать с водами Атлантики, то его солнечность ниже в 5 раз. Почему? В Балтийское море впадают около 250 рек, которые «опресняют» воды.

Что же насчет самого соленого моря?

Рекордсмен по процентному содержанию солей — Красное море. Его соленость порядка 41 грамма на литр воды! Этим феноменальным содержанием объясняются уникальные свойства моря: в нем очень легко держаться на воде, да и само нахождение довольно полезно для здоровья.

Почему же Красное море такое соленое? Дело в испарениях, о которых мы писали в самом начале. Из этого моря вода испаряется с огромной скоростью из-за высокой температуры и низкой влажности, так что дожди просто не успевают «опреснять» его, к тому же, их выпадает очень мало.

Вопрос — конкурс

Подсчитайте, используя приведенные выше данные, сколько ВСЕГО соли растворено во ВСЕЙ морской воде нашей планеты?

Ответы присылайте в личные сообщения наших сообществ в

Во всех океанах соленая вода. Мировой океан и пресная вода. Почемув морях и океанах вода соленая

География

Естествознание

Окружающий мир

Почему море соленое?

Сколько в море соли?

В одном литре морской воды растворено около 35 граммов соли.

Сколько в море воды?

Какие моря самые-самые пресные и соленые?

Что же насчет самого соленого моря?

Вопрос — конкурс

Ответы присылайте в личные сообщения наших сообществ в

Почему море соленое, и откуда берется в нем соль? Это вопрос, который интересовал людей давно. По этому поводу даже имеется народная сказка.

Как объясняет фольклор

Чья это легенда, и кто именно ее придумал, уже и не узнать. Но у народов Норвегии и Филиппин она очень похожа, и суть вопроса о том, почему море соленое, сказка передает следующим образом.

Были два брата — один богатый, а другой, как водится, бедный. И нет, чтобы пойти и заработать на хлеб для своей семьи — бедный идет за милостыней к скупому брату-богачу. Получив в «дар» полузасохший окорок, бедный в ходе некоторых событий попадает в руки к нечистой силе и выменивает этот самый окорок на каменный жернов, скромно стоящий за дверью. А жернов не простой, а волшебный, и может смолоть все, чего только душе заблагорассудится. Естественно, жить тихо, в достатке, и не рассказывать о своей чудо-находке бедный не смог. В одной версии он сразу же отстроил себе в один день дворец, в другой — закатил пир на весь мир. Так как все вокруг знали, что еще вчера он жили бедно, окружающие стали задавать вопросы, откуда да почему. Скрывать, что у него имеется волшебный жернов, бедный не посчитал нужным, а потому появилось много охотников украсть его. Последним таким желающим оказался торговец солью. Украв жернов, он не попросил намолоть ему денег, золота, вкусностей заморских, ведь имея такое «устройство», можно было уже и не заниматься торговлей солью. Он попросил намолоть ему соли, чтобы не пришлось плавать за нею за моря-океаны. Запустился чудо-жернов, да смолол ему столько соли, что потопил корабль горе-купца, и упал жернов на дно морское, продолжая молоть соль. Вот как объясняли люди, почему море соленое.

Научные объяснения факта

Основным источником солей в морях и океанах являются реки.

Да, те реки, которые считаются пресными (правильнее сказать, менее солеными, ведь пресным, то есть лишенным примесей солей, является только дистиллят), у которых значение солей не превышает одного промилле, делают моря солеными. Это объяснение можно встретить у Эдмунда Галлея — человека, известного по комете, названной его именем. Помимо космоса он изучал вопросы более приземленные, и именно он впервые выдвинул эту теорию. Реки постоянно приносят огромное количество вод вместе с мелкими примесями солей в морские пучины. Там происходит испарение воды, но соли — остаются. Возможно, ранее, много сотен тысяч лет назад, океанские воды были совсем иными. Но добавляют еще один фактор, который может объяснить, почему моря и океаны соленые, — извержения вулканов.

Химические вещества из вулканов, привносящие соль в море

Во времена, когда земная кора находилась в стадии постоянного формирования, Происходили частые выбросы магмы с невероятным количеством различных элементов на поверхность — как на суше, так и под водой. Газы, непременные спутники извержений, смешиваясь с влагой, превращались в кислоты. А те, в свою очередь, вступали в реакцию со щелочью почвы, образуя соли.

Этот процесс происходит и сейчас, ведь сейсмологическая активность хоть намного ниже, чем была миллионы лет назад, но все же присутствует.

В принципе, и остальные факты, объясняющие, почему вода в море соленая, уже изучены: соли попадают в моря с почвы посредством перемещения осадками, ветрами. Причем в каждом открытом водоеме химический состав главной земной жидкости индивидуален. На вопрос о том, почему море соленое, «Википедия» отвечает таким же образом, лишь подчеркивая вред морской воды для организма человека в качестве питьевой, и пользу при приеме ванн, проведении ингаляций и тому подобного. Не зря так популярна морская соль, которую даже дообавляют в пищу вместо поваренной.

Уникальность минерального состава

Мы уже упоминали, что минеральный состав уникален в каждом водоеме. То, почему море соленое и насколько оно таковое, решает интенсивность выпаривания, то есть температура ветра на водоемом, количество рек, которые впадают в водоем, богатство флоры и фауны. Так, все знают, что за море — Мертвое, и почему его так называют.

Начнем с того факта, что морем называть данный водоем некорректно. Это озеро, так как не имеет связи с океаном. Мертвым же его назвали из-за огромной доли солей — 340 граммов на литр воды. По этой причине никакая рыба не способна выжить в водоеме. А вот в качестве лечебницы Мертвое море весьма и весьма популярно.

Какое же море все-таки самое соленое?

А вот право называться самым соленым принадлежит Красному морю.

В литре воды здесь 41 грамм солей. Почему Красное море соленое на столько? Во-первых, его воды пополняются лишь за счет осадков и Аденского залива. Второе тоже является соленым. Во-вторых, испарение воды здесь в двадцать раз превышает ее пополнение, чему способствует размещение в тропическом поясе. Было бы оно немного южнее, ближе к экватору, и количество осадков, характерное для этой зоны, резко бы изменило его содержание. Из-за расположения (а находится Красное море между Африкой и Аравийским полуостровом) оно еще и самое теплое море среди всех имеющихся на планете Земля. Его средняя температура — 34 градуса по Цельсию. Вся система возможных климатических и географических факторов сделала море таким, каким оно является сейчас. И это касается любого водоема с соленой водой.

Черное море — один из уникальных составов

По тем же причинам можно выделить и Черное море, чей состав тоже своеобразен.

Его содержание солей — 17 промилле, и это не совсем подходящие показатели для морских жителей. Если фауна Красного моря поражает любого приезжего своим разнообразием красок и форм жизни, то от Черного моря такого не ждите. Большинство «поселенцев» морей не переносят воду с менее чем 20 промилле солей, потому разнообразие жизни несколько снижено. Зато в нем имеется много полезных веществ, которые способствуют активному развитию одно- и многоклеточных водорослей. Почему Черное море соленое наполовину меньше, чем океан? Это, в первую очередь, связано с тем, что размер территории, с которой в него стекает речная вода, превышает саму площадь моря в пять раз. При этом Черное море очень замкнутое — его со Средиземным соединяет лишь тонкий пролив, а в остальном оно окружено сушей. Концентрация солей не может стать очень высокой из-за интенсивного опреснения речными водами — первый и самый важный фактор.

Вывод: мы видим сложную систему

Итак, почему вода в море соленая? Это зависит от множества факторов — речные воды и насыщенность их веществами, ветра, вулканы, количества осадков, интенсивность испарения, а это, в свою очередь, влияет на уровень и многообразие живых организмов в ней как представителей флоры, так и фауны. Это огромная система с большим количеством параметров, которые в итоге составляют индивидуальную картину.

Вы никогда не задумывались над этим вопросом? А между тем он долгие годы вызывал жаркие споры.

Если выпарить литр океанской воды, то на стенках и на дне кастрюли останется примерно 35 граммов соли.

Много это или мало – чайная ложка примерно на стакан воды? Самые недоверчивые могут попробовать…

Океан – «кухня погоды»

Вы вправе спросить: «А при чем же здесь океан, если мы живем чуть не в центре огромного континента?»

Чтобы ответить на этот вопрос, я расскажу вам об одной интересной работе ученых.

Тепловой баланс планеты

Сколько открытий ждет будущих океанологов и метеорологов! Перспективы для них поистине замечательные.

Где рождается «тай фын» – «большой ветер» и где находится «хуракан» – «сердце неба» и «сердце земли»

Мы с детства привыкли к тому, что в море вода, в отличие от рек, соленая. Даже еще ни разу не побывав на море, мы уже знали об этом, поскольку нам об этом рассказывали родители, друзья, мы читали об этом в книгах.

Сегодня же мы воспринимаем этот факт как должное, и особо не задумываемся о том, почему моря и океаны соленые. Однако пришло время рассмотреть данный вопрос в рамках статей на нашем сайте, чтобы в будущем он вас больше не беспокоил.

Почемув морях и океанах вода соленая

Как известно, вода обладает огромным потенциалом и мощью. Об этом наиболее красноречиво говорят всевозможные стихийные бедствия, виной которым были различные цунами и ураганы. Вода с легкостью способна разрушить многие вещи, однако на это нужно время, иногда даже очень продолжительное.

Это же разрушительное действие воды не останавливается и перед всевозможными горами, горными породами и прочими природными сооружениями, которые хранят в себе множество различных химических элементов, в том числе, и содержащих внутри себя соль. За время существования земли всевозможные водоемы, присутствующие в мировом океане, разрушили и растворили множество объектов, которые способны были насытить воду солями. Однако возникает вопрос о том, почему океаны и моря всегда соленые, а реки, в отличие от них, нет.

И здесь необходимо вспомнить о таком понятии, как круговорот воды в природе. Мы еще со школьной скамьи помним о том, что вода непрерывно перемещается по биосфере нашей планеты. Однако сейчас на примере этого явления необходимо отследить движение солей, которое, если верить наиболее правдоподобным и рациональным теориям, проходило с давних времен следующим образом:

Реки на своем пути оттачивали камни, горные породы, растворяли все возможные минералы и другие вещества, впитывая соль из них.
Вода из рек текла по своему руслу до места, в котором она впадала в моря.
Моря и океаны насыщались соленой водой из рек.

Разумеется, у круговорота воды имеется и дальнейшее действие – испарение, которое происходит как в реках, так и в морях, а также океанах. Однако важно понимать, что в процессе испарения, вода уходит в облака, а соль, которой она была насыщена, остается в морях и океанах. Циклическое повторение данного процесса, которое проходило не одно тысячелетие, и привело к тому, что сегодня моря и океаны состоят из соленой воды.

Что же касается рек, то с они продолжают разрушать всевозможные минералы и нести соль в мировой океан, однако содержание солей в пресной воде является настолько низким, что человеку ощутить его практически невозможно.

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.

Дельта реки Клута в Новой Зеландии.
Здесь Клута разделяется на две части: Матау и Коау,
каждая из которых впадает в Тихий 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.

Почему вода в реках пресная? —

>
Почему вода в реках пресная?

Дата: 2016-08-09

Чтобы получить ответ на этот вопрос, сначала нужно разобраться, что же такое соленая и пресная вода. Уровень солености воды определяется в промилле (‰). Самым соленым водоемом в мире является Мертвое море. Уровень его солености составляет 300-350‰. Это значит, что в одном литре воды содержится 300-350 грамм соли.

Пресной водой считает та, уровень солености которой не превышает значение в 1‰. Калибровку приборов по измерению солености проводят пробами воды из Бискайского залива, что в Атлантическом океане у побережья Испании. Уровень солености воды здесь находится на уровне 35‰.

А теперь сравним соленость некоторых водоемов:

Атлантический океан — 35, 4‰
Тихий океан — 34,5‰
Красное море — 41‰
Средиземное море — 39%
Черное море — 18%
Азовское море — 11%.

Почему море соленое?

Основная версия гласит, что во время формирования земной коры отмечалась высокая активность вулканов. Вулканические газы содержали фтор, хром и бром, которые при контакте с водой трансформировались в кислоту. Затем кислоты реагировали с твердой породой океанического дна, в следствие чего, формировалась соль. Приблизительно 500 млн. лет назад химический состав океанической воды стабилизировался. Кроме того, небольшой процент соли попадет в океаны вместе с водой из рек.

Почему вода в реках пресная?

Основной причиной того, что вода в реках остается пресной являются атмосферные осадки, которые являются основным источником наполнения рек.

Круговорот воды в природе

Система круговорота воды в природе существует уже много тысячелетий. Дождь смывает пиль и другие загрязнения с земной поверхности, просачиваясь вглубь земли, растворяет в себе различные минералы. Затем дождевая вода стекает в реки и по течению попадает в моря. Там, где река впадает в море вода имеет более низкий уровень солености. Вода в мировом океане нагревается под солнцем и испаряется. А примеси солей остаются в океанической воде. Затем вода, которая испарилась, в виде атмосферных осадков вновь попадает на землю.

На материках часть осадков формирует пресные ледники, из которых берут начало некоторые реки. Осадки питают подземные грунтовые воды и наземные водоемы. Пресная вода по рекам снова попадет в океаны. То, количество солей, которые успела насобирать вода, просачиваясь сквозь земные слоя, попадает в океаны. Там они остаются, а вода вновь испаряется.

Понравилось? Поделись с друзьями!

Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.blog comments powered by

ГИДРОСФЕРА

(по М.И. Львовичу)

Общепринятое и, как я полагаю, наиболее обоснованное определение понятия «гидросфера» — прерывистая водная оболочка Земли. По некоторым прежним представлениям, рамки гидросферы ограничивались Мировым океаном. Поскольку океан един, постольку гидросфера прежде не нуждалась в таком определении. Но воды рек и озер, так же как и подземные воды, являются составными частями гидросферы. А эти воды в отличие от океана дискретны. Отсюда и появляется необходимость определения гидросферы как прерывистой оболочки. Замечу, что противопоставление дискретности вод речной сети, озер и подземных вод континуальности океана не лишено условности, поскольку относится к стационарному состоянию гидросферы, чего в природе не существует. Гидросфера отличается высокой динамичностью, движущей силой которой служит круговорот воды. Этому грандиозному процессу на Земле посвящена отдельная глава. Поэтому следует в понятие о гидросфере ввести определение ее динамичности, подвижности.

Из сказанного следует, что понятие «гидросфера» равнозначно понятию о всех свободных водах Земли. Свободных в том смысле, что воды гидросферы не связаны химически и физически с минералами земной коры, т. е. могут двигаться под влиянием гравитационной силы, а также под влиянием тепла. В понятие «движение» входит и переход воды из одного агрегатного состояния в другое. Переход воды через парообразную фазу служит механизмом естественного опреснения воды.

Происхождение гидросферы связывается с дегазацией воды из мантии Земли, в которой содержится около 2*10²⁵ г воды (Виноградов, 1963), или 20 млрд. км³.

Из приведенного определения гидросферы и ее краткой характеристики видно, что эта сфера Земли находится в тесной взаимосвязи с другими сферами — литосферой, атмосферой и биосферой. Связь гидросферы с земной корой происходит посредством подземных вод, а с мантией Земли — как с ее генетическим источником. Атмосферные воды (парообразная влага) связывают гидросферу с атмосферой. Гораздо сложнее взаимодействие гидросферы с биосферой. Общеизвестно, что большую часть живых организмов — растений и животных — составляет вода, но общая масса воды как часть органического мира незначительна относительно объема гидросферы, и не по этому признаку следует судить о биологической роли воды. В данном случае взаимосвязь гидросферы с биосферой гораздо сложнее, чем с литосферой и атмосферой. Важный фактор — участие воды в биологических процессах, начиная от возникновения жизни. Следует «исключить совершенно сухие участки из числа мест зарождения жизни и рассматривать жизнь как явление, присущее лишь гидросфере», и «жизнь в сущности есть производное воды», — писал Д. Бернал (1969, стр. 184). В своей теории происхождения жизни на Земле этот автор в значительной мере следует теории A. П. Опарина.

Другое значение воды — образование при ее участии в процессе фотосинтеза органического вещества — основы животного мира и почвообразования. При этом выделяется кислород, которым дышат люди и животные и который является основой для распространенных в природе и важных для обмена веществ окислительных процессов. Далее, вода с биосферой связана процессом транспирации, который мы относим к биологическому звену круговорота воды.

Переходя к количественной характеристике гидросферы, следует отметить, что представления по этому вопросу имеют свою историю, обзор которой довольно полно освещен в литературе, поэтому отсылаю читателя к основному из таких источников (Федосеев, 1967).

Об объеме гидросферы дают представление данные, помещенные в табл. 1.

Таблица 1. Гидросфера

Части гидросферы	Объем воды тыс. км³	% от общего объема
Мировой океан	1 370 323	93,96
Подземные воды	60000	4,12
В том числе зоны активного водообмена	4 000	0,27
Ледники	24 000	1,65
Озера	280*	0,019
Почвенная влага	85**	0,006
Пары атмосферы	14	0,001
Речные воды	1,2	0,0001
Итого	1454193	100

* В том числе около 5 тыс. км3 воды в водохранилищах.
** В том числе около 2 тыс. км3 оросительных вод.

Весь объем гидросферы, по современным подсчетам, несколько превышает 1,4 млрд. км³. Точность современных представлений об объеме гидросферы колеблется в пределах около 50 млн. км3, что соответствует 3% объема гидросферы. Такая сравнительно высокая точность связана с наиболее надежным определением объема Мирового океана, составляющего почти 94% всего объема гидросферы. Действительно, за полувековой период, со времени появления эхолота, промеры морских глубин приобрели настолько массовый характер, что довольно точные вычисления объема даже наиболее отдаленных от суши частей океана не связаны с какими-либо затруднениями методологического характера. Теперь это уже в большей мере стало вопросом вычислительной техники. По последним данным, объем воды Мирового океана немного превосходит 1370 млн. км³ при его площади 361,3 млн. км³ и средней глубине 3790 м. Близкие к этой глубины были определены в последней четверти прошлого века. Так, Дж. Меррей уже в 1888 г. определил среднюю глубину океана лишь на 14 м больше современной, а наш соотечественник А. Тилло (1889), известный ученый, составивший первую карту падения рек Европейской России, в результате тщательных измерений оценил среднюю глубину океана в 3803 м. Объем воды океана, точно соответствующий установленному в настоящее время, почти 80 лет назад определил Карстен (Федосеев, 1967). Затем более полувека назад такие же данные получил Э. Коссина (Kossinna, 1921). Как показали недавние определения (Степанов, 1961), в которых уже были использованы массовые измерения глубин эхолотом, данные Э. Коссина были подтверждены почти без изменений. Но параллельно с этими данными в литературе неоднократно появлялись устаревшие. Например, в известной книге А. В. Огиевского (1951) объем воды океана оценен в 1 304 млн. км³, в работах Р. Нейса (1964, 1968) — в 1 320 млн. км³, а в книге Р. Фюрона (1966) — даже в 1 200 млн. км³, т. е. на 170 млн. км³, или на 12%, меньше действительного. Подобные расхождения носят, конечно, случайный характер, и они не меняют тех представлений об объеме воды океана, которые сложились в течение истекших десятилетий.

Сказанное о надежности данных об объеме воды океана в какой-то мере относится и к определению массы ледников, представление о которой значительно улучшилось в последние годы. Еще сравнительно недавно на основании всей имеющейся информации масса ледников оценивалась рядом авторов, например, Р. Нейсом (Nace, 1964), в том числе и мною (Львович, 1964), в 29-30 млн. км³. Однако в результате большого количества промеров мощности полярных ледниковых щитов геофизическими методами было установлено, что прежние представления об их массе были преувеличены в основном из-за недостаточно полных представлений о рельефе подледной поверхности Земли. Под ледниковым щитом Антарктиды оказалось значительно больше возвышенностей и гор, чем представлялось прежде. Вместе с тем в результате исследований по программе последнего Геофизического года улучшились представления и о мощности горных ледников. Известные расчеты показали, что масса полярных и горных ледников составляет 2 398*10²² г (Shumskiy и др., 1964; Шумский, Кренке, 1965), или с округлением 24 млн. км³. Этот объем льда занимает площадь в 16,2 млн. км2. Следовательно, средняя мощность покровных ледников равна около 1500 м. На долю всех остальных льдов, по данным этих же авторов, приходится около 250 тыс. км³, в том числе примерно 200 тыс. км³ грунтового льда (преимущественно зоны многолетней мерзлоты). Около 35 тыс. км³ морского льда и айсбергов входят в объем воды океана, а 1,6 тыс. км³ атмосферного льда — в объем паров атмосферы.

Наглядное представление об огромной массе ледников дают следующие цифры. Если бы весь лед растаял, то уровень океана повысился бы на 64 м, а его площадь возросла бы на 1,5 млн. км², а площадь суши соответственно уменьшилась бы на 1%.

Объем озерной воды, казалось бы, вычислить не сложно: большие озера — каждое в отдельности, малые — приближенно, общим числом. Тем не менее современные представления об объеме воды озер нельзя считать вполне надежными. Отчасти это связано с отсутствием систематизированных данных о глубинах и площади больших озер, трудно также учесть объем воды в малых озерах (хотя последние составляют небольшую часть общего объема, поэтому неточности в их определении несущественно повлияют на выводы). Кроме того, объем озер, особенно бессточных, — это существенно изменяющаяся величина. Например, площадь оз. Эйр в Австралии в многоводные периоды достигает нескольких тысяч квадратных километров, а в сухое время оно превращается в небольшой солончак; весьма изменчив объем оз. Чад; площадь Каспийского моря в последние десятилетия уменьшилась больше чем на 50 тыс. км², а его объем — приблизительно на 800 км³. Но неточности связаны также и с недостаточно полным статистическим учетом озер.

Последние данные Р. Нейса (Nace, 1964), определившего объем пресных озер в 125 тыс. км³ и соленых — в 105 тыс. км³, вероятно, несколько преуменьшены. Следует, по-видимому, принять объем в 275 тыс. км³, в том числе около 150 тыс. км³ воды приходится на проточные пресные озера и 125 тыс. км³ — на соленые. Кроме того, необходимо учесть и объем искусственных озер — водохранилищ. В качестве исходной величины для определения их объема приняты данные по водохранилищам мира емкостью более 100 млн. м³, она составила 4100 км³ (Авакян, Овчинникова, 1971). Если учесть неполноту данных, неизбежную при использовании литературных источников, а также объем малых водохранилищ, то не будет, вероятно, существенной ошибки, если принять объем всех водохранилищ в 5 тыс. км³.

В связи с увеличением озерной части гидросферы интересно определить, за счет каких других ее частей осуществляется этот процесс. Современный объем гидросферы стационарен, устойчив, если не считать поступления в гидросферу в среднем до 1 км³ воды в год за счет дегазации мантии Земли — процесса исключительно важного для происхождения гидросферы в геологическом аспекте времени. Однако этот объем не имеет практического значения для тех периодов, которые нас интересуют в связи с процессом круговорота и использованием вод в сравнительно недалеком прошлом и через десятилетия в будущем. Таким образом, изменение объема одной ее части не может произойти без влияния на объем других.

Водохранилища наполняются водой речного стока, который не достигает океана. Отсюда следует, что рост объема озерной части гидросферы происходит за счет океана, теряющего соответствующий объем. Поэтому 5 тыс. км³ воды, собранной в водохранилищах, решают важные водохозяйственные задачи человечества, но не влияют сколько-нибудь заметно на океаническую часть гидросферы.

Что касается объема воды в руслах рек, то точно его определить невозможно. Это вода в реках Земли протяжением в миллионы километров с размерами русел от нескольких метров до многих десятков километров. В результате приближенных расчетов, которые были произведены на основании общей протяженности речной сети, а также ширины и глубины рек, разделенных на три группы, я определил в 1940 г. общий объем воды в речных руслах в 1200 км³ (Львович, 1945). Относительно малые размеры «стационарного» запаса воды в реках удивили меня и многих других гидрологов. До этой прикидки представлялось, что воды в реках гораздо больше — до сотен тысяч кубических километров. Это явилось своего рода открытием в гидрологии, особенно интересным и важным при сопоставлении с речным стоком, в 30-40 раз большим единовременного запаса воды в руслах рек. Объем русловых вод в 1200 км³ впоследствии был принят Р. Нейсом (Nace, 1968). Правда, Г. П. Калинин (1968) считает возможным и объем русловых вод в 2 тыс. км³. Но примерные прикидки убеждают меня, что прежде принятая мною величина вряд ли заметно преуменьшена, хотя я не отрицаю возможности ее уточнения. Существенное значение имеет порядок величины, установленный в общем правильно.

Почвенная влага отличается от грунтовых и подземных вод более тесной зависимостью от условий погоды. Во влажные сезоны влаги в почве содержится много, в сухие сезоны она быстро расходуется на испарение. Кроме того, распределение и режим почвенной влаги связаны с биологическими процессами более тесно, чем грунтовые и подземные воды. Одна из характерных особенностей состава почвы — содержание в ней органических веществ, которые сильно влияют на водные свойства почвенного покрова. Вода входит в состав почвы и наряду с содержанием гумуса является одним из элементов, характеризующих ее плодородие. Поэтому биологическая продуктивность территории в значительной степени зависит от содержания влаги в почве. Избыток почвенной влаги приводит к заболачиванию почвы, в результате чего культурные растения и леса находятся в угнетенном состоянии.

Приближенный объем почвенной влаги прежде я оценивал в 65 тыс. км³, потом на основании содержания влаги в почве в различных зонах — в 75 тыс. км³ (Львович, 1964). Для этой цели была использована ограниченная информация, оправданная задачей прикидочной оценки. Впоследствии результаты этих расчетов уточнялись в результате изучения водного баланса суши, и в 1970 г. я ее оценивал в 82 тыс. км³ (Львович, 1970), а в 1971 г., обобщая новые результаты исследований материков земного шара, пришел к выводу, что она близка к 85 тыс. км³ (Lvovitch, 1971). Важно, что и этот элемент гидросферы впервые получил в общем правильную оценку, изменявшуюся в процессе усовершенствования расчетов в пределах от 65 до 83 тыс. км³, не считая увеличения почвенной влаги за счет орошения. Можно полагать, что для существенных дальнейших уточнений осталось теперь меньше возможностей, хотя не следует забывать, что оценка запасов почвенной влаги, полученная воднобалансовым методом, зависит от атмосферных осадков, количество которых в последнее время подвергается уточнениям, связанным с разнообразием конструкции осадкомеров в разных странах и поправками на потерю из них воды на смачивание сосудов, испарение и выдувание, особенно снеговых осадков. При расчетах запасов почвенной влаги учитывалось, что обмен этой части гидросферы продолжается один год. Это допущение вполне оправданно, поскольку почвенная влага находится в непосредственном обмене с атмосферой и легко подвержена испарению, чему способствует и ее расходование на транспирацию. Что касается расходования части почвенной влаги на питание подземных вод, то оно составляет около 14% ее запасов и, как мы увидим, хорошо увязывается с другими элементами водного баланса.

При равномерном распределении почвенной влаги на площади суши слой ее равен около 570 мм. Эта величина реальна, если учесть, что в природе она колеблется в весьма больших пределах — от нескольких миллиметров в почве пустынь до нескольких метров в болотах. Здесь речь идет о естественных запасах почвенной влаги. Но на орошение, которое следует рассматривать как умножение ресурсов почвенной влаги, в настоящее время расходуется около 2 тыс. км³ главным образом речных и отчасти подземных вод. Таким образом, общий объем почвенной влаги, включая воду, расходуемую на орошение, составляет 85 тыс. км³. Но, может быть, увеличение объема почвенной влаги в результате орошения происходит за счет какой-либо другой части гидросферы? Это могло произойти только в том случае, если для орошения брались бы стационарные запасы подземных вод, не возобновляемые в процессе круговорота. Такие подземные воды используются на орошение в некоторых районах, но объем их изъятий для этой цели невелик.

В орошаемом земледелии расходуются главным образом подземные воды, активно участвующие в круговороте воды и возобновляемые в его процессе. Например, в Индии, как это автор наблюдал во время его поездок по этой стране, орошение подземными водами производится преимущественно в тех случаях, когда они питаются не только за счет фильтрации осадков, но также и оросительной воды. В таких случаях использование подземных вод, требующее их откачки, позволяет избежать заболачивания орошаемых полей. Для борьбы с этим неблагоприятным явлением потребовался бы искусственный дренаж с густой сетью осушительных канав. Но вместо него вполне обоснованно практикуется откачка грунтовых вод с использованием их для орошения.
В целом за счет подземных вод, возобновляемых в процессе круговорота, расходуется на орошение около 10-15%, а 85-90% оросительных вод черпается из рек, озер и водохранилищ.

Из всего сказанного следует вывод о том, что рост ресурсов почвенной влаги происходит главным образом за счет интенсификации процесса водообмена.

Наиболее сложно определить объем подземных вод. Информация о геологическом строении земной коры до глубины 2-4 тыс. м, а в некоторых случаях и глубже в настоящее время имеется для значительных частей суши, и она, вероятно, могла бы послужить основой для более достоверных расчетов, чем те, которые сейчас произведены. Однако опубликованные геологические карты далеко не всегда содержат необходимые для этой цели сведения, а специальные гидрогеологические карты составлены лишь для сравнительно небольшой части суши и очень часто не содержат данных для интересующих нас расчетов.

По А. П. Виноградову (1959), во всей мантии Земли содержится 0,5% воды, или 13-15 млрд. км³, т. е. приблизительно в 10-12 раз больше, чем в Мировом океане. Эти воды, химически и физически связанные с минералами и горными породами, служат источником питания вод земной коры и поверхностных вод.
По расчетам Ф. А. Макаренко (1948, 1966), возможный приток глубинных вод в земную кору и на поверхность за счет мантии Земли достигает в среднем 1 км³ в год. Так как абсолютный возраст земной коры равен примерно 3,5 млрд. лет, весь объем поверхностных вод и вод, содержащихся в земной коре, должен составить около 3,5 млрд. км³.

В. И. Вернадский оценивал все воды земной коры в 1,3 млрд. км³, что примерно соответствует объему воды в океане. Но значительная масса этой воды находится в состоянии, химически связанном с минералами, т. е. входит в состав минералов. Объем химически несвязанных вод верхней части земной коры он оценивал приблизительно в 60 млн. км³.

Современные расчеты Ф. А. Макаренко показывают, что в пятикилометровой толще земной коры в пределах суши объем воды составляет 12% объема этой толщи, или 84,4 млн. км³. Исключая химически связанную воду, общий объем гравитационных вод в этой же толще земной коры в пределах суши, по А. Ф. Макаренко, составляет 60 млн. км³, что соответствует объему, ранее полученному В. И. Вернадским.

Гидролог Р. Нейс (Nace, 1964, 1968) определил запасы подземных вод в 2 млн. миль³ (8100 тыс. км³), что в 7-8 раз меньше, чем дали расчеты упомянутых авторов. Половину этого объема Р. Нейс относит к глубине до 0,5 мили (800 м) и половину — к более глубоким частям земной коры. Общее количество подземных вод, по этим расчетам, несомненно, преуменьшено, но оценка подземных вод до глубины 800 м, по-видимому, близка к действительности. Я ее принимаю, округляя в пределах точности расчета до 4 млн. км³, и отношу к зоне активного водообмена.

Из сказанного видно, что представления о количестве подземных вод носят пока еще весьма приближенный характер.

Химический состав подземных вод весьма разнообразен: от чистейших пресных вод до глубинных крепких рассолов, содержащих более 250 г солей в 1 л воды. Преобладают хлоридно-натриевые воды, реже натриево-кальциевые и натриево-магниевые. Пресные подземные воды распространяются на большие глубины в редких случаях. Как правило, на глубинах более 1,5-2 км встречаются соленые воды. В полупустынных и пустынных районах соленые подземные воды распространены и на небольших глубинах, а на их поверхности часто как бы плавают линзы пресных подземных вод дождевого и снегового происхождения. Эти воды просачиваются с поверхности и благодаря меньшей плотности не смешиваются с солеными водами. В. Н. Кунин (1959), много лет посвятивший изучению линз пресных подземных вод в Каракумах, разработал научные основы их использования.
В пределах распространения вечной мерзлоты, или, как теперь ее предпочитают называть, многолетней мерзлоты, до глубины 500 м, а иногда и глубже подземные воды находятся в твердом состоянии в виде льда. Это явление распространено на севере и северо-востоке Азиатской части СССР и в приполярной части Северной Америки.

По степени участия в круговороте воды подземные воды делятся на несколько групп: от застойных вод, возраст которых соразмерен с возрастом вмещающих их горных пород, до так называемой верховодки — сезонных грунтовых вод, образующихся во влажные периоды и исчезающих в сухие.

Остается неоцененной еще одна часть гидросферы — пары атмосферы. Ее объем был вычислен мною на основании данных о влажности воздуха в пределах тропосферы, выше которой влага практически отсутствует. В экваториальной зоне тропосфера достигает высоты 16-18 км, в умеренных широтах — 10-12 км и в полярных — 7-10 км. Объем пара в пересчете на воду составил 14 тыс. км³. Объем этой части гидросферы мал, но ее значение чрезвычайно велико, так как она дает начало всем пресным водам на Земле. Из небольшого стационарного объема паров атмосферы в результате многократного повторения Цикла влагооборота ежегодно конденсируется почти в 40 раз больший объем атмосферных осадков, выпадающих на поверхность океана и суши.

Подводя итог тому, что сейчас известно об объеме гидросферы и ее отдельных частей, следует подчеркнуть, что остается немало вопросов, еще недостаточно точно решенных. Но это в основном относится к тем ее частям, изменения объема которых не могут существенно повлиять на общий объем гидросферы. Теперь необходимо рассмотреть запасы пресной воды, представляющей собой особый интерес как воды, наиболее доступной для удовлетворения нужд человечества. Приблизительное представление о пресноводной части гидросферы дают данные табл. 2.

Таблица 2. Пресные воды гидросферы

Части гидросферы	Объем пресной воды, км³	% от данной части гидросферы	% от общего объема пресной воды
Ледники	24 000 000	100	85
Подземные воды	4 000 000	6,7	14
Озера и водохранилища	155 000	55	0,6
Почвенная влага	83 000	98	0,3
Пары атмосферы	14 000	100	0,05
Речные воды	1 200	100	0,004

Лед, из которого состоят ледники, в силу свойств твердой фазы воды является пресным. Но и по сути своего происхождения ледники пресноводны, так как созданы в результате аккумуляции и трансформирования снега. Однако использование ледников как источника водных ресурсов остается пока проблематичным, по крайней мере в течение ближайших десятилетий, хотя не исключено в более отдаленной перспективе.
Объем пресных озер и водохранилищ приближенно оценен на основании сказанного выше. Почвенная влага, как правило, пресна, исключая влагу солонцов и солончаков, которую можно приближенно оценить не более чем в 2-3%, т. е. величиной в 2 тыс. км³.

Пресноводный характер паров атмосферы не требует пояснений.

Что касается речных вод, то они хотя в какой-то мере и минерализованы, но, как правило, относятся к пресным. Минерализация речной воды более 1 г/л, что служит пределом для питьевой воды, например, по нормам, принятым в Советском Союзе, встречается довольно редко и в основном относится к засушливым районам, где реки, как правило, невелики и маловодны. Кроме того, сравнительно высокая минерализация характерна лишь для межени, когда в реках таких районов остается совсем мало воды, и очень часто она сохраняется только в плесах, разобщенных между собой в связи с прекращением стока. Такие плесы по существу представляют собой небольшие озера, в которых минерализация увеличивается по мере их усыхания. Но во время паводков и половодья минерализация воды в таких реках резко уменьшается. В отдельных случаях сравнительно высокая минерализация воды в межень связана с питанием рек источниками грунтовых вод, образующихся в соленосных глинах. Такое явление автор наблюдал в Западном Казахстане. Но влияние соленых источников в связи с их малым дебитом сказывается на степени минерализации речной воды в пределах небольших участков и прекращается во время паводков. Бывают и другие случаи, например питание рек минеральными источниками. Это явление я наблюдал на северном склоне Кавказа, где обильные нарзанные источники при общей минерализации их воды в 2 г/л питают небольшую горную реку Хасаут. Все подобные случаи возможны и в других местах, но в целом они могут служить больше для иллюстрации сравнительно редких исключений, чем характеризовать правило. В целом сама природа речных вод, их возникновение сразу же вслед за процессом конденсации и выпадения осадкой, дающим начало пресным водам или образующимся в результате питания активными подземными водами, циркулирующими в хорошо промытых пластах горных пород, говорит о пресноводном их характере. Это обстоятельство послужило основанием для того, чтобы отнести все русловые речные воды к пресным.

Вместе с тем не лишено условности отсутствие в табл. 2 морской воды, какая-то доля объема которой, бесспорно, может быть отнесена к пресной. Это относится к приустьевым участкам больших рек, особенно если они впадают в неширокие заливы. Так, пресная вода характерна для восточной части Финского залива — «Маркизовой лужи», питаемой идеальными по качеству, очень слабо минерализованными водами реки Невы. Пресная вода распространяется на незначительных частях акватории Атлантического океана, прилегающих к устьям величайших рек мира — Амазонке, Ла-Плате, Конго. На огромных площадях приустьевых частей этих рек пресная речная вода отличается значительной мутностью и своим цветом от океанических вод. В Тихом океане подобное явление, но, вероятно, еще ярче выраженное, наблюдается при выходе Амура не в открытое море, а в Татарский пролив. Мощные сибирские реки опресняют воду на больших площадях Ледовитого океана. Вероятно, не будет преувеличением считать, что миллионы квадратных километров акватории морей и океанов находятся во «власти» речных вод. Но эта «власть» весьма эфемерна, так как на больших пространствах она неустойчива и непостоянна во времени. Мощные морские течения быстро рассеивают речные воды, вторгшиеся в океан. А при мощных циклонах это явление усиливается ветром. По этой причине пока еще нет достаточных оснований учитывать пресную речную воду в пределах океана. Но вместе с тем вполне очевидна необходимость изучения распространения и режима пресных вод в океане.

Итак, общий объем пресных вод на Земле достигает приблизительно 28,25 млн. км³, что составляет около 2% общего объема гидросферы. Но если учесть, что основная часть пресных вод, законсервированных в полярных ледниках в виде льда, недоступна для использования, то объем остальной части пресных вод составляет всего лишь немногим более 4,2 млн. км³, или 0,3% объема гидросферы. Цифра весьма впечатляющая и говорит как будто бы о бедности Земли ресурсами воды, в которых наиболее заинтересовано человечество. Однако статический подход не может дать правильного представления о действительных ресурсах пресных вод. Необходимо принять во внимание динамические процессы, происходящие в гидросфере, и непрерывно возобновляющиеся стационарные запасы пресных вод. Именно поэтому круговорот воды представляет собой движущую силу возобновления ресурсов пресных вод и является основным предметом изучения гидрологической науки.

Чем море отличается от озера? Кратко об основных различиях — Природа Мира

Время чтения 2 мин.Просмотры 3.3k.Обновлено 2021-09-24

Озера и моря – это два типа водоемов, между которыми есть несколько различий.

Море по определению – это часть Мирового океана. Это значит, что из него на корабле можно доплыть до любого иного моря или океана, пусть даже для этого придется пересечь множество проливов и других морей. Например, чтобы из Азовского моря попасть в Атлантический океан, надо проплыть через сначала через Черное, потом через Мраморное, а в конце и через Средиземное море.

Озера же – это впадины на суше, заполненные водой, которые НЕ связаны с Мировым океаном. Это значит, что из них не удастся на корабле доплыть до какого-нибудь океана. В этом и заключается основное отличие озера от моря. Правда, есть исключение – из некоторых озер вытекают реки, которые в свою очередь впадают в море или океан, поэтому на речных кораблях из некоторых озер всё же можно доплыть до Мирового океан.

Второе различие заключается в том, что в море вода всегда соленая. Однако его соленость может колебаться от 2 промилле (на севере Балтийского моря) до 40 промилле (в Красном море). В озерах же чаще всего вода пресная. Правда, и здесь есть исключение – есть так называемые соленые озера, причем их соленость может достигать 350 промилле.

Третье различие – уровень воды. Он одинаков во всех морях и океанах, ведь они представляют собой сообщающиеся сосуды. Уровень воды в озерах может на десятки и сотни метров отличаться от уровня Мирового океана. Например, уровень воды в Байкале на 456 м выше уровня моря, а в Мертвом море уровень воды на 430 м ниже, чем в океане.

Важно отметить, что на Земле есть водоемы, которые ошибочно называются морями, хотя они и не связаны с Мировым океаном, а потому являются озерами. Это Каспийское, Аральское, Мертвое море. Их не переименовывают в озера только в силу того, что все уже привыкли к их «неправильным» названиям.

Список использованных источников

• https://thedb.ru/items/Chem_otlichaetsya_MORE_ot_OZERA/
• https://www.kakprosto.ru/kak-832299-chem-ozero-otlichaetsya-ot-morya-i-okeana

Гугломаг

Спрашивай! Не стесняйся!

Задать вопрос

Мне нравится1Не нравится

Не все нашли? Используйте поиск по сайту ↓

Четыре главных различия между океаном и пресной водой

Соленая вода, которая находится в океанах и морях Земли, сильно отличается от пресной воды, содержащейся в озерах, реках и ручьях по всему миру. Виды растений и животных приспособлены к жизни в одном типе воды, но немногие могут жить в обоих. Некоторые виды способны переносить так называемую солоноватую воду, которая возникает, когда пресная вода из реки или ручья стекает в соленый водоем и снижает соленость соленой воды.

Соленость

Возможно, самая большая разница заключается в самом названии. Морская вода содержит соль или хлорид натрия. Пресная вода может содержать небольшое количество соли, но ее недостаточно, чтобы считаться соленой. Океанская вода имеет среднюю соленость 3,5 процента. Это означает, что в каждом литре морской воды растворено 35 граммов соли. Соленость поддается другим различиям между океаном и пресной водой, а также представляет собой проблему для организмов, которые процветают в соленой воде.Считается, что соль в океанской воде возникает в результате вымывания соли со дна океана, а также соли, которая уносится из рек и ручьев.

Плотность

Морская вода плотнее пресной из-за растворенного в ней хлорида натрия. Это означает, что определенный объем соленой воды тяжелее, чем такой же объем пресной воды. Более теплая соленая вода менее плотная, чем более холодная, поэтому более холодная вода опускается на дно океана. В то время как более холодная вода более плотная, когда вода замерзает и превращается в лед, он становится менее плотным и плавает на поверхности.

Точка замерзания

И точки замерзания, и точки кипения океанской воды отличаются от пресной воды, но в природе вызывает озабоченность только точка замерзания. Средняя температура замерзания океанской воды составляет -2 градуса по Цельсию, хотя она может быть даже ниже, если содержание соли выше или вода находится под давлением. Типичная точка замерзания пресной воды составляет 0 градусов по Цельсию.

Тоничность

Когда вода с разными концентрациями соли или любого растворенного вещества располагается через полупроницаемую мембрану, вода будет течь в сторону мембраны с более высокой концентрацией растворенного вещества в попытке выровнять концентрацию растворенных веществ.Говоря о воде, тонус важен для видов растений и животных, обитающих в водоеме. Морская вода оказывает гипертоническое действие на ткани растений и животных. Это означает, что эти организмы теряют воду в окружающей среде. В результате им приходится постоянно пить воду и устранять соль. И наоборот, пресная вода гипотонична для животных и растений. Эти организмы редко нуждаются в воде, но должны часто выделять ее, так как вода легко всасывается в попытке выровнять концентрацию соли.Эта адаптация известна как осморегуляция.

Могут ли океаны подняться достаточно, чтобы обратить вспять течение рек?

Уважаемый EarthTalk ! Учитывая все разговоры о повышении уровня моря, что может случиться с реками, впадающими в океаны? Они обратят поток? Поднимется ли поднимающееся море обратно в пресноводные озера? И что произойдет с нашими грунтовыми водами, если соленая вода вернется в них?
— Сэнди Смит, обеспокоенный Мичигандер

Проникновение соленой воды из моря в реки и грунтовые воды является серьезной проблемой, но угроза исходит не из обратного течения, и не ожидается, что соленая вода наших океанов напрямую затронет наши далекие внутренние озера и реки.Однако уязвимые районы по краям наших континентов, где пресная вода встречается с соленой, находятся под угрозой, и необходимо приложить больше усилий для их защиты. Около 40 процентов мирового населения живет менее чем в 40 милях (60 км) от береговой линии.

По данным Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), к 2100 году средний уровень мирового океана должен подняться на 8–34 дюймов, что намного быстрее, чем повышение на 4–10 дюймов в прошлом веке. Моря поднимаются из-за повышения глобальной температуры, таяния горных ледников и полярных ледяных шапок и других факторов.Более высокие температуры также вызывают тепловое расширение океанской воды, усугубляя проблему.

Повышение уровня моря вызывает серьезные проблемы, поскольку они размывают и затопляют береговые линии и, да, смешивают соленую воду с пресной. В статье, опубликованной в ноябре 2007 г. в журнале ScienceDaily , утверждается, что прибрежные общины могут столкнуться со значительными потерями в запасах пресной воды, поскольку соленая вода проникает внутрь суши. И хотя ранее предполагалось, что соленая вода может проникать под землю только настолько, насколько она проникает над землей, новые исследования показывают, что в некоторых случаях соленая вода может уйти под землю на 50 процентов дальше, чем над землей.

Соленая вода, проникающая в грунтовые воды, может достигать не только бытовых водопроводов, но и водозаборов для сельскохозяйственного орошения и промышленного использования. Экономические последствия включают потерю прибрежного рыболовства и других отраслей промышленности, затраты на защиту побережья и потерю некогда ценной прибрежной собственности по мере перемещения людей вглубь суши.

Эстуарии в устьях рек в прошлом справлялись с повышением уровня океана. Осадки, которые накапливаются по краю устья, могут повышать уровень земли по мере повышения уровня моря.А мангровые болота, которые защищают многие прибрежные зоны по всему миру, процветают в солоноватых условиях. Но из-за того, что мы предпочитаем жить в прибрежных районах и соответственно перестраивать окружающую среду, люди усугубляют ситуацию, не позволяя естественным процессам управлять изменениями. На побережье мы строим дороги и здания и заменяем естественные буферы, такие как мангровые болота, дамбами и переборками, чтобы контролировать наводнения, что усугубляет проблему, предотвращая накопление отложений на пляже.И когда мы запруживаем реки и создаем водохранилища, мы улавливаем отложения, которые естественным образом стекают в море.

Кое-где происходят изменения. Правительства начинают ограничивать или запрещать строительство в зонах спада вдоль побережья, где риск эрозии является наибольшим. Также опробуется новая политика «скользящих сервитутов», при которой застройщикам разрешается строить в зонах ограниченного доступа, но они будут обязаны демонтировать конструкции, если и когда им угрожает эрозия.МГЭИК рекомендует более радикальные меры, такие как создание большего количества болот и водно-болотных угодий в качестве буферов от повышения уровня моря, а также миграцию населения и промышленности вдали от береговых линий в целом.

КОНТАКТЫ : Межправительственная группа экспертов по изменению климата, www.ipcc.ch.

EarthTalk выпускается E / The Environmental Magazine. ВОПРОС ПО ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ? Отправьте его по адресу: EarthTalk , c / o E / The Environmental Magazine , P.O. Box 5098, Westport, CT 06881; отправьте его по адресу: www.emagazine.com/earthtalk/thisweek/ или по электронной почте: [email protected]. Прочтите предыдущие колонки по адресу: www.emagazine.com/earthtalk/archives.php.

Соленость океана: сколько соли в океанах?

Представьте, что вы оказались на плоту посреди океана. Вся эта вода. Но пить нечего.

Океаны соленые, потому что сток переносит минералы и соли с поверхности. Когда океан испаряется от тепла, соли остается в океане и вода поднимается.

Хотя дождевая вода вымывает минералы и соли в реки и озера, в основном это пресная вода. Это потому, что их минералы вымываются и переносятся к выходу в ближайшем океане.

Таким образом, в отличие от соленых океанов, озер и рек постоянно вымывается минерала.

Каков общий объем соленой воды?

Представьте, что вы оказались на плоту посреди океана. Вы не видите ничего, кроме открытой воды. Но все это не пресная вода для питья.Если вы сравните соленую и пресную воду:

СОЛЬНАЯ ВОДА: около 97,2% непригодны для питья, потому что в ней есть соль.
ПРЕСНАЯ ВОДА: Если суммировать все источники пресной воды, то около 2,8% воды на Земле — это пресная вода.

Большая часть соленой воды поступает из 5 океанов, окружающих континенты. Средняя глубина океанов составляет 2,7 километра, поэтому объем воды составляет около 1 338 000 000 кубических километров.

Океаны — основа круговорота воды.Вода непрерывно движется в природе в три этапа: испарение, конденсация и поверхностный сток.

Океанские течения похожи на гигантские конвейерные ленты, которые постоянно перемещают огромные количества воды. В то время как ветер движет поверхностными океанскими течениями из-за эффекта Кориолиса, градиенты температуры и соли в основном влияют на глубоководные океанические течения.

Какое распределение пресной и соленой воды?

Земля уникальна тем, что на ней хранится много воды. Но распределение общего объема воды непропорционально отличается для пресной и соленой воды.

Если вы сокрушите цифры, Земля содержит около 326 миллионов триллионов галлонов (326 000 000 000 000 000 000 галлонов) воды. Как уже было сказано, большая часть воды — соленая. Лишь небольшая его часть — пресноводная.

Вот процент и общее количество (в галлонах) глобального распределения воды из всех источников воды.

9010,000100 9010,0001 9010,0001

Источник	Галлона	Процент
Океаны	316,872,000,000,000,000,000	97.2%
Ледники	6,846,000,000,000,000,000	2,1%
Грунтовые воды	2,119,000,000,000,000,000	0,65%

0
9010,000 %
Ручьи, водно-болотные угодья и болота	3,260,000,000,000,000	0,001%
Итого	326,000,000,000,000,000,000	100%

Практики науки о море

Ученые используют модели или симуляции во многих ситуациях.Модели часто используются, потому что трудно получить или работать с реальным предметом, который ученые хотят изучать. Во многих упражнениях в Exploring Our Fluid Earth используется имитация морской воды, которую вы увидите в упражнениях под названием «соленая вода». Смоделированную морскую воду легко создать, и ее можно стандартизировать (SF, рис. 2.2), в отличие от реальной морской воды в океане, которую трудно собрать и которая может различаться по солености (SF, рис. 2.3). Соленость может быть выражена в частях на тысячу частей на тысячу частей на миллион, что эквивалентно тому, сколько граммов соли содержится в 1000 граммах (г) воды.

Как приготовить воду для разных условий:

Пресная вода — менее 0,5 частей на тысячу (ppt)
Пресная вода содержит следовые количества соли и других растворенных веществ в очень низких концентрациях. Водопроводную воду можно использовать для имитации пресной воды.

Солоноватая вода — 20 ppt.
Солоноватоводная вода менее соленая, чем морская, но более соленая, чем пресная. Солоноватоводная вода встречается там, где пресная вода смешивается с морской, например, в устьях рек и там, где реки впадают в океан.В солоноватой воде содержится от 0,5 до 30 частей растворенной соли.

Взвесьте 20 грамм (г) соли.
Добавьте соль в химический стакан и добавьте свежую воду, пока общая масса не станет 1 000 г.
Перемешайте палочкой для перемешивания, пока вся соль не растворится.

Соленая вода — 35 ppt.
Морская вода имеет соленость от 33 до 38 ppt (SF Рис. 2.3). Средняя соленость океанской воды составляет 35 ppt.

Взвесьте 35 г соли.
Добавьте соль в химический стакан и добавьте свежую воду, пока общая масса не станет 1 000 г.
Перемешайте палочкой для перемешивания, пока вся соль не растворится.

Гиперсоленая вода — 50 ppt.
Гиперсоленая вода — это вода, более соленая, чем морская. Гиперсоленую воду можно найти в некоторых озерах, а также в приливных бассейнах, отделенных от океана, где часть воды испарилась, оставив после себя более соленую воду.

Взвесьте 50 г соли.
Добавьте соль в химический стакан и добавьте свежую воду, пока общая масса не станет 1 000 г.
Перемешайте палочкой для перемешивания, пока вся соль не растворится.

Соль какого типа следует использовать для моделирования морской воды?

Существует много различных видов соли, которые можно использовать для создания имитации морской воды, например, поваренная соль, кошерная соль, морская соль и каменная соль. Кошерная соль приведет к наименее мутной соленой воде, но любой тип солевого раствора уменьшит мутность, если оставить ее на несколько часов или, что еще лучше, на ночь.

Хотя перечисленные выше соли будут работать в экспериментах, требующих использования соленой или морской воды, ни одна из этих солей не подходит для создания аквариумов с морской водой. Это связано с тем, что, хотя морская вода в основном представляет собой раствор хлорида натрия (NaCl) в воде, в морской воде есть несколько других растворенных химических соединений, которые важны для живых организмов. Поскольку поваренная соль не содержит этих дополнительных растворенных веществ, ее нельзя использовать для создания морского аквариума.Морская соль действительно содержит дополнительные минералы, но их концентрации не стандартизированы, поэтому ее не следует использовать в аквариуме с морской водой. Коммерческая морская соль, разработанная для аквариумов и продаваемая в зоомагазинах, содержит микроэлементы в концентрациях, соответствующих естественной морской воде, и поэтому может использоваться в морских аквариумах.

Жизненно важные признаки планеты

Вода может быть ключом к жизни

Не так много качеств, присущих всей жизни на Земле, но потребность в воде — одно из них.Он есть во всех живых существах, независимо от того, живут ли они на дне океана или в самой засушливой пустыне. Свойства и изобилие воды сделали возможной жизнь на Земле. Из-за этого астробиологи считают, что лучший способ найти жизнь на других планетах — это поиск воды.

Почти вся вода на Земле находится в океанах

Колоссальные 96,5 процента воды на Земле находятся в наших океанах, покрывая 71 процент поверхности нашей планеты. И в любой момент времени около 0,001 процента парят над нами в атмосфере.Если бы вся эта вода выпала в виде дождя сразу, на всей планете выпало бы около 1 дюйма дождя.

Большая часть пресной воды находится во льду

Всего 3,5 процента воды на Земле пресные, то есть с небольшим количеством растворенных солей. Вы можете найти пресную воду Земли в наших озерах, реках и ручьях, но не забывайте о грунтовых водах и ледниках. Более 68 процентов пресной воды Земли заключено во льдах и ледниках. И еще 30 процентов находятся в грунтовых водах.

Количество соли в соленой воде варьируется

В среднем галлоне морской воды содержится около 1 стакана соли.Но это бывает по-разному. Атлантический океан, например, более соленый, чем, например, Тихий океан. Большая часть соли в океане — это та же соль, которую мы добавляем в пищу: хлорид натрия. Самая соленая вода в мире находится в Антарктиде в небольшом озере под названием Пруд Дон Жуан.

В одной капле воды может жить много

В одной капле воды океана может происходить много всего. Скорее всего, там будут миллионы (да, миллионы!) Бактерий и вирусов. А еще в нем могут быть рыбьи яйца, маленькие крабики, планктон или даже маленькие черви.

Часть воды могла исходить от комет

Каменный материал, из которого сформирована Земля, содержал немного воды, но, вероятно, это не объясняет всю воду, которую мы видим сегодня. Кометы в основном состоят из водяного льда, и вполне возможно, что кометы регулярно доставляли воду на Землю. Чтобы заполнить океан, потребуется много комет, но кометы вполне могли внести большой вклад.

Как здорово, что лед плавает

Обычно при образовании твердых тел атомы сближаются, образуя более плотный материал.Вот почему оседает большинство твердых частиц. Но твердая вода или лед на самом деле менее плотная, что необычно. Молекулы воды образуют кольца, когда вода замерзает, и все это пространство делает лед менее плотным. Вот почему он плавает. Это замечательно, потому что лед, плавающий на поверхности воды, позволяет остальной части оставаться жидкой. Если лед затонет, целые океаны могут замерзнуть!

Наши тела в основном состоят из воды

Новорожденный ребенок на 78 процентов состоит из воды. Взрослые на 55-60 процентов состоят из воды. Вода участвует практически во всем, что делает наш организм.Это большая часть крови, которая доставляет питательные вещества ко всем нашим клеткам. Мы используем его, чтобы избавиться от отходов. Это помогает нам регулировать температуру тела. Он действует как амортизатор для нашего головного и спинного мозга. Мы очень зависим от воды.

В растениях вода не поддается силе тяжести

Интересным свойством воды является то, что она «липкая». Ему нравится придерживаться себя и других вещей. Вот почему вода образует круглые капли. Не все жидкости делают это. Эта «липкость» помогает переносить воду от корней растений к листьям.Молекулы воды перемещаются вверх по тонкой соломке, называемой на растении ксилемой, удерживаясь друг за друга и за стенки трубки. Они тянутся вверх, когда вода испаряется с листьев наверху.

Мы видим воду в трех разных состояниях, и это нечетное

Мы ощущаем воду во всех трех состояниях: твердый лед, жидкая вода и газообразный водяной пар. На самом деле это довольно необычно. Хотя все вещества могут быть твердыми, жидкими или газообразными, многие из них меняют свое состояние только при экстремальных температурах.Вы, вероятно, не часто видите жидкое серебро или твердый кислород, потому что их точки плавления и замерзания находятся при температурах, которые убили бы нас.

Что делать, если вся морская вода становится пресной

Куда вы идете, чтобы утолить жажду? Кухонная раковина? В местном баре? Богатые минералами источники Бергамо, Италия?

В 21 веке за пресной водой не нужно заходить так далеко. Но все равно предложение на исходе.

Что, если бы нам не приходилось беспокоиться о потреблении воды? Что, если бы можно было сколько угодно пить и принимать душ, а если бы поход к колодцу и поездка на пляж были одним и тем же?

Вы могли бы много дать за эти привилегии.Но сколько это будет стоить на самом деле?

Первый большой вопрос, который мы должны задать: почему океан такой соленый с самого начала? Что ж, так было не всегда. Около 3,8 миллиарда лет назад поверхность Земли наконец остыла до такой степени, что водяной пар превратился в жидкость; соль не добавлена.

Верно! Действительно, очень давно океаны были пресной водой!

Но это длилось недолго. Когда идет дождь, двуокись углерода из воздуха растворяется в падающей воде.Это делает дождь слегка кислым, а когда он падает, камни размываются. Оттуда дождевая вода скатывается к близлежащим рекам и ручьям, унося с собой рыхлую соль и минералы. Оттуда этот сток стекает из рек в океан.

Добавьте к этому любые дополнительные соли и минералы, которые будут вытеснены из гидротермальных источников или подводных вулканов, а затем примите во внимание, что весь этот процесс повторялся более или менее последовательно в течение 3,8 миллиарда лет! Это много соли!

На самом деле, в океане так много соли, что если равномерно распределить ее по всей суше на Земле, получится один высокий слой соли высотой в 40 этажей! 97% всей воды на Земле — соленая.И мы должны предположить, что на это есть причина. Итак, как бы выглядел наш мир, если бы мы извлекли соль из моря?

Пресноводные океаны — настоящая находка! Прямо сейчас прогнозируется, что к 2025 году треть мира столкнется с хронической нехваткой воды. Но при нынешних темпах нашего потребления глобальный спрос на пресную воду удваивается каждые 20 лет. Так, может быть, пресноводные океаны на этот раз действительно дадут хороший результат?

Нет. Море без соли уничтожило бы морскую жизнь и резко повлияло бы на нашу погоду и температуру, сделав жизнь человека на Земле очень сложной, если не невозможной.

В океане обитает примерно 228 450 видов, и еще 2 миллиона предстоит открыть. Но если бы океан стал опресненным, мы бы их никогда не нашли!

Морские рыбы и другие океанические существа эволюционировали, чтобы пить соленую воду, чтобы оставаться гидратированными и избавляться от лишней соли. Не все морские существа делают это одинаково, но способность откачивать лишнюю соль имеет решающее значение для выживания в океане. Некоторые виды, например лосось, адаптировались к пресной и соленой воде.Но по большей части все морские виды погибнут. Сюда входят подводные водоросли, которые, хотите верьте, хотите нет, составляют половину фотосинтеза, происходящего на Земле!

Фотосинтез играет жизненно важную роль в снабжении нашей планеты кислородом. Поскольку деревья и растения превращают углекислый газ из атмосферы в воздух, которым мы дышим! Таким образом, без водорослей мы не только получаем меньше кислорода, но и имеем намного больше углекислого газа в нашей атмосфере! Такое усиление парникового эффекта сделало бы некоторые части мира невыносимо жаркими.

Вы определенно заметили бы эту сильную жару возле экватора, поскольку наши океанские течения не будут циркулировать теплой водой и воздухом, как раньше.

Конвекционные течения помогают теплой воде с экватора продвигаться дальше на север, в то время как более холодная вода с севера может охладить более горячие области на юге. На экваторе более теплая вода может нести больше соли, поэтому эта более плотная вода опускается ниже, а более холодная вода течет поверх нее. А на крайнем севере вода становится достаточно холодной, чтобы замерзнуть и образовать морской лед.Соль остается, когда вода замерзает, и, естественно, это делает более холодную воду на севере более плотной, позволяя ей опускаться на дно, чтобы освободить место для поступающей более теплой воды, которая продвигается вверх с юга.

Без соли весь процесс нарушается. Конечности Земли замерзнут, а вокруг экватора погода усилится. Во-первых, ураганы будут намного более частыми и более смертоносными! Но в этот момент наша погода и наш климат будут полностью отличаться от того, что мы знаем сейчас! Как долго мы проживем, чтобы увидеть все эти изменения? Совсем недолго.Вы либо замерзнете, либо перегреетесь, либо умрете в результате стихийного бедствия, либо умрете от голода!

При значительно меньшем фотосинтезе и чрезвычайно холодном или очень жарком климате наш мир больше не сможет поддерживать разнообразную растительную жизнь, которая есть сейчас. Вся пищевая цепочка рухнет, большинство видов вымрет, в том числе люди, так как все культуры, от которых мы полагаемся для жизнеобеспечения, исчезнут! Поэтому, когда мы говорим о важности засоления океана, не относитесь к этому серьезно!

Подпишитесь на What-If на Youtube или следите за шоу на Facebook Watch.

Источники

Что бы произошло, если бы океаны были пресной водой?

Что, если бы нам не приходилось беспокоиться о глобальном потреблении воды? Что, если бы вы могли просто принимать душ сколько угодно? Что, если бы ты, оставшись посреди океана, не умер от жажды? Что, если поход на пляж и поход к колодцу — одно и то же?

(Фото: Pixabay)

Мир без соленой воды действительно был бы благом для человечества, но чего это будет стоить?

Большой вопрос

Начнем с того, почему моря и океаны соленые?

Ну, не всегда были такими.Около 3,8 миллиарда лет назад, когда поверхность Земли, наконец, остыла до точки, в которой водяной пар превратился в жидкость, не было ничего, кроме сверкающей, беспрепятственной и чистой воды, которую вы только можете себе представить.

Да, действительно, очень давно, вся вода на Земле была пресной!

Однако это длилось недолго… Вселенная рано или поздно навязывает свою волю. Климатические циклы начались вскоре после охлаждения планеты. Когда шел дождь, углекислый газ из атмосферы растворялся в падающей воде, делая дождь слегка кислым.Во время дождя камни выветрились. Оттуда дождевая вода стекала к близлежащим рекам и ручьям, унося как растворенную, так и нерастворенную сыпучую соль и минералы. Эти стоки попадали в более крупные водоемы — моря и океаны.

Засоление вод океана (Фото: Booyabazooka / Wikimedia Commons)

Кроме того, из гидротермальных жерл и подводных вулканов было изгнано больше соли и минералов. Теперь примите во внимание, что весь этот процесс последовательно происходит более трех раз.8 миллиардов лет! Как вы понимаете, это довольно много соли.

На самом деле соли в океанах настолько много, что при распространении по всей суше на Земле она создала бы один высокий слой соли высотой в 40 этажей!

Неудивительно, что 97% мировых вод являются солеными…

Пресноводные океаны: благо или проклятие?

При нынешних темпах потребления воды потребность в пресной воде во всем мире удваивается каждые 20 лет. Это приведет к тому, что к 2025 году одна треть мира будет лишена пресной воды.С такой статистикой идея о пресноводных океанах звучит не столько как привилегия, сколько как насущная необходимость.

Однако океан без соли уничтожил бы морскую жизнь и резко повлиял бы на нашу глобальную температуру и погоду, сделав человеческую жизнь на Земле невероятно сложной.

Морская жизнь

В океане есть примерно 230000 известных морских видов и еще около 2 миллионов, которые еще предстоит обнаружить, но если море станет опресненным, у нас, вероятно, никогда не будет шанса найти эти новые формы жизни.

Микроскопический фитопланктон (Фото: проф. Гордон Т. Тейлор, Университет Стоуни-Брук / Wikimedia Commons)

Морские организмы, которые будут затронуты больше всего, — это планктон и фитопланктон, которые составляют основу всей морской жизни. Морские рыбы эволюционировали и адаптировались к солевым условиям, они пили соленую воду, чтобы избежать обезвоживания, и избавлялись от лишней соли, откачивая ее. Другие рыбы, такие как лосось, приспособились переносить как пресную, так и соленую воду, но они «один из тысячи» видов, обладающих такой способностью.В массовом масштабе все морские виды погибнут.

Растительный мир

Наряду с морскими животными будут затронуты и морские растения. Подводные водоросли составляют почти половину фотосинтеза, происходящего на этой планете!

Наслоение водорослей на поверхности пруда (Фото: Феликс Эндрюс / Wikimedia Commons)

Фотосинтез играет решающую роль в снабжении нашей планеты пищей и кислородом, а именно путем преобразования углекислого газа из атмосферы в кислород, необходимый для дыхания.Следовательно, без водорослей мы не только получили бы меньше кислорода, но и имели бы намного больше углекислого газа в нашей атмосфере!

При значительно меньшем фотосинтезе и чрезвычайно изменчивых климатических условиях наш мир больше не сможет поддерживать разнообразную растительную жизнь, которая есть сейчас. Сама пищевая цепочка рухнет. Большинство видов, включая человека, не выжили бы долго.

Погода в мире

Эта эскалация парникового эффекта сделает некоторые части мира невыносимо жаркими.

Это будет наиболее заметно на экваторе, поскольку наши океанские течения больше не будут циркулировать теплой водой и воздушными потоками, как раньше.

Конвекционные течения перемещают теплые воды с экватора на север, в то время как более холодные воды с севера охлаждают более горячие районы на юге. В экваториальном регионе более теплая вода способна переносить больше соли (растворимость растворителей увеличивается с температурой), в результате чего эта более плотная вода опускается на более низкие глубины, в то время как более холодная вода течет сверху.На крайнем севере вода достаточно остывает, чтобы замерзнуть и образовать морской лед. Когда вода замерзает, соль остается, и, естественно, это делает более холодную воду на севере намного плотнее, позволяя ей опускаться ниже, что уступает место поступающей более теплой воде с юга.

Тропический циклон Катарина, 2004 г. (Фото предоставлено Pixabay)

Без соли весь этот сбалансированный и сложный процесс нарушится. Во-первых, ураганы станут гораздо более частыми и смертоносными! По сути, наша погода и климат будут поразительно отличаться от того, что мы испытываем сейчас! К счастью, вы не проживете достаточно долго, чтобы испытать полный гнев глобальной погоды.Вы либо замерзнете на полюсах, либо перегреетесь на экваторе, умрете в результате стихийного бедствия или умрете от голода, поскольку живете в мире без растений или морской биологии.

Впечатление художника от «Мира без растительности» (Фото предоставлено Pixabay)

Заключение

Это довольно забавно, если задуматься… все, что мы желаем, — это мир без водного кризиса, где пресной воды столько же как песчинки. Однако теперь, когда вы знаете, какими могут быть последствия такого смещения солей, вы, возможно, не так быстро просите о прекращении соленой воды.