Почему в черном море соленая вода. Изучаем соленость морей: почему вода в море соленая

Вода охватывает большую площадь нашей планеты. Подавляющее большинство этой воды является частью морей и океанов, поэтому она соленая и неприятная на вкус. Согласно серверу «Ocean Service» , 3,5% океанов состоят из хлорида натрия или кухонной соли. Это – тонны соли. Но откуда она берется и, следовательно, почему море соленое?

Важно знать!

В течение 4 млрд. лет дождь поливает землю, дождевая вода проникает в скалы, откуда находит свой путь в . Она несет с собой растворенную соль. В ходе геологической истории содержание соли в море постепенно увеличивается. Балтийское море, из-за низких температур воды, содержит в 8 раз меньше соли, чем, например, Персидский залив. Если бы вода из всех океанов сегодня испарилась, оставшаяся соль сформировала бы по всему миру когерентный слой высотой 75 м.

Откуда берется соль в море?

Да, часть соли попадает в воду непосредственно с морского дна. На дне есть целый ряд солесодержащих камней, из которых соль проникает в воду. Часть хлорида натрия также поступает из вулканических клапанов. Однако, по словам ВВС, большая часть соли поступает с материка. Поэтому, хлорид натрия из суши – это основная причина, почему море соленое.
Каждый килограмм морской воды содержит в среднем 35 г соли. Большинство из этого вещества (около 85%) представляет собой именно хлорид натрия, известную всем кухонную соль. Соли в моря поступают из нескольких источников:

• Первый источник – выветривание скал на материке; когда камни промокают, из них смываются соли и другие вещества, которые реки несут в моря (точно такое же действие оказывают скалы на морском дне);
• Другим источником являются взрывы подводных вулканов – вулканы выпускают лаву в воду, которая реагирует с морской водой и растворяет в ней некоторые вещества.

Вода также проникает в трещины, которые лежат глубоко на дне океана в районах т.н. срединно-океанических хребтов. Здесь камни горячие, часто на дне есть лава. В трещинах вода нагревается, благодаря чему растворяет значительное количество солей из окружающих пород, которые проникают в морскую воду.
Хлорид натрия является наиболее распространенной солью в морской воде, потому что она максимально растворима. Другие вещества растворяются хуже, поэтому в морях их не так много.

Особыми случаями являются кальций и кремний. Реки приносят в океаны большое количество этих двух элементов, но, несмотря на это, в морской воде их мало. Кальций «подбирают» различные водные животные (кораллы, брюхоногие и двустворчатые моллюски) и встраивают их в свои резервуары или скелеты. Кремний, в свою очередь, используют микроскопические водоросли для создания клеточных стенок.
Солнце, освещающее океаны, вызывает испарение большого количества морской воды. Однако выпаренная вода оставляет всю соль. Благодаря этому выпариванию соль в море концентрируется, вследствие чего вода становится соленой. В то же время, на морском дне осаждается некоторая соль, которая поддерживает баланс солености воды – в противном случае, море с каждым годом становилось бы все более соленым.

Соленость воды или содержание соли в воде варьируется в зависимости от положения водного ресурса. Наименее солеными являются моря и океаны у северных и южных полюсов, где солнце не сияет так сильно, и вода не испаряется. Кроме того, соленая вода разбавляется таянием ледников.
Напротив, море около экватора испаряется больше из-за повышенных температур, которые преобладают в этой местности. Этот фактор не только является ответом на вопрос, почему море соленое, но и отвечает за повышенную плотность воды. Этот процесс характерен для некоторых крупных озер, которые в его ходе становятся солеными. Примером является , где вода настолько соленая и плотная, что люди могут спокойно лежать на ее поверхности.

Указанные выше факторы – это причины солености морской воды, как их понимают ученые на современном уровне научных знаний. Однако есть несколько нерешенных вопросов. Неясно, например, почему разные соли встречаются повсюду в мире практически в тех же пропорциях, хотя соленость отдельных морей значительно различается.

Правдивы ли эти гипотезы?

Конечно, ни одна гипотеза не является полностью верной. Морская вода формировалась в течение очень долгого времени, поэтому у ученых нет достоверных доказательств о причинах ее солености. Почему все указанные гипотезы можно опровергнуть? Вода вымывает землю, где нет столь высокой концентрации соли. В геологические эпохи соленость воды изменялась. Содержание соли также зависит от конкретного моря.
Вода воде рознь – соленая вода имеет разные свойства. Морская – характеризуется соленостью около 3,5% (1 кг морской воды содержит 35 г соли). Соленая вода имеет разную плотность, варьируются и точки замерзания. Средняя плотность морской воды составляет 1,025 г/мл, замерзает она при температуре -2°С.
Вопрос может звучать иначе. Как мы знаем, что вода в море – соленая? Ответ простой – каждый может легко попробовать ее «на вкус». Поэтому всем известен факт солености, но точная причина такого явления остается загадкой.

Интересный факт! Если вы посетите Сан-Карлес-де-ла-Рапита и отправитесь в бухту, вы увидите белые горы, сформированные из соли, добытой из морской воды. Если добыча полезных ископаемых и торговля соленой водой будут успешными, то в будущем, гипотетически, море рискует стать «пресноводной лужей»…

Двойное лицо соли

На Земле существуют огромные запасы соли, которые могут быть извлечены из моря (морская соли) и из шахт (каменная соль). Было научно доказано, что кухонная соль (хлорид натрия) является жизненно важным веществом. Даже без точных химических и медицинских анализов и исследований людям с самого начала было ясно, что соль является очень ценным, полезным и поддерживающим веществом, которое и им самим, и животные позволяет выживать в мире.
С другой стороны, чрезмерная соленость вызывает снижение плодородия почвы. Она не позволяет растениям получать минералы в корни. В результате чрезмерной солености почвы, например в Австралии, широко распространено опустынивание.

Если попробовать на вкус воду из морей и океанов, можно почувствовать солёный привкус . Причём каждый из этих водоёмов имеет свой вкус, который отличается степенью «солёности». Дело в том, что в различных морях и океанах содержится различное количество химических элементов. Состав этих элементов зависит от состава морского дна и суши, которую омывает океан.

Откуда в море взялась соль?

Как ни удивительно, но морская вода содержит, помимо солей, практически все элементы таблицы Менделеева . Например, кроме натрия и хлора, которые входят в состав обычной соли, в воде содержатся такие вещества, как магний, кальций, калий, бром и ещё огромное количество элементов.

А вот на вопрос: «Почему морская вода солёная? » пытались ответить учёные ещё в древние времена. Многие считают, что соль была занесена вместе с потоками рек, впадающими в море. А те, в свою очередь, вымывали минералы из почвы. Кроме того, соль содержится и в породах, слагающих морское и океаническое дно. Возможно, оттуда она попала и в воду.

Средняя солёность всех океанов и морей составляет 35 граммов соли на 1 литр воды. Но в воде разных морей и океанов разное количество соли. Самые «малосолёные» - это воды Финского залива и Балтийского моря. Самым солёным является Красное море .

Мертвое море

Однако солёными могут быть не только моря и океаны, но и озёра. Например, озеро, называемое Мёртвым морем , более соленое, чем Красное море . Интересен и такой факт: чем больше натрия и хлора содержит вода, тем лучше она выталкивает тела, попавшие в неё. Поэтому лучше всего учиться плавать в Мёртвом море.

В солёных водах количество и состав химических элементов всё время остаётся практически неизменным. Поэтому морские обитатели очень привередливы. Если поместить рыбу из одного моря в другое, она вряд ли сможет выжить.

Где текут солёные реки?

Речная вода хоть и пресная на вкус, тем не менее, содержит небольшое количество солей. А вот в одном из притоков сибирской реки Лены вода солёная, словно морская. Поэтому и название у притока соответствующее - Солянка . Но ещё солонее впадающие в него ручьи - гидрологи подсчитали, что, в среднем, их вода содержит 21 грамм соли на литр. Необыкновенное явление объясняется тем, что питающая их вода проходит через мощные солончаки толщиной до 17 метров. Это остатки древнего моря, высохшего миллионы лет назад.

Время от времени мы сталкиваемся с некоторыми вопросами, относящимися к нашей планете, на которые еще не найдено ответов. Например, наличие соли в воде океанов. Как она туда попала?

Научное обоснование появлению солёной воды в море было положено работами Эдмунда Галлея в 1715 году. Он предположил, что соль и другие минералы вымывались из почвы и доставлялись в море реками. Достигнув океана, соли оставались и постепенно концентрировались. Галлей заметил, что большинство озёр, не имеющих водной связи с океанами, имеют солёную воду.

Теория Галлея отчасти верна. Вдобавок к ней следует упомянуть, что соединения натрия вымывались из дна океанов на ранних этапах их формирования. Присутствие другого элемента соли, хлора, объясняется его высвобождением (в виде соляной кислоты) из недр Земли при извержениях вулканов. Ионы натрия и хлора постепенно стали основными составляющими солевого состава морской воды.

Но мы не знаем, можем ли мы этим объяснить наличие ТАКОГО огромного количества соли в океанах. Если высушить все океаны, из оставшейся соли можно было бы построить стену высотой 230 км и толщиной почти 2 км. Такая стена смогла бы обогнуть по экватору весь земной шар.

Или другое сравнение. Соль всех высохших океанов по объему в 15 раз больше всего европейского континента!

Обычную соль, которой мы ежедневно пользуемся, получают из морской воды, солевых источников или при разработке залежей каменной соли. Морская вода содержит 3-3,5% соли. Внутренние моря, такие, как Средиземное море, Красное море, содержат больше соли, чем открытые моря. Мертвое море, занимая всего 728 кв. км., содержит примерно 10 523 000 000 тонн соли. В нем столько соли, что утонуть в такой воде практически невозможно, поскольку за счет солей плотность воды увеличилась.

В среднем в литре морской воды содержится около 30 г соли. Залежи каменной соли в различных частях земли образовались многие миллионы лет назад в результате испарения морской воды. Для образования каменной соли необходимо, чтобы испарилось девять десятых объема морской воды; полагают, что на месте современных залежей этой соли находились внутренние моря. Они испарялись быстрее, чем поступала новая морская вода - вот и появились залежи каменной соли.

Основное количество пищевой соли добывают из каменной соли. Обычно к залежам соли прокладывают шахты. По трубам закачивают чистую воду, которая растворяет соль. По второй трубе этот раствор поднимается на поверхность.

В Гонконге морская вода широко используется в сливных системах туалетов. Более чем 90 % из них используют для смыва именно морскую воду в целях экономии воды пресной. Начало этой практике было положено в 1960-х и 1970-х годах, когда добыча запасов пресной воды стало затруднением для жителей бывшей британской колонии.

Морскую воду можно без вреда для здоровья пить в небольших количествах в течение 5-7 дней.

Вода - один из самых сильных растворителей. Она способна растворить и разрушить любую горную породу на поверхности земли. Потоки воды, ручейки и капли постепенно разрушают гранит и камни, при этом происходит выщелачивание из них легкорастворимых составных частей. Ни одна прочная порода не сможет противостоять разрушительному воздействию воды. Это процесс долгий, но неотвратимый. Соли, которые вымываются из горных пород, придают морской воде горько-солёный вкус.

Но почему же вода в море солёная, а в реках пресная?

На этот счет имеется две гипотезы.

Гипотеза первая

Все примеси, растворенные водой, сносятся ручьями и реками в моря и океаны. Речная вода тоже солёная, только солей в ней в 70 раз меньше, чем в морской воде. Вода из океанов испаряется и вновь возвращается на землю в виде осадков, а растворенные соли остаются в морях и океанах. Процесс "поставки" солей в моря реками продолжается уже более 2 млрд. лет - время, достаточное, чтобы "засолить" весь Мировой океан.

Морская вода содержит в себе почти все элементы, существующие в природе. В ней есть магний, кальций, сера, бром, йод, фтор, в небольшом количестве содержатся медь, никель, олово, уран, кобальт, серебро и золото. Химики нашли в морской воде около 60 элементов. Но больше всего в морской воде содержится хлорида натрия, или поваренной соли, вот потому она и соленая.

В пользу этой гипотезы говорит тот факт, что озёра, которые не имеют стока, - тоже солёные.

Таким образом, получается, что изначально вода в океанах была менее соленая, чем сейчас.

Но эта гипотеза не объясняет различия в химическом составе морской и речной воды: в море преобладают хлориды (соли соляной кислоты), а в реках - карбонаты (соли угольной кислоты).

Гипотеза вторая

Согласно этой гипотезе, вода в океане была солёной изначально, и виной тому вовсе не реки, а вулканы. Сторонники второй гипотезы считают, что в период образования земной коры, когда была очень высока вулканическая активность, вулканические газы, содержащие пары хлора, брома и фтора, проливались кислотными дождями. Таким образом, первые моря на Земле были... кислыми. Вступая в химическую реакцию с твердыми породами (базальтом, гранитом), кислая вода океанов извлекала из горных пород щелочные элементы - магний, калий, кальций, натрий. Образовались соли, которые нейтрализовали морскую воду - она стала менее кислой.

По мере снижения вулканической активности атмосфера очищалась от вулканических газов. Состав океанской воды стабилизировался примерно 500 млн. лет назад - она стала соленой.

Но куда же пропадают карбонаты из речной воды, попадая в Мировой океан? Их используют живые организмы - для построения раковин, скелетов и т. д. А вот хлоридов, которые преобладают в морской воде, они избегают.

В настоящее время учёные сошлись на том, что обе эти гипотезы имеют право на существование, и не опровергают, а взаимно дополняют друг друга.

Побывав впервые на пляже, ребенок спрашивает родителей: почему вода в море соленая? Этот простой вопрос ставит взрослых в тупик. Ведь всем известно, что горькое послевкусие обязательно останется на губах и всем теле. А почему море соленое? Начинаем рассуждать: в эту часть Мирового океана впадают пресные реки. Значит, он не может быть настолько отвратительным на вкус! Но против фактов не пойдешь: вода не пресная. Давайте разбираться, на каком же этапе изменяется изначальный состав Н2О.

Отчего повышена соленость?

Теорий по этому поводу несколько. Одни ученые считают, что соль остается от выпаренной воды впадающих рек, другие – что она вымывается из скал и камней, третьи связывают эту особенность состава с действием вулканов… Начнем по порядку рассматривать каждую версию:

Водоем становится соленым от воды рек, которые в него впадают . Странная закономерность? Вовсе нет! Хоть речная влага и считается пресной, соль в ней все же есть. Содержание ее очень мало: в семьдесят раз меньше, чем в просторных глубинах Мирового океана. Поэтому, впадая в большое водное пространство, реки опресняют его состав. Но речная вода постепенно испаряется, а соль остается. Объемы примесей в реке небольшие, но за миллиарды лет их накапливается в морской воде немало.

Соли, поступающие из рек в море, оседают на его дне . Из них на дне океана в течение тысячелетий формируются громадные каменные глыбы, скалы. Год за годом течение разрушает любые камни, выщелачивая из них легкорастворимые составляющие вещества. В том числе, и соли. Конечно, процесс этот длительный, но неотвратимый. Вымытые из скал и горных пород частицы придают океану неприятный горьковатый привкус.

Подводные вулканы выбрасывают в окружающую среду множество веществ, в том числе и соли . Во времена образования земной коры активность вулканов была очень высокой. Они выбрасывали в атмосферу кислотные вещества. Частые кислотные дожди образовывали моря. Соответственно, сначала вода в составных частях океана была кислой. Но щелочные элементы почвы – калий, магний, кальций и пр. – вступая в реакцию с кислотами, образовывали соли. Так вода в различных местах океана приобрела привычные ныне характеристики.

Другие, известные сегодня предположения, связаны

• с ветрами, приносящими в воду соли;
• с почвами, проходя сквозь которые пресная жидкость обогащается солями и попадает в океан;
• с солеобразующими минералами, находящимися под океаническим дном, и поступающими через гидротермальные источники.

Вероятно, правильно объединить все гипотезы, чтобы разобраться в происходящем процессе. Природа постепенно выстраивала все свои экосистемы, тесно переплетая несовместимые на первый взгляд вещи.

Где самая высокая концентрация соли?

Морская вода – жидкость, которая более всего распространена на земле. Не зря отдых у многих людей ассоциируется, прежде всего, с пляжем и прибрежными волнами. Удивительно, но минеральный состав жидкости у разных водоемов никогда не совпадает. Причин этому немало. Например, соленость зависит от интенсивности выпаривания пресной воды, от количества рек, видов обитателей и прочих факторов. Какой море самое соленое?

Ответ дает статистика: Красное море по праву носит название самого соленого. В одном литре его воды – 41 грамм солей. Если сравнить с другими водоемами, то в литре жидкости из Черного – 18 грамм различных солей, в Балтийском этот показатель еще ниже – 5 грамм. В химическом составе Средиземного – 39 грамм, что все равно ниже указанных выше характеристик Красного. В океанской воде – 34 грамма.

Причины уникальной черты Красного моря:

Над поверхностью в среднем в год выпадает около 100 мм осадков. Это очень немного, если учесть, что испаряется воды в год около 2000 мм.

В этот водоем не впадают реки, он пополняется только за счет осадков и вод Аденского залива. А вода его тоже соленая.

Причина также в интенсивном перемешивании воды. Зимой и летом пласты жидкости меняются. Испарение происходит в верхнем слое воды. Оставшиеся соли опускаются вниз. Поэтому значительно возрастает соленость воды в этой части водного простора.

Мертвое море иногда называют самым соленым. В его водах содержание соли на литр воды составляет 340 грамм. Потому оно и мертвое: рыба в нем гибнет. Но по некоторые особенности этого водоема не позволяют считать его морем: оно не имеет выхода в океан. Поэтому правильнее называть этот водоем озером.