Почему вода в море соленая - Изучение вопроса, первая теория, вторая теория, почему в морях вода соленая постоянно и этот состав не меняется

Почему вода в море соленая?

  • Пожаловаться



Изучение вопроса

Научное объяснение 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 хлороводорода) из недр Земли при извержениях вулканов. Атомы натрия и хлора постепенно стали основными составляющими солевого состава морской воды.

Первая теория

Первая теория основана на том, пресная вода такая же соленая, как и морская, однако концентрация соли в ней в семьдесят раз ниже. Свободную от солей воду можно получить только в лабораторных условиях методом дистилляции, в то время как природные жидкости никогда не были и не будут очищены от химических составляющих и микроорганизмов.

Все примеси, которые растворяются, а затем вымываются водой из рек и ручьев, неизбежно оказываются в водах Мирового океана. Затем вода испаряется с его поверхности и превращается в дождь, соль же становится частью ее химического состава. Этот цикл непрерывно повторяется вот уже два миллиарда лет, поэтому нет ничего удивительного в том, что за это время Мировой океан стал настолько богат солями.

Сторонники данной теории приводят в доказательство не имеющие стока соленые озера. Если бы вода изначально не имела в своем составе достаточного количества хлорида натрия, они были бы пресными.

Морская вода обладает одним уникальным свойством: она включает в себя практически все существующие химические элементы, в том числе магний, кальций, серу, никель, бром, уран, золото и серебро. Общее их количество приближается к шестидесяти. Однако самый высокий показатель приходится на долю хлорида натрия, так же известного, как поваренная соль, который и отвечает за  вкус морской воды.

И именно химический состав воды стал камнем преткновения этой гипотезы. Согласно исследованиям, морская вода содержит высокий процент солей соляной кислоты, а речная – солей угольной кислоты. Вопрос о причине подобных различий до сих пор остается открытым.

Вторая теория

Вторая точка зрения основывается на предположении о вулканической природе океанских солей. Ученые считают, что процесс образования земной коры сопровождался повышенной активностью вулканов, в результате которой газы, насыщенные парами фтора, бора и хлора преобразовывались в кислотные дожди. Из этого можно сделать вывод о том, что первые моря на Земле содержали огромный процент кислоты.

В таких условиях не могли зародиться живые организмы, однако в дальнейшем кислотность океанской воды существенно снизилась, и произошло это так: кислая вода вымывала из базальта или гранита щелочи, которые затем трансформировались в соли, нейтрализующие океанскую воду.

Со временем вулканическая активность существенно ослабела, и атмосфера начала постепенно очищаться от газов. Состав морской воды тоже перестал изменяться и пятьсот миллионов лет назад пришел в стабильное состояние.

Однако и в наши дни соленость воды контролируется большим количеством подводных вулканов. Когда они начинают извергаться, минералы, входящие в состав лавы, смешиваются с водой, повышая общий уровень соли. Но, несмотря на то, что в Мировой океан каждый день попадает новая порция разнообразных солей, его собственная соленость остается неизменной.

Возвращаясь к вопросу о карбонатах, исчезающих из пресной воды при ее попадании в моря, стоит добавить, что эти химические вещества активно используют морские организмы для формирования раковин и скелетов.

Почему в морях вода соленая постоянно и этот состав не меняется?

Морская вода разбавляется дождями и впадающими реками, однако от этого она не становится менее соленой. Дело в том, что многие элементы, входящие в состав в морской соли, поглощают живые организмы. Коралловые полипы, ракообразные и моллюски впитывают из соли кальций, так как он им необходим для построения раковин и скелетов. Водоросли диатомеи впитывают двуокись кремния. Микроорганизмы и другие бактерии поглощают растворенные органические вещества. После того как организмы умирают или их поглощают другие животные, минералы и соли в их телах снова возвращаются на морское дно в виде останков или остатков распада.

Морская вода может быть соленой и меняться в зависимости от времени года, а также климата. Наиболее высокий уровень солености отмечается в Красном море и в Персидском заливе, так как там жарко и происходит интенсивное испарение. В морских водах, в которые попадает много осадков и большой объем пресной воды из крупных рек, соленость гораздо ниже. Наименее соленые моря и океаны возле полярных льдов, так как они тают и разбавляют море пресными водами. Но в то время, как море покрывается коркой льда, уровень соли в воде повышается. Но в целом показатели соли в составе морской воды остаются постоянным.

Самые соленые моря

Первое место по солености занимает уникальное Красное море. Есть несколько причин, почему это море такое соленое. Из-за расположения над поверхностью моря выпадает низкий уровень осадков, а испаряется воды гораздо больше. В это море не впадают реки, оно пополняется благодаря осадкам и водам Аденского залива, которые тоже содержат много соли. В Красном море постоянно перемешивается вода. В верхнем слое воды происходит испарение, соли опускаются на морское дно. Поэтому содержание соли значительно повышается. В этом водоемы были обнаружены удивительные горячие источники, температура в них поддерживается от 30 до 60 градусов. Состав воды в этих источниках неизменный.

Из-за отсутствия впадающих рек в Красное море не попадает грязь и глина, поэтому вода здесь чистая и прозрачная. Температура воды составляет 20-25 градусов круглый год. Благодаря этому в водоеме живут уникальные и редкие виды морских животных. Некоторые считают Мертвое море наиболее соленым. Действительно его вода содержит большое количество соли, из-за этого в нем не могут жить рыбы. Но данный водоем не имеет выхода в океан, поэтому его нельзя назвать морем. Будет правильнее считать его озером.

Интересные свойства морской воды

О целебных свойствах морской воды и о том, что сегодня мы называем талассотерапией, знали ещё древние греки – они вообще были сведущи в науках и весьма интересовались медициной. Знаменитый Гиппократ назначал своим пациентам много морских процедур, но потом прошло много веков, прежде чем люди вспомнили о целительной силе морской воды – немецкие врачи стали лечить ею больных только в XVIII веке.

Потом врачи стали часто назначать морские купания – в XIX веке, как известно, их применяли при лечении любых заболеваний, отправляя пациентов к морю, что бы у них ни заболело – и многие действительно выздоравливали.

Кстати, плавать большинство горожан научились тогда же: до того, как стали применять морское лечение, люди не понимали, зачем нужно уметь плавать, если ты не моряк, и в результате тонули, попадая в воду – при кораблекрушении или в других подобных ситуациях. Когда учёные говорят, что мы «вышли из воды», то обычно вспоминается теория Дарвина, и некоторые относятся к этому скептически, но оказывается, по составу морская вода близка к плазме крови человека – возможно, поэтому многих из нас так тянет к морю.

Непригодность морской воды для питья

Морская вода непригодна для питья из-за высокого содержания солей и минеральных веществ, для выведения которых из организма требуется воды больше, чем её выпитое количество. Однако после опреснения такую воду можно пить.

В 1950-х годах французский врач и путешественник Ален Бомбар экспериментально доказал, что морскую воду можно без вреда для здоровья пить в небольших (порядка 700 мл/сутки) количествах в течение 5–7 дней. Распреснённая морская вода соленостью в 3-4 раза ниже океанической (не более 8–11 промилле) в некоторых заливах, лагунах, эстуариях, куда впадают крупные реки, таких морях, как Азовское, Балтийское, Каспийское, намного менее вредна, чем океаническая, и может понемногу применяться для питья и выживания в чрезвычайных ситуациях. Аналогичное достигается, если разбавить океанскую воду пресной как минимум в соотношении 2:3.

Состав морской воды

В химическом составе морской воды содержатся такие важные элементы, как калий, кальций, кислород, водород, углерод, магний, йод, хлор, фтор, бром, сера, бор, стронций, натрий, кремний. Минеральные вещества, которые растворены в морской воде, представлены в ней в форме ионов, из-за чего морская вода – это по своей сути слабый ионизированный раствор, имеющих высокую электропроводимость и обладающий слабощелочной реакцией. Для морской воды характерны такие свойства слабых растворов, как пониженная теплоемкость, повышенная точка кипения и пониженная температура замерзания. Плотность морской воды выше, чем пресной.

Влияние морской воды на организм

Рассмотрим чуть подробнее, как влияют некоторые морские минералы на организм человека:

  • Хлорида натрия в морской воде столько, сколько нужно здоровому человеку, поэтому и поддерживается в норме кислотно-щелочной баланс, когда мы купаемся в море, а кожа омолаживается и укрепляется.
  • Кальций избавляет нас от депрессии, улучшает состояние соединительных тканей, защищает от инфекции, помогает заживлять ранки и порезы, нормализует свёртываемость крови; магний устраняет отёки, расслабляет мышцы, улучшает обмен веществ, снимает нервозностьи раздражительность, предупреждает развитие аллергии.
  • Успокаивающим действием обладает и бром, а сера ликвидирует возбудителей грибковых заболеваний и оказывает благотворное воздействие на кожу в целом.
  • Хлор участвует в процессах образования плазмы крови и желудочного сока; калий очищает клетки и регулирует их питание; йод возвращает молодость клеткам кожи, снижает повышенный холестерин в крови, нормализует уровень гормонов и очень помогает нашему мозгу: не зря специалисты считают, что для развития умственных способностей ребёнок должен получать достаточно йода.
  • Цинк предупреждает развитие опухолей, поддерживает половые железы и формирует иммунную защиту организма; укрепляет иммунитет и марганец, и он же принимает активное участие в образовании костной ткани.
  • Медь, как и железо, предупреждает анемию; железо к тому же транспортирует кислород во все уголки нашего организма; селен поддерживает здоровье клеток, предупреждая возникновение онкологии; кремний укрепляет структуру всех тканей и позволяет сосудам долго оставаться эластичными.

Именно по причине того, что морская вода так благотворно влияет на организм, специалисты рекомендуют в течение нескольких часов после купания не смывать её с кожи – конечно, если кожа не слишком чувствительна и это не вызывает раздражения.