Что влияет на соленость поверхностных вод. От чего зависит соленость воды океана? Температура морской воды
) или единицах PSU (Practical Salinity Units) практической шкалы солёности (Practical Salinity Scale).
Элемент | Содержание, мг/л |
---|---|
Хлор | 19 500 |
Натрий | 10 833 |
Магний | 1 311 |
Сера | 910 |
Кальций | 412 |
Калий | 390 |
Бром | 65 |
Углерод | 20 |
Стронций | 13 |
Бор | 4,5 |
Фтор | 1,0 |
Кремний | 0,5 |
Рубидий | 0,2 |
Азот | 0,1 |
Солёность в промилле - это количество твёрдых веществ в граммах, растворённое в 1 кг морской воды, при условии, что все галогены заменены эквивалентным количеством хлора , все карбонаты переведены в оксиды , органическое вещество сожжено.
В 1978 году введена и утверждена всем международными океанографическими организациями шкала практической солёности (Practical Salinity Scale 1978, PSS-78) , в которой измерение солёности основано на электропроводности (кондуктометрия), а не на выпаривании воды. В 1970-х годах широкое применение в морских исследованиях получили океанографические CTD-зонды, и с тех пор солёность воды измеряется в основном электрическим методом. Для поверки работы ячеек электропроводности, которые погружаются в воду, используют лабораторные солемеры. В свою очередь, для проверки солемеров используют стандартную морскую воду . Стандартная морская вода, рекомендованная международной организацией IAPSO для поверки солемеров, производится в Великобритании лабораторией Ocean Scientific International Limited (OSIL) из натуральной морской воды. При соблюдении всех стандартов измерения можно получить точность измерения солёности до 0,001 единицы PSU.
Шкала PSS-78 даёт числовые результаты, близкие к измерениям массовых долей, и различия заметны либо когда необходимы измерения с точностью выше 0,01 PSU , либо когда солевой состав не соответствует стандартному составу океанской воды.
- Атлантический океан - 35,4 ‰ Наибольшая солёность поверхностных вод в открытом океане наблюдается в субтропической зоне (до 37,25 ‰), а максимум - в Средиземном море: 39 ‰. В экваториальной зоне, где отмечено максимальное количество осадков, солёность снижается до 34 ‰. Резкое опреснение воды происходит в приустьевых районах (например, в устье Ла-Платы - 18-19 ‰) .
- Индийский океан - 34,8 ‰. Максимальная солёность поверхностных вод наблюдается в Персидском заливе и Красном море, где она достигает 40-41 ‰. Высокая солёность (более 36 ‰) также наблюдается в южном тропическом поясе, особенно в восточных районах, а в северном полушарии также в Аравийском море. В соседнем Бенгальском заливе за счёт опресняющего влияния стока Ганга с Брахмапутрой и Иравади солёность снижается до 30-34 ‰. Сезонное различие солёности значительно только в антарктической и экваториальной зонах. Зимой опреснённые воды из северо-восточной части океана переносятся муссонным течением, образуя язык пониженной солёности вдоль 5° с. ш. Летом этот язык исчезает.
- Тихий океан - 34,5 ‰. Максимальную солёность имеют тропические зоны (максимально до 35,5-35,6 ‰), где интенсивное испарение сочетается со сравнительно небольшим количеством осадков. К востоку под влиянием холодных течений солёность понижается. Большое количество осадков также понижает солёность, особенно на экваторе и в зонах западной циркуляции умеренных и субполярных широт .
- Северный Ледовитый океан - 32 ‰. В Северном Ледовитом океане выделяются несколько слоёв водных масс. Поверхностный слой имеет низкую температуру (ниже 0 °C) и пониженную солёность. Последняя объясняется распресняющим действием речного стока, талых вод и очень слабым испарением . Ниже выделяется подповерхностный слой, более холодный (до −1,8 °C) и более солёный (до 34,3 ‰), образующийся при перемешивании поверхностных вод с подстилающим промежуточным водным слоем. Промежуточный водный слой - это поступающая из Гренландского моря атлантическая вода с положительной температурой и повышенной солёностью (более 37 ‰), распространяющаяся до глубины 750-800 м. Глубже залегает глубинный водный слой, формирующийся в зимнее время также в Гренландском море, медленно ползущий единым потоком от пролива между Гренландией и Шпицбергеном. Температура глубинных вод - около −0,9 °C, солёность близка к 35 ‰. .
Солёность океанических вод изменяется в зависимости от географической широты, от открытой части океана к берегам. В поверхностных водах океанов она понижена в области экватора, в полярных широтах.
Наименование | Солёность, ‰ |
---|---|
Морская вода имеет неприятный горьковато-соленый вкус, именно поэтому пить её невозможно. Однако не во всех морях она одинакова. Многих интересует, от чего зависит соленость воды, и специалисты находят этому множество объяснений.
Вода во всех морях на планете имеет разный состав. Солёность, которая измеряется в промилле, зависит от географического расположения водоёмов. По мнению специалистов, чем севернее находится море, тем выше этот показатель. Следовательно, моря и океаны южной части планеты являются менее солёными.
Однако в любом правиле бывают исключения – вода в океанах намного солоней, чем в морях, причём независимо от региона. Исследователи не дают объяснений такому географическому делению. Может быть, ответ кроется ещё в самом начале развития жизни на нашей планете?
Известно, что на солёность воды оказывают влияние:
- хлориды натрия;
- хлориды магния;
- другие соли.
Вероятно, определённые участки земной коры богаты залежами таких веществ, в отличие от соседних регионов. Хотя такое объяснение является довольно хрупким: если учесть фактор морских течений, уровень солёности рано или поздно всё равно должен был выровняться.
Причины повышенной солёности
Учёные выдвигают несколько теорий, которые объясняют данное явление. Одни утверждают, что повышенное количество соли является результатом выпаривания воды впадающих рек. Другие являются сторонниками теории, которая объясняет высокую солёность вымыванием камней и скал. А некоторые связывают такой состав воды с действующими вулканами.
Многим может показаться странной гипотеза, которая утверждает, что повышенное количество соли в море появляется с водой рек, впадающих в него. Тем не менее любая речная влага содержит в себе соль. Конечно, её намного меньше, чем, скажем, в любом океане.
Поэтому при попадании реки в море происходит опреснение его состава. Но после испарения речной воды соль в водоёме остаётся. Разумеется, количество речных примесей небольшое, но если учесть, что процесс длится миллионы лет, в морской воде их накопилось немало. Они оседают на дне, тысячелетиями формируя там огромные скалы и глыбы. Но морское течение очень сильное – оно способно разрушить любые камни. Процесс этот достаточно длинный и постоянный. Кстати, именно он является виновником горьковатого привкуса морской воды.
К объяснениям, указывающим, от чего зависит солёность морской воды, можно отнести наличие подводных вулканов. Периодически они выбрасывают большое количество различных веществ, включая соли.
Вулканы были очень активными в период образования Земли. Ими выбрасывались в атмосферу кислоты. Предполагается, что из-за частых кислотных дождей вода в морях и океанах вначале была кислой. Однако при взаимодействии с магнием, кальцием или калием получались соли. Именно таким способом вода приобрела привычную всем солёность.
Существуют и другие предположения, к которым можно отнести:
- Приносящие соль ветры.
- Почвы, которые, пропуская через себя воду, обогащают её солями и выбрасывают в океан.
- Солеобразующие минералы, которые, находясь под дном океанов, проникают сквозь гидротермальные источники.
Какое море самое солёное
Морская вода, пожалуй, самое распространённое вещество на Земле. Многие люди полноценный и здоровый отдых связывают с теплыми волнами и солнечными берегами пляжей. Как уже говорилось выше, все водоёмы имеют свой минеральный состав. Но какое же из морей является самым солёным?
Учёные пришли к единому мнению, что это Красное море. В состав одного литра его воды входит 41 г солей. По сравнению с другими водоёмами это очень высокий показатель. Например, в Средиземном море он составляет 39 г, намного меньше солей в Черном море -18 г, а в Балтийском и того меньше – всего 5 г. А вот в воде океанов он равняется 34 граммам.
Почему море соленое: Видео
Среди свойств вод Мирового океана выделяют температуру и соленость.
Температура воды Мирового океана изменяется в вертикальном направлении (понижается с глубиной, т. к. солнечные лучи не проникают на большую глубину) и горизонтальном (температура поверхностных вод понижается от экватора к полюсам от +25 °С до - 2 °С в связи с разницей количества получаемого солнечного тепла).
Температура поверхностных вод . Вода океана нагревается от притока солнечного тепла на его поверхность. Температура поверхностных вод зависит от широты места. В отдельных районах океана это распределение нарушается неравномерным размещением суши, океаническими течениями, постоянными ветрами, стоком вод с материков. Температура изменяется, естественно, и с глубиной. Причем вначале температура понижается очень быстро, а затем довольно медленно. Среднегодовая температура поверхностных вод Мирового океана +17,5 °С. На глубине 3-4 тыс. м она обычно держится в пределах от +2 до 0 °С.
Соленость воды Мирового океана.
В океанической воде концентрируются разные соли : хлористого натрия (придает воде соленый вкус) – 78% всего количества солей, хлористого магния (придает воде горький вкус) – 11%, другие вещества. Соленость морской воды вычисляется в промилле (в соотношении определенного количества вещества к 1000 весовым единицам), обозначается ‰. Соленость океана неодинакова, она изменяется от 32‰ до 38‰.
Степень солености зависит от количества осадков, испарения, а также опреснения водами рек, впадающих в море. Соленость изменяется также с глубиной. До глубины 1500 м соленость несколько уменьшается по сравнению с поверхностью. Глубже изменения солености воды незначительны, она почти везде составляет 35‰. Минимальная соленость – 5‰ – в Балтийском море, максимальная – до 41‰ – в Красном море.
Таким образом, соленость воды зависит : 1) от соотношения атмосферных осадков и испарения, которое изменяется в зависимости от географической широты (т. к. изменяется температура, давление); меньше соленость может быть там, где количество осадков превышает испарение, где велик приток речных вод, где тают льды; 2) от глубины.
Таблица «Свойства вод океана»
Мне довелось за жизнь покататься к морям. И правда, все разные! Где-то можно спокойно плавать и даже нырять – и даже глаза практически не щиплет. А где-то даже с головой не окунешься, иначе волосы от соли превратятся в солому, а глаза будут красными до следующего дня. Но в чем же причина такой разности в солености воды разных морей?
От чего зависит солёность морской воды
Какое-то время мне казалось, что это просто самообман. Действительно, с чего бы должны быть какие-то различия между морями!
Но долгие часы в интернете и за книгами подсказали мне: соленость воды действительно своя у каждого моря. И зависит она от следующих вещей:
Соотношение всех этих параметров и определяет, насколько соленым будет море.
Какое море самое соленое и почему
Самым-самым соленым считается Мертвое море – где на каждый литр воды приходится около 200 грамм соли.
Такая высокая концентрация солей ведет к своим последствиям. В море просто-напросто не могут обитать живые организмы – не выдерживают солености вод. Оттого море и получило свое название.
Причины такого скопления соли банальны. Сюда впадает только одна река - Иордан. И ни одна река не проистекает из Мертвого моря. Кроме того, рядом с Мертвым морем очень жарко.
Получается, что соли просто-напросто некуда деться из моря. Вода испаряется, соль не исчезает – и получается концентрированный соляной раствор.
Зато есть и другой плюс – из-за такой солености в Мертвом море практически нереально утонуть . Вода будет сама выталкивать вас на поверхность.
Соленостью называют количество растворенных твердых минеральных веществ (солей), выраженное в граммах, в 1 кг морской воды. Тысячная доля целого называется промилле и обозначается значком %о. Например, если соленость океанской воды 35 %о , то это значит, что в 1 кг (1000 г) этой воды содержится 35 %о (промилле) растворенных веществ.
Соленость - одна из главных характеристик морской воды; ее величина выражает степень концентрации всех растворенных в воде веществ (в основном солей).
Величина солености в том или ином районе Мирового океана зависит от ряда факторов: от притока пресных вод и количества атмосферных осадков, интенсивности испарения воды, образования и таяния льдов и процессов перемешивания вод.
При испарении соленость морской воды увеличивается, так как соли остаются в растворе. При таянии морских льдов соленость уменьшается, поскольку морские льды, как правило, имеют меньшую соленость, чем
соленость окружающих вод.
При образовании морских льдов соленость увеличивается в связи с тем, что в лед переходит только часть солей.
Каковы величина солености вод Мирового океана и ее географическое распределение?
Соленость в разных местах, как на поверхности, так и на глубинах океанов и морей, неодинакова. Средняя соленость вод Мирового океана 35 %о.
В открытых частях океанов соленость изменяется мало (от 32 до 37,9 %о), в морях значительно больше - от 2 (в Финском заливе Балтийского моря) до 42 %о (в Красном море).
Общая закономерность изменения солености по широтам под влиянием режимов атмосферных осадков и испарения характерно на для всех океанов: соленость увеличивается в направлении от полюсов к тропикам, достигает максимального значения около 20-25° северной и южной широт и снова уменьшается в экваториальной зоне.
Равномерное изменение солености в поверхностных слоях нарушается влиянием океанических и прибрежных течений и обогащением пресными водами крупных рек. Самая высокая соленость Мирового океана (S = 37,9 %о, не считая некоторых морей, западнее Азорских островов.
Соленость морей тем больше отличается от солености океана, чем меньше моря сообщаются с ним; она зависит также от их географического положения, в частности от климатических условий. Соленость морей больше, чем океанов: Средиземного - на западе 37-38 %0, на востоке - 38-39 %0;
Солёность Красного моря- на юге 37 %о, а на севере - до 42 %о, в Персидском заливе на севере соленость 40 %о, в восточной части - от 37 до 38 %о.
Соленость: в Азовском море в средней части от 10 до 12 %о, а у берегов - 9,5 %о.
Солёность воды в Чёрном море, в средней части — от 10 до 12 %о , а в северо-западной - 17 %о, с увеличением глубины моря, солёность воды увеличивается до 22 %о;
в Балтийском море при восточных ветрах- 10 %о, при западных и юго-западных - от 10 до 22 %о; в Финском заливе у острова Котлин - 2 %0; в Белом море на границе с Баренцевым 34-34,5 %о, в Горле-27-30 %о, а в средней части - от 24 до 27 %о.
В Каспийском море соленость равна 12,8 %о и в
Аральском море средняя соленость 10,3 %о.
Соленость российских арктических и Дальневосточных морей в удаленных от берегов районах составляет 29-30 %о.
С нарастанием глубины соленость меняется лишь до 1500 м, ниже этого горизонта и до дна - незначительно и составляет от 34 до 35 %о.
В приполярных районах при таянии льда соленость с глубиной повышается, при образовании льда - солёность морской воды понижается.
В умеренных широтах соленость морской воды мало изменяется с глубиной, в субтропическом поясе она быстро убывает до глубины ЮОО-1500 м, в тропическом увеличивается до глубины 100 м, затем уменьшается до глубины 500 м, после чего незначительно увеличивается до глубины 1500 м, а ниже остается неизменной.
Какое значение имеют соленость и плотность морской воды?
С понижением температуры плотность соленой морской воды увеличивается, то есть зимой море солёнее, чем летом! Во время осеннего и зимнего охлаждения вода на поверхности моря становится плотнее, тяжелее.
С дальнейшим охлаждением поверхностная морская вода, как более плотная и тяжелая, «тонет» и перемешивается с более теплой и легкой глубинной водой.
Эта особенность соленой морской воды содействует смягчению климата Земли. При охлаждении 1 куб. см. морской воды на 19С 3134 куб. см. воздуха нагревается на 1 °С.
Соленость морской воды усиливает вертикальную циркуляцию в океанах и морях. Воздух получает из соленых вод Мирового океана гораздо больше тепла (тепловой энергии), чем он получил бы, если бы океанские воды были пресными.
От солености зависит интенсивность замерзания морской воды и развитие ледовых явлений в морях и океанах.
Горизонтальное и вертикальное распределение плотности морской воды способствует горизонтальной и вертикальной циркуляции вод.
Зная вертикальное распределение плотности морской воды, можно определить направление и скорость течений, а также устойчивость той или иной водной массы: если масса неустойчива, то более плотная вода лежит выше менее плотной, и воды будут перемешиваться (вертикальная циркуляция).
Плотность морской воды имеет большое значение для обитателей океана. От нее зависит устойчивость состава вод, влияющей на распределение в океане органического и неорганического вещества.
Плотность воды влияет на осадку судов. При переходе из океанической воды в пресную и наоборот их осадка может изменяться до 0,3 м. Поэтому для правильной погрузки судов в
портах и обеспечения безопасности мореплавания необходимо знать величину солености и плотности в порту погрузки и на переходе в море до порта назначения и правильно их учитывать.