Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

Зачастую, моряки кораблей, которые потерпели крушение или заблудились в морских водах, погибали от жажды. Но мало кто знает, почему так, ведь кругом много воды.

Всё дело в том, что морская вода насыщена таким составом, что он не подходит для человеческого организма и не утоляет жажду. К тому же у морской воды специфический вкус, горько-соленый и для питья она не подходит. Это все из-за растворенных в ней солей. Разберемся, как они туда попали.

Что придает воде соленый вкус

Соль имеет кристаллический вид. Океанические воды в своем составе имеют почти все элементы таблицы Менделеева. Водород и кислород объединяется в молекулы воды. Также в состав входят примеси фтора, йода, кальция, серы и брома. В минеральной основе морской воды преобладает хлор и натрий (обычная соль). Именно из-за этого в море вода соленая. Остается выяснить, как же соли попадают в эту воду.

Материалы по теме:

Как добывают соль?

Как образовалась морская вода

Ученые долгое время проводят опыты и пытаются выяснить, почему в морская вода соленая, а речная – пресная. Есть несколько теорий образования соленой морской воды.

Оказывается, в реках и озерах тоже вода соленая. Но содержание солей в них настолько маленькое, что практически незаметно. Согласно первой теории, речные воды, попадая в моря и океаны испаряются, а соли и минералы остаются. Из-за этого их концентрация все время увеличивается и вода в море и океане становится соленой.

По мнению ученых, процесс засоления морей происходит на протяжении миллиарда лет. Но вопреки первой теории доказано, что воды в мировом океане не меняют свой химический состав уже длительное время. А те элементы, которые попадают с речной водой, только поддерживает океанический состав, но никак не изменяет. Из этого следует другая теория. Соль имеет кристаллическую консистенцию. Волны, бьющиеся о берег омывают камни. В них образовываются луночки. Когда вода испаряется, кристаллики соли остаются в этих лунках. Когда камень разрушается, соль опять попадает в воду и она становится соленой.

Материалы по теме:

Наука геология: определение, значение и объект изучения, фото и видео

Следствие вулканической деятельности

Ученые сделали заключения, что в морях вода была соленой еще в те времена, когда на планете не существовало человечества. И причиной этому стали вулканы. Земная кора на протяжении многих лет образовывалась выбросом магмы. А в составе вулканических газов содержаться химические сочетания хлора, фтора и брома. Они попадали в океанические воды в виде кислотных дождей и изначально вода в океане была кислой. Эта вода разламывала кристаллические породы земной коры, и извлекала магний, калий и кальций. Эти кислоты, начали образовывать соли, в результате реакции с твердыми земляными породами. Немногие знают о том, что привычная для нас соль образовалась вследствие реакции хлорной кислоты из океана и ионов натрия из вулканических пород.

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.

Вода занимает большую часть территории Земли. Подавляющее большинство воды находится в океанах и морях, и она соленая. Согласно данным Ocean Service, в состав воды океанов входит более 3 % хлорида натрия (обычная соль).

Почему в морях и океанах вода соленая и откуда эта соль берется? С ответом на этот вопрос попытаемся разобраться в статье.

Общие сведения

Случалось такое, что моряки кораблей, заблудившихся в морских водах или потерпевших крушение, погибали от жажды, хотя кругом много воды. Мало кто знает, что морская вода имеет состав, не подходящий для человеческого организма. У нее специфический горько-соленый вкус, который придают соли, растворенные в воде.

Реки, впадающие в моря, имеют пресную воду, в которой концентрация растворенных солей намного ниже, чем в морской. Но как такое возможно, почему вода в море соленая, а в реке пресная?

На протяжении 4 млрд лет материки поливаются водами дождей. Вода, проникая в скалы, находит путь в море. Несет она с собой в него растворенную соль. В процессе длительной геологической истории количество соли постепенно увеличивается. Это одна из простейших гипотез.

Немного о пользе и вреде соли

Прежде чем выясним, почему море соленое, а реки нет, определимся, полезна или вредна соль. Как выяснилось, на Земле есть огромные запасы соли, как в морях (морская), так и в недрах земных (каменная). Научно доказано, что хлорид натрия - жизненно важное вещество. Издавна людям стало известно, что соль является довольно полезным и ценным веществом, необходимым и людям, и животным.

Однако есть и отрицательная сторона: чрезмерное количество соли в почве приводит к уменьшению ее плодородия. В результате происходит опустынивание территорий (например, в Австралии).

Почему вода в море соленая

Часть соли в воду попадает с морского дна, в котором есть содержащие соли камни, из которых и попадает соль в воду. Хлорид натрия также может поступать и из вулканических клапанов. Но в большей степени соли поступают с материков. Один килограмм морской воды в среднем содержит в себе до 35 граммов соли, причем, большая часть (примерно 85 %) - хлорид натрия (известная всем кухонная соль).

Источники поступления соли в море:

• Выветривание скал: когда промокают камни, из них смываются вещества, и соли уносятся в моря (подобное действие происходит и со скалами на морском дне).
• Взрывы вулканов подводных: они выпускают в воду лаву, реагирующую с морской водой и растворяющую в ней некоторые вещества.

Вода имеет способность проникать в трещины, лежащие на глубине океана в зонах срединно-океанических хребтов. Камни там горячие (на дне часто бывает лава). Вода, нагреваясь в трещинах, растворяет большое количество солей из подводных пород, которые попадают в морскую воду.

Почему вода в море соленая? Потому что хлорид натрия - наиболее распространенная в ней соль в связи с тем, что именно она лучше всех веществ растворяется. Однако кремний и кальций тоже приносятся реками в океаны в большом количестве. При этом в морской воде их не так уж и много. Связано это с тем, что кальций «подбирается» различными водными животными (кораллами, брюхоногими и двустворчатыми моллюсками), а кремний используется микроскопическими водорослями (создаются клеточные стенки).

Солнце вызывает испарение огромного количества воды в морях и океанах. Из выпаренной воды остается соль, концентрирующаяся в море. Поэтому вода становится соленой. Следует отметить, что некоторая соль осаждается на морском дне. Благодаря этому поддерживается баланс концентрации соли в воде, иначе море становилось бы еще более соленым.

Правдивы ли версии?

Откуда соль в море? Какая из гипотез самая верная? Ни одну версию нельзя причислить к самой правильной. Вода в море и океане формировалась в течение миллионов лет, поэтому ученые не имеют достоверных доказательств ее солености. Известно, что вода вымывает материковую землю, которая не содержит столько соли. Соленость воды в разные геологические эпохи изменялась. Да и каждое море обладает разной концентрацией соли и различными свойствами. Различна плотность воды, есть различия и в точках замерзания.

Выходит, что всем известен факт солености, однако загадкой остается точная причина этого явления.

Некоторые факторы, влияющие на концентрацию соли в воде

Отвечая на вопрос, почему вода в море соленая, следует выяснить и то, почему концентрация соли разных морей отличается. Варьируется соленость воды в зависимости от расположения природного водоема. Наименее соленые океаны и моря расположены ближе к северному и южному полюсам, где солнце не сильно сияет, в связи с чем и вода не испаряется. Помимо этого, вода разбавляется водами растаявших ледников.

Воды морей у экватора испаряются больше в связи с повышенными температурами. Данный фактор влияет и на повышенную плотность воды в этих местах. Такой процесс может происходить и на некоторых крупных озерах, которые тоже превращаются в соленые. Примером может служить Мертвое море, где плотность и соленость воды позволяет людям спокойно лежать на ее поверхности.

На концентрацию соли влияет и температура воды в море. В качестве примера можно привести и Балтийское море. В связи с низкими температурами воды, соли в нем содержится в 8 раз меньше, чем, например, в Персидском заливе.

В заключение

Указанные выше гипотезы причины солености воды в морях и океанах - мнение ученых на современном уровне знаний.

Интересен один факт. Если бы из всех существующих на Земле океанов и морей вода сегодня испарилась, оставшаяся соль образовала бы по всему миру слой высотой до 75 метров.

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.

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.

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.