Soolamere hinnang. Ookeanilise veekeskkonna omadused

Meie riigis kõige rohkem soolane meri loeb Barencevo meri. Selle mere pinnakihtide soolsus on 34,7% kuni 35%.

valge meri on ka kõrge soolsuse protsent: 31% sügavusel ja 26% pinnal.

Kara meri iseloomustab kõrge soolsus kuni 34%. Kara meres on see aga äärmiselt hajutatud ja mõnes piirkonnas - näiteks jõgede suudmes võib vesi olla praktiliselt mage.

Tšuktši meri Ja Laptevi meri nende soolsuse indeks on vastavalt 33 ja 28 protsenti.

Vahemeri on üks soolasemaid maailmas. Selle mere soolsuse indeks on 36-40%. kõrge soolsus Vahemeri piirab loomaaia ja fütoplanktoni arengut. Kuid kõrge soolsus ei sega loomastiku esindajaid, keda selles meres on täiesti piisavalt.

Legendid ja teaduslikud faktid merede soolsuse kohta

Seetõttu peetakse Maa kõige soolasemaks mereks Punane meri, mille soolsuse indeks on 41%. Punasel merel pole mitte ainult ülikõrge soolsus, vaid ka soolsus on väga ühtlaselt jaotunud.

Seda, et vesi meres on soolane - kõik teavad omast käest. Kuid enamikul inimestel on tõenäoliselt raske vastata küsimusele, milline meri on planeedi kõige soolasem. Vaevalt aga mõtles inimene sellele, miks meri on soolane ja kas maailma soolaseimas meres on elu.

1. Surnumeri

Soolsus 270‰ Surnumeri on maailma soolaseim, mis asub Iisraeli ja Jordaania piiril. Mineraalide sisaldus on umbes 270 ‰ ja soolade kontsentratsioon 1 liitri kohta ulatub 200 grammini. Meresoolade koostis erineb oluliselt kõigist teistest. See koosneb 50% magneesiumkloriidist ning on rikas ka kaaliumi, broomi, kaltsiumi ja paljude teiste mineraalsete elementide poolest. Kaaliumisoolad kristalliseeritakse kunstlikult selle veest. Siin on vee suurim tihedus, mis on 1,3–1,4 g / m³, mis välistab täielikult uppumisvõimaluse.

Lisaks ainulaadsetele sooladele on meres ravimuda, mis sisaldab 45% soolasid. Selle omadused on kõrge pH väärtus 9, samuti mõru ja õline maitse. Mere temperatuur võib ulatuda 40 kraadini üle nulli, mis tekitab intensiivse aurustumise ja aitab kaasa suurele tihedusele. Kui teistes kõrge soolsusega vetes elab erinevaid elanikke, siis Surnumere vetes neid ei leidu.

Punane ja Surnumeri

Maailma ookeani kõige soolasemad mered on kaks merd: Punane ja Surnud. Samas on Surnumerd kui sellist raske käsitleda. See on rohkem nagu järv kui meri. Seetõttu asetatakse need planeedi kõige soolasema mere küsimusele vastates vaheldumisi 1. ja 2. kohale.

Maailma ookean on üks terviklik looduslik keha, mis võtab enda alla 2/3 kogu maakera pindalast. Merevesi, millest see koosneb, on Maa pinnal kõige levinum aine. Ta erineb mage vesi mõrkjas-soolane maitse, erikaal, läbipaistvus ja värvus, agressiivsem mõju ehitusmaterjalidele ja muudele omadustele. Selle põhjuseks on enam kui 50 erineva komponendi sisaldus merevees.

Teoreetiliselt leidub merevees kõiki teadaolevaid keemilisi elemente, kuid nende kaalusisaldus on erinev.

Lahustunud ainete üldkogusest moodustavad 99,6% naatriumi-, kaaliumi-, magneesiumhalogeniidisoolad ning magneesium- ja kaltsiumsulfaadid ning ainult 0,4% soola koostisest moodustavad muud ained. Tabelist on näha, et ainult 13 "Mendelejevi tabeli" elementi sisaldub koguses üle 0,1 mg / l. Isegi sellised olulised elemendid paljudes ookeanis toimuvates protsessides (eriti mereorganismide elutegevuseks) nagu fosfor, jood, raud koos kaltsiumi, väävli, süsiniku ja mõne muuga sisalduvad koguses alla 0,1 mg/l. Merevesi sisaldab ka orgaanilisi aineid elusaine kujul ja lahustunud "inertsete" orgaaniliste ainete kujul, mille koguväärtus on umbes 2 mg / l.

Mis määrab mere soolsuse?

Soola koostis merevesi erineb järsult jõevee soolasest koostisest, kuid on lähedal vulkaanipursete käigus eralduvatele vetele või kuumaveeallikatele, mida toidetakse Maa sügavatest sooltest. Jõevesi sisaldab ka lahustunud aineid, mille hulk sõltub väga palju füüsikalistest ja geograafilistest tingimustest.

Mida suurem on aurustumine, seda suurem on merevee soolsus, kuna soolad jäävad aurustumise käigus alles. Soolsuse muutumist mõjutavad suuresti ookeani- ja rannikuhoovused, magevee eemaldamine suurte jõgede poolt ning ookeanide ja merede vete segunemine. Sügavuses esineb soolsuse kõikumisi vaid kuni 1500 m, allpool muutub soolsus veidi.

Maailma ookeani soolsuse jaotumise ulatuslikud omadused on hea stabiilsusega. Viimase 50 aasta jooksul ei ole maailmamere soolases seisundis olulisi muutusi täheldatud ning üldiselt on aktsepteeritud, et selle olek on keskmiselt paigal.

Punase mere koostis ja omadused

Punane meri. 1 liiter selle vett sisaldab 41 g sooli. Aastas ei lange mere kohale keskmiselt rohkem kui 100 mm. sademed, samas kui selle pinnalt aurumine ulatub 2000 mm-ni aastas. Jõevoolu täieliku puudumise korral tekitab see mere veetasakaalu pideva puudujäägi, mille täiendamiseks on ainult üks allikas - Adeni lahe veevool. Bab el-Mandebi väina kaudu tuuakse aasta jooksul merre ligikaudu 1000 kuupmeetrit gaasi. km vett on rohkem, kui sellest välja võetakse. Samal ajal kulub Punase mere vete täielikuks vahetamiseks arvutuste kohaselt vaid 15 aastat.

Punases meres on vesi väga hästi ja ühtlaselt segunenud. Talvel pinnaveed jahtuvad, muutuvad tihedamaks ja vajuvad allapoole, sügavusest tõusevad aga soojad veed üles. Suvel aurustub vesi merepinnalt ning järelejäänud vesi muutub soolasemaks, raskemaks ja vajub alla. Selle asemele tõuseb vähem soolane vesi. Seega on vesi meres aastaringselt intensiivselt segunenud ning kogu oma mahus on meri sama temperatuuri ja soolsusega, välja arvatud lohud.

Kuuma soolvee süvendite avastamine Punases meres oli tõeline teaduslik avastus Kahekümnenda sajandi 60ndad. Praeguseks on sügavaimates piirkondades avastatud üle 20 sellise lohu. Soolvee temperatuur jääb vahemikku 30-60°C ja tõuseb 0,3-0,7°C aastas. See tähendab, et süvendeid soojendab altpoolt Maa sisemine soojus. Allveesõidukitel süvenditesse sukeldunud vaatlejad ütlesid, et soolveed ei sulandu ümbritseva veega, vaid eristuvad sellest selgelt ja näevad välja nagu lainetusega kaetud mudane pinnas või nagu keerlev udu. Keemilised analüüsid on näidanud, et paljude metallide sisaldus soolvees, sealhulgas väärismetallides, on sadu ja tuhandeid kordi suurem kui tavalises merevees.

Ranniku äravoolu (või lihtsamalt öeldes jõgede ja vihmavoogude) ja seega ka maapinna mustuse puudumine tagab vee vapustava läbipaistvuse. Veetemperatuur on aastaringselt stabiilne - 20-25°C. Kõik need tegurid on aidanud kaasa selle rikkusele ja ainulaadsusele mereelu Punases meres.

Faktid Surnumere kohta

Surnumere asub Lääne-Aasias Iisraeli ja Jordaania territooriumil. See asub tektoonilises süvendis, mis tekkis nn Afro-Aasia murrangu tagajärjel, mis tekkis kuskil tertsiaari lõpu ja kvaternaari alguse vahelisel ajastul ehk enam kui 2 miljonit aastat tagasi.

Ruut Surnumere 1050 ruutmeetrit m, sügavus 356 meetrit. Sinna suubub ainus Jordani jõgi, kuid seda toidavad ka arvukad mineraalveeallikad. Merel pole väljapääsu, see on äravooluta, seetõttu on õigem seda järveks nimetada.

Surnumere pind on 400 meetrit allpool merepinda (madalaim punkt maakera). Praegusel kujul on Surnumeri eksisteerinud üle 5000 aasta, mille jooksul on selle põhja kogunenud üle 100 meetri paksune settemudakiht.

Paljude aastate jooksul aurustus kuumade päikesekiirte all Surnumere vesi ja kogunes mineraale, mis suurendasid mere soolsust. Need tingimused määravad suuresti Surnumere vee ja muda ainulaadse koostise.

Surnumere soolsus

Soolade koostise järgi erineb Surnumeri järsult kõigist teistest planeedi meredest. Surnumere soolsus on 8 korda kõrgem Atlandi ookeani soolsusest ja 40 korda Läänemeri. Kui teiste merede vetes on naatriumkloriidi sisaldus 77% kogu soola koostisest, siis Surnumere vetes on selle osakaal 25-30% ja magneesiumisoolad kuni 50%, siis broomi sisaldus. on rekord: 80 korda kõrgem kui Atlandi ookeanis.

kõrge soolsus surnute veed meri seletab selle suurt tihedust, mis on 1,3-1,4 g/cm3. Vee tiheduse suurenemine sügavusega tekitab ilmselt vette kastmisel tõukamise efekti. Surnumere vees on palju mikroelemente, nagu vask, tsink, koobalt ja teised. Surnumere vee omaduste hulka kuulub kõrge pH väärtus 9.

Must meri on sisemaa, selle akvatoorium on igast küljest ümbritsetud maismaaga, Vahemerre viivad vaid kitsad väinad. Kogu see ala kuulub Atlandi ookeani basseini. Musta mere soolsus on madalam kui Vahemerel ja Punasel. Suurte jõgede äravool magestab akvatooriumi, kuid selle mõistatuseks on raskema soolase vee kihi tekkimine sügavusel, lahustunud vesiniksulfiidi kuhjumine. See kõik ei sega ranna- ja kruiisipuhkust, laevandust ja kalapüüki. Lõppude lõpuks on pinnakihtidel H 2 S puudub ja päike soojendab neid hästi.

Iidsete tsivilisatsioonide häll

Must meri on ovaalse kujuga, laiussuunas piklik. See vesikond on peaaegu suletud, eraldatud suurte maismaamassiividega teistest Maailma ookeani (MO) osadest. Kirdes lõikab Krimmi poolsaar sügavalt akvatooriumi, selle kirdeosa eraldab Musta ja Aasovi mere. Vesikond asub Euraasia mandri edelaosas. Selle pinnale tõmmati kirdest edelasse piir kahe maailmaosa – Aasia ja Euroopa vahel.

Juba iidsetest aegadest on miljonite inimeste elu olnud seotud Musta ja Vahemere vetega, siin sündisid legendid hiiglastest ja koletistest, tehti suurimaid avastusi. Piisab, kui meenutada, et legendid Scyllast ja Kharbidast, Jasoni juhitud argonautide teekonnast kuldvillaku nimel Colchisesse on seotud väinade ning neid ümbritsevate poolsaarte ja saartega. Juba iidsetel aegadel hindasid Kreeka meremehed ja kaupmehed kõrgelt selle piirkonna kalarikkusi, lõid kallastele jõukaid koloonialinnu, mille jäänuseid võib näha Krimmi poolsaarel. Raske on öelda, milline oli Musta mere soolsus ppm-des mitu tuhat aastat tagasi. See näitaja võeti kasutusele suhteliselt hiljuti, kui alustati järjekindlat ja sihipärast hüdroloogiliste tunnuste uurimist.

Olulisemad geograafilised tunnused, mis mõjutavad mere soolsust

Bosporuse ja Dardanellide kitsad väinad Musta mere basseinühendub järjestikku Marmara ja Egeuse merega, mis viib Vahemereni, mis omakorda suhtleb Gibraltari väina kaudu Atlandi ookeaniga. Kõik loetletud Moskva piirkonna osad on laevatatavad ja asuvad Atlandi ookeani idaosas. Füüsiline- geograafilised tunnused, mis mõjutab oluliselt või mõõdukalt Musta mere soolsust:

• asukoht põhjapoolsetes parasvöötme ja subtroopilistes kliimavööndites;
• suur valgala, mis määrab magevee voolu jõgedest;
• nõrk ühendus Atlandi ookeani ja Vahemerega;
• keskmine sügavus 1240 m, suurim sügavus 2210 m;
• suurte tõusulainete ja mõõnade puudumine.

jõe äravool

Trobikond Euroopa jõed kannavad oma vett läänest itta ja põhjast lõunasse. Vana Maailma suurim looduslik kanal - r. Doonau – voolab läbi 10 riigi ja toob Musta mere äärde tohutult värskeid masse. Teised selle basseini suured ja keskmised jõed: Dnepr, Don, Kuban, Bug, Rioni, Dnestr.

Värske jõevesi seguneb vähe sügavamate ja tihedamate kihtidega, mistõttu märkimisväärne osa värskest äravoolust aurustub merepinnalt. Kuid selle maht on nii suur, et tõstab Musta mere vee taset Atlandi ookeani keskmiste märkide suhtes 5 m võrra. Musta mere temperatuur ja soolsus on vastupidi madalam kui Vahemere naaberpiirkondades. See omadus viis edelasse Bosporuse väina suunas suunatud hoovuse sünnini.

Vee mineraliseerumine

Uurides Musta mere ja teiste Moskva oblasti vee soolsust, mõõdavad teadlased mitte ainult üldine sisu lahustunud aineid erinevates kihtides ja veeala osades, vaid ka määravad elementaarne koostis. Merevesi sisaldab lisaks H 2 O molekulidele gaasilisi aineid, mineraal- ja orgaanilised ühendid ioonide, molekulide ja muude osakeste kujul. Musta mere soolade põhikomponendid: karbonaadid, sulfaadid, nitraadid ja kaltsiumi, magneesiumi, naatriumi, kaaliumi kloriidid. Nende lahustunud ainete olemasolu on seotud kivimite koostisega maismaal ja merepõhjas. Musta mere soolsust mõjutavad mitmesugused pinna- ja maa-aluse äravooluga kaasnevad ühendid, sademed. Ainete vahel tekivad keemilised vastasmõjud, mis samuti mõjutavad jõudlust.

Vesi ei ole rikastatud mitte ainult lahustunud mineraalide ja kivimite koostisest tulenevate sooladega, seal on ka orgaanilist ainet. Märkimisväärne osa Musta mere põhjaosa pinnast koosneb seega lubjakividest suurepärane sisu kaltsiumi, magneesiumi ja naatriumi soolad vees. Basaltkivimid suurendavad lahustumisel räni ja raua hulka. Vees sisalduvad ained suurendavad selle üldist mineraliseerumist. See muutub märgatavalt aastaaegade lõikes, pinnast sügavuseni, põhjast lõunasse, nii et teatmeteosed, õpikud ja atlased võivad sisaldada erinevaid Musta mere soolsust iseloomustavaid näitajaid. Enamasti antakse keskmised väärtused pikaajaliste andmete põhjal.

Mis on soolsus?

Merevees on peaaegu kogu perioodilisustabel. Kuid soolsus on ainult lahustunud ainete kogus grammides, mis saadakse tahkel kujul pärast 1 kg merevee aurustamist. Mugavuse huvides on see indikaator väljendatud protsentides ja ppm-des.

Arvutuste hõlbustamiseks võrdsustatakse kõigi halogeenide sisaldus molekulaarse kloori ekvivalentse kogusega. On ka teisi omadusi, näiteks kuumutamisega kaasneb lahustunud gaasiliste ainete eemaldamine. Sademe kaltsineerimisel orgaaniline aine laguneb.

Musta mere soolsus protsentides

Uuritava indikaatori iseloomustamiseks protsentides tuleb meeles pidada lahustunud aine sisalduse nimetust 100 g lahuses. See on massiosa, selle protsendiväärtuse saab leida, jagades lahustunud aine massi lahuse massiga ja korrutades 100%. Oletame, et 1000 ml vee aurustamisel tekkis sade, mille mass on 17 g. Lahustunud ainete massiosa (%) on 1,7%.

Musta mere soolsus ppm

Lahustunud soolade massi katseline määramine 1 kg Musta mere vee kohta annab erinevaid näitajaid - 8 kuni 22 g. Soolsuse määramiseks ppm-des võtame Musta mere kohta käivas kirjanduses sagedamini mainitud väärtuse. - 17 g. Protsent on üks sajandik ja ppm on üks tuhandik. Jagage 17 g 1000 g-ga ja korrutage 1000-ga (‰). Seega saame, et Musta mere keskmine soolsus on 17‰ (ppm). Võrdluseks esitame maailma ookeani keskmised väärtused - 35 ‰. Punase mere soolsus on 42 ‰, Kara meres 8 ‰. Selgub, et Musta mere vees on lahustunud ainete sisaldus ligi 2,5 korda väiksem kui Punases meres.

Lihtne katse soolsuse määramiseks

On võimalus ise välja selgitada, millise massiga aineid meri või magevesi sisaldab. Katse on lihtne, huvitav, kuid selle teostamiseks vajate kuumakindlaid nõusid, küttekeha ja keemilist tasakaalu. Arvestada tuleks ka sellega, et soolalahuse tihedus on suurem. Seetõttu on 1000 ml merevee mass suurem kui 1000 g. Seega, ilma tihedust arvesse võtmata, on arvutused ligikaudsed.

Musta mere soolsuse väljaselgitamiseks on vaja 100–200 ml merevett. Kogemus on järgmine:

1. Mõõtke maht ja kuumutage valitud vedelik aurustustopsis keemiseni.
2. Kui kogu vesi on aurustunud, jääb nõude põhja valge kate.
3. On vaja koguda sete paberile ja kaaluda see kaaludele.
4. Saadud tulemus on kõigi proovis lahustunud ainete kogumass.

Kuidas muutuvad soolsuse ja vee temperatuuri näitajad

Musta mere vee soolsus oli iidsetel aegadel ja ka järgnevatel sajanditel allutatud kõikumisele kliima-, meteoroloogiliste tegurite, rannikualade veerežiimi ja majanduslik tegevus elanikkonnast. Vee mineraliseerumine sõltub suuresti suurte ja väikeste jõgede summaarsest äravoolust. Kuival ajal muutuvad kanalid madalaks, merre satub vähem magedat vett, soolasisaldus tõuseb.

Peamised praeguseks välja kujunenud mustrid:

• Musta mere pinnakihtide soolsus on 15-18 ‰, sügavus - 22,5-22,6 ‰;
• madala soolsusega veesambad levivad loodest piki rannikut lõunasse, kagust - piki Kaukaasia rannikut põhja suunas;
• jõgede äravoolu mõjul võib loodes mere pinnakihi soolsus langeda 10‰-ni;
• Bosporuse piirkonna soolsust suurendab sissetulev Marmara mere vesi;
• pinnatemperatuur suvel on Musta mere rannikud 27-28 C°, akvatooriumi keskosas - kuni 22°C;
• maksimaalne soolsus pinnavesi- 18,3‰ - asub akvatooriumi keskosa idaosas, Krimmist lõunas.
• maksimaalne soolsus 100 m sügavusel asub Kertši väinast lõuna pool - üle 20,6 ‰;
• pinnast kuni 150-200 m temperatuur langeb ja jõuab umbes 9 °C-ni;
• 150 m sügavusel hapnikku praktiliselt pole, ilmub vesiniksulfiid;
• talvel on Musta mere pind väga külm, põhjaosas võib see langeda miinustasemele, kuid sagedamini on see kaitstud tasemel 8-9 ° С.

Külmumise ajal täheldatakse hüdroloogiliste parameetrite kõikumisi. Mõned veeala osad on osaliselt kaetud jääga, katkematut jääkatet esineb harva. Näiteks on säilinud kroonikad sellest, kuidas Must meri oli talvel kaetud nii tugeva jääga, et kaupmehed kelkudel ja jalgsi pääsesid Türgi rannikule.

Üldiselt on selle veeala tingimused taimestiku ja loomastiku arenguks soodsad. Teadlased on aga märganud, et soolsuse vähenemine toob kaasa Musta mere bioloogilise mitmekesisuse vähenemise. Fakt on see, et maailma ookeani ja selle osade elanikud ei talu alla 20‰ soolsust. Krimmi elanike jaoks madala soolsusega merevee magestamine lähedal asuvas akvatooriumis Aasovi meri on lahendus joogi- ja tööstusvee probleemile.

Peamine omadus, mis eristab vett ookeanid maa vetest, on nende kõrge soolsus. 1 liitris vees lahustunud ainete arvu grammides nimetatakse soolsuseks.

Merevesi on lahendus 44 keemilised elemendid, kuid soolad mängivad selles esmast rolli. soola annab veele soolase maitse ja magneesium - mõru. Soolsust väljendatakse ppm-des (%o). See on arvu tuhandik. Ühes liitris ookeanivees lahustub keskmiselt 35 grammi erinevaid aineid, mis tähendab, et soolsus on 35% o.

Lahustatud soolade kogus on ligikaudu 49,2 10 tonni. Et visualiseerida, kui suur see mass on, saame teha järgmise võrdluse. Kui kogu meresool kuival kujul jaotatakse kogu maa pinnale, kaetakse see 150 m paksuse kihiga.

Ookeani vete soolsus ei ole igal pool ühesugune. Soolsust mõjutavad järgmised protsessid:

• vee aurustumine. Selle protsessi käigus soolad veega ei aurustu;
• jää teke;
• sadenemine, soolsuse alandamine;
• . Ookeani vete soolsus mandrite lähedal on palju väiksem kui ookeani keskosas, kuna veed magestavad selle;
• jää sulav.

Sellised protsessid nagu aurustumine ja jää teke soodustavad soolsuse suurenemist, samas kui sademed, jõgede äravool ja jää sulamine vähendavad seda. peaosa soolsust mõjutavad aurumine ja sademed. Seetõttu sõltub nii ookeani pinnakihtide soolsus kui ka temperatuur laiuskraadist.