Ar žinojote, kad jūros vandenyse pasiklydę jūreiviai dažniausiai mirdavo iš troškulio? Tai paradoksas – juk laivą supa tūkstančiai tonų gyvybę teikiančios drėgmės! Esmė ta cheminė sudėtis jūros vanduo mūsų organizmui netinka, todėl jo gerti nederėtų. Be to, turi specifinį skonį – dėl jame ištirpusių druskų. Kyla klausimas: kaip jie ten pateko ir kodėl vanduo jūroje sūrus?
Vandenyno vandenyse yra beveik visi periodinės lentelės elementai. Daugiausia – vandenilis ir deguonis, kurie susijungia į vandens molekules. Taip pat yra priemaišų, kurių sudėtyje yra:
- kalcio;
- magnio;
- bromas;
- siera;
- fluoras.
Tačiau pagrindinė mineralinė dalis susideda iš chloro ir natrio jonų, tai yra paprastos druskos, kuri suteikia vandens sūraus skonio. Belieka išsiaiškinti, kas pasūdė vandenį jūrose.
Kaip susidarė jūros vanduo
Mokslininkai vis dar nerado atsakymo į klausimą, kodėl jūros vanduo sūrus, bet upinis – ne. Yra dvi jūros vandens susidarymo hipotezės. Pagrindinis skirtumas tarp jų yra tai, kaip jie žiūri šio proceso pradžioje. Vieni mano, kad vandenynas sūrus tapo visai neseniai, o kiti įsitikinę, kad tai įvyko ankstyvosiose planetos egzistavimo stadijose.
Upių užpilai
Upių ir ežerų vandenys taip pat sūrūs. Bet mes to nejaučiame, nes juose natrio chlorido yra 70 kartų mažiau nei jūroje. Remiantis „upės“ hipoteze apie jūros vandens kilmę, ištirpusios priemaišos patenka į vandenyną su upių tėkme. Vanduo jūroje palaipsniui išgaruoja, tačiau mineralai išlieka, todėl jų koncentracija nuolat didėja. Vandenynų druskėjimo procesas, pasak šios mokslininkų grupės, tęsiasi kelis milijardus metų, todėl vanduo tampa vis sūresnis.
Tačiau ilgus metus atlikti tyrimai rodo, kad druskos kiekis pasaulio vandenynuose nekinta ilgą laiką, o į jį patenkančios medžiagos iš upės vanduo, gali išlaikyti šią vertę tame pačiame lygyje. Be to, ši hipotezė nepaaiškina įvairių kompozicijų upių ir jūros vanduo: upėse yra daug karbonatų, o jūroje vyrauja chloridai.
Vulkaninio aktyvumo pasekmė
Antrosios hipotezės šalininkai mano, kad jūros vanduo buvo sūrus jau tada, kai gyvybės Žemėje dar nebuvo. O to priežastis – ugnikalniai. Švietimo metu žemės pluta Buvo daug magmos emisijų. Vulkaninėse dujose buvo bromo, fluoro ir chloro junginių, kurie nusėdo kompozicijoje rūgštus lietus. Dėl to planetoje atsirado rūgštus vandenynas.
Vandenyno rūgštys pradėjo reaguoti su šarminiai elementai kietos žemės uolienos, gaminančios stabilesnius junginius – druskas. Taip, mums pažįstama stalo druskos susidarė dėl sąveikos perchloro rūgštis iš vandenyno ir natrio jonų iš sukietėjusių vulkaninių uolienų.
Pamažu jūros vanduo tapo mažiau rūgštus ir įgavo sūrų skonį. Šiuolaikinės savybės Pasak šios teorijos šalininkų, vandenynas įsigytas prieš 500 milijonų metų, kai Žemės paviršius buvo išvalytas nuo vulkaninių dujų ir stabilizavosi vandens sudėtis.
Tada kaip paaiškinti karbonatų, atsirandančių upės tėkmėje, išnykimą? Tai jūrų gyventojų „rankų darbas“. Iš šių mineralų jie išmoko kurti skeletus ir kriaukles, kurios būtinos kūno apsaugai ir mechaninei palaikymui.
Kurioje jūroje neįmanoma nuskęsti?
Druskos, sudarančios vandenį, gali pakeisti jo savybes, įskaitant tankį. Kuo jis aukštesnis, tuo sunkiau panardinti į skystį. kietas, todėl lengviau plaukti jūros vandenyje. Šiuo požiūriu daugelis domisi, kurioje jūroje yra sūriausias vanduo.
Negyvojoje jūroje, kuri iš tikrųjų yra ežeras ir kurią maitina Jordano upės vandenys, yra didžiausia natrio chlorido koncentracija. Jis yra tarp Izraelio ir Jordanijos ir yra labai patrauklus turistams, norintiems atsipalaiduoti ir pagerinti savo sveikatą. Labiausiai žmonėms ten patinka maudytis... didelio tankio vanduo neleidžia nuskęsti.
Sūriausio vandens pasaulyje druskingumo indeksas yra 33,7%, tai yra beveik 9 kartus didesnis nei šis rodiklis pasaulio vandenynuose. Ši jūra buvo vadinama mirusia, nes nebuvo įprastų jos gyventojų – dumblių ir faunos. Tačiau jame gyvena daugybė mikroskopinių organizmų rūšių – grybų, omicetų ir bakterijų.
Kodėl jūra sūri: Vaizdo įrašas
Taip pat skaitykite
Kaip suprasti klasifikaciją mineraliniai vandenys
Vanduo yra gyvybės šaltinis ląstelėje
Kaip ir kodėl vanduo užšąla
Beveik kiekvienas iš mūsų, maudydamiesi jūroje nerūpestingai pravėrę burną ir atsigėrę vandens gurkšnį, susimąstėme, kodėl jis sūrus? Žinoma, galite būti kaip senovės graikai, kurie tiki, kad jūrų ir vandenynų vandenys yra Poseidono ašaros. Bet dabar jie netiki pasakomis, ir tai griežtai reikalaujama mokslinis pagrindas druskos atsiradimo jūros vandenyse priežastys.
Jūros druskingumo teorijos
Tyrėjai, nagrinėję šią ilgalaikę problemą, skirstomi į dvi stovyklas, siūlydami konkrečias teorijas.
Jūrų druskingumas palaipsniui didėjo
Tai palengvino natūralus vandens ciklas. Krituliai, veikdami uolienas, išplovė iš jo mineralus, kurie pateko į upių sistemos. Ir iš upių teka vanduo, daug druskų, jau įplaukė į jūras. Patys upės srautai taip pat prisidėjo prie druskų išplovimo iš dirvožemio ir uolienų.
Tada pradėjo veikti nenuilstanti Saulė. Karštame jo įtakoje vanduo išgaravo, nebeturėdamas druskų. Distiliuota drėgmė taip pat nusėdo ant planetos paviršiaus ir tęsė savo darbą prisotindama jūras druskomis.
Procesas tęsėsi daugybę milijonų metų, druska kaupėsi jūros vandenyse, įgaudama būtent tokią konsistenciją, kokią dabar stebime. Viskas paprasta ir gana logiška. Tačiau šioje teorijoje yra tam tikrų prieštaravimų.
Kažkodėl Per pastaruosius pusę milijardo metų druskų koncentracija jūros vandenyse nepasikeitė pasikeitė. Tačiau krituliai ir upės kaip niekad aktyvios. Šį neatitikimą galima paaiškinti taip. Upėmis į jūros podirvį atgabenamos druskos jose netirpsta, o nusėda ant dugno paviršių. Iš jų įvairių akmenys ir uolų dariniai.
Jūros vanduo nuo pat pradžių buvo sūrus
Formuojantis žemės plutai buvo stebimas galingas vulkaninis aktyvumas. Tūkstančiai ugnikalnių į atmosferą išmetė milžiniškus kiekius visų rūšių medžiagų, tarp kurių buvo:
- chloras;
- bromas;
- fluoras.
Įjungta žemės paviršiaus Rūgštus lietus nuolat krito, prisidėdamas prie jūrų gimimo.
Jų oksiduoti vandenys sąveikavo su uolienomis ir išsitraukė iš jų:
- kalio;
- natrio;
- magnio;
- kalcio.
Dėl to buvo gautos druskos, kuriomis buvo prisotinti vandenys. Tačiau prieš 500 milijonų metų šis procesas baigėsi.
Įdomesnės druskos susidarymo jūrose versijos
Sūrių ir gėlųjų vandenų išvaizdos versijų paieška nesiliauja. Įjungta duoto laiko du yra patys įdomiausi.
- Mūsų planeta susiformavo būtent tokia forma – sūrios jūros ir gaivios upės. Jei ne upių srovės, upės taip pat galėtų tapti sūrios, bet, laimei, jūros į jas negali įtekėti.
- Prisidėjo gyvūnai. Ilgą laiką vandenys visur buvo sūrūs. Tačiau gyvūnai jį labai aktyviai vartojo iš upių ir ežerų, kad gautų būtinų cheminių elementų savo organizmų vystymuisi. Per daugelį šimtų milijonų metų upės prarado visas natrio chlorido atsargas. Tačiau ši versija yra linksmesnė.
Jūros vandens savybės
Žmonėms gėlo vandens pažįstamas ir naudingų savybių tai akivaizdu. Tačiau jūros vandenys taip pat turi savo ypatybių.
- Jis visiškai netinkamas gerti. Druskų ir kt mineralai labai didelis. Juos galima tik pašalinti iš organizmų didelis skaičius vandens. Bet jei toks vanduo yra gėlinamas, jis yra gana geriamas.
- Kai kuriose šalyse jūros druskos vanduo naudojamas buitinėms reikmėms. Pavyzdžiui, drenažo kanalizacijos sistemose.
- Jūros vandens nauda gydymui jau seniai žinoma. Jis naudojamas vonių, skalavimo ir inhaliacijų pavidalu. Tai padeda kovoti su ligomis kvėpavimo takų, mažina raumenų įtampą. Vanduo, kuriame yra daug druskos, taip pat pasižymi antibakterinėmis savybėmis.
Kai kurių vandenų druskingumas garsios jūros yra taip (0/00):
- Viduržemio jūros – 39;
- Juoda – 18;
- Karskoe – 10;
- Barentsevo – 35;
- Raudona – 43;
- Karibai - 35.
Į tokį neproporcingą druskos kiekį vandenyse skirtingos jūros konkretūs veiksniai turi įtakos:
- upių ir į jas įtekančių upelių sausinimas;
- kritulių vanduo;
- transformacija jūros ledas;
- visų rūšių jūrų organizmų gyvybinė veikla;
- augalų fotosintezė;
- bakteriologinis aktyvumas.
Dabar jūs žinote, kodėl jūra sūri!
Vandens apdangalai didelis plotas mūsų planetos. Didžioji dalis šio vandens yra jūrų ir vandenynų dalis, todėl yra sūrus ir blogo skonio. Pasak serverio „Vandenyno paslauga“ 3,5% vandenynų sudaro natrio chloridas arba valgomoji druska. Tai yra tonos druskos. Bet iš kur jis kilęs ir kodėl jūra sūri?
Svarbu žinoti!
4 milijardus metų lietus laisto žemę, lietaus vanduo prasiskverbia į uolas, iš kur patenka į uolas. Su savimi neša ištirpusią druską. Per geologinė istorija Druskos kiekis jūroje palaipsniui didėja. Baltijos jūra, dėl žemos temperatūros vandens, druskos yra 8 kartus mažiau nei, pavyzdžiui, Persijos įlankoje. Jei šiandien išgaruotų visų vandenynų vanduo, likusi druska visame pasaulyje sudarytų vientisą 75 m aukščio sluoksnį.
Iš kur jūros druska?
Taip, dalis druskos į vandenį patenka tiesiai iš jūros dugno. Apačioje yra visa eilė druskos turinčių akmenų, iš kurių druska prasiskverbia į vandenį. Dalis natrio chlorido taip pat gaunama iš vulkaninių vožtuvų. Tačiau, pasak BBC, dauguma druska ateina iš žemyno. Todėl natrio chloridas iš sausumos yra pagrindinė priežastis, kodėl jūra sūri.
Kiekviename kilograme jūros vandens yra vidutiniškai 35 g druskos. Dauguma šios medžiagos (apie 85 %) yra natrio chloridas, gerai žinoma virtuvės druska. Druskos jūrose yra iš kelių šaltinių:
- Pirmasis šaltinis yra uolų dūlėjimas žemyne; akmenims sušlapus, nuo jų nuplaunamos druskos ir kitos medžiagos, kurias upės neša į jūras (akmenys lygiai taip pat veikia jūros dugnas);
- Kitas šaltinis yra povandeninių ugnikalnių sprogimai – ugnikalniai į vandenį išskiria lavą, kuri reaguoja su jūros vandeniu ir ištirpdo jame tam tikras medžiagas.
Vanduo taip pat prasiskverbia į plyšius, esančius giliai vandenyno dugne, vadinamose vietose vidurio vandenyno kalnagūbriai. Uolos čia karštos, o apačioje dažnai yra lava. Įtrūkimuose vanduo įkaista, todėl jis ištirpsta reikšminga suma druskos iš aplinkinių uolienų, kurios prasiskverbia į jūros vandenį.
Natrio chloridas yra labiausiai paplitusi druska jūros vandenyje, nes ji labiausiai tirpsta. Kitos medžiagos prasčiau tirpsta, todėl jūrose jų nėra tiek daug.
Ypatingi atvejai yra kalcis ir silicis. Upės į vandenynus atneša didelius šių dviejų elementų kiekius, tačiau nepaisant to, jūros vandenyje jų yra nedaug. Kalcį „pasiima“ įvairūs vandens gyvūnai (koralai, pilvakojai ir dvigeldžiai) ir įdėkite juos į rezervuarus ar griaučius. Savo ruožtu silicį mikroskopiniai dumbliai naudoja ląstelių sienelėms kurti.
Vandenynus šviečianti saulė sukelia garavimą didelis kiekis jūros vanduo. Tačiau išgaravęs vanduo palieka visą druską. Šis išgarinimas koncentruoja druską jūroje, todėl vanduo tampa sūrus. Tuo pačiu metu jūros dugne nusėda šiek tiek druskos, kuri palaiko vandens druskingumo balansą – kitu atveju jūra kasmet taptų sūresnė.
Vandens druskingumas arba druskos kiekis vandenyje skiriasi priklausomai nuo padėties vandens išteklius. Mažiausiai sūrios jūros ir vandenynai yra šiaurinėje ir pietų ašigaliai, kur nelabai šviečia saulė ir neišgaruoja vanduo. Be to, sūrus vanduo skiedžiamas tirpstant ledynams.
Priešingai, jūra prie pusiaujo labiau išgaruoja dėl šioje srityje vyraujančios pakilusios temperatūros. Šis veiksnys ne tik atsako į klausimą, kodėl jūra sūri, bet ir yra atsakingas už padidėjusį vandens tankį. Šis procesas būdingas kai kuriems dideliems ežerams, kurie proceso metu druskuojasi. Pavyzdžiui, vanduo yra toks sūrus ir tankus, kad žmonės gali ramiai gulėti ant jo paviršiaus.
Minėti veiksniai yra jūros vandens druskingumo priežastys, kaip jas supranta mokslininkai modernaus lygio mokslo žinių. Tačiau yra keletas neišspręstų problemų. Pavyzdžiui, neaišku, kodėl visame pasaulyje randamos skirtingos druskos iš esmės tokiomis pačiomis proporcijomis, nors atskirų jūrų druskingumas labai skiriasi.
Ar šios hipotezės yra teisingos?
Žinoma, nė viena hipotezė nėra visiškai teisinga. Jūros vanduo susidarė per labai ilgą laiką, todėl mokslininkai neturi patikimų įrodymų apie jo druskingumo priežastis. Kodėl visas šias hipotezes galima paneigti? Vanduo nuplauna žemę, kurioje nėra tokios didelės druskos koncentracijos. IN geologinės epochos pasikeitė vandens druskingumas. Druskos kiekis taip pat priklauso nuo konkrečios jūros.
Vanduo skiriasi nuo vandens – sūrus vanduo turi skirtingos savybės. Jūra – būdingas apie 3,5% druskingumas (1 kg jūros vandens yra 35 g druskos). Sūrus vanduo turi skirtingą tankį, o užšalimo taškai skiriasi. Vidutinis tankis jūros vandens yra 1,025 g/ml, jis užšąla esant -2°C temperatūrai.
Klausimas gali skambėti kitaip. Kaip mes žinome, kad jūros vanduo yra sūrus? Atsakymas paprastas – kiekvienas gali nesunkiai paragauti. Todėl visi žino druskingumo faktą, tačiau tiksli šio reiškinio priežastis lieka paslaptis.
Įdomus faktas! Jei aplankysite Sant Carles de la Rápita ir nueisite į įlanką, pamatysite baltus kalnus, susidariusius iš jūros vandens išgaunamos druskos. Jei kasyba ir prekyba sūriu vandeniu bus sėkmingi, ateityje, hipotetiškai, jūra rizikuoja tapti „gėlo vandens bala“...
Dvigubas druskos veidas
Žemėje yra didžiulių druskos atsargų, kurias galima išgauti iš jūros ( jūros druska) ir iš kasyklų ( akmens druska). Moksliškai įrodyta, kad valgomoji druska (natrio chloridas) yra gyvybiškai svarbi svarbi medžiaga. Net ir be tikslių cheminių ir medicininių analizių bei tyrimų žmonėms nuo pat pradžių buvo aišku, kad druska yra labai vertinga, naudinga ir palaikanti medžiaga, leidžianti pasaulyje išgyventi ir jiems patiems, ir gyvūnams.
Kita vertus, per didelis druskingumas mažina dirvožemio derlingumą. Tai neleidžia augalams patekti į savo šaknis mineralų. Dėl per didelio dirvožemio druskingumo, pavyzdžiui, Australijoje, dykumėjimas yra plačiai paplitęs.
Tai paslaptis - kodėl vanduo jūroje sūrus, bet ne upėse ir ežeruose? Šiuo metu nėra vieno teisingo atsakymo į šį klausimą, ir mokslo pasaulisŠiuo klausimu vyksta aktyvios diskusijos ir diskusijos.
Mokslininkai išskiria tik dvi pagrindines teorijas, kurių kiekviena atrodo teisinga, bet tuo pačiu ir prieštarauja viena kitai, ir kiekvienai prieš ją yra keli įtikinami argumentai.
Pirmoji teorija. Jūros ir vandenynai įgavo druskingumą dėl lėtų ir laipsniškų procesų.
Taigi, remiantis šia teorija, jūros vanduo tapo sūrus dėl vandens ciklo gamtoje. Išsamiau šį procesą galima apibūdinti taip: lietus pamažu nusiplovė ir ištirpo mineralinės druskos esantis uolienose ir dirvožemyje, lietaus vanduo tekėjo į upes. Taip pat upės iš dugno išplauna įvairių druskų daleles, kurios vėliau, veikiamos srovės, patenka į jūras ir vandenynus. Veikiamas saulės šilumos vanduo virš jūrų išgaravo ir krito atgal į žemę lietaus ir kitų kritulių pavidalu – procesas kartojosi. Ir druska, žinoma, per milijonus metų kaupėsi vandenynuose, palaipsniui didindama druskingumo lygį. Bet tada atsiranda didelis klausimas: Kodėl vandenyno vandens druskingumas nepadidėjo daugiau nei 500 milijonų metų ir išliko toks pat 35 ppm (35 gramai druskos 1 litrui vandens), o upės visą šį laiką nenustojo tiekti mineralinių elementų ?
Antroji teorija. Vandenyno vanduo nuo pat pradžių buvo sūrus.
Įjungta pradiniai etapai mūsų planetos formavimasis iš mantijos gelmių kartu su pirmaisiais vandens garais buvo išleisti į atmosferą vulkaniniai dūmai. Šie dūmai buvo praturtinti ugnikalnių atliekomis – chloru, fosforu ir bromu. Vandens maišymasis su šiais garais atrodė labiau kaip rūgštis nei vanduo. Pirminis rūgštus vanduo užpildė būsimus vandenynus ir jūras ir sunaikino dugne esančias kristalines žemės plutos uolienas, dėl ko išsiskyrė tokie elementai kaip kalis, kalcis, magnis, natris... Tada paprastas cheminė reakcija, kuriame chloras sąveikavo su natriu, ir iš tikrųjų buvo gauta druska. Laikui bėgant vulkaninis aktyvumas sumažėjo, o vandens druskingumo lygis stabilizavosi.
Abi teorijos neduoda tikslaus atsakymo, o tik siūlo galimą įvykių ir procesų eigą. Tikroji priežastis tai įdomus klausimas mes dar turime išsiaiškinti.
Jei ragaujate vandenį iš jūrų ir vandenynų, galite pajusti sūrų skonį. Be to, kiekvienas iš šių rezervuarų turi savo skonį, kuris skiriasi „druskumo“ laipsniu. Faktas yra tas, kad įvairiose jūrose ir vandenynuose yra skirtingas kiekis cheminiai elementai. Šių elementų sudėtis priklauso nuo jūros dugno ir vandenyno skalaujamos žemės sudėties.
Iš kur jūroje atsirado druska?
Keista, bet jūros vandenyje, be druskų, yra beveik visi elementai periodines lenteles. Pavyzdžiui, be natrio ir chloro, kurie yra įprastos druskos dalis, vandenyje yra tokių medžiagų kaip magnis, kalcis, kalis, bromas ir kt. didžiulė suma elementai.
Bet į klausimą: „ Kodėl jūros vanduo sūrus?„Mokslininkai bandė atsakyti dar senovėje. Daugelis mano, kad druska buvo nešama kartu su upių srautais į jūrą. Ir jie, savo ruožtu, išplovė mineralus iš dirvožemio. Be to, druskos taip pat yra uolienose, kurios sudaro jūrą ir vandenyno dugnas. Galbūt iš ten pateko į vandenį.
Vidutinis visų vandenynų ir jūrų druskingumas yra 35 gramai druskos 1 litrui vandens. Tačiau skirtingų jūrų ir vandenynų vandenyje skirtingi kiekiai druskos. Labiausiai „mažo druskingumo“ vandenys yra Suomijos įlankos ir Baltijos jūra. Raudonoji jūra yra druskingiausia.
Negyvoji jūra
Tačiau sūrūs gali būti ne tik jūros ir vandenynai, bet ir ežerai. Pavyzdžiui, ežeras vadinamas Negyvoji jūra, sūresnis nei Raudonoji jūra. Kitas įdomus faktas yra tai, kad kuo daugiau vandenyje yra natrio ir chloro, tuo geriau jis išstumia į jį patekusius kūnus. Todėl geriausia išmokti plaukti Negyvojoje jūroje.
IN sūrūs vandenys cheminių elementų kiekis ir sudėtis visą laiką praktiškai nesikeičia. Štai kodėl jūros gyviai labai išrankus. Jei žuvį perkelsite iš vienos jūros į kitą, mažai tikėtina, kad ji išgyvens.
Kur teka sūrios upės?
Upės vanduo, nors ir gaivaus skonio, vis dėlto turi mažas kiekis druskos Tačiau viename iš Sibiro intakų Lenos upė Vanduo sūrus, kaip jūros vanduo. Todėl tinkamas intako pavadinimas - Solyanka. Tačiau į ją įtekantys upeliai dar sūresni – hidrologai suskaičiavo, kad vidutiniškai jų vandenyje litre yra 21 gramas druskos. Nepaprastas reiškinys Tai paaiškinama tuo, kad juos maitinantis vanduo eina per galingas iki 17 metrų storio druskingąsias pelkes. Tai yra likučiai senovės jūra, išdžiūvo prieš milijonus metų.
