Откуда берется соль в океанах Земли?
Океаны имеют огромное значение для нашей планеты. Они покрывают более 70% поверхности планеты и являются домом для богатого разнообразия морской жизни. Одной из характеристик этих водоемов является их соленость, то есть количество растворенной соли, которую они содержат. Как она накапливалась с течением времени? И почему ее наличие важно?
Откуда берется соль в океанах?
Считается, что растворение первых солей началось, когда океаны образовались около 3,8 миллиарда лет назад. В то время в результате интенсивной вулканической деятельности в раннюю атмосферу попало большое количество газов и минералов, которые затем были растворены в дождевой воде в зарождающихся океанах.
Однако большая часть соли в океанах образуется в результате эрозии горных пород суши. Это происходит потому, что дождевая вода содержит небольшое количество углекислого газа, который смешивается с водой и образует углекислый газ. Эта кислота может растворять минералы в горных породах, включая минералы, содержащие ионы натрия (Na+) и хлорида (Cl-). Вода, текущая из рек в океан, переносит эти растворенные ионы.
Соль также может поступать в результате вулканических и геотермальных процессов, таких как извержения подводных вулканов или выбросы гидротермальных газов. Однако эти процессы вносят лишь небольшую долю от общего количества соли в океанах.
Сегодня средняя соленость океанов составляет около 35 г на литр воды, что равно примерно одной столовой ложке поваренной соли. Обратите внимание, что это средний показатель. Существуют региональные и сезонные изменения, зависящие от таких факторов, как осадки, испарение, океанические течения и поступление пресной воды. Например, морская вода обычно более соленая в районах с большим количеством солнечного света и испарения, таких как тропики. И наоборот, она менее соленая в полярных областях, где вода более мягкая из-за таяния льда.
Приведем два примера, чтобы лучше понять количество соли в океанах:
- В океанах содержится около 50 миллионов миллиардов тонн соли.
- Если представить, что вся соль в океане равномерно распределена по земной поверхности, то образуется слой соли толщиной около 150 метров.
Важнейшая роль
Соленость океанов является важным параметром для регулирования климата, поскольку она влияет на плотность морской воды, которая, в свою очередь, играет ключевую роль в циркуляции океана.
В зависимости от своей плотности массы морской воды перемещаются по горизонтали и вертикали, создавая океанические течения, которые переносят тепло через океаны. Эта термохалинная циркуляция является важным процессом в переносе тепла и парниковых газов между океаном и атмосферой и, следовательно, влияет на климат Земли.
Изменение солености морской воды, например, в результате увеличения поступления пресной воды в океаны, может нарушить термохалинную циркуляцию и изменить климат. Это одна из причин, по которой таяние ледников вызывает серьезную озабоченность.
Учитывая эти потенциальные последствия, очевидно, что существует несколько способов мониторинга солености океана. Ученые используют измерения in situ для мониторинга изменений этого параметра на разных глубинах и в разных районах океана. Эти измерения проводятся с помощью измерительных приборов, таких как зонды электропроводности и температуры, опускаемые на определенную глубину для регистрации солености и температуры. Эти данные часто собираются исследовательскими судами, океанскими буями и подводными роботами.
Спутниковые измерения также используются для измерения солености морской воды на поверхности океана. Спутники испускают электромагнитные сигналы и измеряют их отражательную способность для определения солености морской воды. Этот метод охватывает большие территории, давая полное представление о солености морской воды.