Zasolenie – Wikipedia, wolna encyklopedia
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/3e/Wiki_plot_04.png/300px-Wiki_plot_04.png)
Zasolenie wód jest miarą zawartości soli w wodzie. Jest to łączna masa substancji rozpuszczonych z pominięciem gazów, koloidów, zawiesiny i materii organicznej. Zwykle podawane jest w promilach (‰).
Zasolenie mórz i oceanów
[edytuj | edytuj kod]Zasolenie wody morskiej zasadniczo różni się od zasolenia wód śródlądowych występujących w słonych jeziorach, ponieważ woda wszystkich oceanów i mórz otwartych zawiera takie same sole, będące w takim samym stosunku procentowym, a różni się między sobą jedynie stężeniem, czyli stosunkiem ilości wszystkich soli do ilości wody. Natomiast wody śródlądowe mają całkowicie odmienny zestaw rozpuszczonych soli, w których jest mniej chlorków, a więcej węglanów i siarczanów. Ponadto występują duże różnice w składzie i stężeniu soli pomiędzy różnymi zbiornikami. Obecnie panuje pogląd, że oceany zostały zasolone w zamierzchłej przeszłości solami wydobywającymi się z wnętrza ziemi i na przestrzeni dziejów ich zasolenie zmieniało się tylko nieznacznie.
Średnie zasolenie oceanu światowego wynosi około 35‰[1], co oznacza, że w 1 kg wody znajduje się 35 g soli. Na zasolenie ma wpływ bilans strat i zysków wody w danym akwenie, który zmienia się na skutek parowania, topnienia, napływu wody słodkiej (z lądu), ilości opadów atmosferycznych, topnienia lodów morskich oraz mieszania się wód[2].
Temperatura zamarzania wody morskiej jest niższa niż wody słodkiej. Dla typowego zasolenia 35‰ wynosi ona ok. −2 °C[3].
Ścisła definicja
[edytuj | edytuj kod]Na potrzeby oceanografii i nauk pokrewnych stosuje się bardziej precyzyjną definicję.
Zasolenie to ogólna mineralizacja wody morskiej, określająca zawartość substancji stałej w gramach przypadającej na 1 kg wody morskiej po usunięciu wszystkich substancji organicznych i po zastąpieniu wszystkich bromków i jodków – chlorkami, a węglanów – tlenkami.
Zasolenie S [‰] określa się oznaczając stężenie chlorków i stosując empiryczny wzór:
- S = 1,80655·CCl−
gdzie CCl− jest stężeniem jonów chlorkowych w promilach.
Obecnie najczęściej jest stosowane pojęcie zasolenia praktycznego (PSU), zdefiniowane z wykorzystaniem łatwej do zmierzenia wartości stosunku przewodnictwa elektrycznego badanej próbki wody morskiej do przewodnictwa wzorca (K15). Pomiary wykonuje się w temperaturze 15 °C przy ciśnieniu 1013,25 hPa. Wzorcem jest wodny roztwór chlorku potasu o stężeniu masowym równym 32,4356 g KCl na 1 kg roztworu. Do obliczeń wyniku pomiaru – wartości PSU – stosuje się empiryczną zależność PSU = f(K15), która pozwala uzyskiwać wartości praktycznie równe zasoleniu wyrażonemu w promilach (PSU ≅ S ‰)[4].
Konsekwencje zasolenia wód
[edytuj | edytuj kod]- Im bardziej zasolona jest woda, tym większy jest jej ciężar właściwy.
- Woda morska nie nadaje się do spożycia i nawadniania upraw.
- Woda morska jest bardziej „agresywna” wobec metali – około 50 razy bardziej niż woda słodka.
- Woda morska jest dobrym przewodnikiem prądu elektrycznego.
- Woda zasolona ma inną zależność gęstości od temperatury niż woda słodka.
- Woda morska, inaczej niż woda słodka, nie powoduje krasowienia skał wapiennych, stąd jaskinie w nadmorskich skałach są zazwyczaj wynikiem erozji mechanicznej spowodowanej ruchem wody.
Zasoby słonej wody morskiej[potrzebny przypis]
[edytuj | edytuj kod]Związek | Wzór | Substancje rozpuszczone w 1 km³ (1 026 000 000 ton) wody morskiej | % substancji rozpuszczalnych | |||
---|---|---|---|---|---|---|
Ilość | Jednostka | ‰ | ppm | |||
chlorek sodu | NaCl | 27 213 000 | tona | 26,523 | 26 523,4 | 77,80 |
chlorek magnezu | MgCl2 | 3 807 000 | tona | 3,711 | 3 710,5 | 10,90 |
siarczan magnezu | MgSO4 | 1 658 000 | tona | 1,616 | 1 616,0 | 4,70 |
siarczan wapnia | CaSO4 | 1 260 000 | tona | 1,228 | 1 228,1 | 3,60 |
siarczan potasu | K2SO4 | 865 000 | tona | 0,843 | 843,1 | 2,50 |
węglan wapnia | CaCO3 | 123 000 | tona | 0,120 | 119,9 | 0,35 |
bromek magnezu | MgBr2 | 76 000 | tona | 0,074 | 74,1 | 0,22 |
białko i inne związki organiczne | 1 400 | tona | 0,001 | 1,4 | ||
RAZEM | 35 003 400 | tona | 34,116 | 34 116,4 | 99,53 | |
Wybrane pierwiastki | ||||||
Pierwiastek | Symbol | Ilość | Jednostka | ‰ | ppb | |
fluor | F | 33 000 | tona | 0,032 | 32 164 | |
bar | Ba | 500 | tona | 487 | ||
jod | J | 500 | tona | 487 | ||
argon | Ar | 100 | tona | 97 | ||
srebro | Ag | 300 | kilogram | 0,292 | ||
rubid | Rb | 200 | kilogram | 0,195 | ||
złoto | Au | 4 | kilogram | 0,004 | ||
rad | Ra | 0,02 | kilogram | 0,000019 |
Słone jeziora
[edytuj | edytuj kod]- Osobny artykuł:
Za najbardziej zasolony zbiornik wodny (jezioro) uważane jest Morze Martwe (ok. 231‰, tj. 6,6 razy więcej niż średnie zasolenie oceanów), jednak bardziej słone są jeziora Asal w Dżibuti (348‰), Patience (nawet do 428‰) w Kanadzie i staw Don Juan na Antarktydzie (338–402‰).
Ich zasolenie wielokrotnie przekracza największe zasolenie wód morskich – ok. 41‰ w przypadku Morza Czerwonego.
Przypisy
[edytuj | edytuj kod]- ↑ Ocean Water: Salinity. US Office of Naval Research. [dostęp 2016-11-06]. [zarchiwizowane z tego adresu (2002-11-05)].
- ↑ Czynniki wpływające na zasolenie zaczerpnięte z książki „Geografia. Bogactwo przyrodnicze Ziemi”, podr. dla LO, wyd. Ortus, W-wa 2007, s. 89.
- ↑ Ocean Water: Temperature. US Office of Naval Research. [dostęp 2016-11-06]. [zarchiwizowane z tego adresu (2002-10-23)].
- ↑ Badanie przewodnictwa elektrycznego wody morskiej o różnych zasoleniach. [w:] Materiały dydaktyczne Uniwersytety Szczecińskiego, Wydział Matematyczno-Fizyczny; Pracownia fizyki morza [on-line]. www.wmf.univ.szczecin.pl. [dostęp 2012-06-18]. (pol.).