Zasolenie
Zasolenie wód określa się jako ogół substancji rozpuszczonych w wodzie i podawane zwykle w promilach (‰).
Spis treści |
Zasolenie mórz i oceanów[edytuj]
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‰, co znaczy mniej więcej, że w 1000 g wody rozpuszczone jest 35 g stałych substancji. 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, również, mieszania się wód.[1]
Ścisła definicja[edytuj]
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:
gdzie Cl– oznacza zawartość jonów chloru 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 101325 Pa. 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 ‰)[2].
Konsekwencje zasolenia wód[edytuj]
- 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 niż woda słodka.
- Woda morska jest dobrym przewodnikiem prądu elektrycznego.
- Woda zasolona ma inną zależność temperatury i gęstości niż woda słodka.
- Woda morska, inaczej niż woda słodka, nie eroduje skał wapiennych, stąd jaskinie w nadmorskich skałach są wyłącznie wynikiem działalności mechanicznej fal i prądu
Zamarzanie wody słonej[edytuj]
Temperatura zamarzania wody morskiej jest niższa od temperatury zamarzania wody słodkiej. Empiryczny wzór na temperaturę zamarzania wody 
przedstawia równanie Krummela:
gdzie 
to zasolenie w ‰ (promilach). Wynik podany jest w °C (skali Celsjusza).
Zasoby słonej wody morskiej[edytuj]
| Substancje rozpuszczone w 1 km³ (1 026 000 000 ton) wody morskiej | ||
|---|---|---|
| chlorek sodu NaCl | 27 213 000 ton | 77,80% |
| chlorek magnezu MgCl2 | 3 807 000 ton | 10,90% |
| siarczan magnezu MgSO4 | 1 658 000 ton | 4,70% |
| siarczan wapnia CaSO4 | 1 260 000 ton | 3,60% |
| siarczan potasu K2SO4 | 865 000 ton | 2,50% |
| węglan wapnia CaCO3 | 123 000 ton | 0,03% |
| bromek magnezu MgBr2 | 76 000 ton | |
| białko i inne związki organiczne | 1 400 ton | |
| fluor F | 33 000 ton | |
| bar Ba | 500 ton | |
| jod J | 500 ton | |
| argon Ar | 100 ton | |
| srebro Ag | 300 kg | |
| rubid Rb | 200 kg | |
| złoto Au | 4 kg | |
| rad Ra | 0,02 kg | |
Słone jeziora[edytuj]
Za najbardziej zasolony zbiornik wodny (jezioro) uważane jest Morze Martwe (ok. 231‰ – 6,6 razy więcej niż średnie zasolenie oceanów[potrzebne źródło]), 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
- ↑ Czynniki wpływające na zasolenie zaczerpnięte z książki "Geografia. Bogactwo przyrodnicze Ziemi", podr. dla LO, wyd. Ortus, W-wa 2007, s.89
- ↑ Badanie przewodnictwa elektrycznego wody morskiej o różnych zasoleniach (pol.). W: Materiały dydaktyczne Uniwersytety Szczecińskiego, Wydział Matematyczno-Fizyczny; Pracownia fizyki morza [on-line]. www.wmf.univ.szczecin.pl. [dostęp 2012-06-18].
