Почему океан соленый? Отвечаем на сложные вопросы простыми словами
Дождевая и питьевая вода, погода, климат, береговые линии, большая часть нашей пищи и даже кислород в воздухе регулируется морем. Рациональное использование этого важнейшего глобального ресурса служит залогом устойчивого будущего. В честь Всемирного дня океанов, который отмечается 8 июня, рассказываем, почему море соленое и синее, а также разбираемся, замерзает ли в нем вода.
Почему океан соленый?
Моря покрывают около 70% земной поверхности. Почти вся его вода (97%) соленая. По некоторым оценкам, если бы соль в океане можно было удалить и равномерно распределить по поверхности земли, она образовала бы слой толщиной более 166 м. Это равно высоте 40-этажного офисного здания. Но откуда взялась вся эта соль? Ответ очень прост.
Дождь, выпадающий на землю, содержит растворенный углекислый газ из окружающего воздуха. Из-за него вода становится слегка кислой. Дождь физически разрушает скалы, а кислоты действуют химически, унося с собой соли и минералы в растворенном состоянии в виде ионов. Те переносятся в ручьи и реки, а затем в океан. Многие из растворенных ионов используются организмами и удаляются из воды. Другие не расходуются и остаются на длительное время, где их концентрация со временем увеличивается.
Два иона, которые чаще всего присутствуют в морской воде, — это хлорид и натрий. Они-то и делают ее соленой.
Почему океан голубого цвета?
Вода не отражает небо. Синий оттенок создается самостоятельно.
Солнечный свет содержит весь спектр видимых цветов. Разные цвета света имеют разную длину волны. Синий и фиолетовый — самые короткие.
Когда свет проходит через воду, цвета с большей длиной поглощаются водой, причем самые длинные — в первую очередь. Как только мы погружаемся более чем на несколько метров под воду, большая часть красных и оранжевых волн исчезает полностью. Затем идут желтый и зеленый. Синий и фиолетовый способны проникать в самую глубину. Они не только остаются, но и рассеиваются частицами в воде, из-за чего кажется, что сама вода голубая.
Неглубокие участки с чистой водой часто кажутся бирюзовыми. Это потому, что свет достигает дна. Он отскакивает от песчаного дна, окрашивая воду в ярко-голубой цвет. Мелководье, в свою очередь, принимает зеленые длины волн. Это создает сине-зеленые оттенки, которые мы видим в районах вокруг островов и рифов, например, в Карибском море.
Конечно, по мере того, как мы погружаемся все глубже и глубже, солнечный свет теряется насовсем. В результате многие глубоководные организмы приобретают либо черный, либо красный окрас.
Замерзает ли вода в океане?
Да, так же, как и пресная, но при более низких температурах. Пресная вода замерзает при 0°C, а морская — при -2°C из-за содержащейся в ней соли. Однако во льде ее очень мало, потому что замерзает только верхняя часть поверхности. Поэтому его можно расплавить и использовать в качестве питьевой воды.
При повышении температуры жидкости/твердого тела увеличивается его объем. Но вода уникальна.
Предположим, что поверхность имеет температуру 12°C и постепенно остывает. При понижении температуры ее объем уменьшается, а плотность увеличивается. Когда градус поверхностной воды достигает примерно 4°C, она становится более плотной и «опускается» на дно, позволяя менее плотной воде подняться на поверхность. Когда температура падает ниже 4°C, верхний слой становится легче (менее плотным) по сравнению с водой внизу и всплывает на поверхность, пока не замерзнет. После замерзания лед изолирует воду на дне от охлаждения, поэтому ее температура поддерживается в диапазоне от 0°C до 4°C, не давая ей похолодеть.
Благодаря этому обитатели океанов не замерзают.
━━━━━
Анастасия Дегтярева