Соленост на повърхностните води на Световния океан. Задачи за соленост и минерализация на природните води


Общото количество разтворено минерални вещества, т.е. соли, в 1 кг морска вода, обаче, подобно на водата от солените езера (саламура), в някои случаи водата от дълбоките водоносни хоризонти, взета по тегло (в грамове), се нарича соленост на водата. Средната соленост на водата в Световния океан е 35 g соли, разтворени в 1 kg морска вода, т.е. 0,035 фракции от килограм (LK Davydov et al. Hydrology. Gidrometeoizdat., Leningrad, 1973).

Солеността на саламурата от солени езера може да достигне 200 и дори 400 g / kg (например езера Баскунчак, Елтън, Мъртво море и др.). Същото може да се отдаде и на саламурите на дълбоките подземни водоносни хоризонти.

В океанологичната и лимноложката практика солеността се изразява в хилядни, т.е. ppm (от латински pro mille - на хиляда), и се означава с S ‰, същото като g / kg.

В хидрогеологията често се използва понятието минерализация. Размерът на солеността е g / l (g / dm 3) или за нискоминерализирани води mg / l.

Възможно е преобразуването на солеността в минерализация и обратно с помощта на стойността на плътността, която може да се види от подробните задачи № 1 - 36. Стойностите на плътността на водата при избрана температура за дадена стойност на солеността могат да се вземат от съответния справочник, или може да бъде експериментално измерен с висока точност специално устройство- ареометър.

Солеността на морската вода е 20,25 g / l, а нейната плътност при температура 20 0 С е 1,0125 g / cm 3. Определете солеността на тази вода в ‰.

Решение:

1). 1,0125 g / ml = 1,0125 kg / l = 1012,5 g / l и т.н. Нека изберем размер, който е удобен за по-нататъшни изчисления, например последното. Нека направим първата пропорция.

1012,5 g от тази морска вода заемат обем от 1 литър

X = 1000 1: 1012,5 = 0,9877 l

1 литър морска вода съдържа 20,25 г соли

B 0,9877 L - X g соли

X = 0,9877 l · 20,25 g / l = 20,00 g. Толкова много соли се съдържат във вода с обем 0,9877 l или маса 1 kg.

3). Така концентрацията на сол е точно 20 g / kg или солеността е 20 ‰.

Отговор: солеността на тази вода е 20 ‰.

Солеността на морската вода е 10,05 g / l, а нейната плътност при температура 20 0 С е 1,0053 g / cm 3. Определете солеността на тази вода в ‰.

Решение:

1). 1,0053 g / ml = 1,0053 kg / l = 1005,3 g / l и т.н. Нека изберем размер, който е удобен за по-нататъшни изчисления, например последното. Нека направим първата пропорция.

1005,3 g от тази морска вода заемат обем от 1 литър

1000 г, т.е. 1 кг от тази вода - X l

X = 1000 1: 1005,3 = 0,9947 l

Именно този обем вода "тежи" 1 кг.

2). Нека съставим втората пропорция:

1 литър морска вода съдържа 10,05 г соли

0,9947 L - X g соли

X = 0,9947 l · 10,05 g / l = 9,997 g. Толкова много соли се съдържат във вода с обем 0,9947 l или маса 1 kg.

3). Така концентрацията на сол е 9,997 g / kg или солеността е 9,997 ‰.

Отговор: солеността на тази вода е 9,997 ‰.

Варианти на задача 1 и 2

Стойностите на плътността на морската вода са дадени за произволни температури.

Номер на задачата Минерализация, g / l Плътност, g / ml Номер на задачата Минерализация, g / l Плътност, g / ml
10,12 1,0061 30,02 1,0262
11,15 1,0099 31,21 1,0268
12,45 1,0104 32,34 1,0272
15,63 1,0211 33,65 1,0279
18,00 1,0219 34,11 1,0297
20,22 1,0225 34,57 1,0310
24,59 1,0231 35,25 1,0337
28,68 1,0258 37,97 1,0345

Солеността на саламурата на соленото езеро е 120 ‰, а плътността при 20 0 С е 1,0857 g / ml. Определете солеността на тази саламура в g / l.

Решение:

1). 1,0857 g / ml = 1,0857 kg / l = 1085,7 g / l и т.н. Нека изберем размер, удобен за по-нататъшни изчисления, например последният. Нека направим първата пропорция.

1085,7 g от тази саламура имат обем 1 l

X = 1000 1: 1085,7 = 0,9211 l

Тези. 1000 g саламура имат обем 0,9211 литра.

2). 120 ‰ = 120 g / kg, следователно 1 kg саламура съдържа 120 g соли, но в края на краищата 1 kg саламура отнема обем от 0,9947 l, следователно, 120 g / kg = 120 g / 0,9211 l може да се запише .

120 g соли се съдържат в 0,9211 l саламура

X = 120 1: 0,9211 = 130,28 g/l

Отговор: минерализацията на водата е 130,28 g / l.

Солеността на саламурата на соленото езеро е 260 ‰, а плътността при 20 0 С е 1,1972 g / ml. Определете солеността на тази саламура в g / l.

Решение:

1). 1,1972 g / ml = 1,1972 kg / l = 1197,2 g / l и т.н. Нека изберем размер, който е удобен за по-нататъшни изчисления, например последното. Нека направим първата пропорция.

1197,2 g от тази саламура имат обем 1 l

1000 г от тази саламура (саламура) - X l

X = 1000 1: 1197,2 = 0,8353 l

Тези. 1000 г саламура имат обем 0,8353 литра.

2). 260 ‰ = 260 g / kg, следователно, 1 kg саламура съдържа 260 g соли, но в края на краищата 1 kg саламура отнема обем от 0,8353 l, следователно можете да напишете 260 g / kg = 260 g / 0,8353 l .

3). Нека съставим втората пропорция:

260 g соли се съдържат в 0,8353 l саламура

X = 260 1: 0,8353 = g / l

Отговор: минерализацията на водата е 311,27 g / l.

Варианти на проблема 19 и 20

Стойностите на плътността на саламура са дадени за произволни температури.

Смята се, че средната соленост на повърхностните води на Атлантическия океан е най-висока в сравнение с други океани. Въпреки това, край бреговете на Африка в точка Б, тя е значително по-ниска, отколкото в точка А. Обяснете причината за това, като посочите две причини. Солеността на повърхностните води на Световния океан зависи от количеството на валежите и изпарението, от притока на речни води. Точка b се намира в екваториала климатична зона, където през годината падат повече валежи, отколкото в тропическия климатичен пояс, в който се намира точка а. В точка b изпарението от повърхността е по-малко, тъй като в екваториалния пояс има висока облачност, което намалява изпарението от повърхността. В точка а изпарението е по-голямо, тъй като в тропическата зона липсата на облачност и низходящи въздушни течения увеличават изпарението. Точка b се намира в Гвинейския залив, където се вливат големите реки на Африка. Коментар.

Слайд 14от презентация "Задачи за изпита по география"... Размерът на архива с презентацията е 6304 KB.

География 11 клас

обобщениедруги презентации

"Характеристики на Мексико" - селско стопанство... Развита страна. Природни условия... Познания за особеностите на страните Латинска Америка... Население. Възможни проблеми. Природни ресурси... Мексико. Транспорт. Икономика. Географско положение. Горско стопанство.

"Население на САЩ" - Разпределение на доходите на населението на САЩ. Възрастово разпределение на населението на САЩ. Преброяване на населението - на всеки десет години. Интересни фактии референтен материал. Проверете се и довършете изводите. Разпределение на населението на САЩ по раса и етническа група. Най-бързо растящото е населението на Запада. Размер на популацията и особености на динамиката. Изводи и прогнози. Особености на разположението на населението. Население на Съединените американски щати.

„Щат Аризона“ – Значителна част от територията на щата пада върху планини, плата. щат Аризона. География. Колорадо. Климат. Икономика. Съдържание. Население. Етимология. История.

География на "Южна Африка" - Герб на Република Южна Африка. Южна Африка... Население. Интересни факти за Южна Африка. Томас Бейнс. Вътрешни региони на Южна Африка. Капитал. Изкуство. Южна Африка има разнообразие от климатични зони... Индустрии Национална икономика. Зеленчуков святЮЖНА АФРИКА. География. Животински святЮЖНА АФРИКА. Думи на южноафриканския химн. История. Джордж Пемба. Икономика. религия. президент на Южна Африка.

"Ашит" - Нашата земя е красива и разнообразна. Изследване на водата. Неми лебеди. Какво е екологичното състояние на река Ашит. В реката има малко риби. Основната храна. Каква е ползата от река Ашит. Мелничарски язовири. Обобщени показатели. Природен паметник. Неорганични вещества. Пасаж. Отпадъци. Въпрос. Екологична ситуация в Република Татарстан. Река Ашит в късна есен. Екологично състояниерека Ашит. Възможно ли е да се плува в река Ашит.

"Водата е основата на живота" - Проблеми на малките реки. Отношението на жителите. Опишете свойствата на водата. Дължината на бреговете. Най-ненормалното вещество. Водни ресурсиЗемята. Мерки за екологично подобряване на реките. Положителен ефект върху водата. Основните източници на замърсяване на водата. Водата е богатство. Красотата на цялата природа. Методи за пречистване на вода в домакинствата. Обработваемата земя се спуска до самия бряг на язовира. Водата е основата на живота на Земята. Изследване на качеството на чешмяната вода.

Във водите на океаните се разтварят страхотно количествохимични елементи. Има достатъчно от тях, за да покрият цялата земна повърхност на нашата планета със слой от 240 m. Морската вода по маса се състои от 95% от чиста водаи повече от 4% от разтворени в него соли, газове и суспендирани частици. Следователно морската вода се различава от прясната по редица характеристики: горчиво-солен вкус, специфично тегло, прозрачност, цвят, по-агресивно въздействие върху строителните материали.

Всичко това се обяснява с наличието в морската вода на значително количество разтворени твърди вещества и газове, както и суспендирани частици от органичен и неорганичен произход.

Количеството разтворени твърди минерали (соли), изразено в грамове на килограм (литър) морска вода, се нарича соленост.

Средната соленост на Световния океан е 35 ‰. ...
В някои райони на Световния океан солеността може да се отклони значително от среден размерв зависимост от хидроложките и климатичните условия.

В морската вода се разтварят много различни вещества, но те не са представени по един и същи начин. Някои вещества се съдържат в него в относително големи количества(в грамове на 1 кг (литър) вода), други - в количества, изчислени само в хилядна част от грама на тон вода. Тези вещества са микроелементи, намиращи се в морската вода.

За първи път съставът на морската вода е определен от Дитмар въз основа на изследване на 77 проби, събрани в различни точки на Световния океан. Цялата маса океанска вода е течно "рудно тяло". Той съдържа почти всички елементи на периодичната таблица.

Теоретично всичко е известно химични елементи, но тегловното им съдържание е различно. Има две групи елементи, съдържащи се в морската вода. Първата група включва 11 основни елемента, които всъщност определят свойствата на морската вода, най-важните от които вече посочихме; втората група включва всички останали елементи - те често се наричат ​​микроелементи, чието общо съдържание не надвишава 3 mg / kg. Така например 1 кг морска вода съдържа 3х10-7 г сребро, 5х10-7 злато, а елементи като кобалт, никел, калай се намират само в кръвта на морски животни, които ги улавят от водата.

Основните елементи се намират в морската вода, обикновено под формата на съединения (соли), основните от които са:

1) хлориди (NaCl и MgCl), представляващи 88,7% от теглото на всички твърди вещества, разтворени в морска вода;

2) сулфати (MgSO4, CaB04, K2804), съставляващи

3) карбонати (CaCO3) - съставляващи 0,3%.

Промени в солеността на повърхностните води на Световния океан по географски ширини. Солеността на повърхността на океана в откритите му части зависи главно от съотношението между валежите и изпарението. Колкото по-голяма е разликата в температурата на водата и въздуха, скоростта на вятъра, толкова по-голямо е количеството на изпарението.

Валежите намаляват солеността на повърхността. Освен това смесването на водите на океаните и моретата оказва значително влияние върху промяната в солеността. В полярните райони солеността се променя с топенето и образуването на лед. В близост до устията на реките солеността зависи от оттока на сладка вода.

Всичко изброените факторидават възможност за преценка на промените в солеността в различните географски ширини.

Колебанията в солеността в различните географски ширини са приблизително еднакви за всички океани. Солеността нараства в посока от полюсите към тропиците, достига максимална стойност около 20-25 северни и южни ширини и отново намалява при екватора. Този модел е свързан с режима на валежите и изпарението.

В зоната на циркулация на пасатите по-голямата част от годината остава ясна, слънчево времебез дъжд, постоянно духа силни ветровепри достатъчно висока температура на въздуха, което причинява интензивно изпарение, достигащо 3 m годишно, в резултат на което солеността на повърхностните води в тропическите ширини на океаните е постоянно най-висока.

В екваториалната зона, където ветровете са много редки, въпреки висока температуравъздух, а валежите са в изобилие, има леко намаление на солеността.

В умерения пояс валежите преобладават над изпарението и поради това солеността намалява.

Еднообразна промяна повърхностна соленостнарушен поради наличието на океански и крайбрежни течения, както и в резултат на изтичането на прясна вода от големи реки (Конго, Амазонка, Мисисипи, Брахмапутра, Меконг, Жълта река, Тигър, Ефрат и др.).

Районът с най-висока соленост на Световния океан (S = 37,9%), с изключение на някои морета, се намира на запад от Азорските острови. Солеността на моретата е колкото повече се различава от солеността на океана, толкова по-малко моретата комуникират с океана и зависи от тях географско местоположение... Солеността на водите е по-голяма от водите на океана, моретата имат: средиземноморски - на запад 37-38%, на изток 38-39%; Червен - 37% на юг, 41% на север; Персийски залив - 40% в северната, 41% в източната част. Солеността на повърхността на моретата на Евразия варира в широки граници. В Азовско море в средната му част е 10-12%, а край бреговете - 9,5%; в Черно море - 18,5% в средната част и 17% в северозападната част; в Балтийско море с източни ветрове 10%, със западни и югозападни ветрове 20-22%, а във Финския залив, в някои дъждовни години, с източни ветрове, солеността намалява до 2-3%. Солеността на полярните морета в офшорните зони е 29-35% и може леко да варира в зависимост от притока на вода от други райони на океана.

Безотводните морета (Каспийско и Аралско) имат средна соленост съответно 12,8% и 10%.

Промяна в солеността с дълбочина. На дълбочина забележими колебания в солеността настъпват само до 1500 m, а под този хоризонт солеността се променя незначително. На редица места солеността се стабилизира от по-малка дълбочина.

В полярните райони, когато ледът се топи, солеността се увеличава с дълбочина, а когато се образува лед, тя намалява.

В умерените ширини солеността варира слабо с дълбочината.

В субтропичната зона солеността намалява бързо до дълбочина 1000-1500 m.

В тропическата зона солеността се увеличава до дълбочина 100 m, след това намалява до дълбочина 500 m, след което леко се увеличава до дълбочина 1500 m и остава непроменена отдолу.

Разпределението на солеността по дълбочина, както и по повърхността, се влияе от хоризонталните премествания и вертикалната циркулация на водните маси.

Разпределението на солеността на повърхността на Световния океан е показано на карти с помощта на линии, наречени изохалини - тоест линии с еднаква соленост.

Солеността също варира в различни периоди на годината. За анализиране на изменението на солеността във времето се изгражда графика - галиноизоплет, върху който се изписва стойността на солеността по вертикалната ос, а времето за наблюдение по хоризонталната ос. Хоризонталното разпределение на солите на различни дълбочини се различава значително от разпределението им по повърхността. Има няколко причини за това. Едно от тях е, че разпределението на водата в океана върху слоевете се определя от неговата плътност и тъй като температурата на водата обикновено намалява с дълбочината, тогава за стабилно равновесие не е необходимо увеличаване на солеността с увеличаване на дълбочината. Солеността с дълбочина може да намалее (анагалинност), да се увеличи (катагалинност) или да остане непроменена (хомогалинност).

Така, например, във високите географски ширини, обилните валежи освежават повърхностната вода, което я прави по-малко плътна, което води до по-голяма стабилност на водите и предотвратява смесването. Следователно в райони с минимална повърхностна соленост не е необходимо да се очаква подобна позиция на соленост на дълбочина. Голяма роляв нарушение на последователността в хоризонталното разпределение на солеността на повърхността и на дълбочините, играят дълбоки течения. Така че в хоризонта 75-150 m близо до екватора в Тихия и Атлантическия океан вече не се проследява вторичната минимална соленост, характерна за повърхностните хоризонти. Тук повърхностните води са подложени от хоризонт на силно солена вода (36% o), дълбоки екваториални противотечения на Кромуел и Ломоносов.

Произходът на солите в океаните. Учените все още не са дали категоричен отговор на въпроса за произхода на солите в океаните. Доскоро имаше две предположения по този въпрос. Според първата водата на Световния океан е солена от самото му създаване. Според втория, океанът става солен постепенно, поради отстраняването на солите в океана от реките и поради вулканична дейност.

В подкрепа на правилността на първото предположение са представени анализи на състава на най-старите находища на калиева сол, образувани в далечните епохи от съществуването на Земята. Тези отлагания се дължат на пресъхването на басейни със солена вода. Останки от древни морски организми, запазени в споменатите находища, предполагат, че те са съществували в солени води. Освен това водата е отличен разтворител и е невъзможно да се предположи, че водите на първичния океан са били пресни.

Верността на второто предположение за променливостта на солеността и състава на солта под влиянието на речния отток и процесите на дегазиране на земната мантия е очевидна. И това твърдение е особено вярно за периода, предхождащ появата на биологичния регулатор на солевия състав.

V последните годиние изложена друга хипотеза за произхода на солеността на Световния океан, която е като че ли синтез на различни аспекти на току-що разгледаните предположения. Според тази хипотеза:

1. Водите на първичния океан са били солени от самото му начало, но тяхната соленост и соленост със сигурност са били различни от сегашните.

2. Солеността на Световния океан и съставът на неговите соли по техния генезис са резултат от сложни и продължителни процеси, свързани с историята на развитието на Земята. Ролята на речния отток сам по себе си, въпреки че може да обясни количеството натрупване на цялата маса соли, е недостатъчна, за да обясни настоящия състав. Притокът на основните катиони в океанските води наистина се дължи на изветряването на скалите и речен отток, повечето от тях вероятно са дошли от недрата на земята.

3. Солеността се променя през целия период на съществуване на Световния океан, както нагоре, така и надолу, а не едностранно, както следва според второто предположение. До края на палеозоя, съдейки по състава на солите на моретата, тогава съществуващи и впоследствие пресъхнали, химичен съставокеанът вече беше близо до съвременния.

4. Солеността и съставът на водата се променят в момента, но този процес е толкова бавен, че поради липсата на чувствителност на методите химичен анализхората не могат да забележат тези промени. Промяна геоложки периоди, рязко различаващи се по характер на планинско строителство, вулканична дейност, както и климатични условия, появата на живот в океана е крайъгълен камък, който означава посоката на процеса на променливост на състава на солта и солеността на Световния океан.

Нашата планета е 70% покрита с вода, от които над 96% са океани. Означава, че повечето отводата на Земята е солена. Какво е солеността на водата? Как се определя и от какво зависи? Може ли такава вода да се използва във фермата? Нека се опитаме да отговорим на тези въпроси.

Какво е солеността на водата?

По-голямата част от водата на планетата има соленост. Обикновено се нарича морска водаи се среща в океани, морета и някои езера. Останалото е прясно, количеството му на Земята е под 4%. Преди да разберете каква е солеността на водата, трябва да разберете какво е солта.

Солите са сложни вещества, които се състоят от катиони (положително заредени йони) на метали и аниони (отрицателно заредени йони) на киселинни основи. Ломоносов ги определя като „крехки тела, които могат да се разтварят във вода“. Много вещества се разтварят в морска вода. Съдържа сулфати, нитрати, фосфати, натрий, магнезий, рубидий, калиеви катиони и др. Заедно тези вещества се наричат ​​соли.

И така, какво е солеността на водата? Това е съдържанието на веществата, разтворени в него. Измерва се в хилядни - ppm, които се обозначават със специален символ -% o. Permille определя броя на грамовете в един килограм вода.

Какво определя солеността на водата?

V различни частихидросфера и дори в различни временасолеността на водата не е същата. Променя се под влияние на няколко фактора:

  • изпаряване;
  • образуване на лед;
  • валежи;
  • топящ се лед;
  • речен отток;
  • течения.

Когато водата се изпарява от повърхността на океаните, солите остават и не се ерозират. В резултат на това концентрацията им се увеличава. Процесът на замразяване има подобен ефект. Ледниците съдържат най-големия запас от прясна вода на планетата. По време на образуването им солеността на водите на Световния океан се увеличава.

Топенето на ледниците се характеризира с обратен ефект, намаляващ съдържанието на сол. В допълнение към тях, валежите и реките, вливащи се в океана, са източник на прясна вода. Нивото на солта също зависи от дълбочината и естеството на теченията.

Най-голямата им концентрация е на повърхността. Колкото по-близо до дъното, толкова по-малко соленост. влияе върху съдържанието на сол в положителна страна, студено, напротив, намалете го.

Соленост на Световния океан

Каква е солеността на морската вода? Вече знаем, че далеч не е еднакво в различните части на планетата. Изпълнението му зависи от географски ширини, климатични особеноститерен, близост до речни обекти и др.

Средната соленост на водите на Световния океан е 35 ppm. По-студените райони в близост до Арктика и Антарктика се характеризират с по-ниска концентрация на вещества. Въпреки че в зимно времекогато се образува лед, количеството сол се увеличава.

По същата причина най-малко соления океан е Северният ледовит океан (32% o). Отбелязва се най-високото съдържание Индийски океан... Той обхваща района на Червено море и Персийския залив, както и южния тропически пояс, където солеността е до 36 ppm.

Тихо и Атлантически океаниимат приблизително еднаква концентрация на вещества. Солеността им намалява в екваториалната зона и се увеличава в субтропичните и тропическите райони. Някои са топли и се балансират взаимно. Например не соления Гълфстрийм и соления лабрадор в Атлантическия океан.

Соленост на езера и морета

Повечето от езерата на планетата са пресни, тъй като се захранват предимно от валежи. Това не означава, че в тях изобщо няма соли, просто съдържанието им е изключително малко. Ако количеството на разтворените вещества надвишава един ppm, тогава езерото се счита за солено или минерално. Каспийско море има рекордна стойност (13% o). Най-голямото сладководно езеро е Байкал.

Концентрацията на сол зависи от това как водата напуска езерото. Пресните водни тела текат, докато по-солените са затворени и подлежат на изпаряване. Определящ фактор са и скалите, върху които са се образували езерата. И така, в района на Канадския щит скалислабо разтворим във вода, така че резервоарите там са "чисти".

Моретата са свързани с океаните чрез проливите. Солеността им е малко по-различна и се отразява на средната. океански води... Така концентрацията на вещества в Средиземно море е 39% и се отразява в Атлантическия океан. Червено море с показател 41% o вдига значително средната. Най-солено е Мъртво море, в което концентрацията на вещества е от 300 до 350% o.

Свойства и значение на морската вода

Не е подходящ за икономическа дейност... Не е подходящ за пиене и поливане на растения. Въпреки това много организми отдавна са приспособени към живота в него. Освен това те са много чувствителни към промените в нивото на солеността му. Въз основа на това организмите се делят на сладководни и морски.

По този начин много животни и растения, живеещи в океаните, не могат да живеят в сладката вода на реките и езерата. Ядливите миди, раци, медузи, делфини, китове, акули и други животни са изключително морски.

За пиене човек използва прясна вода... Соленото се използва за медицински цели. Малки количества вода с морска солизползвани за възстановяване на тялото. Терапевтичният ефект се получава при къпане и къпане в морска вода.