Soms kan de eenvoudigste vraag een wijze verwarren. Terwijl ze in de zomer aan zee rusten, vragen sommige mensen zich af waarom het water hier zout is (met een karakteristieke bitterzoutige smaak), en in de rivier die door mijn stad stroomt, is het vers en goed om te drinken. Het antwoord lijkt simpel, maar als je er meer over nadenkt, begint de eenvoud ergens te verdwijnen. Nu zijn er in de wereld 2 hoofdtheorieën die het zoutgehalte van zeewater verklaren. Laten we proberen beide te beschouwen, maar laten we eerst eens kijken naar het concept van waterzoutgehalte in het algemeen.
Hoe wordt het zoutgehalte van water bepaald?
Het is gebruikelijk om de concentratie van een stof in een vloeistof te meten in procenten (1/100 fractie) of in ppm (1/1000 fractie). Om het zoutgehalte van water te bepalen, werd besloten om ppm te gebruiken en als uitgangspunt werd de zoutconcentratie in de Golf van Biskaje gekozen - daar is het 35 ppm. Dit betekent dat 35 gram verschillende zouten zijn opgelost in een liter Biskaje water.
De grens tussen zoet en zout water werd bepaald op 1 ppm - al het water waarin minder dan 1 gram zouten zijn opgelost, is vers, meer zout. Het is niet zo gemakkelijk om het zoutgehalte in 1 ppm te voelen, maar het verschil in smaak van de wateren van verschillende zeeën is heel reëel.
De Dode Zee heeft het maximale zoutgehalte, waar het 350 ppm kan bereiken (een liter water bevat tot 350 gram zout), hoewel dit geen zee is, maar een meer zonder afvoer. Het minimale zoutgehalte is 7 ppm in de wateren van de Oostzee. Het gemiddelde zoutgehalte van de Wereldoceaan is 35 ppm.
Promotie video:
Conventionele theorie
Zelfs toen ze aan een schoolbank zaten, hoorde bijna iedereen een verklaring over het zoutgehalte van zeewater uit de mond van een aardrijkskundeleraar. De leraar zei dat water verdampt uit het oppervlak van de oceanen en zeeën erg zuiver - bijna gedestilleerd. Er zitten echt weinig verschillende stoffen in, dus er zijn bijna geen zouten. En als het naar de oppervlakte van de aarde valt (en bijna al het regenwater kwam uit zeegassen), wordt het opgenomen in de bodem. Vervolgens wordt ondergronds water verzameld in beken, die aan de oppervlakte overgaan in rivieren en in de zeeën stromen. Dit is hoe de hydrologische cyclus of watercyclus in de natuur plaatsvindt.
Schema van de waterkringloop in de natuur. Afbeeldingsbron: United States Geological Survey (USGS) - Agentschap van het Amerikaanse ministerie van Binnenlandse Zaken.
Op weg naar de zee spoelt rivierwater minerale rotsen weg en lost een deel van de zouten erin op. De concentratie van deze zouten is laag, waardoor het rivierwater over de gehele lengte vers blijft. De zouten die zich onderweg ophopen, worden in de wereldoceaan gedumpt en er is nergens meer vandaan - puur water verdampt immers, zonder onzuiverheden. Als je bedenkt dat zo'n cyclus miljarden jaren duurt, wordt het vrij duidelijk waarom zeewater zout smaakt.
Deze theorie verklaart goed het zoutgehalte van de wereldoceaan en de hoge concentratie van zouten in sommige gesloten waterlichamen. Maar zeewater bevat meestal gewoon natriumchloridezout, de concentratie van andere verbindingen is veel minder. En het zoete water van rivieren is het meest verzadigd met carbonaten, dat wil zeggen, zouten van koolzuur. Het zou logisch zijn als er veel carbonaten in zeewater zouden zitten, maar dat is gewoon niet het geval.
Nieuwe theorie
Nog niet zo lang geleden brachten wetenschappers een nieuwe theorie naar voren die snel populair werd in de wetenschappelijke gemeenschap. Het lijdt geen twijfel meer dat in de dagen dat de aarde jong was, gewelddadige vulkanische activiteit over het oppervlak stroomde. Grote uitbarstingen waren de dagelijkse norm.
De foto toont de uitbarsting van de Villarrica-vulkaan in Araucania, Chili (2015).
Een zeer behoorlijke hoeveelheid vulkanische gassen kwam de atmosfeer binnen, ze waren verzadigd met chloor, fluor en broom in een ongebonden vorm. Deze gassen worden snel gecombineerd met waterdamp om verschillende zuren te vormen. Vervolgens vielen deze resulterende vloeistoffen uit met zure regen, ook in de oorspronkelijk gevormde oceaan, zodat het water erin aanvankelijk altijd zuur was.
De zuren van de Wereldoceaan hadden een hoge chemische activiteit en gingen verbindingen aan met de metalen van het bodemoppervlak (natrium, kalium, magnesium). En de verbindingen van het zuur met het metaal leiden tot de vorming van de overeenkomstige zouten. Vandaar dat de vertrouwde smaak van zeewater verscheen. Na verloop van tijd nam de vulkanische activiteit van de planeet af. Ongeveer een half miljard jaar geleden werden de zuren geneutraliseerd en kreeg het oceaanwater zijn huidige smaak.
Welke theorie is correct?
Welke van de bovenstaande theorieën waar is, is aan de lezer om te beslissen, elk van hen heeft het recht op leven. Het lijkt de auteur van het artikel dat beide wetenschappelijke uitspraken in verschillende mate waar zijn. Waarschijnlijk zijn de eerste zouten in de Wereldoceaan verkregen als gevolg van voortdurende vulkaanuitbarstingen. En nu wordt het zoutgehalte van de zeeën gehandhaafd doordat ze in opgeloste vorm van het land worden verwijderd door zoet rivierwater. Het zoutgehalte kan ook in stand worden gehouden door het zeeleven dat opgeloste stoffen nodig heeft om hun organismen te bouwen.
Dode zeezout.
