Солоність води чорного моря. Яка солоність чорного моря?
Чорне море - внутрішнє, його акваторія з усіх боків оточена сушею, тільки вузькі протоки ведуть в Середземне море. Вся ця область належить до басейну Атлантичного океану. Солоність Чорного моря нижче, ніж Середземного та Червоного. Сток великих річок опріснювати акваторію, але його загадкою є утворення шару більш важкої солоної води на глибині, накопичення розчиненого сірководню. Все це не заважає пляжного і круїзному відпочинку, судноплавству і рибальству. Адже поверхневі шари позбавлені H2S і добре прогріваються сонцем.
Колиска древніх цивілізацій
Чорне море за формою нагадує овал, витягнутий в широтному напрямку. Цей басейн є майже замкнутим, відокремленим великими масивами суші від інших частин Світового океану (МО). На північному сході в акваторію глибоко врізається Кримський півострів, його північно-східна розділяє Чорне та Азовське моря. Розташований басейн в південно-західній частині материка Євразія. За його поверхні з північного сходу на південний захід проведена межа між двома частинами світу - Азією і Європою.
Здавна з акваторіями Чорного та Середземного морів пов'язане життя мільйонів людей, тут народжувалися легенди про велетнів і чудовиськ, відбувалися найбільші відкриття. Досить згадати, що з протоками та оточуючими їх півостровами, островами пов'язані перекази про Сцилла і Харбіде, плаванні аргонавтів на чолі з Ясоном за золотим руном до Колхіди. Грецькі мореплавці і торговці ще в давнину високо цінували рибні богатсва цій акваторії, створили на берегах процвітаючі міста-колонії, залишки яких можна оглянути на півострові Крим. Важко сказати, якою була солоність Чорного моря в проміле кілька тисяч років тому. Цей показник введений порівняно недавно, коли почалося послідовне і цілеспрямоване вивчення гідрологічних ообенно.
Найважливіші географічні особливості, що впливають на солоність моря
Вузькими протоками Босфор і Дарданелли чорноморський басейн з'єднується послідовно з Мармуровим і Егейським морями, провідним у Середземне, яке, в свою чергу, повідомляється з Атлантичним океаном через Гібралтарську протоку. Всі перераховані частини МО є судноплавними, розташовані в східній частині Атлантики. Фізико-географічні особливості, значно або помірно впливають на солоність Чорного моря:
- розташування в північному помірному і субтропічному кліматичних поясах;
- велика площа водозбору, що визначає стік прісних вод річок;
- слабкий зв'язок з Атлантичним океаном і Середземним морем;
- середня глибина 1240 м, максимальна - 2210 м;
- відсутність великих приливних хвиль і відливів.
Стік річок
Безліч європейських річок несуть свої води із заходу на схід і з півночі на південь. Найбільше природне русло Старого Світу - р. Дунай - протікає через 10 країн і приносить величезні прісні маси в Чорне море. Інші великі і середні річки цього басейну: Дніпро, Дон, Кубань, Буг, Ріоні, Дністер.
Прісна річкова вода мало змішується з більш глибокими і щільними шарами, тому з поверхні моря випаровується значна частина прісного стоку. Але його обсяг так великий, що підвищує рівень чорноморської води на 5 м відносно середніх відміток Атлантичного океану. Температура і солоність Чорного моря, навпаки, нижче, ніж в сусідніх частинах Середземного моря. Така особливість привела до народження течії, спрямованого на північний захід, у бік протоки Босфор.
Мінералізація води
Вивчаючи солоність води Чорного моря та інших частин МО, дослідники вимірюють не тільки загальний вміст розчинених речовин в різних шарах і частинах акваторії, але і визначають елементний склад. Крім молекул Н2О, в морській воді є газоподібні речовини, мінеральні та органічні сполуки у вигляді іонів, молекул та інших частинок. Основні компоненти солей в Чорному морі: карбонати, сульфати, нітрати і хлориди кальцію, магнію, натрію, калію. Наявність зазначених розчинених речовин пов'язано зі складом гірських порід суші і морського дна. На солоність Чорного моря впливають різні сполуки, які надходять з поверхневим і підземним стоком, атмосферними опадами. Між речовинами відбуваються хімічні взаємодії, що теж впливає на показники.
Вода збагачується не тільки солями зі складу розчинених мінералів і гірських порід, присутній також органіка. Значна частина поверхні Північного Причорномор'я складена вапняками, звідси великий вміст у воді солей кальцію, магнію і натрію. Базальтові породи при розчиненні підвищують кількість кремнію і заліза. Речовини, що містяться у воді, підвищують її загальну мінералізацію. Вона помітно змінюється по сезонах, від поверхні до глибин, з півночі на південь, тому в довідниках, підручниках і атласах можуть бути різні показники, що характеризують солоність Чорного моря. Найчастіше наводяться середні значення, отримані на основі багаторічних даних.
Що таке солоність?
У морській воді присутня мало не вся таблиця Менделєєва. Але солоністю вважається тільки кількість розчинених речовин в грамах, які отримують в твердому вигляді після випарювання 1 кг морської води. Для зручності цей показник виражають у відсотках і проміле.
Для полегшення розрахунків зміст усіх галогенів прирівнюється до еквівалентного кількості молекулярного хлору. Є й інші особливості, наприклад, нагрівання супроводжується видаленням розчинених газоподібних речовин. При прожаренні осаду органічна речовина розкладається.
Солоність Чорного моря у відсотках
Для характеристики досліджуваного показника у відсотках треба згадати, як називається вміст розчиненого речовини в 100 г розчину. Це масова частка, її значення у відсотках можна дізнатися, розділивши масу розчиненої речовини на масу розчину і помноживши на 100%. Припустимо, при випаровуванні 1000 мл води отримали осад, маса якого становить 17 м Масова частка (%) розчинених речовин - 1,7%.
Солоність Чорного моря в проміле
Визначення експериментальним шляхом маси розчинених солей в перерахунку на 1 кг чорноморської води дає різні показники - від 8 до 22 г. Для визначення солоності в проміле візьмемо значення, яка згадується частіше за інших в літературі про Чорне море, - 17 м Відсоток - це одна сота частка , а проміле - одна тисячна частина. Поділимо 17 г на 1000 г і помножимо на 1000 (‰). Таким чином, отримуємо, що середня солоність Чорного моря - 17 ‰ (проміле). Для порівняння наведемо середні значення для Світового океану - 35 ‰. Солоність Червоного моря - 42 ‰, Карського - 8 ‰. Виходить, що вміст розчинених речовин в чорноморській воді майже в 2,5 рази нижче, ніж в Червоному морі.
Простий досвід з визначення солоності
Є спосіб з'ясувати самостійно, яка маса речовин міститься в морській або прісній воді. Досвід простий, цікавий, але для його проведення знадобиться термостійкий посуд, нагрівач і хімічні ваги. Також необхідно врахувати, що щільність солоного розчину вище. Тому маса 1000 мл морської води більше, ніж 1000 Значить, без урахування щільності розрахунки будуть приблизними.
Для з'ясування, яка солоність Чорного моря, буде потрібно 100-200 мл морської води. Досвід полягає в наступному:
- Виміряти обсяг і нагріти до кипіння обрану рідина в чашці для випарювання.
- Коли вся вода випарується, на дні посуду залишиться білий наліт.
- Треба зібрати осад на листок паперу і зважити його на вагах.
- Отриманий результат - це загальна маса всіх розчинених речовин у зразку.
Як змінюються показники мінералізації і температури води
Солоність води Чорного моря в давнину, як і в наступні століття, зазнавала коливань під впливом кліматичних, метеорологічних факторів, водного режиму в прибережних регіонах та господарської діяльності населення. Мінералізація води в чому залежить від сумарного стоку великих і малих річок. У посушливі періоди русла міліють, менше надходить прісної води в море, вміст солей підвищується.
Основні закономірності, сформовані на сьогодні:
- солоність поверхневих шарів Чорного моря становить 15-18 ‰, глибинних - 22,5-22,6 ‰;
- шлейфи води зниженою солоності поширюються з північного заходу вздовж узбережжя на південь, з південного сходу - вздовж берегів Кавказу в північному напрямку;
- під впливом стоку річок солоність поверхневого шару моря на північному заході може знижуватися до 10 ‰;
- солоність в прібосфорском районі збільшує прибуває вода Мармурового моря;
- температура поверхневої влітку становить у чорноморських узбереж 27-28 С °, в центральній частині акваторії - до 22 ° С;
- максимум солоності поверхневих вод - 18,3 ‰ - розташований на сході центральної частини акваторії, південніше Криму.
- максимум солоності на глибині 100 м знаходиться на південь від Керченської протоки - понад 20,6 ‰;
- від поверхні до 150-200 м температура знижується і досягає близько 9 ° С;
- на глибині 150 м кисню практично немає, з'являється сірководень;
- взимку поверхню Чорного моря сильно охолоджується, в північній частині може опускатися до мінусових позначок, але частіше охороняється на рівні 8-9 ° С.
При замерзанні аблюдаются коливання гідрологічних показників. Частково покриваються льодом окремі ділянки акваторії, рідко відбувається суцільний льодостав. Наприклад, збереглися літописні відомості про те, як Чорне море взимку покрилося таким міцним льодом, що торговці на санях і пішки могли дістатися до турецького берега.
В цілому умови цієї акваторії сприятливі для розвитку флори і фауни. Однак, вчені помітили, що зниження солоності призводить до зменшення біорізноманіття Чорного моря. Справа в тому, що мешканці Світового океану та його частин погано переносять солоність нижче 20 ‰. Для населення Криму опріснення слабосоленої морської води в акваторії поблизу Азовського моря - це вирішення проблеми з питною і технічною водою.
