Деңиз Жер планетасынын көпчүлүк бөлүгүн камтыйт. Бирок биз ал жөнүндө эмне билебиз? Деңиз суусу эмнеден турат? Анын физикалык касиеттери кандай? Деңиз суусу ичүүчү суудан эмнеси менен айырмаланат? Анан кантип бири-бирин жасоо керек? Бул суроолордун баарына жооп бергенге аракет кылабыз.
Жөн эле туздуу суубу?
Деңиздин даамын көп адамдар билет, ал эми билбегендер болжолдошот. Бул туздуу. Бирок, чынында эле үйдө туз менен сууну аралаштырып деңиз түзүүгө болобу? Бул таптакыр туура эмес. Деңиздеги кадимки суунун көлөмү 96,5% түзөт. Калган 3,5% кошундулар. Алардын так курамы 19-кылымдын аягында, дүйнө жүзү боюнча экспедиция учурунда белгилүү болгон. Бирок ага чейин эле илимпоздор сууну ушунчалык туздуу кылган аралашмалар кадимки аш тузу эмес экенин билишкен. Чынында Менделеевдин мезгилдик системасынын бардык элементтери деңизде эриген. Алардын катышуусу минималдуу, бирок талашсыз.
Ошол эле экспедицияда океандын ар кайсы жерлеринен 77 суунун үлгүсү алынган. Андан кийин укмуштуудай ачылыш жасалды: деңиз суусунун чоңдугуна карабастанЖер бетинде, андагы негизги иондордун пайызы дайыма өзгөрүүсүз бойдон калууда. Бул эмнени билдирет, биз төмөндө талдайбыз. Ошол эле учурда деңиз суусу эмнеден тураарын билебиз.
Туздун составынын туруктуулугу
Детмардын мыйзамы деп да аталган бул ачылыш 19-кылымдын аягында дүйнө жүзү боюнча экспедицияда жасалган. Бул схемага аты берилген химик деңиз суусунда негизги иондордун сандык катышы планетанын ар кайсы аймактарында дээрлик бирдей экенин аныктады. Башка заттардын үлүшү өтө аз болгондуктан, ал олуттуу эмес жана ар кандай гидрохимиялык изилдөөлөрдү жүргүзүүдө эсепке алынбайт.
Негизги иондор, б.а., 0,01% ашык өлчөмдөгү заттар туздардын негизги бөлүгүн түзөт. Дал ошолор негизинен деңиз суусунун физикалык жана химиялык касиеттерине таасир этет. Алардын саны ар кандай факторлордон, анын ичинде экологиялык шарттардан көз каранды. Ал эми деңиз суусунда туздун жалпы концентрациясы 35,16‰ ге барабар болгондо, аралашмалардын массалары төмөнкү таблицада көрсөтүлгөн так мааниге ээ. Келгиле, деңиз суусу эмнеден жасалганын карап көрөлү.
| катиондор | Аниондор | ||
|
Аты |
Саны, г/кг | Аты | Саны, г/кг |
| Стронций | 0, 014 | Фториддер | 0, 001 |
| Калий | 0, 387 | Бор кислотасы | 0, 026 |
| Кальций | 0, 408 | Bromodes | 0, 066 |
| Магний | 1, 297 | Бикарбонаттар | 0, 143 |
| Натрий | 10, 764 | Сульфаттар | 2, 701 |
| Хлориддер | 19, 353 | ||
Биз көрүп тургандай, анын көбү хлориддер. Туздун составынын туруктуулугун эске алуу менен бул маалыматтар деңиз суусунун үлгүсүнүн толук курамын аныктоо үчүн колдонулушу мүмкүн. Бул үчүн хлордун концентрациясын эсептеп, алынган маалыматтардын негизинде калган элементтер кандай пропорцияны түзөрүн катыштар ыкмасы менен аныкташат.
Физикалык касиеттери
Башка заттар сыяктуу деңиз суусу да окумуштуулар изилдөөдөн үйрөнгөн ар кандай өзгөчөлүктөргө ээ. Бул маалыматтар тереңдикте болуп жаткан жана планетабызга таасир эткен көптөгөн процесстер жөнүндө түшүнүк алууга мүмкүндүк берет. Мисалы, суунун кысуу касиети бар экенин баары эле биле бербейт. Ага жогорудан таасир эткен массанын басымы астында ал үндү өзгөртө алат.
Сыртынан караганда бул дээрлик байкалбайт, бирок канчалык терең болсо, бул өзгөчөлүк ошончолук айкын болот. Жүздөгөн атмосферанын басымы астында кысылышы абдан чоң масштабга жетет. Окумуштуулардын айтымында, эгерде суунун бул касиети болбогондо, океандын деңгээли 30 метрге жогору болмок. АндаБул учурда Жердин бети такыр башкача көрүнөт.
Туздуулук
Биз буга чейин деңиз суусунда канча туз бар экенин аныктадык жана анын көлөмү дээрлик өзгөрбөгөнүн билебиз. Бирок, ал бир аз өзгөрөт - сейрек учурларды эске албаганда, 33 37 ‰ чейин. Орточо мааниси 34,72‰. Бул көрсөткүч белгилүү бир аймакка түшкөн жаан-чачындын көлөмүнө, буулануунун интенсивдүүлүгүнө таасир этүүчү абанын температурасына жана деңизге түздөн-түз туташкан таза суу объектилеринин санына жараша болот.
Атлантика океанында катталган туздуулуктун эң жогорку пайызы. Анын түндүк бөлүгүндө орточо 35,06‰. Эң кичине маани Тынч океанга таандык. Ошого карабастан туздуулук индекси орточо маанилерден бир кыйла ашып кеткен суу объектилери бар. Алардын арасында Жер Ортолук жана Кызыл деңиздер бар. Абанын жогорку температурасы, буулануунун жогорку интенсивдүүлүгү жана жаан-чачындын аз болушу туздуулук деңгээлин рекорддук 38-42‰ге чейин көтөрөт. Жалпысынан алганда, Кара деңиздин жана башка көптөгөн деңиз сууларынын курамы болжол менен бирдей. Бул алардын баары туташып тургандыктан болсо керек.
Кээ бирөөлөр деңиз суусунда 5‰ туз бар дешет. Бирок мындай көрсөткүч өтө сейрек кездешет, минералдык көлдөрдө гана. Мисалы, Азов деңизинин туздуулугу 11‰, Кара деңизде 18‰, Кызыл деңизде 41‰, Жансыз деңизде 300‰.
Температура
Бул көрсөткүч дүйнөдөгү бардык деңиз суулары үчүн бирдей деп ишенүү акылсыздык болмок. Температурауюлдарга жакын аймактарда аба минималдуу деңгээлге чейин төмөндөйт. Экватордо, тескерисинче, ырааттуу ысык аба ырайы дайыма байкалат. Бирок суунун температурасынын өзгөрүү диапазону бир кыйла төмөн, ал -2ден 30га чейин оС. Бүткүл океандардагы орточо көрсөткүч болгону 3,73 oS. Анын үстүнө жер бетиндеги суу 2-5 миң метр тереңдикке караганда бир нече эсе жылуураак.
Кээ бир аймактарда деңиз суунун температурасы -2ге чейин төмөндөшү бир аз таң калыштуу болушу мүмкүн oC. Саат 0 oC H2O музга айларын баары билет. Бул, бирок деңиз суусу, биз буга чейин билгендей, анын мүнөздөмөлөрүн өзгөрткөн, анын ичинде тоңуу температурасын төмөндөтүүчү кирлерди камтыйт. Туздуулуктун пайызы канчалык жогору болсо, бул көрсөткүч ошончолук төмөн. Мисалы, сууда салыштырмалуу аз өлчөмдө туз болгондо (24,7 ‰), тоңуу чекити -1,33 oC.
болот.
Тыгыздык
Бул көрсөткүчтүн кичине эле өзгөрүшү суунун жылышын шарттап, вертикалдык жана горизонталдык агымдардын пайда болушуна алып келет. Дал ошондуктан деңиз суусунун тыгыздыгы кандай гана океанологиялык изилдөөдө болбосун изилденет. Ал кг/м3 менен ченелет жана көлөм бирдигинин массасын билдирет.
Таза суунун тыгыздыгы 4 оС 1000 кг/м3, ал эми деңиз суусунун туздуулугу 35 ‰, – 1027, 81кг/м3. Бул айырмачылык анын курамын түзгөн кирлерден келип чыгат. Деңиз суусунда туз канчалык көп болсо, тыгыздыгы ошончолук жогору болот. Көбүнчө анын мааниси1025тен 1033 кг/м3 чейин.
Мындан тышкары, деңиз суусунун тыгыздыгы тереңдикке жараша өзгөрүп турат: жер бетине канчалык жакын болсо, ал ошончолук төмөн болот. Бирок өзгөчөлүктөр бар. Мисалы, абанын жогорку температурасы менен байланышкан интенсивдүү буулануу менен жер бетинде туздуулук көбөйөт. Ошого жараша үстүнкү катмарлардагы деңиздин тыгыздыгы өсүүдө.
Химиялык курамы
Жогоруда айтылгандай, деңиз суусунун курамындагы аралашмалардын саны болжол менен бирдей. Бирок аны ким кылган заттар эмне?
Деңиз суусунун заманбап химиялык курамы болжол менен 1 миллиард жыл мурун пайда болгон деп эсептелет. Ошондо да азыркыдай туздуу болчу. Ал эми 1904-жылы деңиз суусу менен кандын минералдык курамы болжол менен бирдей деп айткан Р. Кинтондун божомолу өзгөчө таң калыштуу көрүнөт. 1910-жылы A. B. Mulloon бул божомолду тастыктаган. Анын ою боюнча, биринчи сөөктүү жана кемирчектүү балыктар пайда болгон мезгилдеги деңиз суусунун курамындагы химиялык заттардын жыйындысы бардык жаныбарлардын канына окшош. Бирок азырынча бул гипотезанын колдоочулары да, каршылаштары да бар.
Деңиз суусунда түрдүү заттар бар, алардын пайызы төмөнкү таблицада көрсөтүлгөн.
| Химиялык элементтер | Процент |
| Кычкылтек | 85, 8 |
| Суутек | 10, 67 |
| Хлор | 2 |
| Натрий | 1, 07 |
| Магний | 1, 410-1 |
| Кальций | 4, 510-2 |
| Күкүрт | 910-2 |
| Калий | 3, 810-2 |
| Бром | 6, 510-3 |
| Көмүртек | 3, 510-3 |
| Стронций | 110-3 |
| Бор | 4, 510-4 |
| Фтор | 110-4 |
| Кремний | 210-5 |
Бул тизме аймактарга жараша бир аз айырмаланышы мүмкүн. Мисалы, Кара деңиздин деңиз суусунун курамы күкүрттүү суутек менен каныккан, анткени бул жерде өзгөчө сульфатты калыбына келтирүүчү бактериялар активдүү.
Туз кайдан келет?
Деңиз суусунун пайызы канча экенин биз буга чейин эле аныктадык. Бирок бул заттардын баары кайдан келип чыгат жана эмне үчүн океандын даамы ушундай?
Чындыгында туздар деңиз суусунда гана эмес, тузсуз суу сактагычтарда да кездешет. Ал жердеги минералдардын концентрациясы гана ушунчалык төмөн болгондуктан, аны атайын анализсиз таануу мүмкүн эмес. Дарыялар жол боюндагы топурактын туздарын жууп, кийин океанга кирет. Температуранын таасири астында деңиздеги суу бууланып, минералдар ошол бойдон калатжайгашкан жер.
Бирок мындай процесс көп жылдарга созулган күндө да деңиз суусу мынчалык туздуу болмок эмес. Баары жер кыртышындагы вулкандардын активдүүлүгү менен башталган. Жер бетине чыккан магма суу менен аралашып, аны түрдүү минералдар менен каныктырат. Мына ошондуктан океандын химиялык курамы болжол менен 1 миллиард жыл мурун, вулкандык активдүүлүк эң активдүү болгон кезде пайда болгон.
Ичсем болобу?
Китептерден же тасмалардан деңиз суусун кандай болгон күндө да ичүүгө болбойт деген сөздөрдү көргөнсүзбү? Бирок эмне үчүн? Анткени, бул башка суулар сыяктуу эле, бир аз гана кирлери бар. Чынында, алардан улам аны ичүүгө болбойт.
Деңиз суусунун курамындагы туздун өлчөмү ушунчалык жогору болгондуктан, аны денеден чыгаруу үчүн H2O башында ичилгенге караганда бир нече эсе көп талап кылынат. Ошон үчүн ар кандай туздуу тамак-аштан кийин абдан суусап турасың. Ал эми деңиз суусунда, биз буга чейин аныкталгандай, орточо туздуулугу дээрлик 35 ‰. Бул көп.
1950-жылдары дарыгер жана штаттан тышкаркы саякатчы Ален Бамбард деңиз суусун бир жума бою ден соолукка зыян келтирбестен ичсе болорун өз тажрыйбасы менен далилдеген. Бирок бул билдирүүнү өзүңүз текшерип чыгуунун кереги жок.
Бирок океандардагы суунун баары ысырап болуп, аны ичүүгө таптакыр жарабайбы? Мүмкүн, бирок тузсуздандыруу процессинен өткөндөн кийин гана.
Туздан кантип арыласыз?
Деңиз суусу эмнеден жараларын таптык. Ал эми ичүүгө жарактуу болушу үчүн анын курамындагы кирлердин көлөмү дээрлик 70 эсеге азайышы керек. Бирок мындай натыйжага кантип жетишсе болот?
Сууну тузсуздаштыруунун бир нече жолдору бар: ион алмашуу, дистилляция, электродиализ ж.б. Эң натыйжалуусу эң аз энергияны жана каржыны талап кылгандары. Эң кеңири таралган ыкма - дистилляция, бирок тескери осмос анча популярдуу эмес. Бул учурда сууну тазалоо үчүн жогорку басым колдонулат. Натыйжада $1 үчүн 16 000 литр болот.
Электродиализ ыкмасы, аты айтып тургандай, электроддор аркылуу ишке ашырылат. Учурда ток жандырылып, биз макаланын башында сөз кылган катиондор жана аниондор атайын мембраналар аркылуу тиешелүүлүгүнө жараша катодго жана анодго ыкташат. Электроддордун ортосундагы суу акырындык менен тузсуздандырылат.
Деңиз суусунун пайдасы
Дем алуу органдарынын ооруларынан жапа чеккендер жээкке эс алууга жөнөтүлгөнү сейрек эмес. Бул туура, анткени деңиз суусу өпкөлөргө, бронхтарга жана байламталарга жакшы таасир этет. Минералга бай суюктук патогендик микробдорду дезинфекциялайт жана жок кылат. Дагы эмне үчүн пайдалуу?
Деңиз климатында болуу жана туздуу сууга жуунуу адамдын организмине жалпы чыңдоочу таасирин тийгизет, ошондой эле эндокриндик системанын иштешин жакшыртат. Натыйжада иммунитет жогорулайт.
Деңиз суусунун курамындагы бром, кальций жана йод чайкаганда тиштин эмалын жана бышты бекемдөөгө жардам берет. Жетишкендиги үчүнЭң жакшы таасир алуу үчүн, оозуңузду жумасына бир нече жолу 2-3 мүнөт чайкаңыз. Албетте, бул максаттар үчүн атайын тазаланган деңиз суусу гана ылайыктуу, аны дарыканадан тапса болот. Колдонуудан мурун аны бөлмө температурасына чейин жылытуу керек.
Деңиз суусу жакшы антисептик. Ал майда жарааттардын жана сүрүлгөндөрдүн айыгышына көмөктөшөт жана курт-кумурскалардын чакканынан кычыштырганды азайтат.
