Морська вода

Середньорічна температура моря для Світового океану. Дані зі Світового океанічного атласа, 2001.

Морська вода (рос. морская вода, вода океана; англ. sea water, ocean water; нім. Meerwasser n, Seewasser n) — вода морів і океанів. Переважна кількість морської води знаходиться в Світовому океані (1,37 млрд км³).

Фізичні характеристики

Густина морської води коливається в межах від 1020 до 1030 кг·м⁻³. Показник кислотності pH варіюється в межах від 7,5 до 8,4. Швидкість звуку в морській воді — близько 1500 м/с.

Мінеральний склад

Хімічні елементи (за масою) Елемент Відсоток Елемент Відсоток Кисень 85,7 Сірка 0,0885 Водень 10,8 Кальцій 0,04 Хлор 1,9 Калій 0,0380 Натрій 1,05 Бром 0,0065 Магній 0,1350 Вуглець 0,0026

Мінеральний склад морської води

Загальний молярний склад морської води [1]

Компонент	Концентрація (моль/кг)
H2O	53,6
Na+<sup\>	0,546
Cl-<sup\>	0,469
Mg2+<sup\>	0,0528
SO42-	0,0283
Ca2+<sup\>	0,0103
K+<sup\>	0,0102
CT<sub\>	0,00206
Br-<sup\>	0,000844
BT<sub\>	0,000416
Sr2+<sup\>	0,000091
F-<sup\>	0,000068

Середня солоність морської води — 35 г/л. Це 0,6 молей·літр⁻¹ (у припущенні, що вся сіль являє собою NaCl, що насправді не так). Хоча солоність води в океанах майже повсюдно близька до 35 ‰, однак вода в морях має нерівномірно розподілену солоність, в залежності від ступеня їх ізольованості від океану, припливу слабкомінералізованих поверхневих вод суші, кліматичних умов. Відмічається трохи менший солевміст у полярних акваторіях і підвищений до 39-42 ‰ в тропічних. Найменш солоною є вода Фінскої затоки і північної частини Ботнічної затоки, що входять в акваторію Балтійського моря. Найсолонішою є вода Червоного моря. Солоні озера, такі як Мертве море, можуть мати значно більший рівень вмісту солей.

Середній сумарний солевміст морської води близько 35 ‰, температура замерзання 1,91 °С, густина 1020 кг/м³. Мінеральний склад морської води постійний — 99,99 % за масою сольового складу припадає на Na⁺ — 10,7 ‰, K⁺ — 0,39 ‰, Ca²⁺ — 0,42 ‰, Mg²⁺ — 1,30 ‰, SO₄²⁻ — 2,70 ‰, Cl⁻ — 19,35 ‰, Br⁻ — 0,06 ‰, CO₃²⁻ — 0,07 ‰. При цьому 85 % солей у морській воді складає NaCl, у значних кількостях присутні: MgCl₂, MgSO₄, CaSO₄, NaBr, а також розчинені гази та органічні речовини (1-5 мг/л).

Внаслідок високої концентрації компонентів і величезного їх сумарного вмісту у водах Світового океану, морська вода використовується для отримання багатьох хімічних сполук. Наприклад, у країнах жаркого клімату (КНР, Японія, Індія, Австралія, ін.) упарюванням за рахунок сонячного тепла отримують 30-40 % світового видобутку кухонної солі. В перспективі, з появою нових технологій, з морської води можливе вилучення ряду цінних корисних копалин. Морська вода містить в розчиненому вигляді практично всі елементи періодичної таблиці хімічних елементів.

Розподіл солей за глибиною загалом постійний, в нижніх горизонтах зростає вміст розчиненої вуглекислоти, внаслідок чого в глибинних ділянках осад карбонату кальцію розчиняється. Різка зміна складу води за глибиною спостерігається в Чорному морі за рахунок двох потоків через Босфор (верхнього, більш прісного, з Чорного моря і нижнього, солонішого, з Мармурового в Чорне море) і дії сульфатредукуючих бактерій, що приводить до накопичення сірководню (до 14 мг/л).

Геохімічне пояснення

Наукове обґрунтування появі солоної води в морі було покладено роботами сера Едмонда Хеллі в 1715 році. Він припустив, що сіль й інші мінерали вимивалися із ґрунту й доставлялися в море річками. Досягши океану, солі залишалися й поступово концентрувалися. Хеллі помітив, що більшість озер, що не мають водного зв'язку з океанами, мають солону воду. Теорія Хеллі почасти вірна. Доповнюючи її, варто згадати, що натрій вимивався із дна океанів на ранніх етапах їхнього формування. Присутність іншого елемента солі — хлору, пояснюється його вивільненням (у вигляді соляної кислоти) з надр Землі при виверженнях вулканів. Натрій і хлор поступово стали основного складового сольового складу морської води.

Морська вода нормальна

Нормальна морська вода (рос. морская вода нормальная; англ. normal sea water, нім. normales Meerwasser n, normales Seewasser n) — морська вода з солоністю 34-35 ‰ (г/дм³). Лабораторним шляхом для досліджень готують морську воду штучну, що містить солі NaCl, MgCl₂, Na₂SO₄, CaCl₂, KCl, NaHCO₃, KBr, H₃BO₄, SCl₂, NaF, які взято у певній пропорції. Необхідно вводити поправку на вміст кристалізаційної води в застосовуваних реактивах, якщо вона в них є.

Придатність для пиття

Морська вода непридатна для пиття через високий зміст мінералів, для виведення яких з організму потрібно води більше, ніж її випита кількість. Однак після дистилляції морську воду можна пити.

Курйози

У Гонконзі морська вода широко використовується в зливальних системах туалетів. Більш ніж 90 % з них використають для змивання саме морську воду задля економії прісної води. Початок цій практиці було покладено в 1960-х й 1970-х роках, коли скорочення запасів прісної води стало проблемою для жителів цієї британської колонії.

Див. також

• Прісна вода
• Водні маси

Література

• Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2007. — Т. 2 : Л — Р. — 670 с. — ISBN 57740-0828-2.

Джерела

• (англ.) Tables and software for thermophysical properties of seawater.