В чем выражается соленость воды
Солёность
Из Википедии — свободной энциклопедии
Элемент | Содержание, мг/л |
---|---|
Хлор | 19 500 |
Натрий | 10 833 |
Магний | 1 311 |
Сера | 910 |
Кальций | 412 |
Калий | 390 |
Бром | 65 |
Углерод | 20 |
Стронций | 13 |
Бор | 4,5 |
Фтор | 1,0 |
Кремний | 0,5 |
Рубидий | 0,2 |
Азот | 0,1 |
Солёность в промилле — это количество твёрдых веществ в граммах, растворённое в 1 кг морской воды, при условии, что все галогены заменены эквивалентным количеством хлора, все карбонаты переведены в оксиды, органическое вещество сожжено.
Шкала практической солёности PSS-78 основана на сравнении электропроводности исследуемой пробы воды с электропроводностью раствора хлорида калия, содержащего 32,4356 грамма KCl в 1 кг раствора. Измерения проводят при температуре растворов 15 °C и давлении 1 атм (стандартные условия по ISO 13443). Солёность рассчитывается из отношения электропроводности пробы и стандартного раствора по эмпирической формуле:
где a 0 = 0,008 ; a 1 = − 0,169 2 ; a 2 = 25,385 1 ; a 3 = 14,094 1 ; a 4 = − 7,026 1 ; a 5 = 2,708 1 ; ∑ a i = 35 ; <\displaystyle a_<0>=0<,>008;\;a_<1>=-0<,>1692;\;a_<2>=25<,>3851;\;a_<3>=14<,>0941;\;a_<4>=-7<,>0261;\;a_<5>=2<,>7081;\;\sum a_=35;>
Средняя солёность Мирового океана — 35 ‰ или 35 ПЕС. [2] Для калибровки приборов в Бискайском заливе добывается так называемая нормальная вода с солёностью, близкой к 35 ‰ или 35 ПЕС.
Показатель преломления воды зависит от солёности, на этом основан рефрактометрический метод её измерения. Преимущества этого метода в оперативности и возможности проводить измерения в небольших (несколько капель) пробах воды.
Солёность
Солёность — содержание солей в воде.
Содержание
Описание
Измеряется в «‰» («промилле») или единицах PSU (Practical Salinity Units) практической шкалы солености (Practical Salinity Scale).
Солёность в промилле это количество твёрдых веществ в граммах, растворённое в 1 кг морской воды, при условии, что все галогены заменены эквивалентным количеством хлора, все карбонаты переведены в окислы, органическое вещество сожжено.
В 1978 году введена и утверждена всем международными океанографическими организациями шкала практической солености (Practical Salinity Scale 1978, PSS-78) [1] в которой измерение солёности основано на электропроводности (кондуктометрия), а не на выпаривании воды. В 1970-х годах широкое применение в морских исследованиях получили океанографические CTD зонды, и с тех пор солёность воды измеряется в основном электрическим методом. Для поверки работы ячеек электропроводности, которые погружаются в воду используют лабораторные солемеры, такие как Guildline Autosal 8400. В свою очередь, для проверки солемеров используют стандартную морскую воду. Стандартная морская вода, рекомендованная международной организацией IAPSO для поверки солемеров, производится в Великобритании лабораторией Ocean Scientific International Limited (OSIL) из стандартной морской воды. При соблюдении всех стандартов измерения можно получить точность измерения солёности до 0,001 единицы PSU.
Шкала PSS-78 даёт числовые результаты близкие к измерениям массовых долей, и различия заметны либо когда необходимы измерения с точностью выше 0,01 PSU, либо когда солевой состав не соответствует стандартному составу океанской воды.
Средняя солёность мирового океана — 35 ‰ или PSU. Для калибровки приборов в Бискайском заливе добывается так называемая нормальная вода с солёностью близкой к 35 ‰ или PSU.
Показатель преломления воды зависит от солености, на этом основан рефрактометрический метод её измерения. Преимущества этого метода в оперативности и возможности проводить измерения в небольших (несколько капель) пробах воды.
Содержание некоторых элементов в морской воде
Элементы | Содержание, мг/л | Элементы | Содержание, мг/л |
---|---|---|---|
Хлор | 19 500 | Углерод | 20 |
Сера | 910 | Стронций | 13 |
Натрий | 10 833 | Бор | 4.5 |
Калий | 390 | Кремний | 0.5 |
Магний | 1 311 | Фтор | 1.0 |
Кальций | 412 | Рубидий | 0.2 |
Бром | 65 | Азот | 0.1 |
Солёность по географическим объектам
Солёность океанов
Cредняя солёность Мирового океана — 35‰
Соленость
Существует специальная величина для измерения солености морских вод. Для ее определения используется специальный прибор. Соленость воды в море связана с рядом факторов.
При этом соли на морской поверхности распределяются неравномерно. У различных морей на планете отмечаются разные показатели солености. Они бывают как сильносолеными, так и слабосолеными.
Что это такое?
Под соленостью морской воды понимается конкретный уровень солей в ней. Это означает то, сколько их содержится в 1 литре воды. Поскольку главными компонентами соли выступают натрий и хлор, то под соленостью воды понимается концентрация этих веществ в ее 1 литре.
Как измеряется и в каких единицах?
Для измерения уровня солей используется специальная единица.
Она называется промилле. Это 1/1000 доля. Если брать во внимание процентное соотношение, то промилле составляет 1/10 часть от процента.
Соленость воды, измеряемая в промилле, означает то количество минеральных веществ, которые содержатся в одном ее литре. Обозначается данная единица значком «‰».
Для измерения применяется специальный прибор. Он называется рефрактометром. Этот прибор фиксирует значение преломления солнечного света в водной среде.
Именно по преломлению света в морской воде можно довольно точно узнать концентрацию содержащихся в ней солей. Достаточно налить несколько капель во внутреннее отверстие рефрактометра, закрыть крышкой и зафиксировать показатель, который появится на обратной стороне прибора.
Почему вода в море соленая?
Соленость водоемов объясняется круговоротом воды. Этот процесс имеет место на планете многие миллиарды лет. С морской и океанической поверхности активно испаряется влага.
Она попадает в атмосферу, после чего выпадает в виде осадков. Ее значительная часть попадает на сушу, после чего проникает в грунтовые воды под землей.
Выпавшая в виде осадков вода впитывает в себя минеральные соли, которые содержатся в земле и горных породах. После этого уже соленой она попадает в реки. Те впадают в моря, обеспечивая пополнение их солями.
Реки не являются главным источником наполнения морей солями. В речных водоемах их концентрация значительно ниже. Они пресные.
Моря становятся солеными преимущественно за счет интенсивного испарения влаги с их поверхности.
В ходе этого процесса пресная вода испаряется, а соли остаются.
Как соль распределяется по морской поверхности?
Процент солей на поверхности водоемов разный. Минералы распределены по их поверхности неравномерно. В центральных частях водоемов обычно уровень солей выше. По берегам показатель значительно падает. Это связано с впадением рек. У береговых линий они опресняют морские воды, делая их менее солеными.
В некоторых морях солевой состав разный в зависимости от стороны света, в которой расположены их берега. Это заметно на примере Балтики. В ее восточной прибрежной зоне соленость выше, чем в западной части. То же касается южных и северных берегов. У первых солей больше, чем у вторых.
От чего зависит уровень?
На солоноватость оказывают влияние следующие факторы:
Показатели в разных морях России
Самые известные моря России имеют следующую концентрацию солей:
В Каспии концентрация солей сильно отличается в области устья Волги и на юго-востоке водоема.
В первом месте она низкая (0,05‰). В юго-восточной части Каспия ее показатель почти достигает 13‰.
Чему равны наибольшие и наименьшие показатели?
На планете можно выделить следующие моря с наибольшими показателями солевого состава:
В число морей с наименьшим уровнем солей входят:
Подробнее читайте в нашей статье.
Существует ли абсолютно не соленый водоем?
Полностью пресноводных морей на планете не существует. Это обусловлено круговоротом воды, который длится миллиарды лет.
Неизменно соли и минералы попадают в крупные водоемы через реки. С их поверхности всегда происходит испарение влаги. При этом соли остаются в водоемах.
Это связано с тем, что с его поверхности продолжает активно испаряться влага. За счет испарения концентрация солей поддерживается на определенном уровне.
Морские водоемы не становятся пресными также из-за рельефа своего дна и особенностей их береговой линии. Вода стачивает горные породы на дне водоемов.
Из-за эрозии они разрушаются. В итоге в водную среду попадают минералы и соли. То же касается и береговых линий. В некоторых местах берега выстланы из скал. Вода стачивает их. Из горных пород в воду попадают соли, делая даже пресноводные водоемы солоноватыми.
Заключение
Соленость воды в морях означает концентрацию солей в ее одном литре. Показатель солей в таких водоемах измеряется при помощи рефрактометра. Уровень солей измеряется в промилле, что является 1/10 от процента. Поверхностная соленость морей неравномерна и зависит от ряда факторов.
Имеет значение географическое положение, количество впадающих рек, интенсивность испарения, наличие течений и близость к океану. Есть как сильносоленые, так и слабосоленые моря. Но абсолютно пресных не существует.
А контурная линия постоянной солености называется изохалин, а иногда isohale.
Содержание
Определения
Морская вода обычно имеет массовую соленость около 35 г / кг, хотя более низкие значения характерны для побережья, где реки впадают в океан. Реки и озера могут иметь широкий диапазон солености, от менее 0,01 г / кг. [3] до нескольких г / кг, хотя есть много мест, где встречается более высокая соленость. В Мертвое море имеет соленость более 200 г / кг. [4] Дождевая вода перед тем, как коснуться земли, обычно имеет TDS 20 мг / л или меньше. [5]
Какой бы размер пор не использовался в определении, результирующее значение солености данного образца природной воды не будет отличаться более чем на несколько единиц. процентов (%). Физические океанографы, работающие в бездонный океаноднако часто озабочены точностью и взаимной сопоставимостью измерений, выполненных разными исследователями в разное время, почти до пяти значащих цифр. [6] Морская вода в бутылках, известная как стандартная морская вода IAPSO, используется океанографами для стандартизации своих измерений с достаточной точностью, чтобы удовлетворить это требование.
Сочинение
Трудности измерения и определения возникают из-за того, что природные воды содержат сложную смесь многих различных элементов из разных источников (не все из растворенных солей) в различных молекулярных формах. Химические свойства некоторых из этих форм зависят от температуры и давления. Многие из этих форм трудно измерить с высокой точностью, и в любом случае полный химический анализ нецелесообразен при анализе нескольких проб. Различные практические определения солености являются результатом разных попыток учесть эти проблемы с разными уровнями точности, оставаясь при этом достаточно простыми в использовании.
По практическим причинам соленость обычно связана с суммой масс подмножества этих растворенных химических компонентов (так называемых соленость раствора), а не неизвестной массе солей, давших начало этому составу (исключение составляют случаи, когда искусственная морская вода создано). Для многих целей эта сумма может быть ограничена набором из восьми основных ионов в природных водах. [7] [8] хотя для морской воды с высочайшей точностью также включены еще семь минорных ионов. [6] Основные ионы преобладают в неорганическом составе большинства (но далеко не всех) природных вод. Исключения включают некоторые карьерные озера и воды из некоторых гидротермальные источники.
Концентрации растворенных газов, например кислород и азот обычно не включаются в описания солености. [2] Тем не мение, углекислый газ газ, который при растворении частично превращается в карбонаты и бикарбонаты, часто включается. Кремний в виде кремниевая кислота, который обычно появляется в виде нейтральной молекулы в pH диапазон большинства природных вод, также может быть включен для некоторых целей (например, когда исследуются отношения солености / плотности).
Морская вода
Термин «соленость» для океанографов обычно ассоциируется с одним из набора конкретных методов измерения. По мере развития доминирующих методов меняются и различные описания солености. Соленость в основном измерялась с использованием титрование-основанные методы до 1980-х годов. Титрование с нитрат серебра может использоваться для определения концентрации галогенид ионы (в основном хлор и бром) дать хлорность. Затем хлорность умножалась на коэффициент, чтобы учесть все остальные составляющие. Результирующие «солености Кнудсена» выражаются в единицах частей на тысячу (ppt или ‰).
Использование электрическая проводимость измерения для оценки ионного содержания морской воды привели к разработке шкалы, названной практическая шкала солености 1978 г. (ПСС-78). [9] [10] Солености, измеренные с помощью PSS-78, не имеют единиц. Суффикс psu или же БП (обозначая практическая единица солености) иногда добавляется к значениям измерения PSS-78. [11] Добавление блока питания в качестве единицы после значения «формально неверно и категорически не рекомендуется». [12]
Образец морской воды из большинства мест с хлористостью 19,37 ppt будет иметь соленость по Кнудсену 35,00 ppt, практическую соленость PSS-78 около 35,0 и абсолютную соленость TEOS-10 около 35,2 г / кг. Электропроводность этой воды при температуре 15 ° C составляет 42,9 мСм / см. [6] [13]
Озера и реки
Лимнологи а химики часто определяют соленость как массу соли на единицу объема, выраженную в миллиграммах на литр или граммах на литр. [7] Подразумевается, хотя часто не указывается, что это значение точно применимо только при некоторой эталонной температуре. Представленные таким образом значения обычно имеют точность порядка 1%. Лимнологи также используют электрическая проводимость, или «эталонная проводимость», как показатель солености. Это измерение может быть скорректировано с учетом температурных воздействий и обычно выражается в единицах мкСм / см.
Речная или озерная вода с соленостью около 70 мг / л обычно имеет удельную проводимость при 25 ° C от 80 до 130 мкСм / см. Фактическое соотношение зависит от присутствующих ионов. [14] Фактическая проводимость обычно изменяется примерно на 2% на градус Цельсия, поэтому измеренная проводимость при 5 ° C может быть только в диапазоне 50–80 мкСм / см.
Прямые измерения плотности также используются для оценки солености, особенно в соленые озера. [4] Иногда плотность при определенной температуре используется в качестве показателя солености. В других случаях эмпирическое соотношение соленость / плотность, разработанное для конкретного водоема, используется для оценки солености образцов по измеренной плотности.
Соленость воды | |||
---|---|---|---|
Пресная вода | Солоноватая вода | Соленая вода | Рассол |
5% | |||
50 ‰ |
Классификация водных объектов по солености
Талассическая серия |
> 300 п. |
гипергалин |
60–80 чел. |
метахалин |
40 п.п. |
миксевхалин |
30 п.п. |
полигалинный |
18 п.п. |
мезохалин |
5 п.п. |
олигогалин |
0,5 п.п. |
В отличие от гомо-халинных сред пойкилохалин среды (которые также могут быть талассовый), в котором изменение солености биологически значимо. [18] Пойкилохалин соленость воды может варьироваться от 0,5 до более 300 ppt. Важной характеристикой является то, что эти воды имеют тенденцию различаться по солености в некотором биологически значимом диапазоне в зависимости от сезона или в каком-либо другом примерно сопоставимом временном масштабе. Проще говоря, это водоемы с довольно переменной соленостью.
Сильно соленая вода, из которой кристаллизуются (или вот-вот начнутся) соли, называется рассол.
Экологические соображения
Удаление соли из воды дорого, а содержание соли является важным фактором при использовании воды (например, пригодность для питья). Повышение солености наблюдалось в озерах и реках в Соединенных Штатах из-за общего дорожная соль и другие солевые антиобледенители в сток. [20]
Степень солености в океанах является движущей силой циркуляция мирового океана, где изменения плотности из-за изменений солености и температуры на поверхности океана вызывают изменения плавучести, которые вызывают опускание и подъем водных масс. Изменения солености океанов считается, что они способствуют глобальным изменениям в двуокиси углерода, поскольку более соленая вода менее растворима для двуокиси углерода. Кроме того, в ледниковые периоды гидрография такова, что возможной причиной уменьшения циркуляции является образование стратифицированных океанов. В таких случаях труднее провести воду через термохалинную циркуляцию.
СОЛЕНОСТЬ ВОДЫ
(Saltness, brine) — содержание солей в воде.
Смотреть что такое «СОЛЕНОСТЬ ВОДЫ» в других словарях:
ВОДЫ ПРЕСНЫЕ — воды с малым содержанием (0,5 1 г/л) растворенных минеральных веществ. См. также Соленость воды. Экологический энциклопедический словарь. Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии. И.И. Дедю. 1989 … Экологический словарь
ВОДЫ СОЛЁНЫЕ — воды с содержанием растворенных солей более 25 г/л. См. также Соленость воды. Экологический энциклопедический словарь. Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии. И.И. Дедю. 1989 … Экологический словарь
Соленость морской воды — общее количество всех солей в граммах, растворенных в 1 кг (1000 г) морской воды. Выражается в тысячных долях промилле (0/00). В поверхностных слоях вод океанов соленость колеблется от 32 до 38 0/00. Средняя соленость вод Мирового океана 35 0/00 … Морской словарь
СОЛЕНОСТЬ МОРСКОЙ ВОДЫ НОРМАЛЬНАЯ — соленость 50 см3 профильтрованной морской воды, содер. хлора в которой приведено к 19,38°/оо добавлением дистиллированной воды. Полученная т. о. “нормальная вода” служит эталоном при определении солености. Ей соответствует морская вода с… … Геологическая энциклопедия
СОЛЕНОСТЬ — СОЛЕНОСТЬ, степень содержания соли, например, в ОКЕАНЕ. Соленость морской воды обычно измеряется в промилле, т. е. тысячных долях числа (обозначается о/оо). Средняя пропорция соли в морской воде составляет приблизительно 35 частей на 1000 (… … Научно-технический энциклопедический словарь
СОЛЕНОСТЬ МОРСКОЙ ВОДЫ — общее количество твердых минер. веществ в 1 кг морской воды, выраженное в г. при условии, что все галогены заменены эквивалентным количеством Сl, углекислые соли переведены в окислы, а орг. вещество сожжено. Единицей ее является промилле (°/оо),… … Геологическая энциклопедия
Соленость почв и водных бассейнов — количество солей, выраженное в граммах на 1 кг почвы или воды (иногда в %). Соленость почв варьирует в больших пределах от совершенно пресных до солончаков с очень высокой концентрацией легко растворимых солей. Водоемы по своей солености тоже… … Экологический словарь
СОЛЕНОСТЬ — общее количество всех твердых минеральных веществ в граммах, растворенных в 1 кг морской воды. Выражается в тысячных долях промилле, обозначаемых о/оо. Определяется путем гидрохимического анализа проб воды или по электропроводности морской воды.… … Морской энциклопедический справочник
Соленость морской воды — 30. Соленость морской воды Суммарное содержание в граммах всех твердых минеральных растворенных веществ, содержащихся в 1 кг морской воды, при условии, что бром и йод замещены эквивалентным количеством хлора, все углекислые соли переведены в… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации