Tại sao nước biển lại mặn?
Nước biển chứa các chất muối hòa tan làm cho nó có vị mặn. Đó là những loại chất hòa tan như kali nitrat, natri clorua và bicarbonate. Muối được lắng đọng trong đại dương thông qua nhiều cách khác nhau từ hàng tỷ năm trước. Muối được tích lũy đều đặn cho đến khi nước biển gần như bão hòa với hàm lượng muối. Độ mặn trung bình của nước biển là 35 g / kg. Mức độ mặn của nước biển được gọi là độ mặn.
1.Độ muối là gì ?
Độ mặnhayđộ muốiđược ký hiệu S‰ [S viết tắt từ chữsalinity- độ mặn] là tổng lượng [tính theo gram] cácchất hòa tanchứa trong 1kgnước. Trong hải dương học, người ta sử dụng độ muối [salinity] để đặc trưng cho độ khoáng của nước biển, nó được hiểu như tổng lượng tính bằng gam của tất cả các chất khoáng rắn hòa tan có trong 1kg nước biển. Vì tổng nồng độ các ion chính [11 ion, bao gồm: Na+, Ca2+, Mg2+, Fe3+, NH4+, Cl-, SO42-, HCO3-, CO32-, NO2-, NO3-] chiếm tới 99,99% tổng lượng các chất khoáng hoà tan nên có thể coi độ muối nước biển chính bằng giá trị này. Điều đó cũng có nghĩa là đối với nước biển khơi, độ muối có thể được tính toán thông qua nồng độ của một ion chính bất kỳ.
Độ mặn là lượng muối hòa tan trong nước [xem độ mặn của đất]. Thường được đo bằng: g[muối]/kg[nước biển]
Độ mặn là một yếu tố quan trọng trong việc xác định nhiều khía cạnh của hóa học của nước tự nhiên và các quá trình sinh học bên trong nó, và là một biến trạng thái nhiệt động lực, cùng với nhiệt độ và áp suất, chi phối các đặc tính vật lý như mật độ và khả năng nhiệt của nước.
Đường cùng độ mặn được gọi là đường đẳng mặn [isohaline - hoặc đôi khi là isahale].
Độ mặn là một trong những yếu tố nghiêm trọng nhất làm hạn chế năng suất cây trồng nông nghiệp, có ảnh hưởng xấu đến sự nảy mầm, sức sống thực vật và năng suất cây trồng. Mặn hóa ảnh hưởng đến nhiều khu vực thủy lợi chủ yếu là do việc sử dụng nước lợ. Trên khắp thế giới, hơn 45 triệu ha đất bị tưới đã bị hư hại do muối và 1,5 triệu ha được đưa ra sản xuất mỗi năm do mức độ mặn cao trong đất. Độ mặn cao ảnh hưởng đến thực vật bằng nhiều cách: stress nước, nhiễm độc ion, rối loạn dinh dưỡng, stress oxy hóa, thay đổi quá trình trao đổi chất, xáo trộn màng tế bào, giảm sự phân chia và mở rộng tế bào, độc tính di truyền.
Tại sao nước biển lại mặn?
Nguyên nhân khiến nước biển mặn là do chúng chứa lượng muối rất lớn. Tính trung bình, các đại dương trên Trái đất chứa khoảng 3,5% thành phần là muối [natri clorua], tức là tương đương tổng cộng khoảng 50 triệu tỉ tấn muối. Nếu bạn rải toàn bộ số muối này lên đất liền, chúng đủ để tạo ra một lớp dày khoảng 152 mét.
Một phần muối có nguồn gốc từ đá và các trầm tích dưới đáy biển. Số muối khác lại thoát ra từ các miệng phun núi lửa nằm ẩn sâu dưới những lớp sóng. Tuy nhiên, phần lớn lượng muối trong các đại dương lại bắt nguồn từ đất liền bao quanh chúng ta.
Nước mưa hòa tan các khoáng chất và muối từ đá và đất khô, rồi cuốn trôi chúng ra sông. Tuy nhiên, lượng muối tích tụ trong các sông vẫn rất nhỏ, không đầy 1/200 lượng natri clorua tồn tại trong nước biển.
Dù vậy, lượng muối nhất định này vẫn tích tụ ở đó và cuối cùng cũng tới được các đại dương khi nước sông đổ về qua các cửa biển. Muối sau đó được cô đặc hơn trong các đại dương, do sức nóng mặt trời khiến nước trên bề mặt của chúng bốc hơi, để lại muối phía sau.
Trên khắp toàn cầu, 4 tỉ tấn muối từ các dòng sông đã thâm nhập vào các đại dương mỗi năm. Vì vậy, các đại dương của chúng ta chắc chắn trở nên mặn hơn và mặn hơn nhiều so với thuở sơ khai. Tuy nhiên, lượng muối tăng thêm mỗi năm từ các dòng sông hiện nhìn chung cân bằng với lượng muối tích tụ trở lại dưới đáy biển.