Земля – планета, на 2/3 заполненная водой по всей своей огромной территории. И большее количество голубой водной среды нашей планеты составляют, конечно же, моря и океаны – самые внушительные по размерам водоемы. Но что именно представляет собой эта морская вода и какой же она имеет химический состав? Об этом расскажет данная статья.

Морская вода – что это такое?

Морская волна с пеной
Морская водная среда заполняет примерно 97% территории планеты.Это соленая вода, которая наполняет мировой океан и его прилегающие моря и заливы.

Она является основным составляющим водоемом Земли и очень отличается от пресной воды. Соленость мирового океана составляет в среднем 3,47 % (34,7 ‰), с колебаниями от 3,4 до 3,6 % (34—36 ‰). Это значит, что в каждом литре морской воды растворено приблизительно 35 граммов солей (в основном хлорида натрия).

Вся эта грандиозная мировая соленая система образовывалась на нашей планете, конечно же, многочисленные миллионы лет. Многим людям известно, что любая морская вода обладает рядом целебных свойств, потому что она оказывает исключительно положительный эффект и благоприятное влияние на организм человека. Например, при полоскании горла в случае легкой простуды. А также в такой воде быстро затягиваются мелкие ранки.

Толща морской воды

В настоящее время морскую воду употребляют в качестве одной из составных частей при изготовлении ряда лекарств, к примеру, для лечения некоторых глазных и ушных болезней. Врачи иногда вводят морскую воду (несколько разбавленную и, разумеется, дезинфицированную) в мышцу человека, в качестве физиологического раствора для поддержания жизнедеятельности организма.

Научное объяснение появления соленой воды в морях и океанах

Вид сверху на морскую воду
Эдмунд Галлей - английский астроном, геофизик, физик и демограф.В 1975 году в своих работах он предположил, что:

  • соль и другие минералы вымывались из почвы;

  • они доставлялись в море реками.

Достигнув океана, соли оставались и постепенно концентрировались. Ученый заметил, что большинство озер, не имеющих водной связи с океанами, имеют соленую воду.

Морская вода под голубым небомТеория Галлея отчасти верна. Вдобавок к ней следует упомянуть, что соединения натрия вымывались из дна океанов на ранних этапах их формирования. Присутствие другого элемента соли, хлора, объясняется его высвобождением (в виде хлороводорода) из недр Земли при извержениях вулканов. Атомы натрия и хлора постепенно стали основными составляющими солевого состава морской воды.

Мнение эксперта
Наталья Рыбина
Практикующий эксперт по оздоравливающему питанию, лектор проекта "Московское Долголетие", создатель и куратор курсов стройности.
Осмотическое давление морской воды составляет примерно 25 бар, что существенно выше осмотического давления пресной воды. Поэтому процесс опреснения морской воды методом обратного осмоса проходит при существенно больших давлениях (40-60 бар).

Естественно, для разных морей и океанов величина осмотического давления будет разниться за счет разной концентрации солей.

Морская вода является важным элементом всей системы океана. Она обеспечивает жизненно важные условия для роста и развития морской флоры и фауны. Без морской воды на Земле не смогли бы существовать большинство морских организмов и морских экосистем. Это самый основной элемент развития жизни на планете в целом.

Интересные факты

Морская вода с белой пеной
С морской водой связано много интересных фактов.Основные из них перечислены ниже:

  1. Несмотря на все токсичные примеси, содержащиеся в морской воде, ее можно пить, !но! только после опреснения. Такую воду необходимо тщательно обрабатывать, т.к. у нее щелочная среда. В другой вариации она просто напросто совершенно не пригодна для такой функции из-за высокой концентрации содержащихся в ней солей.
  2. Из морской воды получают, примерно, половину мировой добычи магния.

Нельзя не недооценивать роль морской среды в развитии жизнедеятельности любых живых организмов в природе, ведь она имеет огромное значение для жизни на Земле, влияя на:

  • биологическое разнообразие планеты,

  • энергетические процессы,

  • климат.

Изучение во все времена морской воды и ее свойств помогает лучше понять механизмы функционирования нашей планеты и сохранить устойчивость океана и экосистем при изменяющихся условиях окружающей среды.

Температура в морской среде

Градусник в песке на фоне моря
Температурный режим морской акватории варьируется от -2 °C до +30 °C.Верх­няя гра­ни­ца за­ви­сит от те­п­ло­об­ме­на ме­ж­ду океа­ном и ат­мо­сфе­рой.

В замк­ну­тых мо­рях и в мел­ко­вод­ной при­бреж­ной зо­не градус водной среды мо­жет пре­вы­шать 30 °C. У побережья вода всегда теплее.

Средняя температура во­ды в ми­ро­вом океане со­став­ля­ет 3,73 °С. Температура воды с глу­би­ной обыч­но уменьшается. В при­дон­ных сло­ях она со­став­ля­ет 0–2,5 °C, в бас­сей­нах осо­ло­не­ния, например, Сре­ди­зем­ное море, температура име­ет бо­лее вы­со­кие зна­че­ния, отличающиеся от максимальной температурной границы. Под влия­ни­ем различных фи­зических про­цес­сов воз­мож­но фор­ми­ро­ва­ние ин­вер­си­он­ных сло­ев, где на­блю­да­ет­ся по­вы­ше­ние градуса акватории.

Часто говорят, что вода – носитель жизни, океан – колыбель жизни. Действительно, первые организмы зародились именно в водной среде и до сих пор многие живут в этой питательном месте. Все потому, что, перемещаясь из одного района в другой и сверху вниз, вода переносит органическое вещество и кислород для питания животных и растений. Там, где ослабляются такие перемещения, исчезает жизнь.

Ярко-синяя воды с белой пеной

Свойства морской системы

Морская вода на закате
У морской системы есть свойства, способствующие гармоничному развитию нашей планеты.Их всего 2:

  • Соленость. Благодаря этому свойству морская вода имеет более высокую плотность и вязкость по сравнению с пресной водой.
  • Способность данной водной среды сохранять тепло. Благодаря высокой теплоемкости и термоусадке воды, морская вода играет важную роль в регулировании климата на Земле. Она поглощает значительное количество тепла солнца и сохраняет его на протяжении длительного времени, что способствует умеренному климату в регионах, где океанские течения влияют на погодные условия.

Морская вода также является жизненно важным условием для множества морских организмов, включая рыб, водорослей и коралловые рифы. Она является источником пищи, убежищем и домом для многих видов, а также служит источником кислорода для подводных живых организмов. В такой воде содержится очень много различных минеральных веществ.

Мнение эксперта
Никита Куприянов
Эксперт в области физики и химии. Имеет большой опыт работы в лабораториях, занимающихся изучением состава воды и способов ее очистки.
Обобщая все выше сказанное, следует вывод, что морская вода играет далеко не маловажную роль в природе и для жизни на Земле. Анализ ее свойств показывает, что морская вода поистине уникальна и крайне необходима для поддержания жизни и экологического баланса в океанах и морях.

Что входит в состав морской воды?

Морской прибой на песчаный берег
Морская вода обладает сложным многокомпонентным химическим составом.Он определяется присутствием различных растворенных веществ.

В основном, эта водная система состоит из следующих элементов:

Калий
Присутствует в морской воде в большом количестве и играет важную роль в нормальном функционировании клеток и тканей организмов.
Магний
Является необходимым элементом для поддержания здоровья и способствует нормальной работе сердечно-сосудистой системы.
Натрий
Присутствует в морской воде в очень высокой концентрации и играет важную роль в балансе воды и электролитов в организме.
Кальций
Необходим для формирования и поддержания здоровья костей и зубов.
Сера
Является важным элементом для синтеза белков и аминокислот, а также участвует в метаболических процессах в организме.

Химсостав морских элементов в процентном соотношении:

  1. Вода (96,5% от общего объема по массе).
  2. Различные растворенные соли (ок. 3,5%).
  3. Незначительное количество (менее 0,01% от общей массы растворённых солей) взвешенных твёрдых веществ, растворённых газов, органических веществ.

В этой морской среде растворены все химические элементы, встречающиеся на Земле. А 99,9% из них составляют первые 20 химических элементов периодической таблицы Менделеева. Большинство солей присутствует в форме ионов (в ее составе преобладают 11 ионов) и лишь их незначительная часть – в форме коллоидов и суспензий.

Количество реакций, которые происходят в морской воде на столько много, что их даже пересчитать не предоставляется возможным.

Мнение эксперта
Никита Куприянов
Эксперт в области физики и химии. Имеет большой опыт работы в лабораториях, занимающихся изучением состава воды и способов ее очистки.
Также в данной акватории присутствуют различные микроэлементы и минералы, такие как железо, цинк, медь, фтор, бром, марганец, свинец и даже золото, но в микроскопических количествах, поэтому добыть его оттуда просто не удастся. Все это насыщенное многообразие играет важную роль в поддержании жизнедеятельности морских организмов. Помимо этого, в морской воде находятся почти все макро и микроэлементы.

Главные составляющие элементы морской воды

Волнующееся море
Морская вода содержит несколько главных компонентов.Они представлены ниже с указанием количественного содержания:

  • Натрий (Na+) – 10,782 мг/л
  • Магний (Mg2+) – 1,272 мг/л
  • Кальций (Ca2+) – 400 мг/л

  • Калий (K+) – 380 мг/л
  • Хлор (Cl-) – 19,353 мг/л
  • Сера (SO42-) – 2,713 мг/л

Основными солями, образующими морскую воду, являются:
  1. Хлорид натрия (NaCl)
  2. Сульфат магния (MgSO4)
  3. Сульфат кальция (CaSO4)
  4. Калий (K+), который присутствует в морской воде в большом количестве.
Также, морская вода содержит множество органических и неорганических веществ, таких как:

  • Органические кислоты,
  • Растворимые газы (кислород, азот, сероводород, углекислота и др.). Чем ниже температура и соленость воды, тем больше газов растворено.

  • Болезнетворные и полезные бактерии,
  • Планктон и другие.

Обычно в поверхностных слоях морской среды содержится 5-10 кубических сантиметров кислорода на литр воды. Весь этот комплексный химический состав морской воды делает ее уникальным и незаменимым ресурсом для живых организмов и природного баланса на планете Земля.

Уровень pH

Спокойная морская вода
Кроме всего перечисленного, в морской акватории есть еще один параметр.Без него морская вода в природе не была бы той самой, которую мы все знаем.

Речь идет о уровне pH. Его воздействие на химсостав морской воды в природе также является важной частью развития всего живого в природе.

Уровень pH – неотъемлемый аспект водной среды, мерило кислотности и щелочности.

Важность этого показателя – влияние на биохимические процессы. Итак, что же такое pH и почему этот параметр столь значим для морской жизни?

pH олицетворяет собой масштаб, простирающийся от 0 до 14. Нейтральная точка – 7, оптимальный уровень для морской воды – 7,5-8,4. Балансирование на этом уровне гарантирует благоприятные условия, но какова обратная сторона медали и все ли так просто?

Отклонение pH от необходимой нормы – серьезнейшая угроза для всех жителей морей и океанов. Значительная кислотность или щелочность влечет за собой нарушения в развитии и жизнедеятельности морских и океанических обитателей. Организмы, конечно, стремятся адаптироваться, однако избежать последствий – задача непростая.

Мнение эксперта
Никита Куприянов
Эксперт в области физики и химии. Имеет большой опыт работы в лабораториях, занимающихся изучением состава воды и способов ее очистки.
Среди факторов, способных воздействовать на pH, – антропогенное влияние, процесс фотосинтеза, вулканическая активность. Углекислый газ, испускаемый в атмосферу в результате человеческой деятельности, растворяется в морской воде, вызывая ее кислотность, или «окисление».

Глобальное окисление океанов – опасная тенденция XXI века. Серьезность проблемы – в последствиях для водного мира, ибо морские организмы, прежде всего моллюски, кораллы и микроорганизмы, испытывают значительный стресс. Эти последствия могут быть фатальными, т. к. нарушается целостность экосистемы, уязвимы кальциевые скелеты многих обитателей.

Вид сверху на морской прибой

Но если в мировой водной обители всегда будет сохраняться тот необходимый для всего живого мира баланс химического состава, то ничего не станет угрожать дальнейшему развитию, как всем морским обитателям, так и планете в целом.

Заключение

Вид сверху на темные морские воды
Морская вода – колыбель жизни.Она является неисчерпаемым источником:

  • макро и микроэлементов,
  • различных минералов и еще много и много чего.

Несмотря на кажущуюся простоту состава, сложность и многообразие элементов поражают воображение. Именно по этим явным причинам роль всех до единого океанов и морей в природе, создающих целостную аквасистему Земли и имеющих важное амплуа в развитии и поддержании жизнедеятельности всего живого, неоспоримо будет стоять всегда и при любом вопросе только на первом месте! Иначе, нет морской системы – нет хорошей жизни на целой планете.

Интересное видео по теме:

Часто задаваемые вопросы:

Чем отличается морская вода от пресной?

Морская вода имеет свойства, отличные от пресной воды. Она более плотная и тяжелая, благодаря высокому содержанию солей, что делает ее плавучей, в отличии от пресной воды. Поэтому именно в этой среде развивается основная часть всей флоры и фауны.

Какую функцию на планете выполняет морская вода?

Она участвует в регулировании климата, аккумулирует тепло и распределяет его по всей поверхности Земли. Кроме того, она является источником пищи и ресурсов для человека, например, рыбы и морской водоросли, которые используются в пищевой и фармацевтической промышленности.

Отличается ли состав морской воды в мировом океане от других сред с соленой водой?

Со­ле­вой со­став морской воды вблизи­ усть­ев рек, а так­же в замкну­тых (напр., Кас­пий­ское море) и по­лу­замк­ну­тых (напр., Балтий­ское и Чёр­ное мо­ря) во­до­ёмах зна­чи­тель­но от­ли­ча­ет­ся от от­кры­тых час­тей ми­ро­во­го океана, где от­но­сительная до­ля раство­рен­ных ком­по­нен­тов при­бли­зи­тель­но по­сто­ян­на (за­кон Дит­тма­ра).

Как температура морской воды влияет на ее основные свойства?

Температура морской воды, меняющаяся в зависимости от глубины и географического положения, оказывает прямое влияние на плотность и вязкость воды. Повышение температуры приводит к уменьшению плотности, что способствует всплытию теплых течений, а снижение температуры – к увеличению плотности и погружению холодных течений. Этот феномен, называемый термогалинным круговоротом, является одним из главных движущих механизмов глобальной океанической циркуляции.

Почему вода в морях и океанах голубая?

Это связано с тем, что при белом свете солнечное излучение попадает на поверхность воды: одна часть отражается (причина синего цвета поверхности воды), а другая преломляется и попадает в воду. Однако белый свет фактически состоит из нескольких длин волн, каждая из которых отвечает за цвет в видимом спектре. Первыми исчезают красные и желтые волны на глубине от 10 до 30 метров. Около 60 метров — исчезает зеленый цвет, и остается только синий, который в конечном итоге поглощается на глубине 90 метров. Следовательно, цвет, который наиболее преломляется морем, — это синий, что и объясняет его цвет. Иногда, когда вода богата фотосинтетическими фитопланктонами, синие волны быстрее поглощаются хлорофиллом, а море приобретает зеленый оттенок, поскольку это единственная оставшаяся видимая длина волны.