Морская вода: состав, свойства и польза морской воды. Какие полезные свойства есть у морской воды Просто соленая вода

Море имеет магическую силу притяжения, его бескрайний простор и размеренный шум волн завораживает и умиротворяет. На море можно смотреть бесконечно долго, а самый лучший отдых у многих прочно ассоциируется с приморским побережьем.

Кому полезен морской климат?

Для климата морского побережья характерно достаточно высокое атмосферное давление, чистый воздух с повышенной ионизацией, свежий ветер, равномерная температура, высокое содержание в воздухе озона и взвесей морских солей (йода, хлористого натрия, брома). Интенсивное солнечное излучение и отсутствие резких перепадов температур также благотворно влияют на уставшие за рабочий год организмы. Морской климат рекомендуется после перенесенных заболеваний, для восстановления сил организма, но не показан после оперативного вмешательства из-за повышенной влажности, которая не способствует быстрому заживлению ран.

Даже простое пребывание у морской воды способствует регуляции обмена веществ, закаливанию и укреплению организма, усиливает секрецию эпителия бронхиального дерева и тонизирует. Особенно полезно пребывание у моря пожилым людям, тем, у кого проблемы с опорно-двигательным аппаратом, сердечно-сосудистой системой, а также есть заболевания эндокринной и нервной системы.

Особенности климата морского побережья

Если вы отдыхаете на морском курорте, то должны знать о той пользе для организма, которую несет в себе такой отдых. Во-первых, вы приносите неоценимую пользу самому большому органу организма – коже. Именно пребывание на море способствует очищению кожных покровов, когда раскрываются поры и кожные рецепторы буквально впитывают в себя полезные микро- и макроэлементы, минеральные соли, органические вещества, которыми обогащена морская вода. Но не только вода, но и воздух у моря обладает целебными свойствами, в нем содержатся «воздушные витамины»: летучие фитонциды, отрицательно заряженные аэроионы, кислород. Содержащиеся в нем испарения морских солей и ионы йода благотворно влияют на дыхательные пути, смягчая и очищая их, поэтому на морском побережье так легко дышится. Помимо того, мельчайшие частицы морской воды, которыми насыщен морской воздух, постоянно омывают слизистые оболочки носа и дыхательных путей, увлажняя их. Эти же микроскопические частицы, впитываясь в слизистые, способствуют насыщению организма полезными минеральными веществами.

Даже те, кто считают себя практически здоровыми, должны знать, что морская вода, которая имеет в своем составе практически полный набор элементов таблицы Менделеева, способствует активизации всех жизненно важных процессов в человеческом организме и повышает его способность сопротивляться самым разным заболеваниям. Специальные научные исследования установили, что состав морской воды в чем-то схож с составом плазмы крови человека.

Состав морской воды

В химическом составе морской воды содержатся такие важные элементы, как калий, кальций, кислород, водород, углерод, магний, йод, хлор, фтор, бром, сера, бор, стронций, натрий, кремний. Минеральные вещества, которые растворены в морской воде, представлены в ней в форме ионов, из-за чего морская вода – это по своей сути слабый ионизированный раствор, имеющих высокую электропроводимость и обладающий слабощелочной реакцией. Для морской воды характерны такие свойства слабых растворов, как пониженная теплоемкость, повышенная точка кипения и пониженная температура замерзания. Плотность морской воды выше, чем пресной.

Свойства и польза морской воды

Имея общеукрепляющее действие на организм человека, морская вода способствует:

1. Укреплению эндокринной системы человека. Не только купание в морской воде, но и пребывание в морском климате способствует стимуляции эндокринной системы и гипоталамуса (центра регуляции нейроэндокринной системы).

2. Профилактике и лечению болезней верхних дыхательных путей.

Морской воздух и морская вода, которые богаты йодом и солями, лучше других средств подходят для терапии болезней горла и восстановления полноценной работы голосовых связок. Если вы будете регулярно полоскать горло теплой морской водой, которая оказывает сильное местное действие на связки, то, омывая слизистые оболочки гортани и ротовой полости, быстро избавитесь от болезнетворных микробов. Особенно полезной будет эта процедура при фарингите, ангине, тонзиллите, гайморите, синусите и других подобных заболеваниях, так как морскую воду в этом случае можно смело назвать естественным местным антисептиком.

3. Укреплению зубов и десен. Содержащиеся в морской воде кальций, бром и йод, способствуют тому, что при полоскании рта теплой морской водой укрепляются ткани десен и зубная эмаль. Но, если вы приобрели морскую воду для полоскания не в аптеке, а взяли ее непосредственно в море, то нужно знать, что вода у берега не подходит для этих целей, так как может быть загрязнена. Полоскать рот нужно теплой морской водой не менее 2 минут.

4. Ускорению заживления небольших порезов, ссадин и следов укусов насекомых.

Присутствующие в большом количестве в морской воде микроэлементы и соли способствуют тому, что мелкие ранки обеззараживаются и заживают быстрее, так как морская вода, очищая их, действует как местный антибиотик.

Морская вода — лекарство

Морская вода может стать прекрасным средством не только профилактики, но и лечения аллергических и простудных заболеваний, причиной которых являются вирусы, которые ежедневно попадают на слизистую оболочку носа вместе с аллергенами, бактериями и пылью и могут вызвать не только насморк, но и нарушение деятельности носоглотки. Хорошим способом предупреждения и лечения таких проблем является промывание полости носа и носоглотки чистой морской водой. А так как не каждый имеет возможность в течение года пользоваться природной морской водой, можно применять для такой процедуры специальные препараты, которые продаются в аптеках и изготавливаются на морской воде.

Одним из таких средств является препарат «Отривин Море», который используется как профилактическое и лечебное средство при ринитах, даже если они имеют аллергическое происхождение. Носовую полость можно промывать этим препаратом не только взрослым, но и детям с трехмесячного возраста. «Отривин Море» помогает при заложенности носа, насморке, аллергии, при сухости слизистой оболочки носа, так как увлажнение слизистой способствует повышению сопротивляемости организма инфекциям, не пропуская вредоносные бактерии. Этот препарат показан также как средство ежедневной гигиены полости носа.

Для изготовления препарата «Отривин Море» применяют специально очищенную и разведенную в нужной консистенции морскую воду, которая добывается в Бретани (побережье Франции), этот район Атлантического океана является экологически чистым, благодаря чему «Отривин Море» не оказывает побочного влияния на организм и содержит лишь натуральные микроэлементы и минералы.

Используя это средство для борьбы с заложенностью носа, насморком или аллергией, промывать полость носа можно по мере необходимости, это можно делать несколько раз в день. А если вы используете «Отривин Море» в качестве средства личной гигиены, то пользоваться им нужно ежедневно 1-2 раза. В любом случае предварительно нужно ознакомиться с инструкцией по применению.

Несмотря на огромные водные ресурсы Земли, пригодными для употребления являются лишь 3% общего жидкости. Состав и физические свойства воды морей и океанов имеют очень мало общего с составом и свойствами пресной воды. Тем не менее, об уникальных лечебных свойствах морской воды хорошо известно всем. Почему же вода, приносящая организму столько пользы, совершенно . Для ответа прежде всего необходимо вспомнить, из каких элементов она состоит.

В отличие от пресной, не содержащей посторонних примесей, вода из морей и океанов состоит из огромного количества различных химических элементов и соединений, которые обусловливают ее пользу для человека.

Морскую воду можно сравнить с крепким рассолом: ведь на каждый ее литр приходится 34 г разных солей. Вот почему такая вода имеет очень соленый вкус и является главным источником для добычи поваренной соли.

Другими составными частями являются хлористый и сернокислый магний, калий, кальций, йод, железо, цинк, сера и другие полезные для здоровья минералы, а также сероводород, витамины и аминокислоты.

Физические свойства

Большинство физических свойств морской воды определяется ее необычайно богатым различными элементами и соединениями составом.

Соленость

Слишком высокая концентрация соли делает воду в океанах и морях абсолютно непригодной для питья. Чтобы вывести огромное количество солей, потребуется столько воды, сколько не может выпить ни один человек. Поэтому, несмотря на изобилие влаги вокруг, морякам приходится брать с собой большие запасы питьевой воды.

В регионах, где количество осадков превышает испарения (ближе к экватору), вода менее соленая, а в районах с интенсивными испарениями и малым количеством осадков (например, в тропиках), она солонее.

Не все моря характеризуются одинаковой соленостью. Первенство в этой области принадлежит Красному, Мертвому и Средиземному морям.

Плотность

Морская вода намного плотнее пресной. Именно поэтому в морях не тонут айсберги, а плавать гораздо легче, чем в реке. Этот показатель прямо пропорционален солености воды. Так, в самом соленом в мире Мертвом море можно не опасаться за свою жизнь даже тому, кто совсем не умеет плавать.

Оптические свойства и звукопроницаемость

Несмотря на кажущуюся полную тишину, вода является одним из лучших проводников звука, скорость которого в морской жидкости в 4,5 раза выше, чем в воздухе. Такое свойства используют в своей работе военные для отслеживания пути подводных лодок и определения глубины.

Помимо звука, вода из моря или океана отлично пропускает свет, благодаря чему местных обитателей можно рассмотреть даже на большой глубине.

Польза воды соленых водоемов

Купание в море не только приятно, но и полезно. Многие стремятся провести отпуск на морском побережье, чтобы поправить здоровье и укрепить иммунитет с помощью теплого климата, целительного воздуха и воды. Богатый целебными веществами состав морской воды делает ее настоящим природным лекарством, оказывающим благотворное воздействие на здоровье и общее состояние человека.

Чем же именно полезна морская вода? Во время принятия морских ванн кожа впитывает все соли, минералы и микроэлементы, содержащиеся в воде. Через кожный покров все это эти ценные вещества постепенно поступают в организм.

Благодаря своим уникальным свойствам, она способствует:

• закаливанию и повышению жизненного тонуса;
• похудению;
• укреплению сердца и сосудов;
• нормализации артериального давления;
• улучшению кровоснабжения внутренних органов;
• активизации всех жизненно важных для организма процессов;
• укреплению мышц;
• укреплению нервной системы;
• нормализации обменных процессов;
• активизации работы мозга;
• повышению иммунитета;
• профилактике вирусных и воспалительных заболеваний.

Необычайно благотворно вода из моря воздействует на кожу лица и тела:

• питает кожаные покровы необходимыми веществами;
• повышает упругость кожи;
• заживляет мелкие ранки;
• оказывает укрепляющий и увлажняющий эффект;
• способствует прекращению воспалительных процессов;
• активизирует кровообращение;
• выравнивает кожу;
• помогает бороться с целлюлитом;
• способствует регенерации клеток.

Воздействие морской воды на кожу можно сравнить с гидромассажем. Однако не забывайте, что она повышает чувствительность кожи к воздействию ультрафиолетовых лучей, и всегда берите с собой на пляж качественный защитный крем.

Вода из моря очень полезна для волос и ногтей . Ногтевая пластина благодаря соленой воде укрепляется, растет быстрее, перестает слоиться и ломаться. На здоровые ногти всегда идеально ложится любой маникюр.

Что касается волос, то, питая их необходимыми микроэлементами, вода из моря помогает сохранить их красоту и здоровье. Защитная маска из полезных веществ, обволакивающая волосы при купании в море, создает эффект укладки для мягких и тонких волос.

Однако у некоторых людей после принятия морских ванн волосы теряют блеск, становятся жесткими и ломкими. Чтобы избавиться от такого нежелательного влияния, достаточно ополоснуть волосы пресной водой, но, если вода слишком соленая, то следует купаться в шапочке или применять специальные средства защиты волос.

Купание в холодной воде отлично тонизирует и является хорошей гимнастикой для сосудов, а с помощью подогретой воды лечат стрессы и заболевания суставов.

Необычайно полезна такая вода и для людей с варикозным расширением вен .

Морская вода является отличным средством профилактики таких заболеваний, как хронический бронхит, ангина, ларингит, ринит, фарингит, синусит, тонзиллит и аденоидит. Не случайно после пары недель, проведенных у моря, даже люди с хроническими заболеваниями, к примеру, с обостряющейся каждую зиму ангиной, надолго забывают о своих недугах.

Действуя подобно антибиотику, морская вода способствует быстрому заживлению ссадин, порезов, укусов насекомых.

А знаете ли вы, почему моряки всегда отличались отменным зрением? Секрет прост: один из лучших видов тренировки для глаз - разглядывание далекого морского горизонта.

Вред

Преимуществом морской воды является то, что она крайне редко вызывает аллергию. Но, если такое случается, чаще всего проявляется она в виде крапивницы. Причиной такой реакции может стать слабый иммунитет, болезнь почек, печени. В таком случае купание в море является вредным.

Иногда, из-за высокой концентрации соли, морская вода иногда вызывает зуд, который проходит после принятия душа. Если не просушить кожу полотенцем, она может стать чрезмерно сухой. Слишком соленая вода при попадании в глаза может вызвать болезненные ощущения, связанные с раздражением слизистой оболочки.

Активное воздействие солнца и соленой воды представляют опасность для людей с онкологическими заболеваниями и гиперфункцией щитовидной железы.

Способы применения морской воды для организма

Выше уже подробно говорилось о том, как благотворно воздействуют на состояние человеческого организма морские ванны. Но что делать, если нет возможности поехать к морю? Целебную воду можно приготовить и в домашних условиях. Разведя 500 г морской соли в ванне, вы сделаете настоящий подарок своему телу.

Благодаря сильным противовоспалительным свойствам, океаническая вода способна уничтожать огромное количество болезнетворных микроорганизмов. Поэтому врачи советуют использовать ее для полоскания горла и промывания носа во время простуды.

Чтобы приготовить состав для полоскания горла, смешайте ложку морской соли, стакан теплой воды, несколько капель йода. А вот рецепт раствора для промывания носа, особенно рекомендуемый для лечения разных форм синусита: 2 чайные ложки нужно развести в 1 литре воды.

Морскую воду, необходимую для обработки воспаленных дыхательных путей, можно приобрести и в аптеке, где она продается в виде спреев. Для приготовления ванночки для ног нужно развести 2 ст. л. соли на миску воды.

Чем обусловлена польза морского воздуха

В легких происходит газообмен и состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха изменяется. При этом происходит насыщение крови различными полезными веществами. На содержание разных газов в воздухе влияет: местонахождение, погода и время года.

Воздух вблизи моря или океана наполнен мельчайшими капельками целебной воды, питающими организм всеми необходимыми для него веществами. Попадая через кожу и дыхательные пути в организм, они укрепляют его изнутри, являясь мощным профилактическим средством, особенно для людей, склонных к частым простудам и кожным болезням.

Не случайно лечение полезным морским воздухом активно применяется в санаториях. Огромный оздоровительный эффект оказывают такие методы, как воздушные ванны и сон возле моря, особенно когда возникают высокие волны и пенные «барашки» способствуют образованию солевых аэрозолей.

Как морская вода, так и воздух вблизи соленых водоемов являются одними из самых эффективных природных лекарств. Несмотря на то, что воду из моря категорически нельзя употреблять в качестве питья, есть множество способов воспользоваться ее уникальными целительными свойствами. Побольше купайтесь в море, принимайте воздушные ванны и глубже дышите морским воздухом - и вы получите заряд здоровья, энергии и позитива.

Видео по теме

Военно-Морской Флот (ВМФ) является мощным фактором обороноспособности страны. Он подразделяется на стратегические ядерные силы и силы общего назначения.

Стратегические ядерные силы обладают большой ракетно-ядерной мощью, высокой подвижностью и способностью длительное время действовать в различных районах Мирового океана.

ВМФ состоит из следующих родов сил: подводных, надводных, морской авиации, морской пехоты и войск береговой обороны. В его состав входят также корабли и суда, части специального назначения, части и подразделения тыла.

Подводные силы - ударная сила флота, способная контролировать просторы Мирового океана, скрытно и быстро развертываться на нужных направлениях и наносить неожиданные мощные удары из глубины океана по морским и континентальным целям. В зависимости от основного вооружения подводные лодки подразделяются на ракетные и торпедные, а по виду энергетической установки на атомные и дизель-электрические.

Основной ударной силой ВМФ являются атомные подводные лодки, вооруженные баллистическими и крылатыми ракетами с ядерными зарядами. Эти корабли постоянно находятся в различных районах Мирового океана, готовые к немедленному применению своего стратегического оружия.

Подводные атомоходы, вооруженные крылатыми ракетами класса “корабль-корабль”, нацелены в основном на борьбу с крупными надводными кораблями противника. Торпедные атомные подводные лодки используются для нарушения подводных и надводных коммуникаций противника и в системе обороны от подводной угрозы, а также для эскортирования ракетных подводных лодок и надводных кораблей.

Использование дизельных подводных лодок (ракетных и торпедных) связано, главным образом, с решением типовых для них задач в ограниченных районах моря. Оснащение подводных лодок атомной энергетикой и ракетно-ядерным оружием, мощными гидроакустическими комплексами и высокоточным навигационным вооружением наряду с комплексной автоматизацией процессов управления и созданием оптимальных условий жизнедеятельности экипажа существенно расширило их тактические свойства и формы боевого применения.

Надводные силы в современных условиях остаются важнейшей частью ВМФ. Создание кораблей - носителей самолетов и вертолетов, а также переход ряда классов кораблей, как и подводных лодок, на атомную энергетику намного повысили их боевые возможности. Оснащение кораблей вертолетами и самолетами значительно расширяет их возможности по обнаружению и поражению подводных лодок противника. Вертолеты создают возможность успешного решения задач ретрансляции и связи, целеуказания, передачи грузов в море, высадки десанта на побережье и спасения личного состава. Надводные корабли являются основными силами для обеспечения выхода и развертывания подводных лодок в районы боевых действий и возвращения в базы, перевозки и прикрытия десантов. Им отводится главная роль в постановке минных заграждений, в борьбе с минной опасностью и защите своих коммуникаций.

Традиционной задачей надводных кораблей является нанесение ударов по объектам противника на его территории и прикрытие своего побережья с моря от военно-морских сил противника.

Таким образом, на надводные корабли возлагается комплекс ответственных боевых задач. Эти задачи они решают группами, соединениями, объединениями как самостоятельно, так и во взаимодействии с другими родами сил флота (подводными лодками, авиацией, морской пехотой).

Морская авиация - род сил ВМФ. Она состоит из стратегической, тактической, палубной и береговой.

Стратегическая и тактическая авиация предназначена для противоборства с группировками надводных кораблей в океане, подводными лодками и транспортами, а также для нанесения бомбовых и ракетных ударов по береговым объектам противника.

Палубная авиация является основной ударной силой авианосных соединений ВМФ. Ее основными боевыми задачами в вооруженной борьбе на море являются уничтожение авиации противника в воздухе, стартовых позиций зенитных управляемых ракет и других средств противовоздушной обороны противника, ведение тактической разведки и др. При выполнении боевых задач палубная авиация активно взаимодействует с тактической.

Вертолеты морской авиации являются эффективным средством целеуказания ракетному оружию корабля при уничтожении подводных лодок и отражении атак низколетящих самолетов и противокорабельных ракет противника. Неся на себе ракеты класса “воздух-поверхность” и другое вооружение, они являются мощным средством огневой поддержки десанта морской пехоты и поражения ракетных и артиллерийских катеров противника.

Морская пехота - род сил ВМФ, предназначенный для ведения боевых действий в составе морских десантов (самостоятельно или совместно с Сухопутными войсками), а также для обороны побережья (военно-морских баз, портов).

Боевые действия морской пехоты осуществляются, как правило, при поддержке авиации и артиллерийского огня кораблей. В свою очередь морская пехота использует в боевых действиях все виды вооружения, характерные для мотострелковых войск, применяя при этом специфическую для нее тактику десантирования.

Войска береговой обороны , как род сил ВМФ, предназначены для защиты пунктов базирования сил ВМФ, портов, важных участков побережья, островов, проливов и узкостей от нападения кораблей и морских десантов противника. Основу их вооружения составляют береговые ракетные комплексы и артиллерия, зенитные ракетные комплексы, минное и торпедное оружие, а также специальные корабли береговой обороны (охраны водного района). Для обеспечения обороны силами войск на побережье создаются береговые укрепления.

Части и подразделения тыла предназначены для тылового обеспечения сил и боевых действий ВМФ. Они обеспечивают удовлетворение материальных, транспортных, бытовых и других потребностей соединений и объединений ВМФ в целях поддержания их в боевой готовности к выполнению поставленных задач.

Флоты:

Тихоокеанский флот (ТОФ)

Тихоокеанский флот России, как составная часть Военно-Морского Флота и Вооруженных Сил России в целом, является средством обеспечения военной безопасности России в АТР.

Для выполнения поставленных задач Тихоокеанский флот имеет в своем составе ракетные подводные крейсера стратегического назначения, многоцелевые атомные и дизельные подводные лодки, надводные корабли для действий в океанской и ближней морской зонах, морскую ракетоносную, противолодочную и истребительную авиация, сухопутные войска, части сухопутных и береговых войск.

Основными задачами Тихоокеанского флота России в настоящее время являются:

• поддержание морских стратегических ядерных сил в постоянной готовности в интересах ядерного сдерживания;
• защита экономической зоны и районов производственной деятельности, пресечение незаконной производственной деятельности;
• обеспечение безопасности судоходства;
• выполнение внешнеполитических акций правительства в экономически важных районах Мирового океана (визиты, деловые заходы, совместные учения, действия в составе миротворческих сил и др.)

Основу современного Северного флота составляют атомные ракетные и торпедные подводные лодки, ракетоносная и противолодочная авиация, ракетные, авианесущие и противолодочные корабли.

Балтийский флот - оперативно-стратегическое объединение Военно-Морского Флота России на Балтийском море.

Основные пункты базирования – Балтийск (Калининградская область) и Кронштадт (Ленинградская область). В своем составе имеет дивизию надводных кораблей, бригаду дизельных подводных лодок, соединения вспомогательных и поисково-спасательных судов, ВВС флота, береговые войска, части тылового технического и специального обеспечения.

Каспийская флотилия – оперативное объединение ВМФ с зоной ответственности в регионе Каспийского моря. Базируется в Астрахани, Махачкале и Каспийске. В составе флотилии насчитывается несколько бригад и дивизионов кораблей, авиация, береговые войска.

Флагман флотилии – ракетный корабль "Дагестан".

Распространение морских льдов

Площадь распространения морских льдов меняется по сезонам от 9 до 18 млн км² в Северном полушарии и от 5 до 20 млн км² в Южном. Максимальное развитие ледяного покрова в Северном полушарии наблюдается в феврале-марте, а в Антарктике - в сентябре-октябре. В целом на земном шаре морские льды с учетом сезонных колебаний покрывают 26,3 млн км² при средней толщине покрова около 1,5 м. Морские льды образуются во всех морях Северного Ледовитого океана. Зимой они формируются также в Беринговом, Охотском, Азовском, Аральском и Белом морях, в Финском, Ботническом и Рижском заливах Балтийского моря, в северных частях Японского и Каспийского морей и временами на северо-западном побережье Черного моря.

В Арктике выделяют шесть градаций однолетних и многолетних льдов, различающихся по толщине и времени их существования. Однолетний лед называется тонким при толщине 30-70 см, средней толщины - от 70 до 120 см и толстым - более 120 см. Двухлетние льды имеют толщину 180-280 см, трех- и четырехлетние - 240-280 см. Толщина многолетних льдов достигает 280-360 см. В период максимального развития ледяного покрова в Северном Ледовитом океане многолетние льды занимают 28% общей площади, двухлетние - 25%, однолетние и молодые - 47%.

В Южном полушарии ледяной покров развивается с апреля по сентябрь концентрически вокруг Антарктиды. Многолетние льды там практически не встречаются, а двухлетние занимают менее 25% площади максимального развития льдов.

Морские льды образуются под совместным воздействием теплоотдачи с поверхности воды в атмосферу, переохлаждения воды и при наличии ядер конденсации. Все физико-химические свойства морского льда зависят от солености воды, из которой он образовался. Так как температура замерзания морской воды непостоянна и понижается по мере роста солености воды, то образование морского льда происходит более медленно, чем пресного льда.

Природная вода никогда не бывает химически чистой. Даже атмосферная влага содержит различные примеси (растворенные газы, пыль, микроорганизмы и т. п.), которые улавливаются ею из воздуха. Химический состав гидросферы в целом оценивают по составу морских и океанических вод.

Несмотря на ряд физико-химических, биологических и геологических процессов, происходящих в морской воде, ее солевой состав практически постоянен (это константа планеты Земля). Особенно это относится к районам, удаленным от береговой линии. Меняется лишь концентрация растворенных веществ, главную массу которых составляет поваренная соль (NaCl).

Химические элементы морской воды находятся в различных соединениях, главные из которых приведены в табл.

Таблица - Главные составные части морской воды

Наименьшая соленость (почти ноль) наблюдается близ устьев рек. В приполярных областях из-за таяния льдов соленость океанической воды снижается до 33 и даже до 31‰.

Значительно более изменчива соленость воды в морях, особенно имеющих слабую связь с океаном или полностью ее утерявших. Соленость в таких морях может сильно изменяться в зависимости от интенсивности испарения, определяемой климатом, стока пресных вод с континента и других условий.

Примером моря с повышенной соленостью может служить Красное море, в которое не впадает ни одна река с окружающей его пустынной суши, имеющей большое испарение. На юге соленость моря еще близка к солености прилежащих участков Индийского океана и равна 39‰, но на севере, в Суэцком и Акабском заливах, она достигает 41‰, а зимой повышается даже до 52‰. Придонные воды центральной части Красного моря имеют необычайно высокую соленость. Здесь на глубине 2 тыс. м советской экспедицией на исследовательском судне «Академик С. Вавилов» была установлена соленость 280,7‰.

Наоборот, Черное море, расположенное в более холодном климате, где испарение происходит менее интенсивно, и принимающее в себя пресные воды таких мощных речных артерий, как Дунай, Днестр, Днепр, Дон, Кубань, имеет соленость всего 18‰ – в активной части, 1–9‰ – у берегов. В Азовском море соленость составляет 11–13‰. Еще более низкой соленостью обладает Балтийское море, на опреснение которого влияют те же причины. Соленость его на западе – 7‰, а в Ботническом и Финском заливах падает до 2–5‰. В восточном конце Финского залива, близ Санкт-Петербурга, в так называемой Невской губе, или в Маркизовой луже, она понижается даже до 1‰.

В некоторых замкнутых бассейнах соленость воды в разных их частях изменяется еще резче. Классическим примером может служить Каспийское море, в настоящее время полностью потерявшее связь с океаном и фактически превратившееся в озеро. Близ устьев крупных рек (Волги, Урала, Терека, Куры) вода в Каспии сильно опреснена (7,5‰). В северо-восточной зоне вода бывает настолько пресной под влиянием нагона сюда юго-западными ветрами воды из р. Урала, что местные жители используют ее для хозяйственных надобностей. А в заливе Кара-Богаз-Гол, который расположен в условиях весьма засушливого климата и почти совсем лишен притока пресных вод с суши, соленость достигает 186‰ – величины, при которой начинается выпадение из воды некоторых растворимых солей (мирабилита).

В последние десятилетия из-за уменьшения притока речных вод уменьшается глубина Аральского моря и возрастает соленость воды. Даже в наиболее глубоководной – западной его части соленость достигает около 60‰, а в восточной, испаряющейся части моря еще больше (раньше было 10–12‰).

Соленость морской воды изменяется как во времени, так и в пространстве. Это обусловлено непостоянством соотношения между испарением с водной поверхности (Е) и фактором опреснения вод (атмосферные осадки Р, речной сток Q, таяние льда и т. д.). В периоды и в районах, характеризующихся резким преобладанием Е над (P + Q), концентрация солей возрастает. Так, в тропической и субтропической зонах сохраняется соотношение Е > (P + Q). Поэтому между 15 и 25о широты каждого полушария отмечается самая высокая соленость открытой части Мирового океана, составляющая 37,5‰ и несколько более. У экватора обильные осадки значительно превосходят испарение Р >> Е. Поэтому здесь соленость воды на поверхности чаще всего ниже средней (34,0–34,7‰). В умеренных и высоких широтах обычно наблюдается неравенство Е < (P + Q), и поэтому значение S с приближением к полюсам уменьшается до 30‰.

Сезонные колебания S характерны до глубины 150 м, где сильнее всего сказывается соотношение Е и P + Q. Ниже 150 м от водной поверхности вертикальное распределение солености зависит от интенсивности переноса воды. В то же время местные физико-географические условия отдельных морей и океанов вносят определенный вклад в изменения солености по глубине. Особенно велика в этом роль различных видов волн, поверхностных и глубинных течений, способствующих созданию определенного профиля (типа) вертикального распределения S.

Между Мировым океаном, атмосферой и сушей постоянно происходит солеобмен. В обмен между океанами, по А. М. Гриценко и В. Н. Степанову , вовлекается около 7·1017 кг солей. Причем основная масса солей переносится в антарктической части Мирового океана, где водообмен особенно значителен. Вынос солей из океана в атмосферу, по Эриксону и Бруевичу, происходит при испарении и разбрызгивании воды во время волнения в размере около 5·1012 кг/год. Солеобмен между Мировым океаном и сушей составляет около 5·1011 кг/год; применительно к отдельным океанам эта величина изменяется от 1010 кг/год (в Северном Ледовитом океане) до 26 · 1010 кг/год (в Тихом океане). Такой солеобмен обеспечивает относительное постоянство солености морей и океанов в те

Итак, химический состав всех частей гидросферы тесно связан между собой. Как утверждал В. И. Вернадский, «…главная масса химических элементов вносится в гидросферу из литосферы деятельностью рек, и главная масса возвращается из гидросферы в литосферу путем более или менее сложных выделений веществ из водных растворов» . Воды гидросферы в результате испарения поступают в атмосферу и затем выпадают в виде осадков. Последние проникают в горные породы и выщелачивают их. Продукты разрушения сносятся в Мировой океан и накапливаются там в виде твердых осадков.

Реки сносят в Мировой океан не только продукты разрушения горных пород. В связи с бурным развитием промышленности, транспорта, городов, земледелия (тем более со все возрастающим использованием минеральных удобрений) в последние десятилетия началось загрязнение речных потоков различными химическими и органическими веществами, что ведет к загрязнению морской воды. Кроме того, ее загрязняют морские суда, особенно танкеры.

Производственно-хозяйственная деятельность человека вызывает так называемое антропогенное загрязнение речных и морских вод. Такое загрязнение не ограничивается только природными водами. Оно распространяется на речное и морское дно и берега. Все это вместе взятое способствует нарушению биохимического равновесия водных масс, изменению химического состава воды и ее физических свойств. Поэтому охрана природных вод, сохранение их химического состава в «первозданном виде» – важнейшая задача современной науки и практики.

В морской воде всегда растворено большое количество различных газов. Большая часть из них проникает в воду из атмосферы, с которой морские воды находятся в тесном взаимоотношении. Это подтверждается близостью состава газов, образующих атмосферу, и газов, растворенных в морской воде. И в том, и в другом случае основную роль играют азот и кислород, содержание которых и в воздухе, и в морской воде близко и в количественном соотношении. Так, содержание азота в морской воде составляет 65%, а кислорода – около 35%.

Общее количество растворенных в воде газов зависит от температуры и давления: при понижении температуры и увеличении давления количество газов увеличивается. Поэтому наблюдается, как правило, уменьшение содержание газов в морской воде от полюсов к экватору. В высоких широтах в 1 л воды содержится до 8 см3 газа, а у экватора этот показатель падает до 5 см3.

Особенно большое значение имеет содержание в воде кислорода, необходимого для жизни большинства морских организмов. Кроме того, в океане кислород расходуется при разложении отмерших остатков организмов и в процессах окисления, протекающих в водной среде. Поглощение кислорода из воздуха поверхностным слоем воды происходит путем диффузии. Взбалтывание воды при волнении резко увеличивает поглощение кислорода. Проникновению кислорода на глубину способствует перемешивание воды вертикальными конвекционными токами и циркуляционными течениями, всегда существующими в морях и океанах. Кроме того, кислород поступает в морскую воду в результате процесса фотосинтеза, осуществляемого морскими водорослями. В сезоны максимального развития водорослей содержание кислорода в морской воде может достигать 180% обычной нормы, тогда как зимой относительное содержание кислорода в поверхностном слое воды падает до 80–90%. В среднем его содержание в верхнем 100–150-метровом слое колеблется от 4,0 мг/дм3 у экватора до 7,0–8,0 мг/дм3 – в полярных районах. С глубиной содержание кислорода уменьшается до 2,5–3,0 мг/дм3. Количество кислорода, растворенного в океане, составляет 8 ·1018 г, что почти в 150 раз меньше его содержания в атмосфере.

Главным поставщиком азота (N2) является атмосфера. В морской воде он содержится в свободном состоянии, и его количество с повышением температуры и концентрации солей уменьшается.

Кроме азота и кислорода, в морской воде содержатся и другие газы, из которых наиболее важны углекислый газ и сероводород. В Мировом океане содержится 1,4 · 102 г диоксида углерода (CO2), что почти в 60 раз больше его содержания в атмосфере. Углекислота поступает в морскую воду в основном из атмосферы, выделения из земной коры на дне океанов, в результате жизнедеятельности органического мира океанов и морей (в частности, она выделяется в процессе дыхания морских организмов), а также при разложении органических веществ. Иногда углекислый газ выделяется при извержениях вулканов непосредственно на дне моря. Количество свободной углекислоты в океане в 15–20 раз больше, чем в атмосфере. Вследствие этого океан является своего рода резервуаром, регулирующим распределение этого газа в воздушной и водной оболочках Земли. Более холодные полярные воды поглощают углекислоту легче, чем теплые приэкваториальные. Поэтому в полярных районах углекислота переходит из атмосферы в океан, а в тропиках происходит выделение углекислоты из морской воды в атмосферу.

Углекислота содержится в морской воде не только в свободном виде (0,51–0,44 см3 в 1 дм3 воды), но и в химически связанном – в форме карбонатов и бикарбонатов (СаСО3, СаНСО3). Общее количество его в морских водах очень велико. Между свободной и химически связанной углекислотой, содержащейся в морской воде, существует сложное подвижное равновесие. Так как растворимость углекислоты повышается с понижением температуры, то в холодных водах свободной СО2 больше, чем в теплых, и соответственно большее количество химически связанной углекислоты удерживается в растворенном состоянии. При повышении температуры воды количество СО2 в ней уменьшается, равновесие между свободной и химически связанной углекислотой нарушается и последняя выпадает в осадок в виде труднорастворимых карбонатных солей. Эти реакции имеют большое значение и как регуляторы содержания свободной кислоты в растворе, и как причина обогащения донных осадков карбонатами Са и Mg.

Сероводород присутствует в морской воде в небольшом количестве (доли см3 в 1 дм3 воды). Только в исключительных случаях – в глубоких слоях воды некоторых замкнутых морских бассейнов, в зонах слабой подвижности вод, куда свободного кислорода поступает мало – Н2S может накапливаться в больших количествах (до нескольких см3 в 1 дм 3 воды). Наиболее ярким примером подобного бассейна является Черное море, в

котором ниже глубины 200 м начинается зона сероводородного заражения. Сероводород является сильным восстановителем, поэтому кислород здесь отсутствует (сероводород легко соединяется с кислородом, образуя кислоты H2SO3, H2SO4 и др.). Здесь нет никаких организмов, кроме некоторых анаэробных бактерий, способных жить при отсутствии свободного кислорода. Поэтому большая часть толщи воды Черного моря является почти безжизненной.

Исследованиями причин возникновения сероводородного заражения Черного моря занимался Н. И. Андрусов. Он высказал предположение о том, что сероводородное заражение в Черном море возникло в результате гниения огромного количества морских организмов, погибших от изменения условий при вторжении в замкнутый и сильно опресненный бассейн, каким было Черное море в недавнем прошлом, соленых средиземноморских вод. Гидрологическими исследованиями установлено, что в Черном море ниже 200 м отсутствует вертикальная циркуляция воды, что также способствует сохранению обстановки сероводородного заражения на больших глубинах. Источниками сероводорода могут быть, помимо гниения органического вещества, и другие процессы. Сероводород может выделяться из магматических очагов на дне океанов (ювенильный сероводород), а также возникать в результате жизнедеятельности анаэробных бактерий, восстанавливающих сульфаты.

Сероводородное заражение известно и в других морских бассейнах, где вертикальное перемешивание толщи воды ослаблено или отсутствует хотя бы в отдельные сезоны года. Так, например, сезонное сероводородное заражение, хотя и в гораздо более слабой степени, чем в Черном море, наблюдается в глубоководной впадине Южного Каспия, в некоторых глубоких и узких заливах на Атлантическом побережье Норвегии и даже в Оманском заливе Индийского океана, свободно сообщающемся с открытым морем.

Появление в морской воде анаэробных условий интересно с геологической точки зрения, потому что при этом органическое вещество, поступающее в осадок, разлагаясь при отсутствии кислорода, преобразуется в так называемые битумы, близкие по составу к нефти. По мнению многих ученых, именно таким путем и образуются в земной коре залежи этого ценного горючего ископаемого.

Прозрачность воды, измеряемая глубиной проникновения в толщу воды солнечных лучей, зависит главным образом от поглощения и рассеяния света молекулами воды и растворенных в ней веществ, а также взвешенными в воде минеральными частицами, пузырьками газа и микроорганизмами. В терригенном материале, сносимом реками в океаны, взвесь составляет 2,25 · 1016 г, присутствуют также растворимые и органические вещества. Особенно влияет на прозрачность воды примесь глинистой мути. Во время шторма у берегов, сложенных легкоразмываемыми глинами, вода становится грязно-коричневой в полосе прибоя. Дальше от берега следует полоса воды зеленого цвета, и лишь на большом удалении от берега муть исчезает и море становится таким же синим и прозрачным, как в тихую погоду. Значительное загрязнение воды механическими примесями наблюдается в устьях крупных рек. В сравнительно небольших и мелководных внутренних морях, принимающих в себя много рек, муть не успевает осесть на дно даже в центральных частях бассейна. В этих случаях вода малопрозрачна даже посредине моря и часто имеет зеленоватый (Балтийское море), беловатый (Белое море) и даже желтый (Желтое море у берегов Китая) цвет. В тропических морях вблизи коралловых островов вода часто бывает окрашена в молочно-белый цвет от обилия в ней известковых частиц. Такую воду даже называют «коралловым молоком».

Прозрачность воды имеет большое значение для развития донных организмов. Чем чище и прозрачнее вода, тем на большую глубину проникает в нее солнечный свет, необходимый для роста водорослей, которые в свою очередь служат пищей для разнообразного населения морского дна. В средних и высоких широтах даже при большой прозрачности воды свет проникает на глубину до 200 м. В субтропиках и тропиках, где лучи солнца падают более круто, глубина проникновения света увеличивается до 500, а иногда до 800 м.

Разные области спектра поглощаются водной средой с различной интенсивностью. Поэтому с глубиной меняется не только степень освещенности, но и спектральный состав света. В очень прозрачной морской воде до глубины 50 м освещение зеленое, на глубине примерно 180 м оно сменяется ясно-синим, а на глубине 300 м становится слабым черновато-синим. В связи с этим меняется и преобладающая окраска морских организмов, нередко окрашенных в тона, соответствующие тону освещения.

Океанические (морские) течения как поступательный перенос водных масс на большие расстояния вызываются действием внутренних и внешних сил. Первые из них связаны с различием солености теплой и холодной воды, которое приводит к сложной картине распределения ее плотности и, следовательно, давления по глубине. Внешними являются как астрономические силы, так и силы поверхностного трения между водной поверхностью и движущимся над ней воздухом.

Наряду с действием внутренних и внешних сил (первичных сил) на движущиеся массы морской воды постоянно воздействуют так называемые вторичные силы. К ним относятся сила Кориолиса и сила внутреннего трения между слоями воды. Первая из них отклоняет движущиеся массы воды в Северном полушарии вправо, а в Южном – влево от направления своего движения, обусловленного действием первичных сил. Это отклонение увеличивается от экватора к полюсам и тем больше, чем выше скорость движения частиц воды. Сила внутреннего трения замедляет движение масс воды. На границе раздела двух слоев, движущихся с разной скоростью, возникают вихри, видоизменяющие характер течения.

Течения различаются по ряду признаков. Наиболее важными из них являются периодичность, происхождение, устойчивость, расположение в толще воды, температура и соленость воды.

В зависимости от периодичности океанические (морские) течения делят на периодические и непериодические. Первые из них включают приливные течения, возникающие под влиянием приливообразующих сил в системах Земля – Луна и Земля – Солнце, вторые образуются под влиянием гидрометеорологических причин.

По происхождению непериодические течения подразделяются на плотностные, бароградиентные, стоковые, ветровые и дрейфовые.

Разделение океанических (морских) течений по степени устойчивости связано с изменчивостью вектора скорости и продолжительностью сохранения его в пределах одного направления. По этому признаку течения делят на установившиеся и неустановившиеся. Типичными установившимися течениями являются дрейфовые, неустановившимися – ветровые и бароградиентные.

Установившиеся течения характеризуются постоянством направления, сохранением средней скорости объема переносимых вод. Примером таких течений может служить течение западных ветров в Южном полушарии. Это течение ежегодно переносит вокруг Земли около 6 млн км3, или примерно два объема Средиземного моря.

В зависимости от расположения в толще морской воды течения подразделяются на поверхностные, глубинные и придонные.

Глубинные течения в океанах не соответствуют общей схеме циркуляции на поверхности Мирового океана. Об этом убедительно свидетельствуют результаты экспедиционных и теоретических исследований, выполненных советскими и американскими учеными в последние 35–50 лет. По обобщенным данным, в пассатной зоне стабильных течений в одной и той же точке обнаруживаются течения всевозможных направлений. Перестройка скоростного поля происходит с периодами от нескольких недель до 6 часов. Даже при спокойной поверхности океана в его толще всегда существуют внутренние волны с размахом по вертикали в несколько метров. Все это позволяет заключить, что имеющиеся карты океанических (морских) течений дают лишь приближенную картину их пространственного распределения. Она постоянно уточняется, дополняется и развивается, что дает возможность более эффективно изучать причины и закономерности климатических изменений на Земле и роль Мирового океана в формировании климата и погоды.

Вода как растворитель обладает свойством растворять различные вещества. Растворяющая способность воды определяется ее диэлектрической проницаемостью. Как уже указывалось, при комнатной температуре диэлектрическая проницаемость воды равна 81.

Это значит, что два противоположных электрических заряда взаимно притягиваются в воде, с силой, равной 1/81 силы их взаимодействия в воздухе. Таким образом, отделение ионов от кристалла какой-либо соли в воде в 81 раз легче, чем в воздухе.

Если воде дать достаточно времени, она может растворить практически любое твердое вещество. Из-за уникальной растворяющей способности воды до сих пор не удалось получить химически чистую воду - она всегда содержит растворенный материал сосуда. Поэтому в природе не встречается химически чистая вода.

Морская вода отличается от вод суши более богатым качественным составом растворенных в ней веществ, и поэтому все ее свойства оказываются отличными от свойств пресной воды.

Особенностью морской воды как раствора является то, что она представляет слабый и поэтому полностью ионизированный раствор, содержащий большое количество частиц. Размеры растворенных в морской воде частиц весьма разнообразны.

Поэтому морская вода может в отдельных случаях вести себя как молекулярный или кристаллоидный раствор, когда размеры растворенных частиц меньше 10-7 см. При увеличении размеров растворенных неорганических и органических веществ она приближается к коллоидным, а вблизи побережий к мутным растворам. В таких растворах происходит постепенное соединение растворенных веществ и осаждение вследствие увеличения их веса. По массе в воде содержится 11,19 % водорода и 88,81 % кислорода. Однако в морской воде растворены почти все химические элементы таблицы Менделеева.

Концентрация некоторых из них столь мала, что их присутствие обнаруживается только в морских организмах, аккумулирующих эти элементы из морской воды.

Кроме них в морской воде растворены некоторые газы: кислород, азот, аргон, углекислота, сероводород и некоторое количество органического вещества океанического и материкового происхождения.

Весь химический состав морской воды можно подразделить на 5 групп:

главные ионы (11 ионов - хлор, натрий, сульфат, магний, кальций, калий, бикарбонат, бром, барит, стронций, фтор), которые составляют 99.98% массы всех растворенных веществ;

растворенные газы (O2, N2, CO2, H2S, Ar и другие инертные газы), при этом соотношение в воде O2:N2=1:2 (что было установлено еще А.Лавуазье в 1783 г.), а не 1:4, как в воздухе;

биогенные элементы (С, Н, N, P, Si, Fe, Mn) и их соединения, из которых состоят морские организмы;

группа микроэлементов с концентрацией меньше 1 Ч 10-6;

органические вещества.

Среднее количество растворенных в водах Мирового океана твердых веществ составляет около 3.5% по весу и лишь в отдельных морях и заливах, соединенных с океаном, может достигать 4.1% (Красное море, Персидский залив).

Больше всего в морской воде содержится хлора - 1.94%, т. е. более 55% всех растворенных в воде твердых веществ. Затем следуют натрий - l.08%, магний - 0.13%, кальций - 0.04%, калий - 0.04%

Морская вода характеризуется следующим соотношением ионов: Cl- > SO42- > HCO3- и Na+ > Mg2+ > Ca2+.

Главнейшие растворенные в воде элементы обычно находятся не в чистом виде, а в виде соединений (солей). Основными из них являются:

хлориды (NaCl, MgCl2, KCl). Они обусловливают горько-соленый вкус воды;

сульфаты (MgS04, CaS04, K2S04).

карбонаты (СаСОз).

Таким образом, в морской воде резко преобладают хлориды и, в первую очередь, NaCl (около 78%), MgCl2 (>9%), KCl (около 2%), затем сульфаты - MgSO4 (свыше 6.5%), CaSO4 (около 3.5%), а на гидрокарбонаты падает менее 1%.

В речной воде соотношение между растворенными солями обратное. Больше всего в ней содержится карбонатов (60.1%) и меньше всего хлоридов (5.2 %).

В Мировом океане непрерывно идут сложные химические, биологические и геологические процессы, изменяющие состав и содержание растворенных в нем веществ. Эти процессы можно разделить на две группы.

Процессы 1-й группы (приток пресных вод, осадки, испарение, образование и таяние льда) меняют общую концентрацию раствора, но не меняют соотношений между растворенными веществами. При этих процессах концентрация раствора может меняться от 0 до 4% (от 0 до 40‰).

Процессы 2-й группы (фотосинтез растений и дыхание животных, сильно меняющие содержание газов, деятельность бактерий и деятельность морских организмов, расходующих химические вещества на постройку своих скелетов и панцирей, а также растворение донных отложений) меняют соотношение между растворенными в воде веществами. Эти процессы могут сильно - в несколько раз - изменять содержание фосфатов, нитратов, нитритов и других микроэлементов, имеющих большое биологическое значение, так как они в значительной мере определяют условия жизни в океане.

Присутствие в морской воде таких элементов, как Na, К, Mg, Са, обусловлено выветриванием горных пород и последующим их выносом реками. Содержание Cl, SO4, Вr обусловлено дегазацией мантии и выносом их в океан через атмосферу или по дну океана. Можно предположить, что солевой состав океана менялся в результате выноса береговым стоком продуктов химического выветривания земной коры и поступления летучих веществ (прежде всего HCl), выделяемых мантией. По А. П. Виноградову 50% солевой массы приходится на долю выветривания, а 50% на долю дегазации мантии.

В целом Мировой океан - динамическая система, в которой количество поступающих веществ (речной сток, атмосферная пыль, продукты вулканизма) приблизительно равно количеству убывающих из неё (осаждение, вынос в атмосферу).

Изучение проблемы солености морской воды затрагивает почти все разделы науки о море. Скорость диффузии солей в воде - важная часть явления перемешивания, изучаемого физиками. Биологи обращаются к циклу солей при исследовании скорости роста растений. Химики занимаются измерением скоростей газообмена между океаном и атмосферой, временем «жизни» солей и проблемой их выпадения в осадок. Геологи анализируют распределение и возраст таких осадков, а геохимики строят общую картину распределения солей в океанах. По этим причинам необходимо подробно рассмотреть, что же такое соленость морской воды.