Морська вода
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Морська вода

Морська вода, вода на земній поверхні, зосереджена в морях і океанах. Загальний об'єм води в Світовому океані 1370 млн. км. 3 . В М. ст знаходяться в розчиненому стані мінеральні солі, гази (головним чином кисень, азот, двоокис вуглецю, в деяких районах сірководень) і незначна кількість органічних речовин (1—5 міліграм/л ) . Крім того, в невеликих кількостях містяться органічні і мінеральні суспензії. М. ст характеризується постійністю кількісних співвідношень між концентраціями головних іонів, створюючих 99,9% складу розчинених в М. ст речовин (т.з. закон Діттмара) (див. таблиці.). У деяких морях (Балтійськом, Чорному, Азовському, Каспійському і ін.) співвідношення між іонами інше.

  Солоністю S в проміле (‰) називається кількість твердих речовин в грамах, розчинене в 1 кг М. ст, за умови, що всі галогени замінені еквівалентною кількістю хлору, всі карбонати переведені в оксиди, органічна речовина спалена. Хлорность — кількість хлору в г/кг або в проміле (‰), еквівалентне всій сумі галогенів в М. ст Середня солоність М. ст в океані близька до 35‰. Практично солоність завжди знаходять непрямим дорогою — або по хлорності, або по відносній електропровідності, визначуваним безпосередньо. У першому випадку при цьому користуються таблицями Кнудсена, в другому — Міжнародними океанологічними таблицями ЮНЕСЬКО, 1966. У обох випадках як міжнародний стандарт прийнята т.з. нормальна вода, хлорность якій точно визначена.

  Щільність М. ст залежить від солоності S , температури Т і тиск. У океанології користуються умовною щільністю s t = (r — 1) ×10 3 , де r — відношення щільності води при даних температурі і солоності до щільності води, що дистилює, при 4 °С (обидві при атмосферному тиску). У океані s t рівна від 23 до 30. При підвищенні солоності на 1‰ s t зростає приблизно на 0,8, тобто щільність зростає на 0,0008. При пониженні температури на 1 °С s t зростає на 0,02—0,35. температура замерзання М. ст залежить від солоності; при S = 35‰ вона рівна — 1,91 °С. При S = 24,7‰ температури замерзання і найбільшої щільності збігаються і рівні — 1,33 °С. При S менш 24,7‰ процес замерзання М. ст протікає, як в прісній воді. При S більше 24,7‰ щільність М. ст зростає до самого замерзання, внаслідок чого виникає потужна конвекція і процес замерзання стає тривалішим, ніж для прісної води.

  Стисливість М. ст незначна — при зростанні тиску на 1000 дбар (у океанології тиск прийнято вимірювати в децибарах — див.(дивися) Бар ) , що відповідає збільшенню глибини приблизно на 1 км., щільність зростає на 0,004. За даними англійських учених Р. Кокса і Н. Сміта (1959), питома теплоємність М. ст c p знижується як з збільшенням солоності [від 4217 дж/ ( кг × До ) при 0 °С і 0‰ до 3985 дж/ ( кг × До ) при 0 °С і 35‰], так при океанській солоності і з пониженням температури [від 3999 дж ( кг × До ) при 30 °С і 35‰ до 3985 дж/ ( кг × До ) при 0 °С і 35‰].

  Швидкість звуку в М. ст більша, ніж в прісній воді, і зростає як з підвищенням солоності (при 0 °С від 1399 м/сек для S = 0‰ до 1445 м/сек для S = 35‰), так і з підвищенням температури (для S = 35‰ від 1445 м/сек при 0 °С до 1543 м/сек при 30 °С). Показник заломлення світла в М. ст слабо зростає при підвищенні солоності і пониженні температури (таблиці Расбі, включені в Міжнародні океанологічні таблиці). Коефіцієнт поглинання світла максимальний в інфрачервоній частині спектру.

Концентрація головних іонів в морській воді при S = 35‰ (по С. Ст Бруєвічу)

Іони і молекули

аніони

катіони

Концентрація

Сl -

So 4 2-

НСО 3 -

Вr -

F -

Н 3 ВО 3

Na +

Mg 2+

Са 2+

К +

Sr 2+

г/кг

‰-эквивалент

19,3534

45,09

2,7007

4,64

0,1427

0,19

0,0659

0,07

0,0013

0,01

0,0265

10,7638

38,66

1,2970

8,81

0,4080

1,68

0,3875

0,82

0,0136

0,03

  В океанології широко застосовується відносна електрична провідність М. ст R t , визначувана як відношення провідності даної проби до провідності М. ст солоністю 35‰ при однакових температурах і атмосферному тиску. R t зростає із збільшенням солоності від 0,105 при S = 3‰ до 1,126 при S =40‰ (при температурі 20 °С). Про колір М. ст див.(дивися) Колір морить .

 

  Літ.: Бруєвіч С. Ст, Елементарний склад води Світового океану, «Тр. інституту океанології АН(Академія наук) СРСР», 1948, т. 2; Зубів Н. Н., Океанологічні таблиці, 3 видавництва, Л. 1957; Шулейкин Ст Ст, Фізика морить, 4 видавництва, М., 1968; Винограду А. П., Введення в геохімію океану, М., 1967; Алекин О. А., Хімія океану, Л., 1966; Мамаєв О. І., T, S — аналіз вод Світового океану, Л., 1970; Хорн Р., Морська хімія М., 1972; Міжнародні океанологічні таблиці, ст 1, [М.], 1969; Fofonoff N. P., Physical properties of sea-water, в кн.: The sea, ed. М. Hill, v. 1, L. — N. Y., 1962; Pytkowicz R. M., Kester D. R., The Physical chemistry of Sea water, «Oceanography and Marine Biology», 1971, v. 9.

  Р. Н. Іванов-Францкевіч.