ملوحة مياه البحار
الملوحة هي عبارة عن مصطلح عام يصف مستوى الأملاح الذائبة في الماء، مثل: كلوريد الصوديوم، وكبريتات الكالسيوم، وسلفات المغنيسيوم، وثنائي الكربونات، أما درجة الملوحة فهي وزن الملح الذائب في كل ألف جزء من ماء البحر؛ حيث تقدر درجة الملوحة بنسبة ألفية وليس نسبة مئوية، وتذوب الأملاح في البحرعندما تتأكسد جميع الكربونات ويحل الكلور مكان اليود والبروم، وتُقدّر نسبة ملوحة مياه البحار بـ 35 جزء في الألف؛ أي أنه يوجد 35 جرام من الأملاح الذائبة في كل 1000 جرام من ماء البحر، وتختلف هذه النسبة من بحر إلى بحر، وعلى سبيل المثال تكون مياه البحار الباردة شبه عذبة؛ حيث تصل نسبة الملوحة إلى 2.5 في الألف، وترتفع نسبة الملوحة بالانتقال إلى البحار في المناطق المدارية وشبه المدارية؛ وخاصة في البحار الداخلية والمتوسطة مثل البحر الأحمر، فتصل إلى 40 جزء في الألف.
أما السبب الرئيسي في ملوحة مياه البحر فهو وجود كلوريد الصوديوم بنسبة مرتفعة جداً في الكرة الأرضية وتحديداً في القشرة، فقد احتوت قشرة الكرة الأرضية على العديد من العناصر الكيميائية المختلفة في الكثافة، وعندما بردت القشرة الأرضية حدثت فيها تفاعلات كيميائية عديدة أدت إلى تكوين مركبات من تلك العناصر، وتتميّز هذه المركبات بأنّها قابلة للذوبان في الماء، وتدعى هذه المركبات بالقلوية الملحية والتي بسببها أصبحت مياه البحر مالحة. تختلف نسبة ملوحة المياه من منطقة إلى أخرى، وعلى سبيل المثال تكون مياه البحر الميت شديدة الملوحة؛ وذلك لقلة المياه العذبة الواصلة إليه، بالإضافة إلى ارتفاع درجة الحرارة التي تؤدي إلى زيادة معدلات التبخر، وبالتالي زيادة تركيز الأملاح، أما مياه بحر البلطيق فهي قليلة الملوحة؛ وذلك لوصول كميات كبيرة من المياه العذبة إليه عن طريق الأنهار التي تصب فيه.
يعد النشاط البركاني من أسباب ملوحة مياه البحار؛ حيث تنتقل الأملاح الناتجة عن الحمم والمصهورات البركانية إلى الماء بالإضافة إلى ثاني أكسيد الكربون الذي يذوب في الماء وتشكّل حمض الكربونيك، وهو بدوره يُذيب المعادن التي تزيد من ملوحة مياه البحار، كما تساهم عمليات التبخر في زيادة ملوحة المياه، فعندما يتبخر الماء يترك وراءه الأملاح للتراكم مرة بعد أخرى في البحار، كما تنقل الأنهار الأملاح إلى مياه البحار والمحيطات خلال مرورها عبر صخور اليابسة والتي تتآكل بدورها وينتج عن تآكلها الأملاح والمعادن المختلفة، ويمكن القول أن ملوحة مياه البحار أو المحيطات لا تزداد بل هي مستقرة، ويعود السبب في ذلك إلى استهلاك بعض من الأملاح من قِبَل الكائنات البحرية بكميات كبيرة.
توزيع الملوحة في البحار والمحيطات
تتوزع الملوحة في المياه بطريقتين هما: التوزيع الأفقي، التوزيع الرأسي، وفيما يلي شرح مبسط عن كل منهما:
- التوزيع الأفقي للملوحة ويعتمد هذا التوزيع على تركيز الأملاح في طبقة البحر السطحية، ويتأثر تركيز الأملاح بمجموعة من العوامل وهي:
- معدل التبخر والذي يرتبط بدرجة الحرارة ارتباطاً وثيقاً، وبالإشعاع الشمسي، ونسبة رطوبة الهواء في الغلاف الغازي وتحديداً في الطبقة السفلية منه.
- معدل تساقط الأمطار أو الثلوج والذي يتأثّر أيضاً بدوائر العرض والبعد عن سواحل القارات.
التيارات البحرية وتحريكها وخلطها لمياه سطح البحر. - تدفق الأنهار؛ حيث تنقل مياه الأنهار الأملاح من اليابسة إلى البحار التي تصب فيها.
- التوزيع الرأسي للملوحة مع العمق، ويعتمد على كثافة المياه؛ حيث تقع المياه عالية الكثافة في القاع، أمّا المياه المرتفعة فهي الأقل كثافة، وبما أن الأملاح البحرية تعطي للماء كثافة عالية، فإنّ المياه المالحة أعلى كثافة من المياه العذبة، وكلما زادت ملوحة المياه كلما ارتفعت كثافتها وثقلت، كما تزداد كثافة المياه كلما انخفضت درجة حرارته وكلما ارتفع الضغط الواقع عليها، أما أثر العمق على الملوحة فلا يعد تأثيره كبيراً مع الكثافة؛ إذ إنّ متوسط ملوحة المياه السطحية يكون بين 33-34 جزءاً في الألف، في حين تكون نسبة الملوحة في القاع 35 جزءاً في الألف، وهو ليس فارقاً كبيراً، ولتوضيح ذلك يمكن القول أنّ ذوبان الجليد على السطح هو ما يخفّف ملوحته، فتكون الزيادة معتدلة.
Salinity of sea water
Salinity is a general term that describes the level of soluble salts in water, such as: sodium chloride, calcium sulphate, magnesium sulphate, and carbonate. Salinity is the weight of dissolved salt in every thousand parts of seawater. Salinity is estimated in milliseconds, And the salts dissolve in the sea. When all carbonates are oxidized and chlorine is replaced by iodine and bromine, the salinity of sea water is estimated at 35 ppm. In other words, there are 35 g of dissolved salts per 1000 grams of seawater. This ratio varies from sea to sea, For example, the cold waters of the seas are almost fresh; Salinity is up to 2.5 per thousand, salinity is increasing to the seas in the tropics and sub-tropics, especially in inland and middle seas such as the Red Sea, reaching 40 parts per thousand.
The main reason for seawater salinity is the presence of very high sodium chloride in the earth, specifically in the crust. The earth's crust contains many different chemical elements in the density. These compounds are characterized by being soluble in water. These compounds are called alkaline saline and because of this the saline water has become saline. The salinity of water varies from region to region. For example, the water of the Dead Sea is very saline because of the lack of fresh water reaching it, as well as the high temperature that leads to increased evaporation rates and therefore the concentration of salts. The Baltic Sea is saline ; For the arrival of large amounts of fresh water to it through the rivers that flow into it.
Volcanic activity is one of the causes of seawater salinity. The salts of lava and volcanic eruptions pass into water as well as carbon dioxide, which dissolves in water and forms carbonic acid, which in turn dissolves minerals that increase sea salinity. Evaporation also contributes to salinity When the water evaporates, the salts leave behind to build up again and again in the sea. The rivers also transfer salts to the sea and ocean waters as they pass through the land rocks, which in turn erode and result in erosion of the salts and minerals. T does not increase but are stable, largely due to the consumption of some of the salts by marine organisms in large quantities.
Distribution of salinity in seas and oceans
Salinity is distributed in water in two ways: horizontal distribution, vertical distribution, and the following is a simplified explanation of each:
- Horizontal distribution of salinity This distribution depends on the concentration of salts in the surface layer of the sea, and the concentration of salts is affected by a number of factors:
- Evaporation rate, which is closely related to temperature, solar radiation, and air humidity in the gas atmosphere, especially in the bottom layer.
- The rate of rainfall or snow, which is also affected by the latitude and distance from the continents of continents.
Marine currents, moving and mixing sea water.
• River flows; river water transfers salts from land to the sea into which they flow.
The vertical distribution of salinity with depth depends on the density of the water. High-density water is located at the bottom. High water is the least dense. As sea salts give high density of water, salt water is more dense than fresh water. The greater the density of water the lower the temperature and the higher the pressure on them. The effect of depth on salinity does not have a significant effect with density. The average salinity of surface water is between 33-34 parts per thousand, while the salinity ratio At the bottom 35 part per thousand, it is not Fa To explain this, it can be said that thawing on the surface is what relieves its salinity, so the increase is moderate.