Zakaj je morje slano?

ČE BI vso sol, ki je v morju, enakomerno razprostrli po kopnem, bi bila ta plast debela več kot 150 metrov – visoka približno kot 44-nadstropna stolpnica! Od kod pride vsa ta sol, še posebej če upoštevamo, da se v oceane izliva sladka voda iz nešteto potokov in rek? Znanstveniki so odkrili, da sol v morje prihaja iz več virov.

Eden od njih so tla pod našimi nogami. Ko deževnica pronica skozi prst in kamnine, raztaplja majhne količine mineralov (med drugim soli in njihove kemične sestavine), nato pa jih potoki in reke odnesejo v morje (1). Ta proces se imenuje izpiranje. Seveda je koncentracija soli v sladki vodi zelo nizka, zato je ne moremo okusiti.

Drug vir so minerali, ki tvorijo soli in ležijo v zemljini skorji pod oceani. Voda pronica skozi razpoke v morskem dnu, se močno segreje, nato pa se otovorjena z raztopljenimi minerali vrne na površje. Takšno kemično juho bruhajo v morje hidrotermalni izviri – nekateri kot globokomorski gejzirji (2).

Pri obrnjenem procesu, ki ima sicer podoben rezultat, podmorski ognjeniki v oceane izmetavajo velike količine magme, pri čemer se v vodo izločajo kemične snovi (3). Dodaten vir mineralov je veter, ki prinaša delce s kopnega (4). Zaradi vseh teh procesov lahko v morski vodi najdemo praktično vse znane kemične  elemente. Toda k slanosti največ prispeva natrijev klorid – navadna kuhinjska sol. Ta predstavlja 85 odstotkov raztopljenih soli in je glavni vzrok za slanost morske vode.

Zakaj se slanost morij ne spreminja?

Soli se v morju koncentrirajo, ker je voda, ki izhlapeva iz oceanov, skoraj povsem čista. Minerali ostanejo v morju. Hkrati v oceane še naprej prihaja več in več mineralov, vseeno pa slanost ostaja enaka, večinoma od 27 do 35 promil soli (35 gramov soli na 1 kilogram morske vode). Očitno torej soli in drugi minerali prihajajo in odhajajo v približno enakem razmerju. Ob tem se zastavlja vprašanje: Kam gredo soli?

Številne sestavine soli vsrkajo živi organizmi. Na primer koralnjaki, mehkužci in raki za svojo lupino in skelet poberejo kalcij (sestavino soli). Mikroskopske alge, ki jim pravimo diatomeje, vzamejo kremen. Bakterije in drugi organizmi zaužijejo razkrojene organske snovi. Potem ko ti organizmi odmrejo ali pa jih pojedo plenilci, se soli in minerali iz njihovih teles usedejo na morsko dno kot odmrli material ali iztrebki (5).

Mnoge soli, ki se ne odstranijo z biokemičnimi procesi, se odstranijo drugače. Na primer, glina in drugi materiali s kopnega, ki v oceane zaidejo z rekami in vulkanskim pepelom, lahko vežejo nase določene soli in jih odnesejo s sabo na morsko dno. Nekatere soli se vežejo tudi na kamnine. Tako velik del soli po takšnih ali drugačnih procesih konča na morskem dnu (6).

Številni raziskovalci menijo, da se ta krog geofizikalnih procesov sklene po neizmerno dolgem času. Zemljina skorja je sestavljena iz velikanskih plošč. Nekatere od njih se stikajo v območjih podrivanja, kjer se ena plošča podriva pod drugo in tone v vroč zemeljski plašč. Navadno gostejša oceanska plošča tone pod svojo lažjo celinsko sosedo, obenem pa kakor velikanski tekoči trak s sabo odnaša tovor slanih usedlin. Na takšen način se velik del zemljine skorje počasi reciklira (7). Potresi, ognjeniki in razmikanje tektonskih plošč so trije od vidnih znakov tega procesa. *

Osupljiva kemična stabilnost

Slanost morja se razlikuje od kraja do kraja in včasih je različna tudi med letnimi časi.  Med najbolj slanimi odprtimi morji sta Rdeče morje in Perzijski zaliv, kjer je izhlapevanje zelo veliko. Deli oceana, ki dobijo sladko vodo iz veletokov ali z obilnimi padavinami, so manj slani kot povprečno. Prav tako je voda manj slana blizu talečega se polarnega ledu, ki je iz sladke vode. Po drugi strani pa postane morska voda, ko na njej nastajajo ledene plošče, bolj slana. Toda na splošno gledano, je slanost morij zelo stabilna.

Morska voda ima tudi sorazmerno stabilen pH, s katerim označujemo kislost ali bazičnost neke snovi, vrednost 7 pa pomeni, da je snov nevtralna. Morska voda ima pH med 7,4 in 8,3, kar pomeni, da je nekoliko bazična. (Človeška kri ima pH približno 7,4.) Če bi se pH spremenil, tako da bi bil zunaj teh meja, bi bili oceani v velikih težavah. In ravno tega se danes nekateri znanstveniki bojijo. Velik del ogljikovega dioksida, ki ga ljudje spuščajo v ozračje, konča v oceanih, tam pa z vodo reagira v ogljikovo kislino. Tako utegne človek s svojim početjem počasi kisati oceane.

Mnogih mehanizmov, ki ohranjajo morsko vodo kemično stabilno, ne doumemo povsem. Kljub temu vse, kar smo spoznali, postavlja v ospredje neznansko modrost Stvarnika, ki mu je mar za delo njegovih rok. (Razodetje 11:18)

[Podčrtna opomba]

[Diagram/slike na strani 16, 17]

(Lega besedila – glej publikacijo)

Dež

1 Minerali v kamninah

2 Hidrotermalni izvir

3 Podmorski izbruh

4 Veter

MORJE

MORSKO DNO

ZEMLJINA SKORJA

5 Diatomeje

6 Vulkanski pepel

OBMOČJE PODRIVANJA

[Viri slik]

Izvir: © Science VU/Visuals Unlimited; izbruh: REUTERS/Japan Coast Guard/Handout

Diatomeje: Dr. Neil Sullivan, USC/NOAA Corps; fotografija ognjenika: Dept. of Interior, National Park Service

[Okvir/shema na strani 18]

Soli v morju

Znanstveniki preučujejo morsko vodo že več kot sto let, vendar še vedno ne vedo povsem natančno, kakšna je njena kemična sestava. Toda uspelo jim je izolirati posamezne raztopljene sestavine soli in izračunati razmerja med njimi. Te sestavine so:

[Shema]

55 % klor

30,6 natrij

7,7 sulfat

3,7 magnezij

1,2 kalcij

1,1 kalij

0,4 bikarbonat

0,2 brom

in še številne druge, na primer bor, stroncij in fluor

[Okvir/slika na strani 18]

Bolj slana kakor oceani

Nekatera jezera so bolj slana kakor oceani. Tipičen primer tega je Mrtvo morje, ki je najbolj slano vodovje na zemlji. V Mrtvo morje, ki so mu v biblijskih časih rekli Slano morje, voda prinaša raztopljene soli in druge minerale. (4. Mojzesova 34:3, 12) Njegovo obrežje je najnižje ležeče kopno na zemlji, zato voda ne more odteči, lahko samo izhlapi. Poleti se lahko z izhlapevanjem njegova gladina zniža celo do 2,5 centimetra dnevno.

Zaradi tega je v zgornji plasti vode približno 30 odstotkov soli, kar je skoraj desetkrat toliko kot v Sredozemskem morju. Ker se s slanostjo vode povečuje tudi njena gostota, kopalci lebdijo na gladini. Pravzaprav lahko ležijo na hrbtu in berejo časopis, ne da bi si pri tem s čim pomagali.

[Okvir na strani 18]

Sol pomaga čistiti zrak

Raziskave so pokazale, da delci nečistoč v zraku preprečujejo padanje dežja iz oblakov nad kopnim. Nad oceani pa iz onesnaženih oblakov prične prej deževati. Vzrok za to pripisujejo morski soli, ki je razpršena v zraku in prihaja iz morskega pršca.

Vodne kapljice, ki nastanejo na delcih nečistoč v ozračju, so pogosto premajhne, da bi padle kot dežne kaplje, in zato ostanejo v zraku. V zraku razpršena morska sol »seje« oblake nad oceani tako, da te majhne kapljice pritegne k sebi in potem nastanejo večje kapljice. Rezultat je dež, ki pomaga ozračje očistiti nečistoč.