МОРСКАЯ ВОДА, вода на земной
поверхности, сосредоточенная в морях и океанах. Общий объём воды в Мировом
океане 1370 млн. км3. В М. в. находятся в растворённом
состоянии минеральные соли, газы (гл. обр. кислород, азот, двуокись углерода,
в нек-рых р-нах сероводород) и незначит. количество органич. веществ (1-5
мг/л).
Кроме того, в небольших количествах содержатся органич. и минеральные
взвеси. М. в. характеризуется постоянством количеств, соотношений между
концентрациями гл. ионов, образующих 99,9% состава растворённых в М. в.
веществ (т. н. закон Диттмара) (см. табл.). В нек-рых морях (Балтийском,
Чёрном, Азовском, Каспийском и др.) соотношение между ионами иное.
Солёностью S в промилле (°/о) наз. количество
твёрдых веществ в граммах, растворённое в 1 кг М. в., при условии, что
все галогены заменены эквивалентным количеством хлора, все карбонаты переведены
в окислы, органич. вещество сожжено. Хлорность – кол-во хлора в г/кг или
в промилле (°/оо), эквивалентное всей сумме галогенов в М. в. Ср. солёность
М. в. в океане близка к 35°/0о- Практически солёность всегда
находят косвенным путём – либо по хлорности, либо по относит, электропроводности,
определяемым непосредственно. В первом случае при этом пользуются таблицами
Кнудсена, во втором – Междунар. океанологич. таблицами ЮНЕСКО, 1966. В
обоих случаях в качестве междунар. стандарта принята т. н. нормальная вода,
хлорность к-рой точно определена.
Плотность М. в. зависит от солёности S,
темп-ры
Т и давления. В океанологии пользуются условной плотностью
at
= = (р – 1)-103, где р – отношение плотности воды при данных
темп-ре и солёности к плотности дистиллированной воды при 4 °С (обе при
атм. давлении). В океане at равна от 23 до 30. При повышении солёности
на 1°/оо at возрастает приблизительно на 0,8, т. е. плотность возрастает
на 0,0008. При понижении темп-ры на 1 °С at возрастает на 0,02-0,35.
Темп-pa замерзания М. в. зависит от солёности; при S = 35°/оо она равна
-1,91 “С. При S = 24,7°/00 темп-ры замерзания и наибольшей плотности
совпадают и равны -1,33 °С. При S менее 24,7°/00 процесс замерзания
М. в. протекает, как в пресной воде. При S больше 24,7°/оо плотность М.
в. возрастает до самого замерзания, в результате чего возникает мощная
конвекция и процесс замерзания становится более длительным, чем для пресной
воды.
Скорость звука в М. в. больше, чем в пресной
воде, и возрастает как с повышением солёности (при О °С от 1399 м/сек
для
S = 0°/оо до 1445 м/сек для S = 35°/00), так и с повышением
темп-ры (для S = = 35°/оо от 1445 м/сек при О °С до 1543 м/сек
при 30 °С). Показатель преломления света в М. в. слабо возрастает при
повышении солёности и понижении темп-ры (таблицы Расби, включённые в Междунар.
океанологич. таблицы). Коэфф. поглощения света максимален в инфракрасной
части спектра.
В океанологии широко применяется относит,
электрич. проводимость М. в. Rt, определяемая как отношение проводимости
данной пробы к проводимости М. в. солёностью 35°/оо при одинаковых темп-pax
и атм. давлении. Rt растёт с увеличением солёности от 0,105 при
S = = 3°/оо до 1,126 при S = 40°/oo (при темп-ре 20 °С). О цвете М. в.
см. Цвет моря.
Почти каждый с самого детства знает, что морскую воду пить категорически запрещено. Многие так и не вникают, почему именно — нельзя и ладно. Я раньше даже удивлялся, как можно страдать от жажды в море – ну ладно типа много выпить нельзя, но так глотнуть для уталения жажды в чем проблема?
А ведь даже в самый жаркий день на пляже никому и в голову не придет сделать пару глотков прямо из моря. К сожалению, размеренную поступь человеческого существования нередко прерывают совершенно непредвиденные события. После кораблекрушения, к примеру, даже в прошлом веке выжившие отваживались употреблять морскую воду, поскольку не знали о тяжелых последствиях такого рискованного поступка. Вот, кстати, интересная история о том, как Два украинца, русский и татарин почти два месяца блуждали по морю и стали знаменитее “Битлз”.
Так почему именно морскую воду пить нельзя и что может случиться, если все же придется.
Соль
Всего литр морской воды содержит 40-50 грамм соли. Человеку же в сутки требуется всего 15 граммов, то есть почти в четыре раза меньше. Такая серьезная передозировка обязательно вызовет неприятные последствия.
Проблемы с почками
Жажду морской водой утолить совершенно невозможно. Соль из организма выводят почки, которые после такого коктейля будут вынуждены работать на максимальную мощность. Сильная нагрузка продолжительное время вызовет сбой в системе — почки просто не предназначены для таких авралов.
Обезвоживание
Кроме того, к работе над проблемой подключится весь организм. Чтобы побыстрее избавиться от лишних солей кальция, магния и калия, ему требуется растворить их в пресной воде — а извне ее не получить. Тело начинает забирать жидкость из межклеточного пространства тканей, что ведет к быстрому обезвоживанию. Лишенные подпитки внутренние органы начинают выходить из строя один за одним.
Металлический привкус
Морская вода известна очень высоким содержанием биогенных веществ: хлоридов, сульфатов и металлов. Для вывода всей этой пакости организму опять же требуется отсутствующая пресная вода. Металлы оседают в клетках, постепенно отравляя тело.
Слабительное
Не будем забывать и о сульфате натрия, которым чрезвычайно насыщена соленая морская вода. Он обладает чарующей способностью оказывать на человека сильнейшее слабительное действие. Как следствие, обезвоживание наступает гораздо быстрее.
Давайте еще подробнее рассмотрим Каплю морской воды под микроскопом
Кликабельно 3000 рх
Вот ее графическое представление:
А теперь подробнее:
В повседневной жизни человек постоянно имеет дело с пресной водой — в ней практически нет посторонних примесей.
Другое дело вода морей и океанов — это скорее очень крепкий рассол, чем вода. В литре морской воды в среднем находится 35 грамм различных солей:
27,2 г поваренной соли3,8 г хлористого магния1,7 г сернокислого магния1,3 г сернокислый калий0,8 г сернокислого кальция
Поваренная соль делает воду соленой, сернокислый и хлористый магний придают ей горький привкус. В совокупности соли составляют около 99,5% всех веществ, которые растворены в водах мирового океана.
На другие элементы приходится всего половина процента. Из морской воды добывают 3/4 от всего количества поваренной соли в мире.
Академик А. Виноградов доказал, что в морской воде можно обнаружить все известные на сегодня химические элементы. Конечно, в воде растворена не сами элементы, а их химические соединения.
Да, и еще, был такой Эксперимент французского врача Алена Бомбара по долгому и одиночному нахождению в море без еды и воды. И еще несколько историй про одиночество в море.
Морская вода
Пре́сная вода́ — противоположность морской воды, охватывает ту часть доступной воды Земли, в которой соли содержатся в минимальных количествах.
До́нные оса́дки (донные отложения) — минеральные вещества, отложившиеся на дне океанов, морей, озёр, рек в результате физических, химических и биологических процессов.
Упоминания в литературе
Если спросить человека: «Отчего море соленое?», он почти наверняка ответит: «Оттого же, отчего солоны бессточные озера (вроде озера Эльтон, снабжающего нас поваренной солью): впадающие в море реки несут некоторое количество солей, потом вода испаряется, а соль остается». Ответ этот неверен: соленость океана имеет совершенно иную природу, чем соленость внутриконтинентальных конечных водоемов стока. Дело в том, что вода первичного океана имела различные примеси. Одним источником этих примесей были водорастворимые атмосферные газы, другим – горные породы, из которых в результате эрозии (как на суше, так и на морском дне) вымываются различные вещества. «Кислые дымы», растворяясь в воде, давали галогеновые кислоты, которые тут же реагировали с силикатами (основным компонентом горных пород) и извлекали из них эквивалентное количество металлов (прежде всего щелочных и щелочноземельных – Na, Mg, Ca, Sr, K, Li). При этом, во-первых, вода из кислой становилась практически нейтральной, а во-вторых, соли извлеченных из силикатов элементов переходили в раствор; таким образом, вода океана с самого начала была соленой. Концентрация катионов в морской воде совпадает с распространенностью этих металлов в породах земной коры, а вот содержание основных анионов (Cl—, Br—, SO4—, HCO3—) в морской воде намного выше того их количества, которое может быть извлечено из горных пород. Поэтому геохимики полагают, что все анионы морской воды возникли из продуктов дегазации мантии, а все катионы – из разрушенных горных пород.
Воды Мирового океана обладают общими физико-химическими свойствами, что является следствием действия морских течений, связывающих его отдельные части в единое целое. Океаническая вода – это раствор, содержащий практически все химические элементы. В Мировой океан ежегодно поступает около 2 735 млн т солей, что обусловливает соленость его вод (в каждом литре морской воды в среднем содержится 35 г соли). Соленость вод неодинакова и зависит от обусловленного географической широтой соотношения осадков и испарений. Единицей солености морской воды является промилле (от лат. promille – «на тысячу»), которая показывает соотношение весовых частей солей и весовых частей воды. Данная единица обозначается в % (определенное количество частей солей на 1 000 частей воды). Так, средняя соленость морской воды – 35 %, соленость экваториальных вод
Океан – неисчерпаемый источник многих химических элементов и веществ, которые содержатся в его воде или залегают на дне в виде месторождений. Идёт постоянное возобновление залежей путём выпадения на дно различных осадков или привноса горячих растворов из земной коры (железомарганцевые конкреции и др.). Ср. солёность морской воды составляет 35 ?, гл. роль играют хлориды, в ней растворены также различные газы. Океан представляет собой огромный аккумулятор солнечного тепла и влаги. Благодаря ему на Земле сглаживаются резкие колебания тем-ры и увлажняются отдалённые р-ны суши, что создаёт благоприятные условия для развития жизни. Это также богатейший источник продуктов питания.
Иным был и состав океана. Поскольку основным источником главного морского аниона – Cl– – является глубинная дегазация Земли, а поглощается этот анион в результате геохимических преобразований океанической коры, то за последние 4 млрд лет его среднее содержание не очень сильно менялось. А вот соотношение катионов, преобладающих в морской воде, не могло не измениться: пока не появились кислородная атмосфера и достаточно большая фельзитовая суша, благодаря выветриванию которой усилился сток щелочных (Na+, К+) и некоторых щелочноземельных катионов (Mg2+), обильным и достаточно активным в водной среде был Са2+. Важнейший источник этого катиона – гидротермальная активность, связанная с высокотемпературными преобразованиями океанической коры, – уже существовал. И архейский океан, вероятно, представлял собой не концентрированный раствор хлорида натрия, как сейчас, а раствор хлорида кальция (СаCl2). Модель такого океана доступна (почти доступна): озеро Дон-Жуан в антарктической долине Райта, на дне которого формируется минерал антарктицит (СаCl2 × 6Н2О), а в гиперсоленой (44?) воде обитают цианобактерии и некоторые одноклеточные эукариоты.
Конечно, пресные водоемы среди соленых океанских вод – зрелище интересное и познавательное. Но не менее любопытна и другая сторона взаимоотношений вод с разной соленостью. Так, на дне Средиземного моря – на глубине почти 3000 метров примерно в 100 километрах юго-западнее Крита – группа японских исследователей обнаружила гигантское подводное соляное озеро. Концентрация соли в этом загадочном образовании примерно в 10 раз превышает ее количество в обычной морской воде. На глубине около 2920 метров концентрация соли достигает 32,8 %. В обычной же средиземноморской воде соли содержится примерно 3,5 %. И даже в знаменитом израильском Мертвом море концентрация соли значительно ниже – всего 25 %.
Связанные понятия (продолжение)
Жёсткость воды — совокупность химических и физических свойств воды, связанных с содержанием в ней растворённых солей щёлочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния (так называемых солей жёсткости).
Сушу и океан связывают реки, впадающие в моря и несущие различные загрязнители. Не распадающиеся при контакте с почвой химические вещества, такие как нефтепродукты, нефть, удобрения (особенно нитраты и фосфаты), инсектициды и гербициды в результате выщелачивания попадают в реки, а затем в океан. В итоге океан превращается в место сброса этого «коктейля» из питательных веществ и ядов.
Тече́ние (водоёмов) — перемещение водных масс в водоёмах (морях, озёрах, водохранилищах). Основными видами течений являются: сточные (иногда именуются стоковыми), ветровые, конвекционные.
Обрастание — это нарост, образуемый на погруженных в воду искусственных предметах поселениями организмов (бактерий, водорослей, беспозвоночных животных) и минеральными частицами. По размерам организмы обрастания делят на микрообрастателей (бактерии, одноклеточные организмы) и макрообрастателей (беспозвоночные и водоросли). Более 1700 видов морских организмов могут участвовать в обрастании, создавая локальную экосистему.
Океа́н (др.-греч. Ὠκεανός, от имени древнегреческого божества Океана) — крупнейший водный объект, составляющий часть Мирового океана, расположенный среди материков, обладающий системой циркуляции вод и другими специфическими особенностями. Океан находится в непрерывном взаимодействии с атмосферой и земной корой.
Активный ил — биоценоз зоогенных скоплений (колоний) бактерий, дождевых червей и простейших организмов, которые участвуют в очистке сточных вод. Применяется в биологической очистке сточных вод. Данный метод был изобретён в Великобритании в 1913 году. Биологическая очистка сточных вод осуществляется с целью удаления из них органических веществ, в том числе соединений азота и фосфора.
Рапа́ — высококонцентрированный раствор солей (наиболее часто — NaCl). В окружающей среде встречается в заливах лиманов (бухт), а также в соляных и искусственных озёрах.
Выпаривание — это метод химико-технологической обработки для выделения растворителя из раствора, концентрирования раствора, кристаллизации растворенных веществ. Иногда выпаривание проводят до получения насыщенных растворов, с целью дальнейшей кристаллизации из них твёрдого вещества.
Биогенное вещество — вещество, представляющее собой остатки отмерших организмов и продукты жизнедеятельности и линьки живых организмов.
Опресне́ние воды — удаление из воды растворённых в ней солей с целью сделать её пригодной для питья или для выполнения определённых технических задач.
Аэра́ция (от греч. ἀήρ — «воздух») — естественное проветривание, насыщение воздухом, кислородом (организованный естественный воздухообмен).
Дистиллиро́ванная вода́ — вода, очищенная от растворённых в ней минеральных солей, органических веществ и других примесей путём дистилляции. Согласно российскому ГОСТ 6709-72, массовая концентрация остатка после выпаривания дистиллированной воды должна составлять не более 5 мг/дм3, pH иметь значение в диапазоне 5,4-6,6, удельная электрическая проводимость при 20 °С составлять не более 5·10−4 См/м(соответствует удельному электрическому сопротивлению 2 кОм⋅м).
Суспе́нзия (от лат. suspensio, подвешивание) — это взвесь, в которой твёрдое вещество равномерно распределено в виде мельчайших частиц в жидком веществе во взвешенном (не осевшем) состоянии.
Термохали́нная циркуля́ция — циркуляция, создаваемая за счет перепада плотности воды, образовавшегося вследствие неоднородности распределения температуры и солёности в океане.
Плаву́честь — свойство погружённого в жидкость тела оставаться в равновесии, не выходя из воды и не погружаясь дальше, то есть плавать. Также — раздел теории корабля, изучающий плавучесть.
Водяной пар — газообразное агрегатное состояние воды. Не имеет цвета, вкуса и запаха. Водяной пар — в чистом виде или в составе влажного газа, — находящийся в термодинамическом равновесии с поверхностью влажного вещества, называют равновесным водяным паром.
Му́тность воды́ — показатель, характеризующий уменьшение прозрачности воды в связи с наличием неорганических и органических тонкодисперсных взвесей, а также развитием планктонных организмов.
Железомарганцевые конкреции — конкреции с преобладанием в химическом составе железа и марганца, формирующиеся на дне озёр, океанов, а также в почвах. В первых двух случаях представляют практический интерес, в последнем могут являться диагностическим признаком при изучении почвы.
Фильтрова́ние (от лат. filtrum — войлок, англ. filtration, фр. filtration) — процесс разделения неоднородных (дисперсных) систем (например, суспензия, аэрозоль) при помощи пористых перегородок, пропускающих дисперсионную среду и задерживающих дисперсную твёрдую фазу.
Закисление океана (англ. ocean acidification) — это снижение показателя pH, вызванное попаданием в океан углекислого газа из атмосферы Земли. Наряду с глобальным потеплением, этот процесс является следствием деятельности человека. В то время, как в атмосфере парниковые газы приводят к повышению температуры, в воде они вступают в химические реакции. На закисление влияет, главным образом, оксид углерода, в то время как на парниковый эффект влияют также метан и оксид азота.
Апвеллинг, или подъём (англ. upwelling) — подъём глубинных вод океана к поверхности. Наиболее часто наблюдается у западных границ материков, где перемещает более холодные и богатые биогенами воды из глубин океана к поверхности, замещая более тёплые, бедные биогенами поверхностные воды. Также может встречаться практически в любом районе мирового океана.
Диокси́д углеро́да или двуо́кись углеро́да (также углеки́слый газ, углекислотá, окси́д углеро́да(IV), у́гольный ангидри́д) — бесцветный газ (в нормальных условиях), почти без запаха (в больших концентрациях с кисловатым «содовым» запахом), с химической формулой CO2.
Седимента́ция (осаждение) — оседание частиц дисперсной фазы в жидкости или газе под действием гравитационного поля или центробежных сил.
Водная экосистема — экосистема в водной среде. В водных экосистемах живут сообщества организмов, которые зависят друг от друга и от их воды как среды обитания. Двумя главными типами водных экосистем являются морские экосистемы и пресноводные экосистемы.
Аэротенк — чаще всего резервуар прямоугольного сечения, по которому протекает сточная вода, смешанная с активным илом, где происходит биохимическая очистка сточной воды. Воздух, вводимый с помощью пневматических или механических аэраторов — аэрационной системы, перемешивает обрабатываемую сточную воду с активным илом и насыщает её кислородом, необходимым для жизнедеятельности бактерий.
Вла́жность — показатель содержания воды в физических телах или средах. Для измерения влажности используются различные единицы, часто внесистемные.
На́кипь — твёрдые отложения, образующиеся на тех поверхностях теплообменных аппаратов, на которых происходит нагревание (кипение, испарение) воды с растворёнными солями жесткости.
Фитопланкто́н (от греч. φυτóν — растение и πλανκτον — блуждающий, странствующий) — часть планктона, которая может осуществлять процесс фотосинтеза.
Термоклин, или слой температурного скачка — слой воды, в котором градиент температуры резко отличается от градиентов выше- и нижележащих слоев. Возникает при наличии неперемешивающихся слоёв воды с разной температурой. Может иметь мощность от нескольких метров до десятков метров.
Конденса́т (лат. condensatus — уплотнённый, сгущённый) — продукт конденсации парообразного состояния жидкостей, то есть продукт перехода вещества при охлаждении из газообразной в жидкую форму. Другими словами, конденсат — это жидкость, образующаяся при конденсации пара или газа.
Пыль — мелкие твёрдые частицы органического или минерального происхождения. К пыли относят частицы меньшего диаметра от долей микрона и до максимального — 0,1 мм. Более крупные частицы переводят материал в разряд песка, который имеет размеры от 0,1 до 5 мм.
Метантенк (от англ. methane — метан и англ. tank — резервуар) — устройство для анаэробного брожения жидких органических отходов с получением метана.
Сублитораль, или эпибенталь, — прибрежная экологическая зона дна Мирового океана, лежащая в границах материкового шельфа между линией наибольшего сизигийного отлива и внешней границей шельфа. Термин «сублитораль» образован двумя латинскими словами — приставкой sub- — под- и словом litoralis — береговой.
Биома́сса (биоматерия) — совокупная масса растительных и животных организмов, присутствующих в биогеоценозе, определённого размера или уровня.
Загрязнение пресных вод — попадание различных загрязнителей в воды рек, озер, подземных вод. Происходит при прямом или непрямом попадании загрязнителей в воду в отсутствие качественных мер по очистке и удалению вредных веществ.
Прозрачность — показатель, характеризующий способность материала пропускать свет.
Температу́ра (от лат. temperatura — надлежащее смешение, нормальное состояние) — физическая величина, характеризующая термодинамическую систему и количественно выражающая интуитивное понятие о различной степени нагретости тел.
Упоминания в литературе (продолжение)
Краевые бассейны типа Черного моря характеризуются затрудненной циркуляцией воды. Черное отделено от Средиземного мелкими и узкими проливами. Вода на глубине его застаивается, быстро расходуется запас кислорода, а на дне накапливаются неразложенные органические вещества поступающие сверху. Верхняя зона опреснена за счет речного стока (соленость 16 г/кг), нижняя более соленая (22,5 г/кг). Ее минерализация поддерживается донным течением Босфорского пролива, несущим очень соленую воду Средиземного моря (38 г/кг), сразу же опускающуюся на дно. Органическое вещество на глубинах окисляется бактериями за счет восстановления сульфатов морской воды с образованием карбонатов и выделением сероводорода, который частично выделяется анаэробными бактериями при разложении белков. На дне моря накапливается черный ил и создается сероводородное заражение, убивающее (за исключением бактерий), все живые существа на глубинах превышающих 120-200 м.
Плотность морской воды зависит от ее солености, температуры и давления. Она хорошо проводит звук, причем его скорость возрастает при повышении содержания соли. То же самое можно сказать о показателе преломления световых лучей и электропроводимости. Цвет моря (его поверхности) зависит от многих факторов, но все они являются объективными: степень облачности, высота Солнца над горизонтом, цвет неба и др. Он определяется при осмотре поверхности моря над белым пространством и состоит из отраженных от поверхности и рассеянных в пучине лучей. Большая часть световых лучей проникает вглубь воды, где происходит процесс рассеивания и поглощения лучей молекулами воды, газов и взвесей. Только незначительная их часть попадает на морскую поверхность и отражается. Как известно, вода рассеивает преимущественно синий и зеленый спектры лучей, а взвеси не имеют такого свойства. По данной причине морская вода, содержащая незначительное количество взвесей, становится сине-зеленой, и напротив, море с большим количеством взвесей приобретает желтовато-зеленый цвет.
Физические свойства воды. Основными для аквариума физическими свойствами воды являются температура и соленость. Рыбы и растения могут существовать в широком интервале температур, но большинство аквариумных обитателей можно условно подразделить на тепловодных и холодноводных. И каждая группа требует определенной температуры. У холодноводных видов амплитуда температур – от 10 до 18 °C, для тропических – 22–30 °C. Нужно знать, что при повышении температуры на 10 °C скорость всех биохимических процессов организма увеличивается в 2–3 раза, уменьшаются плотность морской воды, растворимость газов.
2. Морская соль несет в себе живую энергию, в отличие от поваренной соли. Всем известно, что прежде чем попасть к нам на стол, обычная соль, сырьем для которой служит каменная соль, подвергается тщательной обработке. Ее очищают и осветляют при помощи химических отбеливателей и под воздействием высоких температур. Нередко соль выпаривают из соленых водных месторождений, в результате чего нарушается первозданная кристаллическая структура вещества. Морская соль практически не подвергается обработке. Ее собирают в соляных лагунах вручную, где она выпаривается естественным образом из морской воды. Именно поэтому морская соль часто имеет сероватый, а то и черный (с пеплом вулкана) или красноватый (с частицами красной глины) цвет. Она в полной мере сохраняет свою природную структуру и свои целительные свойства.
ВЕРТИК?ЛЬНОЕ ДВИЖ?НИЕ ВОДЫ́, одна из составных частей круговорота воды. Обусловлено гл. обр. тепловой энергией и силой тяжести. Под влиянием тепловой энергии (солнечной радиации) происходит движение воды снизу вверх, её испарение. Сила тяжести служит причиной движения воды сверху вниз (падение капель дождя, фильтрация воды в почву и др). В природе действие этих двух сил осуществляется в трансформированном виде. Напр., фонтанирование напорных вод при их вскрытии, капиллярное поднятие грунтовых вод под действием сил поверхностного натяжения, десукция, т. е. отсос корнями растений из почвы влаги, расходуемой затем на транспирацию и образование растительной массы, передвижение воды в почве вследствие температурных градиентов, подъём глубинных морских вод в результате сгона поверхностных вод и т. д.
Вся жизнь произошла из океана, и соль – важный элемент питания для человека, животных и растений, содержащийся во всех жидкостях нашего организма (слезы, пот, кровь, плазма). Человеческая кровь по составу очень схожа с морской водой, помимо соли (0,9 %) в ней содержатся основные химические элементы в примерно одинаковых пропорциях.
В природе струвит встречается редко, но вещество этого состава хорошо известно химикам-аналитикам. Осаждение двойного фосфата аммония – магния используют как качественную реакцию на фосфат-анионы или на катионы магния. Реакцию проводят в слабощелочной среде, при которой фосфаты находятся в растворе в виде гидрофосфата: MgCl2 + Na2HPO4 + NH4OH + 5H2O = = NH4MgPO4 · 6H2O + 2NaCl. Получается белый мелкокристаллический осадок, который практически нерастворим в воде, но растворяется в разбавленных кислотах. Образование осадка может происходить не сразу; чтобы ускорить кристаллизацию, стенку пробирки надо потереть стеклянной палочкой. Этот старинный прием создает на стенках центры кристаллизации, и дальше выпадение осадка идет легко. При сильном увеличении в осадке видны кристаллы характерной формы. С помощью этой простой реакции можно обнаружить фосфат-анионы в удобрениях и даже в напитках типа «Пепси» или «Фанта» (в небольших концентрациях в них добавляют свободную фосфорную кислоту). Фосфат магния – аммония имеет довольно редкую особенность: его растворимость в воде уменьшается при повышении температуры – от 0,52 г/л при 20 °С до 0,19 г/л при 80 °С. Как же появился струвит в консервах? То, что в рыбьих костях много фосфора, общеизвестно. Богатую фосфором рыбную муку используют как пищевую добавку к корму сельскохозяйственных животных и птиц. Ну а магний в небольших количествах мог попасть в консервы с морской водой. Вот при длительном хранении и выросли в банке мелкие кристаллики. Кстати, для человека они совершенно безвредны.
Вообще ведь растения изначально, по своему морскому происхождению, настроены на полное изобилие всех необходимых элементов: в морской воде растворено практически все: любой микроэлемент можно постепенно набрать в любом требующемся количестве (именно так устрицы накапливают в себе цинк: их мясо богато цинком, и устрицы получают его из морской воды). В воде у водорослей было совсем простое существование. На суше же этот механизм стал давать некоторые сбои, в распоряжении каждого растения здесь оказался меньший по объему источник питания, но все-таки он тоже неиссякаем за счет непрерывного круговорота веществ в природе: рядом с каждым растущим растением есть помет, принесенный птицами и насекомыми. В итоге каждое растение все лето гарантированно получает свой прожиточный минимум. Наши же садовые культуры нуждаются в более питательной почве, так как у них более крупные плоды.
Вообще ведь растения изначально, по своему морскому происхождению, настроены на полное изобилие всех необходимых элементов: в морской воде растворено практически все: любой микроэлемент можно постепенно набрать в любом требующемся количестве (именно так устрицы накапливают в себе цинк: их мясо богато цинком, и устрицы получают его из морской воды). В воде у водорослей было совсем простое существование. На суше же этот механизм стал давать некоторые сбои, в распоряжении каждого растения здесь оказался меньший по объему источник питания, но все-таки он тоже неиссякаем за счет непрерывного круговорота веществ в природе: рядом с каждым растущим растением есть помет, принесенный птицами и насекомыми. В итоге каждое растение все лето гарантированно получает свой прожиточный минимум. Наши же садовые культуры нуждаются в более питательной почве, так как у них более крупные плоды.
В 2007–2008 гг. Северо-Западный филиал НПО «Тайфун» осуществлял локальный и фоновый экологический мониторинг загрязнения компонентов окружающей среды в районе поселка Баренцбург с прилегающей акваторией залива Гренфьорд. Наблюдения проводились в весенний и летно-осенний периоды года и включали геоэкологическое апробирование атмосферного воздуха и аэрозоля, снежного покрова, морского льда, почв, почвенных вод, наземной растительности, морских вод, взвесей и донных отложений. Установлено, что качество атмосферного воздуха полностью соответствует российским нормативам. В снежном покрове обнаружено повышенное содержание хлорорганических пестицидов, ПХБ, некоторых ПАУ и ТМ по сравнению с фоновыми районами Арктики. Предполагается, что повышенное содержание ПАУ и ПХБ, ряда ТМ обусловлено локальными и региональными источниками, а остальных веществ – глобальным переносом. В целом содержание основных групп загрязняющих веществ в компонентах природной среды в районе поселка Баренцбург характерно для областей развитой угледобывающей промышленности.
Согласно данным, полученным в результате длительных исследований, наша кровь по своему химическому составу очень близка к морской воде. Кроме соли (почти 1 %), в ней присутствуют разнообразные химические элементы.
В пресной и соленой воде обитают разные организмы. Обитатели пресных водоемов не могут жить в соленой воде, а для океанских и морских жителей не годится пресная вода. Дело в том, что пресная и соленая вода имеет разный химический состав и разные питательные вещества, поэтому организмы, адаптировавшиеся в соленой воде, попав в пресную, могут погибнуть, и наоборот. Океанская и морская вода различается по степени содержания в ней соли. Пресная вода бывает жесткой и мягкой. Это также влияет на обитателей и их адаптацию к той или иной среде. Например, и в озере, и в реке вода пресная, но их населяют разные организмы.
Человек – создание природы и он должен быть в полной гармонии с ней, а, следовательно, пользоваться всеми теми естественными природными средствами, которые необходимы для его жизни, здоровья и профилактики заболеваний. Растения, в том числе и водоросли (ламинария, фукус, спирулина и др.), а также препараты из них, необходимы человеку при решении проблем со здоровьем, а так же для их профилактики. Водоросли сохраняют комплекс биологически активных веществ в том виде, в котором их создала природа. Обладая такими свойствами как биологическая активность и фармацевтическая эффективность, они не имеют себе равных и как БАД (биологически активные добавки) и как лекарственные средства. Еще будучи школьниками, мы узнали, что 70,8 % площади земного шара занимает водная оболочка земли. Мировой океан – это огромная химическая природная лаборатория. Вещества, находящиеся в морской воде взаимодействуют между собой. В океане миллиарды лет назад зародилась жизнь.
Водоросли обладают способностью извлекать из морской воды и аккумулировать огромное количество минералов. Например, концентрация магния в ламинарии превышает ее содержание в морской воде в 10 раз, серы – в 17, брома в 13 раз. А в одном килограмме морской капусты содержится столько йода, сколько его растворено в ста тысячах литров морской воды.
Морская вода содержит большое количество минеральных солей. Ее применяют в производственном водоснабжении для охлаждения, а при отсутствии пресных вод – и для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения после опреснения.
Главный ресурс – морская вода. Ее запасы составляют 1 370 млн км3, на каждого жителя планеты – 270 млн м3. В морской воде содержится 75 химических элементов таблицы Менделеева.
Энергетическая промышленность – крупнейший потребитель пресной и морской воды, на ее долю приходится 66 % общего объема забора пресной воды промышленностью и 98 % забора морской воды; а по использованию воды – около 70 %. Наиболее значительные объемы валовых сбросов загрязненных сточных вод в природные водные объекты производят (млн. м3): ТЭЦ – 10 (г. Ангарск) – 168, Безымянская ТЭЦ (г. Самара) – 90 и Красноярская ТЭЦ-2 – 52.
Вода считается универсальным растворителем. Двуокись углерода, сероводород, сернистый газ и аммиак хорошо растворяются в ней, все остальные газы – только в том случае, если способны вступать с ней в биохимическую реакцию. Некоторые газы, взаимодействуя с водой, образуют кристаллогидраты – многочисленные соединения. К ним относятся сероводород, хлор, пропан, аргон, ксенон и др. Более сложные группы возникают при взаимодействии ее с различными кислотами, основаниями и солями, которые изменяют структуру жидкости. Например, морская вода содержит почти все элементы периодической системы Менделеева.
Минеральные вещества мяса рыбы очень разнообразны по составу, но по количеству составляют лишь в пределах 1,2–1,5 %. Особенно богатый минеральный состав имеет океаническая рыба, так как в морской воде содержатся практически все известные нам минеральные вещества. Рыба избирательно накапливает в своем теле и органах минеральные вещества из среды обитания. Преобладающие минеральные вещества рыбы: макроэлементы – натрий, калий, хлор, кальций, фосфор, магний, сера, микроэле—менты, йод, медь, железо, марганец, бром, алюминий, фтор; ультрамикроэлементы: цинк, кобальт, стронций, уран.
Питье морской воды вызывает похудание, но также полезно при водянке и параличе. Соленая и горькая вода вызывают чесотку и понос. Горячая вода опускает пищу в низ желудка, утоляет жажду и приносит пользу больным катарами, меланхолией и заболеванием глаз. Плохую воду можно улучшить и сделать хорошей при помощи следующих средств:
Вода на земной поверхности, сосредоточенная в морях и океанах. Общий объём воды в Мировом океане 1370 млн. км3. В М. в. находятся в растворённом состоянии минеральные соли, газы (главным образом кислород, азот, двуокись углерода, в некоторых районах сероводород) и незначительное количество органических веществ (1—5 мг/л). Кроме того, в небольших количествах содержатся органические и минеральные взвеси. М. в. характеризуется постоянством количественных соотношений между концентрациями главных ионов, образующих 99,9% состава растворённых в М. в. веществ (т. н. закон Диттмара) (см. табл.). В некоторых морях (Балтийском, Чёрном, Азовском, Каспийском и др.) соотношение между ионами иное.
Солёностью S в промилле (‰) называется количество твёрдых веществ в граммах, растворённое в 1 кг М. в., при условии, что все галогены заменены эквивалентным количеством хлора, все карбонаты переведены в окислы, органическое вещество сожжено. Хлорность — количество хлора в г/кг или в промилле (‰), эквивалентное всей сумме галогенов в М. в. Средняя солёность М. в. в океане близка к 35‰. Практически солёность всегда находят косвенным путём — либо по хлорности, либо по относительной электропроводности, определяемым непосредственно. В первом случае при этом пользуются таблицами Кнудсена, во втором — Международными океанологическими таблицами ЮНЕСКО, 1966. В обоих случаях в качестве международного стандарта принята т. н. нормальная вода, хлорность которой точно определена.
Плотность М. в. зависит от солёности S, температуры Т и давления. В океанологии пользуются условной плотностью σt = (ρ — 1) ․103, где ρ — отношение плотности воды при данных температуре и солёности к плотности дистиллированной воды при 4 °С (обе при атмосферном давлении). В океане σt равна от 23 до 30. При повышении солёности на 1‰ σt возрастает приблизительно на 0,8, т.е. плотность возрастает на 0,0008. При понижении температуры на 1 °С σt возрастает на 0,02—0,35. температура замерзания М. в. зависит от солёности; при S = 35‰ она равна — 1,91 °С. При S = 24,7‰ температуры замерзания и наибольшей плотности совпадают и равны — 1,33 °С. При S менее 24,7‰ процесс замерзания М. в. протекает, как в пресной воде. При S больше 24,7‰ плотность М. в. возрастает до самого замерзания, в результате чего возникает мощная конвекция и процесс замерзания становится более длительным, чем для пресной воды.
Скорость звука в М. в. больше, чем в пресной воде, и возрастает как с повышением солёности (при 0 °С от 1399 м/сек для S = 0‰ до 1445 м/сек для S = 35‰), так и с повышением температуры (для S = 35‰ от 1445 м/сек при 0 °С до 1543 м/сек при 30 °С). Показатель преломления света в М. в. слабо возрастает при повышении солёности и понижении температуры (таблицы Расби, включенные в Международные океанологические таблицы). Коэффициент поглощения света максимален в инфракрасной части спектра.
Концентрация главных ионов в морской воде при S = 35‰ (по С. В. Бруевичу)
В океанологии широко применяется относительная электрическая проводимость М. в. Rt, определяемая как отношение проводимости данной пробы к проводимости М. в. солёностью 35‰ при одинаковых температурах и атмосферном давлении. Rt растет с увеличением солёности от 0,105 при S = 3‰ до 1,126 при S =40‰ (при температуре 20 °С). О цвете М. в. см. Цвет моря.
Г. Н. Иванов-Францкевич.