Для определения солености используют определение количества

Что это такое?

Под соленостью морской воды понимается конкретный уровень солей в ней. Это означает то, сколько их содержится в 1 литре воды. Поскольку главными компонентами соли выступают натрий и хлор, то под соленостью воды понимается концентрация этих веществ в ее 1 литре.

Существует специальная величина для измерения солености морских вод. Для ее определения используется специальный прибор. Соленость воды в море связана с рядом факторов.

При этом соли на морской поверхности распределяются неравномерно. У различных морей на планете отмечаются разные показатели солености. Они бывают как сильносолеными, так и слабосолеными.

Соленость воды в морях означает концентрацию солей в ее одном литре. Показатель солей в таких водоемах измеряется при помощи рефрактометра. Уровень солей измеряется в промилле, что является 1/10 от процента. Поверхностная соленость морей неравномерна и зависит от ряда факторов.

Имеет значение географическое положение, количество впадающих рек, интенсивность испарения, наличие течений и близость к океану. Есть как сильносоленые, так и слабосоленые моря. Но абсолютно пресных не существует.

Почему вода в море соленая?

Соленость водоемов объясняется круговоротом воды. Этот процесс имеет место на планете многие миллиарды лет. С морской и океанической поверхности активно испаряется влага.

Она попадает в атмосферу, после чего выпадает в виде осадков. Ее значительная часть попадает на сушу, после чего проникает в грунтовые воды под землей.

Выпавшая в виде осадков вода впитывает в себя минеральные соли, которые содержатся в земле и горных породах. После этого уже соленой она попадает в реки. Те впадают в моря, обеспечивая пополнение их солями.

Реки не являются главным источником наполнения морей солями. В речных водоемах их концентрация значительно ниже. Они пресные.

Моря становятся солеными преимущественно за счет интенсивного испарения влаги с их поверхности.

В ходе этого процесса пресная вода испаряется, а соли остаются.

Интересно! Также солоноватость морских вод обусловлена активным проникновением в них солей из горных пород, которые они омывают и постепенно разрушают. Такой же процесс происходит на дне водоемов.

В случае, если взятые образцы воды предназначены для производства полного анализа или для определения солености химическим путем
или вообще, если их надо сохранить, их наливают в склянки с притертыми стеклянными пробками. Склянки должны быть из твердого стекла, чтобы по возможности менее выщелачивались морскою водою. Хорошо до их употребления налить склянки какою-нибудь морскою водою и оставить ее в них, чтобы они выщелочились. Перед употреблением эту воду выливают, хорошо споласкивают склянки и их стеклянные пробки три раза пресною водою, потом три раза тою водою, которую желают сохранить, и, наконец, наливают их немного неполными. Затем стеклянные пробки обвязывают пузырем или их опускают в расплавленный парафин, если придется хранить образцы долго. Склянки с образцами воды хранят на судне в прохладном месте; хорошо иметь для склянок особые ящики с ячейками, где они могут стоят плотно. На каждой склянке и ее пробке обыкновенно есть номера, вытравленные на стекле; по этим номерам записывают склянки в журнал с указанием, откуда взята вода и при каких обстоятельствах, т. е. широта и долгота, глубина, температура, условия погоды, имя судна и наблюдателя.

Образцы, предназначенные для определения солености химическим путем по количеству хлора (титрованием), должны быть взяты в количестве около 200 г, в случае же, если предполагается производить полный анализ, то количество воды должно быть не менее литра.

Способы определения солености морской воды

Кроме определения солености морской воды с помощью полного химического анализа, существует еще несколько приемов, позволяющих определить соленость, не исследуя всех основных частей, находящихся в морской воде.

Вследствие того, что состав морской воды сохраняет свое постоянство повсеместно в открытых океанах, возможно находить соленость, определяя или только один какой-либо элемент, входящий в состав морской воды, например, хлор, или определяя удельный вес морской воды, отношение которого к солености заранее определено, или с помощью изучения величины преломляемости морскою водой лучей света, проходящих сквозь нее, и др.

Все эти способы требуют предварительного исследования того соотношения, какое существует в природе между определяемыми величинами и соленостью морской воды.

Например, целым рядом исследований Международной комиссии по изучению моря найдено соотношение между количеством хлора, находящегося в морской воде, и соленостью. Оно выражается уравнением

S = 0,030+ 1,8050 С1.

Зависимость же между с0 и хлором (Сl) выражается таким уравнением:

с0 = 0,069 + 1,4708 С1 – 0,001570 С12 + 0,0000398 С13.

Здесь есть удельный вес морской воды при 0°, отнесенный к дистиллированной воде при 4°, и при этом от цифры, выражающей удельный вес, откинута единица целых и остальная дробь умножена на 1000 (вместо, например, 1,00379 взято 3,79), чтобы не писать в столбце лишних цифр.

Зависимость между удельным весом и количеством хлора в морской воде выражается следующим эмпирическим уравнением:

Pi7°,5 = (0Д245 + о0 – 0,0595з0 + 0,000155о§) 1,00129.

Здесь pi7°,5 есть удельный вес морской воды, приведенный к 17°,5 и отнесенный к дистиллированной воде при 17°,5, причем тут также откинута единица целых и остальная дробь умножена на 1000 (например, вместо 1,02041 взято – 20,41).

До составления и издания «Международных океанографических таблиц» М. Кнудсеном, выдержка из которых для примера помещена далее, определяли соленость по удельному весу, пользуясь следующей эмпирической формулой.

«Международные океанографические таблицы» вычислены на основании вышеприведенных уравнений. Они позволяют находить соленость, удельный вес и плотность морокой воды или по количеству хлора, находящегося в ней, или по ее удельному весу.

Чему равны наибольшие и наименьшие показатели?

На планете можно выделить следующие моря с наибольшими показателями солевого состава:

В число морей с наименьшим уровнем солей входят:

Справка! Статус самого пресноводного моря на планете принадлежит Балтике. Средний показатель равняется 7-8‰. Финский залив – самое несоленое место Балтики. Там концентрация солей равняется всего 2‰.

Подробнее читайте в нашей статье.

Существует ли абсолютно не соленый водоем?

Полностью пресноводных морей на планете не существует. Это обусловлено круговоротом воды, который длится миллиарды лет.

Неизменно соли и минералы попадают в крупные водоемы через реки. С их поверхности всегда происходит испарение влаги. При этом соли остаются в водоемах.

Интересно! Даже Балтийское море, имеющее статус самого пресноводного на планете, при сильном опреснении за счет большого числа впадающих в него рек, продолжает быть солоноватым.

Это связано с тем, что с его поверхности продолжает активно испаряться влага. За счет испарения концентрация солей поддерживается на определенном уровне.

Морские водоемы не становятся пресными также из-за рельефа своего дна и особенностей их береговой линии. Вода стачивает горные породы на дне водоемов.

Из-за эрозии они разрушаются. В итоге в водную среду попадают минералы и соли. То же касается и береговых линий. В некоторых местах берега выстланы из скал. Вода стачивает их. Из горных пород в воду попадают соли, делая даже пресноводные водоемы солоноватыми.

От чего зависит уровень?

На солоноватость оказывают влияние следующие факторы:

Важно! На солоноватость вод оказывают влияние ветры. Особенно это заметно в Балтийском море. Ветры с востока снижают концентрацию солей в Балтике. Воздушные массы с запада ее повышают.

Как измеряется и в каких единицах?

Для измерения уровня солей используется специальная единица.

Она называется промилле. Это 1/1000 доля. Если брать во внимание процентное соотношение, то промилле составляет 1/10 часть от процента.

Соленость воды, измеряемая в промилле, означает то количество минеральных веществ, которые содержатся в одном ее литре. Обозначается данная единица значком «‰».

Для измерения применяется специальный прибор. Он называется рефрактометром. Этот прибор фиксирует значение преломления солнечного света в водной среде.

Именно по преломлению света в морской воде можно довольно точно узнать концентрацию содержащихся в ней солей. Достаточно налить несколько капель во внутреннее отверстие рефрактометра, закрыть крышкой и зафиксировать показатель, который появится на обратной стороне прибора.

Справка! Также для измерения используется практическая единица солености. Сокращенно она обозначается – ПЕС.

Определение солености морской воды по ее удельному весу

Для определения удельного веса жидкостей существует несколько способов, но, к сожалению, наиболее точные требуют взвешивания, что на судне неможет быть выполнено. Поэтому в плавании может употребляться только ареометрический способ определения удельного веса.

С этой целью пользуются стеклянными ареометрами с постоянным весом, сделанными из особого твердого стекла, не выщелачиваемого морской водой, коэффициент расширения которого хорошо определен (так называемое Иенское нормальное стекло). Объем прибора с течением времени не меняется благодаря постоянству материала, из которого он сделан.

Стеклянный ареометр изображен на чертеже (фиг. 37) плавающим в испытуемой воде. Он состоит из длинного цилиндра АВ, в нижней части которого BD налита ртуть или насыпана дробь, прикрытые сверху стеклянного запаянною стенкою. В верхней части цилиндра ареометра, в виде продолжения его, имеется тонкая трубчатая шейка, внутри которой укреплена бумажная шкала. Последняя изображена развернутою в натуральную величину на чертеже (фиг. 38), как видно, за неимением места, на шкале подписаны только вторая и третья десятичные цифры (20 надо читать– 1,020, а 31 – 1,031). Каждое деление разделено еще на десять частей, причем на глаз легко отсчитать половину деления. Таким образом, отсчет удельного веса производится с точностью до 0,00005.

В океане и морях удельные веса изменяются от 1,00000 и 1,03100; ири таких пределах и размере шкалы, позволяющей вышеуказанную и
Существуют ареометры и с переменным весом и ареометры с полным погружением. Употребление их сложнее и затруднительнее, но точность несколько больше.

Как соль распределяется по морской поверхности?

Процент солей на поверхности водоемов разный. Минералы распределены по их поверхности неравномерно. В центральных частях водоемов обычно уровень солей выше. По берегам показатель значительно падает. Это связано с впадением рек. У береговых линий они опресняют морские воды, делая их менее солеными.

В некоторых морях солевой состав разный в зависимости от стороны света, в которой расположены их берега. Это заметно на примере Балтики. В ее восточной прибрежной зоне соленость выше, чем в западной части. То же касается южных и северных берегов. У первых  солей больше, чем у вторых.

Показатели в разных морях России

Самые известные моря России имеют следующую концентрацию солей:

В Каспии концентрация солей сильно отличается в области устья Волги и на юго-востоке водоема.

В первом месте она низкая (0,05‰). В юго-восточной части Каспия ее показатель почти достигает 13‰.