Правда ли что на земле больше соленой воды чем пресной
Какой процент массы Земли составляет вода?
Наша Земля часто сравнивается с величественной голубой жемчужиной, особенно теми избранными, кто имел шанс взглянуть на неё с орбиты. Это связано с преобладанием воды на поверхности нашей планеты. Хотя сама вода не голубая, но она отражает синий цвет, поглощая красный.
Для тех из нас, кто никогда не смотрел на Землю из космоса, тот факт, что наш мир в основном покрыт водой, является хорошо известным фактом. Но какая часть нашей планеты состоит из воды? Как и большинство фактов, относящихся к нашему миру, ответ немного сложнее, чем вы думаете, и учитывает ряд различных оговорок.
Проще говоря, вода покрывает около 71% поверхности Земли, а остальные 29% состоят из континентов и островов.
Помимо воды, которая существует в форме льда, существует также ошеломляющее количество воды под поверхностью Земли. Если бы вы собрали всю пресную воду Земли в единую массу (как показано на изображении выше), то её объем оценивается примерно в 1386 миллионов кубических километров (км3). Между тем легко доступные для людей подземные воды, реки, озера и ручьи составят чуть более 10,6 млн км3, что составляет немногим более 0,7%. В этом контексте становится действительно очевидным насколько пресная вода ценная и редкая.
Если бы вы могли собрать всю воду в океане, в атмосфере, все грунтовые и поверхностные воды в шар, он бы имел всего около 950 миль (1500 км) в диаметре (большая синяя сфера). Только около 3% воды в мире будет пресной (сфера среднего размера); и только треть этой пресной воды легко доступна для людей (маленькая сфера).
Вопрос происхождения воды на поверхности Земли, а также тот факт, что на ней больше воды, чем на любой другой каменистой планете Солнечной системы, являются двумя давними загадками нашей планеты.
Не так давно считалось, что наша планета образовалась сухой около 4,6 миллиарда лет назад, когда высокоэнергетические столкновения небесных тел образовали расплавленную поверхность на молодой Земле. Согласно этой теории, вода попала в Мировой океан позже благодаря ледяным кометам, транснептуновым объектам или богатым водой метеороидам (протопланетам) из внешних пределов главного пояса астероидов, столкнувшихся с Землей.
Однако исследование, проведенное Океанографическим институтом Вудс-Хоул (WHOI), штат Массачусетс, еще больше отодвинуло дату этого происхождения. Согласно этому новому исследованию, возраст мировых океанов также 4,6 миллиарда лет, они возникли, когда все планеты внутренней Солнечной системы еще формировались.
Этот вывод был сделан при изучении метеоритов, которые, как считается, образовались в разное время в истории Солнечной системы. Углеродистые хондриты, самые старые метеориты, которые датированы самыми ранними днями существования Солнечной системы, обладают тем же химическим составом, что и метеориты, происходящие с протопланет, таких как Веста. Они содержат значительное количество воды.
Не исключая возможности того, что часть воды, которая покрывает 71% поверхности Земли в современное время, могла попасть на планету позже, эти результаты исследования предполагают, что здесь уже было достаточно воды, чтобы жизнь зародилась раньше, чем предполагалось еще недавно.
Как солнечный ветер повлиял на появление большого количества воды на Земле
Вопрос возникновения воды на Земле уже давно волнует геологов и астрономов. Предположительно вода появилась примерно 4,5 миллиарда лет назад. Версии ее возникновения выдвигаются самые разные, но единого мнения не существует. Согласно одной из наиболее распространенных гипотез, в нашу планету врезались астероиды или кометы, заполненные водой. Однако под сомнения ее ставит тот факт, что у воды на стероидах и каменистых планетах отличается изотопный состав от воды на Земле. Кроме того, на нашей планете гораздо больше воды, чем на других твердых планетах, она покрывает порядка 70% поверхности земного шара. Это может говорить о том, что у земной воды имеется как минимум еще один дополнительный источник. Недавнее исследование ученых показало, что этим дополнительным источником может быть солнечный ветер. Напомню, что последний представляет собой ионизированные частицы, которые вырываются из солнечной короны и несутся со скоростью 300—1200 км/с. Казалось бы, какая может быть взаимосвязь между водой в океанах и солнечным ветром?
Ученые обнаружили новый источник, обеспечивший Землю большим количеством воды
Астероид Итокава и новый источник воды в космосе
В статье австралийских ученых, с которой можно ознакомиться в журнале Nature Astronomy, говорится, что авторы работы тщательно изучили пыль на околоземном астероиде Итокава, который был обнаружен учеными в 1988 году. Такое название он получил в честь японского профессора Хидэо Итокавы. Образцы астероида были собраны космическим зондом Хаябуса и доставлены на Землю в 2010 году. Предыдущее исследование показало, что возраст пыли на них составляет около восьми миллионов лет. А сам астероид может быть обломком более крупного небесного тела.
Околоземный астероид Итокава, образцы которого были доставлены на Землю в 2010 году
Для нового исследования ученые использовали атомный зонд. Современное оборудование позволило создать трехмерные модели отдельных атомов и с высокой точностью изучить химический состав. В результате авторам удалось обнаружить, что на поверхности пылинок содержится достаточно большое количество молекул воды. При увеличении этих частиц и их содержимого в масштабе, получилось бы 20 литров воды на каждый кубический метр камня. Причем изотопный состав воды на астероиде оказался близким к тому, который имеет вода, извлекаемая из глубин земной мантии.
Наличие большого количества влаги на астероиде связано с воздействием на него солнечного ветра
Наличие воды на данном астероиде оказалось для ученых большой неожиданностью. Дело в том, что астероиды класса S, к которым относится Итокава, ранее никогда не рассматривались в качестве возможных носителей воды. Правда, о наличии воды на астероиде стало известно еще несколько лет назад. Но вот ее происхождение до последнего момента оставалось загадкой.
Солнечный ветер и вода на Земле — какая взаимосвязь
Как пишут авторы работы, они изучили все частицы пыли вокруг образцов астероида. Одна их часть постоянно взаимодействовала с солнечным ветром, другая же находилась в тени. Большое количество воды присутствовало именно на тех частицах, которые находились под воздействием Солнца.
Солнечный ветер, вырывающийся из короны Солнца, содержит большое количество ионов водорода
Связано это с тем, что солнечный ветер содержит большое количество ионов водорода, которые постепенно оседали на поверхности астероида и проникали внутрь силикатного материала. Глубина, на которой были обнаружены молекулы воды, как раз соответствует той, на которую могут проникнуть ионы водорода.
“Мы выяснили, что важную роль в появлении воды на Земле могли играть частицы космической пыли, покрытые водой солнечного происхождения» — говорит Филип Бланд, профессор Университета Кэртина, один из участников исследования.
Как считают исследователи, подобная пыль должна была попадать в большом количестве на древнюю Землю вместе с врезающимися в нее космическими объектами, такими как астероиды и кометы. Но самое главное, что сделанное открытие может свидетельствовать о том, что большое количество воды присутствовать на других небесных телах по всей галактике, в том числе и на Луне. Большое количество воды в галактике может в будущем упростить космические миссии. То есть космонавты могут добывать пресную воду прямо из пыли на поверхности планеты и астероидов.
Подписывайтесь на наш Яндекс.Дзен-канал, на котором мы подготовили для вас еще больше интересной информации
Надо сказать, что вопрос добычи воды космонавтами был одним из препятствий к освоению космоса. Если информация подтвердится, то этот вопрос, как говорится, решился сам собой. Напоследок отмечу, что нашей планете повезло конденсировать воду до того, как молодое Солнце увеличило свою активность, о чем я рассказывал ранее. По мнению некоторых ученых у нее было много шансов навсегда остаться “паровым котлом” аналогично Венере.
masterok
masterokМастерок.жж.рф
Хочу все знать
Мы уже с вами как то обсуждали такой вопрос «почему рыба в море не соленая?». Давайте теперь вернемся казалось бы к совсем школьному вопросу — почему вода в морях и океанах соленая.
Есть некоторые новые теории на сей счет…
Давайте для начала вспомним, как вообще определяют соленость воды. Концентрацию какого-либо вещества в жидкости принято измерять в процентах (1/100 доля) или в промилле (1/1000 доля). Для определения солености воды решили использовать промилле, причем за точку отсчета выбрали концентрацию солей воды Бискайского залива — там она составляет 35 промилле. Это означает, что в литре Бискайской воды растворено 35 грамм различных солей.
Границу между пресной и соленой воду определили в 1 промилле — вся вода где растворено солей меньше 1 грамма является пресной, больше — соленой. Почувствовать соленость в 1 промилле не совсем просто, а вот ощутить разницу вкуса вод различных морей очень даже реально.
Максимальной соленостью обладает Мертвое море, где она может достигать 350 промилле (в литре воды содержится до 350 грамм солей), правда это и не море, а бессточное озеро. Минимальная соленость в 7 промилле в водах Балтийского моря. Средняя соленость Мирового океана 35 промилле.
Общепринятая теория
Еще во время сидения за школьной партой практически каждый человек слышал объяснение солености морской воды из уст учителя географии. Педагог рассказывал, что с поверхности океанов и морей вода испаряется очень чистой — чуть ли ни дистиллированной. Различных веществ в ней реально мало, поэтому солей почти нет. А выпав на поверхность земли (а дождевая вода почти вся пришла из морских испарений), она впитывается в почву. Затем под землей вода собирается в ручейки, которые на поверхности объединяются в реки и впадают в моря. Так происходит гидрологический цикл или круговорот воды в природе.
На своем пути к морю речная вода размывает минеральные породы и растворяет в себе некоторую часть солей. Концентрация этих солей невелика, поэтому речная вода на всем протяжении остается пресной. Накопленные по пути соли сбрасываются в Мировой океан, а из него деться некуда — ведь испаряется чистая вода, без примесей. Если учесть, что подобный круговорот длится миллиарды лет, то становится вполне понятно из-за чего морская вода имеет соленый вкус.
Эта теория хорошо объясняет соленость Мирового океана и большую концентрацию солей в некоторых бессточных водоемах. Но морская вода содержит в основном привычную всем поваренную соль
NaCl, концентрация других соединений во много раз меньше. А пресная вода рек больше всего насыщена карбонатами, то есть солями угольной кислоты. Было бы логично, если бы карбонатов содержалось много и в морской воде, но ведь этого как раз и нет.
Новая теория
Не так давно ученые выдвинули новую теорию, которая быстро завоевала популярность в научных кругах. Уже нет ни у кого сомнения, что в дни когда Земля была молодой, на ее поверхности текла бурная вулканическая деятельность. Крупные извержения были ежедневной нормой.
В атмосферу поступало весьма изрядное количество вулканических газов, они были насыщены хлором, фтором и бромом в несвязанном виде. Эти газы быстро вступали в соединение с водяным паром образуя различные кислоты. Затем эти получившиеся жидкости выпадали кислотными дождями, в том числе и в первоначально образовавшийся океан, так что вода в нем поначалу была всегда кислая.
Кислоты Мирового океана обладали высокой химической активностью и вступали с металлами поверхности дна (натрий, калий, магний) в соединения. А соединения кислоты с металлом и приводит к образованию соответствующих солей. Отсюда и появился привычный вкус морской воды. Со временем вулканическая активность планеты упала. Примерно полмиллиарда лет назад кислоты оказались нейтрализованы, а океанская вода приобрела нынешний вкус.
Как вам такая теория?
———————————————
Вот вам для справки, для кабеля апвпу2г расшифровка будет звучать так: изготовлен на основе алюминиевых жил (А), изоляция которых выполнена из сшитого полиэтилена (Пв). Внешняя оболочка сделана из того же материала, о чем свидетельствует индекс П. Пу указывает на наличие утолщенной полиэтиленовой внешней оболочки. 2г говорит о двойной герметизации кабеля водоблокирующими и алюмополимерными лентами. А вот по ссылке можно узнать какая на кабель авббшв 1 4х120 цена и есть ли на остатках кабель ппгнг а hf 3х4
Как опресняют воду?
На фотографиях, сделанных из космоса видно, что на нашей планете больше воды, чем суши. При этом совершенно неожиданно и несколько непостижимо, что менее трех процентов земной воды – это пресная вода. По данным Геологической службы США, большая часть этих трех процентов недоступна. Более 68% пресной воды на Земле находится в ледяных шапках и ледниках, а чуть более 30% в грунтовых водах. Всего около 0,3% всей пресной воды находится в поверхностных водах озер, рек и болот. Из всей воды на планете более 99% земной воды непригодно для использования людьми и многими другими живыми существами! Кажется невероятным, что воды, которая поддерживает всю земную и водную жизнь, на самом деле так мало. Вместе с этим ошеломляющим осознанием приходит понимание того, что мы должны использовать этот ресурс очень мудро.
Вода покрывает около 70% поверхности нашей планеты
Сколько пресной воды на Земле
Вода состоит из двух атомов водорода, связанных с атомом кислорода. Вы, вероятно, слышали об атомах – самых крошечных строительных блоках всей материи во Вселенной. На самом деле мы все сделаны из атомов, склеенных вместе (или, как сказали бы ученые, «связанных»).
Атомы, связанные вместе, образуют молекулы. Ученые считают, что вода на Земле могла появиться в результате таяния богатых водой минералов во время формирования планеты и ледяных комет, которые миллиарды лет назад врезались в Землю и расплавились. В то время как создание небольших объемов чистой воды в лаборатории возможно, нецелесообразно «делать» большие объемы воды, смешивая водород и кислород вместе, так как это высвобождает много энергии и может стать причиной мощного взрыва. Так как общий объем воды на Земле остается примерно одинаковым, вода постоянно меняет свое местоположение и состояние. Это означает, что иногда она принимает жидкую форму (например, вода, которую мы пьем), твердую (лед) или газовую (водяной пар).
Ученые называют этот процесс изменения гидрологическим (водным) циклом, который заключается в том, что вода постоянно движется по планете, совершая круговорот между воздухом, землей и океаном.
Мы пьем пресную воду, но большая часть воды на Земле соленая. И подавляющее большинство доступной пресной воды фактически скрыто под землей в виде подземных вод. На самом деле, если вы представите себе, что вся вода на Земле может поместиться в один литровый пакет молока, то все это будет океанская вода, за исключением только двух столовых ложек пресной воды. Из этих столовых ложек пресной воды чуть меньше четверти превратится в лед, а большая часть – в грунтовые воды. Пресная вода в реках, болотах и озерах составляет всего лишь две капли воды в мире.
Чтобы всегда быть в курсе новостей из мира популярной науки и высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram
Можно ли сделать воду пресной?
Изменение климата, вероятно, поменяет многие аспекты жизни на Земле, в том числе сделает доступ к чистой воде проблемой. Повышение температуры, засуха и природные катаклизмы потенциально могут оказать негативное влияние на водные ресурсы в некоторых регионах и засуха – лишь один из возможных вариантов развития событий. Повышение уровня моря также угрожает прибрежным водным ресурсам, которые часто черпают пресную воду из подземных грунтовых вод. В связи с многочисленными угрозами для источников пресной воды все большую озабоченность вызывает поиск новых и более совершенных способов производства питьевой воды.
Океан – самый большой источник воды на планете, но воду из него нельзя пить из-за высокого содержания в ней соли. К счастью, ученые придумали несколько способов, чтобы извлечь соль из воды и сделать ее пригодной для питья. Более того, ведется разработка еще одного. К сожалению, опреснение любым методом является дорогостоящим и в настоящее время непрактичным для каждого сообщества, испытывающего нехватку воды. Но, как пишет National Geographic, ученые работают над усовершенствованием существующих методов, чтобы сделать их более эффективными и менее дорогостоящими. Ранее мой коллега Рамис Ганиев в своей статье рассказал об одном из самых больших запасов пресной воды в США.
Что такое дистилляция
Дистиллированная вода является самым старым и наиболее распространенным методом, используемым для очищения воды от соли. Проще говоря, дистилляция включает в себя испарение воды, а затем ее конденсацию обратно в жидкость. Соль не испаряется и остается на дне сосуда. Когда вода испарится, то она может быть собрана в отдельный контейнер.
Дистилляция (лат. stillare — «стекание каплями» от лат. stilla – «капля» и приставки «de-», которая означает «убирание»)
На самом деле воду дистиллировать можно в домашних условиях, естественно, проведя упрощенную версию процесса. Для этого нужно натянуть лист прозрачного пластика на чашу или отверстие, в котором находится загрязненная вода. Солнце будет светить сквозь пластик, нагревая воду внизу и заставляя ее медленно испаряться, оставляя соль и другие загрязнения внизу. Выпаренная вода будет конденсироваться на нижней стороне пластикового листа, где вы сможете затем собрать ее в отдельный контейнер. Дистилляционные установки выполняют этот основной научный процесс в гораздо крупном масштабе, но для ускорения процесса они работают на электричестве. Кроме того, существуют электрические бытовые дистилляторы, которые можно приобрести за сумму от 100$ до тысячи долларов, в зависимости от размера и эффективности устройства. Однако большинство из них может производить только около 10 литров чистой воды за раз, и в целом процесс дистилляции требует много энергии.
На нашем канале Яндекс.Дзен можно найти статьи, которых нет на сайте. Подписывайтесь, чтобы не пропустить ничего интересного!
Что такое обратный осмос
Это один из самых распространенных методов, используемых сегодня на опреснительных установках. Этот метод использует насосы высокого давления для вытеснения соленой или загрязненной воды через специальную мембрану, которая отсеивает вредные вещества и пропускает чистую воду. Недавно ученые исследовали новый тип мембраны, которая позволит легче проталкивать воду через нее. Экспериментальный метод использует графен, и исследователи из Массачусетского технологического института сумели создать сверхтонкую графеновую мембрану толщиной всего в один атом, которая, как они говорят, сделает обратный осмос проще, менее энергоемким и дешевым.
Вода, соленость которой не превышает 0,5%, считается пресной.
Графен – это самый тонкий и прочный материал, известный человеку. Графен используется для создания электронных чипов, сенсоров для газов, мембран для очищения воды.
В то время как обратный осмос рекламируется как более дешевая, энергетически низко затратная альтернатива крупномасштабной дистилляции, однако стоимость строительства одного такого водоочистительного сооружения может достигать миллиарда долларов. Также это является напоминанием о том, что такие установки все еще могут быть непрактичны для сообществ, столкнувшихся с нехваткой питьевой воды. Например, в докладе Тихоокеанского института говорится, что опреснительная установка Kwinana в Перте, Австралия, требует примерно 17 миллионов долларов в год, а обслуживание опреснительной установки Gold Coast в Тугуне, Австралия, требует 30 миллионов долларов в год. О том, какие еще существуют способы очистки воды, читайте в нашем материале.
Какая вода в океане: пресная или соленая
Наш мир настолько обширный, что многие процессы и явления до сих пор вызывают много вопросов. Например, какая вода в океане: пресная или соленая?
На первый взгляд, она должна быть пресной, потому что постоянно пополняется тающими ледниками, дождями, наконец, в нее впадают реки. Но в действительности все немного по-другому.
Почему вода в океане соленая: предположение и факты
Над этим вопросом задумывались еще в древности. До наших дней дошли многочисленные легенды. Например, немцы считают, что на морском дне стоит соляная мельница, у венгров же более романтичная теория – морская соль это слезы девушки, плачущей на дне из-за несчастной любви.
Казалось бы, что проще – обратиться за разъяснениями к ученым. Однако даже среди них нет однозначного ответа на этот вопрос.
В действительности, элементами соленой воды являются натрий и хлор. Натрий вымывался с океанского дна на этапах его зарождения, а хлор высвобождался из недр земли во время извержения вулкана.
Какая вода в морях и океанах
Около 71 % от общей площади Земли относится к океанам. Из всего водного объема нашей планеты на соленую воду приходится 97 %, а на пресную всего лишь 3 %, из которых доступен только 1 %, а остальные 2 % сосредоточены во льдах и айсбергах.
Содержание солей в воде измеряется в промилле (‰). Иными словами это количество граммов твердых веществ, которое растворяется в 1 кг морской воды.
Мировом
В среднем у Мирового океана соленость составляет 35 ‰. В той части, где выпадает меньше всего атмосферных осадков, а испарение достигает максимальных значений, соленость повышенная. В той части, где преобладают талые ледниковые воды (например, приантарктические воды) соленость понижена, но она слегка увеличивается зимой за счет ледообразования.
На дне океана соленость вод ниже, чем на поверхности. А совсем в глубине имеется даже чистая пресная вода.
При попытке выяснить, каким образом пресная вода, будучи легче соленой, остается на дне, ученые сошлись во мнении, что всему виной вращение Земли, из-за которого пресная вода просто не может подняться на поверхность.
Атлантическом
Большинство ученых сходится во мнении, что во втором по глубине и величине океане Земли самая соленая вода. Ее средняя соленость составляет 35,4 ‰. Она остается одинаковой почти везде, лишь изредка отличаясь на некоторых участках. Например, в климатических зонах, расположенных в Северном и Южном полушариях, вода наиболее соленая. Своего максимума она достигает в Средиземном море.
В настоящее время многих ученых пугает необъяснимое исчезновение вод Атлантического океана. Изначально предполагали, что многочисленные ураганы рядом с Америкой просто смыли воду ветром, но эту теорию опровергал тот факт, что вода стала исчезать и около других государств, где об ураганах даже и не слышали. В итоге все сошлись во мнении, что вода просто испаряется, однако причины этого до сих пор так и не ясны.
Северном Ледовитом
Он является самым мелким и маленьким по площади из всех океанов и составляет всего 4 % от Мирового океана.
Считается, что этот океан наименее соленый. Не так давно Институт полярных и морских исследований Альфреда Вегенера опубликовал результаты анализов, согласно которым по сравнению с 1990-ми годами пресная вода в Северном ледовитом увеличилась на 1/5.
Причиной этому послужило пополнение океана большим количеством пресной воды – это и впадающие в него огромные Сибирские реки, и многочисленные осадки с ледниками, даже слабосоленые Тихоокеанские воды.
Индийском
Он составляет около 20 % водной поверхности Земли и является вторым по глубине после Тихого и третьим по величине после Тихого и Атлантического. Некоторые ученые сходятся во мнении, что Индийский океан гораздо солонее Атлантического. В доказательства своей теории они приводят тот факт, что в него впадает совсем небольшое количество пресноводных рек. За счет этого вода в океане со светло-синим оттенком и очень прозрачная. Основные пресноводные реки стекаются из Южной Азии (например, Ганг) и Африки (например, Лимпопо).
В отличие от других океанов, Индийский не может похвастаться огромным количеством морей.
Например, в Атлантическом их в 3 раза больше. Но зато в Индийском располагается одно из самых соленых морей на планете – Красное. В нем соленость составляет 41‰, т.е. соотношение соли к воде 41 грамм на 1 литр.
В каком океане теплая вода
Для определения теплоты воды необходимо разобраться, какие воды принимать во внимание – поверхностные или глубинные. Учитывая, что дно океана изучено всего лишь на 5 %, а глубоководные массы имеют относительно постоянный показатель в 2°С, отталкиваться необходимо от поверхностных вод. Тем более, что солнечное тепло проникает на глубину только около 2 метров.
Разброс температуры среди вод Мирового океана достаточно огромный – от 1,8°С (на 80° южной широты) до 27,4°С (5-10° северной широты).
Соседствует с Северным ледовитым Атлантический. Благодаря своему географическому положению (между двух полюсов) средняя температура воды в нем составляет всего около 16°С. Хотя местами (вблизи экватора) температура вод может доходить и до +27°С.
Что касается Индийского океана, то благодаря ассоциациям с жаркой Индией, многие считают его одним из теплых океанов. И хотя в него впадает Красное море (самое теплое море планеты), где температура доходит до 35°С и выше, до звания самого теплого океана на Земле Индийский не дотягивает. Его средняя температура из-за плавающих в южной части айсбергов составляет всего лишь 17°С.
Самым теплым океаном на планете по праву считается Тихий, несмотря на то, что его средняя температура превышает воды Индийского всего лишь на 2°С.
И все это благодаря его площади, поскольку его воды, находящиеся в жарких широтах, гораздо больше по размеру вод других океанов, пролегающих там же. Для примера, Тихий омывает такие курорты как Таити, Гавайи и Австралия.
Заключение
Воды на планете гораздо больше, чем суши. И, несмотря на то, что в Мировом океане пресная вода все же имеется, процент соленой воды приближен почти к сотне.
Определяя самый соленый океан, большинство ученых сходится во мнении, что соленость воды выше в Атлантическом.
А вот температура воды в Атлантическом не самая большая. И хотя в Индийском океане теплая вода, пальма первенства все же принадлежит Тихому.