Dacă ați făcut vreodată o baie în mare, veți constata că apa dvs. este sărată. Acest gust sărat dezvăluie concentrația mare de săruri dizolvate pe care marea le deține. De fapt, principalul depozit de sare al planetei noastre este tocmai apele oceanului. Se estimează că totalul sărurilor pe care le conțin ar putea acoperi întreaga Americă, cu un strat de sare mai mare de jumătate de metru.
Există multe tipuri de săruri, dar poate cel mai familiar exemplu este tocmai sarea de masă pe care o folosim de obicei; printre altele, pentru a ne face mesele gustoase. Cu excepția unor aditivi, cum ar fi iodul sau fluorul, care sunt adăugați din motive de sănătate publică, sarea de masă este un compus chimic numit clorură de sodiu (ale cărui Simbolul chimic este NaCl), format dintr-o rețea atomică perfect ordonată de perechi de atomi de sodiu (Na) și clor (Cl).
Sarea comună este solidă la temperatura camerei, dar este solubilă în apă (apa nu este capabilă doar să dizolve săruri, dar multe alte substanțe; până la urmă, apa este solventul universal). Că este solubil înseamnă că moleculele de apă sunt capabile să rupă rețeaua atomică care formează sarea prin separarea atomilor de rețea și formarea ionilor de sodiu și clor. Ionii sunt pur și simplu atomi neutri (sau grupuri de atomi); adică cu o sarcină electrică pozitivă sau negativă (adică au pierdut sau au câștigat unii sau unii electroni). În cazul sării comune, se formează ioni pozitivi (cationi) de sodiu (Na +) și ioni negativi (cationi) de clor (Cl-). Sărurile care se dizolvă în apa de mare sunt compuse din 90% din ioni de sodiu și clor, lăsând o mică parte pentru magneziu (Mg2 +), calciu (Ca2 +), potasiu (K +) și o mulțime de multe alte săruri. ai dizolvat.
Sărurile sunt apoi transportate dizolvate în apă, care curge lent pe întreaga planetă făcând un ciclu închis pe care oamenii de știință îl numesc Ciclul apei sau ciclul hidrologic. Ciclul apei pe Pământ este aparent simplu: apa se evaporă din oceane și apoi trece în atmosferă, acolo se răcește și se condensează și apoi se întoarce în oceane prin precipitații directe sau; dacă plouă sau ninge pe uscat, sfârșește întorcându-se în ocean prin râuri. Un schiț al acestui ciclu și modul în care este transportată apa sunt prezentate în figura atașată, unde sumele indicate reprezintă miliarde de tone de apă pe an!
Aceste tipuri de cicluri lente nu sunt exclusive pentru planeta Pământ. De exemplu, luna lui Saturn Titan; a cărei atmosferă este cu aproximativ 200ºC mai rece decât cea a Pământului, experimentează un ciclu similar cu cel al apei de pe Pământ, dar în acest caz cu metanul (CH4). Se crede că metanul joacă pe Titan, același rol ca și apa pe Pământ: Se evaporă din lacuri și mări, formează nori, precipită, sapă văi și curge (se vorbește despre o meteorologie cu metan).
Prin urmare, deja înapoi pe Pământ, pentru a înțelege bine de ce oceanele au compoziția de sare pe care o au, trebuie să vezi câtă apă și câte săruri schimbă cu atmosfera; și mai ales, cu râurile și lacurile.
Dacă examinați cu atenție oceanele, râurile, lacurile și ploaia, primul lucru care se observă este că compoziția sării din apa de ploaie este surprinzător de similară cu apa de mare (în figura atașată au grafice unde observați compoziția în săruri monoatomice ale apei de ploaie, râuri, lacuri și oceane).
Asta deoarece aproape toată apa de ploaie provine din oceane. Mările și oceanele constituie trei sferturi din suprafața pământului, ceea ce garantează o aprovizionare continuă și enormă de apă în atmosferă datorită evaporării. Dar ceea ce se evaporă este doar apă, nu săruri. Deci, trebuie să existe un alt mecanism decât evaporarea; prin care sărurile trec în atmosferă și, prin urmare, în apa de ploaie.
Mecanismul este formarea aerosolilor. Vânturile puternice sau valurile stropite când se rup pe o plajă adesea injectează în aer picături de apă de mai multe dimensiuni. Majoritatea cad din nou în apă; dar o mică parte, cea mai mică (de câțiva microni de rază), pot rămâne suspendate în aer. Aceste picături se numesc aerosoli și sunt mostre miniaturale de apă de mare, având exact aceeași concentrație și compoziție a sărurilor de mare. Acești aerosoli sunt transportați ușor de vânt, pentru a deveni o parte a norilor care se alătură unei bune părți a apei evaporate. Și cum apa evaporată nu conține săruri; și întrucât constituie, de asemenea, aproape toată apa prezentă în atmosferă, vom înțelege apoi de ce sărurile pe care le conține apa de ploaie (în special NaCl), sunt identice cu cele ale apei de mare, dar mult mai diluate, cu o concentrație De 4000 de ori mai mică decât apa de mare.
Să facem un alt pas în ciclul apei și să mergem acum cu râurile și lacurile. Cea mai mare parte a apei din râuri și lacuri provine din apa de ploaie. Cu toate acestea, râurile și lacurile diferă de precipitații atât în ceea ce privește tipurile, cât și în cantitatea de săruri pe care le transportă (Vezi figura atașată). Această modificare se datorează adăugării de noi săruri din uzura rocilor din cauza precipitațiilor. O astfel de uzură se numește intemperii sau eroziune și nu este atât de uzură fizică, ci mai degrabă chimică. Să spunem că nu se datorează lovirii ploii pe roci, ci mai degrabă, reacțiilor chimice care apar atunci când apa de ploaie vine în contact cu rocile. Ploaia este ușor acidă de când s-a dizolvat; Pe lângă săruri, dioxid de carbon și dioxid de sulf, care sunt gaze prezente în atmosferă. Când plouă, aciditatea ploii este capabilă să dizolve mineralele din soluri și roci, dând naștere sărurilor de sodiu, magneziu, calciu, care sunt elemente prezente în abundență în scoarța terestră și care ajung în cele din urmă dizolvate în râuri. și lacuri
În apa dulce, există deja o cantitate apreciabilă de săruri. Acest lucru poate fi verificat prin încălzirea apei într-un vas până nu mai rămâne nimic; cu excepția unui reziduu de sare alb alb în fundul vasului. Mai exact, există o cantitate considerabilă de sodiu; adică jumătatea portocalie a Clorului care, dacă își amintesc, formau împreună sarea comună.
Și cum în sfârșit râurile merg spre mare (Suntem deja înapoi pe mare), acest lucru ar explica prezența ridicată a ionilor de sodiu (și a altora, într-o măsură mai mică) în mări și oceane.
Cu toate acestea, mai este necesar să explicăm originea ionului de clor, care abia se găsește în scoarța terestră și nu este posibil să se explice cantitatea mare care apare în oceane cu cantitatea foarte mică furnizată de râuri sau de ploaie.
Răspunsul constă în originile Pământului. Oamenii de știință atribuie prezența ionului de clorură în oceane activității vulcanice în primii pași din istoria planetei noastre, în urmă cu aproximativ 4000 de milioane de ani. Pe atunci, o mulțime de gaze erau emise în atmosferă din interiorul Pământului, cum ar fi vaporii de apă, dioxidul de carbon, azotul și, de asemenea, clorura de hidrogen (al cărui simbol chimic este HCl). Aceasta din urmă este considerată cu exactitate sursa de clorură în oceane.
Informații extrase și interpretate din: Science to Listen, în:
http://cienciaes.com/oceanos/2012/02/28/por-que-son-salados-los-oceanos-salinidad-y-ciclo-del-agua/
