Aigua de mar
El aigua de mar o aigua salada és una dissolució feta o basada en aigua que compon els oceàs i mars de la Terra. És salada per la concentració de sals minerals dissoltes que conté, un 3.5 %; és dir, en cada litro d'aigua (1000 grams) hi ha 35 grams de sals dissoltes com a mija.[1] La densitat mija en superfície és d'1.025 g/ml, sent més densa que el aigua dolça i el aigua pura. A major contingut en sal, més baix és el seu punt de congelació, per lo que l'aigua de la mar es convertix en gèl baix els −2 °C, encara que s'ha registrat[2] una corrent en la Antàrtida a −2.6 °C. Els oceans contenen un 97.25 % del total d'aigua que forma la hidrosfera.
Orige
[editar | editar còdic]Les teories científiques darrere dels orígens de l'aigua marina varen començar en Edmond Halley en 1715, qui va propondre que la sal i atres minerals varen ser arrastrats a la mar pels rius des dels continents. Estos procedien dellavat continu dels minerals terrestres per mig de la pluja. Una volta aplegant a l'oceà, estes sals es varen ser concentrant cada volta més en els oceans per mig del cicle hidrològic. Halley també es va donar conte de que aquells llac que no tenien eixida a la mar (com la mar Morta o la mar Caspio) tenien altes concentracions salines. Halley va denominar al procés "desgast continental". La teoria d'Halley era parcialment correcta. A açò caldria afegir-li el sodi sobre el fondo oceànic quan este es va formar. La presència de l'atre ion salino, el clor sembla provindre dels escapes gaseosos provinents de l'interior de la Terra i que escapen via hidrotermal o en les erupció volcàniques. La teoria comunament acceptada és que la salinitat ha permaneixcut estable durant la vida de la Terra, i que els ions de sal mantenen un cicle continu que els fa penetrar i ser expulsats en l'interior de la Terra. D'esta forma les sals reaccionen en els basalt del fondo oceànic, que una volta engolguts per mig del procés de subducció tornen a eixir expulsats per les corrents hidrotermals i els volcans.[3] Hui per hui els models estan sent qüestionats, existint vàries publicacions que discutixen sobre la possibilitat de que els oceans arcaics foren molt més salinos que en l'actualitat.Erro en la cita: Element <ref> no vàlit;
les referencies sense nom deuen de tindre contingut
Composició
[editar | editar còdic]| Composició de soluts sòlits de l'aigua de mar, cada u expressat com a percentage del total | |||
| Aniones | Cationes | ||
| Clorur (Cl-) | 55.29 | Sodi (Na+) | 30.75 |
| Sulfat (BAIX42-) | 7.75 | Magnesi (Mg++) | 3.70 |
| Bicarbonato (HCO3-) | 0.41 | Calcio (Ca++) | 1.18 |
| Bromur (Br-) | 0.19 | Potassi (K+) | 1.14 |
| Flúor (F-) | 0.0037 | Estronci (Sr++) | 0.022 |
| Molècula no disociada | Àcit bórico (H3BO3) | 0.076 | |
L'aigua de mar és una dissolució en aigua (H2O) de molt diverses substàncies. Fins als 2/3 dels elements químics naturals estan presents en l'aigua de mar, encara que la majoria només com traces. Sis components, tots ells ions, donen conte de més del 99 % de la composició de soluts.
Salinitat
[editar | editar còdic]- Artícul principal → Salinitat.
L'estudi de la composició se simplifica pel fet de que les proporcions dels components són sempre aproximadament les mateixes, encara que la concentració conjunta de tots ells és enormement variable. Nos referim a eixa concentració total com salinitat, que sol expressar-se en tant per mil (‰). Gràcies a l'universalitat de la seua composició, la salinitat sol ser estimada a partir de la medició d'un sol paràmetro, com la conductivitat elèctrica, el índex de refracció o la concentració d'un dels seus components, generalment el ion clorur (Cl-). La salinitat presenta variacions quan es comparen les conques, les distintes latitut o les diferents profunditats. Favorix una salinitat més elevada l'evaporament més intens pròpia de les latitut tropicals, sobretot en la superfície, i una menor salinitat la proximitat de la desembocadura de rius caudalosos i les precipitacions elevades. De totes les mars obertes és la mar Roja el que presenta major salinitat (40 ‰), vorejat com està de regions àrides. El mar Bàltica és el de salinitat menor (6 ‰ en les aigües superficials del golf de Botnia), per la seua chicoteta profunditat, clima fret i amplitut de les conques que aboquen les seues aigües en ell, lo que unit a la seua topografia casi tancada, llimita molt els intercanvis en el oceà Mundial. La salinitat és molt variable en els llac i mars tancades que ocupen conques endorreicas, en solament un 12 ‰ en la mar Caspio i fins a un 330 ‰ en les capes superficials del mar Morta. El principal factor del que depén la salinitat de les mars interiors és l'existència de drenage, en un o més emissaris perque els que desbordar, o que pel contrari l'evaporament siga l'única forma de compensar-se els aportes. Aixina el llac Victoria, en un orige tectònic semblant al de la mar Morta, és un llac d'aigua dolça al mateix temps que la font principal del caudaloso ric Nilo. Les diferències de salinitat entre masses d'aigua es combinen en les de temperatura per a produir diferències de densitat, que a la seua volta són responsables de la convecció en que es basa la circulació oceànica a gran escala, la cridada per això circulació termohalina. Des de que Edmond Halley ho va propondre en 1715, s'admet que la salinitat de l'aigua de la mar és efecte d'una salinisació progressiva, estabilisada fa ya llarc temps, deguda a un aporte pels rius, no compensat, de sals procedents dellavat de les roques continentals. La salinitat no ha creixcut des de fa mils de millons d'anys, a causa de l'acumulació de sal en sediment. Hui en dia s'accepta que bona part del sodi procedix de les mateixes emissions volcàniques que varen facilitar originalment la formació de la hidrosfera.
Conductivitat elèctrica
[editar | editar còdic]L'aigua de mar presenta una elevada conductivitat elèctrica, a la que contribuïxen la polaridad de l'aigua i l'abundància d'ions dissolts. Les sals en aigua es disocian en ions. Un ion és un àtom carregat positiva o negativament i que, per tant, intercanvia electrons en el mig. Poden absorbir i lliberar electrons a les partícules veïnes. La conductivitat varia sobretot en la temperatura i la salinitat (a major salinitat, major conductivitat), i la seua medició permet, controlada la temperatura, conéixer la salinitat.
Densitat
[editar | editar còdic]- Artícul principal → Anexe:Càlcul de la densitat de l'aigua de la mar.
La densitat de l'aigua de la mar és una de les seues propietats més importants. La seua variació provoca corrents. És determinada usant la equació internacional d'estat de l'aigua de mar a pressió atmosfèrica, que és formulada per l'Unesco (UNESCO Technical Papers in Marine Science, 1981) a partir dels treballs realisats a lo llarc de tot este sigle per a conéixer les relacions entre les variables termodinàmiques de l'aigua de la mar: densitat, pressió, salinitat i temperatura. La densitat de la típica aigua de la mar (aigua salada en un 3,5 % de sals dissoltes) sol ser d'1.02819 kg/l als −2 °C, 1.02811 als 0 °C, 1.02778 als 4 °C, etc.
pH
[editar | editar còdic]L'aigua oceànica és llaugerament alcalina, i el valor del seu pH està entre 7.5 i 8.4 i varia en funció de la temperatura; si esta aumenta, el pH disminuïx i tendix a l'acidea; també pot variar en funció de la salinitat, de la pressió o profunditat i de l'activitat vital dels organismes marins.[4]
Gasos
[editar | editar còdic]Els gasos dissolts són els mateixos que componen l'aire lliure, pero en diferents proporcions, condicionades per diversos factors. La temperatura i la salinitat influïxen reduint la solubilidad dels gasos quan qualsevol d'eixos dos paràmetros aumenta. Atres factors són l'activitat metabòlica dels sers vius i els complexos equilibris químics en els soluts sòlits, com el ion bicarbonato (HCO3-). La concentració total i la composició dels gasos dissolts varien sobretot en la profunditat, que afecta a l'agitació, la fotosíntesis (llimitada a la superficial zona fótica) i l'abundància d'organismes. En aigües oceàniques superficials ben mesclades, la composició típica de gasos dissolts inclou un 64 % de nitrogen (N2), un 34 % d'oxigen (O2) i un 1.8 % de diòxit de carbono (CO2), molt per damunt este últim del 0.04 % que hi ha en l'aire lliure. L'oxigen (O2) abunda sobretot en la superfície, a on predomina la fotosíntesis sobre la respiració, i sol presentar el seu mínim cap als 400 m de profunditat, a on els efectes de la difusió des de l'aire lliure i de la fotosíntesis ya no alcancen, pero a on encara és alta la densitat d'organismes consumidors, que ho agoten. La temperatura, més baixa en els fondos profunts, afecta a la solubilidad dels carbonat.
Métodos de potabilización
[editar | editar còdic]Els científics han ideat decenes de métodos per a desalar l'aigua de la mar, encara que fins a la data cap d'ells ha resultat més eficaç que el método de destilació usat en Freeport (Texas). Els 4083 habitants de Symi, illa de Grècia, obtenen tota l'aigua d'una unitat de destilació solar que produïx 15 000 litros diaris. En Wrightsville Beach, Carolina del Nort (camp d'experimentació de l'oficina d'aigües salades d'Estats Units) una planta congeladora produïx cada dia 750 000 litros d'aigua destilada. L'investigació ha produït atres métodos més simples: un, cridada d'òsmosis inversa, desala l'aigua passant-la per una membrana sintètica; l'atre, cridat d'hidratació, implica la mescla de propà en l'aigua salada. El propà forma un compost sòlit en l'aigua, que se separa en calfar-se la mescla. Quan l'aigua no és molt salada, pot amprar-se un atre método. En Webster (Dakota del Sur), l'aigua era massa salobre (casi el doble de lo que el govern considera acceptable), encara que molt manco que l'aigua del mar. Es va instalar una planta desaladora per electrodiálisis, procés que és molt car quan la concentració de sals és alta. La planta de Webster produïx uns 950 000 litros d'aigua dolça per dia. La destilació en gran escala pot presentar problemes inesperats. Per eixemple, la desalinización d'aigua suficient per a abastir a la ciutat de Nova York durant un any produiria un residu en uns 60 millons de tonellades de sal: més de la que es consumix en els Estats Units en dos anys.[5]
Descens crioscópico
[editar | editar còdic]El descens crioscópico és la reducció del punt de congelació d'un dissolvent pur per la presència de soluts. És directament proporcional a la molidad, lo que fa que siga més important per a soluts iònics, com els que predominen en l'aigua de mar, que per als no iònics. El fenomen té importants conseqüències en el cas de l'aigua de mar, perque la resposta al refredat intens de l'aigua de l'oceà, com ocorre en l'hivern de les regions polars, és la separació d'una ademés fase sòlida flotant d'aigua pura. És aixina com es forma la banquisa entorn a la Antàrtida o al oceà Àrtic, com un agregat compacte de gèl pur d'aigua, en salmorra omplint els intersticios, i surant sobre una massa d'aigua líquida a menys de 0 °C (fins a un llímit màxim de −1.9 °C per a una salinitat del 3,5 %).[5]
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Baste, José Vicente Lleig (2002). [1] (en és), Editorial Norma. ISBN 978-958-04-6312-2.
- ↑ Sylte, Gudrun Urd. «Donen aller kaldaste havstraumen» (en noruec). forskning. no. Archivat des d'el original, el 6 de març de 2012. Consultat el 24 de maig de 2010.
- ↑ Pinet 1996
- ↑ [2]
- ↑ 5,0 5,1 Leopold, Lluna B.; i Davis, Kenneth S.: L'aigua. Mèxic: Lito Offset Llatina SA (Colecció científica de Clave Life).
Enllaços externs
[editar | editar còdic]
Wikimedia Commons alberga contingut multimèdia sobre Aigua de mar.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Agua de mar» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.