Как установлено последними научными исследованиями, океаны и моря с самого начала их образования были насыщены различными минеральными солями за счёт растворения солей, содержащихся в горных породах морского дна.
За время существования Мирового океана состав его вод изменялся. Вначале это был скорее всего слабый раствор соляной и серной кислот. Взаимодействие вод океана и земной коры вызвало его нейтрализацию, а затем установилось химическое равновесие, обусловившее слабощелочной характер и относительное постоянство содержания главных компонентов воды современного Мирового океана на протяжении десятков миллионов лет.
Морская вода состоит приблизительно на 96,5 % из чистой воды, а 3~5~»% составляют твёрдые минеральные вещества причем в разных количествах: некоторые в граммах на килограмм воды, а другие только в тысячных долях грамма на тонну воды.
В состав морской воды входят также различные растворенные газы, органические вещества, взвеси.
В водах Мирового океана содержатся почти все элементы, известные в природе.
Горько-соленый вкус —самая характерная особенность морской воды. Он обусловлен тем, что большую часть растворенных в морской воде веществ составляет хлорид натрия — это обычная поваренная соль и хлорид магния.
Морская вода представляет собой слабый ионизированный раствор, обладающий слабощелочной реакцией, хорошей электропроводностью и такими свойствами слабых растворов, как пониженная температура замерзания, повышенная точка кипения, пониженная теплоёмкость.
Морская вода имеет большую плотность, чем пресная, плохо растворяет мыло, быстро образует накипь в паровых котлах, отличается от речных и озерных вод стабильностью химического состава.
В морской воде преобладают хлориды и несколько меньше карбонатов, а в речной воде их соотношение обратное.
Какие газы растворены в морской воде?
В морской воде растворены газы, поступающие из атмосферы, а также с атмосферными осадками, при вулканических подводных извержениях и в ходе биохимических, биологических и физико-химических процессов (фотосинтез, дыхание, разложение органических веществ, радиоактивный распад и др.). Газовый состав морских вод несколько отличается от атмосферного. Растворимость газов в морской воде уменьшается с повышением температуры и увеличением солености.
Растворенный в морской воде газообразный азот ввиду его химической инертности не имеет существенного влияния на жизнь и химические процессы в океане. Его усваивают только азото-фиксирующие бактерии, способные переводить свободный азот в его соединения. Поэтому по сравнению с другими газами концентрация азота (от 10 до 15 мл/л) самая большая, а относительное содержание всегда близко к 100 %.
Чёрное море можно смело назвать огромным хранилищем сероводорода, поскольку его глубинные воды буквально насыщены этим веществом.
Сероводород образуется в анаэробной среде, создающейся в результате деятельности сульфатредуцирующих бактерий при недостатке или отсутствии кислорода, в Чёрном море на глубинах 150—200 метров и более.
Пары токсичного газа сероводорода почти не проникают на поверхность, их сдерживает галоклин – слой воды с повышенным содержанием соли. Поверхностные водные массы Чёрного моря очень редко соприкасаются с глубинными, иначе случилась бы экологическая катастрофа.<
Как правило, галоклин располагается на глубине 65-80 метров. И всё же, иногда сероводород достигает поверхности. Отклонение галоклина от своего среднего положения, обусловленное влиянием ветра, что приводит иногда к локальным заморам рыбы на шельфе вблизи материкового склона у Южного берега Крыма (ЮБК)
При сгонном ветре к поверхности крымского побережья поднимается вода из нижних слоев моря, одновременно вверх сдвигается и галоклин, за которым следует сероводород. В таких случаях учёные отмечают гибель рыбы на отдельных участках акватории.
Кислород — весьма подвижный и химически активный компонент морских вод. По характеру распределения кислорода в водных массах можно судить об их происхождении и протекающих в них химических и физических процессах.
Концентрация кислорода в поверхностных слоях океана обычно колеблется от 5 до 9 мл/л, относительное содержание достигает 120, 130 и даже 315 %. Поступление кислорода в глубинные океанические слои зависит от скорости его потребления, от перемешивания вод и переноса их течениями, поэтому оно бывает различным — от значительного до ничтожного малого.
Растворенный в воде кислород для нашей планеты почти так же важен, как и свободный атмосферный. Им дышат рыбы и водоросли, он участвует в ряде физико-химических процессов.
Оксид углерода (IV) /СО2/ содержится в морской воде в незначительных концентрациях (не более 0,5 мл/л), но его роль огромна, так как он является источником углерода, необходимого для построения живой клетки, то есть определяет наличие в океане органической жизни. Кроме того, оксид углерода Мирового океана, будучи регулятором содержания СО2 в атмосфере, влияет на климат Земли.
В морской воде есть и другие газы — аргон, водород.
Органические вещества в океане непрерывно образуются в виде зеленой массы растений.
В составе растворенных органических веществ содержатся важнейшие органические соединения — пектиновые, гумусовые, белковые вещества (аминокислоты), углеводы, различные жирные кислоты, ферменты, антибиотики и витамины.
Сложность состава морской воды и связей между отдельными компонентами обусловливает ее своеобразие как очень сложной химической системы. Поэтому не случайно химическим лабораторным путем до сих пор не удается получить искусственную морскую воду. Ее химический состав по насыщенности микроэлементами и величине солености близок к составу и солености крови животных и человека.
Установлено, что, несмотря на изменчивость общего содержания солей в различных точках Мирового океана, процентное соотношение между главными составляющими элементами морской воды всегда постоянно. Эта особенность (закономерность) называется законом постоянства солевого состава морской воды. Он открыт в 1884 г. шотландским химиком У. Диттмаром, который сделал анализ 77 проб воды, собранных в 1872—1876 гг. во время кругосветной научной экспедиции на корабле «Челленджер» в разных частях Мирового океана. На основе закона постоянства солевого состава морской воды можно, измерив концентрацию одной из составляющих её элементов, определить общее количество солей. Один из главных составляющих элементов, наиболее просто определяемый— ион хлора.
А теперь еще и выбросы с японской атомной электростанцией в воды Мирового Океана попали… Хорошо, что Черному морю это пока не грозит и в Евпатории можно купаться спокойно