Состав воды

Морская вода, ее состав и его определение.

Вода, находящаяся в океанах и морях, содержит в растворе всегда некоторое количество веществ, и, несмотря на то, что этих тел немного сравнительно с массой воды, они тем не менее изменяют се химические и физические свойства настолько, что она перестает, в сущности, быть водой, а становится водным раствором различных солей, который мы и называем, в отличие or пресной воды, морской водой.

Состав морской воды может быть определен только после ее изучения с помощью химического анализа качественного и количественного. Такое исследование большого количества образцов, взятых из разных мест на поверхности океанов, впервые было сделано датским химиком Форшхаммером в 60-х годах XIX столетия.

Затем подобную же работу, но в большем размере и более современными приемами выполнил в 1878–1882 гг. английский химик Д и т м а р. обработавший 76 образцов морской воды, собранной на Challenger в разных океанах и с различных глубин. Оба эти исследования, а также и другие подобные работы привели к следующему основному выводу, а именно: вдали от берегов везде в Мировом океане состав воды одинаков. В разных местах океанов изменяется общее количество веществ, находящихся в растворе в морской воде, но состав их остается неизменным, т. е. при изменении общего содержания солей в морской воде это происходит не за счет тех или других составных частей, а пропорционально уменьшаются или увеличиваются все соли, входящие в раствор. Вблизи берегов или в морях состав воды может быть несколько иным, вследствие влияния местных причин. Такое однообразие состава морской воды показывает, что естественное перемешивание воды в океане происходит весьма совершенным образом. Это явление имеет полную аналогию с однообразием состава атмосферы, наблюдаемым в ее нижних слоях, и вследствие столь же хорошего перемешивания ее ветрами.

Исследования показали, что из числа всех химических элементов 32 встречаются в морской воде. Конечно, многие из них в весьма малых количествах. Вот главнейшие составные части морской воды, согласно-определению Дитмара на основании анализов образцов воды трех океанов, собранных экспедицией на Challenger.

Из таблицы видно, какое большое количество хлористых соединений находится в морской воде; сульфатов уже немного, а карбонатов еще-меньше. Многие вещества, входящие в состав воды океанов, заключаются там в таких малых количествах, что даже и не включены в таблицу. Наконец, есть вещества, находимые только косвенным путем, например, йод – в водорослях, медь, серебро – в коралловых известняках, фосфор – в губках и т. п.

Мировой океан постоянно принимает большое количество пресной воды, стекающей в него береговыми потоками и реками. Приблизительно от 30 ООО до 40 ООО км3 пресной воды таким путем доставляется ежегодно в океан; предварительно протекая по суше, вся эта масса пресной воды растворяет понемногу в себе многие вещества, выщелачивая поверхность, по которой она течет. Поэтому пресные воды всегда содержат тоже некоторое количество веществ в растворе; если сравнить состав воды океанов и пресной воды, несомой реками, то получится следующая таблица:

Вода океанов Речная вода

Хлориды................88,7°/о 5,2%

Сульфаты..............10,8 9,9

Карбонаты..............0,3 60,1

Прочие вещества . . . 0,2 24,8

100,0 100,0

Хлористые соединения, преобладающие в воде океанов, встречаются в очень малом количестве в речной воде, в которой обычно преобладают карбонаты, почти отсутствующие в морской воде. Отсюда видно, что соли, преобладающие в воде океанов, не вносятся в нее реками, а, очевидно, иного происхождения.

Большое количество карбонатов, вносимых речными водами в океан, не накопляется там, так как, по-видимому, расходуется морскими организмами, которые используют их на созидание скелетов, раковин, покровов и неподвижных построек (коралловые рифы, острова, берега). По отмирании организмов, как видно было из разбора отложений грунта дна океанов, эти карбонаты образуют там новые пласгы отложений.

Анализы состава океанической воды, собранной из разных мест, были повторены в последние годы в Международной лаборатории по изучению моря в Копенгагене М. Кнудсеном; они подтвердили высказанное выше положение о постоянстве и одинаковости состава морской воды в пределах точности определения и, вместе с тем, ясно показали существование правильной зависимости между содержанием в морской воде хлора, ее удельным весом и ее соленостью.

Химический анализ какого-либо вещества требует тщательного взвешивания и других тонких наблюдений, которые невозможно производить на корабле, хотя бы и немного, но постоянно дрожащем, и где трудно держать какое-либо помещение при постоянной температуре. Поэтому определение состава морской воды приходится производить всегда на берегу, в лабораториях, и для этого привозить образцы воды из плавания.

~1~  ~2~  ~3~  ~4~  ~5~  ~6~  ~7~  ~8~  ~9~  ~10~  ~11~  ~12~  ~13~  ~14~  ~15~  ~16~  ~17~  ~18~  ~19~  ~20~  ~21~  ~22~  ~23~  ~24~  ~25~  ~26~  ~27~  ~28~  ~29~  ~30~  ~31~  ~32~  ~33~  ~34~  ~35~  ~36~  ~37~  ~38~  ~39~  ~40~  ~41~  ~42~  ~43~  ~44~  ~45~  ~46~  ~47~  ~48~  ~49~  ~50~  ~51~  ~52~  ~53~  ~54~  ~55~  ~56~  ~57~  ~58~  ~59~  ~60~  ~61~  ~62~  ~63~  ~64~  ~65~  ~66~  ~67~  ~68~  ~69~  ~70~  ~71~  ~72~  ~73~  ~74~  ~75~  ~76~  ~77~  ~78~  ~79~  ~80~  ~81~  ~82~  ~83~  ~84~  ~85~  ~86~  ~87~  ~88~  ~89~