Zašto je more slano?

KADA bismo svu morsku so ravnomerno rasporedili po tlu, debljina tog sloja iznosila bi više od 150 metara — što je visina zgrade od oko 45 spratova! Odakle dolazi sva ta so, posebno ako se ima u vidu beskrajna količina slatke vode koju potoci i reke izlivaju u okeane? Naučnici su otkrili nekoliko izvora ove soli.

Jedan od izvora je tlo pod našim nogama. Dok kiša prodire u tlo i stenje, ona rastvara male količine minerala, uključujući i soli s njihovim hemijskim elementima, nakon čega ih potoci i reke odnose do mora (1). Ovaj proces se naziva trošenje. Naravno, koncentracija soli u slatkoj vodi je veoma mala tako da je ne možemo osetiti.

Drugi izvor čine naslage minerala soli koje se nalaze u Zemljinoj kori ispod okeana. Voda prodire u morsko dno kroz pukotine, tamo se jako zagreje i potom vraća na površinu puna rastvorenih minerala. Hidrotermalni otvori — od kojih neki formiraju gejzire duboko pod morem — izbacuju tako nastalu hemijsku supu u more (2).

U jednom obrnutom procesu sa sličnim ishodom, podvodni vulkani izbacuju u okeane velike količine usijanog stenja koje oslobađa hemijske supstance u vodu (3). Vetar je dodatni izvor minerala tako što nosi čestice s tla u more (4). Svi ovi procesi  čine morsku vodu nekom vrstom rastvora skoro svakog poznatog elementa. Međutim, glavni slani sastojak je natrijum-hlorid — obična kuhinjska so. On čini 85 posto rastvorene soli i glavni je razlog zašto je more slano.

Kako to da je koncentracija soli uvek ista?

So ostaje u moru zbog toga što iz njega isparava skoro čista voda. Minerali koji su dospeli u more ostaju u njemu. U isto vreme, i dalje pristižu novi minerali. Pa ipak, nivo soli ostaje stabilan, i iznosi oko 35 promila. Dakle, očigledno je da ista količina soli i drugih minerala pristiže u more i odlazi iz njega. Zato se nameće pitanje: Kuda odlazi sva ta so?

Mnoga slana jedinjenja apsorbuju tela živih organizama. Na primer, koralni polipi, mekušci i ljuskari koriste kalcijum, jednu od soli, za svoje oklope i skelete. Mikroskopske alge, dijatomeje, izdvajaju silicijum-dioksid. Bakterije i drugi organizmi koriste rastvorena organska jedinjenja. Kada ovi organizmi uginu ili budu pojedeni, so i minerali iz njihovog tela s vremenom dospeju na morsko dno u vidu ostataka ili izmeta (5).

Mnoge soli koje se ne mogu ukloniti biohemijskim procesima odstranjuju se na druge načine. Na primer, glina i drugi materijali zemlje koji putem reka, spiranja tla i vulkanskog pepela dospevaju u okeane, mogu da vežu određene soli i da ih sa sobom odnesu na dno. Neke soli se takođe vezuju za stenje. Tako putem brojnih procesa velika količina soli završi na morskom dnu (6).

Mnogi istraživači smatraju da ovi geofizički procesi imaju svoj ciklus, iako on traje eonima. Zemljina kora se sastoji od ogromnih ploča. Neke od njih se dodiruju u zonama subdukcije, u kojima se jedna ploča spušta pod susednu i zaranja u usijani omotač. Obično se teže okeanske ploče spuste pod lakše kontinentalne, noseći pri tom tovar slanih naslaga baš kao velika transportna traka. Na ovaj način, polako se reciklira veliki deo Zemljine kore (7). Zemljotresi, vulkani i rasedna područja predstavljaju tri manifestacije tog procesa. a

Zadivljujuća stabilnost

Salinitet okeana se razlikuje od mesta do mesta, a ponekad zavisi i od godišnjeg doba. Od manjih vodenih površina, najveći salinitet imaju Persijski zaliv i  Crveno more, gde je isparavanje veoma veliko. Okeanska područja s prilivom slatke vode iz velikih reka i obilnim padavinama imaju salinitet manji od prosečnog. Isti je slučaj i s morskom vodom u blizini polarnog leda — smrznute slatke vode — koji se topi. S druge strane, kada se led formira, salinitet vode u blizini leda se povećava. Međutim, ukupan salinitet okeana je veoma stabilan.

Morska voda ima i relativno stabilnu pH vrednost, što je mera kiselosti ili bazičnosti supstance. Normalna pH vrednost je 7, dok pH vrednost mora varira između 7,4 i 8,3 što znači da je ono blago bazno (pH vrednost ljudske krvi je oko 7,4). Kada bi pH vrednost počela da varira van ovog opsega, to bi bilo veoma opasno za okeane. U stvari, upravo toga se i pribojavaju neki naučnici. Veliki deo ugljen-dioksida koji kao posledica ljudskih aktivnosti stiže u atmosferu s vremenom završi u okeanima gde u reakciji s vodom stvara ugljenu kiselinu. Izgleda da se zbog ljudskih aktivnosti lagano povećava kiselost okeana.

Mnogi procesi koji održavaju hemijsku stabilnost morske vode još uvek se ne razumeju u potpunosti. Ipak, ono što o njima znamo ističe neizmernu mudrost Stvoritelja koji brine o delu svojih ruku (Otkrivenje 11:18).

[Fusnota]

[Dijagrami/Slike na stranama 16, 17]

(Za kompletan tekst, vidi publikaciju)

Kiša

↓↓

↓↓

4 Vetar

‘1 Minerali ↓

u stenju ↓ 6 Vulkanski

․․․↓․․․․․․․․․․․․․․↓․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․pepeo․․․․

3 Erupcija podv- 5 Dijatomeje ↓

OKEAN odnog vulkana ↓ ↓

↑ ↓ ↓

2 Hidrotermalni ↑ ↓ ↓

otvor ↑ ↓ ↓

․․․․․․․․․․↑․․․․․․․․․․․․↑․․․OKEANSKO DNO․․․↓․․ ․․․․․↓․․․․

↑ ↑ 7 ←← ZONA

↑ ZEMLJINA KORA ←← SUBDUKCIJE

↑ ←←

․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․

[Izvori]

Hidrotermalni otvor: © Science VU/Visuals Unlimited; erupcija: REUTERS/Japan Coast Guard/Handout

Dijatomeje: Dr. Neil Sullivan, USC/NOAA Corps; fotografija vulkana: Dept. of Interior, National Park Service

[Okvir/Dijagram na 18 strani]

Soli koje se nalaze u moru

Iako proučavaju morsku vodu više od jednog veka, naučnici još uvek nemaju potpun uvid u njen hemijski sastav. Međutim, uspeli su da izdvoje razne rastvorene slane elemente i da odrede njihov odnos. U ove elemente spadaju:

[Dijagram]

55% Hlorid

30,6% Natrijum

7,7% Sulfat

3,7% Magnezijum

1,2% Kalcijum

1,1% Kalijum

0,4% Bikarbonat

0,2% Bromid

i brojni drugi elementi kao što su borat, stroncijum i fluorid.

[Okvir/Slika na 18 strani]

Slanije od okeana

Neka jezera su slanija od okeana. Najbolji primer je Mrtvo more, najslanija vodena površina na Zemlji. Noseći rastvorene soli i druge minerale, voda se uliva u Mrtvo more, koje se u biblijska vremena zvalo i Slano more (Brojevi 34:3, 12). Pošto je obala Mrtvog mora najniže mesto na Zemlji, voda odlazi samo jednim putem — isparavanjem, usled čega se tokom leta smanjuje nivo mora za 25 milimetara dnevno.

Zbog toga je salinitet gornjih slojeva vode 30 posto — što je skoro deset puta više od saliniteta Sredozemnog mora. Budući da sa salinitetom raste i gustina vode, plivači bez problema plutaju na vodi. U stvari, oni mogu bez pomoćnih sredstava za održavanje na površini da slobodno plutaju na leđima i čitaju novine.

[Okvir na 18. strani]

So doprinosi čistoći vazduha

Istraživanjima je utvrđeno da čestice zagađenja u vazduhu smanjuju količinu padavina iz oblaka koji se nalaze nad kopnom. Međutim, kod oblaka s takvim česticama koji su nad okeanom češće dolazi do kiše. Zasluga za to se pripisuje aerosolima morske vode, koje nastaju njenim raspršivanjem.

Kapi vode koje se u atmosferi formiraju oko čestica zagađenja suviše su male da bi došlo do kiše. Stoga, one samo lebde. Aerosoli morske vode koje dospeju u oblake privlače te sitne kapi i formiraju veće. Na taj način dolazi do kiše, koja ujedno i čisti atmosferu od zagađenja.