Морская вода

Вода на земной поверхности, сосредоточенная в морях и океанах. Общий объём воды в Мировом океане 1370 млн. Км3. В М. В. Находятся в растворённом состоянии минеральные соли, газы (главным образом кислород, азот, двуокись углерода, в некоторых районах сероводород) и незначительное количество органических веществ (1—5 мг/л). Кроме того, в небольших количествах содержатся органические и минеральные взвеси. М. В. Характеризуется постоянством количественных соотношений между концентрациями главных ионов, образующих 99,9% состава растворённых в М. В. Веществ (т. Н. Закон Диттмара) (см. Табл.). В некоторых морях (Балтийском, Чёрном, Азовском, Каспийском и др.) соотношение между ионами иное. Солёностью S в промилле (‰) называется количество твёрдых веществ в граммах, растворённое в 1 кг М.

В., при условии, что все галогены заменены эквивалентным количеством хлора, все карбонаты переведены в окислы, органическое вещество сожжено. Хлорность — количество хлора в г/кг или в промилле (‰), эквивалентное всей сумме галогенов в М. В. Средняя солёность М. В. В океане близка к 35‰. Практически солёность всегда находят косвенным путём — либо по хлорности, либо по относительной электропроводности, определяемым непосредственно. В первом случае при этом пользуются таблицами Кнудсена, во втором — Международными океанологическими таблицами ЮНЕСКО, 1966. В обоих случаях в качестве международного стандарта принята т. Н. Нормальная вода, хлорность которой точно определена. Плотность М. В. Зависит от солёности S, температуры Т и давления.

В океанологии пользуются условной плотностью σt = (ρ — 1) ․103, где ρ — отношение плотности воды при данных температуре и солёности к плотности дистиллированной воды при 4 °С (обе при атмосферном давлении). В океане σt равна от 23 до 30. При повышении солёности на 1‰ σt возрастает приблизительно на 0,8, т. Е. Плотность возрастает на 0,0008. При понижении температуры на 1 °С σt возрастает на 0,02—0,35. Температура замерзания М. В. Зависит от солёности. При S = 35‰ она равна — 1,91 °С. При S = 24,7‰ температуры замерзания и наибольшей плотности совпадают и равны — 1,33 °С. При S менее 24,7‰ процесс замерзания М. В. Протекает, как в пресной воде. При S больше 24,7‰ плотность М. В. Возрастает до самого замерзания, в результате чего возникает мощная конвекция и процесс замерзания становится более длительным, чем для пресной воды.

Сжимаемость М. В. Незначительна — при возрастании давления на 1000 дбар (в океанологии давление принято измерять в децибарах — см. Бар), что соответствует увеличению глубины приблизительно на 1 км, плотность возрастает на 0,004. По данным английских учёных Р. Кокса и Н. Смита (1959), удельная теплоёмкость М. В. Cp понижается как с увеличением солёности [от 4217 дж/(кг․К) при 0 °С и 0‰ до 3985 дж/(кг․К) при 0 °С и 35‰], так при океанской солёности и с понижением температуры [от 3999 дж(кг․К) при 30 °С и 35‰ до 3985 дж/(кг․К) при 0 °С и 35‰]. Скорость звука в М. В. Больше, чем в пресной воде, и возрастает как с повышением солёности (при 0 °С от 1399 м/сек для S = 0‰ до 1445 м/сек для S = 35‰), так и с повышением температуры (для S = 35‰ от 1445 м/сек при 0 °С до 1543 м/сек при 30 °С).

Показатель преломления света в М. В. Слабо возрастает при повышении солёности и понижении температуры (таблицы Расби, включенные в Международные океанологические таблицы). Коэффициент поглощения света максимален в инфракрасной части спектра. Концентрация главных ионов в морской воде при S = 35‰ (по С. В. Бруевичу) -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | Ионы и молекулы  | анионы | катионы | |------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | Концентрация | Сl- | SO42-  | НСО3-  | Вr- | F- | Н3ВО3 | Na+ | Mg2+  | Са2+ | К+ | Sr2+ | |------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | г/кг | 19,3534 | 2,7007  | 0,1427 | 0,0659  | 0,0013  | 0,0265  | 10,7638 | 1,2970 | 0,4080 | 0,3875  | 0,0136  | | ‰-эквивалент | 45,09 | 4,64 | 0,19 | 0,07 | 0,01 | — | 38,66 | 8,81 | 1,68  | 0,82  | 0,03  | -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- В океанологии широко применяется относительная электрическая проводимость М.

В. Rt, определяемая как отношение проводимости данной пробы к проводимости М. В. Солёностью 35‰ при одинаковых температурах и атмосферном давлении. Rt растет с увеличением солёности от 0,105 при S = 3‰ до 1,126 при S =40‰ (при температуре 20 °С). О цвете М. В. См. Цвет моря. Лит. Бруевич С. В., Элементарный состав воды Мирового океана, «Тр. Института океанологии АН СССР», 1948, т. 2. Зубов Н. Н., Океанологические таблицы, 3 изд., Л. 1957. Шулейкин В. В., Физика моря, 4 изд., М., 1968. Виноградов А. П., Введение в геохимию океана, М., 1967. Алекин О. А., Химия океана, Л., 1966. Мамаев О. И., T, S — анализ вод Мирового океана, Л., 1970. Хорн Р., Морская химия М., 1972. Международные океанологические таблицы, в. 1, [М.], 1969. Fofonoff N. P., Physical properties of sea-water, в кн.

The sea, ed. М. Hill, v. 1, L. — N. Y., 1962. Pytkowicz R. M., Kester D. R., The Physical chemistry of Sea water, «Oceanography and Marine Biology», 1971, v. 9. Г. Н. Иванов-Францкевич..