Вся экология | Реклама | Что такое экология? | О нас | Подписка | RSS

Вся экология | Экологические новости



Опубликовано 04/07/2019, в 13 ч. 38 мин., 613 просмотров

Парадокс Мёртвого моря. Исследователи объяснили, почему кристаллы соли образуются в менее солёном слое воды.

Мёртвое море – один из самых солёных водоёмов на планете, но из-за деятельности человека может исчезнуть с лица Земли. Фото: Yair Aronshtam/Flickr.com CC BY-SA 2.0

Если на стекло поместить несколько капель обычной воды и дать им высохнуть, то на их месте останется тонкий белый налёт – кристаллы солей, которые до этого были растворены в воде. Логично, что чем больше солей содержится в воде, тем больше осадка останется после её испарения.

Если от маленьких капель перейти к немного большим масштабам, например, попробовать осушить какое-нибудь море, то суть процесса от этого не изменится, разве что вместо тонкой соляной плёнки на стекле получится слой морской соли толщиной от нескольких десятков до сотен и даже тысячи метров. Именно такой соляной слой, его ещё называют эвапоритовой толщей, находится на дне современного Средиземного моря, которое в период, начавшийся примерно шесть миллионов лет назад, несколько раз практически полностью пересыхало. Произошло это из-за нарушения связи между Средиземным морем и Атлантическим океаном, когда лишившись притока океанической воды, море испарялось за короткое по геологическим масштабам время – всего лишь около тысячи лет. 

Но если тогда судьба Средиземноморья зависела от масштабных геологических и климатических процессов, то сейчас уже человеческая деятельность может влиять на жизнь целого моря.

Речь идёт, правда, не о Средиземном, а о Мёртвом море. Конечно, название «море» применительно к этому водоёму не совсем точно, по сути, это солёное озеро, но в плане процессов испарения и кристаллизации солей это картины не меняет. Главный источник свежей воды для Мёртвого моря – это река Иордан, однако с каждым годом она приносит всё меньше и меньше воды, которую человек забирает для своих нужд. В результате площадь Мёртвого моря за последние сто лет сократилась почти в два раза, а его уровень падает примерно на один метр каждый год.

Группа исследователей из Калифорнийского университета, геологической службы Израиля и Университета имени Бар-Илана заинтересовалась природой необычного эффекта, который они наблюдается в водах Мёртвого моря. При определённых условиях из слоя воды, который находится рядом с поверхностью, начинают выпадать хлопья кристаллов соли, которые затем опускаются на дно. 

Исследователи создали теоретическую модель, которая описывает это явление, а затем проверили полученные результаты на практике.
Причина выпадения «соляного снега» кроется в особенностях смешивания двух слоёв воды. Непосредственно рядом с поверхностью находится слой тёплой воды, которая обладает меньшей плотностью, чем вода из нижнего холодного слоя. Это разделение весьма устойчиво, потому что холодная и плотная вода не стремится подниматься, а тёплая и менее плотная – опускаться. 

Но, кроме разницы в температуре, эти два слоя отличаются солёностью: в верхнем слое за счёт постоянного испарения концентрация растворённой соли становится выше. Однако на границе этих слоёв перемешивание всё-таки происходит: оба слоя как бы запускают друг в друга «пальцы» – небольшие струйки холодной воды, двигающиеся вверх, и тёплой солёной, направленные вниз. Когда тёплая и солёная вода попадает в холодную и менее солёную, то она начинает остывать, а соль за счёт диффузии начинает равномерно растворяться в окружающей толще воды.

Но охлаждается такая струйка намного быстрее, чем теряет свою соль, в результате в этом объёме жидкости образуется пересыщенный солевой раствор: содержание соли в нём становится больше, чем может раствориться. И весь этот излишек выпадает в осадок, образуя те самые солевые хлопья. В этом и кроется разгадка этого парадокса, когда кристаллы соли формируются в, казалось бы, менее солёном слое воды, хотя логичнее было бы предположить их образование в том слое, где происходит интенсивное испарение. Поскольку Мёртвое море представляет сейчас своеобразную модель высыхающего моря, то вполне возможно, что и эвапориты на дне современного Средиземного моря образовались в результате схожих процессов.

По материалам Water Resources Research







Источник




Комментарии

Популярные новости:

Архив новостей:

Экопортал не гарантирует достоверность материалов. Позиция Экопортала не всегда может совпадать с позицией, изложеной в материале. Экопортал не несет ответственности за какие-либо ошибки, также за какие-либо действия, предпринятые на основании этих материалов.

© ECOportal 2002-2019 гг.

Вся экология: Новости, Архив новостей, Пресс-релизы, Экспорт новостей, Каталог организациий, Экологические ссылки, Добавить ссылку, Календарь событий, Добавить событие в календарь, Статьи, Книги, Рефераты, Законы и документы, Составы отходов, Экологический словарь, Доска объявлений, Голосования, Реклама на сайте, Рассылка, RSS, Обучение

Авторские права на материалы принадлежат Всероссийскому Экологическому порталу, за исключением тех, где явно указан автор. При полном или частичном цитировании всех материалов ссылка на Всероссийский Экологический портал обязательна. Все предложения по работе сайта отправляйте на электронный ящик администратора.

RSS лента
Rambler's Top100
Rambler's Top100