Почему реки остаются пресными, а океаны — солёными? Вода движется по кругу, но система скрывает один секрет
На первый взгляд ситуация выглядит странно: вода на планете постоянно движется по замкнутому кругу, но океаны остаются солёными, а реки — пресными. Дожди и снега выпадают над сушей, питают реки и возвращаются в моря, однако вкус воды от этого не выравнивается. За миллиарды лет этот процесс не стер границу между солёной и пресной водой. Об этом сообщает дзен-канал 51 Меридиан.
Откуда в океане берётся соль
Солёность морской воды — это результат долгой и непрерывной работы геологических и химических процессов. В океане растворён не только хлорид натрия, привычная поваренная соль, хотя именно он составляет основную долю. Вместе с ним в воде присутствуют сульфаты, соединения магния, кальция, калия и десятки других элементов, образующих сложную минеральную смесь.
Главный источник этих веществ — каменная оболочка Земли. Дождевая вода, насыщенная углекислым газом, обладает слабой кислотностью. Проходя через почвы и горные породы, она медленно растворяет минералы. Освобождённые ионы уносятся ручьями и реками и в итоге попадают в океан, где и накапливаются, формируя условия, от которых зависят целые морские экосистемы и даже такие уязвимые виды, как североатлантический гладкий кит, чья численность и сегодня остаётся предметом пристального внимания экологов — подробнее об этом рассказывает материал о популяции североатлантического гладкого кита.
Дополнительный вклад в солёность вносят процессы, скрытые от глаз. Через трещины в океаническом дне морская вода уходит вглубь земной коры, нагревается, вступает в реакцию с породами и возвращается обратно уже обогащённой минералами. Подводные вулканы также выбрасывают в воду растворённые вещества, усиливая этот эффект.
Почему реки не солёные
Важно понимать, что полностью пресной воды в природе почти не существует. В реках тоже есть соли, но их концентрация крайне мала. В среднем это около 120 миллиграммов растворённых веществ на литр, что составляет примерно 0,012%. Для сравнения, в Мировом океане на литр воды приходится около 35 граммов солей.
Такое различие объясняется объёмами и временем. Реки быстро обновляются, постоянно получая свежую воду с осадками. Они служат транспортом, а не хранилищем. Соли в них не задерживаются надолго и уносятся дальше — в моря и океаны, что делает состояние речных бассейнов ключевым фактором для качества воды и биоразнообразия, о чём наглядно говорит исследование, посвящённое защите рек и водосборов.
Испарение как разделительный механизм
Ключевую роль в сохранении разницы между солёной и пресной водой играет испарение. Когда солнечное тепло нагревает поверхность океана, в атмосферу поднимаются молекулы чистой воды. Соли и минералы при этом остаются в жидкой фазе. Образовавшийся водяной пар конденсируется, превращается в облака и выпадает на сушу в виде пресного дождя или снега.
Получается асимметричный процесс: океан постоянно получает новые порции солей с суши, но почти не теряет их обратно. Вода уходит в атмосферу без примесей, возвращается на континенты и снова вымывает минералы из пород, замыкая этот односторонний поток.
Почему океан не превращается в рассол
Логично предположить, что при таком механизме солёность океана должна постоянно расти. Однако этого не происходит благодаря системе естественного баланса. Часть растворённых веществ активно используется морскими организмами. Кораллы, моллюски и некоторые водоросли извлекают кальций и углерод для построения раковин и скелетов. После их гибели эти структуры оседают на дно, формируя известняки и другие осадочные породы.
Дополняют картину процессы ионного обмена, при которых донные глины связывают одни элементы и высвобождают другие. Небольшое количество солей возвращается на сушу с морскими брызгами во время штормов. Кроме того, часть воды с растворёнными минералами уходит вглубь Земли в зонах субдукции, где тектонические плиты погружаются одна под другую.
Учёные считают, что на протяжении сотен миллионов лет эти процессы уравновешивают поступление солей, поддерживая относительную стабильность солёности океана.
Солёные озёра как наглядный пример
Отдельные водоёмы показывают, что происходит при нарушении этого баланса. Бессточные озёра, такие как Мёртвое море или Большое Солёное озеро, получают воду и соли от рек, но теряют влагу только через испарение. Соли остаются внутри, их концентрация постепенно растёт, делая воду необычайно плотной.