1001 вопрос об океане и 1001 ответ

Области высокой солености обычно связаны с областями сильного испарения. Однако в экваториальной зоне испарение уменьшается за счет облачного покрова, а частые ливни понижают соленость вод, поэтому соленость здесь не превышает средней величины для Мирового океана (35‰). Зоны максимальной солености расположены вблизи тропиков Рака и Козерога.

451. Как измеряют соленость?

Прямыми методами соленость не измеряют, ее рассчитывают косвенно по результатам лабораторного титрования на хлор либо по измерениям электропроводности. В недавнем прошлом наиболее распространенным методом определения соленое было титрование на хлор. Сравнительно недавно этот метод стал вытесняться измерением электропроводности морской воды.

452. Как определяют соленость с помощью титрования?

К пробе морской воды добавляют азотнокислое серебро. Происходит химическая реакция, в результате которой хлористое серебро выпадает в осадок. Количество азотнокислого серебра, необходимое для осаждения всех растворенных в воде солей, прямо пропорционально хлорности, которая затем в свою очередь пересчитывается в соленость. Для калибровки метода титруют пробы так называемой нормальной воды, хлорность которой определяется на берегу с очень высокой точностью. Эту воду называют иногда «копенгагенской», так как ее впервые начали приготовлять в Копенгагенской гидрологической лаборатории.

453. Как берут пробы воды на соленость?

Чаще всего для этого применяют батометр Нансена. В последнее время стали применять новый тип батометра (батометр Нискина), который изготавливается из пластмассы во избежание загрязнения проб воды ионами металлов.

454. Как измеряется электропроводность морской воды?

Измерение электропроводности можно производить как в лаборатории, так и in situ. Электропроводность зависит не только от солености, но и от температуры воды, поэтому при ее измерении надо обязательно контролировать температуру. Для получения вертикального профиля температуры и солености применяют СТГ-зонд (соленость — температура — глубина). Такой зонд дает непрерывное распределение температуры и солености по глубине, в отличие от батометров, дающих распределение на дискретных, заранее заданных глубинах.

455. Какое количество кислорода может быть растворено в воде?

Количество растворенного в воде кислорода при нормальных условиях (насыщенная атмосфера, давление 760 мм рт. ст.) измеряется в миллиграммах на литр. Ниже приводится таблица, в которой указана растворимость кислорода при различной температуре. Интересно отметить, что количество растворенного кислорода с ростом температуры уменьшается. Более того, так как рыбы при повышенной температуре становятся более активными, им требуется больше кислорода, так что содержание кислорода в воде становится еще меньше. Биологи утверждают, что при повышении температуры воды на 10 °C потребление кислорода рыбами удваивается.

456. На что расходуется растворенный в воде кислород?

Кислород может переходить из океанов в атмосферу, а также поглощаться в процессе биологической деятельности и при разложении органического вещества бактериями. В застойных зонах в присутствии сильных окислителей кислород может израсходоваться полностью.

457. Как изменялось содержание кислорода в течение геологических эпох?

Фотосинтезирующие растения появились примерно 3 млрд. лет тому назад, следовательно, до этого времени ни в атмосфере, ни в океане не было избытка свободного кислорода. Когда в океане появился свободный кислород, вначале он, по-видимому, расходовался на окисление различных компонентов морской воды и лишь затем стал в ней растворяться.

458. Существуют ли в океане водные массы, не содержащие кислорода?

Поскольку весь Мировой океан охвачен единой циркуляционной системой, такие районы редки. Черное море, почти отрезанное от Средиземного моря, полностью лишено кислорода на глубинах более 200 м. Ниже этой глубины там могут существовать лишь анаэробные бактерии.

Воды, лишенные кислорода, обнаружены также у берегов Северной Каролины, Калифорнии и Венесуэлы, а также в некоторых норвежских фьордах с мелководными порогами на входах.

459. Что такое рН?

Обозначение рН употребляется для количественной характеристики концентрации водородных ионов в морской воде. Эта концентрация, выраженная в грамм-ионах на 1 л воды, в среднем имеет порядок 10⁷. Величиной рН называют показатель степени величины концентрации, взятой с обратным знаком (то есть в среднем рН = 7).

Морская биология

460. Открывают ли в настоящее время новые виды морских организмов?

Новые виды открывают до сих пор, но уже не в таком широком масштабе, как в XIX в. во время экспедиции на «Челленджере». Эта экспедиция была для гидробиологов, несомненно, одной из самых плодотворных. Количество известных тогдашней науке видов морских организмов увеличилось во много раз. Всего в ходе экспедиции было открыто 4417 новых видов.