Tại sao nước biển lại mặn? Trong khi nước ở sông, suối, ao hồ lại ngọt. Đây không chỉ là vấn đề thắc mắc của trẻ nhỏ mà ngay cả người lớn cũng rất quan tâm tới câu hỏi này.
Bài viết này sẽ giúp bạn nhận ra nhiều điều thú vị xung quanh cuộc sống của chúng ta mà bạn không ngờ tới. Muốn biết câu trả lời, hãy theo chân chúng tôi để tìm ra đáp án nhé!
Vòng tuần hoàn của nước.
Theo vòng tuần hoàn của nước. Hơi nước bốc lên từ bề mặt Trái Đất -> khi hơi nước gặp khối không khí lạnh ở trên cao -> ngưng tụ lại (chuyển từ thể khí sang thể lỏng)->sau đó rơi xuống mặt đất tạo thành mưa.
Mưa rơi xuống mặt đất, tiếp tục theo dòng nước chảy từ các dòng sông, con suối và cuối cùng lại chảy ra biển.
Chu trình cứ như thế diễn ra liên tục, không bao giờ ngừng nghỉ. Chính vì vậy, mà nguồn nước tại các sông suối, ao hồ không có vị mặn, nhưng khi chảy ra biển lại bị hòa tan bởi lượng muối dưới biển tạo nên vị mặn đặc trưng vốn có.
Nguồn gốc tạo nên muối
Nước biển bao gồm các hỗn hợp phức tạp của các loại muối khoáng và các hợp chất bị phân hủy của các sinh vật biển.
Đây là kết quả từ những quá trình phun trào núi lửa và làm nguội mắcma trên vỏ Trái Đất. Bởi quá trình phong hóa và xói mòn, nước mưa và các dòng suối đã cuốn trôi các loại khoáng chất từ đất liền đổ ra biển.
Muối khoáng được tích tụ dần thành và trở thành một lượng lớn như ngày nay.
Ngoài ra, còn có 1 số loại muối trong nước biển được xuất phát từ trầm tích và trong đáy bên dưới đáy đại dương từ hàng triệu năm trước.
Nước biển và nước ngọt có giống nhau không?
Để trả lời câu hỏi này, người ta đã làm một ví dụ so sánh về lượng muối có trong nước tại ao hồ so với lượng muối có trong nước biển. Và kết quả nhận được, cứ 28 lít nước biển chứa tới 1kg muối.
Trong khi, lượng nước được lấy tại hồ nước thông thường chỉ chứa 4,54 gram muối. Từ đây, chúng ta có thể tính được độ mặn của nước biển mặn gấp 220 lần so với nước ngọt trong các ao hồ.
Chính những điều kỳ lạ như vậy đã thôi thúc các nhà khoa hoa nghiên cứu và tìm ra câu trả lời cho những hiện tượng đó. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu ngay nào!
Tại sao nước biển vẫn mặn, trong khi lượng nước ngọt vẫn đổ vào?
Hằng năm, có rất nhiều nguồn nước ngọt đổ ra biển và đại dương bằng nhiều hình thức khác nhau, nhưng vẫn không làm giảm được độ mặn của nước biển.
Nguyên nhân bởi vị mặn của nước biển là kết quả của nhiều quá trình tự nhiên, lượng muối không phải là yếu tố quyết định tạo nên vị mặn này.
Ban đầu, biển cổ đại chỉ chứa một lượng nhỏ muối biển và chưa đạt đến độ mặn như ngày nay.
Sau sự xuất hiện của các cơn mưa đã phá vỡ các lớp địa chất và cuốn theo các loại khoáng chất xuống từ hàng trăm triệu năm trước. Từ đó, nước biển bắt đầu mặn dần.
Người ta ước tính, ở Mỹ mỗi năm có 225 triệu tấn chất rắn hòa tan và 523 triệu tấn trầm tích nằm dưới lòng biển do những dòng sông và con suối đổ ra đại dương.
Tại Úc khối luợng chất rắn hòa tan từ đất chiếm khoảng 2,3 tấn/km2 đất. Riêng châu Âu con số lên tới 46,3 tấn/km2 đất
Uớc tính, mỗi năm có khoảng 4 tỷ tấn muối khoáng hòa tan ra biển từ tất cả các con sông trên toàn thế giới.
Lượng muối này sẽ được tích tụ dưới đáy biển và dần tạo nên những lớp trầm tích mới.
Với những thông tin kể trên, mới chỉ lý giải hiện tượng hình thành và hình thức biến đổi của muối biển dưới dạng hòa tan ra biển và đi vào đại dương dưới dạng trầm tích.
Nhưng vẫn chưa giải thích được câu hỏi – “tại sao nước biển lại mặn?”
CÓ THỂ BẠN CHƯA BIẾT?
Tại sao lá cây có màu xanh nhưng mùa thu lại đổi sang màu khác
Độ mặn của nước biển như thế nào?
Không giống như nước lọc chúng ta uống hàng ngày hay nước ở ao, hồ, sông, suối. Với vị mặn đặc trưng của nước biển đã tạo nên tính chất hoàn toàn khác biệt giữa 2 nguồn nước.
Theo nghiên cứu của các nhà khoa học, người ta ước tính trên Trái Đất có hơn 50 triệu tỷ tấn chất hòa tan nằm trong lòng các đại dương.
Nếu có thể tách được muối trong nước biển và mang lên mặt đất, thì khắp các lục địa sẽ được trải đều bằng 1 lớp vỏ dày tới 152 mét. Tương đương với chiều cao hiện nay của một tòa nhà 40 tầng.
Thành phần tạo nên độ mặn của nước biển
Do đó, độ mặn của nước biển thường dao động từ 22 o/oo đến dưới 38 o/oo. Trong đó, độ mặn trung bình của nước biển trên toàn thế giới là khoảng 35 o/oo.
Đây là kết quả đo lường do nhà khoa học William Dittmar ước tính, từ việc phân tích 77 mẫu nước biển ở các vùng biển khác nhau trên thế giới được ông thực hiện trong cuộc thám hiểm khoa học của mình vào năm 1884.
Cuộc hành trình kéo dài 4 năm ( bắt đầu từ năm 1872) với hải trình dài 68.890 hải lý.
Độ phức tạp của nước biển
Với ¾ diện tích là Đại Dương, nước biển chiếm 70% diện tích bề mặt Trái Đất. Gây khó khăn cho việc nghiên cứu tính chất nước biển của các nhà khoa học.
Bên cạnh đó, một phần nguyên nhân do thiếu các phương pháp và quy trình đúng đắn để đo lường các thành phần trong nước biển.
Và những hợp chất hóa học hết sức phức tạp vốn có trong môi trường biển, đặc biệt là các nguyên tố liên tục bị biến đổi theo chu kỳ thời gian.
Thành phần nước biển.
Tính đến nay, các nhà khoa học mới chỉ phát hiện được 72 nguyên tố hóa học có trong nước biển. So với số lượng hợp chất tồn tại dưới vùng biển, đây chỉ là con số rất nhỏ.
Độ mặn của nước biển phụ thuộc vào các yếu tố như: lượng mưa, lượng nước chảy từ ao hồ, sông suối, mức độ bay hơi, tan băng ở 2 cực, tuyết rơi, nắng gió, chuyển động của sóng và các dòng hải lưu trên đại dương.
Do ảnh hưởng bởi các yếu tố đó mà ở mỗi khu vực khác nhau thì nước biển có độ mặn khác nhau.
Kết quả phân tích thành phần hóa học của nước biển ghi nhận theo bảng sau:
Trong đó Natri và Clo (tạo thành muối ăn có công thức hóa học NaCl) chiếm 85% thành phần chất hòa tan trong nước biển. Đây là yếu tố chính tạo nên vị mặn của nước biển.
Sự ảnh hưởng của sinh vật biển tới độ mặn của nước biển.
Như vậy, nước biển không đơn thuần chỉ là dung dịch muối mà còn có nhiều chất khác từ các nguồn sinh vật biển.
Nước biển có vai trò vô cùng quan trọng đối với các hoạt động sinh sống của các sinh vật dưới biển. Cũng như các loại động vật thân mềm (hàu, trai, ốc,…), nhiều loại sinh vật phù du và giáp xác khác cũng có khả năng sử dụng canxi từ nước biển để tạo ltạo nên lớp vỏ tự bảo vệ mình.
Ngoài ra, các loại sinh vật biển cúng gây ảnh hưởng đến thành phần của nước biển bởi các chất mà chúng thải ra môi trường. Một số loài động vật có khả năng tiết ra các loại hợp chất để tránh bị kẻ thù phát hiện.
Điển hình như tôm hùm có khả năng tiết ra đồng và cobalt, còn 1 số loại ốc có khả năng thả chì ra môi trường biển,…
Do đó, các loài sinh vật sống dưới đại dương có ảnh hưởng không nhỏ đến các thành phần hóa học có trong nước biển.
Nước biển mặn nhất ở đâu?
Khu vực vịnh Ba Tư và Biển Đen được xem là những vùng có độ nước biển mặn nhất với độ mặn đo được là 40 o/oo có nghĩa là 40 pound (18kg) muối trong 1000 pound (454kg) nước biển.
Đây là 2 khu vực có tốc độ bay hơi của nước biển cao nhất. So với Đại Tây Dương, nơi có độ mặn nước biển trung bình vào khoảng 37,9 o/oo.
Đối với Bắc Đại Tây Dương, vùng biển Sargasso là nơi có khu vực có độ mặn nước biển lớn nhất với diện tích khoảng 5,18km2.
Do nhiệt độ nơi đây khá cao trung bình vào khoảng 28oC, khiến tỷ lệ bốc hơi nước cao. Ngoài ra, khu vực này cách xa với đất liền nên không được cung cấp nguồn nước ngọt từ ao hồ, sông suối.
Nước biển ở đâu có độ mặn thấp nhất?
Khu vực có độ mặn nước biển thấp nhất thuộc về vùng biển Bắc cực và Nam Cực. Bởi đây là khu vực có nhiệt độ thấp, thường xuyên xảy ra hiện tượng tan băng từ 2 và lượng nước mưa được cung cấp liên tục
Những vịnh nhỏ ven biển như vịnh Baltic (có độ mặn trong khoảng 5 đến 15 o/oo), biển Đen (độ mặn dưới 20 o/oo)… thường có độ mặn thấp hơn mức trung bình.
Phần lớn những khu vực này thường xuyên có nguồn nước ngọt dồi dào đổ ra biển với khối lượng lớn khoảng 2 tỷ tấn/ngày.
Lời kết
Tóm lại, nguyên nhân tạo nên độ mặn của nước biển bắt nguồn từ sự tích tụ của các hợp chất bị xói mòn trên lớp vỏ Trái Đất và bị cuốn trôi xuống biển.
Cũng như, các chất rắn và khí, mắc ma phun trào từ miệng núi lửa chảy ra đại dương.
Ngoài ra, còn có những hợp chất được giải phóng từ các lớp trầm tích dưới đáy biển cũng phần nào tạo nên độ mặn của nước biển như ngày nay.
Các yếu tố như: lượng mưa , nhiệt độ mặt biển, vị trí địa lý của vùng biển đó có nhận được lượng nước ngọt từ ao hồ, sông suối trên đất liền đổ vào hay không… mà độ mặn nước biển có thể tăng lên hoặc giảm xuống.
Độ mặn đặc trưng của nước biển là do lượng muối NaCl ( muối ăn) chiếm tới 85% các chất rắn hòa tan trong nước.
Ngoài ra, trong nước biển còn chứa rất nhiều hợp chất khác nữa. Và một phần ảnh hưởng không nhỏ từ đại bộ phận các loài sinh vật sinh sống ngay dưới lòng đại dương.
Trên đây là những nguyên nhân chính giải thích cho câu hỏi – Tại sao nước biển lại mặn như vậy?
Với các thông tin hữu ích mà chúng tôi vừa cung cấp hy vọng sẽ giúp các bạn khám phá nhiều điều mới mẻ thú vị hơn trong cuộc sống, về đại dương bao la rộng lớn và những sinh vật phù du ngay dưới lòng biển.
Cám ơn sự quan tâm theo dõi của các bạn. Mời quý độc giả tìm hiểu thêm các kiến thức bổ ích hay nhất hiện nay trong chuyên mục “Tại sao” của VITINFO.