Top 12 # Xem Nhiều Nhất Vì Sao Nước Biển Có Vị Mặn Trắc Nghiệm / 2023 Mới Nhất 12/2022 # Top Like | Cuocthitainang2010.com

Vì Sao Nước Biển Có Vị Mặn Mà Nước Sông Hồ Lại Có Vị Ngọt? / 2023

Đều cùng là nước như nhau nhưng nước biển không thể sử dụng trong cuộc sống hàng ngày vì nó quá mặn, trong khi đó nước sông, ao, hồ,… lại dùng để sử dụng trong sinh hoạt và hoạt động thường ngày. Vậy sự khác biệt ở đây là gì?

Tất cả chúng ta đều biết rằng nước biển có vị mặn, đó là điều quá hiển nhiên rồi; còn nước sông hồ hay nước mưa lại có vị ngọt chứ không phải mặn. Vậy thì tại sao nước ở một số vùng trên Trái Đất mặn còn những vùng khác thì không? Nước sạch không phải hoàn toàn không chứa muối hòa tan; ngay cả nước mưa cũng chứa các chất bị hòa tan trong không khí khi rơi qua bầu khí quyển.

Nước biển có vị mặn vì nó chứa một lượng muối lớn. Theo ước tính của các nhà khoa học, các đại dương trên Trái Đất chứa hàm lượng muối NaCl vào khoảng 50 triệu tỉ tấn muối. Nếu chúng ta rải tất cả số muối này lên bề mặt đất liền sẽ được một lớp dày khoảng 152m. Một con số quá khủng khiếp!

Câu hỏi được đặt ra là lượng muối này từ đâu ra?

Hiện nay chưa có một câu trả lời chính xác nào có thể giải thích được được điều này. Theo nghiên cứu của các chuyên gia, có 3 giả thuyết như sau:

Giả thuyết thứ nhất là nguồn từ đất liền bao quanh chúng ta.

Khi nước mưa rơi xuống hòa tan các khoáng chất, muối từ đá và đất khô rồi chảy ra sông. Lượng muối tích tụ ở các sông lâu dần được đưa tới các đại dương khi nước sông đổ ra biển thông qua các cửa biển.

Cứ như vậy theo thời gian muối cứ lắng đọng dần xuống biển làm cho nước biển mặn. Lượng muối được hình thành bởi sức nóng của Mặt Trời khiên nước trên bề mặt bốc lên, để lai muối ở lại. Quy trình này cứ lặp đi lặp lại theo thời gian và lượng muối cũng đồng thì tăng theo, đồng nghĩa với nước biển sẽ có vị mặn.

Giả thuyết thứ 2 là từ các miệng núi lửa nằm sâu trong lòng đại dương và các vụ phun trào núi lửa dưới nước. Quá trình này tương tự như quá trình trước đó khi nước biển phản ứng với đá nóng và hòa tan các thành phần khoáng chất.

Và giả thuyết cuối cùng là từ đá cùng các lớp trầm tích dưới đáy biển.

Mỗi vùng biển khác nhau sẽ có lượng muối khác biệt. Ví dụ: vùng cực sẽ không có nhiều muối vì băng ở đây tan hàng năm làm loãng nước biển. Còn ở quanh xích đạo và nhiệt đới, do nhiệt độ cao khiến lượng nước bốc hơi nhiều nên di nhiên lượng muối ở đây cao hơn các nơi khác.

Theo nghiên cứu, hiện tại độ mặn của nước biển toàn cầu có xu hướng tăng lên do nhiệt độ tăng từ biến đổi khí hậu toàn cầu, lượng hơi bốc hơi nhiều hơn khiến nhiều hơn và làm nước biển ngày càng mặn hơn so với trước.

Vậy còn nước sông tại sao lại có vị ngọt?

Như đã trình bày ở trên, vị mặn của nước biển là từ các lớp đất đá, trầm tích và 1 phần từ các dòng sông đổ ra biển. Như vậy bạn đã có một nửa câu trả lời rồi đó.

Theo giả thuyết 1, sông cũng chứa một lượng muối nhất định từ lòng đất, núi lửa phun được nước mưa cuốn trôi theo dòng ra sông. Sau đó, lượng muối này tiếp tục được đưa ra biển nên lượng muối còn lại không đủ để trung hòa với nước sông, vì vậy nước sông không mặn như nước biển.

Nói như vậy cũng có nghĩa là nước sông có vị ngọt trong khí nó cũng chứa muối trong thành phần vì lượng muối trong nước sông chỉ như “một giọt nước trong đại dương”. Tuy vậy, vấn đề này chưa có nhà nghiên cứu nào có thể chỉ rõ tại sao.

Tại sao nước biển mặn và nước sông ngọt vẫn là một ẩn đố với giới khoa học gia, vừa rồi chỉ là một một vài giả thuyết được đưa ra nhằm giải thích cho vấn đề này.

Video:

Tại Sao Nước Biển Lại Có Vị Mặn? / 2023

* Có thể bạn đang quan tâm:

– Bạn sẽ bất ngờ về thành phần muối trong nước biển và độ mặn của nước biển với những thông tin sau đây:

28 lít nước biển chưa khoảng 1 kg muối, mặn hơn nước ngọt trong hồ khoảng 220 lần.

Nếu tách toàn bộ muối khỏi nước biển, nó sẽ tạo một lớp dày 152 m trải đều các lục địa. Để hình dung 152 mét cao như thế nào, bạn có thể tưởng tượng ra tòa nhà cao 40 tầng.

Đại Tây Dương là đại dương có độ mặn cao nhất (trong 4 đại dương) trong khi Biển Chết là nơi có độ mặn cao nhất thế giới.

Vì sao nước biển lại mặn?

Đại dương bao phủ 70% diện tích bề mặt trái đất, lượng nước trong các đại dương cũng chiếm hơn 90% tổng lượng nước trên trái đất. Đã từ rất lâu, con người tự hỏi điều gì đã khiến cho nước biển có vị mặn, không thể uống được. Hiển nhiên, việc nước biển chứa một lượng lớn muối khiến cho nó có vị mặn, nhưng cho đến trước năm 1979, chưa ai có thể trả lời được nguồn gốc lượng muối này từ đâu.

Để trả lời câu hỏi này, chúng ta cần phải nhìn vào sự hình thành và phát triển của trái đất nói chung và đại dương nói riêng. Ở giai đoạn đầu khi đại dương mới được hình thành, nước biển chưa mặn như ngày nay. Tuy nhiên, trải qua hàng tỉ năm, những cơn mưa xối xả đã vận chuyển một lượng lớn khoáng sản có trong đất liền ra biển. Theo ước tính của các nhà khoa học, hàng năm, các con sông và suối từ Mỹ mang theo hơn 225 triệu tấn chất rắn hòa tan và 523 triệu tấn trầm tích ra đại dương. Chính các khoáng chất này, một phần đã tạo nên độ mặn của nước biển. Trên phạm vi toàn cầu, mỗi năm có đến hơn 4 tỷ tấn muối khoáng được thêm vào đại dương từ các con sông trên thế giới.

Nước biển là một hỗn hợp phức tạp của các loại muối khoáng và hợp chất từ xác sinh vật biển bị phân hủy. Muối khoáng thoát ra từ vỏ trái đất thông qua các miệng núi lửa phía dưới đáy đại dương cũng góp phần tạo nên vị mặn cho nước biển. Có rất nhiều các khe hở tồn tại dưới đáy đại dương, điều đó đồng nghĩa với việc có hàng tỷ mét khối nước biển đi sâu vào trong lòng trái đất mỗi giây, lấy đi các chất hóa học trong lòng trái đất. Các phản ứng hóa học phức tạp giữa các chất có trong lòng trái đất cùng với các chất có trong đất liền đã tạo nên độ mặn cho đại dương. Và quá trình này đã diễn ra hàng chục triệu năm.

Độ mặn của nước biển cũng có sự biến thiên. Nó phụ thuộc vào các yếu tố như mức độ băng tan, lượng nước chảy từ sông suối, mức độ bay hơi, lượng mưa, tuyết rơi, gió, chuyển động của sóng và chuyển động của các dòng hải lưu. Tất cả các yếu tố đó đều gây ra sự khác nhau về độ mặn của nước biển tại nhiều khu vực khác nhau trên thế giới. Ở các vùng cực, nước biển không mặn bằng những nơi khác vì chúng đã được băng tan hòa loãng. Trong khi đó, ở các vùng nhiệt đới quanh xích đạo, lượng nhiệt nóng tăng thêm khiến lượng nước bốc hơi lớn hơn lượng nước mưa trút xuống, làm nước biển mặn hơn.

Hiện ngày càng có nhiều bằng chứng cho thấy, sự khác biệt về độ mặn của nước biển trên khắp toàn cầu đang gia tăng. Chẳng hạn như, khi nhiệt độ nước biển tăng lên, một phần Đại Tây Dương tăng tốc bốc hơi nước và do đó tăng độ mặn của nước biển. Hiện tượng này trông có vẻ không quan trọng, nhưng càng có nhiều muối trong các đại dương, nước biển càng mặn và càng làm chậm lại quá trình hải lưu, ảnh hưởng tới sự lưu thông của các chất dinh dưỡng thiết yếu trong đại dương.

Các nhà khoa học cho tới hiện giờ vẫn chưa thể hiểu hết hoàn toàn thành phần hóa học của nước biển. Khó khăn ở đây là do kích thước quá lớn của đại dương cũng như thành phần hóa học của nó thay đổi liên tục theo thời gian.

Các sinh vật sống dưới biển có ảnh hưởng thế nào đến thành phần nước biển?

Nước biển không chỉ đơn thuần là dung dịch muối mà còn chứa nhiều chất khác có nguồn gốc từ sinh vật biển. Các sinh vật biển đồng thời cũng sử dụng các chất trong nước biển trong hoạt động sống của mình. Các loại động vật thân mềm (hàu, trai, ốc,…) có khả năng trích xuất canxi từ nước biển để tạo nên vỏ và xương. Tương tự, nhiều loại sinh vật phù du và giáp xác cũng sử dụng canxi từ biển để tạo nên bộ xương cho mình.

Đồng thời, các loại sinh vật phù du cũng ảnh hưởng đến thành phần nước biển bởi các chất thải mà nó tạo thành. Ngoài ra, một số loài động vật có khả năng liên tục tiết ra các hợp chất do chúng tạo thành nhằm tránh bị kẻ thù phát hiện. Tôm hùm có khả năng kết hợp đồng và cobalt. Vài loại ốc có khả năng tiết ra chì. Bọt biển lại có khả năng chiết xuất nên vanadi đồng thời chúng cũng có tách iodine từ nước biển.

Do đó, các sinh vật sống dưới biển cũng có ảnh hưởng không nhỏ tới thành phần của nước biển. Tuy nhiên, có một vài nguyên tố hóa học từ biển mà không một sinh vật nào có thể phân giải được. Điển hình như cho đến nay, con người chưa tìm thấy loài sinh vật nào có thể loại nguyên tố Natri ra khỏi nước biển.

Với những chia sẻ tại sao nước biển lại mặn trên giúp các bạn biết được vì sao nước biển lại mặn như vậy cũng như tác động của sinh vật biển đối với môi trường biển như thế nào.

Vị Mặn Là Gì Và Tại Sao Nước Biển Mặn? / 2023

Vị mặn được tạo nên chủ yếu bởi sự hiện diện của các ion natri và lý do nước biển mặn là bắt nguồn từ nguồn gốc cổ xưa của biển và các đại dương trên Trái Đất.

Đầu tiên, trước khi tìm hiểu tại sao nước biển mặn, các bạn cần hiểu rõ vị mặn là gì và điều gì tạo nên vị mặn. Theo wikipedia, vị mặn được tạo nên chủ yếu bởi sự hiện diện của các ion natri. Các ion khác của nhóm kim loại kiềm cũng có vị mặn, nhưng ít cảm giác được bằng natri. Ngoài ra, do kích thước của các ion liti và ion kali gần tương tự như của ion natri nên vị mặn được tạo ra bởi các ion này cũng gần giống nhau. Ngược lại, các ion rubidi và xêzi có kích thước lớn hơn rất nhiều và vì vậy tạo nên mùi vị mặn cũng khác. Độ mặn của các chất được đánh giá tương đối so với natri clorua (NaCl) (độ mặn của NaCl được quy ước bằng 1), chẳng hạn như kali clorua (KCl), là thành phần chủ yếu trong sản phẩm thay thế muối có chỉ số mặn là 0,6.

Các đại dương trên thế giới có độ mặn khá ổn định vào khoảng 35 phần nghìn. Các loại muối chính có trong thành phần nước biển bao gồm natri clorua hòa tan, magiê sunfat, kali nitrat và natri bicarbonate. Để dễ hình dung, người ta ước tính rằng nếu bạn lấy hết muối ra khỏi đại dương và rải nó trên tất cả các vùng đất liền thì lớp muối này sẽ dày hơn 166 m. Vậy tại sao nước biển lại mặn.

Lý do nước biển mặn là vì biển và các đại dương đã xuất hiện trên Trái Đất từ rất lâu. Vào các thời kỳ núi lửa hoạt động mạnh, chúng thải ra các chất khí và dung nham hòa vào nước biển. Khi khí Carbon dioxide từ khí quyển hòa tan trong nước, chúng tạo thành axit carbonic yếu làm hòa tan các khoáng chất khác, trong đó có các khoáng chất từ dung nham núi lửa. Khi các khoáng chất này hòa tan, chúng tạo thành các ion, từ đó làm cho nước biển mặn. Và ngoài ra, trong khi nước trong các đại dương bốc hơi vào khí quyển thì các thành phần muối vẫn nằm ở đó. Thêm nữa, khi các con sông chảy vào đại dương, chúng cũng mang theo các ion từ đá bị xói mòn bởi nước mưa và suối vào đại dương.

Một cảnh khai thác muối từ nước biển. (Nguồn: science4fun.info)

Tại sao nước hồ không mặn như nước biển?

Những mẹo vặt thú vị trong các phép toán số học Những món ăn dát vàng có an toàn không? Vì sao những con quạ thông minh hơn bạn nghĩ Thời gian là gì? Những định nghĩa và lý giải đơn giản nhất Dập lửa bằng nước nóng hay nước lạnh nhanh hơn? Những điều bất ngờ về cơ thể mà bạn chưa biết

Tại Sao Nước Biển Lại Mặn? / 2023

Tất cả nước trên hành tinh của chúng ta, kể cả nước mưa, đều chứa những hợp chất hóa học mà các nhà khoa học gọi là “muối”. Dù vậy, không phải loại nước nào cũng có vị mặn. Tất cả chúng ta đều biết rằng nước biển thì luôn có vị mặn trong khi nước mưa, nước ở ao hồ, sông suối thì không. Vậy có bao giờ bạn tự hỏi tại sao lại có sự khác nhau như vậy?

Nước biển mặn đến mức nào?

Hãy dùng một thí nghiệm nho nhỏ để xem nước biển mặn đến mức độ nào. Hãy lấy một cốc nước lọc bình thường, dĩ nhiên là bạn có thể uống cốc nước một cách ngon lành. Giờ hãy cho thêm vào đó một ít muối, bạn bắt đầu cảm thấy vị mặn những có thể vẫn uống được một ít do độ mặn chưa đạt đến ngưỡng chịu đựng của bạn. Giờ hãy tiếp tục cho thêm thật nhiều muối vào và chắc chắn ly nước bây giờ đã không thể nào uống được nữa.

Vị giác của bạn sẽ kịch liệt phản đối với bạn rằng ly nước này quá mặn để uống. Nước biển cũng tương tự như vậy, con người không thể nào uống được. Nước biển hoàn toàn đối lập với nước lọc mà chúng ta vẫn dùng hàng ngày. Nó có chứa rất nhiều loại hợp chất hòa tan bên trong và cơ thể con người không thể nào chấp nhận được.

Vậy nước biển mặn đến mức nào? Một vài nhà hóa học đã ước tính rằng các đại dương trên Trái Đất có chứa hơn 50 triệu tỷ tấn chất hòa tan. Nếu muối trong nước biển có thể được tách ra và mang lên mặt đất, nó sẽ tạo ra một lớp dày tới 152 mét trải đều khắp các lục địa. Chiều cao này tương đương với một tòa nhà 40 tầng hiện nay.

Hãy thử so sánh lượng muối của nước biển so với lượng muối chứa trong nước tại ao hồ. Trong 28 lít nước biển có chứa khoảng 1kg muối. Trong khi đó, nước tại một hồ nước thông thường chỉ chứa khoảng 4,54 gram muối các loại. Do đó, về mặt tính toán thì chúng ta có thể suy ra rằng, nước biển mặn hơn nước ngọt trong hồ khoảng 220 lần.

Nguồn gốc của đại dương

Đại dương (hay biển) trên hành tinh của chúng ta bao gồm: Bắc và Nam Thái Bình Dương, Bắc và Nam Đại Tây Dương, Ấn Độ Dương, Bắc Băng Dương và vùng biển Nam Cực. Dựa vào các hóa thạch sinh vật cổ đại được tìm thấy dưới đáy biển, các nhà khoa học đã dự đoán rằng đại dương có tuổi vào khoảng hơn 500 triệu năm. Cho đến nay vẫn có nhiều giả thuyết lý giải cho nguồn gốc của đại dương. Dù vậy, vẫn chưa có giả thuyết nào có thể lý giải toàn bộ các khía cạnh của vấn đề.

Nhiều nghiên cứu về Trái Đất đồng ý với giả thuyết rằng, cả khí quyển và đại dương đều được tích lũy dần dần từ thời điểm kiến tạo địa chất thông qua quá trình “loại khí” của Trái Đất. Theo lý thuyết này, các đại dương được bắt nguồn từ hơi nước và các loại khí khác thoát ra từ mắcma nóng chảy của Trái Đất. Sau đó bay lên cao và được làm lạnh thành mây bao phủ bên trên.

Sau khi bề mặt Trái Đất nguội đi dưới điểm sôi của nước, mưa bắt đầu rơi và rơi liên tục trong nhiều thế kỷ tiếp theo. Sau khi toàn bộ lượng nước rơi xuống, nó bao phủ hầu như toàn bộ bề mặt Trái Đất và đại dương nguyên sinh đầu tiên ra đời. Đồng thời, lúc bấy giờ nước cũng được trọng lực giữ lại nên không bị rơi ra khỏi Trái Đất.

Nguồn gốc của muối

Nước biển là một hỗn hợp phức tạp của các loại muối khoáng và hợp chất từ xác sinh vật biển bị phân hủy. Hầu hết muối khoáng trên đại dương được tích tụ dần dần. Đây là kết quả từ các quá trình làm nguội mắcma trên vỏ Trái Đất bởi phong hóa và xối mòn. Khi núi được hình thành, nước mưa, các dòng suối đã mang các loại khoáng chất từ trên đất liền đổ ra biển và tích tụ dần thành một lượng lớn như ngày nay.

Một số loại muối trong đại dương cũng có nguồn gốc từ trong đá và các trầm tích bên dưới đáy biển. Một nguồn muối khác của đại dương là từ các loại chất rắn và khí thoát ra khỏi vỏ Trái Đất bằng các miệng núi lửa. Núi lửa sẽ mang các loại hợp chất bên trong lòng Trái Đất thoát ra bên ngoài và tích tụ lại trong đại dương.

Nếu nước ngọt chảy ra biển, vậy tại sao nước biển vẫn mặn?

Lượng nước ngọt từ sông Amazon, Mississippi, Mê Kông,… ngày đêm đều tuôn đổ ra Thái Bình Dương, Đại Tây Dương,… và tất cả nước biển đều mặn. Tại sao nước trong đại dương không bị dòng nước ngọt làm loãng ra? Lý do vị mặn của đại dương là kết quả của nhiều quá trình tự nhiên, lượng muối bên trong đại dương chỉ là 1 trong những yếu tố tạo nên vị mặn này.

Vào lúc ban đầu, biển cổ đại chỉ có chứa một lượng nhỏ muối và chưa đạt được độ mặn như ngày nay. Nhưng sau khi những cơn mưa đầu tiên xối xuống Trái Đất trẻ vào hàng trăm triệu năm trước, dòng nước đã phá vỡ các lớp địa chất và vận chuyển những loại khoáng sản ra biển. Kể từ đó, đại dương bắt đầu dần dần mặn hơn. Người ta ước tính rằng những con sông và suối từ Mỹ chảy ra biển hàng năm đã mang theo 225 triệu tấn chất rắn hòa tan và 523 triệu tấn trầm tích để cung cấp cho đại dương.

Trong một tính toán mới đây đã cho thấy rằng khối lượng các chất rắn hòa tan từ đất chiếm khoảng 2,3 tấn trên 1 km vuông đất tại Úc cho tới 46,3 tấn trên 1km 2 đất tại châu Âu. Theo ước tính, tất cả các con sông trên thế giới đã mang theo 4 tỷ tấn muối khoáng hòa tan ra biển mỗi năm. Lượng muối này sẽ nằm lại dưới đáy đại dương và dần hình thành nên những lớp trầm tích mới. Nói cách khác, lượng muối đi vào và đi ra tất cả cá đại dương trên Trái Đất hiện tại luôn được cân bằng.

Như vậy, lượng muối đi vào đại dương dưới dạng hòa tan và đi ra đại dương dưới dạng trầm tích vẫn chưa giải thích được nguồn gốc vị mặn của nước biển. Chúng ta vẫn biết, muối luôn tập trung ở biển và không thể di chuyển theo hơi nước. Khi mặt trời truyền nhiệt xuống mặt biển, hơi nước gần như tinh khiết bốc lên cao nhưng lượng muối khoáng vẫn nằm lại biển. Quá trình này là 1 phần của vòng tuần hoàn liên tục diễn ra giữa Trái Đất mà khi quyển: Vòng tuần hoàn của nước.

Hơi nước bốc lên từ bề mặt đại dương và được những cơn gió mang tới nơi khác. Khi hơi nước gặp được khối không khí lạnh hơn ở trên cao, nó ngưng tụ lại (chuyển từ thể khí sang thể lỏng) và rơi xuống mặt đất tạo thành mưa. Mưa trên đất liền được quy lại bởi các dòng sông, suối và cuối cùng lại chảy ra biển. Và chu trình cứ thế lại diễn ra liên tục. Chính vì lý do đó, nước tại các con sông trên đất liền không có vị mặn, nhưng khi chảy ra biển lại tiếp tục hòa tan lượng muối vẫn còn dưới biển và tiếp tục có vị mặn. Trên thực tế, kể từ khi những cơn mưa đầu tiên rơi xuống, biển đã dần trở nên mặn hơn.

Nước biển không hề đơn giản

Các nhà khoa học đã nghiên cứu về nước biển trong nhiều thế kỷ nay. Dù vậy, cho đến nay họ vẫn chưa hoàn toàn hiểu hết những thành phần hóa học của nó. Một phần nguyên nhân là do thiếu các phương pháp và quy trình đúng đắn để đo lường các thành phần trong nước biển. Nguyên nhân sâu xa cản trở quá trình nghiên cứu của các nhà khoa học chính là kích thước quá lớn của Đại dương, chiếm tới 70% bề mặt Trái Đất, và hệ thống các hợp chất hóa học hết sức phức tạp vốn có trong môi trường biển, trong số đó lại có những nguyên tố liên tục biến đổi theo chu kỳ thời gian.

Cho đến hiện nay, chỉ mới có 72 nguyên tố hóa học được phát hiện ra trong nước biển. Đây là con số rất nhỏ so với số lượng hợp chất thực sự tồn tại trong đại dương. Một số nhà khoa học cho rằng tất cả các nguyên tố hóa học tự nhiên của Trái Đất đều tồn tại trong nước biển. Đồng thời, các nguyên tố này cũng kết hợp với nhau bằng nhiều cách khác nhau ở cả 2 dạng hòa tan, hoặc kết tủa thành những chất lắng đọng dưới đáy biển và hình thành nên trầm tích. Tuy nhiên, ngay cả khi đã được kết tủa, các hợp chất này vẫn có khả năng thay đổi thành phần hóa học do phải luôn chịu sự tác động của các quá trình diễn ra liên tục trong môi trường biển.

Độ mặn của nước biển có sự thay đổi

Các nhà đại dương học đã dùng đơn vị phần nghìn (o/oo) để đo lường về độ mặn (tính chung tất cả các loại muối) và nồng độ của một số thành phần đặc biệt trong nước biển như NaCl, Natri, Magie,… Theo đó, khi nói độ mặn 35 o/oo có nghĩa là 35 pound (15kg) muối trong 1000 pound nước biển. Tương tự, nồng độ NaCl 10 o/oo có nghĩa là có 10 pound NaCl trong 1000 pound nước biển.

Độ mặn của nước biển cũng có sự biến thiên. Nó phụ thuộc vào các yếu tố như mức độ băng tan, lượng nước chảy từ sông suối, mức độ bay hơi, lượng mưa, tuyết rơi, gió, chuyển động của sóng và chuyển động của các dòng hải lưu. Tất cả các yếu tố đó đều gây ra sự khác nhau về độ mặn của nước biển tại nhiều khu vực khác nhau trên thế giới.

Nước biển mặn nhất…

Vùng biển có độ mặn nhất (40 o/oo) thuộc về biển Đỏ và khu vực vịnh Ba Tư. Đây là 2 khu vực có tốc độ bay hơi của nước biển cao nhất. So sánh giữa các đại dương lớn với nhau, Đại Tây Dương có mức độ mặn của nước biển lớn nhất với độ mặn trung bình vào khoảng 37,9 o/oo. Chỉ tính riêng Bắc Đại Tây Dương, biển Sargasso là khu vực có độ mặn lớn nhất với diện tích vào khoảng 5,18km 2. Độ mặn khá cao của nước biển tại khu vực này một phần là do nhiệt độ. Vùng biển này có nhiệt độ khá cao (vào khoảng 28 o C). Điều này tạo làm cho nước có tỷ lệ bay hơi cao. Thêm vào đó, khu vực biển này cách đất liền khá xa (cách đảo Canary khoảng 2000 km về phía tây) nên cũng không nhận được nguồn nước ngọt từ sông suối.

Nơi có độ mặn của nước biển thấp nhất thuộc về khu vực biển Bắc cực và Nam Cực. Nguyên nhân đây là khu vực có nhiệt độ thấp, hơn nữa, nước biển luôn được pha loãng bởi băng tan chảy và mưa liên tục. Những vịnh nhỏ ven biển cũng có độ mặn thấp hơn so với mức trung bình. Điển hình như biển Baltic (độ mặn từ 5 đến 15 o/oo), biển Đen (độ mặn dưới 20 o/oo)… Phần lớn những khu vực biển này đều được bổ sung nguồn nước ngọt mới khối lượng vài tỷ tấn mỗi ngày.

Tương tự, độ mặn của những vùng biển dọc theo miền duyên hải của các quốc gia cũng có độ mặn thay đổi tương ứng với thời gian trong năm và vị trí địa lý của nó. Điển hình như khu vực ven biển tại bang Miami, Hoa Kỳ. Độ mặn của nước biển thay đổi từ 34,8 o/oo vào tháng 10 và đạt mức 36,4 o/oo vào tháng 5, tháng 6. Trong khi đó, với những khoảng thời gian tương tự thì bờ biển Astoria, bang Oregon lại có độ mặn của nước biển là 0,3 o/oo vào tháng 4,5 và đạt mức 2,6 vào tháng 10.

Nguyên nhân cho sự khác nhau là do vùng ven biển Miami ít bị pha loãng bởi nước ngọt hơn so với khu vực biển Astoria. Còn vùng biển Astonia lại được pha loãng do nguồn nước ngọt từ sông Columbia cung cấp.

Nhìn chung, thành phần muối chứa trong nước biển từ các nguồn có sẵn từ trước và từ nhiều nguồn trên đất liền. Điều này làm cho độ mặn của nước biển thường vào khoảng từ 22 o/oo đến dưới 38 o/oo. Trên toàn thế giới, độ mặn trung bình của nước biển là khoảng 35 o/oo. Đây là độ mặn trung bình được nhà khoa học William Dittmar ước tính hồi năm 1884 từ việc phân tích 77 mẫu nước biển tại nhiều nơi khác nhau trên thế giới trong cuộc thám hiểm khoa học do Anh thực hiện.

Cuộc thám hiểm khoa học được Chính phủ Anh thực hiện do sự đề xuất của hiệp hội khoa học hoàng gia nhằm nghiên cứu sinh vật biển, kiểm tra các tính chất hóa học và vật lý của biển, khảo sát các chất hóa học dưới đáy đại dương và theo dõi nhiệt độ của nước biển. Cuộc hành trình bắt đầu vào năm 1872 và kết thúc sau 4 năm lênh đênh trên biển với hải trình dài 68.890 hải lý. Cho đến hiện nay, đây là cuộc thám hiểm biển có thời gian trên biển dài nhất.

Sự khác nhau về thành phần nước sông và nước biển

Từ bảng phân tích trên cho thấy, thành phần của nước biển bao gồm nhiều loại hợp chất khác nhau. Natri và Clo (kết hợp thành NaCl, thường được thấy dưới dạng muối ăn) chiếm 85% thành phần chất hòa tan trong nước biển. Đây chính là nhân tố chủ yếu tạo nên vị mặn của nước biển. Qua so sánh với nước từ sông, ta nhận thấy rằng sông suối đã mang đến nước biển lượng Canxi nhiều hơn Clo. Dù vậy, các đại dương vẫn chứa lượng Clo gấp 46 lần so với Canxi.

Bên cạnh đó, nước sông có chứa một lượng Silicat và hợp chất sắt trong khi nước biển thì không. Hợp chất Canxi Bicacbonat chiếm gần 50% các chất rắn hòa tan chứa trong nước sông nhưng vẫn chứa ít hơn 2% so với nước biển.

Các sinh vật sống dưới biển có ảnh hưởng thế nào đến thành phần nước biển?

Từ việc so sánh sự khác nhau giữa nước sông và nước biển, chúng ta có thể phần nào lý giải được ảnh hưởng của các sinh vật biển đến thành phần của nước biển. Như ta đã biết, nước biển không chỉ đơn thuần là dung dịch muối mà còn chứa nhiều chất khác có nguồn gốc từ sinh vật biển. Các sinh vật biển đồng thời cũng sử dụng các chất trong nước biển trong hoạt động sống của mình. Các loại động vật thân mềm (hàu, trai, ốc,…) có khả năng trích xuất canxi từ nước biển để tạo nên vỏ và xương. Tương tự, nhiều loại sinh vật phù du và giáp xác cũng sử dụng canxi từ biển để tạo nên bộ xương cho mình.

Đồng thời, các loại sinh vật phù du cũng ảnh hưởng đến thành phần nước biển bởi các chất thải mà nó tạo thành. Ngoài ra, một số loài động vật có khả năng liên tục tiết ra các hợp chất do chúng tạo thành nhằm tránh bị kẻ thù phát hiện. Tôm hùm có khả năng kết hợp đồng và cobalt. Vài loại ốc có khả năng tiết ra chì. Bọt biển lại có khả năng chiết xuất nên vanadi đồng thời chúng cũng có tách iodine từ nước biển.

Do đó, các sinh vật sống dưới biển cũng có ảnh hưởng không nhỏ tới thành phần của nước biển. Tuy nhiên, có một vài nguyên tố hóa học từ biển mà không một sinh vật nào có thể phân giải được. Điển hình như cho đến nay, con người chưa tìm thấy loài sinh vật nào có thể loại nguyên tố Natri ra khỏi nước biển.

Tỷ lệ các thành phần chính của nước biển gần như không đổi

Hầu như, tỷ lệ của các thành phần chính trong nước biển tại khắp nơi trên thế giới là không thay đổi. 77 mẫu nước biển của Dittmar cho thấy hầu như không có sự khác biệt rõ rệt về thành phần tương đối và tỷ trọng của chúng trong nước biển tại nhiều nơi khác nhau trên thế giới. Nghiên cứu phân tích đã được Dittmar thực hiện trong 9 năm liên tục và ông đã đi đến kết luận rằng NaCl, Magie, Sulfat, Canxi và Kali chiếm tới 99% các hợp chất rắn hòa tan trong nước.

Nói cách khác, kết quả trên cho thấy: mặc dù độ mặn và tổng số muối chứa chứa bên trong nước biển có sự khác nhau giữa các nơi trên thế giới, nhưng tỷ lệ của các thành phần chính (như NaCl là một ví dụ) trong tổng số các hợp chất là gần như không đổi. Tuy nhiên, tỷ lệ các nguyên tố khác không phổ biến như nhôm, đồng, thiếc,… cũng như các chất khí hòa tan như Oxi, CO 2, Nitơ có sự khác biệt giữa các vùng nước biển khác nhau. Dù vậy, do các thành phần chính của nước biển hầu như không có sự khác biệt nên các nhà khoa học có thể dựa vào đây để đánh giá tổng quát tác động của các nhân tố nhiệt độ, áp suất,… đến độ mặn của nước biển.

Kết

Nguyên nhân của độ mặn của nước biển bắt nguồn từ sự tích tụ dần dần các hợp chất bị xối mòn trên vỏ Trái Đất và trôi xuống biển. Các chất rắn và khí thoát ra từ miệng núi lửa trên đất liền cũng được gió đưa xuống với đại dương. Các hợp chất được giải phóng từ những lớp trầm tích dưới đáy đại dương cũng góp phần vào độ mặn của nước biển như hiện nay.

Độ mặn của nước biển có thể được tăng lên hoặc giảm đi phụ thuộc vào nhiệt độ mặt biển, lượng mưa và vị trí địa lý của vùng biển đó có nhận được lượng nước ngọt dồi dào hay không. Độ mặn trung bình của nước biển là 35 o/oo và nơi có độ mặn cao nhất là Biển Đỏ và Vịnh Ba Tư với độ mặn kỷ lục là 40 o/oo. Những nơi có độ mặn thấp nhất thường là khu vực biển ở 2 cực, vùng nước ven biển hoặc gần cửa các con sông lớn.

Nước biển không chỉ mặn hơn so với nước sông mà thành phần và tỷ lệ của các loại muối hòa tan bên trong cũng khác nhau. NaCl (muối ăn) chứa 85% các chất rắn hòa tan trong nước biển. Đây chính là nguyên nhân cho độ mặn đặc trưng của nước biển.