雨軒
暑假時,有很多小朋友會去海邊玩。他們在海灘漫步,撿拾貝殼,或者朝海中扔石子,有時候還會下海游泳。你有沒有遇到過這樣的情況;海浪飛濺,一不小心有海水鉆進你的嘴里,那味道,又咸又澀——海水咸得就像在淡水中攪入一湯匙的鹽。
那現(xiàn)在問題來了,海水為什么是咸的?
這個問題似乎很好回答,因為海水里含有鹽,也就是我們吃的食鹽,化學(xué)名稱是氯化鈉。鹽是咸的,所以海水就是咸的。那我要打破砂鍋問到底——海水里的鹽從哪里來呢?每時每刻,都不斷有河水流入大海,那長此以往,海水會不會變淡?在河水注入大海的同時,又有大量的海水被蒸發(fā)到空中,最后以降雨的形式落在陸地上,那海水會不會變得更咸?
要回答上面一系列的問題之前,我們還是看看海水中到底有多少鹽吧。我們都知道,地球表面積的70%都被海洋覆蓋。在海洋中,大約儲存著13×1018噸的水。而溶解在這樣巨大容量的水中的固體大約是50×1015噸,其中固體的85%是食鹽氯化鈉。這樣說還是有點難以理解,打個比方吧,如果我們把海洋中的食鹽都提取出來堆在陸地上,那么陸地將比現(xiàn)在高出約150米!
如果將0.02立方米的海水倒入一個容器中,讓它在太陽下蒸發(fā),那么最后將會得到1千克的粗鹽。與海洋相比,一般的河水或者湖水(不包括一些咸水湖的水)不咸。從每0.02立方米的普通淡河水中,只能蒸發(fā)出4克的鹽。世界上河流的淡水晝夜不停地流入海洋,年復(fù)一年地注入。如此看來,結(jié)果是不是海水的鹽分會降低,海水會隨時間而稀釋?
海洋中的大多數(shù)鹽是從陸地來的。降雨、大風和流動的河水帶走了陸地上的巖石和土壤中的鹽,最終將這些鹽帶到了海洋。另外,來自陸地上的和海底的火山噴發(fā)物也增加了海洋中的鹽。經(jīng)過數(shù)百萬年的積累,海洋中的鹽達到目前驚人的含量。據(jù)科學(xué)家推算,世界上河流每年將大約4億多噸的可溶解鹽帶入海洋。
雖然地球上的海洋是一個整體,但海水的鹽度卻存在著地域差異。在某些海域,海水可能越來越咸,比如世界上最咸的?!篮!K篮膰栏竦囊饬x上來說不算海,因為它沒有與其他海域相連,它實際上是一個內(nèi)陸鹽湖。死海地處沙漠地帶,氣溫高,降水稀少,注入死海的河水補給遠遠抵不上蒸發(fā)量,所以死海的海水鹽度非常高,是世界上平均海水鹽度(3.5%)的8.6倍。高鹽度的海水使得人在死海中能輕松地漂浮起來,不用擔心沉下去。但在世界上大部分海域,海水的蒸發(fā)和來自大陸江河淡水的補給達到了動態(tài)平衡,海洋中的鹽度就不會有太大的變化。
海水的鹽度主要取決于海水中氯化鈉的濃度。目前的一種觀點說,海水中的氯離子主要來源于海洋底部的火山運動,而鈉離子則受海底一種叫做“長石”的硅酸鹽礦物的風化和剝蝕的影響。科學(xué)家們相信,在地殼巖石圈的內(nèi)部,還存在著另外一個“海洋”,這個“海洋”與真實的海洋通過“海底黑煙囪”和巖石間的縫隙相聯(lián)。海水滲入海洋地殼巖石的深處,被巖漿加熱并與巖層發(fā)生反應(yīng)后,涌出就形成了“海底黑煙囪”。這個復(fù)雜的過程調(diào)節(jié)著海水的鹽度,就像水族箱中的過濾器一樣,使海水變得沒有那么咸。當然,這是一個非常漫長的過程。據(jù)估計,要把海水統(tǒng)統(tǒng)都“過濾”一遍,大約需要6000萬年的時間。不過,要是我們不著急的話,這個過程還是很有效的。
其實,與海水是否變咸相比,我們更應(yīng)當關(guān)注海水是否在變淡。目前有科學(xué)家正在密切關(guān)注著南北兩極附近海域的鹽度變化。隨著全球氣候變暖,南北兩極的冰川正在消融,大量的淡水注入海洋,使海水變淡、海平面升高。同時,大量冰水進入海洋還會改變海洋中的環(huán)流,造成全球氣候的惡性變化。與海水變咸相比,海水變淡倒是一個更讓人擔心的問題呢。