A volte la domanda più semplice riesce a confondere un saggio. Durante il riposo al mare in estate, alcuni si chiedono perché l'acqua qui sia salata (dal caratteristico sapore amaro-salato), e nel fiume che scorre nella mia città sia fresca e buona da bere. La risposta sembra semplice, ma quando ci pensi di più, la semplicità inizia a scomparire da qualche parte. Ora nel mondo ci sono 2 teorie principali che spiegano la salinità dell'acqua di mare. Proviamo a considerarli entrambi, ma prima tocchiamo il concetto di salinità dell'acqua in generale.
Come viene determinata la salinità dell'acqua?
È consuetudine misurare la concentrazione di qualsiasi sostanza in un liquido in percentuale (frazione 1/100) o in ppm (frazione 1/1000). Per determinare la salinità dell'acqua, si è deciso di utilizzare ppm e come punto di partenza è stata scelta la concentrazione di sali nel Golfo di Biscaglia: 35 ppm. Ciò significa che 35 grammi di vari sali vengono sciolti in un litro di acqua di Biscaglia.
Il confine tra acqua dolce e acqua salata è stato determinato a 1 ppm: tutta l'acqua in cui i sali sono disciolti meno di 1 grammo è fresca, più sale. Non è molto facile sentire la salinità in 1 ppm, ma sentire la differenza nel gusto delle acque di diversi mari è molto reale.
Il Mar Morto ha la salinità massima, dove può raggiungere i 350 ppm (un litro d'acqua contiene fino a 350 grammi di sale), anche se questo non è un mare, ma un lago senza drenaggio. La salinità minima è di 7 ppm nelle acque del Mar Baltico. La salinità media dell'Oceano Mondiale è di 35 ppm.
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Teoria convenzionale
Anche stando seduti a un banco di scuola, quasi tutti hanno sentito una spiegazione della salinità dell'acqua di mare dalla bocca di un insegnante di geografia. L'insegnante ha detto che l'acqua evapora dalla superficie degli oceani e dei mari molto pura - quasi distillata. Ci sono davvero poche sostanze diverse in esso, quindi non ci sono quasi sali. E cadendo sulla superficie della terra (e quasi tutta l'acqua piovana proveniva dai fumi del mare), viene assorbita nel terreno. Quindi l'acqua sotterranea viene raccolta nei corsi d'acqua, che in superficie si fondono nei fiumi e sfociano nei mari. Questo è il modo in cui il ciclo idrologico o ciclo dell'acqua si verifica in natura.
Diagramma del ciclo dell'acqua in natura. Fonte immagine: United States Geological Survey (USGS) - Agenzia del Dipartimento degli Interni degli Stati Uniti.
Nel suo cammino verso il mare, l'acqua del fiume lava via le rocce minerali e dissolve alcuni dei suoi sali. La concentrazione di questi sali è bassa, quindi l'acqua del fiume rimane fresca per tutta la sua lunghezza. I sali accumulati lungo la strada vengono scaricati nell'Oceano Mondiale e non c'è nessun posto dove andare - dopotutto, l'acqua pura evapora, senza impurità. Considerando che un tale ciclo dura miliardi di anni, diventa abbastanza chiaro perché l'acqua di mare ha un sapore salato.
Questa teoria spiega bene la salinità dell'Oceano Mondiale e l'alta concentrazione di sali in alcuni corpi idrici chiusi. Ma l'acqua di mare contiene per lo più sale di cloruro di sodio comune, la concentrazione di altri composti è molto inferiore. E l'acqua dolce dei fiumi è più satura di carbonati, cioè sali di acido carbonico. Sarebbe logico se ci fossero molti carbonati nell'acqua di mare, ma non è così.
Nuova teoria
Non molto tempo fa, gli scienziati hanno presentato una nuova teoria che ha rapidamente guadagnato popolarità nella comunità scientifica. Non c'è più dubbio che nei giorni in cui la Terra era giovane, una violenta attività vulcanica fluì sulla sua superficie. Le grandi eruzioni erano la norma quotidiana.
La foto mostra l'eruzione del vulcano Villarrica in Araucania, Cile (2015).
Una discreta quantità di gas vulcanici è entrata nell'atmosfera, sono stati saturati con cloro, fluoro e bromo in una forma non legata. Questi gas si combinano rapidamente con il vapore acqueo per formare vari acidi. Quindi, questi liquidi risultanti caddero con piogge acide, incluso nell'oceano originariamente formato, in modo che l'acqua in esso fosse inizialmente sempre acida.
Gli acidi dell'Oceano Mondiale avevano un'elevata attività chimica ed entravano in composti con i metalli della superficie inferiore (sodio, potassio, magnesio). E i composti dell'acido con il metallo portano alla formazione dei sali corrispondenti. Quindi, è apparso il sapore familiare dell'acqua di mare. Nel tempo, l'attività vulcanica del pianeta è diminuita. Circa mezzo miliardo di anni fa, gli acidi furono neutralizzati e l'acqua dell'oceano assunse il suo sapore attuale.
Quale teoria è corretta?
Spetta al lettore decidere quale delle suddette teorie sia vera, ognuna di esse ha diritto alla vita. All'autore dell'articolo sembra che entrambe le affermazioni scientifiche siano vere a vari livelli. Probabilmente, i primi sali nell'Oceano Mondiale sono stati ottenuti a seguito di continue eruzioni vulcaniche. E ora la salinità dei mari è mantenuta grazie alla loro rimozione dalla terra in forma disciolta dall'acqua fresca del fiume. La salinità può essere mantenuta anche dalla vita marina che ha bisogno di soluti per costruire i propri organismi.
Sale del Mar Morto.
