Logo sl.emedicalblog.com

Ali ocean stalno dobi Saltierja?

Ali ocean stalno dobi Saltierja?
Ali ocean stalno dobi Saltierja?

Sherilyn Boyd | Urednik | E-mail

Video: Ali ocean stalno dobi Saltierja?

Video: Ali ocean stalno dobi Saltierja?
Video: Магадан. Магаданский заповедник. Нерестилища лососёвых рыб. Nature of Russia. 2024, Maj
Anonim
Večina morskih soli izhaja iz erozije, ki jo povzroča voda, pri čemer reke končno nosijo raztopljene soli v oceane. Ker ni bilo nekaj ključnih procesov, bi se morsko gladino kontinuirano povečevalo; vendar obstaja več mehanizmov, ki se imenujejo "ponori soli", ki pomagajo odstraniti soli iz oceanov povsem enako stopnjo, kot jo dodajajo.
Večina morskih soli izhaja iz erozije, ki jo povzroča voda, pri čemer reke končno nosijo raztopljene soli v oceane. Ker ni bilo nekaj ključnih procesov, bi se morsko gladino kontinuirano povečevalo; vendar obstaja več mehanizmov, ki se imenujejo "ponori soli", ki pomagajo odstraniti soli iz oceanov povsem enako stopnjo, kot jo dodajajo.

Eno glavno pomivalno korito je zaradi izhlapevanja vode. Ko se morja izhlapi, se koncentracija sola poveča. Kako to odstranjuje sol iz vode? Na koncu bo voda postala prenasičena na določenih mestih in ne bo več sposobna zadržati vseh soli raztopljenih, kar povzroči nastanek usedlin evaporita v sedimentu, ki se sčasoma cementira v sedimentne kamnine.

Drugi, povezani umivalnik, uporablja veter, da pršimo morsko vodo nazaj na zemljo, kjer voda izhlapi in pusti zaostanek soli.

Drugi ponori se opirajo na kemične procese. Na primer, lava na dnu oceana bo reagirala z raztopljenimi soli ioni (kot je Mg2 +), ki jih odstranjuje iz vode. Poleg tega nekatere gline absorbirajo nekatere soli (npr. Mg2 + in K +), nekateri hidrogenski minerali, kot so feromanganese, se tvorijo tudi z uporabo soli, kar ima za posledico zmanjšanje slanosti oceanov.

Morsko življenje pomaga tudi pri odstranjevanju soli iz oceana. Mnoge živali zaužijejo ali drugače ekstrahirajo soli iz vode, ki se lahko vključijo v organizem, na primer z lupino (iz soli, kot je Si4 + in Ca2 +), ali pa se lahko izloča (preberi: pooped). Ti padajo na tla oceana in postanejo del plasti sedimentov tam. Podobno kot minerali iz uparjalnika so ti postopoma vključeni v sedimentne kamnine.
Morsko življenje pomaga tudi pri odstranjevanju soli iz oceana. Mnoge živali zaužijejo ali drugače ekstrahirajo soli iz vode, ki se lahko vključijo v organizem, na primer z lupino (iz soli, kot je Si4 + in Ca2 +), ali pa se lahko izloča (preberi: pooped). Ti padajo na tla oceana in postanejo del plasti sedimentov tam. Podobno kot minerali iz uparjalnika so ti postopoma vključeni v sedimentne kamnine.

Poleg ponor soli, sladka voda iz rek, taljenja ledu in podobno, prav tako oskrbo zagotavljajo enakomeren tok primerjalne sveže vode, ki pomaga uravnavati izgubo vode z izhlapevanjem.

Skupaj ti vhodi in izhodi v končni fazi ohranijo svetovno slanost v oceanu v relativnem stanju ravnotežja, čeprav so regije oceanov vedno bolj ali manj slane, odvisno od različnih dejavnikov.

Vse to se lahko zdi nekoliko naključno (še posebej glede na to, kako pomembna je stopnja slanosti oceana do podnebja), vendar v resnici ta ravnovesnost ni v ničemer, ker je hitrost odstranitve soli iz oceana neposredno povezana z njegovo koncentracijo - višja solinost = višje stopnje odstranjevanja prek zgoraj omenjenih ponovitev soli in obratno.

Posledično je vsaj zadnjih 1,5 milijarde let koncentracija soli v globalni morju ostal relativno konstantna pri 3,5%.

Vendar se je to v zadnjih pol stoletjih začelo merljivo spremeniti, potencialno z katastrofalnimi dolgoročnimi posledicami, če se trend nadaljuje. (Več o tem v spodnjih Bonusovih dejstvih.) Če ste uganili, da so podnebne spremembe povezana z zmanjšanjem slanosti oceanov, dobite zlato zvezdo.

Bonus Dejstva:

Razlog za to, da je oceanska slanost tako pomembna za svetovno podnebje, je povezana s tokovi v oceanih, ki delujejo kot ogromni "tekoči trakovi", premikajo toplo vodo iz ekvatorja in subtropskih polj na pole, hladnejša voda iz pola nazaj v bolj vročo območjih (v postopku, imenovanem termohalinski krožek). Ker je v prvih devetih metrih oceana več toplote kot v celotnem ozračju Zemlje, to gibanje toplote in mraza pomaga nadzorovati podnebje po vsem svetu. Če bi se to znatno ustavilo ali počasno, suhe površine postale suhe in močnejše. To bi tudi privedlo do bolj ekstremnih temperaturnih razponov v različnih delih sveta, pri čemer so nekateri kraji postali bolj vroči in drugi hladnejši. Kaj ima to storiti z oceansko slanostjo? Soli igrajo ključno vlogo pri ohranjanju tega transportnega traku, saj je gostota slanosti eden od glavnih gonilnikov podvodnih tokov, ki na kratko pomagajo gosto, ohlajeno vodno korito, ko se približuje drogom. Vendar pa se pri taljenju ledu skupaj z večjimi od običajnih padavin trenutno znatno zmanjša slanost oceanov okoli teh hladilnih območij in nekatere subtropske regije postajajo še bolj slane iz različnih razlogov, kar bi lahko negativno vplivalo na ta "transportni trak".
Razlog za to, da je oceanska slanost tako pomembna za svetovno podnebje, je povezana s tokovi v oceanih, ki delujejo kot ogromni "tekoči trakovi", premikajo toplo vodo iz ekvatorja in subtropskih polj na pole, hladnejša voda iz pola nazaj v bolj vročo območjih (v postopku, imenovanem termohalinski krožek). Ker je v prvih devetih metrih oceana več toplote kot v celotnem ozračju Zemlje, to gibanje toplote in mraza pomaga nadzorovati podnebje po vsem svetu. Če bi se to znatno ustavilo ali počasno, suhe površine postale suhe in močnejše. To bi tudi privedlo do bolj ekstremnih temperaturnih razponov v različnih delih sveta, pri čemer so nekateri kraji postali bolj vroči in drugi hladnejši. Kaj ima to storiti z oceansko slanostjo? Soli igrajo ključno vlogo pri ohranjanju tega transportnega traku, saj je gostota slanosti eden od glavnih gonilnikov podvodnih tokov, ki na kratko pomagajo gosto, ohlajeno vodno korito, ko se približuje drogom. Vendar pa se pri taljenju ledu skupaj z večjimi od običajnih padavin trenutno znatno zmanjša slanost oceanov okoli teh hladilnih območij in nekatere subtropske regije postajajo še bolj slane iz različnih razlogov, kar bi lahko negativno vplivalo na ta "transportni trak".
  • Leta 2011 so NASA in Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE), ki je s pomočjo tehnološke pomoči francoskega Centra National D'Etudes Spatiales (CNES) in italijanske agencije Agenzia Spaziale Italiana (ASI), začela s satelitom SAC-D, ki vsebuje instrument, Aquarius, ki se uporablja za merjenje in zemljevid globalnih sprememb v oceanskem slanosti ter za boljše razumevanje cirkulacije oceanov. Zdi se, da podatki iz Aquariusa med drugim kažejo, da lahko velik obrok sladke vode poveča končno intenzivnost orkanov. Z severovzhodne obale Južne Amerike, kjer sta dve veliki reki, Amazonka in Orinoco, izpraznjena v Atlantiku, na svojem vrhu dveh rekah "ustvarita plima vode z nizko slanostjo… pokriva… več kot 380.000 kvadratnih milj, "na globino več kot tri noge. Ob opazovanju orkane Katia leta 2011 se je ekipa naučila, da je plima očitno preprečila Katiji, da na površje povleče globoko, mrzlo, slano vodo (nekaj, kar je običajno s hurikani in je še en ključni dejavnik pri uravnavanju globalnega podnebja).Brez nje je toplejša temperatura površinske vode prispevala k močnejšemu orkanu in pomagala Katiji, da je končno postala kategorija 4. Po podatkih raziskovalcev je 68% uraganov iz kategorije 5 v Atlantiku na eni točki prečkalo ta plamen, kar je pripeljalo do da morsko slanost igra ključno vlogo pri hlajenju in dušenju hurikanov.
  • Hurricani se običajno zelo hitro umirajo po udarnem zemljišču, ker potrebujejo toplo vodo, da se še naprej napajajo; so dejansko ogromni toplotni motorji. Napaja jih toliko toplote, da lahko sprosti 50-200 eksajoulov toplotne energije na dan. To je približno enako količino energije, kot bi se sprostila z detoniranjem 45.000 jedrskih bomb na dan eksplozivne zmogljivosti "Little Boy", bomba padla na Hiroshima. Drugače rečeno, to je približno 200-krat več energije, kot so ljudje trenutno sposobni ustvarjati, če vsaka elektrarna na Zemlji deluje ves čas na 100% zmogljivosti.
  • Vlada ZDA je nekoč poskusila razviti način, kako ustaviti orkane ali jih vsaj oslabiti. Poskus je bil znan kot "Project Stormfury", s posebnim poudarkom na dajanju srebrnega jodida v nevihte, ki bi zamrznila vodo v najbolj oddaljenih pasovih dežja, upajmo, da bi zrušili notranjo steno in v bistvu ustavili toplotni motor v njegovih tirih ali vsaj zmanjšanje njegove moči. Medtem ko se je zdelo, da je v tistem času delalo malo, se je zdelo, da njihova prizadevanja skorajda niso imela nobenega učinka. En zasevljeni orkan, orkan Debbie, je sprva zmanjšal svojo intenziteto za približno 30%, vendar se je hitro opomogel in bil tako močan kot kdajkoli, tudi po drugem poskusu poseka. Kasneje je bilo ugotovljeno, da ciklični očesni zidovi krožijo, tako da je bil 30-odstotni padec verjetno le del cikla in je imel le malo srebrovega jodida. Medtem ko niso uspeli ustaviti orkana, v drugem poskusu, orkan, ki bi se izogibal močno naseljenim regijam, po zasaditvi, preusmeril pot in udaril Savannah, Georgia. Ni treba posebej poudarjati, da sejanje orkana s srebrom jodida ni nekaj, kar kdo naredi. Za ohladitev oči so predlagane številne druge zamisli, toda preprosto dejstvo je, da je količina toplotne energije, ki se tukaj uporablja, preveč za vse znane praktične rešitve za delo, tudi ob upoštevanju milijard dolarjev škode letno hurikani storiti.
  • Še bolj bi bilo slabo, če bi poskušali ustaviti orkane, tudi če bi lahko. Medtem ko tropske nevihte in orkani povzročajo veliko škodo človeškim naseljem, so pravzaprav kritični del zemeljskega atmosferskega krožnega sistema, ki prenaša toplotno energijo iz tropskih območij v hladnejše zemljepisne širine in istočasno ohladi zgornje plasti oceana nad neurje prehaja ne samo iz uporabe toplotne energije, temveč tudi iz čiščenja vode in mešanja zgornjega toplega sloja z vodo iz globljih hladnejših plasti oceana, kot je bilo že omenjeno. Prav tako prevažajo ogromne količine vode v notranjosti, da pomagajo razbremeniti suše. Poleg globalnih učinkov na podnebje se smatra, da bi morale vode, ki se nahajajo okoli ekvatorja, še naprej zbirati vročino in ustvarjati še bolj ogromne orkane, kar bi bilo vse težje ustaviti, morda celo ustvariti kataklizmični orkan.
  • Nekateri raziskovalci, kot je profesor meteorologije pri MIT Kerry Emanuel, teorijo, da je tak kataklizmićni orkan lahko znebil dinozavrov. Teorija je, da bi asteroidna stavka lahko ogrevala dele oceana celo do 90 stopinj Celzija (50 stopinj Celzija) nad običajnimi temperaturami. Dodatna toplotna energija bi privedla do super-orkanov, ki jih ljudje nikoli niso videli, s hitrostjo vetra več kot 700 km / h (1,130 k / h). Ne bi bilo samo hitrost vetra, ki bi nato povzročila smrt dinozavrov, ampak tudi dejstvo, da bi to omogočilo, da se vodna para prenesejo v zemeljsko stratosfero, kar povzroči katastrofalne spremembe podnebja.
  • Tudi brez takšnega super hurricana se smatra, da so bili manj "super" orkani norma celo pred 1-3 tisoč leti. To temelji na osrednjih vzorcih, odvzetih globoko v notranjosti ob Mehiškem zalivu, ki kažejo, da se pesek iz oceana redno prevaža daleč dlje od notranjosti, kot pa danes orkani in z večjo pravilnostjo (približno 3-5 krat več orkanov na leto, kot je povprečje danes).
  • Ocenjeno je, da bi, če ste odstranili vso sol iz oceanov sveta, lahko pokrivali vsak kvadratni meter suhe zemlje na Zemlji s plastjo soli približno 500 ft ali globoko okoli 150 metrov.
  • Priporočena: