Logo emedicalblog.com

Vai okeāns nepārtraukti iegūst zalējumus?

Vai okeāns nepārtraukti iegūst zalējumus?
Vai okeāns nepārtraukti iegūst zalējumus?

Sherilyn Boyd | Redaktors | E-mail

Video: Vai okeāns nepārtraukti iegūst zalējumus?

Video: Vai okeāns nepārtraukti iegūst zalējumus?
Video: What Happens If You Drain The Ocean? 2024, Marts
Anonim
Lielākā daļa jūras sāļu nāk no ūdens izraisītas erozijas, un rezultātā upēm galu galā ir izšķīdušies sāļi uz okeāniem. Nepastāvot dažiem galvenajiem procesiem, okeāna sāļums nepārtraukti palielināsies; tomēr ir vairāki mehānismi, ko sauc par "sāls izlietnes", kas palīdz novērst sāls no okeāniem gandrīz tikpat lielā mērā kā tie tiek pievienoti.
Lielākā daļa jūras sāļu nāk no ūdens izraisītas erozijas, un rezultātā upēm galu galā ir izšķīdušies sāļi uz okeāniem. Nepastāvot dažiem galvenajiem procesiem, okeāna sāļums nepārtraukti palielināsies; tomēr ir vairāki mehānismi, ko sauc par "sāls izlietnes", kas palīdz novērst sāls no okeāniem gandrīz tikpat lielā mērā kā tie tiek pievienoti.

Viens no galvenajiem izlietnes ir pateicoties ūdens iztvaikošanai. Kad jūras ūdens iztvaiko, sāls koncentrācija palielinās. Kā tas izņem sāli no ūdens? Galu galā noteiktos apgabalos ūdens pārsēsināsies un vairs nespēj iztīrīt visus sāļus, kā rezultātā veidojas nogulsnes, kas beidzas ar nogulsnēm.

Otra, saistīta izlietne, izmanto vēju, lai uzsmidzinātu jūras ūdeni atpakaļ uz zemi, kur ūdens iztvaiko, atstājot sāls nogulsnes.

Citi izlietnes paļaujas uz ķīmiskiem procesiem. Piemēram, lava okeāna grīdā reaģēs ar izšķīdušajiem sāls joniem (piemēram, Mg2 +), tos noņem no ūdens. Turklāt daži māli absorbē dažus sāļus (piemēram, Mg2 + un K +) un dažus ūdeņraža minerālus, piemēram, ferromangāna mezgli, veidojas arī sāļu izmantošana, kā rezultātā samazinās ozona sāļums.

Jūras dzīve palīdz arī novērst sāļus no okeāna. Daudzi dzīvnieki ieņem vai citādi ekstrahē sāļus ūdenī, un to var iekļaut organismā, piemēram, ar čaumalu (no tādiem sāļiem kā Si4 + un Ca2 +) vai arī to var izdalīties (lasīt: pooped). Tie nokrītas uz okeāna grīdas un kļūst par nogulumu slāņa daļu. Līdzīgi evaporito minerāliem, tie galu galā tiek iekļauti nogulsnēs.
Jūras dzīve palīdz arī novērst sāļus no okeāna. Daudzi dzīvnieki ieņem vai citādi ekstrahē sāļus ūdenī, un to var iekļaut organismā, piemēram, ar čaumalu (no tādiem sāļiem kā Si4 + un Ca2 +) vai arī to var izdalīties (lasīt: pooped). Tie nokrītas uz okeāna grīdas un kļūst par nogulumu slāņa daļu. Līdzīgi evaporito minerāliem, tie galu galā tiek iekļauti nogulsnēs.

Papildus sāls izlietnēm saldūdens no upēm, ledus kušanas un tamlīdzīgi nodrošina arī vienmērīgu plūsmu salīdzinoši svaigā ūdenī ar okeāniem, palīdzot līdzsvarot ūdens zudumu ar iztvaikošanu.

Kopā šie izejmateriāli un izejvielas galu galā saglabā pasaules okeāna sāļumu relatīvā līdzsvara stāvoklī, lai gan vienmēr ir okeānu reģioni, kas atkarībā no dažādiem faktoriem ir vairāk vai mazāk sāļaini.

Tas var šķist nedaudz nejaušs (jo īpaši ņemot vērā, cik svarīgs okeāna sāļums ir klimats), bet patiesībā šis līdzsvars nav mazsvarīgs, jo sāls izvadīšana no okeāna ir tieši saistīta ar tā koncentrāciju - lielāks sāļums = augstāku izvadīšanas ātrumu, izmantojot iepriekšminētās sāls izlietnes un otrādi.

Rezultātā vismaz 1,5 miljardi gadu laikā sāls koncentrācija globālajā jūras ūdenī ir bijusi relatīvi nemainīga 3,5% līmenī.

Tomēr šī tendence pēdējā pusgadsimtā ir sākusi izmērāmi mainīties, ja tendence turpināsies ar postošām ilgtermiņa sekām. (Vairāk par to skat. Bonus faktu sadaļā.) Ja jūs uzminējāt, ka klimata pārmaiņas ir saistītas ar okeāna sāļu samazināšanos, jūs iegūstat zelta zvaigzni.

Bonus fakti:

Iemesls, kāpēc okeāna sāļums ir tik svarīgs globālajam klimatam, ir saistīts ar straumi okeānos, kas darbojas kā milzīgs "konveijera lentes", kas pārvieto siltu ūdeni no ekvatora un subtropu līdz poliem, un vēsāku ūdeni no poliem atpakaļ uz karstāka teritorijas (procesā, ko sauc par termohalīna cirkulāciju). Tā kā okeāna deviņos metros ir vairāk siltuma, nekā visā Zemes atmosfērā, šī siltuma un aukstuma kustība palīdz kontrolēt klimatu visā pasaulē. Ja tas apstājās vai ievērojami palēninājās, sausās platības kļuva sausākas un mitras vietas mitrākas. Tas arī izraisītu ārkārtēju temperatūras diapazonu dažādās pasaules daļās, jo dažas vietas kļūst karstākas un citas vēsākas. Kāda ir tā saikne ar okeāna sāļumu? Sāls ir galvenā loma šī konveijera lentes saglabāšanā, jo sālsūdens blīvums ir viens no galvenajiem zemūdens strāvas virzītājspēkiem, īsumā veicinot blīvu, atdzesētu ūdens izlietni, kad tas tuvojas poliem. Tomēr ar ledus kausēšanu un augstāku parasto nokrišņu daudzumu, kas ievērojami samazinās ozona sāļumu ap šiem dzesēšanas reģioniem, un daži subtropu reģioni dažādu iemeslu dēļ kļūst arvien sāļāki, tas varētu negatīvi ietekmēt šo "konveijera lentu".
Iemesls, kāpēc okeāna sāļums ir tik svarīgs globālajam klimatam, ir saistīts ar straumi okeānos, kas darbojas kā milzīgs "konveijera lentes", kas pārvieto siltu ūdeni no ekvatora un subtropu līdz poliem, un vēsāku ūdeni no poliem atpakaļ uz karstāka teritorijas (procesā, ko sauc par termohalīna cirkulāciju). Tā kā okeāna deviņos metros ir vairāk siltuma, nekā visā Zemes atmosfērā, šī siltuma un aukstuma kustība palīdz kontrolēt klimatu visā pasaulē. Ja tas apstājās vai ievērojami palēninājās, sausās platības kļuva sausākas un mitras vietas mitrākas. Tas arī izraisītu ārkārtēju temperatūras diapazonu dažādās pasaules daļās, jo dažas vietas kļūst karstākas un citas vēsākas. Kāda ir tā saikne ar okeāna sāļumu? Sāls ir galvenā loma šī konveijera lentes saglabāšanā, jo sālsūdens blīvums ir viens no galvenajiem zemūdens strāvas virzītājspēkiem, īsumā veicinot blīvu, atdzesētu ūdens izlietni, kad tas tuvojas poliem. Tomēr ar ledus kausēšanu un augstāku parasto nokrišņu daudzumu, kas ievērojami samazinās ozona sāļumu ap šiem dzesēšanas reģioniem, un daži subtropu reģioni dažādu iemeslu dēļ kļūst arvien sāļāki, tas varētu negatīvi ietekmēt šo "konveijera lentu".
  • 2011. gadā NASA un Comisión Nacional de Actividades Espaciales (CONAE), Argentīnas kosmosa aģentūra, ar tehnoloģisko palīdzību no Francijas Centre National D'Etudes Spatiales (CNES) un Itālijas Agenzia Spaziale Italiana (ASI), sāka satelītu SAC-D, kas satur instrumentu Ūdensvīrs, ko izmanto, lai novērtētu un atspoguļotu globālās izmaiņas okeāna sāļumā, kā arī labāk izprast okeāna cirkulāciju. Starp daudzām citām lietām, dati no Ūdensvīra, šķiet, liecina, ka liels plūmju saldūdens var palielināt galīgo viesuļvētru intensitāti. Izņemot Dienvidamerikas ziemeļaustrumu piekrasti, kur divas lielas upes, Amazones un Orinoko, tukšas Atlantijas okeānā, pie savas maksimālās divas upes "izveido plūme ar zemu sāļumu ūdeni, kas… vāki… vairāk nekā 380,000 kvadrātjūdzes, "uz dziļumu mazliet vairāk nekā trīs pēdas. Ņemot vērā Hurricane Katia 2011.gadā, komanda uzzināja, ka plūmju acīmredzot kavēja Katiju izvilkt dziļu, aukstu, sāļu ūdeni uz virsmu (kaut kas, kas ir izplatīts ar viesuļvētras, un ir vēl viens galvenais faktors globālā klimata regulēšanā).Bez tā, siltāka virszemes temperatūra ūdenim veicināja spēcīgāku viesuļvētru un palīdzēja Katijai kļūt par 4. kategoriju. Pēc pētnieku domām, 68% no 5. kategorijas viesuļvētras Atlantijas okeāna vienā punktā šķērsoja šo plūmi, novedot pie uzskata, ka okeāna sāļumam ir galvenā loma viesuļvētru atdzesēšanā un mazināšanā.
  • Hurricanes parasti nokrīt ļoti strauji pēc uzbrukuma zemei, jo viņiem ir nepieciešams siltais ūdens, lai turpinātu barošanu sevi; tie faktiski ir milzīgie siltuma dzinēji. Viņi strādā ar tik daudz siltuma, ka viņi var atbrīvot 50-200 eksaajoules siltuma enerģijas dienā. Tas ir aptuveni tāds pats enerģijas daudzums, kāds tiktu izlaists, detonējot 45 000 kodolbumbu dienā "Mazā zēna" sprādzienbīstamības kapacitātei, Hirosimā krita bumba. Citiem vārdiem sakot, tas ir apmēram 200 reizes lielāks enerģijas daudzums, nekā cilvēki pašlaik spēj radīt, ja katra elektriskā elektrostacija uz Zemes strādā 100% jaudu visu dienu.
  • ASV valdība kādreiz mēģināja izstrādāt veidu, kā atturēt no viesuļvētras vai mazināt to vājināšanu. Mēģinājums bija pazīstams kā "Project Stormfury", īpaši koncentrējoties uz sudraba jodīda ievietošanu vētros, kas iesaldētu ūdeni visattālākajās lietus joslās, cerams sabrukšanas iekšējās acs sienas un būtībā pārtraucot siltuma dzinēju tās dziesmas vai vismaz samazinot tā jaudu. Lai gan likās, ka tajā laikā tas nedaudz darbojās, retrospektīvi tika domāts, ka viņu centieniem nebija nekādas ietekmes. Viena sējmašīnas viesuļvētra Debbija viesuļvētra sākotnēji samazināja intensitāti par aptuveni 30%, bet ātri atjaunojās un bija tikpat spēcīga kā jebkad pat pēc otra sēšanas. Vēlāk tika atklāts, ka viesuļvētras acu sienām cikls, tāpēc 30% kritums, iespējams, bija tikai daļa no cikla, un tam bija maz sakara ar sudraba jodīdu. Kaut arī viņiem nav izdevies apturēt viesuļvētru, citā mēģinājumā viesuļvētra, kas būtu aizkavējusies no augsti apdzīvotiem reģioniem, pēc sēšanas, pārvietoja kursu un skāra Savannah, Gruziju. Lieki piebilst, ka viesuļvētru sēšana ar sudraba jodīdi nav kaut kas cits. Lai atvieglotu acis, ir ierosinātas daudzas citas idejas, taču vienkāršais fakts ir tāds, ka šeit izmantotais siltumenerģijas daudzums ir pārāk daudz jebkuram zināmam praktisem risinājumam darbam, pat ņemot vērā miljardu dolāru zaudējumus gadā viesuļvētras dari
  • Vēl jo vairāk, slikta ideja būtu mēģināt apturēt viesuļvētras, pat ja mēs varētu to izdarīt. Kamēr tropiskās vētras un viesuļvētras rada lielu kaitējumu cilvēku apmetnēm, tās patiešām ir kritiska Zemes atmosfēras cirkulācijas sistēmas sastāvdaļa, kas siltuma enerģiju no tropiskiem snieguši aukstākos platuma grādos, tajā pašā laikā atdzesējot okeāna augšējos slāņus, kur vētra iziet ne tikai no siltuma enerģijas izmantošanas, bet arī no ūdens kūšanas un sajaukšanās ar siltu augšējo slāni ar ūdeni no dziļākiem dzesētāja okeāna slāņiem, kā jau minēts iepriekš. Viņi arī pārvadā lielu daudzumu ūdens iekšzemē, lai palīdzētu mazināt sausumu. Papildus globālajam klimata ietekmei tiek domāts, ka, ja mēs to apturētu, ekvatora ūdeņi turpinātu savākt siltumu, radot arvien lielākus viesuļvētras, kas arvien grūtāk apstājās, un pat radītu kataklizmisku viesuļvētru.
  • Daži pētnieki, piemēram, meteoroloģijas profesors MIT Kerijs Emanuels, teorētiski apgalvoja, ka šāds kataklizmiskais viesuļvētra, iespējams, ir iznīcinājis dinozauru. Teorija ir tāda, ka asteroīdu streikojums normālos temperatūrās varēja apsildīt okeāna daļas līdz pat 90 grādiem pēc Fārenheita (50 grādi pēc Celsija). Papildu siltumenerģija radītu super-viesuļvētru, kuru cilvēki nekad nav redzējuši, un vēja ātrums pārsniedz 700 mph (1130 k / h). Tas būtu ne tikai vēja ātrums, kas pēc tam izraisītu dinozauru nāvi, bet arī tas, ka tas būtu ļāvis pārnest ūdens tvaikus Zemes stratosfērā, izraisot katastrofas klimata pārmaiņas.
  • Pat bez tāda super viesuļvētras, domājams, ka mazākās "super" viesuļvētras bija norma pat tikai pirms 1-3 tūkstošiem gadu. To pamatā ir dziļi iekšzemē esošie paraugu paraugi, kas atrodas Meksikas līča tuvumā, un tas norāda, ka smiltis no okeāna regulāri tiek pārvadātas daudz tālāk iekšzemē, nekā to dara viesuļvētras un regulāri (apmēram 3-5 reizes vairāk viesuļvētru nekā vidēji šodien)
  • Tiek lēsts, ka, ja jūs noņemat visu sāls no pasaules okeāniem, tā varētu aptvert katru kvadrātcollu sausas zemes uz Zemes ar sāls slāni aptuveni 500 pēdas jeb apmēram 150 metrus dziļi.
  • Ieteicams: