Океанология
Океанология
Океанология – это наука, которая занимается изучением крупномасштабного взаимодействия океана и атмосферы, его длиннопериодной изменчивости, химического о... читать далее »
Новости Океанологии
07.05.2009 15:08

Какие газы растворены в морской воде?. Океанология.

В морской воде растворены газы, поступающие из атмосферы (хотя и в иных пропорциях, чем в воздухе), а также с атмосферными осадками, при вулканических подводных извержениях и в ходе биохимических, биологических и физико-химических процессов (фотосинтез, дыхание, разложение органических веществ, радиоактивный распад и др.). Газовый состав морских вод несколько отличается от атмосферного. В морской воде, например, содержатся сероводород, метан. Растворимость газов в морской воде уменьшается с повышением температуры и увеличением солености.

Больше всего в морской воде растворено азота, который, в силу своей инертной природы не участвует в биологических процессах, т.е. не имеет существенного влияния на жизнь и химические процессы в океане. Его усваивают только азото-фиксирующие бактерии, способные переводить свободный азот в его соединения. Поэтому по сравнению с другими газами концентрация азота (от 10 до 15 мл/л) — самая большая, а относительное содержание всегда близко к 100 %.

Кислород — весьма подвижный и химически активный компонент морских вод. По характеру распределения кислорода в водных массах можно судить об их происхождении и протекающих в них химических и физических процессах.

Концентрация кислорода в поверхностных слоях океана обычно колеблется от 5 до 9 мл/л, относительное содержание достигает 120, 130 и даже 315 %. Поступление кислорода в глубинные океанические слои зависит от скорости его потребления, от перемешивания вод и переноса их течениями. Поэтому оно бывает различным — от значительного до ничтожного малого.

Растворенный в воде кислород для нашей планеты почти так же важен, как и свободный атмосферный. Им дышат рыбы и водоросли, он участвует в ряде физико-химических процессов (например, при окислении различных веществ моря, главным образом органического детрита).

Оксид углерода (IV) (СО2) содержится в морской воде в незначительных концентрациях (не более 0,5 мл/л), но его роль огромна, так как он является источником углерода, необходимого для построения живой клетки, то есть определяет наличие в океане органической жизни. Кроме того, оксид углерода Мирового океана, будучи регулятором содержания СО2 в атмосфере, влияет на климат Земли. В морской воде СО2 распространен в свободном виде, но часть его (около 1 %) связана с водой в вида угольной кислоты. Растворимость СО2 в океане в сотни раз превышает растворимость кислорода.

С глубиной концентрация СО2 увеличивается, так как уменьшается его потребление при отсутствии фотосинтеза и увеличивается поступление оксида углерода (IV) при разложении органических остатков, особенно в слое кислородного минимума.

В морской воде есть и другие газы — аргон, водород, гелий. В тех районах Мирового океана, где отсутствует кислород, в воде образуется сероводород (в атмосфере этот газ в нормальных условиях отсутствует). Он образуется в анаэробной среде, создающейся в результате деятельности сульфатредуирующих бактерий при недостатке или отсутствии кислорода, например в Черном море на глубинах 150-200 м и более.

Органические вещества в океане непрерывно образуются в виде зеленой массы растений. Одновременно происходит и их потребление, они отмирают и разлагаются. Остатки отмерших организмов находятся в морской воде в виде взвеси.

В составе растворенных органических веществ содержатся важнейшие органические соединения — пектиновые, гумусовые, белковые вещества (аминокислоты), углеводы, различные жирные кислоты, ферменты, антибиотики и витамины.

Сложность состава морской воды и связей между отдельными компонентами обусловливает се своеобразие как очень сложной химической системы. Поэтому не случайно химическим лабораторным путем до сих пор не удается получить искусственную морскую воду. Ее химический состав по насыщенности микроэлементами и величине солености близок к составу и солености крови животных и человека.


Источник

© WIKI.RU, 2008–2017 г. Все права защищены.