Biển Nước Mặn Nhân Tạo

Nước biển chiếm khoảng 71% diện tích bề mặt Trái đất. Một trong những điều quan trọng làm cho nước biển khác biệt với nước ngọt ở các con sông, hồ hay suối là độ mặn đặc trưng.

Độ mặn của nước biển có thay đổi dần theo thời gian hay không?

Thực chất, nghiên cứu chỉ ra cho thấy độ mặn của nước biển vẫn luôn có sự giao động. Vậy nước biển đang ngày càng mặn hơn hay ngày càng nhạt đi?

Thực chất, độ mặn của nước biển có lúc tăng lên, có lúc giảm đi. Độ mặn này phụ thuộc vào các yếu tố như sau:

Theo đánh giá của các chuyên gia, sự thay đổi về độ mặn của nước biển trong tương lai chắc chắn sẽ rất lớn. Khí hậu ngàng càng nóng lên sẽ khiến băng ở 2 cực, băng trôi nổi ở các đại dương tan ra, lượng mưa cũng tăng lên nhiều. Từ đó, việc thay đổi độ mặn của nước biển là điều tất yếu.

Các yếu tố ảnh hưởng đến độ mặn của nước biển

Muối từ đất liền và núi lửa dưới biển là nguồn gốc ban đầu của độ mặn, nhưng quá trình bốc hơi nước biển cũng đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì nồng độ muối cao.

Khi ánh nắng mặt trời làm nước biển bốc hơi, chỉ có nước nguyên chất bay hơi, các ion muối vẫn còn lại trong nước biển. Điều này khiến cho muối tích tụ ngày càng nhiều trong biển. Quá trình này diễn ra liên tục hàng triệu năm khiến cho đại dương trở thành một bể muối khổng lồ như ngày nay.

Bên cạnh đó, vòng tuần hoàn nước tự nhiên giữa biển, sông và khí quyển giúp nước ngọt từ biển bốc hơi, tạo thành mây và mưa. Nước mưa tiếp tục phong hóa đá và cung cấp thêm muối cho biển. Quá trình này tạo ra một chu trình khép kín, nhưng nước biển vẫn luôn giữ được độ mặn của nó.

Độ mặn của nước biển không giống nhau trên toàn cầu. Trung bình, mỗi lít nước biển chứa khoảng 35 gram muối, tương đương 3,5% trọng lượng của nước biển. Tuy nhiên, độ mặn này có thể thay đổi tùy vào vị trí địa lý và điều kiện khí hậu.

Đại dương không chỉ là nơi chứa nước mặn mà còn là phần quan trọng trong hệ sinh thái toàn cầu. Muối trong nước biển giúp duy trì cân bằng áp suất thẩm thấu trong các sinh vật biển, hỗ trợ quá trình trao đổi chất và cung cấp môi trường sống lý tưởng cho rất nhiều loài động, thực vật biển.

Bên cạnh đó, đại dương cũng đóng vai trò như một bộ điều chỉnh khí hậu tự nhiên. Khi nước biển bốc hơi, nó mang theo nhiệt từ bề mặt nước, giúp làm mát Trái đất. Hơn nữa, sự tuần hoàn của nước biển thông qua các dòng hải lưu cũng giúp phân phối nhiệt trên khắp hành tinh, ảnh hưởng đến thời tiết và khí hậu của các khu vực khác nhau.

Mặc dù quá trình bốc hơi và bổ sung muối vào đại dương đã diễn ra hàng triệu năm, các yếu tố khác như biến đổi khí hậu và sự can thiệp của con người vẫn có thể ảnh hưởng đến độ mặn của nước biển trong tương lai.

Biến đổi khí hậu có thể làm thay đổi chu trình bốc hơi và mưa, từ đó ảnh hưởng đến lượng nước ngọt đổ vào đại dương. Nếu nhiệt độ toàn cầu tiếp tục tăng, lượng nước bốc hơi sẽ tăng lên và điều này có thể làm gia tăng độ mặn của biển ở một số khu vực. Ngược lại, ở những nơi khác, mực nước biển tăng do băng tan và lượng nước ngọt từ sông suối lớn đổ vào đại dương nên có thể giảm độ mặn.

Con người cũng ảnh hưởng đến độ mặn của nước biển thông qua hoạt động khai thác muối và can thiệp vào các nguồn nước ngọt. Việc sử dụng quá nhiều nước ngọt từ sông suối và hồ cho các mục đích nông nghiệp và công nghiệp có thể làm giảm lượng nước ngọt đổ vào biển, từ đó tăng độ mặn của các vùng biển gần bờ.

Chúng ta đều biết và xem nước biển mặn như một điều tất yếu. Nhưng tại sao nước biển lại mặn và muối biển từ đâu có là điều không phải ai cũng biết. Hãy cùng đọc bài viết này để được Vietchem.com lý giải chi tiết điều đó trong bài viết này của chúng tôi nhé.

Được sinh ra từ đá và các lớp trầm tích nằm sâu dưới đáy biển, trên đất liền

Nguyên nhân đầu tiên khiến muối có rất nhiều trong nước biển là vì lượng muối sinh ra từ đá, các lớp trầm tích tự nhiên nằm sâu bên dưới đáy biển.

Khi nước mưa rơi xuống, nó sẽ làm tan một phần muối, khoáng chất có trên các núi đá, đá trên mặt đất. Theo dòng nước, phần lớn chúng sẽ được cuốn trôi ra sông rồi ra biển. Dần dần, lượng muối sẽ tích tụ lại và tạo được vị mặn cho nước biển.

Sự khác nhau về thành phần nước sông và nước biển

Từ bảng phân tích trên cho thấy, thành phần của nước biển bao gồm nhiều loại hợp chất khác nhau. Natri và Clo (kết hợp thành NaCl, thường được thấy dưới dạng muối ăn) chiếm 85% thành phần chất hòa tan trong nước biển. Đây chính là nhân tố chủ yếu tạo nên vị mặn của nước biển. Qua so sánh với nước từ sông, ta nhận thấy rằng sông suối đã mang đến nước biển lượng Canxi nhiều hơn Clo. Dù vậy, các đại dương vẫn chứa lượng Clo gấp 46 lần so với Canxi.

Bên cạnh đó, nước sông có chứa một lượng Silicat và hợp chất sắt trong khi nước biển thì không. Hợp chất Canxi Bicacbonat chiếm gần 50% các chất rắn hòa tan chứa trong nước sông nhưng vẫn chứa ít hơn 2% so với nước biển.

Phân tích khoa học tại sao nước biển lại mặn

Nguyên nhân khiến nước biển mặn chính là do hàm lượng muối biển có trong nước rất cao. Cùng với đó, nước biển còn chứa nhiều khoáng chất, muối khác như kali nitrat, bicarbonat… chúng chiếm tới 85% lượng chất rắn hoà tan trong nước biển và có khả năng gây mặn.

Ảnh 1: Nguyên nhân khiến nước biển mặn chính là do hàm lượng muối lớn trong nước

Các loại muối được tích tụ trong đại dương trong hàng tỷ năm qua và khiến nước biển mặn. Thực tế cho thấy, lượng muối natri clorua chiếm khoảng 3,5% thành phần nước biển. Đồng nghĩa trên trái đất hiện tại có khoảng 50 triệu tỷ tấn muối.

Tỷ lệ các thành phần chính của nước biển gần như không đổi

Hầu như, tỷ lệ của các thành phần chính trong nước biển tại khắp nơi trên thế giới là không thay đổi. 77 mẫu nước biển của Dittmar cho thấy hầu như không có sự khác biệt rõ rệt về thành phần tương đối và tỷ trọng của chúng trong nước biển tại nhiều nơi khác nhau trên thế giới. Nghiên cứu phân tích đã được Dittmar thực hiện trong 9 năm liên tục và ông đã đi đến kết luận rằng NaCl, Magie, Sulfat, Canxi và Kali chiếm tới 99% các hợp chất rắn hòa tan trong nước.

Nói cách khác, kết quả trên cho thấy: mặc dù độ mặn và tổng số muối chứa chứa bên trong nước biển có sự khác nhau giữa các nơi trên thế giới, nhưng tỷ lệ của các thành phần chính (như NaCl là một ví dụ) trong tổng số các hợp chất là gần như không đổi. Tuy nhiên, tỷ lệ các nguyên tố khác không phổ biến như nhôm, đồng, thiếc,... cũng như các chất khí hòa tan như Oxi, CO2, Nitơ có sự khác biệt giữa các vùng nước biển khác nhau. Dù vậy, do các thành phần chính của nước biển hầu như không có sự khác biệt nên các nhà khoa học có thể dựa vào đây để đánh giá tổng quát tác động của các nhân tố nhiệt độ, áp suất,... đến độ mặn của nước biển.

Nguyên nhân của độ mặn của nước biển bắt nguồn từ sự tích tụ dần dần các hợp chất bị xối mòn trên vỏ Trái đất và trôi xuống biển. Các chất rắn và khí thoát ra từ miệng núi lửa trên đất liền cũng được gió đưa xuống với đại dương. Các hợp chất được giải phóng từ những lớp trầm tích dưới đáy đại dương cũng góp phần vào độ mặn của nước biển như hiện nay.

Độ mặn của nước biển có thể được tăng lên hoặc giảm đi phụ thuộc vào nhiệt độ mặt biển.

Độ mặn của nước biển có thể được tăng lên hoặc giảm đi phụ thuộc vào nhiệt độ mặt biển, lượng mưa và vị trí địa lý của vùng biển đó có nhận được lượng nước ngọt dồi dào hay không. Độ mặn trung bình của nước biển là 35 o/oo và nơi có độ mặn cao nhất là Biển Đỏ và Vịnh Ba Tư với độ mặn kỷ lục là 40 o/oo. Những nơi có độ mặn thấp nhất thường là khu vực biển ở 2 cực, vùng nước ven biển hoặc gần cửa các con sông lớn.

Nước biển không chỉ mặn hơn so với nước sông mà thành phần và tỷ lệ của các loại muối hòa tan bên trong cũng khác nhau. NaCl (muối ăn) chứa 85% các chất rắn hòa tan trong nước biển. Đây chính là nguyên nhân cho độ mặn đặc trưng của nước biển.

Trên đây chính là tóm tắt lại những nguyên nhân lý giải cho vì sao nước biển lại có vị mặn như hiện tại. Thông qua việc đi tìm câu trả lời cho câu hỏi, chúng ta đã có dịp điểm lại lịch sử hình thành đại dương trên Trái đất cho đến những thành phần hóa học của nước biển cũng như tác động của sinh vật biển đối với môi trường biển như thế nào.