Соленость воды Черного моря. Какова соленость Черного моря?

Черное море — внутреннее, его акватория со всех сторон окружена сушей, только узкие проливы ведут в Средиземное море. Вся эта область относится к бассейну Атлантического океана. Соленость Черного моря ниже, чем Средиземного и Красного. Сток крупных рек опресняет акваторию, но его загадкой является образование слоя более тяжелой соленой воды на глубине, накопления растворенного сероводорода. Все это не мешает пляжному и круизному отдыху, судоходству и рыболовству. Ведь поверхностные слои лишены H₂S и хорошо прогреваются солнцем.

Колыбель древних цивилизаций

Черное море по форме напоминает овал, вытянутый в широтном направлении. Этот бассейн является почти замкнутым, отделенным крупными массивами суши от других частей Мирового океана (МО). На северо-востоке в акваторию глубоко врезается Крымский полуостров, его северо-восточная разделяет Черное и Азовское моря. Расположен бассейн в юго-западной части материка Евразия. По его поверхности с северо-востока на юго-запад проведена граница между двумя частями света — Азией и Европой.

Издавна с акваториями Черного и Средиземного морей связана жизнь миллионов людей, здесь рождались легенды о великанах и чудовищах, совершались величайшие открытия. Достаточно вспомнить, что с проливами и окружающими их полуостровами, островами связаны предания о Сцилле и Харбиде, плавании аргонавтов во главе с Ясоном за золотым руном в Колхиду. Греческие мореплаватели и торговцы еще в древности высоко ценили рыбные богатсва этой акватории, создали на берегах процветающие города-колонии, остатки которых можно осмотреть на полуострове Крым. Трудно сказать, какой была соленость Черного моря в промилле несколько тысяч лет назад. Этот показатель введен сравнительно недавно, когда началось последовательное и целенаправленное изучение гидрологических ообенностей.

Важнейшие географические особенности, влияющие на соленость моря

Узкими проливами Босфор и Дарданеллы черноморский бассейн соединяется последовательно с Мраморным и Эгейским морями, ведущим в Средиземное, которое, в свою очередь, сообщается с Атлантическим океаном через Гибралтарский пролив. Все перечисленные части МО являются судоходными, расположены в восточной части Атлантики. Физико-географические особенности, значительно или умеренно влияющие на соленость Черного моря:

• расположение в северном умеренном и субтропическом климатических поясах;
• большая площадь водосбора, определяющая сток пресных вод рек;
• слабая связь с Атлантическим океаном и Средиземным морем;
• средняя глубина 1240 м, максимальная — 2210 м;
• отсутствие крупных приливных волн и отливов.

Сток рек

Множество европейских рек несут свои воды с запада на восток и с севера на юг. Крупнейшее естественное русло Старого Света — р. Дунай — протекает через 10 стран и приносит огромные пресные массы в Черное море. Другие крупные и средние реки этого бассейна: Днепр, Дон, Кубань, Буг, Риони, Днестр.

Пресная речная вода мало смешивается с более глубокими и плотными слоями, поэтому с поверхности моря испаряется значительная часть пресного стока. Но его объем так велик, что повышает уровень черноморской воды на 5 м относительно средних отметок Атлантического океана. Температура и соленость Черного моря, наоборот, ниже, чем в соседних частях Средиземного моря. Такая особенность привела к рождению течения, направленного к юго-западу, в сторону пролива Босфор.

Минерализация воды

Изучая соленость воды Черного моря и других частей МО, исследователи измеряют не только общее содержание растворенных веществ в различных слоях и частях акватории, но и определяют элементный состав. Кроме молекул Н₂О, в морской воде имеются газообразные вещества, минеральные и органические соединения в виде ионов, молекул и других частиц. Основные компоненты солей в Черном море: карбонаты, сульфаты, нитраты и хлориды кальция, магния, натрия, калия. Наличие указанных растворенных веществ связано с составом горных пород суши и морского дна. На соленость Черного моря влияют различные соединения, поступающие с поверхностным и подземным стоком, атмосферными осадками. Между веществами происходят химические взаимодействия, что тоже влияет на показатели.

Вода обогащается не только солями из состава растворенных минералов и горных пород, присутствует также органика. Значительная часть поверхности Северного Причерноморья сложена известняками, отсюда большое содержание в воде солей кальция, магния и натрия. Базальтовые породы при растворении повышают количество кремния и железа. Вещества, содержащиеся в воде, повышают ее общую минерализацию. Она заметно изменяется по сезонам, от поверхности к глубинам, с севера на юг, поэтому в справочниках, учебниках и атласах могут быть разные показатели, характеризующие соленость Черного моря. Чаще всего приводятся средние значения, полученные на основе многолетних данных.

Что такое соленость?

В морской воде присутствует чуть ли не вся таблица Менделеева. Но соленостью считается только количество растворенных веществ в граммах, которые получают в твердом виде после выпаривания 1 кг морской воды. Для удобства этот показатель выражают в процентах и промилле.

Для облегчения расчетов содержание всех галогенов приравнивается к эквивалентному количеству молекулярного хлора. Есть и другие особенности, например, нагревание сопровождается удалением растворенных газообразных веществ. При прокаливании осадка органическое вещество разлагается.

Соленость Черного моря в процентах

Для характеристики изучаемого показателя в процентах надо вспомнить, как называется содержание растворенного вещества в 100 г раствора. Это массовая доля, ее значение в процентах можно узнать, разделив массу растворенного вещества на массу раствора и умножив на 100%. Допустим, при выпаривании 1000 мл воды получили осадок, масса которого составляет 17 г. Массовая доля (%) растворенных веществ — 1,7%.

Соленость Черного моря в промилле

Определение экспериментальным путем массы растворенных солей в пересчете на 1 кг черноморской воды дает разные показатели — от 8 до 22 г. Для определения солености в промилле возьмем значение, упоминаемое чаще других в литературе о Черном море, — 17 г. Процент — это одна сотая доля, а промилле — одна тысячная часть. Поделим 17 г на 1000 г и умножим на 1000 (‰). Таким образом, получаем, что средняя соленость Черного моря — 17‰ (промиле). Для сравнения приведем средние значения для Мирового океана — 35‰. Соленость Красного моря — 42 ‰, Карского — 8 ‰. Получается, что содержание растворенных веществ в черноморской воде почти в 2,5 раза ниже, чем в Красном море.

Простой опыт по определению солености

Есть способ выяснить самостоятельно, какая масса веществ содержится в морской или пресной воде. Опыт простой, интересный, но для его проведения понадобится термостойкая посуда, нагреватель и химические весы. Также необходимо учесть, что плотность соленого раствора выше. Поэтому масса 1000 мл морской воды больше, чем 1000 г. Значит, без учета плотности расчеты будут приблизительными.

Для выяснения, какая соленость Черного моря, потребуется 100–200 мл морской воды. Опыт заключается в следующем:

1. Измерить объем и нагреть до кипения выбранную жидкость в чашке для выпаривания.
2. Когда вся вода испарится, на дне посуды останется белый налет.
3. Надо собрать осадок на листок бумаги и взвесить его на весах.
4. Полученный результат — это общая масса всех растворенных веществ в образце.

Как изменяются показатели минерализации и температуры воды

Соленость воды Черного моря в древности, как и в последующие века, подвергалась колебаниям под влиянием климатических, метеорологических факторов, водного режима в прибрежных регионах и хозяйственной деятельности населения. Минерализация воды во многом зависит от суммарного стока крупных и малых рек. В засушливые периоды русла мелеют, меньше поступает пресной воды в море, содержание солей повышается.

Основные закономерности, сложившиеся к настоящему времени:

• соленость поверхностных слоев Черного моря составляет 15–18‰, глубинных — 22,5–22,6‰;
• шлейфы воды пониженной солености распространяются с северо-запада вдоль побережья на юг, с юго-востока — вдоль берегов Кавказа в северном направлении;
• под влиянием стока рек соленость поверхностного слоя моря на северо-западе может понижаться до 10‰;
• соленость в прибосфорском районе увеличивает прибывающая вода Мраморного моря;
• температура поверхностной летом составляет у черноморских побережий 27–28 С°, в центральной части акватории — до 22°С;
• максимум солености поверхностных вод — 18,3‰ — расположен на востоке центральной части акватории, южнее Крыма.
• максимум солености на глубине 100 м находится к югу от Керченского пролива — свыше 20,6‰;
• от поверхности к 150–200 м температура снижается и достигает около 9 °С;
• на глубине 150 м кислорода практически нет, появляется сероводород;
• зимой поверхность Черного моря сильно охлаждается, в северной части может опускаться до минусовых отметок, но чаще охраняется на уровне 8–9 °С.

При замерзании аблюдаются колебания гидрологических показателей. Частично покрываются льдом отдельные участки акватории, редко происходит сплошной ледостав. Например, сохранились летописные сведения о том, как Черное море зимой покрылось таким прочным льдом, что торговцы на санях и пешком могли добраться до турецкого берега.

В целом условия этой акватории благоприятные для развития флоры и фауны. Однако, ученые заметили, что снижение солености приводит к уменьшению биоразнообразия Черного моря. Дело в том, что обитатели Мирового океана и его частей плохо переносят соленость ниже 20‰. Для населения Крыма опреснение слабосоленой морской воды в акватории близ Азовского моря — это решение проблемы с питьевой и технической водой.