Научно-практическая конференция на тему "Почему море соленое, а Байкал пресный"
Содержание:
Введение
Почему вода в море соленая?
Как море становится соленым? Опыт: о попадании соли в воду
3. Свойства соленого моря: теория и практика
4. Почему вода в море соленая - филиппинская сказка
5. Вода Байкала
6. Почему в Байкале вода пресная?
Вывод
Используемая литература
Введение
Вода - один из самых сильных растворителей. Она способна растворить и разрушить любую горную породу на поверхности земли. Потоки воды, ручейки и капли постепенно разрушают гранит и камни, при этом происходит выщелачивание из них легкорастворимых составных частей. Ни одна прочная порода не сможет противостоять разрушительному воздействию воды. Это процесс долгий, но неотвратимый. Соли, которые вымываются из горных пород, придают морской воде горько-солёный вкус.
1. Почему вода в море соленая?
Всем детям известно, что в море вода соленая, а в реке пресная. Попробовав ее на вкус, можно ощутить не просто неприятный вкус, а настоящую горечь во рту. Часто дети задумываются над тем, почему море соленое, как туда попадает соль и откуда она берется?
Если говорить обо всей воде на планете Земля, то более чем 95% -это соленая вода и только остальные 5% -пресные реки и озера.
Откуда берется соленая вода? Весь процесс попадания соли в моря связан с дождем. Капельки дождя попадают на землю и растворяют минеральные соли, которые есть в любой почве или каменистой породе. Во время дождя на земле сначала образуются маленькие ручейки, затем они соединяются друг с другом и получается водный поток. Каждый водный поток собирает с почвы не только листья, мелкие камешки, мусор, но и мельчайшие, невидимые нами, частицы минералов. Водный поток впадает в ближайшую реку или озеро, а они несут свои воды к морям и океанам. Так что нельзя сказать, что в реке или озере вода совсем несоленая, ведь не все минералы уносятся с водой в море и часть их оседает на дне реки. Кроме этого в речной воде уже находятся соли, которые она вымывает из своего же русла. Ученые доказали, что вода в реке содержит на 70% меньше соли, чем в море. Вот почему мы не чувствуем соли в речной воде и называем ее пресной. Не содержит соли совсем только дистиллированная вода, которую получают в лабораториях, и она совсем не вкусная.
Попадая в море, часть речной воды испаряется под действием солнечных лучей и ветра, а соль остается. Так море становится соленым. Очень часто на дне моря или океана находится подводный вулкан, который время от времени извергается, и в воду поступают минералы лавы. В таком море вода будет намного соленее, чем в море расположенном вблизи северного полюса. Там много тающих ледников и талая вода уменьшает концентрацию соли в морской воде. Надо сказать, что в каждом море уже очень давно (миллионы лет назад) установился определенный уровень солености, и это равновесие не нарушается, даже не смотря на то, что реки каждый день несут новые порции соли. От этого вода более соленой не становится. Это и есть очередная загадка природы!
2.Как море становится соленым?
На этот счет среди многих версий в Интернете и энциклопедиях чаще всего встречаются две.
По первой версии ученых причиной соли является дождик. Он растворяет маленькие частицы солей, которые находятся в почве и в каменистых породах. Образуются ручьи, которые перетекают в реки. Реки, в свою очередь, впадают в моря и переносят туда соли. Но почему же соли копятся в море? Светит солнце и под его воздействием происходит испарение воды, а соль остается в море. Вода же потом опять попадает на землю в виде осадков, и повторяется все тот же процесс. Поэтому за миллионы лет соль могла накопиться в морях.
Вторая версия ученых заключается в следующем. Изначально при появлении Земли вода в море уже была соленой, а реки и озера пресными. Это времена, когда жизни на Земле даже не существовало.
В наши дни ученые считают, что существуют определенные вещества, которые способны делать воду соленой. Их появление в морях связано с вулканами в земной коре. Из мантии извергались магматические породы, смешивались с водой и придавали ей соленость.
Все реки стремятся к морю. Они вливаются в озера с одной стороны и вытекают с другой, чтобы продолжить свой бег к морю. Это происходит потому что уровень морей и океанов всегда ниже уровня суши. И путь воды всегда идет под уклон. Потому-то все реки и текут к морю. Даже под землей подземные ручьи и реки пробивают себе дорогу среди горных пород, растворяют некоторые породы и уносят с собой частички разных солей. Подземный ручей ищет лазейки, чтобы вырваться на поверхность земли и попасть в речку, а оттуда – в море. А потом солнце пригрело поверхность морской воды. Она стала испаряться. Капельки воды превратились в пар и поднялись к небу. Потом пролились на землю дождем, попали под землю, стали подземной рекой, вырвались на поверхность, слились с водами наземных рек и попали в море, снова испарились и так вновь и вновь. Это называется кругооборот.
Можно утверждать, испаряясь, каждая капля капель оставляют в море соль, которую принесла с собой.
Чтобы проверить факт о попадании соли в воду, выполним следующий опыт .
Нальем раствор соли в кастрюлю и дождемся, когда она закипит.
Когда вода закипела, на стеклянной крышке кастрюли начали собираться капельки воды. Значит, вода стала превращаться в пар. Через некоторое время вода выкипела, а соль осталась на дне.
Можно сделать следующий вывод.
При испарении воды из моря или озера, испаряется только вода, а соль остаётся в водоёме. С помощью этого исследования можно объяснить, почему вода в некоторых морях и озёрах такая солёная – в местах с сухим климатом озёра быстро теряют воду от испарения. Большое количество воды, поступившее в озеро из рек и подземных источников, испаряется, а минеральные соли остаются в нём. Со временем эти озёра становятся солёными, содержание соли в них постоянно увеличивается. Если из водоёма испарится вся вода, соль останется на дне.
3.Свойства соленого моря: теория и практика
Изучая специальную литературу, что соленая вода обладает особенными свойствами, которых нет у пресной воды. Например, раствор соли может поднимать любые предметы на поверхность воды и может «нарисовать» узоры. Все особенности и свойства соленой воды и проверить их действие с помощью экспериментов.
Свойство 1. Высокая электроповодность и непригодность для питья.
То есть морская вода больше способна пропускать ток, чем пресная.
Средняя солёность морской воды составляет 3,5%, то есть в каждом литре воды имеется в растворённом виде примерно 35 граммов солей. Это выделяет особое свойство морских вод – непригодность для питья. Хотя в экстремальных условиях, как показывают эксперименты, незначительное количество морской воды можно пить около недели.
Плотность океанической воды несколько выше чем, у пресной. Самая высокая плотность у вод Мёртвого моря, чья солёность составляет около 30%. Из-за такой плотности человек может определенное время спокойно «лежать» на водной поверхности. Морская вода из-за насыщенности солями обладает отличной электропроводностью, которая более чем в четыре тысячи раз превышает данный показатель для пресной воды.
Свойство 2. Солёная вода может быть полезной
Практически каждый человек знает, что морскую воду нельзя пить. Но она может быть вполне полезными. Морская вода используется в медицине и косметологии. Соли в морской воде при дозированном воздействии на человеческий организм обладают положительным эффектом. Например, ванны в морской воде ускоряют процесс обновления кожи и восстановления кожного покрова. Содержащиеся в такой воде кристаллы соли фактически счищают старую кожу. Также, морская вода расслабляет, поэтому именно из такой воды обычно делают так называемые антистрессовые ванны. Также свойства солёной воды позволяют использовать её для полосканий: если воду подогреть до температуры человеческого тела и прополоскать рот, это положительно скажется на здоровье зубов, дёсен и горла.
Опыт № 1. Именно так делаем моя мама, когда у меня болит горло. Она растворяет соль в воде и дает мне, чтобы полоскать горло. Это помогает быстрее поправиться.
Свойство 3. Капиллярность
Оказывается, вода может подниматься вверх. Например, вода в очень тоненьких трубочках сама поднимается вверх. Это явление называется капиллярностью (от латинского слова капилляр – волосок). Чем тоньше трубочка или сосуд, тем выше поднимается вода. Вода может подняться вверх по салфетке или верёвке. Там она находит в волокнистой структуре путь для движения вверх.
Мы убедились в этом сами, проведя опыты с веревкой, салфеткой и водой.
Опыт № 2. В стакан с подкрашенной водой мы опустили веревочку. Вода тут же начала подниматься по ней вверх, окрашивая веревочку в зеленый цвет.
Опустив бумажную салфетку в стакан с водой, мы увидели, как вода тоже начала быстро подниматься по ней вверх. Если набирать в шприц воду, то можно увидеть, что вода тоже поднимается вверх.
Свойство 4. «Кожа» воды
В литературе пишут, что на поверхности воды могут удержаться такие предметы, которые обычно тонут. Например, стальная скрепка или иголка. Мы решили это проверить. В воду мы аккуратно опустили обычную канцелярскую скрепку. Но у нас видно, что скрепка утонула. Это говорит о том, что даже плотность соленой воды меньше, чем плотность железа.
Проведем опыт № 3. Возьмем разные предметы и посмотрим, как они поведут себя на поверхности соленой и пресной воды. Это скрепка, семена, яйцо варёное, сырое, деревянный карандаш и пластмассовая линейка.
Я налил воды в емкости. В одной – вода пресная, в другой – соленая. И поочередно опускал каждый предмет в пресную и соленую воду. Результаты я занес в таблицу.
Получается, что плотность соленой воды при определенной концентрации, меньше, чем плотность железа, что подтверждает опыт со скрепкой.
Свойство 5. Вода – растворитель
Следующий опыт доказывает, что вода не только хороший растворитель, но и может изменять свой состав.
Опыт № 4. Для опыта нам понадобились: вода, 2 банки, 2 сырых яйца, соль.
Что сделано: в обе банки налита вода. В одну банку с водой добавили соли столько, сколько могло раствориться. Размешали. Получился концентрированный раствор. В первую банку с водой опустили сырое яйцо. Второе сырое яйцо опустила в банку с концентрированным солевым раствором.
Что наблюдали. Когда мы опустили сырое яйцо в банку с пресной водой, оно сразу опустилось на дно и не всплывало. В банке с концентрированным солевым раствором сырое яйцо плавает на поверхности. Его как бы выталкивает из раствора, и небольшая часть яйца выглядывает из воды. Яйцо не тонет даже спустя время.
Наши выводы: в солёной воде яйцо плавает на поверхности, в отличие от яйца в пресной воде, которое сразу опустилось на дно банки. Выходит, что яйцо легче, чем концентрированный раствор соли. Раствор «выталкивает» яйцо, поэтому оно всплывает. Но этого не происходит в пресной воде, значит раствор соли тяжелее пресной воды.
То же самое свойство соленой воды подтверждает следующий опыт № 5.
Я взял два стакана воды. В один стакан налил водопроводную воду и добавил 5 чайных ложек соли. Во второй стакан налил водопроводную воду и добавил пищевой краситель. Затем в с стакан с соленой водой аккуратно влил пару чайных ложек воды с красителем. Окрашенная вода осталась на поверхности, так как соленая вода более плотная и тяжелая, поэтому она находится внизу стакана. А водопроводная вода более легкая — поэтому она на поверхности.
Свойство 6. Ожерелье из соли
Из концентрированного раствора соли нам удалось вырастить ожерелье.
Опыт № 6. Что понадобились: банка с водой, соль, нитка, карандаш.
Что сделали: приготовили раствор: в банку насыпали соль, добавили горячую воду. Размешивали, пока соль не растворилась. К карандашу привязали веревку и опустили ее в соляной раствор так, чтобы веревка не касалась стенок и дна банки. Через день подняли веревку и увидели нанизанные кристаллы соли на нитку.
При этом вода в банке уменьшилась (испарилась) на 1 см. А от солевого раствора осталась только сама соль, которая имеет форму ожерелья.
Изучив дополнительную литературу, я понял, что это происходит в результате взаимного притяжения молекул: пылинки, нитки, водосточный желоб – любое тело. Поэтому когда я опускаю в солевой раствор какое-либо тело, на нем тут же начинают расти кристаллы соли.
4.Почему вода в море соленая - филиппинская сказка
Говорят, что когда-то давным-давно вода в море не была, как теперь, соленой.
А соленой она стала потому, что муравей укусил Ангало.
- А кто такой Ангало? - спросите вы.
Так вот, Ангало был великаном. Когда он стоял в середине моря, вода плескалась у его колен. Когда же Ангало стоял на земле, горы тоже были ему лишь по колено.
Как-то раз кончилась у людей соль. Они пришли к Ангало и сказали:
- У нас кончилась соль. Мы хотим раздобыть ее за морем: ведь здесь соли нет. Помоги нам, Ангало.
- Нет ничего проще, - ответил великан. - Идите за мной.
Ангало сел у моря и протянул ногу так, что пяткой уперся в противоположный берег.
- Вот вам мост, - сказал он людям. - По моей ноге вы сможете перейти через море. Возьмите корзины и ступайте.
Обрадовались люде, взяли корзины и по ноге великана перешли через море. Набрали соли и повернули назад. Снова шли они по ноге Ангало, и каждый нес полную корзину соли.
Вот уже и середина моря. И тут великана укусил муравей!
Вздрогнул Ангало от боли, а люди с корзинами попадали в море. Всех их спас Ангало.
Но вода в море с тех пор стала соленой.
5. Вода Байкала
Байкал является не только самым глубоким озером на планете (максимальная глубина составляет более 1600 метров), но и самым древним. Предположительный возраст Байкала оценивается более чем в двадцать миллионов лет.
Принято считать, что озеро Байкал было образовано в результате крупного тектонического разлома в процессе материковых движений. Эта теория подтверждается тем, что вулканическая активность в районе озера продолжается и по сей день — периодически случаются землетрясения в окрестностях Байкала.Кроме того, что вода в озере пресная, ее можно считать практически дистиллированной. По своим показателям вода не только пригодна для питья, но и считается питьевой водой высшего качества. Дополнительное очищение воды в озере происходит благодаря уникальному фитопланктону.
Вода в озере Байкал имеет очень высокий показатель прозрачности, в отдельные периоды видимость воды может достигать сорока метров вглубь. Цвет воды колеблется от синего до зеленоватого. Цвет и прозрачность водных масс обусловлены уровнем содержания определенных микроорганизмов.
Уровень кислорода в байкальской воде чрезвычайно высок, что создает уникальные условия для обитания определенных видов рыб и других живых организмов. Высокий уровень кислорода обеспечивается благодаря достаточно низкой средней температуры (+8-10°С) воды, что повышает степень растворимости кислорода в водоеме.
Озеро Байкал — ценнейший источник пресной воды и уникальная экологически чистая зона обитания редких видов живых организмов. Необходимо ограничивать Байкал от вредоносных влияний человеческой деятельности и сохранять озеро как неотъемлемую часть живой природы.
Вода восхитительно вкусная и чистая как родник. И это, несмотря на старания целюлозной промышленности. Байкал обладает мощными защитными механизмами самоочищения.
Общая минерализация воды в Байкале составляет 120 мг/л. Вода в Байкале относится к слабоминерализованным мягким водам. В среднем на долю гидрокарбонатов кальция приходится до 84%, хлоридов и сульфатов - 7%, щелочных металлов - 9%. Химический состав воды сравнительно однороден из-за интенсивного перемешивания.
Основные притоки приносят 6013 тыс.т солей и 7809 тыс.т растворенных веществ. Кроме того 1200 тыс.т различных веществ Байкал получает из атмосферы.
Ее минерализация ничтожна, поэтому плотность примерно равна плотности дистиллированной воды.
6. Почему в Байкале вода пресная?
Байкал как водоем заполнялся поверхностными водами. Реки не успевают насытиться солями, так как кристаллические породы их лож труднорастворимы, поэтому они несут в Байкал воду слабой минерализации, которая соответствует стандартам на самую высококачественную питьевую воду. Благодаря тому, что водный баланс в Байкале нулевой, то есть приходная и расходная части одинаковы, минерализация воды в озере постоянная. Лишь в последние десятилетия из-за антропогенных влияний она получила тенденцию к повышению.
Байкальская вода, не смотря на сложную экологическую ситуацию региона, остается на сегодняшний день самой чистой в мире. В ней очень мало растворенных минеральных веществ, органики и много кислорода. По своему составу она является практически дистиллированной. Это единственный водоем на планете, из которого сегодня можно пить воду без очистки и кипячения. Вода настолько прозрачна, что весной, когда растительность озера еще не пробудилась, дно хорошо, как сквозь стекло, видно на глубине 40 м. Своей чистотой озеро обязано микроскопическому рачку – байкальской эпишуре. Максимальный размер 1 рачка не более 1,5 мм, они – эндемики, обитают исключительно в водах Байкала. Являются важнейшей составляющей экосистемы озера. За год до 10 раз пропускают всю гигантскую массу озерной воды через себя, фильтруя и очищая ее. Температура воды в озере колеблется от 0 до +20 градусов. В самом озере обитает более 2600 видов растений и животных, почти все являются эндемиками, т.е. не встречаются больше нигде в мире — нерпа, омуль, голомянка, байкальский осетр, сиг, хариус, желтокрылка и прочие. Прибрежная зона также чрезвычайно богата разнообразными представителями флоры и фауны – кедр сибирский, ходульные деревья, реликтовые ели, баргузинский соболь, ольхонская полевка, кабарга, азиатский веретенник и многими другими уникальными обитателями.
По химическому набору элементов может быть и можно. Что же касаетс ее молекулярной структуры и изотопного состава, то вряд ли.
В среднем водообмен в озере происходит за 383 года.
Косвенные исследования и изотопный анализ определяют максимальный возраст нахождения воды в Байкале примерно в 400 лет. Средний возраст в каждой котловине разный: в южной 66 лет, в средней - 132 года, и в северной - 225 лет.
Байкальская вода содержит мало растворенных и взвешенных веществ, поэтому ее прозрачность превосходит все озерные водоемы мира и приближается к прозрачности вод океанов.
Исходя из современной оптимальной потребности в воде людей, равной 500 л воды на человека в сутки, люди всей Земли могли бы прожить на байкальской воде около 40 лет.
В районе наибольших глубин в южной и средней котловинах. На поверхности измерения диском Секки показали 40 м (эталон - Саргассово море: 65 м). Исследования на глубине от 250 м дали прозрачность, не меньшую, чем в Саргассовом море.
На космических фотоснимках рельеф дна виден до глубины 500 м. Акванавты утверждают, что привыкший к темноте глаз способен улавливать свет до глубины 800 м. Абсолютные измерения фиксируют исчезновение дневного света на глубине 1500 м. Фотосинтез осуществляется до глубины 70 м.
5 854
7 048 
