Meerwasser

Chemische und physikalische Eigenschaften von Meerwasser

Die sechs am häufigsten vorkommenden Ionen von Meerwasser sind Chlorid (Cl−), Natrium (Na+), Sulfat (SO24−), Magnesium (Mg2+), Calcium (Ca2+) und Kalium (K+). Nach Gewicht machen diese Ionen etwa 99 Prozent aller Meersalze aus. Die Menge dieser Salze in einem Meerwasservolumen variiert aufgrund der lokalen Zugabe oder Entfernung von Wasser (z. B. durch Niederschlag und Verdunstung)., Der Salzgehalt im Meerwasser wird durch den Salzgehalt (S) angegeben, der definiert ist als die Menge an Salz in Gramm, die in einem Kilogramm Meerwasser gelöst und in Teilen pro Tausend ausgedrückt ist. Es wurde beobachtet, dass die Salzgehalte im offenen Ozean zwischen 34 und 37 Teilen pro Tausend (0/00 oder ppt) liegen, was auch als 34 bis 37 praktische Salzgehaltseinheiten (psu) ausgedrückt werden kann.

Anorganischer Kohlenstoff, Bromid, Bor, Strontium und Fluorid bilden die anderen wichtigsten gelösten Substanzen des Meerwassers., Von den vielen kleinen gelösten chemischen Bestandteilen gehören anorganischer Phosphor und anorganischer Stickstoff zu den bemerkenswertesten, da sie für das Wachstum von Organismen wichtig sind, die die Ozeane und Meere bewohnen. Meerwasser enthält auch verschiedene gelöste atmosphärische Gase, hauptsächlich Stickstoff, Sauerstoff, Argon und Kohlendioxid. Einige andere Bestandteile von Meerwasser sind gelöste organische Substanzen wie Kohlenhydrate und Aminosäuren sowie organische Partikel., Diese Materialien stammen hauptsächlich aus den oberen 100 Metern des Ozeans, wo gelöster anorganischer Kohlenstoff durch Photosynthese in organische Materie umgewandelt wird.

Viele Eigenschaften von Meerwasser entsprechen aufgrund ihrer gemeinsamen chemischen und physikalischen Eigenschaften denen von Wasser im Allgemeinen. Zum Beispiel begünstigt die molekulare Struktur von Meerwasser, wie die von Süßwasser, die Bildung von Bindungen zwischen Molekülen., Einige der charakteristischen Eigenschaften von Meerwasser sind auf seinen Salzgehalt zurückzuführen. Die Viskosität (d. H. Der innere Strömungswiderstand) von Meerwasser ist beispielsweise aufgrund seines höheren Salzgehalts höher als die von Süßwasser. Die Dichte des Meerwassers ist aus dem gleichen Grund auch höher. Der Gefrierpunkt des Meerwassers ist niedriger als der von reinem Wasser und sein Siedepunkt ist höher.

Chemische Zusammensetzung

Die chemische Zusammensetzung von Meerwasser wird durch eine Vielzahl chemischer Transportmechanismen beeinflusst. Flüsse fügen den ozeanischen Rändern gelöste und partikuläre Chemikalien hinzu., Windgetragene Partikel werden Tausende von Kilometern von ihren kontinentalen Quellgebieten in die Regionen des Mittleren Ozeans befördert. Hydrothermale Lösungen, die durch Krustenmaterialien unter dem Meeresboden zirkuliert haben, fügen dem tiefen Ozean sowohl gelöste als auch partikuläre Materialien hinzu. Organismen im oberen Ozean wandeln gelöste Materialien in Feststoffe um, die sich schließlich in größeren ozeanischen Tiefen absetzen. Partikel auf dem Weg zum Meeresboden sowie Materialien auf und innerhalb des Meeresbodens werden einem chemischen Austausch mit umgebenden Lösungen unterzogen., Durch diese lokalen und regionalen chemischen Input-und Entfernungsmechanismen neigt jedes Element in den Ozeanen dazu, räumliche und zeitliche Konzentrationsschwankungen zu zeigen. Physikalische Vermischung in den Ozeanen (thermohaline und windgetriebene Zirkulation) neigt dazu, die chemische Zusammensetzung des Meerwassers zu homogenisieren. Die gegensätzlichen Einflüsse der physikalischen Vermischung und der biogeochemischen Input – und Entfernungsmechanismen führen zu einer erheblichen Vielfalt chemischer Verteilungen in den Ozeanen.