Kodėl jūros vanduo sūrus, o lietaus vanduo gaivus?
Trumpas atsakymas: Jūros vanduo yra sūrus, nes upės ir uolienų erozija į vandenyną nuneša ištirpusius mineralus ir druskas, o vandenyno vandeniui išgaravus, druska lieka. Lietaus vanduo yra gėlas, nes susidaro iš išgaravusių vandens garų, kurie palieka daugumą druskų ir mineralų.
Paprasčiau tariant
Uolienos ir dirvožemis lėtai irsta lietaus ir upių veikiami. Šis procesas, vadinamas cheminiu dūlėjimu, į upelius išskiria ištirpusius mineralus ir jonus, tokius kaip natris ir chloridas. Upės šias ištirpusias druskas nuneša į jūrą.
Vandenynas ilgą laiką kaupia druską, nes saulės šviesa ir vėjas pašalina gryną vandenį garų pavidalu. Garavimas palieka druską, todėl jūra išlieka sūri. Debesys susidaro iš vandens garų, o kai šie garai atvėsta ir kondensuojasi, susidaro lietus.
Dauguma druskų neišgaruoja kartu su vandeniu, todėl lietus yra daug šviežesnis nei jūros vanduo. Kai kurios mažos dulkės ar druskos dalelės gali patekti į debesis, tačiau jos paprastai padaro lietų tik šiek tiek sūrų netoli pakrančių ar ypatingų renginių metu.
Kaip tai veikia moksliškai
Įvardyti dėsniai / principai: Poveikis/dėsnis: Hidrologinis ciklas (vandens ciklas) ir cheminis dūlėjimas.
Sausumos uolienos reaguoja su šiek tiek rūgščiu lietaus vandeniu ir tekančiu vandeniu. Šios reakcijos ištirpdo mineralus ir išskiria jonus, tokius kaip natris (Na+) ir chloridas (Cl−). Upės ir gruntinis vanduo perneša šiuos ištirpusius jonus į ežerus ir vandenyną.
Kai vandenyno vanduo išgaruoja, vandens garai palieka ištirpusią druską, todėl druskos per ilgą laiką koncentruojasi jūroje. Hidrologinis ciklas perkelia vandenį tarp vandenyno, atmosferos ir sausumos, tačiau druskos dažniausiai lieka vandenyne, nebent jos pašalinamos tokiais procesais kaip mineralų susidarymas, biologinis įsisavinimas arba hidroterminės reakcijos jūros dugne.
Kaip mes tai žinome: Mokslininkai ima upių vandens ir jūros vandens mėginius ir matuoja jų cheminę sudėtį, kad nustatytų, kurie jonai yra ir kiek jų yra. Ilgalaikiai matavimai rodo, kad druskos kaupiasi vandenyne, o krituliai dažniausiai yra švieži .
Kur tai pastebėsi
- Kai laižote akmenuotą baseinėlį paplūdimyje, jis jaučiasi sūrus, nes liečiasi su vandenynu.
- Po vėjuotos dienos prie jūros ant automobilių ir langų gali likti baltų druskos likučių nuo išgaravusio jūros vandens.
- Vanduo iš čiaupo paprastai yra gaivesnis nei jūros vanduo, nes jis tiekiamas iš upių, ežerų arba išvalyto gruntinio vandens.
- Vaikščiodami pajūriu galite jausti drėgną orą su mažyčiais sūriais purslais, ypač audrų metu.
Eksperimentas
Iš sūraus vandens išgarinkite druską
Sauga: Jei šildote vandenį, kreipkitės į suaugusįjį.
Priemonės
- negilus indas
- sūrus vanduo (arba vandenyje iš čiaupo ištirpinta druska)
- šaukštas
- saulėta palangė arba viryklė / šilumos šaltinis
Žingsniai
- Į negilų indą įpilkite ploną sūraus vandens sluoksnį.
- Padėkite indą ant saulėtos palangės arba paprašykite suaugusiojo švelniai jį pašildyti ant silpnos ugnies, kol išgaruos didžioji dalis vandens.
- Stebėkite, kaip vanduo išnyks ir ant indo susidarys balti kristalai.
- Šaukštu nugramdykite nedidelį kristalų mėginį.
- Paragaukite tik su suaugusiojo leidimu, kad įsitikintumėte, jog sūru (arba šiek tiek ištirpinkite švariame vandenyje, kad patikrintumėte). Ką rodo: Garinant pašalinamas vanduo, bet ištirpusi druska lieka kristalų pavidalu.
Naudingi terminai
- Garavimas: kai skystas vanduo tampa vandens garais (dujomis) ir kyla į orą.
- Kondensacija: kai vandens garai atvėsta ir vėl virsta mažyčiais skysčio lašeliais, sudarydami debesis.
- Cheminis dūlėjimas: uolienų irimas cheminių reakcijų metu, kurios metu gali išsiskirti ištirpę mineralai.
- Druskingumas: vandenyje ištirpusios druskos kiekis.
- Hidrologinis ciklas: nuolatinis vandens judėjimas tarp vandenynų, atmosferos ir sausumos (dar vadinamas vandens ciklu).
Vaikai klausia
Ar lietus gali būti sūrus?
Paprastai lietus būna gaivus, bet netoli vandenyno arba per audras su jūros purslais, nedidelis druskos kiekis gali susimaišyti su debesimis ir padaryti lietų šiek tiek sūrų.
Kodėl upės nėra tokios sūrios kaip vandenynas?
Upėse yra ištirpusių mineralų, bet daug mažiau druskos, nes vandenynas milijonus metų kaupė druskas, o garavimas jas ten koncentruoja.
Iš kur atsiranda visa vandenyno druska?
Daugiausia dėl cheminio uolienų dūlėjimo sausumoje ir iš povandeninių mineralų šaltinių; upės ir versmės ištirpusius jonus nuneša į jūrą.
Ar vandenynas gali tapti daugiau ar mažiau sūrus?
Vietinis druskingumas kinta dėl garavimo, kritulių ir gėlo vandens patekimo, tačiau globalūs pokyčiai vyksta lėtai per ilgą laiką.