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海水會越變越咸嗎?

2008-04-12 00:00:00李國英
發明與創新·中學生 2008年1期

海水從何而來

在當時構成地球巖石的物質中,含有大量的水分和氣體,它們與巖石松散地結合在一起。在地球重力的作用下,這些巖石越來越緊密地重疊靠攏,彼此間相互擠壓,硬是把巖石中的水氣趕了出來。

久而久之,在地下被趕出的水氣越積越多,它們不斷集聚匯合,終于使新生地球發生了許多大規模的地震,引起猛烈的火山爆發。這時,在地下受到擠壓的大量水氣,終于擺脫了巖石的沉重桎梏,隨著火山、地震從地殼中呼嘯而出。當這些水氣進入空中時漸漸遇冷凝結,先變成云,再變成雨降落到地面。

由于巖石中的水氣不斷地被擠壓出來,不斷地通過火山地震進入空中,所以大雨也就不停地下。可以想象得出當時地球上的情景:到處是電閃雷鳴,狂風暴雨,呼嘯的濁流通過千川萬壑,匯集到原始的洼地中去,形成了最早的江河湖海。

海鹽的形成

現在科學家已測出,海水中有3%左右是鹽。可別小看這區區3%,如果把它全部提煉出來,平鋪在陸地上,陸地高度將要增加120多米。除鹽外,海水中還含有100萬億噸鎂,600萬億噸鉀,88億噸銅,58億噸鎳,40億噸鈾,其數量之多真是令人咋舌。

其實,海水并不是一開始就充滿鹽分,最初它和江河之水一樣也是淡水。但地球上的水總是不停地運動,不停地循環,單單每年從海洋表面蒸發掉的水分就有1.25億萬噸之巨。這么多的水又會變雨降到陸地的每個角落,它們潺潺而流,不斷地破壞巖石,沖刷土壤,把巖石和土壤中的可溶性物質(絕大部分都是各種鹽類)帶進江河之中,最后江河百川歸大海,它再一次回到了自己的老家——海洋。

就這樣,海洋源源不斷地從陸地上得到微量物質,成了一切可溶解鹽類的收容所。但在海水的蒸發過程中,所收入的鹽類卻又不能隨水蒸汽升空,只得滯留在海洋之內。如此周而復始,日積月累,海洋中的鹽類物質越積越多,海水也就理所當然地變得越來越咸。當然,這是一個極為緩慢的過程,可是經過幾百萬年甚至更久的年代,積累起來的鹽分也就十分可觀了。

海水將會變成還是變淡?

海水中既然已經含有那么多的鹽分,而且以后每年還要從陸地上帶回大約30億噸可溶性物質,海水會不會永無止境地越變越咸?會不會把所有的海洋生物都咸死呢?

眾所周知,當今世界上最咸的水域是著名的死海,它含有25%的溶解物質,那兒的水是如此之咸,幾乎所有的生命都不能在里面生存。死海為什么會變得這般模樣呢?關鍵的原因在于它和海洋不相通,陸地中的鹽分隨雨水帶入到死海中,很快地積聚起來。更何況它地處炎熱環境,水分蒸騰速度遠遠超過海洋,所以可溶性物質就聚集得更快。

看到死海的命運,人們不禁會想到,海洋也將不可避免地會面臨這種沒有生命的結局?!

這種擔心完全是合情合理的,如果海洋中沒有減少自身鹽分的途徑,結果就會如此。但科學家在研究中發現,海洋存在著各種能降低海水含鹽度的奇妙途徑。

隨著陸地可溶性物質不斷進入海洋,當它們達到了一定的濃度后,便會互相結合成不溶性化合物,沉入到海洋的底部,好似明礬能沉積水中的雜物那樣,使水質變清。還有一些物質,雖然本身是可溶的,但卻能與海底的物質結合起來。除此以外,許多物質還會被各種海洋生物的細胞所攝取,最后等它們死去后,隨尸體沉入海底。以上這一些途徑都能大大降低海水中的含鹽濃度。

當臺風季節降臨時,狂風巨浪常把海水卷到陸地上,溶解的鹽分也隨海水上岸,散布在沿海陸地。尤其是在漫長的歷史變遷中,有些海洋的海灣地帶由于地殼的升高而與海洋隔斷。于是,這部分的海水逐漸被蒸發掉,留下大量的溶解物質,這也是鹽分回歸陸地的一種途徑。現在陸地上某些開采食鹽的巖鹽礦,就是這類干涸掉的小塊海洋的殘跡。

科學家們通過各種測量證實,目前海洋中含有的可溶性物質,遠遠少于過去幾十億年中被河流攜帶進來的數量。從另一個方面來看,海底蘊藏著極豐富的各種金屬結核和其他物質,實際上,它們都是很早以前來自陸地的產物。

在長期的歷程中,海水是在一點點咸起來,還是在漸漸變得淡一些呢?對于這個問題,科學家們至今還不能作出十分肯定的答復。不過,許多學者都傾向于:海水在某一段時期內朝著變咸的方面發展,而在另一段時期內又向著相反的方向變化,所以總的來說,海水的咸度保持著相對平衡的狀態。

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