Szacuje się, że około 71% powierzchni Ziemi jest pokryte wodą, z czego niewiele ponad 2,5% to woda słodka. Tak naprawdę liczba dostępnej nam wody pitnej jest dużo mniejsza, gdyż jej duża część jest zamrożona w lodowcach. Dlaczego większość wody na ziemi jest słona?
Kwaśny deszcz
Krople deszczu podczas spadania na ziemię, absorbują niewielkie ilości dwutlenku węgla z powietrza. Gdy dwutlenek węgla łączy się wodą, powstaje kwas węglowy. Jego stężenie jest bardzo małe, jednak wystarczające, aby zmienić odczyn wody na kwaśny. Czysta woda ma pH równe 7, jednak w wyniku wyłapywania innych związków pH wody opadowej może spaść do poziomu mniejszego niż 5.6. Mówimy wtedy o “kwaśnym deszczu”. Kwaśny deszcz powstaje także z łączenia wody z innymi gazami (tlenki siarki, tlenki azotu, siarkowodór, chlorowodór itp.), jednak nie będziemy omawiać tutaj każdej możliwej kombinacji.
Kwas zawarty w deszczówce rozpuszcza skały. Fachowo proces ten nazywa się wietrzeniem skał. Podczas wietrzenia wytwarzane są jony (atomy połączone wiązaniami chemicznymi, z nierównym stosunkiem elektronów do protonów). Jony spływają do strumieni i rzek, aż w końcu trafiają do oceanu. Niektóre z tych rozpuszczonych jonów są wykorzystywane przez żywe organizmy zamieszkujące ocean. Inne nie są używane w żaden sposób i pozostają w wodzie, a ich stężenie systematycznie się zwiększa. Przyjmuje się, że oceany pierwotne były słabo zasolone i dopiero postępująca erozja skał doprowadziła do zwiększenia ilości soli. Proces ten postępuje jednak bardzo powoli i liczymy go w milionach lat.
Dwa z najbardziej rozpowszechnionych jonów w wodzie morskiej to chlorek i sód. Ich kombinacja tworzy chlorek sodu, czyli dobrze nam znaną sól. Razem stanowią one ponad 90 procent wszystkich rozpuszczonych w oceanie jonów.
W zależności od miejsca zasolenie wody różni się, jednak średnio przyjmuje się, że sól stanowi 3,5 procent masy wody morskiej. Według niektórych szacunków, gdyby usunąć sól z oceanów i równomiernie ją rozprowadzić po powierzchni Ziemi, utworzyłaby warstwę o grubości ponad 150 metrów, czyli wysokości 30-piętrowego budynku.
Dlaczego rzeki i jeziora nie są słone?
Woda w rzekach jest bieżąca, więc nie może zajść koncentracja jonów. A co z jeziorami? Zasolenie jeziora w wyniku procesów naturalnych jest możliwe, jednak trwa 300 milionów lat. Wiele jezior jest zasilanych przez rzeki lub podziemne źródła, a nadmiar wody ucieka odpływami, co oznacza, że proces musi potrwać jeszcze dłużej. Dopiero gdy jezioro nie ma żadnego ujścia, koncentracja soli systematycznie się zwiększa i w końcu dochodzi do zasolenia. Przykładami są Wielkie Jezioro Słone w Utah lub Morze Martwe.
Źródła:
https://oceanservice.noaa.gov/facts/riversnotsalty.html
https://oceanservice.noaa.gov/facts/whysalty.html
https://www.theglobeandmail.com/news/national/why-big-lakes-arent-salty/article694324/
https://www.utdallas.edu/~pujana/oceans/why.html
