Содержание в воде кальция и магния
Кальций является важнейшим элементом в обеспечении жизнедеятельности гидробионтов в мировом океане. В океанических водах кальция содержится примерно 420 мг/л. Содержание его в воде морского аквариума находится в диапазоне 380-450 мг/л. Также в воде присутствует магний. Его количество больше (1250-1350 мг/л), но в биологических и химических процессах, протекающих в океане и в морских аквариумных системах, кальций участвует в большей степени. Кальций и магний, в первую очередь, определяют такие свойства морской воды, как щелочность и карбонатная жесткость. Под щелочностью морской воды понимается свойство морской воды, связанное с содержанием в ней анионов слабых кислот и катионов эквивалентных этим кислотам. Численно она определяется количеством сильной кислоты, добавляемой в систему, достаточной для того что бы «сломать» карбонатный буфер и довести рН до величины 5,5-5,7.
Данное понятие щелочности морской воды (Alkalinity) является количественным показателем и отличается от понятия щелочной реакции среды, определяемой показателем рН. Единицы определения щелочности мгэкв/л. В природной морской воде этот показатель колеблется от 2,5 до 3,5 мгэкв/л., который может быть рекомендован для рифовых аквариумов.
Другим параметром морской воды, в котором принимают участие кальций и магний, является карбонатная жесткость, которая отражает содержание в воде карбонатов и бикарбонатов этих металлов. Как при определении щелочности, так и жесткости имеет место нейтрализация кислот. И когда вода титруется, то шкала может быть либо в единицах щелочности либо в единицах карбонатной жесткости. Щелочность и карбонатную жесткость иногда считают довольно близкими понятиями. Отличие заключается в том, что карбонатная жесткость учитывает только анионы, содержащие углерод, а щелочность — анионы других легких (помимо угольной) кислот. Так как в морской воде соединения углерода составляют порядка 96% общей щелочности, то аналогия между двумя этими понятиями не считается большой ошибкой. Единицами измерения жесткости являются: немецкие градусы dkH, мэкв/л, ppm, которые соотносятся следующим образом: 1 мэкв/л = 2,8 dKH = 50 ppm СаСО3.
Где можно отдохнуть – популярные санатории на море
Сегодня на побережье любого моря санатории находятся буквально на каждом шагу. Однако, прежде чем выбирать курорт, лучше посоветоваться с врачом, поскольку каждое море имеет свои особенности.
Черное море
Черное море – идеальное для пациентов с заболеваниями дыхательной, сердечно-сосудистой, нервной системы. Целебные особенности черноморской воды обусловлены умеренным количеством соли, многообразием микроэлементов, а также сероводорода.
- Одним из лучших на юге сегодня считается санаторий «Русь», возведенный в сердце причерноморской Ривьеры, посреди уникального дендрологического парка, флора в котором подобрана так, что в воздухе всегда есть фитонциды, обладающие целебными свойствами. Санаторий специализируется на расстройствах нервной системы, двигательного аппарата, обменных нарушениях, патологиях мочеполовой сферы.
- Санаторий «Москва», встречающий путешественников на въезде в Старую Гагру. Прозрачный ионизированный горный воздух и морская вода Черного моря, собственные мелкогалечные пляжи с небольшой песчаной полоской в 100 метрах от корпуса – отдых будет незабываемым и полезным.
- Курортный комплекс в Ялте «Ай-Даниль» – находится в реликтовой можжевеловой роще у подножия горной гряды на берегу Черного моря. Пляж – в сотне метров от корпуса, на территории комплекса также есть закрытие, открытые и контрастные бассейны с морской водой.
Сколько соли содержится в морской воде?
Измерить содержание соли в морской воде очень просто. Нужно всего лишь набрать литр жидкости, поставить на печку и выпарить всю воду. Оставшийся на дне белый налёт следует собрать и взвесить. Проделав эту нехитрую операцию, мы узнаем, сколько соли содержится в морской воде. Этот способ позволил учёным установить, что в одном литре содержится 34,7 граммов соли.
Таким образом солёность морской воды составляет 3,47% (процента) или 34,7 ‰ (промилле). Несложно подсчитать, что всего в водах Мирового океана, то есть, во всех морях и океанах мира, вместе взятых, растворено около 120 миллиардов тонн соли.
Помимо соли, в морской воде присутствуют практически все химические элементы. Некоторые из них добывают промышленным способом – например, магний или бром. В конце ХХ века учёные активно искали способ промышленной добычи золота, растворённого в океане, однако впоследствии затея была признана нерентабельной, и от неё отказались.
Как измерить рН
Чтобы понять, с каким раствором вы имеете дело, можно измерить его рН. Современная химия предлагает несколько способов определения водородного показателя:
- Наиболее простой и грубый способ оценки концентрации водородных ионов – это кислотно-основные индикаторы. Они являются органическими красителями, цвет которых меняется в зависимости от pH среды. К наиболее популярным индикаторам принадлежат лакмус, фенолфталеин, метиловый оранжевый (метилоранж). Индикаторы меняют свой цвет в зависимости от того, кислотная или основная среда. Интервал изменения индикатора составляет 1–2 единицы.
- Для более точного определения рабочего интервала измерения pH применяют универсальный индикатор, который представляет из себя смесь нескольких индикаторов. Он последовательно изменяет окраску от красного до фиолетового цвета (через жёлтый, зелёный, синий) при переходе из кислотной области в щелочную. Подобный способ не подойдет для определения pH в мутных или окрашенных растворах.
- pH-метр — это специальный прибор, который позволяет определять pH в более широком диапазоне, соответственно, он показывает данный параметр наиболее точно (до 0,01 единицы pH). Подходит для измерения pH непрозрачных и цветных растворов, поэтому широко используется.
- Кислотно-основное титрование – это аналитический метод, который также дает крайне точные результаты при определении кислотности жидкости и сред. В исследуемый раствор добавляют по каплям титрант (раствор с известной концентрацией). При их соединении начинается химическая реакция. Добавлять титрант продолжают до тех пор, пока не будет зафиксирована точка эквивалентности, т. е. момент, когда титранта хватает для полного завершения реакции. Далее, зная точный объем и концентрацию добавляемого раствора, математическим методов вычисляют рН исследуемого раствора. Этот метод наиболее точный, но и требует знаний химии, математики и определенной материально-технической базы. Чаще всего он применяется в медицине, при производстве медикаментов.
Можно ли применять морскую воду при промывании носа?
В наше время промывание носа солевыми растворами стало одним из лучших средств для борьбы с насморком в домашних условиях.
С таким же успехом можно пользоваться морской водой. Польза регулярного промывания носа соленой водой не раз проверялась с помощью клинических исследований.
Как следствие, после анализа международных исследований, ученые пришли к выводу что соленая вода помогает при:
- рините
- хроническом синусите
- при воспалении слизистой носа
- при дыхательных заболеваниях, которые связаны с загрязненным воздухом
Промывание носа соленой водой очищает нос от слизи и предотвращает ее сгущение. Также морская вода снижает активность и содержание в носовой полости веществ, вызывающих воспалительные процессы, улучшает работоспособность микроресничек. Морская вода очищает слизистую носа от аллергенов и различных бактерий.
Интересные факты про птиц
Пернатые чаще всего живут колониями, устраивая на берегах знаменитые базары. Это массовые гнездования большого числа птиц. Также познакомимся с другими малоизвестными фактами:
- В качестве пищи многие виды используют исключительно пищевые ресурсы океана — моллюсков, рыбу.
- Многие северные пернатые могут спать на воде.
- Полярные крачки – настоящие путешественники мира птиц: зимуют они в Антарктике, а лето проводят в Арктике. Чтобы совершить такой перелет, крачки преодолевают более 30 тыс. км.
- Полярные совы и песцы – вечные враги. Птица может похитить детеныша полярной лисицы, а та с удовольствием лакомится яйцами пернатой.
Таковы пернатые представители животного мира Северного ледовитого океана. Помогают выживать им следующие особенности: арктические птицы откладывают больше яиц, чем их южные сородичи, их малыши развиваются гораздо быстрее. А пух этих пернатых прочный и теплый.
Каков нормальный pН воды
Из-за стремительного темпа современной жизни, неправильного питания, нарушения пищевого и питьевого режимов уровень pН в организме человека падает. Так, кислотно-щелочной баланс смещается в сторону повышенной кислотности (pН до значения 7 подразумевает кислую среду, и до 14 – щелочную, соответственно, чем ниже данный уровень, тем выше кислотность), что может привести к серьезным заболеваниям. Решать эту проблему можно с помощью ежедневного употребления минеральной воды с оптимальным уровнем активности ионов водорода
Именно поэтому важно знать, какая величина pН является нормой для воды, которую вы регулярно употребляете в пищу.
Итак, какой должен быть pН воды? Профессионалы утверждают, что эта величина должна ориентировочно соответствовать нормальному показателю pН крови человека (7,5). Именно поэтому для питьевой воды норму pН рассчитывают от 7 до 7,5. Благодаря чистой питьевой воде с нормальным показателем активности ионов водорода улучшаются обменные процессы в организме, увеличивается общая продолжительность жизни и оптимизируется обмен кислорода. И наоборот, из-за сладких, газированных и содержащих красители напитков уменьшается pН человеческой крови, что можно сразу заметить по неприятной сухости во рту.
Поэтому лучше всего отдавать предпочтение воде с «правильным» показателем pН. Вы всегда сможете найти эту информацию на этикетке любой бутылки. Никакой фильтр с наполнителями и абсорбентами не сможет заменить настоящую природную воду с оптимальным уровнем pН. Некоторые пытаются понизить кислотность воды pН и придать жидкости полезные свойства, добавляя лимонный или огуречный сок, тем не менее это далеко не всегда оказывает должный эффект. Еще один известный способ изменения pН воды – это электролиз, который позволяет получить в двух емкостях щелочную и кислую воду. Щелочная вода с высоким pН считается «живой», ее используют для лечения, а кислая – «мертвой», которую чаще всего используют для умывания.
Тем не менее такие способы не подойдут для ежедневного использования. В этой ситуации остается только одно рациональное решение – отдать предпочтение слабоминеральной природной воде с необходимым для здоровья уровнем кислотности.
Читайте материал по теме: Можно ли пить воду из-под крана
Человеческие воздействия
Изменение климата , повышение уровня углекислого газа в атмосфере Земли , избыток питательных веществ и загрязнение во многих формах изменяют глобальную геохимию океана . Темпы изменений по некоторым аспектам значительно превышают таковые в исторических и недавних геологических записях. Основные тенденции включают повышение кислотности , снижение подповерхностного кислорода как в прибрежных, так и в пелагических водах, повышение уровня азота в прибрежных водах и повсеместное увеличение содержания ртути и стойких органических загрязнителей. Большинство этих потрясений прямо или косвенно связано со сжиганием ископаемого топлива человека, удобрениями и промышленной деятельностью. Прогнозируется, что в ближайшие десятилетия концентрации будут расти, что окажет негативное воздействие на биоту океана и другие морские ресурсы.
Одной из наиболее ярких особенностей этого является закисление океана , возникающее в результате повышенного поглощения CO 2 океанами, связанного с более высокой концентрацией CO 2 в атмосфере и более высокими температурами, поскольку оно серьезно влияет на коралловые рифы , моллюсков , иглокожих и ракообразных (см. Обесцвечивание кораллов ) .
Польза морской воды для волос, кожи
Морская вода способствует быстрому похудению. В процессе купания тело напрямую контактирует с водой – воздействие волн имеет сходство с антицеллюлитным массажем, таким образом активизируются все мышцы, как и на тренировке. Но стоит помнить, что результат быстрым не будет, здесь важна регулярность.
Морская вода хорошо очищает клетки кожи, питает их, придает ей эластичность, ускоряет процесс регенерации тканей и выравнивает кожный покров.
Мария Рогаля говорит, что морская соль в воде также положительно влияет на ногтевую пластину – она становиться крепче.
Польза морской воды есть и для волос. Они выглядят намного здоровее
Но очень важно помнить, что морскую воду нужно смывать, ведь в излишке она может вызвать аллергическую реакцию. Польза моря для психологического состояния
У моря есть еще одно положительное влияние на организм человека – оно способно восстановить спокойствие и душевное равновесие.
Даже прогулка в одиночку по вечернему побережью или чтение книги наедине с морем способно поднять настроение и сделать человека намного радостнее, – утверждает Мария Рогаля.
Дихати на повні груди: чи справді корисне морське повітря
Морська сіль: користь чи шкода для краси
Основные течения Мирового океана
Тихий океан
Мощнейшие течения Тихого океана сформированы пассатами — постоянными ветрами, дующими от тропиков к экватору. Северное и Южное пассатные течения гонят массы воды в сторону Евразии и Австралии.
Схема течений Тихого океана
Достигая восточных берегов континентов, воды расходятся вдоль побережья. Часть воды возвращается на восток, образуя Межпассатное противотечение. Основная масса воды Северного пассатного течения устремляется к северу, образуя тёплое течение Куросио, а воды Южного движутся на юг, становясь Восточно-Австралийским течением.
В умеренных широтах течения подхватывают западные ветры и направляют их на восток. В Северном полушарии возникает тёплое Северо-Тихоокеанское течение, а в Южном — Течение Западных Ветров.
Достигнув восточных краёв океана, воды возвращаются к экватору, двигаясь вдоль побережья Северной Америки (Калифорнийское течение) и Южной Америки (Перуанское течение).
У экватора течения вновь подхватываются пассатом, завершая круговорот.
Атлантический океан
Поскольку Атлантический океан вытянут по вертикали, его основные течения также направлены с севера на юг и обратно.
Схема течений Атлантического океана
Как и в случае с Тихим океаном, течения Атлантики образуют кольца в Северном и Южном полушариях.
В Северном полушарии Северное пассатное течение гонит воду к берегам Центральной Америки, где зарождается тёплое течение Гольфстрим, движущееся в сторону Европы к Северному полюсу, откуда воды возвращаются к экватору холодным Канарским течением. Так в северной части Атлантики происходит циркуляция течений по часовой стрелке.
В Южном полушарии потоки океанических вод направлены против часовой стрелки: Южное пассатное течение, достигая берегов Южной Америки, движется на юг вдоль континента, становясь тёплым Бразильским течением. У берегов Антарктиды оно разворачивается на восток, вливаясь в течение Западных Ветров. Затем вода возвращается к экватору вдоль западного берега Африки, гонимая холодным Бенгельским течением.
Индийский океан
Особенность Индийского океана — изменчивые течения в его северной части. Они подчинены муссонам — ветрам, которые меняют направление в зависимости от сезона.
Схема течений Индийского океана
Зимой северо-восточный муссон несёт воды из Бенгальского залива к Африке, где течение поворачивает на юг, и достигнув области экватора, возвращается на восток, создавая Экваториальное противотечение. Затем, достигнув Суматры, течение разделяется на два потока: первый движется на север, замыкая круговорот, а второй устремляется в Тихий океан.
Летом течения направляются в обратную сторону, с запада на восток, при этом противотечения не возникает. Юго-западный муссон гонит воду на север, образуя холодное Сомалийское течение, которое впоследствии объединяется с Южным пассатным.
Южный круговорот не зависит от сезона и действует без изменений. Южный пассат направляет воду к Мадагаскару, где образует два потока, огибающие остров. При этом часть воды возвращается на восток через противотечение.
Затем южный поток направляется в Атлантический океан и вливается в Течение Западных ветров. У западного побережья Австралии от него отделяется течение, возвращающее воду в район экватора, где её вновь подхватывает Южный пассат.
Северный Ледовитый океан
Поскольку большая часть Северного Ледовитого океана находится подо льдом, о его течениях известно немного.
Основным проводником тепла является Норвежское течение — продолжение Гольфстрима. В районе 67 параллели оно разделяется на Нордкапское и Шпицбергенское течения.
Нейтральное Трансарктическое течение формируется благодаря стоковым водам с Аляски и севера Азии. Оно движется от Чукотского моря к полюсу по направлению к Гренландии. Примечательно, что его температура такая же, как у окружающей воды.
Холодное Восточно-Гренландское течение берёт начало от моря Лаптевых и движется вдоль восточного берега Гренландии, после чего через Датский пролив устремляется в Атлантический океан.
Самое чистое и грязное море
Уровень чистоты морей зависит от множества факторов, основных из которых является жизнедеятельность человека. Рост промышленности и сброс мусора в воду повышают уровень загрязнения морей.
Самым чистым считается море Уэдделла, расположенное у берегов Антарктиды. Благодаря отсутствию экономической деятельности поблизости, вода в нем имеет кристально прозрачную и чистую воду.
Интересно! Среди морей, расположенных возле человека, самым чистым считается Мертвое море. Из-за обильной солености воды его невозможно использовать для каких-либо потребностей, потому оно освобождено от экономической активности.
Самое грязное море планеты определить сложно. Эксперты относят в эту категорию:
- Мексиканский залив. В воды постоянно попадают удобрения, нитраты и фосфор. Кроме того, это море лидер по количеству нефтяных загрязнений, из-за чего рыбы умирают от бактериального заражения.
- Средиземное море. Ежегодно сюда попадает 650 млн. т мусора и 230 млн. т отравляющих веществ. Это делает его одним из самых грязных в мире.
- Южно-Китайское море. Основная проблема здесь – неконтролируемый выброс мусора и различных отходов. Кроме того, в Южно-Китайском море большое количество ядовитых водорослей, из-за которых периодически вода здесь становится красной.
Рейтинг самых грязных морей в мире подробно представлен в нашей статье.
Аргументы противников щелочной воды
Там, где есть приверженцы, всегда найдутся скептики. Если спорить о пользе щелочной воды при патологиях желудочно-кишечного тракта сложно, то теории относительно профилактики онкологических заболеваний подвергаются жестокой критике.
К примеру, ученый Роберт Жиль изучал образование опухоли и кислотность воды. Он пришел к мнению, что опухолевые клетки вырабатывают свою собственную кислотность, даже находясь в щелочной среде, т. е. прием щелочной воды никак не сможет повлиять на состояние опухоли.
Другие ученые разрабатывали фармакологические препараты для борьбы с опухолями, основанные на нарушении внутриклеточного рН. Они получили данные, которые продемонстрировали, что щелочные препараты не оказали желаемого эффекта. А вот сильнокислые средства дали положительные результаты. Таким образом, здесь сработал старый метод «клин клином вышибают». Раковые клетки, любящие кислую среду, гибнут от нее. Эти данные были подтверждены в 2005 году исследованиями Национального института рака. Они доказали, что прием аскорбиновой кислоты наносит вред раковым клеткам, не задевая при этом здоровые. Аскорбиновая кислота имеет кислую рН. Это опять доказало, что опухоли чувствительны к кислой, но не к щелочной среде.
Бадвиг Центр специализируется на альтернативной медицине. Его сотрудники (после долгих и упорных исследований) пришли к выводу, что для борьбы с раком достаточно поддерживать нормальный уровень рН – 7,4. Это позволяет поддерживать организм здоровым, соответственно, направлять его силы на борьбу с онкологическим процессом.
Вопросы терапии онкологических заболеваний тяжелы. Трудно однозначно сказать, кто прав, а кто нет. Стоит понимать, что щелочная минеральная вода – это не лекарство. При любой патологии она может стать помощью в лечении, но никак не решающим фактором.
Атлантический океан
Большинство ученых сходятся во мнении, что самая высокая соленость у Атлантического океана, самого древнего на планете и второго по величине после Тихого. Даже несмотря на то, что большое количество рек несут в его акваторию немалые объемы пресной воды, солёность океана – 35,4 %. По всей территории этот показатель равномерный, что, например, у Индийского океана не наблюдается.
В Атлантическом были найдены подземные пресные источники, которые разбавляют воду. Но несмотря на это, концентрация соли в его водах самая высокая в мире. Объясняется это тем, что на его территории осадки практически не выпадают, а испарение достаточно большое. Равномерно распределяют соль по всей территории сильные течения.
Интересные факты
Мертвое море — самое соленое на Земле. Здесь показатели достигают 270 ‰. Водоем находится рядом с территориями Израиля и Иордании. Плотность жидкости равна 1,3–1,4 г/м³, что сводит возможность утонуть практически к нулю.
Пресной считается вода, соленость которой менее 1‰ . Наименее соленое море (7‰) — Балтийское.
Соленая вода может замерзнуть, только если она находится вблизи поверхности или немного ниже нее расположен более соленый слой. В северных морях рыбы не замерзают благодаря содержащимся в крови особым белкам, которые мешают превращению воды в лед.
Вода Каспийского моря тоже является соленой, но по своему составу сильно отличается от морской, однако пить ее тоже нельзя. Набор полезных минеральных веществ в ней тоже не такой большой. Водоем замкнутый и не слишком глубокий, поэтому его можно отнести к озерам. Здесь хорошо развито рыболовство и ведется добыча морепродуктов в промышленных масштабах.
Посещая соленые озера России, можно увидеть «космические» ландшафты берегов таких водоемов, на них практически отсутствует растительность. С помощью этой воды лечатся заболевания кожи и дыхательных путей. Большинство водоемов находится на границе с Казахстаном, в сильно засушливых местах.
Самые известные соленые озера на территории России:
- Баскунчак — расположено на северо-востоке Астраханской области, вода настолько насыщена солью, что на дно не может опуститься металлическая пластина толщиной в 3 мм;
- Чаны — самое большое, расположено в Новосибирской области;;
- Эльтон — находится на территории Волгоградской области, единственное из соленых озер, которое расположено ниже уровня моря на несколько десятков метров ;
- Булухта — лидирует по насыщенности минеральными веществами, тоже принадлежит Волгоградскому региону ;
- Развал — имеет не каменистый, а песчаный пляж, местонахождение озера — юго-восточная окраина Соль-Илецка в Оренбургской области .
Параметры воды
Солёность
Общая солёность — это суммарная концентрация всех солей, независимо от их пропорционального соотношения. В рифовых регионах, откуда привозят большую часть морских рыб для аквариумов, высокая и стабильная солёность, но в аквариумах чаще используется другой показатель: плотность воды.
Плотность
Чем солёнее вода, тем больше она весит. Измеряется с помощью ареометра. Для большинства аквариумных видов считается оптимальной солёность около 1,024.
dKH и pH
У морской воды определяют полный алкалиметрический титр (dKH), то есть суммарную концентрацию карбонатов и бикарбонатов кальция и магния. Особенно важен карбонат кальция (CaCO3), поскольку он необходим для образования панцирей ракообразных и скелетов кораллов. dKH не должен опускаться ниже 7-8 °dKH, что соответствует уровню кальция примерно 450 мг/л.
Кроме того, dKH даёт информацию о стабильности pH. При 7-8 °dKH, pH ≈ 8,2-8,3. Он не должен опускаться ниже 8,0, в противном случае значит, что в воде растворено слишком много углексилоты. Но при 7-8 °dKH бикарбонаты нейтрализуют углекислоту, создавая буфер, сохраняющий её кислотность на постоянном уровне.