Почему в океане солёная вода, а в реках — пресная?
Разница между солёной водой океанов и пресной водой рек объясняется круговоротом воды в природе, геохимическими процессами и гидрологическими особенностями замкнутых и открытых водоёмов.
Все природные воды содержат растворённые вещества, в первую очередь ионы натрия, хлора, кальция, магния, калия и сульфатов. Однако их концентрация варьируется в зависимости от типа водоёма. Средняя солёность (общая минерализация) океанической воды составляет около 35 граммов солей на килограмм воды (3,5%), тогда как в реках она обычно не превышает 0,12 г/кг (0,012%).
Источником солей в воде являются горные породы земной коры. Атмосферные осадки, проникая в почву и трещины в скалах, растворяют минералы за счёт слабокислой реакции (вода поглощает углекислый газ из атмосферы, образуя угольную кислоту). Этот процесс называется химическим выветриванием. Обогащённая ионами вода стекает в ручьи и реки, которые несут её к океану. Таким образом, реки действуют как транспортный канал, доставляющий растворённые соли с континентов в Мировой океан.
Почему же реки остаются пресными?
Потому что они представляют собой динамическую, постоянно обновляющуюся систему. Вода в реках быстро перемещается — от источника до устья за дни, месяцы или годы. Соли не успевают накапливаться, поскольку постоянно выносятся в океан. Кроме того, значительная часть речной воды покидает систему через испарение или инфильтрацию в грунт, но без заметного концентрирования солей.
Океан, напротив, является конечным резервуаром для этих солей. Вода из океана уходит в атмосферу исключительно через испарение, при котором соли не испаряются и остаются в толще воды. В результате соли накапливаются на протяжении геологических времён — сотен миллионов лет. Изначально молодой океан был менее солёным, но постепенно его солёность увеличивалась до современного уровня.
Однако солёность Мирового океана в последние миллионы лет остаётся относительно стабильной. Это связано с установлением динамического равновесия между поступлением и удалением солей.
Соли поступают в океан:
— с речным стоком,
— из подводных гидротермальных источников,
— в результате вулканической активности на дне,
— через атмосферную пыль.
В то же время соли удаляются из океана следующими путями:
— осаждение на дне в виде хемогенных осадков (например, галита, гипса),
— включение в скелеты морских организмов (кальцит в раковинах, кремнезём в диатомеях),
— вынос на побережье с морскими брызгами,
— поглощение в осадочных породах и вовлечение в тектонический цикл при субдукции.
Эти процессы уравновешивают приток, поддерживая среднюю солёность на уровне около 3,5%.
Интересно, что водоёмы без стока — так называемые эндо- или замкнутые бассейны (например, Мёртвое море, озеро Большое Солёное, Аральское море в прошлом) — становятся крайне солёными. Поскольку вода из них уходит только через испарение, а приток продолжается, соли концентрируются до значений, значительно превышающих океанические (в Мёртвом море солёность достигает 34%).
Таким образом, пресность рек и солёность океанов — результат фундаментального различия в гидрологическом режиме: реки — это потоки с открытым стоком, а океан — замкнутый (в плане выноса растворённых веществ) резервуар. Этот контраст стал возможен благодаря глобальному круговороту воды и геохимическим циклам, действующим на Земле на протяжении всей её геологической истории.
Вопрос: Может ли океан стать пресным?
Ответ: Нет — при текущем круговороте воды соли будут накапливаться.
Вопрос: Все ли реки одинаково пресные?
Ответ: Нет — минерализация зависит от геологии бассейна, но почти все реки значительно преснее океана.
Источники:
— UNESCO. The Ocean and Climate Change.
— USGS Water Science School.
— Millero, F. J. Chemical Oceanography. CRC Press, 2013.
— National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).
© 2025 naukasimple.ru