Zasolenie

Zasolenie wód jest miarą zawartości soli w wodzie. Jest to łączna masa substancji rozpuszczonych z pominięciem gazów, koloidów, zawiesiny i materii organicznej. Zwykle podawane jest w promilach (‰).

Mapa zasolenia wód morskich (2001)

Zasolenie mórz i oceanów

Zasolenie wody morskiej zasadniczo różni się od zasolenia wód śródlądowych występujących w słonych jeziorach, ponieważ woda wszystkich oceanów i mórz otwartych zawiera takie same sole, będące w takim samym stosunku procentowym, a różni się między sobą jedynie stężeniem, czyli stosunkiem ilości wszystkich soli do ilości wody. Natomiast wody śródlądowe mają całkowicie odmienny zestaw rozpuszczonych soli, w których jest mniej chlorków, a więcej węglanów i siarczanów. Ponadto występują duże różnice w składzie i stężeniu soli pomiędzy różnymi zbiornikami. Obecnie panuje pogląd, że oceany zostały zasolone w zamierzchłej przeszłości solami wydobywającymi się z wnętrza ziemi i na przestrzeni dziejów ich zasolenie zmieniało się tylko nieznacznie.

Średnie zasolenie oceanu światowego wynosi około 35‰^[1], co oznacza, że w 1 kg wody znajduje się 35 g soli. Na zasolenie ma wpływ bilans strat i zysków wody w danym akwenie, który zmienia się na skutek parowania, topnienia, napływu wody słodkiej (z lądu), ilości opadów atmosferycznych, topnienia lodów morskich oraz mieszania się wód^[2].

Temperatura zamarzania wody morskiej jest niższa niż wody słodkiej. Dla typowego zasolenia 35‰ wynosi ona ok. −2 °C^[3].

Ścisła definicja

Na potrzeby oceanografii i nauk pokrewnych stosuje się bardziej precyzyjną definicję.

Zasolenie to ogólna mineralizacja wody morskiej, określająca zawartość substancji stałej w gramach przypadającej na 1 kg wody morskiej po usunięciu wszystkich substancji organicznych i po zastąpieniu wszystkich bromków i jodków – chlorkami, a węglanów – tlenkami.

Zasolenie S [‰] określa się oznaczając stężenie chlorków i stosując empiryczny wzór:

S = 1,80655·C_Cl⁻

gdzie C_Cl⁻ jest stężeniem jonów chlorkowych w promilach.

Obecnie najczęściej jest stosowane pojęcie zasolenia praktycznego (PSU), zdefiniowane z wykorzystaniem łatwej do zmierzenia wartości stosunku przewodnictwa elektrycznego badanej próbki wody morskiej do przewodnictwa wzorca (K₁₅). Pomiary wykonuje się w temperaturze 15 °C przy ciśnieniu 1013,25 hPa. Wzorcem jest wodny roztwór chlorku potasu o stężeniu masowym równym 32,4356 g KCl na 1 kg roztworu. Do obliczeń wyniku pomiaru – wartości PSU – stosuje się empiryczną zależność PSU = f(K₁₅), która pozwala uzyskiwać wartości praktycznie równe zasoleniu wyrażonemu w promilach (PSU ≅ S ‰)^[4].

Konsekwencje zasolenia wód

• Im bardziej zasolona jest woda, tym większy jest jej ciężar właściwy.
• Woda morska nie nadaje się do spożycia i nawadniania upraw.
• Woda morska jest bardziej „agresywna” wobec metali – około 50 razy bardziej niż woda słodka.
• Woda morska jest dobrym przewodnikiem prądu elektrycznego.
• Woda zasolona ma inną zależność gęstości od temperatury niż woda słodka.
• Woda morska, inaczej niż woda słodka, nie powoduje krasowienia skał wapiennych, stąd jaskinie w nadmorskich skałach są zazwyczaj wynikiem erozji mechanicznej spowodowanej ruchem wody.

Zasoby słonej wody morskiej[potrzebny przypis]

Związek	Wzór	Substancje rozpuszczone w 1 km³ (1 026 000 000 ton) wody morskiej				% substancji rozpuszczalnych
		Ilość	Jednostka	‰	ppm
chlorek sodu	NaCl	27 213 000	tona	26,523	26 523,4	77,80
chlorek magnezu	MgCl2	3 807 000	tona	3,711	3 710,5	10,90
siarczan magnezu	MgSO4	1 658 000	tona	1,616	1 616,0	4,70
siarczan wapnia	CaSO4	1 260 000	tona	1,228	1 228,1	3,60
siarczan potasu	K2SO4	865 000	tona	0,843	843,1	2,50
węglan wapnia	CaCO3	123 000	tona	0,120	119,9	0,35
bromek magnezu	MgBr2	76 000	tona	0,074	74,1	0,22
białko i inne związki organiczne		1 400	tona	0,001	1,4
RAZEM		35 003 400	tona	34,116	34 116,4	99,53
Wybrane pierwiastki
Pierwiastek	Symbol	Ilość	Jednostka	‰	ppb
fluor	F	33 000	tona	0,032	32 164
bar	Ba	500	tona		487
jod	J	500	tona		487
argon	Ar	100	tona		97
srebro	Ag	300	kilogram		0,292
rubid	Rb	200	kilogram		0,195
złoto	Au	4	kilogram		0,004
rad	Ra	0,02	kilogram		0,000019

Słone jeziora

Osobny artykuł: Jezioro słone.

Za najbardziej zasolony zbiornik wodny (jezioro) uważane jest Morze Martwe (ok. 231‰, tj. 6,6 razy więcej niż średnie zasolenie oceanów), jednak bardziej słone są jeziora Asal w Dżibuti (348‰), Patience (nawet do 428‰) w Kanadzie i staw Don Juan na Antarktydzie (338–402‰).

Ich zasolenie wielokrotnie przekracza największe zasolenie wód morskich – ok. 41‰ w przypadku Morza Czerwonego.