Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Суда еріген тұздың пропорциясы
Proportion of salt dissolved in water
Тұздылық – суда еріген тұздың мөлшері немесе тұздылығы. Бұл тұзды су деп аталатын суда өлшенеді (топырақ тұздылығына да қараңыз). Ол әдетте г/л немесе г/кг (судың литріне/килограмына тұздың грамдары; соңғысы өлшемсіз және ‰-ға тең) арқылы өлшенеді. Тұздылық табиғи сулардың химиясының және олардың ішіндегі биологиялық процестердің көптеген аспектілерін анықтауда маңызды рөл атқарады, сонымен қатар температура мен қысыммен бірге судың тығыздығы және жылу сыйымдылығы сияқты физикалық қасиеттерін анықтайтын термодинамикалық күйдің өзгеруі болып табылады. Тұрақты тұздылықтың контур сызығы изохалин немесе кейде изохале деп аталады.
Salinity (/s//ə/'/l//ɪ//n//ɪ//t//i/) is the saltiness or amount of salt dissolved in a body of water, called saline water (see also soil salinity). It is usually measured in g/L or g/kg (grams of salt per liter/kilogram of water; the latter is dimensionless and equal to ‰). Salinity is an important factor in determining many aspects of the chemistry of natural waters and of biological processes within it, and is a thermodynamic state variable that, along with temperature and pressure, governs physical characteristics like the density and heat capacity of the water. A contour line of constant salinity is called an isohaline, or sometimes isohale.
Анықтамалар
Өзендердегі, көлдердегі және мұхиттағы тұздылық тұжырымдамасы қарапайым, бірақ оны дәл анықтау және өлшеу техникалық жағынан қиын. Тұжырымдамалық тұрғыдан тұздылық – судың еріген тұздың мөлшері. Тұздар – иондарға айналатын натрий хлориді, магний сульфаты, калий нитраты және натрий бикарбонаты сияқты қосылыстар. Ерітілген хлорид иондарының концентрациясы кейде хлорлылық деп аталады. Операциялық тұрғыдан, еріген зат – өте ұсақ сүзгіден (тарихи түрде 0,45 мкм, бірақ қазіргі кезде көбінесе 0,2 мкм) өте алатын зат ретінде анықталады. Тұздылық массалық үлес түрінде көрсетіледі, яғни еріген материалдың массасы ерітінді массасының бірлігіне шаққандағы қатынасы. Теңіз суының массалық тұздылығы әдетте 35 г/кг шамасында болады, бірақ өзендер мұхитқа құятын жағалауларға жақын жерлерде одан төменгі мәндер кездеседі. Өзендер мен көлдерде тұздылық 0,01 г/кг-ден аздан бірнеше г/кг-ға дейін кең ауқымда болуы мүмкін, бірақ тұздылығы жоғарырақ жерлер де көп. Өлі теңіздің тұздылығы 200 г/кг-дан асады. Жауын-шашынның жалпы еріген заттардың (TDS) мөлшері әдетте 20 мг/кг немесе одан аз болады. Анықтамада қолданылған тесік өлшеміне қарамастан, табиғи судың берілген үлгісінің тұздылығы бірнеше пайыздық (%) көрсеткіштен артық өзгере алмайды. Дегенмен, мұхит түбіндегі суларды зерттейтін физикалық океанографтар әртүрлі зерттеушілердің әртүрлі уақыттағы өлшеулерінің дәлдігі мен салыстырмалылығына, яғни бес маңызды цифрға дейін қамтылған нәтижелерге көңіл бөледі. Теңіз суының ең жоғары дәлдігі үшін қосымша жеті кіші ион да ескеріледі. Басты иондар табиғи сулардың көпшілігінің (бірақ барлығының емес) минералдық құрамын құрайды. Бұған кейбір шұңқырлы көлдер мен кейбір гидротермальдық бұлақтардан алынған сулар жатады. Оттегі мен азот сияқты еріген газдардың концентрациялары тұздылық сипаттамаларына әдетте енгізілмейді. PSS 78 стандарты бойынша өлшенген тұздылықтың өлшем бірлігі жоқ. PSS 78 өлшемдеріне кейде psu немесе PSU (практикалық тұздылық бірлігін білдіретін) қосымшасы қосылады. Бірақ, PSU-ны мәннен кейін бірлік ретінде жазу "формальды түрде дұрыс емес және қатаң түрде тыйым салынған". Жалпы алғанда, 1950 жылдан бері адамның қызметінен туындаған климаттың өзгеруі жер бетіндегі және жер астындағы тұздылықтың өзгеруіне ықпал еткен болуы мүмкін, ал 21 ғасырға жасалған болжамдар мұхиттың таза аймақтары одан да тозарып, тұзды аймақтардың тұздылығы артатынын көрсетеді. Тұздылық әртүрлі су массаларын анықтауға көмектеседі. Жер бетіндегі су төмен қарай батып бара жатқан судың орнын толтырады, ол өз кезегінде салқындап, тұздылығы артып, батып түседі. Тұздылықтың таралуы мұхит ағымдарын қалыптастыруға ықпал етеді.
Salinity in rivers, lakes, and the ocean is conceptually simple, but technically challenging to define and measure precisely. Conceptually the salinity is the quantity of dissolved salt content of the water. Salts are compounds like sodium chloride, magnesium sulfate, potassium nitrate, and sodium bicarbonate which dissolve into ions. The concentration of dissolved chloride ions is sometimes referred to as chlorinity. Operationally, dissolved matter is defined as that which can pass through a very fine filter (historically a filter with a pore size of 0.45 μm, but nowadays usually 0.2 μm). Salinity can be expressed in the form of a mass fraction, i. e. the mass of the dissolved material in a unit mass of solution. Seawater typically has a mass salinity of around 35 g/kg, although lower values are typical near coasts where rivers enter the ocean. Rivers and lakes can have a wide range of salinities, from less than 0.01 g/kg to a few g/kg, although there are many places where higher salinities are found. The Dead Sea has a salinity of more than 200 g/kg. Precipitation typically has a TDS of 20 mg/kg or less. Whatever pore size is used in the definition, the resulting salinity value of a given sample of natural water will not vary by more than a few percent (%). Physical oceanographers working in the abyssal ocean, however, are often concerned with precision and intercomparability of measurements by different researchers, at different times, to almost five significant digits. although for seawater at highest precision an additional seven minor ions are also included. The major ions dominate the inorganic composition of most (but by no means all) natural waters. Exceptions include some pit lakes and waters from some hydrothermal springs. The concentrations of dissolved gases like oxygen and nitrogen are not usually included in descriptions of salinity. Salinities measured using PSS 78 do not have units. The suffix psu or PSU (denoting practical salinity unit) is sometimes added to PSS 78 measurement values. The addition of PSU as a unit after the value is "formally incorrect and strongly discouraged". On the global scale, it is extremely likely that human caused climate change has contributed to observed surface and subsurface salinity changes since the 1950s, and projections of surface salinity changes throughout the 21st century indicate that fresh ocean regions will continue to get fresher and salty regions will continue to get saltier. Salinity is serving as a tracer of different masses. Surface water is pulled in to replace the sinking water, which in turn eventually becomes cold and salty enough to sink. Salinity distribution contributes to shape the oceanic circulation.
Көлдер мен өзендер
Лимнологтар мен химиктер тұздылықты көлем бірлігіне шаққандағы тұз массасы ретінде анықтайды, бұл мг/л немесе г/л өлшемдерімен көрсетіледі. Нақты өткізгіштік әдетте Цельсий градусының әр градусына шамамен 2% өзгереді, сондықтан 5 °C температурада өлшенген өткізгіштік 50–80 μS/см шамасында болуы мүмкін. Әсіресе, аса тұзды көлдерде тұздылықты бағалау үшін тығыздықты тікелей өлшеу де қолданылады. Бұл өлшемдер "Венеция жүйесіне" (1959) сәйкес келеді. Гомоиохалиндік орталарға қарамастан, кейбір поикилохалиндік орталар (талассикалық болуы мүмкін) бар, онда тұздылықтың өзгеруі биологиялық маңызға ие. Поикилохалин суларының тұздылығы 0,5-тен 300 ‰-ден жоғарыға дейін өзгеруі мүмкін. Ең маңыздысы – бұл сулар маусымдық немесе басқа да салыстырмалы уақыт аралығында биологиялық мағынасы бар деңгейде тұздылық бойынша өзгереді. Басқаша айтқанда, бұл тұздылығы айтарлықтай өзгеретін су қоймалары. Тұздары кристалданатын (немесе кристалдануға жақын) аса тұзды су тұзды су деп аталады.
Limnologists and chemists often define salinity in terms of mass of salt per unit volume, expressed in units of mg/L or g/L. The actual conductivity usually changes by about 2% per degree Celsius, so the measured conductivity at 5 °C might only be in the range of 50–80 μS/cm. Direct density measurements are also used to estimate salinities, particularly in highly saline lakes. follows the "Venice system" (1959). In contrast to homoiohaline environments are certain poikilohaline environments (which may also be thalassic) in which the salinity variation is biologically significant. Poikilohaline water salinities may range anywhere from 0.5 to greater than 300 ‰. The important characteristic is that these waters tend to vary in salinity over some biologically meaningful range seasonally or on some other roughly comparable time scale. Put simply, these are bodies of water with quite variable salinity. Highly saline water, from which salts crystallize (or are about to), is referred to as brine.
Қоршаған ортаны қорғау
Тұздылық – суда тіршілік ететін организмдердің түрлеріне әсер ететін маңызды экологиялық фактор. Сонымен қатар, тұздылық су қоймасында немесе сумен (немесе жер асты суларымен) қоректенетін жерде өсетін өсімдіктердің түрлеріне де әсер етеді. Тұзды жағдайға бейімделген өсімдік галофит деп аталады. Қалдық натрий карбонатының тұздылығына төзімді галофиттер шыны, тұзды немесе барла өсімдіктері деп аталады. Көптеген бактериялар сияқты, өте тұзды жағдайда тіршілік ете алатын организмдер экстремофильдер немесе, нақтырақ айтқанда, галофильдер деп жіктеледі. Тұздылықтың кең диапазонына төтеп бере алатын организм – еурихалин. Тұздарды судан алу қымбатқа соғады, ал тұздың мөлшері суды пайдаланудағы маңызды фактор болып табылады, оның ішінде ішуге жарамдылығы мен суаруға ыңғайлылығы да ескеріледі. АҚШ-тағы көлдер мен өзендерде тұздылықтың жоғарылауы байқалады, себебі жол тұзы және басқа да мұзды ерітетін заттар ағып кетеді. Мұхиттардағы тұздылық деңгейі әлемдік мұхит айналымын қозғаушы күш болып табылады, онда тұздылық пен мұхит бетіндегі температураның өзгеруіне байланысты тығыздық өзгерістері судың жүзу қабілетін өзгертеді, нәтижесінде су массалары батып немесе көтеріледі. Мұхиттардың тұздылығындағы өзгерістердің көмірқышқыл газының жаһандық айналысына әсер етуі мүмкін деп саналады, себебі тұзды сулар көмірқышқыл газын нашар ерітеді. Сонымен қатар, мұздық кезеңдерде гидрографиялық жағдай мұхит айналымының азаюына себеп болуы мүмкін. Мұндай жағдайларда термохалиндік айналым арқылы суды батыру қиындайды. Тұздылық мұхит айналымын қозғаушы күш ғана емес, мұхит айналымының өзгеруі де тұздылыққа әсер етеді, әсіресе 1990 жылдан 2010 жылға дейін Гренландияның балқыған суларының артуы солтүстікке қарай тұзды Атлантика суларының көбеюімен теңдестірілді. Дегенмен, 2010 жылдың ортасынан бастап Гренландияның балқыған суларының ағынының күшеюіне байланысты Солтүстік Атлантика суларының тұздылығы төмендеді.
Salinity is an ecological factor of considerable importance, influencing the types of organisms that live in a body of water. As well, salinity influences the kinds of plants that will grow either in a water body, or on land fed by a water (or by a groundwater). A plant adapted to saline conditions is called a halophyte. A halophyte which is tolerant to residual sodium carbonate salinity are called glasswort or saltwort or barilla plants. Organisms (mostly bacteria) that can live in very salty conditions are classified as extremophiles, or halophiles specifically. An organism that can withstand a wide range of salinities is euryhaline. Salts are expensive to remove from water, and salt content is an important factor in water use, factoring into potability and suitability for irrigation. Increases in salinity have been observed in lakes and rivers in the United States, due to common road salt and other salt de icers in runoff. The degree of salinity in oceans is a driver of the world's ocean circulation, where density changes due to both salinity changes and temperature changes at the surface of the ocean produce changes in buoyancy, which cause the sinking and rising of water masses. Changes in the salinity of the oceans are thought to contribute to global changes in carbon dioxide as more saline waters are less soluble to carbon dioxide. In addition, during glacial periods, the hydrography is such that a possible cause of reduced circulation is the production of stratified oceans. In such cases, it is more difficult to subduct water through the thermohaline circulation. Not only is salinity a driver of ocean circulation, but changes in ocean circulation also affect salinity, particularly in the subpolar North Atlantic where from 1990 to 2010 increased contributions of Greenland meltwater were counteracted by increased northward transport of salty Atlantic waters. However, North Atlantic waters have become fresher since the mid 2010s due to increased Greenland meltwater flux.