Nước biển: Từ đại dương đến mức độ mặn và các tính chất độc đáo của nó

Độ mặn trung bình năm của nước biển bề mặt đối với các đại dương. Dữ liệu lấy theo 2001 World Ocean Atlas.

Nước biển là một nguồn tài nguyên quan trọng trên Trái Đất. Với độ mặn trung bình khoảng 3,5%, nước biển chứa một lượng muối đáng kể, chủ yếu là chloride natri (NaCl). Vì vậy, nước biển không thể uống được. Tuy nhiên, nó có những tính chất độc đáo và thú vị.

Độ mặn và tính chất khác của nước biển

Thành phần của nước biển trên Trái Đất là một tổ hợp phức tạp của nhiều nguyên tố. Oxy và hidro chiếm phần lớn, theo sau là clo, natri, magiê, lưu huỳnh, canxi, kali và brom.

Độ mặn của nước biển không đồng đều trên toàn cầu, nhưng phần lớn nằm trong khoảng từ 3,1% đến 3,8%. Khi nước ngọt từ con sông hoặc từ sự tan chảy băng đổ vào đại dương, độ mặn của nước biển giảm đáng kể. Ví dụ, vịnh Phần Lan là nơi nước biển nhạt nhất, trong khi biển Đỏ là nơi có độ mặn cao nhất.

Tỷ trọng của nước biển dao động từ 1.020 đến 1.030 kg/m³ ở bề mặt và có thể lên đến 1.050 kg/m³ hay cao hơn dưới áp suất cao. Nước biển nặng hơn nước ngọt do có chứa các muối và hiện tượng điện giải. Độ đông đặc của nước biển là khoảng -2 °C ở nồng độ muối 35‰. Độ pH của nước biển nằm trong khoảng 7,5 đến 8,4. Vận tốc âm thanh trong nước biển khoảng 1.500 m/s và thay đổi theo nhiệt độ cũng như áp suất.

Khác biệt thành phần và giải thích về địa hóa học

Nước biển chứa nhiều ion hơn so với nước ngọt. Tuy nhiên, tỷ lệ các chất hòa tan khác nhau rất lớn. Ví dụ, nước biển có nhiều bicarbonate hơn nước sông, nhưng tỷ lệ phần trăm của bicarbonate trong nước biển lại thấp hơn so với tỷ lệ phần trăm tương ứng của nước sông. Các khác biệt này là do thời gian cư trú khác nhau của các chất hòa tan trong nước biển.

Cách mà muối có mặt trong nước biển cũng đã được giải thích. Các khoáng chất và muối đã được đưa vào biển thông qua quá trình lọc qua các lớp đất. Các hồ không có lối thoát vào đại dương cũng có độ mặn cao. Ngoài ra, natri đã được lọc qua đáy đại dương trong quá trình hình thành của chúng. Natri và clo là hai thành phần chính của muối biển.

Tiêu thụ nước biển của con người

Tiêu thụ một lượng nhỏ nước biển sạch không gây hại, nhưng tiêu thụ nước biển để duy trì sự hydrat hóa là nguy hại. Khi uống nước biển, nồng độ các ion clo và natri tăng lên trong máu, kích thích thận hoạt động để loại bỏ chúng. Tuy nhiên, việc uống nước biển trong lượng lớn là nguy hiểm và có thể gây ngộ độc, ngập máu và loạn nhịp tim.

Có một số loài động vật có thể sống sót trong điều kiện nước biển. Ví dụ, chuột sa mạc có khả năng cô natri hiệu quả hơn và có thể sống sót khi uống nước biển.

Nước biển để rửa nhà vệ sinh

Hồng Kông là một trong những địa điểm dẫn đầu trong việc sử dụng nước biển để rửa nhà vệ sinh. Hơn 90% các nhà vệ sinh ở Hồng Kông được dội rửa bằng nước biển, nhằm bảo vệ các nguồn nước ngọt. Tuy nhiên, xử lý nước thải từ nước biển không dễ dàng.

Khía cạnh văn hóa

Ngay cả trên biển hay đảo trên đại dương, sự thiếu nước ngọt vẫn là vấn đề. Mặc dù uống nước biển không thể đáp ứng nhu cầu nước của con người, nhưng một số người vẫn cho rằng uống một lượng nhỏ nước biển có thể không có tác động xấu đến sức khỏe. Tuy nhiên, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc uống nước biển không lành mạnh và có thể gây các vấn đề sức khỏe.

Theo truyền thuyết, người ta có thể sống sót bằng cách uống nước biển. Tuy nhiên, tính chân thực của những tuyên bố này vẫn còn đang được tranh luận.

Kết luận

Nước biển là một nguồn tài nguyên quý giá trên Trái Đất, nhưng không thể sử dụng trực tiếp như nước ngọt. Nó có độ mặn cao và chứa nhiều loại ion khác nhau. Việc tiêu thụ nước biển có thể gây ngộ độc và ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Tuy nhiên, việc sử dụng nước biển cho mục đích khác như rửa nhà vệ sinh có thể là một giải pháp bảo vệ nguồn nước ngọt.