czwartek, 20 lipca 2017

SŁONE ŚRODOWISKO WOKÓŁ NAS



Stanisław Sawkiewicz


Wakacje letnie spędzamy zwykle w miejscowościach nadmorskich. Polskie wybrzeże słynie z pięknych i czystych plaż. Zatem można tam znakomicie wypocząć, pospacerować po złocistym piasku i popływać w morzu. A woda tam czysta, ciepła … i słona.

Skąd ten słony, a właściwie słonogorzki smak? Dzisiejszy swój smak woda morska zawdzięcza przede wszystkim rozpuszczonym  niej wielu rodzajom soli. W wodzie morskiej aż 96,5 % to czysta woda. W pozostałej ilości przeważa chlor 55 % i sód 30 %. Znacznie mniej jest innych pierwiastków, takich jak chociażby siarka (ale jako SO4 – 8 %), magnez (4 %), wapń (1 %) czy potas (1 %).

Ponad 80 % soli rozpuszczonych w wodzie morskiej to chlorek sodu, czyli sól kuchenna. Inne związki o charakterze soli to chlorek magnezowy, siarczan magnezowy, siarczan wapniowy, węglan wapniowy i inne.

W 1 km sześciennym wody morskiej znajduje się około 40 mln ton rozpuszczonych substancji. To ogromne ilości. W 1 km sześciennym wody morskiej znajduje się 21,5 mln ton chloru, 1,5 mln ton magnezu, 1 mln ton siarki, 22 tysiące ton węgla, 600 ton magnezu, 11,2 tony żelaza, 3,3 tony miedzi, 1,2 tony tytanu, 0,3 tony srebra, 30 kg rtęci, 4 kg złota i 3 dag radu.

Zasolenie wód morskich jest różne w różnych zbiornikach wodnych. W oceanie zasolenie waha się od 3,2 % do 3,8 %. Największe zasolenie spotykamy w Morzu Czerwonym – 4,1 % a najmniejsze w Bałtyku – 0,8 %. Zasolenie wód Bałtyku waha się w granicach od 1,2 % na zachodzie i w rejonie cieśnin duńskich, przez 0,8 % w rejonie  Zatoki Pomorskiej i większości południowego Bałtyku, 0,70 -0,75 % w rejonie Zatoki Gdańskiej, 0,5 – 0,6 % w centrum i rejonie Gotlandii, 0,2-0,4 % na północy (rejon Szkierów, Zatoka Botnicka i Fińska), aż do 0,05-0,1 % w najbardziej wysuniętych częściach Zatoki Botnickiej i Fińskiej, zwłaszcza w okresie wiosennych roztopów. Jak widać woda w Bałtyku jest w zasadzie nie słona a słonawa.

Rezultatem dwóch procesów : parowania wody i stałego spływu rzek do morza jest powolny wzrost zasolenia mórz i oceanów. I tam gdzie parowanie wody jest największe, a więc w strefie okołorównikowej zasolenie jest na ogół największe. Co ciekawe, w miarę opadania w głąb oceanów zasolenie początkowo maleje a poniżej 1800 m jest stałe i jednakowe.

Nauka nie potrafi dziś odpowiedzieć na podstawowe pytanie, skąd w oceanach znalazło się tyle soli ? Zakłada się, że główne ilości soli dostały się do mórz i oceanów w momencie ich powstawania. To spod skorupy ziemskiej wypływały wody wraz z solami i one ustaliły skład wody morskiej.

Grupa uczonych zgromadzona wokół profesora Paula Knautha z Uniwersytetu stanowego Arizony twierdzi, że oceany na stygnącej zwolna planecie były dwa razy bardziej słone niż dzisiaj. Profesor L. P.  Knauth, wybitny ekspert w dziedzinie geologii, sądzi, że na przestrzeni milionów lat oceany stawały się coraz bardziej słodsze na skutek tworzenia się olbrzymich złóż soli. Nie uważa on by życie mogło powstać w pierwotnym, tak bardzo słonym środowisku.

Niemniej sporo uczonych przypuszcza dziś, że woda w praoceanach i pramorzach była słodka. Znaczy to, że około 4 miliardów lat temu morska fauna i flora nie znały smaku soli!

Hipotezę tę potwierdzają badania profesora Charlesa Apela z Uniwersytetu Kalifornii w Santa Cruz. W szerokiej gamie doświadczeń uczony ten doprowadził do powstania pierwotnych struktur w wodzie „słodkiej”. Okazało się , że po dodaniu do roztworów soli kuchennej, jonów wapnia lub jonów magnezu delikatne błony pierwotnych pęcherzyków rozpadały się. A to w tych pęcherzykach tkwiły pierwotne samo powielające się łańcuchy związków chemicznych, z których powstała dzisiejsza forma DNA.

Charles Darwin przypuszczał, że na Ziemi od jej początków istniały wszelkie związki chemiczne niezbędne do powstania pierwotnych struktur. Darwin sądził, że życie powstało, w jakichś ciepłych zbiornikach wodnych gdzie było pod dostatkiem amoniaku i soli fosforowych, światła, ciepła i elektryczności. Takie prymitywne struktury komórkowe tworzą się łatwiej w wodzie „obojętnej” niż w słonej.

Aby doszło do dzisiejszego zasolenia wód musiały minąć setki milionów lat. Obliczono jednak, że żelazo znajdujące się w morzach liczy zaledwie 2.000 lat, fluor, fosfor, nikiel i mangan około 10.000 lat i dopiero magnez, molibden i bor to ponad milion lat.

W procesie zasolenia niebagatelną rolę spełniły niektóre żywe organizmy. Niektóre z nich wpływają powoli ale systematycznie na wzrost ogólnego zasolenia wód. Flora podmorska miała sporo czasu by przystosować się do coraz bardziej zasolonego środowiska. Wszak rośliny lądowe nie znoszą przecież soli.

Woda morska, a jest jej aż około 13 miliardów km sześciennych, zawiera sporo rozpuszczonych w niej gazów. Te gazy to głównie tlen i dwutlenek węgla. W jednym litrze wody przy powierzchni „zmagazynowanych” jest około6-8 cm sześciennych tlenu. Jest on niezbędny faunie morskiej by oddychać i skutecznie podtrzymywać przemianę materii. Większość fauny morskiej stanowią maleńkie, wręcz mikroskopijne organizmy tworzące plankton. Plankton żyje tuż pod powierzchnią morza a po śmierci opada na dno i o ile nie zostanie pożarty przez podwodne monstra to tworzy podwodne rusztowania bądź też rozpuszcza się w wodzie. Badacze z Scripps Institution of Oceanography w La Jolla w Kalifornii uważają, że w ostatnim czasie oceany tracą tlen w związku z ogólnym ociepleniem klimatu na Ziemi. Wyniki ich badań wskazują, że duża różnica temperatur pomiędzy górnymi a dolnymi warstwami oceanów spowalnia proces ich mieszania się co powoduje zmniejszenie dopływu tlenu do głębin oceanicznych. Efektem takich zaburzeń może być nawet wymieranie niektórych głębinowych przedstawicieli fauny oceanicznej.

Potężne ilości niektórych surowców i materiałów wprost kuszą by spróbować ich eksploatacji. I czyni się to od wieków. Ze względu na duże zasolenie wody morskiej bardzo łatwo jest odzyskać z tej naturalnej „solanki” sól kuchenną. Poza tym taka sól zawiera także sporo substancji mających dobroczynny wpływ na człowieka. Czysty chlorek sodu bez litu, jodu, selenu i magnezu jest sprawcą pogarszającego się stanu zdrowia ludzi. Biała sól to jedna z trzech „białych śmierci” jak twierdzą makrobiotyce; pozostałe to czysty cukier i białe pieczywo. Dziś aż 30 % ogólnego zapotrzebowania na sól kuchenną  zaspokajamy wydobywając ją z wód morskich. Tą samą drogą zaspokajamy połowę światowego zapotrzebowania na magnez i aż 80 % na brom. Zwiększa się wydobycie z wód uranu. Przodują w tym Japończycy, którzy od 1985 roku eksploatują w tym celu wody Pacyfiku.

Zauważono też, że niektóre z organizmów żywych potrafią przechwytywać z wody i koncentrować w sobie pierwiastki, występujące w wodzie morskiej w minimalnych ilościach. Są glony kumulujące w sobie jod, kobalt, wanad a także miedź. Popularne na niektórych stołach homary gromadzą w sobie duże ilości kobaltu.

W 2002 roku, dzięki współpracy amerykańskiego National Geographic Society oraz rosyjskiego Departamentu Nawigacji i Oceanografii, powstało niezwykłe opracowanie: ogromny atlas oceanów zawierający wszystko co współczesna nauka wie o oceanach, pokrywie lodowej, aktywności wulkanicznej, rybołówstwie, zasoleniu wód itd. Atlas ten składający się z setek kart dostępny jest w Internecie pod adresem WWW.oceanatlas.org. Zgodnie z prognozami ONZ wzrost poziomu mórz i oceanów o jeden metr, co ma nastąpić jeszcze w tym stuleciu, dotknie setek milionów ludzi. Podnosząca się woda zagrozi, między innymi, aż połowie ludności Bangladeszu. Zmiany w faunie i florze morskiej monitorowane są w ramach międzynarodowemu programu BIOMARE.

Zgodnie z teorią Oparina w pierwotnym praoceanie w trakcie tak zwanej ewolucji chemicznej z takich elementów jak aminokwasy i cukry powstały pierwsze polimery a w szczególności polipeptydy, proteiny, tłuszcze i węglowodory. To one miały dać życie tej stygnącej powoli planecie. Teoria koacerwatów Oparina była już  wielokrotnie modyfikowana i jak mi się wydaje nie przystaje ona do dzisiejszych poglądów na powstanie życia na Ziemi. Nie wiemy nic na temat warunków w jakich kształtowała się Ziemia. Nie wiemy czy był wtedy tlen w atmosferze czy nie, nie wiemy jaki był ten „pierwotny bulion”, jaki wpływ na życie na Ziemi miały (i mają) komety, meteoryty i inne paskudztwa spadające nam bez przerwy na głowę. Ale to już temat na inną okazję.



Komentarze z KKK


Dziękuję za ciekawy artykuł. A swoja drogą, jeżeli, cyt.: "Tą samą drogą zaspokajamy połowę światowego zapotrzebowania na magnez i aż 80 % na brom. Zwiększa się wydobycie z wód uranu. Przodują w tym Japończycy, którzy od 1985 roku eksploatują w tym celu wody Pacyfiku." A przecież wiemy że Pacyfik jest skażony radioaktywnie po wybuchu elektrowni atomowej w Fukuszimie... Czy sprowadzamy do Polski ich skażoną radioaktywnie sól??? Nasze Morze Bałtyckie również jest skażone, więc nie wiem czy to wychodzi nam na zdrowie.... (Wiewiórka)

Bałtyk jest skażony przede wszystkim chemicznie - począwszy od ścieków przemysłowych na rolniczych skończywszy. Poza tym bezmyślnie i całkowicie nieodpowiedzialnie utopiono w nim kilkaset tysięcy ton różnych BŚT z obu wojen światowych. A do tego wszystkiego dochodzi plastykowa plaga wszystkich opakowań wyrzucanych beztrosko do wody.
Fukushima – no cóż, efekty tej katastrofy są wciąż badane i trudno powiedzieć, jakie będą ekologiczne skutki tego szaleństwa. Na pewno jeszcze gorsze od Czarnobyla.

Co do spadających nam na głowę paskudztw z Kosmosu, to jestem absolutnie przekonany co do tego, że to właśnie one miały i nadal mają swój udział w powstaniu i rozwoju życia na naszej planecie. (Daniel Laskowski)