Yukarıda belirtildiği gibi, deniz suyunun ayırt edici bir özelliği tuzluluğudur (sembolü ile gösterilir). S). Gerçek tuzluluk, deniz suyundaki çözünmüş katıların kütlesinin kütlesine oranını ifade eder. Bu tuzluluk tanımı, geçen yüzyılın başında Uluslararası Denizlerin Keşfi Konseyi tarafından kabul edildi.
Deniz suyunun bileşiminin karmaşıklığı nedeniyle, bir deniz suyu örneğinde çözünen toplam tuz miktarını doğrudan kimyasal analizle belirlemek mümkün değildir. Buharlaşmadan sonra elde edilen kuru kalıntı nemi çok iyi emer ve elde etmek için uzun süre ısıtma gerekir, bu da karbonatların ve magnezyum tuzlarının ayrışmasına yol açar. M. Knudsen, K. Sorensen ve S. Forch'un da aralarında bulunduğu bir grup bilim insanı, klor ortamında son derece doğru sonuçlar veren bir dehidrasyon yöntemi geliştirdi. Ancak bu yöntem çok karmaşıktır ve pratikte deniz suyunun tuzluluğu asla onunla ölçülemez.
Şu anda tuzluluk, tuz bileşiminin bileşenlerinden birinin içeriği (Mohr-Knudsen yöntemi) veya deniz suyunun elektriksel iletkenliği veya kırılma indisi ile belirlenir. Sonuç olarak, farklı ilkelere dayalı olarak farklı tuzluluk ölçekleri ortaya çıkmıştır. Tuzluluk ölçüm birimi, belirleme yöntemine bağlıdır - Knudsen yöntemi durumunda ve belirlenirken pratik tuzluluk birimlerinde g kg "1 veya% o (ppm) S elektriksel iletkenlik ile.
Mohr-Knudsen yöntemi deniz suyunun tuz bileşiminin sabitliğine dayanır. Dietmar yasasından olası sapmalar nedeniyle, bileşenlerden birinin içeriği ile çözünmüş tuzların toplam kütlesinin belirlenmesi tamamen doğru değildir, ancak tuzluluk belirlemesinin kendisinin doğruluğuna kıyasla çok önemli değildir. Bu yöntemde tuzluluk (96o) ile belirlenir. klor içeriği(C1) klor, brom ve iyot iyonlarının toplamı olan ve klor için standart arjantometrik titrasyon yöntemiyle elde edilen deniz suyu. Okyanus suları için tuzluluk ve klor arasındaki ilişki ampirik formülle ifade edilir:
Bu formül 1901 yılında M. Knudsen tarafından elde edilmiştir. Deniz sularının tuzluluk oranı %2,69 ile %40,18 o arasında geçerlidir. Kapalı denizler (Hazar, Aral) ve iç denizler (Baltık, Kara, Azak) için tuzluluk ve klor arasındaki ilişkinin (3.34)'den farklı olduğuna dikkat edin.
(3.34)'te serbest bir terimin bulunması, tuzluluğun katkısız bir miktar olduğu gerçeğine yol açar. Aynı zamanda, tuzluluğun, doğrusal bir karışım yasasına tabi olan muhafazakar bir değer olduğu bilinmektedir. Bu çelişkiyi ortadan kaldırmak için 1962'de UNESCO'da bir grup uzman aşağıdaki formülü önerdi: (Cox ölçeği):
? %o = 1.80655-0 %hakkında. (3.35)
Tuzluluğu elektriksel iletkenliğe göre belirlemek için (bkz. bölüm 8.1), bir Pratik tuzluluk ölçeği, 1978(ShPS-78) . Bu ölçek, doğal suların değil, standart deniz suyunun çözeltilerinin elektriksel iletkenliğine ampirik bağımlılığa dayanmaktadır. Bu yöntemdeki birincil standart, 15°C sıcaklıkta ve bir standart atmosfer (101325 Pa) basınçta sulu bir potasyum klorür (KCl) çözeltisidir.
Pratik tuzluluk, aşağıdaki ampirik formül kullanılarak hesaplanır:
(3.36) ifadesinde Rj anlamına gelir bağıl elektrik iletkenliği, bir su numunesinin elektriksel iletkenliğinin, atmosferik basınçta tuzluluğu 35 olan suyun elektrik iletkenliğine oranına eşittir. Her iki numune de 15°C'de olmalıdır.
Bağıl elektriksel iletkenlik RTölçümlere göre yerinde aşağıdaki gibi hesaplanır. izin ver (S,T,p)- deniz suyunun koşullu elektriksel iletkenliği yerinde(bkz. bölüm 8.1), y(35.15.0) - deniz suyunun 7 \u003d 15 ° C'de koşullu elektriksel iletkenliği, pratik tuzluluk 35 ve atmosfer basıncı (4.2914 S m "1).
aranan iletkenlik katsayısı.
Bu katsayı üç kısma ayrılabilir:
Formül (3.36) sıcaklık aralıklarında geçerlidir T MPTS-68'e göre -2° ila 35° С arası, pratik tuzluluk S 2 ila 42 ve 0 ila 1000 bar basınç. Deniz suyunun pratik tuzluluğunun elektriksel iletkenliğe ve sıcaklığa bağımlılığı, Şek. 3.1.
Dünya Okyanusunda tuzluluk esas olarak %33 ile %37 arasındadır. İstisnalar, tuzluluğun önemli ölçüde azaldığı nehir ağzı alanları, tuzdan arındırma havzaları (Baltık ve Karadeniz gibi) ve tuzluluğun %38'i aştığı tuzlama havzalarıdır (Akdeniz ve Kızıldeniz). Dünya Okyanusu sularının ortalama tuzluluğu %34,72'dir.
Pirinç. 3.1.
Derinlikle birlikte, Dünya Okyanusunun farklı bölgelerindeki suyun tuzluluğu farklı şekillerde değişir. Örneğin Karadeniz'de artıyor. Atlantik Okyanusu'nda önce artar (artan tuzluluk suları), sonra azalır ve tekrar yükselir. Tablo 3.4, Dünya Okyanusu'ndaki su tuzluluğunun ortalama değerlerini göstermektedir. İçinde çözünmüş tüm tuzu okyanustan çıkarmak mümkün olsaydı, tüm dünyayı 40 m'den daha kalın ve 1 m2 başına 95 ton ağırlığında bir tuz tabakasıyla kaplardı!
- Pratik tuzluluk yazılırken %o işaretinin kullanılmadığına dikkat edin. Bazı yerli araştırmacılar, pratik tuzluluğu belirtmek için eps (pratik tuzluluk birimleri) kısaltmasını kullanır; İngilizce literatürde bu kısaltma şuna benzer: psu veya PSS-78.