Солоність води — важливий показник, що характеризує кількість розчинених солей у воді. Його вимірюють у різних одиницях, кожна з яких має свої переваги та сфери застосування.
Найпоширенішою одиницею вимірювання солоності є частини на тисячу (ppt). Ця одиниця показує кількість грамів солі, розчиненої в тисячі грамах води. Наприклад, солоність морської води зазвичай становить близько 35 ppt, що означає, що в кожному кілограмі морської води міститься близько 35 грамів розчинених солей.
Іншою поширеною одиницею вимірювання солоності є практична шкала солоності (PSS). Ця шкала була розроблена для калібрування електронних солемірів, які використовуються для вимірювання солоності води. Шкала PSS ґрунтується на провідності електричного струму в розчині солі, і вона дає результати, близькі до частин на тисячу.
Також солоність може вимірюватися в міліграмах на літр (мг/л) або мілімолях на літр (ммоль/л). Ці одиниці використовуються в деяких наукових сферах та промисловості. Наприклад, у гідрології для вимірювання солоності прісних вод часто використовують міліграми на літр, оскільки в прісній воді концентрація солей значно нижча, ніж у морській воді.
Крім перерахованих вище одиниць, існує ще кілька менш поширених способів вимірювання солоності води. До них належать відносна щільність, процентний вміст солі та молярність. Вибір відповідної одиниці вимірювання солоності залежить від конкретного застосування.
Для побутових цілей і оцінки якості питної води часто використовується шкала соленості. Ця шкала має такі градації:
- Прісна вода: менше 0,5 ppt
- Слабосолона вода: 0,5-3 ppt
- Солона вода: 3-10 ppt
- Морська вода: 10-30 ppt
- Солонувата вода: 30-50 ppt
- Ропна вода: понад 50 ppt
Вимірювання солоності води має важливе значення в багатьох галузях, включаючи:
- Океанографія: Вивчення хімічного складу та циркуляції океанської води
- Гідрологія: Вивчення водних ресурсів на суші
- Інженерія: Проектування та експлуатація водоочисних споруд
- Сільське господарство: Управління ґрунтовими водами та зрошенням
- Харчова промисловість: Контроль якості ідентифікація продуктів
Розуміння різних одиниць вимірювання солоності води є важливим для точного вимірювання і правильного тлумачення результатів. Вибір відповідної одиниці вимірювання залежить від конкретного застосування і потрібного рівня точності.
Одиниці вимірювання солоності
Солоність — це міра концентрації солей у водi. Вона визначається як маса солі в грамах, розчиненої в кілограмі морської води. Оскільки морська вода є сумішшю різних солей, солоність не може бути виражена в молярності або моляльності. Існує кілька одиниць вимірювання солоності:
Частки на мільйон (ppm)
Це найбільш поширена одиниця вимірювання солоності. ppm визначається як число мг солі, розчиненої в 1 кг морської води. Наприклад, солоність 35 ppm означає, що в 1 кг морської води розчинено 35 мг солі.
Практична шкала солоності (PSU)
PSU є стандартною одиницею солоності, прийнятою Міжурядовою океанографічною комісією. Вона визначається як коефіцієнт провідності (EC) морської води при 15 °C і атмосферному тиску, поділений на EC стандартної калійної солі при тій же температурі й тиску. Зв'язок між PSU та ppm наступний:
PSU = ppm * 0,001
Проміле (‰)
Проміле є альтернативною одиницею солоності, яка визначається як число грамів солі, розчинених у 1 кг морської води. Вона також відома як частини на тисячу (ppt). Зв'язок між ‰ та ppm наступний:
‰ = ppm * 0,001
Відношення хлору до титру
Це історична одиниця вимірювання солоності, заснована на співвідношенні маси хлору до маси морської води. Вона визначається як відношення маси хлору в грамах, що міститься в 1 кг морської води, до маси морської води в кілограмах. Відношення хлору до титру все ще використовується в деяких галузях, таких як навігація і океанографія.
Перетворення між одиницями
Перетворення між різними одиницями солоності виконується за такими формулами:
PSU = ppm * 0,001‰ = ppm * 0,001‰ = PSUppm = PSU / 0,001ppm = ‰ / 0,001
Типова солоність морської води
Середня солоність морської води становить близько 35 PSU або 35‰. Однак солоність може значно варіюватися в різних частинах океану. Наприклад, солоність знижується поблизу гирл річок, де прісна вода впадає в океан, і зростає в районах активного випаровування, таких як Червоне море.
Думки експертів
Автор: Доктор Морін Салліван, океанограф
В яких одиницях вимірюється солоність води?
Тіло тексту:
Для вимірювання солоності води зазвичай використовують дві основні одиниці:
- Частки на тисячу (ppt): Це найбільш поширена одиниця вимірювання солоності. Вона представляє кількість грамів солі, розчинених в кілограмі морської води. Наприклад, солоність морської води з 35 ppt означає, що в кожному кілограмі цієї води міститься 35 грамів солі.
- Проміле (‰): Ця одиниця дуже схожа на ppt, але виражається у частинах на тисячу. Тобто, 35 ppt еквівалентно 35 ‰. Проміле часто використовується в наукових дослідженнях, і його перевага полягає в тому, що він виражається як безрозмірне число.
Крім цих двох основних одиниць, іноді також використовують інші одиниці, наприклад:
- Грами на літр (g/L): Ця одиниця представляє кількість грамів солі, розчинених в одному літрі морської води. Наприклад, солоність 35 ppt також дорівнює 35 g/L.
- Морська шкала практичної солоності (PSS): Це складна шкала, яка також використовується для вимірювання солоності. Вона визначає солоність на основі електричної провідності морської води.
Варто відзначити, що солоність води може змінюватися залежно від глибини, температури, режиму опадів та інших факторів. Приблизна середня солоність океанічної води становить 35 ppt.
Для точного вимірювання солоності використовуються різні методи, включаючи:
- Ареометр: Цей прилад вимірює щільність морської води, яка пов'язана з її солоністю.
- Кондуктометр: Цей прилад вимірює електричну провідність морської води, яка також пов'язана з її солоністю.
- Роботизовані станції спостереження: Ці станції часто використовують датчики солоності, які вимірюють солоність води безпосередньо.
Вимірювання солоності води має важливе значення в різних галузях, включаючи:
- Океанографія: Для розуміння циркуляції океанських течій, розподілу морських організмів та інших аспектів морського середовища.
- Екологія: Для оцінки впливу забруднення та інших людських дій на здоров'я морських екосистем.
- Навігація: Для коригування навігаційних карток і визначення швидкості човнів.
- Промисловість: Для промисловості, що використовує морську воду для охолодження або інших цілей.
Отже, солоність води зазвичай вимірюється в частках на тисячу (ppt) або проміле (‰). Для точного вимірювання солоності використовуються різні методи, і це вимірювання має важливе значення в океанографії, екології та інших галузях.
Відповіді на питання
Запитання 1: Які одиниці вимірювання солоності води використовуються найчастіше?
Відповідь: Найпоширенішою одиницею вимірювання солоності води є parts per thousand (ppt), що означає кількість грамів розчинених солей на кілограм морської води. Інша поширена одиниця вимірювання – промилле (‰), яка еквівалентна ppt.
Запитання 2: Що таке практична шкала солоності?
Відповідь: Практична шкала солоності (PSS) – це міжнародна шкала, що використовується для калібрування вимірювань солоності води. Вона базується на відношенні електропровідності морської води до електропровідності стандартного розчину хлориду калію.
Запитання 3: Чи існують інші одиниці вимірювання солоності?
Відповідь: Так, існують інші менш поширені одиниці вимірювання солоності, такі як:
- Грам на літр (g/L)
- Міліграм на літр (mg/L)
- Відсоток (%)
Запитання 4: Як перетворити солоність з одних одиниць вимірювання в інші?
Відповідь: Для перетворення солоності з одних одиниць вимірювання в інші можна використовувати наступні формули:
- 1 ppt = 1 ‰
- 1 ‰ = 35 g/L (приблизно)
- 1 g/L ≈ 0,029 ‰
Запитання 5: Яка середня солоність океанської води?
Відповідь: Середня солоність океанської води становить близько 35 ppt або 35 ‰. Однак солоність може варіюватися залежно від регіону, глибини та інших факторів.
