海水中の塩分について

質問

海水中の塩分の構成比はどこの海であってもほとんど同じで一定であるとされていますが、なぜ、塩分の構成比が一定になるのでしょうか。
よろしくお願いします。

回答No.5

noname#224207 · ベストアンサー

厳密な理由については種々議論があります。

一般的には、濃度勾配の均一化（平準化）という考え方が採られています。
海水に溶けている塩類などの無機物はイオンの状態で溶解しています。
異種のイオンどうしの間では、水に溶解してイオンになる、なり易さに差がありお互いに影響しあっています。
イオン化傾向と呼ばれます。
個々のイオンが水に溶解する量は温度が決まれば一定です
温度が高いほど溶解する量は増えます。
この海水温の違いが地域や水深の深さによるの塩分濃度の差に現れます。

イオンは水中では自由に動き回ることができます。
このような状態に置かれた場合には、イオンは濃度が均一になるように拡散していきます。
濃度が均一になるように拡散するという性質は、イオンだけではなく、酸素や窒素などの気体でも認められる現象です。
片側を温められた物質が時間とともに全体が同じ温度になる現象とおなじです。
均一化しようとする性質をエントロピー拡大（増大）の法則と言います。

濃度が均一になったからと言ってひとつひとつのイオンや気体が一か所にジット止まっている訳ではありません
勝手に動き回っています。
このような意味では水の分子も自由に動き回っています。
海水中では水分子も溶解したイオンも自由に動き回っていることになります。
だれもなにもしないのに、勝手に混じり合っていくとお考えください。
ランダムに動き回っていて全体としては一定の状態が保たれてる状態をカオスといいます。

ただし、この説明だけでは充分な説明ではないとされています。
海水中のプランクトンなどの微生物の影響も加味する必要があるとされています。
微生物は生存に必要な体内の物質の量は決まっています。
生体内の組成は一定です。
このような生体の影響も無視できなと考えられています。

尚、現在の組成分布は一定ですが、数億年という単位では変化していたと考えられています。
現在の海は中性ですが太古の海は酸性だったと考えられています。
中性と酸性とでは、溶解するイオンの種類による量がかわります。
太古の海と現在の海とでは大分様子がちがうようです。

なぜ自由分散で均一になろうとするのか、といわれても化学や物理学の世界では物にはそのような性質がある、と考えることで終わっています。
光よりも早く移動するものはない、と認めるのと同じです。
数学の世界であれば、幾らでも早く移動するものを考えることができます。
ここが数学と物理学の違いです。

回答No.4

kamobedanjoh

あなたは「塩分」をどのように解釈していますか？
塩分とは塩類を指し、塩素を含む成分のことです。
海水中の塩類は塩化ナトリウム（食塩）と塩化マグネシウム（にがり）が大半を占めます。
これは原始地球が冷却され、海洋を形成するに至った過程で大まかな枠組みが決まりました。
だからほぼ一定なのです。
あなたの云う微量元素とはどのような元素ですか？
塩素との化合物でなければ塩分には含まれません。

回答No.3

hinode11

地球上の海は一つにつながっているからです。カスピ海などのわずかな例外を除いて。

回答No.2

shintaro-2

>海水中の塩分の構成比はどこの海であってもほとんど同じで一定であるとされていますが、

「ほとんど同じ」とはどのレベルですか？

結構違いますよ
紅海は濃いですし、北極海は薄いです。

https://www.jamstec.go.jp/j/kids/qa/01_3.html
http://www.cm.nitech.ac.jp/cho/earth_science/Lesson-11.pdf

補足

私の質問の内容が分かりずらかったと思うので補足しますね。海水中に含まれる塩分濃度は世界の海で違いがみられますが、その塩分を構成している元素の主要成分はほとんど一定であるそうなのです。ちなみに、それ以外の元素を微量元素といいます。

回答No.1

trytobe

陸地近くに真水が入ってくるような河口があろうが、

そもそも巨大な太陽が地球の半分を半日中照らしている熱によって、

海水は深さ方向にも表面方向にも対流して、対流の影響でかき混ぜつづけられているから、かと。

補足

私の質問の内容が単純な文章だったので補足しますね。海水中に含まれる塩分濃度は世界の海で違いがみられますが、その塩分を構成している元素の主要成分はほとんど一定であるそうなのです。ちなみに、それ以外の元素を微量元素といいます。そして、この微量元素の含有量だけは各地の海でかなり違いがみられるのです。海洋大循環のような仕組みで海の成分が混ざり合うというのであれば、主要元素だけではなく、微量元素も混ざり合うはずです。この謎が私にはわからないのです。