O oceano fica continuamente mais salgado?

O oceano fica continuamente mais salgado?

A maior parte dos sais do mar provém da erosão causada pela água, pelo que os rios transportam os sais dissolvidos para os oceanos. Ausente de alguns processos-chave, a salinidade do oceano aumentaria continuamente; no entanto, existem vários mecanismos, chamados "sumidouros de sal", que ajudam a remover os sais dos oceanos praticamente da mesma forma que são adicionados.

Um sumidouro importante é graças à evaporação da água. Quando a água do mar evapora, a concentração de sal aumenta. Como isso remove o sal da água? Em última análise, a água tornar-se-á supersaturada em certos locais e já não será capaz de manter todos os sais dissolvidos, resultando na formação de depósitos de evaporite no sedimento que eventualmente se fixam em rochas sedimentares.

Uma segunda pia relacionada usa o vento para pulverizar a água do mar de volta à terra, onde a água evapora, deixando para trás depósitos de sal.

Outros sumidouros dependem de processos químicos. Por exemplo, lava no fundo do oceano reagirá com íons de sal dissolvido (como Mg2 +), removendo-os da água. Além disso, certas argilas absorvem alguns sais (por exemplo, Mg2 + e K +), e alguns minerais hidrogenados, como nódulos de ferromanganês, também são formados pelo uso de sais, todos resultando em uma diminuição da salinidade oceânica.

A vida marinha também ajuda a remover sais do oceano. Muitos animais ingerem ou extraem sais da água, e isso pode ser incorporado ao organismo, como com uma casca (de sais como Si4 + e Ca2 +), ou pode ser excretado (leia-se: pooped). Estas caem no fundo do oceano e se tornam parte da camada de sedimentos ali. Semelhante aos minerais evaporativos, estes são eventualmente incorporados em rochas sedimentares.

Além de pias de sal, a água doce dos rios, o derretimento do gelo e similares também fornecem um fluxo constante de água relativamente fresca para os oceanos, ajudando a equilibrar a perda de água por evaporação.

Juntas, essas entradas e saídas mantêm a salinidade oceânica global em um estado relativo de equilíbrio, embora sempre haja regiões dos oceanos que são mais ou menos salgadas, dependendo de uma variedade de fatores.

Isso tudo pode parecer um pouco fortuito (particularmente dado o quão importante é o nível de salinidade do oceano para o clima), mas, de fato, esse equilíbrio não é pequeno porque a taxa de remoção de sal do oceano está diretamente relacionada à sua concentração - maior salinidade taxas mais elevadas de remoção através dos sales supracitados e vice-versa.

Como resultado, pelo menos nos últimos 1,5 bilhões de anos, a concentração de sais na água do mar global permaneceu relativamente constante em 3,5%.

Isso, no entanto, começou a mudar de forma mensurável no último meio século, potencialmente com consequências desastrosas a longo prazo se a tendência continuar. (Mais sobre isso nos Fatos Bônus abaixo.) Se você adivinhou que a mudança climática tem algo a ver com a diminuição da salinidade do oceano, você ganha uma estrela dourada.

Fatos do bônus:

  • A razão pela qual a salinidade oceânica é tão importante para o clima global tem a ver com as correntes oceânicas agindo como uma enorme “correia transportadora”, movendo a água quente do equador e dos subtrópicos para os pólos e a água mais fria dos pólos para os mais quentes. áreas (em um processo chamado circulação termohalina). Como há mais calor armazenado nos nove metros mais altos do oceano do que na atmosfera inteira da Terra, esse movimento de calor e frio ajuda a controlar o clima em todo o mundo. Se parasse ou diminuísse significativamente, as áreas secas ficariam mais secas e as áreas molhadas mais úmidas. Isso também resultaria em faixas de temperatura mais extremas em diferentes partes do mundo, com alguns lugares ficando mais quentes e outros mais frios. O que isso tem a ver com a salinidade do oceano? Os sais desempenham um papel fundamental em manter essa correia transportadora em movimento, uma vez que a densidade da água salgada é um dos principais impulsionadores das correntes submersas, em suma ajudando a água densa e resfriada a se aproximar dos pólos. No entanto, com o derretimento do gelo e a precipitação acima do normal diminuindo significativamente a salinidade oceânica em torno dessas regiões de resfriamento, e certas regiões subtropicais se tornando ainda mais salgadas por diversos motivos, isso poderia impactar negativamente essa “correia transportadora”.
  • Em 2011, a NASA e a Comisión Nacional de Actividades Espaciais (CONAE), agência espacial argentina, com assistência tecnológica do Centro Nacional de Estudos Espaciais da França (CNES) e da italiana Agenzia Spaziale Italiana (ASI), lançaram um satélite, SAC-D, contendo um instrumento, o Aquarius, usado para medir e mapear mudanças globais na salinidade do oceano, e para entender melhor a circulação oceânica. Entre muitas outras coisas, dados de Aquário parecem indicar que uma grande pluma de água doce pode aumentar a intensidade final dos furacões. Ao largo da costa nordeste da América do Sul, onde dois grandes rios, o Amazonas e o Orinoco, desembocam no Atlântico, no seu auge os dois rios “criam uma pluma de água de baixa salinidade que. . . capas. . . mais de 380.000 milhas quadradas ”, a uma profundidade de pouco mais de um metro. Observando o furacão Katia em 2011, a equipe aprendeu que a pluma aparentemente impediu Katia de puxar água salgada, fria e profunda para a superfície (algo que é comum com furacões e é outro fator importante na regulação do clima global).Sem ela, a água da temperatura da superfície mais quente contribuiu para um furacão mais forte e ajudou a Katia a se tornar uma categoria 4. Segundo os pesquisadores, 68% dos furacões de categoria 5 no Atlântico cruzaram essa pluma, levando-os a A opinião de que a salinidade oceânica desempenha um papel fundamental no resfriamento e na atenuação dos furacões.
  • Os furacões normalmente morrem muito rapidamente após atingirem a terra porque precisam de água morna para continuar se energizando; eles são, na verdade, gigantescos motores térmicos. Eles são alimentados por tanto calor que eles podem liberar 50-200 exajoules de energia térmica por dia. Trata-se da mesma quantidade de energia que seria liberada pela detonação de 45.000 bombas nucleares por dia da capacidade explosiva de “Little Boy”, a bomba lançada sobre Hiroshima. Em outras palavras, isso é cerca de 200 vezes mais energia do que os seres humanos atualmente têm a capacidade de gerar se cada usina de energia elétrica na Terra estivesse trabalhando a 100% da capacidade durante todo o dia.
  • O governo dos EUA uma vez tentou desenvolver uma maneira de impedir a formação de furacões, ou pelo menos enfraquecê-los. A tentativa era conhecida como "Projeto Stormfury", focando especificamente em colocar iodeto de prata nas tempestades, que congelariam a água nas faixas mais externas da chuva, esperançosamente colapsando a parede do olho interno e basicamente parando o motor térmico em suas trilhas, ou pelo menos reduzindo seu poder. Embora parecesse que funcionou um pouco na época, em retrospecto, acredita-se que seus esforços quase não tiveram efeito. Um furacão semeado, o furacão Debbie, inicialmente reduziu sua intensidade em cerca de 30%, mas rapidamente se recuperou e ficou mais poderoso do que nunca, mesmo depois de uma segunda tentativa de seeding. Mais tarde foi descoberto que as paredes dos furacões do ciclo, de modo que a queda de 30% foi provavelmente apenas parte do ciclo e teve pouco a ver com o iodeto de prata. Enquanto eles não conseguiram parar um furacão, em outra tentativa, um furacão que teria atingido regiões altamente populosas, depois de ter sido semeado, mudou de direção e atingiu Savannah, na Geórgia. Escusado será dizer que semear furacões com iodeto de prata não é algo que alguém faz mais. Várias outras idéias foram propostas para refrescar os olhos, mas o simples fato da questão é que a quantidade de energia de calor usada aqui é demais para qualquer solução prática conhecida funcionar, mesmo considerando os bilhões de dólares de danos causados ​​anualmente por furacões. Faz.
  • Mais ao ponto, seria uma má ideia tentar impedir os furacões, mesmo que pudéssemos. Enquanto tempestades tropicais e furacões causam muitos danos aos assentamentos humanos, eles são na verdade uma parte crítica do sistema de circulação atmosférica da Terra, transportando energia térmica dos trópicos para latitudes mais frias, ao mesmo tempo esfriando as camadas superiores do oceano sobre onde a tempestade passa, não apenas pelo uso da energia térmica, mas também pela agitação da água e pela mistura das camadas quentes superiores com a água das camadas mais frias do oceano, como mencionado anteriormente. Eles também transportam enormes quantidades de água para o interior para ajudar a aliviar a seca. Além dos efeitos climáticos globais, acredita-se que se parássemos de fazer isso, as águas ao redor do equador continuariam a acumular calor criando furacões ainda mais massivos, o que seria cada vez mais difícil de parar, possivelmente criando um furacão cataclísmico.
  • É teorizado por alguns pesquisadores, como o professor de meteorologia do MIT Kerry Emanuel, que um furacão tão cataclísmico pode ter sido o que acabou com os dinossauros. A teoria é que um ataque de asteróides poderia ter aquecido partes do oceano até 50 graus centígrados acima das temperaturas normais. A energia extra de calor teria resultado em super-furacões, como nunca visto pelos seres humanos, com velocidades de vento bem acima de 700 mph (1.130 k / h). Não seriam apenas as velocidades do vento que causariam a morte dos dinossauros, mas também o fato de que isso permitiria que o vapor d'água fosse carregado para a estratosfera da Terra, causando mudanças climáticas catastróficas.
  • Mesmo sem um super furacão, acredita-se que os "super" furacões menores tenham sido a norma há apenas 1-3 mil anos. Isto é baseado em amostras de núcleo tomadas no interior perto do Golfo do México, que indicam que a areia do oceano era regularmente transportada para o interior do país e com mais regularidade (cerca de 3-5 vezes mais furacões por ano do que a média hoje).
  • Estima-se que, se você removesse todo o sal dos oceanos do mundo, poderia cobrir cada centímetro quadrado de terra seca na Terra com uma camada de sal de cerca de 500 pés, ou cerca de 150 metros de profundidade.

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