bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Ετικέτες >> νερό

Είναι το γλυκό νερό πιο σκούρο από το θαλασσινό;

Όλα τα υδάτινα σώματα στη Γη, ανεξάρτητα από το αν είναι γλυκό ή θαλασσινό νερό, θα φαίνονται ως ένα δεδομένο χρώμα με βάση διάφορους παράγοντες, όπως η καθαρότητα, το βάθος και η σύνθεση του πυθμένα, μεταξύ άλλων, οι οποίοι θα επηρεάσουν πώς το φως απορροφάται και αντανακλάται, και επομένως πώς το βλέπουμε.

Αν έχετε πάει ποτέ στην Καραϊβική, πιθανότατα εξακολουθείτε να ονειρεύεστε τα κρυστάλλινα γαλάζια νερά γύρω από ορισμένα νησιά, αλλά αν είστε ντόπιος του Maine, μπορεί να συνδέσετε τον φουρτουνιασμένο ωκεανό με ένα σκούρο γκρι χρώμα. Ίσως ζείτε κοντά σε ένα ποτάμι στην Ινδία ή σε μια τεράστια λίμνη στο Ουαϊόμινγκ και η ιδέα σας για το «χρώμα» του νερού είναι ελαφρώς διαφορετική. Ενώ πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι το νερό είναι μπλε, υπάρχει στην πραγματικότητα μεγάλη ποικιλία στο χρώμα που μπορεί να φαίνεται το νερό στα μάτια μας.

String Lake, Wyoming (Φωτογραφία :Paul Brady Photography/Shutterstock)

Γιατί λοιπόν η θέα σε μια τροπική παραλία είναι διαφορετική από μια όχθη ποταμού στο Κονγκό; Τι κάνει το νερό γύρω από έναν κοραλλιογενή ύφαλο διαφορετικό από το νερό στη μέση του ωκεανού; Τι δημιουργεί μια τόσο εκπληκτικά μεγάλη γκάμα χρωμάτων;

Νερό και φως

Το θαλασσινό και το γλυκό νερό διαφέρουν ως προς την αλατότητα, την πυκνότητα, το σημείο πήξης και την τονικότητα, αλλά αυτοί οι παράγοντες δεν αλλάζουν τον τρόπο με τον οποίο το νερό αλληλεπιδρά με το φως. Ναι, προτού μπορέσουμε να διερευνήσουμε την ποικιλία των χρωμάτων στα υδάτινα σώματα σε όλο τον κόσμο, ας κάνουμε μια γρήγορη ανανέωση σχετικά με τη φύση του φωτός και τον τρόπο με τον οποίο αλληλεπιδρά με τον φυσικό κόσμο.

Όταν βλέπουμε ένα «χρώμα», βλέπουμε στην πραγματικότητα το μήκος κύματος του φωτός που δεν απορροφάται από το αντικείμενο που παρατηρείται. Το φυσικό φως αποτελείται από όλα τα χρώματα του ορατού φάσματος, αλλά τα περισσότερα μήκη κύματος απορροφώνται, ενώ ένα «χρώμα» αντανακλάται πίσω στα μάτια μας. Για παράδειγμα, όταν το ηλιακό φως περνά στην ατμόσφαιρά μας, τα μικρά μπλε μήκη κύματος του φωτός διασκορπίζονται πιο εύκολα, δίνοντας στον ουρανό το χαρακτηριστικό μπλε χρώμα του, καθώς τα άλλα χρώματα απορροφώνται πιο εύκολα παρά αντανακλώνται.

Αυτό μπορεί να προκαλέσει σοκ - αν δεν έχετε πιει ποτέ ένα ποτήρι νερό πριν - αλλά το νερό είναι φυσικά άχρωμο. Ωστόσο, δεν ισχύει το ίδιο εάν το νερό συλλέγεται σε μεγάλη ποσότητα. Όταν το φυσικό φως αλληλεπιδρά με ένα υδάτινο σώμα, το μεγαλύτερο μέρος του κόκκινου, πορτοκαλί, πράσινου και κίτρινου μήκους κύματος απορροφάται από τα μόρια του νερού, ενώ τα μπλε μήκη κύματος αντανακλώνται πίσω, δίνοντας στο νερό μια μπλε απόχρωση. Έτσι, ως απάντηση στην αρχική ερώτηση αυτού του άρθρου, το θαλασσινό νερό δεν είναι εγγενώς πιο σκούρο ή ελαφρύτερο από το γλυκό νερό. Οι παράγοντες που εξηγούνται παρακάτω θα καθορίσουν ποια απόχρωση αντιλαμβανόμαστε.

Παράγοντες που επηρεάζουν το χρώμα του νερού

Λαμβάνοντας υπόψη το ευρύ φάσμα των χρωμάτων νερού που προσδιορίζονται σε όλο τον κόσμο, από μαύρες και κόκκινες ηφαιστειακές λίμνες έως λαμπερά πράσινα ποτάμια και βασιλικά μπλε τμήματα του ωκεανού, υπάρχουν μερικά βασικά στοιχεία που μπορούν να εξηγήσουν τη διακύμανσή τους, όπως το βάθος του νερού, ο καιρός. τη σύνθεση του δαπέδου του υδάτινου σώματος και την καθαρότητα του νερού.

Καιρός

Μια από τις πιο βασικές εξηγήσεις που δίνουν οι γονείς στα παιδιά τους για το χρώμα του νερού είναι ότι αντανακλά τον ουρανό, ο οποίος είναι επίσης μπλε. Αυτή η βολική μισή αλήθεια συμβάλλει εν μέρει στο χρώμα που βλέπουμε όταν κοιτάμε έξω από τον ωκεανό. Η επιφάνεια του νερού όντως αντανακλά μέρος του χρώματος του ουρανού, το οποίο προσθέτει στην αντίληψη του μπλε, αλλά αυτό απέχει πολύ από τον μοναδικό παράγοντα. Η επιφάνεια μιας λίμνης δεν θα φαίνεται τόσο μπλε κάτω από έναν συννεφιασμένο ουρανό, ανεξάρτητα από το αν χτυπιέται από ακτίνες του ήλιου.

Όμορφη λίμνη που μιμείται το χρώμα του ουρανού (Photo Credit :Evgeniia Ozerkina/Shutterstock)

Βάθος νερού

Όταν κοιτάζετε ρηχά νερά, δεν βλέπετε μόνο την αντανάκλαση του ουρανού και το φυσικό μπλε χρώμα του νερού, όπως εξηγήθηκε παραπάνω, αλλά και το φως που αντανακλάται πίσω από το έδαφος. Το φως που αντανακλάται από την άμμο επανέρχεται για να φωτίσει το αντιληπτό χρώμα που βλέπουμε. Όταν επισκέπτεστε τα ελληνικά νησιά ή περπατάτε σε μια ρηχή ακτή της Καραϊβικής, το ανοιχτόχρωμο υλικό κάτω από το νερό θα κάνει το νερό να είναι πιο ανοιχτό μπλε. Ωστόσο, όταν ταξιδεύετε στη μέση του ωκεανού και κοιτάζετε κάτω, το φως που προσπίπτει στο νερό θα απορροφηθεί πλήρως, αντανακλώντας μόνο το μπλε φως, και όχι οποιαδήποτε αντανάκλαση του πυθμένα της θάλασσας. Για το λόγο αυτό, τα βαθιά νερά έχουν συχνά πολύ πιο βαθύ και πιο πλούσιο μπλε από τα ρηχά νερά.

Σύνθεση δαπέδου θάλασσας

Σημαντικό δεν είναι μόνο το βάθος του πυθμένα της θάλασσας ή του ποταμού, αλλά και από τι αποτελείται αυτή η επιφάνεια. Εάν το φως χτυπά ένα τεράστιο δάσος φυκιών κάτω από την επιφάνεια, σε σχέση με τις πολύχρωμες προσφορές ενός κοραλλιογενούς υφάλου, το χρώμα του φωτός που αντανακλάται θα επηρεαστεί. Η άμμος σε διάφορα μέρη του κόσμου συχνά αποτελείται από τοπικούς γεωλογικούς σχηματισμούς που έχουν φθαρεί εδώ και εκατομμύρια χρόνια. διαφορετικά χρώματα και ποιότητες άμμου θα επηρεάσουν τον τρόπο με τον οποίο το φως απορροφάται και ανακλάται πίσω στα ρηχά νερά, παρέχοντας ένα ευρύ φάσμα πιθανών χρωμάτων.

Καθαρότητα νερού

Ίσως το πιο σημαντικό στοιχείο στο χρωματισμό του νερού είναι η καθαρότητα του ίδιου του υδατικού συστήματος. Εάν έχετε δει ποτέ εκβολές ποταμών (γεωλογικό σημείο όπου το γλυκό νερό αναμειγνύει συνεχώς το θαλασσινό νερό), τότε γνωρίζετε ότι αυτά τα δύο υδάτινα σώματα σπάνια έχουν το ίδιο χρώμα, λόγω της διαφοράς στη συγκέντρωση διαλυμένων ουσιών και σωματιδίων. Το χρώμα του νερού επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τα ορυκτά που είναι διαλυμένα σε αυτό, τα οποία μπορεί να οδηγήσουν σε κόκκινα ποτάμια με υψηλή περιεκτικότητα σε σίδηρο ή μαύρες ηφαιστειακές λίμνες πλούσιες σε οξυγόνο ή θείο που προκαλούνται από υποβρύχιες εξόδους ατμού και αερίου. Ανάλογα με τα κοιτάσματα ορυκτών που περιέχουν τα ποτάμια μέσα τους, τα ποτάμια μπορεί να διαφέρουν από βαθύ μπλε και γκρι έως έντονο πράσινο ή ροζ.

Εκτός από τα ορυκτά που βρίσκονται σε ποτάμια, λίμνες και ωκεανούς, υπάρχουν επίσης μορφές ζωής που επηρεάζουν πολύ το χρώμα του νερού, δηλαδή τα φύκια. Το πλούσιο σε φύκια νερό, ανάλογα με το είδος των φυκιών που υπάρχουν, μπορεί να κυμαίνεται από σκούρο πράσινο έως κόκκινο ή κίτρινο! Οι ρύποι είναι επίσης ένας παράγοντας στο χρώμα του νερού, είτε ανθρωπογενής είτε εδαφική απορροή ή ζημιές από καταιγίδες. Διάφορα χημικά και απόβλητα θα βάψουν το χρώμα των ποταμών και των λιμνών, όπως ο ποταμός Cuyahoga στο Οχάιο, ο οποίος έχει ανάψει πολλές φορές φωτιά λόγω του επικίνδυνα υψηλού επιπέδου ρύπανσης. Τα ποτάμια μπορεί να γίνουν καφέ ή μαύρα μετά από μεγάλες καταιγίδες ή πλημμύρες που εκτοξεύουν συντρίμμια και χώμα στη φυσική ροή του νερού.

Μια τελευταία λέξη

Αν και η ερώτηση που τέθηκε από αυτό το άρθρο συνέκρινε το χρώμα του θαλασσινού και του γλυκού νερού, δεν υπάρχει εγγενής σχέση ή υπεροχή μεταξύ των δύο. Μπορεί να υπάρχουν σκοτεινοί ωκεανοί και φωτεινά ποτάμια, αλλά μπορεί επίσης να υπάρχουν τιρκουάζ θάλασσες και μαύρες λίμνες.

Οι παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη είναι το βάθος του νερού, η σύνθεση του υδατικού συστήματος, οι ακαθαρσίες που υπάρχουν στο νερό, ακόμη και το χρώμα του ουρανού από πάνω κατά τη στιγμή της παρατήρησης!

Την επόμενη φορά που θα σταθείτε στην άκρη του Κίτρινου Ποταμού της Κίνας, σκέφτεστε να κολυμπήσετε σε μια από τις ροζ λίμνες της Αυστραλίας ή να κάνετε κολύμβηση με αναπνευστήρα στα κρυστάλλινα γαλάζια νερά του Grand Cayman, θα έχετε μια καλύτερη ιδέα για το γιατί τα νερά του κόσμου είναι τόσο θαυμάσια ποικιλομορφία!


Τι συμβαίνει αν πίνετε «σκληρό» νερό;

Το σκληρό νερό γενικά δεν αποτελεί κίνδυνο για την υγεία, απλώς ενοχλεί περισσότερο. Στην πραγματικότητα, η κατανάλωση σκληρού νερού μπορεί να έχει ορισμένα οφέλη για την υγεία, τα οποία αποδίδονται στο ασβέστιο και το μαγνήσιο που είναι διαλυμένα στο νερό. Σας έχει τύχει ποτέ κάποιος να παρατηρή

Ποια στερεά διαλύονται στο νερό;

Το σημερινό πείραμα είναι πολύ απλό, αλλά ελπίζουμε συναρπαστικό ακόμη και για πολύ μικρά παιδιά. Θα διερευνήσουμε ποια στερεά διαλύονται στο νερό . Όταν μια ουσία διαλύεται στο νερό, δεν μπορείτε να το δείτε πια, είναι ακόμα εκεί, αλλά έχει αναμιχθεί με το νερό για να δημιουργήσει ένα διαφανές υγρ

Ανίχνευση εξαιρετικά μικρών πλαστικών μικροσωματιδίων στο νερό

Τα μικρά σωματίδια που υπάρχουν στο περιβάλλον παράγονται είτε φυσικά μέσα στα υπόγεια ύδατα είτε μέσω ανθρωπογενών δραστηριοτήτων. Τα εξαιρετικά μικρά σωματίδια σε μικρό ή μικρότερο μέγεθος (1 micron =10 m) παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον επειδή συχνά βρίσκονται χημικά πιο δραστικά από τα ίδια υλ