Denizde kaç çeşit element var

Doğrusunu söylemek gerekirse, hiç yoktur; denizde erimiş halde bulunan, çökeltildiğinde biraraya gelerek tuzu oluşturan ve deniz suyuna tuzlu bir tat veren kimyasallar vardır sadece.

Şimdiye kadar deniz suyunda 72 ayrı element saptanmıştır; dünyadaki hemen her doğal elemente denizin bir köşesinde rastlamak olasıdır. Ancak, en bol olanlar klor (yaklaşık yüzde 55,3) ve sodyum (yaklaşık yüzde 30,8) iyonları, yani sofra tuzunu oluşturan elementlerdir. Diğer görece yaygın iyonlar magnezyum (yüzde 3,7), kükürt (yüzde 2,6), kalsiyum (yüzde 1,2) ve potasyumdur (yüzde 1,1). Deniz suyunu “tuzlu” yapan bu altı elementtir.

Deniz suyunun ortalama tuzluluk oranı yaklaşık binde 35′tir.

Bu çok büyük bir orandır -bir bardak suda bir çay kaşığı suya denktir. Okyanuslardaki toplam su hacminden hareketle, denizdeki su miktarının 50 katrilyon ton gibi ilginç bir miktara ulaştığını çıkarabilirsiniz – okyanuslardaki bütün bu tuz çıkarılacak olursa, yeryüzü 150 metre kalınlığında bir tuz örtüsünün altında kalır!

Tuz derişimi yerden yere değişir -bunu çoğunlukla William Dittmar’ın 1884′te Challenger adlı İngiliz korveti ile dünya çapında yürüttüğü bir dizi kimyasal testten biliyoruz. Oran Kızıldeniz ve Basra Körfezi’nde en yüksek,
Baltık Denizi ve Kuzey Buz Denizi’nde en düşük düzeydedir.

Bu değişkenlik bize tuzun niçin öncelikle denizde bulunduğuna ilişkin bir ipucu verir. Saf suyun buharlaşması ile geride tuzun kaldığı ve tuz içeriğinin arttığı ılık denizlerde düzey yüksektir; eriyen buzların ve nehirlerin sürekli saf su eklediği daha serin denizlerde ise düşüktür.

Okyanuslar muhtemelen bir zamanlar sıcak yeryüzünün büyük bir bölümün kaplayan erimiş kayaçlardan “gaz olarak kaçan” su buharının oluşturduğu bulutların dünyadaki soğuma sürecinde yağmur olarak düşmesiyle ortaya çıktı.

Başlangıçta okyanus suları büyük ölçüde “tatlı“ydı; ama üç ana kaynaktan gelen tuz ile birlikte tuz içeriği gittikçe arttı -denizlere akan nehirler, deniz tabanındaki hidrotermal delikler ve denizaltı yanardağları. Karalara (ve okyanuslara) düşen yağmur büyük ölçüde saf sudur; erimiş atmosfer gazlarından dolayı biraz asitlidir. Nehirlerin, tuzlu sudan ziyade tatlı su taşımasının sebebi budur. Ancak sularının genellikle tatlı olmasına karşın, nehirler tamamen katışıksız değildir.

Aksine, az miktarda tuz ve başka katı maddeler barındırırlar – bunlardan bazıları ufalanmış kayaç parçaları, diğerleri suyun toprak içinde sızarak nehre karışması sırasında kireçtaşı gibi hassas kayaçları doğrudan eriterek kaptığı parçalardır.

Her yıl dünyanın çeşitli yerlerindeki nehirlerden denizlere 4 milyar ton kadar tuz taşındığı tahmin edilmektedir. Böyle bir miktarla okyanusların mevcut tuz içeriğine kavuşması yaklaşık 200-300 milyon yılı almış olsa gerek. Nehirlerden gelen tatlı su okyanustaki tuz içeriğini seyreltmez; çünkü aynı anda okyanus yüzeyinde sürekli tatlı su buharlaşır.

Tuzluluk oranının genelde nehirlerin sürekli tatlı su taşıdığı okyanus kenarlarında en düşük, okyanus ortalarında ise en yüksek düzeyde olmasının sebebi budur. Peki, daha fazla tuzun katılmasına ve suyun buharlaşmasına karşın, okyanuslar niçin ittikçe daha tuzlu hale gelmez? Okyanusların tuz içeriğini kararlı düzeyde tutan bir dengeye ulaştığı sanılmaktadır. Her yıl aşağı yukarı nehirlerin kattığı miktarda tuz okyanus tabanını çökelmektedir.

İşin ilginç tarafı, “tatlı su” nehirleri genelde denizdeki “tuzlu su“ya oranla çok daha fazla kalsiyum, bikarbonat ve silis taşır.

Deniz suyu ise çok daha fazla sodyum ve klorür barındırır. Bunun sebeplerinden biri okyanusların kimyasal dengesinde deniz canlılarının oldukça önemli bir rol oynamalarıdır. İskelet ve kabuk yapımı için kalsiyum kullanan yumuşakçalar, kabuklular, delikliler ve mercanlar gibi çok sayıda canlı, deniz suyundan epeyce kalsiyum alır.

Diyatomlar denizden silis çeker. Başka canlılar kimyasal bileşimi daha incelikli yollarla etkiler; sözgelimi salyangozlar kurşun alırken, denizhıyarları vanadyum salgılar.

• Deniz suyunun içindeki elementler nelerdir?

• Deniz suyunun tuzluluğu nasıl oluşmuştur? 

• Deniz suyundaki tuzluluk oranı neden zaman içinde değişmez? 

• Deniz suyundaki tuzun hassas ölçüsü nasıldır?

Karada yaşayan canlılar için, havadaki gazların oranı hayati önem taşır. Deniz altındaki canlılar için de suyun içeriğindeki maddeler önemlidir. Denizlerdeki canlılığın yaşam kaynağı olan deniz suyu, son derece özel bir

karışımdır ve bu karışımın içeriğindeki oranlar neredeyse tüm dünyada aynıdır.

Deniz Suyu Çeşitli Elementlerden Oluşan Özel Bir Karışımdır

Deniz suyu, çoğu çok az miktarlardaki 72 kimyasal elementin karışımı şeklindedir ve bundan dolayı neredeyse “herşeyden oluşan seyrek çözelti” olarak tanımlanmaktadır. Diğer bir ifadeyle, deniz suyunda dünyada doğal yollarla var olan tüm elementlerin neredeyse tamamı bulunmaktadır. Deniz suyunda en çok bulunan elementler, sırasıyla klorür (Cl), sodyum (Na), sülfür (S), magnezyum (Mg), kalsiyum (Ca) ve potasyumdur (K).  Tüm minerallerin yüzde 90’ını oluşturan bu altı elementin dışında, bromin (Br) ve karbondan (C) başlayıp altına (Au), iridyuma (Ir) ve hatta platinyuma (Pt) kadar çok çeşitli elementler mevcuttur. İster kutup denizlerinde, isterse tropik denizlerde olsun -tuzun yoğunluğu değişse de- içerdiği inorganik (karbon içermeyen) bileşiklerin birbirlerine oranları hemen hemen aynıdır.

Deniz Suyundaki Tuzun da Son Derece Hassas Bir Ölçüsü Vardır

Yapılan araştırmalarla deniz suyunun ortalama tuzluluk derecesinin, ağırlığa oranla %3.5 olduğu tespit edilmiştir. Bir kilogram tuzlu suda 34.7 gram mineral tuz mevcuttur.  Bu, 1 mil (1.852 metre) suda yaklaşık 186 milyon ton tuzun var olduğu anlamına gelmektedir. Okyanuslardaki bu tuz miktarı ile kıtaların tamamı 152.300 metre kalınlığında bir tuz tabakasıyla kaplanabilirdi. Bu tuzluluğun nasıl oluştuğu, oranının nasıl sabit kaldığı bilim adamlarının araştırma konusudur. 

Bilim adamları deniz suyunun tuzluluğunun nasıl oluştuğu konusunda birçok tez ortaya atmışlardır. Bir görüş, karalarda bulunan elementlerin yüzeysel aşınma ile denizlere taşındığını, bu nedenle karalarda bulunan elementlerin tamamının deniz suyunda bulunduğunu savunur. Örneğin sıcak deniz suyunun %85’inden fazlası, sodyum klorür, diğer bir deyişle sofra tuzundan meydana gelir. Nehirler tarafından taşınan sodyum gibi mineraller ise toprak ve kayaların aşınması sonucu ortaya çıkan eriyik ve süspansiyonlardan oluşur. Fakat bor ve klor gibi diğer elementlerin varlığı, nehirlerin getirdikleri ile açıklanamamakta, dolayısıyla bu oluşumda diğer gereçlerin de rol oynadığı düşünülmektedir. 

Bu konudaki bir başka görüş ise yerkabuğu katmanları arasında bulunan gazlara bağlı olarak açıklanır. Çeşitli dönemlerde yerkabuğu ile yer merkezi arasında kalan katmanın, zehirli gazlardan arınması sırasında diğer maddelerle beraber su ve klor da yerkabuğunun hemen altındaki erimiş volkanik kayaların arasından ortaya çıkar. Bu görüşe göre günümüzde çeşitli aşındırma etmenleri (rüzgar, akarsular, yağmur suları vb) sonucunda atmosfere yayılan bu elementler ise denizlere yağmur veya kar şeklinde geri dönerler. 

Minerallerin deniz sularına bir diğer aktarılış yolu ise ölen deniz hayvanları vasıtasıyla olmaktadır. Deniz hayvanları öldüklerinde, toprağa karışarak tekrar denize dönerler.

Denizler Neden Giderek  Daha Tuzlu Hale Gelmez?

Deniz suyundaki tuz miktarında, yüz milyonlarca yıldan bu yana önemli bir değişme olmamıştır. Çözünmüş maddelerin miktarları zamana ve yere göredeğişmekle birlikte, belli başlı elementlerin okyanuslarda hemen her dönemde, aynı yoğunlukta bulunduğu kabul edilmektedir. Bu haliyle okyanus, elementlerin bir yandan tam dengeyi koruyacak oranlarda suya eklenip, diğer yandan sürekli olarak eksildiği büyük bir tanka benzetilebilir. Örneğin, elementlerden bazıları kayalarla birleşir, böylece toprak tarafından emilir ve bu işlemlerin sonucunda ise çözeltiden ayrılarak çökelti haline gelirler. Denizde yaşayan bitkiler ve hayvanlar da bunları kullanarak gelişimlerini tamamlarlar. Bu sayede deniz suyunun içindeki minerallerin oranı daima sabit kalmaktadır. Böylece yeryüzünde hayatın devamlılığını sağlayan kusursuz denge korunmuş olur. 

Deniz Suyundaki Asit Oranı Çok Hassas Bir Dengeyle Yaratılmıştır

Denizlerdeki hassas ortamı anlamak için, akvaryumlardaki asitlik dengesi de bir ölçüdür. Tatlısu akvaryumlarının pH (asitlik) değeri 7.0-7.8 arasındayken, deniz akvaryumlarında bu değer 8.0-8.5 arasıdır. Suyun asitlik değeri yükseldikçe, sudaki amonyum (NH₄)/amonyak (NH₃) oranında, çok daha zehirli olan amonyak da yükselir. Sudaki amonyak yoğunluğunun 0.01 mg/litrenin üzerine çıkması, balıklar da dahil deniz canlıları için ölümcüldür. Diğer bir deyişle, yüksek tuzlu suda amonyak birikimi, pH (asitlik) değeri, çok ciddiye alınması gereken bir tehdittir. Bu nedenle deniz akvaryumlarına, tatlısu akvaryumlarına göre daha az sayıda balık konabilir. Tatlısu akvaryumlarında 1 cm’lik balıklar için 1 litre su gerekliyken, deniz akvaryumları için bu oran balık başına 10 litre sudur. 

Böylesine hassas bir ayarlamanın, yeryüzünün 3/4’ünü kaplayan sularda, kendi kendine tam olması gerektiği şekilde düzenlenmesi mümkün değildir. Furkan Suresi’nin 2. ayetinde bildirildiği gibi Yüce Rabbimiz “... herşeyi yaratmış, ona bir düzen vermiş, belli bir ölçüyle takdir etmiştir.”

Deniz suyundaki başlıca  kimyasal maddeler ve oranları

¬ Sodyum klorür: %78,32

¬ Potasyum klorür: %1,69

¬ Magnezyum klorür: %9,44

¬ Magnezyum sülfat: %6,40

¬ Kalsiyum sülfat: %3,94,

¬ Toplam: 99,79

Planktonların Dünyanın Isısı Üzerindeki Etkisi 

Yeryüzünde, hassas dengelerle kurulmuş, her şeyin birbiriyle uyum içinde olduğu bir sistem mevcuttur. Dünyanın yaşanılır bir yer olmasını sağlayan bu sistemde hayatlarını devam ettiren varlıklar aynı zamanda sistemin işleyişine de katkıda bulunurlar. Hikmetli bir yaratılışın sergilendiği bu düzende kimi varlıkların bilinenin dışında çok daha önemli görevleri vardır. İşte okyanuslarda yaşayan ve balinaların besin kaynağı canlılar olarak bilinen planktonlar da bunlardan biridir. 

Planktonların çoğu “dimetil sülfür” denen kimyasal maddeyi üretirler. Bu madde, oksijenle birleşerek sülfat haline geçer. Sülfatlar, okyanus üzerindeki su buharı için yoğunlaşma çekirdekleri oluşturarak bulutları meydana getirirler. Bu çekirdekler çok büyük olduklarından yağmura neden olmazlar, fakat bulutların güneş ışınlarını yansıtma veya emme derecesini etkilerler. Buna “albedo” denir. Dimetil sülfür albedoyu artırır. Böylece bulutlar gelen güneş ışınlarını yansıtır, buna bağlı olarak toprağa erişen güneş ışınları da azalır. Bu şekilde çoğu insanın yaşamında, bir kez dahi görmediği planktonlar, dünyanın çok hassas olan ekolojik dengesi içinde önemli bir yere sahip olurlar. Rabbimiz’in ilhamıyla hareket eden bu mikroskobik canlıların vesile olmasıyla güneş ışınları toprağa daha az gelmekte ve hava sıcaklığı da yaşamı engelleyecek kadar yükselmemektedir.

Nedir,Neden,Nerede,Nasıl, Niçin,Hangi, Kim,kimdir,Nerede sorularına cevap bulacağınız blog sitesi. ...