誰把海水變鹹了?
圖/123RF
文/呦呦
海水又鹹又苦,是魚的眼淚?還是海底有著磨出鹽的神奇石磨?
淡水、海水都含有鹽分,淡水的鹽度,小於千分之五;海水的鹽度,則是千分之三十四點七。所以,淡水的鹹度感覺不出,海水卻鹹得出奇。
海水所含的鹽類,四分之三是食用鹽,也就是氯化鈉。其他四分之一是硫酸鎂、氯化鎂、硫酸鈣、氯化鉀、乙酸鉛等等。
不同鹽類味道不同,氯化鈉有鹹味,酒石酸氫鉀是酸味,大量食用有甜味的乙酸鉛會鉛中毒。硫酸鎂味苦,可製成瀉藥;氯化鉀帶苦味與金屬味,應用於農業是常見的「鉀肥」,過量具毒性。
海水淺嘗,是鹹中帶苦,細細分析,是五味雜陳,難以下嚥。
四面八方 日積月累
海洋的鹽,從哪來?
地球形成時,宛如巨大的火球,冷卻過程生成大量水蒸氣,下降成雨,順應地表起伏,分成了海洋、陸地。持續至今,地球的水循環,讓海洋、湖泊、泥土的水分,因太陽的熱能蒸發成雲,雨水沖刷陸地,使岩石、土壤中的礦物質,經年累月的被侵蝕溶解,進入海洋。
海洋地殼富含鹽類,由會上升與沉降的板塊組成,存在裂縫。相接的板塊,當一個沉入高溫的地幔,會將積澱的鹽一道運走;海水滲入地殼,礦物質經由地球內部高溫加熱,溶解於海水,汩汩由裂縫流出;出口為深海間歇噴泉,則是將鹽類溶液噴入海中。輸入、輸出,循環不已。
同陸地一樣,海底也有火山。當火山爆發,熔岩進入海洋,各類化學物質溶於海水,成為鹽的來源之一。
風力,也是推手。風起塵揚,陸地上各式各樣的塵埃與微粒,透過風的吹動,都有機會飄往海洋,成為海水的一份子。
海水,是不折不扣的化學調味水。
鹽分穩定 自然而然
李白有詩:「君不見黃河之水天上來,奔流到海不復回。」水一到海真不回頭?不不不!海水會蒸發,但礦物質幾乎不會被帶走。同時間,自陸地進入海裡的礦物質,也持續增加。咦,海水鹽度不是應當逐漸升高?
原來海洋生物會吸收多種礦物質,如甲殼類、珊瑚蟲需要鈣生成甲殼、骨骼;所攝取的礦物質與有機質,用以維持生命,例如海龜必須飲用海水,但會濃縮多餘鹽分,自眼睛周邊鹽腺排出。生物死亡後,又以各種礦物質、有機質的形式,於海中循環利用。當然,板塊的移動,也平衡著海水鹽度。
只有地域以及季節,會讓鹽度產生變化。雨量豐沛的出海口,鹽度會低於平均值。北極冰河融化成淡水,附近的海水鹽分自然降低,但都無法改變整體的穩定度。
海水中鹽的循環,如何能維持穩定,還存在許多無法理解,地球以億萬年時間,形成的奧妙運作機制。
淡化技術 長遠利益
海水那麼多,理解為什麼不能喝了吧!全球淡水資源不足,利用海水還是必須的,沙烏地阿拉伯、以色列等國,已運用海水淡化技術獲取淡水,並持續提升技術。
台灣離島,也仰賴海水淡化廠提供生活用水,本島則作工業用。2021年因應旱情,曾設置兩座海水淡化機組於新竹、台中,目前已停用。未雨綢繆,台灣本島將規畫設置大型海淡廠。