Правда ли, что лед из морской воды пресный?
Большие территории морей и океанов покрываются льдом с наступлением холодов. Более того, на полюсах Земли огромные ледники можно наблюдать круглый год. Лед образуется из соленой морской воды, но обладает ли он такими же свойствами, как и тот, что сформировался из пресной? И будет ли он таким же соленым?
Свойства морского льда
Из-за наличия соли морская вода начинает замерзать при температуре от -2,3 до -1,8 градусов Цельсия. Образованный лед называется “ниласом” и является более пластичным, чем из пресной жидкости. Он также обладает пористой структурой, ухудшающей его механические свойства.
Морской лед обладает теплопроводностью, которая в пять раз меньше, чем у жидкости. Однако на разных участках этот параметр отличается. Это связано с пористостью и имеющейся солью. Чем больше воздушных пузырьков и рассола осталось внутри льда, тем меньше его теплопроводность.
Глыбы льда на воде
На планете есть участки, где морской лед присутствует круглогодично: Арктика, северные области Ледовитого океана, моря Уэдделла, Амундсена. В некоторых местах Земли поверхность воды замерзает лишь в период холодов: Азовское, Балтийское, Каспийское, Охотское моря. Также есть территории, где присутствуют дрейфующие льды, приплывающие по течению: море Гренландии, области Южного океана, где имеются айсберги.
Является ли лед из морской воды пресным?
На самом деле, лед из морской воды не является пресным, но уровень содержания соли в нем гораздо ниже, чем в жидкости, из которой он появился. Когда температура падает, плотность воды начинает увеличиваться. И в определенный момент она замерзает. В течение этого процесса внутри жидкости образуются области с разной соленостью.
Те участки, где уровень соли выше, постепенно стекают вниз. Более пресные остаются наверху и превращаются в корку. Можно предположить, что вода под твердеющей поверхностью буквально вымывает из нее соляной рассол. У новообразованного льда количество соли примерно в три раза меньше, чем у морской воды и составляет 3-8 (колеблется от 0 до 15) промилле.
Морской лед является не таким соленым, как вода. В процессе замерзания соленый рассол стекает вниз мимо затвердевших кристаллов пресной жидкости. Из-за этого содержание соли во льду в три раза меньше, чем в воде.
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник
Живую воду можно добывать из айсбергов
Экологически чистая вода становится все большим дефицитом, в магазинах нередко продаются подделки. Как же быть в такой ситуации? Ученые предлагают весьма неожиданный вариант…
До 90% всех запасов льда в мире сосредоточено в Антарктиде, которая ежегодно в летний сезон сбрасывает в океан в виде айсбергов около 2400 км³ пресной воды; это составляет более половины всей воды на земном шаре. Вода из айсбергов времен ледникового периода заведомо не испорчена никакими промышленными отходами – она, можно сказать, идеально чиста! — убеждены исследователи. Так почему бы этим не воспользоваться?
В зарубежных супермаркетах можно встретить бутилированную воду из растопленных айсбергов. Как ее добывают? Северные моряки с хитроумием, достойным Одиссея, переделывают рыболовецкие суда в плавучие разливочные цеха. Как только попадается подходящий айсберг, команда цепляет его гарпуном, распиливает и кромсает на куски, растапливает и разливает талую жидкость по бутылкам. Появились частные компании по ловле айсбергов, переоборудующие танкеры в водоналивные суда.
Идея переброски пресной воды в айсбергах появилась еще в начале ХХ в. В 50-х гг. американский океанолог и инженер Дж. Айзекс предложил использовать для буксировки айсбергов попутные холодные течения и мощные морские буксиры.
В 70-х французский полярный исследователь Поль-Эмиль Виктор разработал проект подобной транспортировки из Антарктиды к берегам Саудовской Аравии; эта страна даже создала Международную компанию по доставке айсбергов. В США аналогичными разработками занималась такая мощная организация, как «Рэнд Корпорэйшн». Интерес к данной проблеме выразили правительства ряда стран Европы и Австралии.
Однако до сих пор ни один из подобных проектов не сочли прибыльным. Главным образом, из-за трудностей транспортировки. Ведь лед при перевозке очень быстро тает. Да и кто может спрогнозировать, как повлияют караваны ледяных глыб на микроклимат района доставки, на морскую фауну и флору тропиков?
В Российской академии наук предложили принципиально новое решение «водной» проблемы. Проект «Новые технологии получения питьевой воды и охлажденного воздуха из высокоширотных льдов» (другое его название — «Живая вода») одобрен государственной экспертизой Министерства науки и технологии Российской Федерации.
Что же представляет собой ноу-хау? Вначале лед айсбергов разрезается на тысячетонные плиты, которые спускают на воду, а затем загружают в трюмы тримаранов-ледовозов и буксируют в порты назначения. Там, в ледоприемниках, лед тает, а талая вода спускается по трубам. Охлаждающийся при этом воздух используется в бытовых целях.
Чтобы не было порожних рейсов, на обратном пути ледовозы загружаются попутными грузами, которые помещаются в новые плавсредства оригинальной конструкции — барконы, размещаемые и транспортируемые в трюмах тримаранов. Барконы используются для перевозки всех видов грузов — нефти, сжиженного газа, контейнеров, сыпучих грузов, лесоматериалов.
Себестоимость одного литра полученной изо льда воды составляет около одного цента США. Для стран и территорий, расположенные в нежарких широтах земного шара, где температура летом не поднимается слишком высоко, нет необходимости в строительстве дорогих стационарных ледоприемников. Лед будет поступать на реализацию в мелких брусках для промышленных нужд и в виде ледяной крошки — для торговли в розницу. Таким образом, можно будет обеспечить талой водой население в любой точке земного шара.
Между тем, экологи недавно выступили с заявлением: Антарктида и без того находится под угрозой таяния, и незачем приближать ее конец, откалывая от континента громадные куски! Увы! Человечество постоянно одержимо идеей изменить мир во благо себе. Мы хотим жить здесь и сейчас, и нас мало волнует, какой станет наша планета через 300 лет.
Добавьте «Правду.Ру» в свои источники в Яндекс.Новости или News.Google, либо Яндекс.Дзен
Быстрые новости в Telegram-канале Правды.Ру. Не забудьте подписаться, чтоб быть в курсе событий.
Источник
Что такое айсберги и чем они полезны?
Ну какая в айсбергах может быть польза? Они опасны для навигации! Там, где дрейфуют айсберги, корабли ходят с большой осторожностью, от опасности их спасают только радиолокаторы. А иначе недалеко и до беды, вспомним хотя бы про «Титаник». Так какая же польза нам от айсбергов?
Айсберг — это свободно плавающий в океане огромный обломок льда. В Северном полушарии айсберги (ледяные горы — от немецкого Eisberg) — осколки ледников Гренландии. В Южных морях айсберги появляются из шельфовых ледников Антарктиды.
Если нет выбора и корабль должен пройти недалеко от айсберга — надо стараться обойти ледовую гору в 2−3 милях, не ближе. Его подводная часть может пробить корпус корабля даже в 300−500 метрах от поднимающейся над водой части.
В год в антарктических водах появляется около 2200 куб. км айсбергов. Живут айсберги в среднем около двух лет. 
Айсберг. Как видно морякам
Фото: ru.wikipedia.org
В наше время существует служба перемещения айсбергов — у берегов Ньюфаундленда располагаются нефтяные платформы. Небольшое судно «Викинг» (4600 тонн водоизмещения), когда, по данным спутниковой съемки, платформам угрожает опасность, подходит, зацепляет за айсберг толстый полипропиленовый канат и отводит глыбу в сторону, чтобы она не повредила платформу.
Какая же от айсбергов польза? А вот какая…
Айсберги состоят из пресного льда. Когда они медленно растворяются в океане, по их маршруту в полосе менее соленой воды с удовольствием размножаются микроскопические водоросли (фитопланктон), которые служат основанием пищевой цепочки. Сначала фитопланктон, потом микроскопические рачки, потом рыбы, морские животные, питающиеся рыбой и рачками криля.
Кроме того, есть множество проектов по использованию пресной воды из айсбергов.
С середины XIX века в Чили научились транспортировать небольшие айсберги на север страны, в город Вальпараисо. Ледниковая вода востребована для производства пива. 
Айсберг, как он есть на самом деле
Фото: ru.wikipedia.org
В середине XX века (с 1949 года по начало 1950-х) в США существовали проекты по транспортировке айсбергов в качестве источников питьевой воды в район Южной Калифорнии.
В 1970−1980 годах французские ученые Жорж Мужен (Georges Mougin) и Поль-Эмиль Виктор (Paul Emile Victor) проводили теоретические изыскания и компьютерное моделирование транспортировки айсберга весом около 7.000.000 тонн до Канарских островов от берегов Ньюфаундленда. Моделирование показало, что для существующих технологий такая транспортировка продлится примерно полгода (141 день), при этом доставленного льда достаточно для 35.000 людей примерно на год.
В 2009 году исследования были возобновлены. Партнерами французов стала Саудовская Аравия. Однако проект транспортировки айсбергов с целью орошения сельскохозяйственных земель и в качестве питьевой воды не дошел до практического воплощения — очевидно, экономически такое пока не слишком выгодно. Или кажется рискованным.
Айсберги представляют опасность для судоходства. Но при этом в случае сильного шторма небольшие суда могут спрятаться от волнения и ветра за айсбергом, который в таком случае играет роль массивного волнолома. 
Фото: Depositphotos
Большие айсберги в Арктике и Антарктике используют для размещения зимовочных станций. Это намного надежнее, чем на дрейфующих льдинах. В Антарктике вообще есть ледяной остров Флетчера, на нем уже много лет находится научно-исследовательская высокоширотная станция. Айсберг, севший на мель в высоких широтах — отличное место для размещения базы зимовщиков.
На самом деле, айсбергов рождается гораздо больше, чем нам в настоящее время необходимо. Вот, например, в 2010 году в 1700 км к югу от Австралии со спутников был обнаружен айсберг, получивший название В7 В, размерами он тогда был 19×8 км. По расчетам, первоначальный размер этого айсберга составлял 400 кв.км. На то, чтобы продрейфовать от Антарктиды так далеко, у него ушло около 10 лет. Все эти годы он мог бы служить базой для исследователей.
Очевидно, это просто не было нужно. Совершенно не изменяя экологическое равновесие, технически и в наше время люди могли бы перетаскивать к засушливым берегам айсберги размерами в несколько кубических километров — это позволило бы окультурить огромные территории. И вышло бы это не слишком дорого. Просто на такое сегодня нет спроса.
Людям хватает электричества для опреснения морской воды. Айсберги у берегов пустынь Австралии, Африки, Аравии пока не имеют спроса. Но не будем спешить — возможно, через несколько лет появится и спрос, поживем — увидим.
Источник
Достать айсберг
Решение использовать айсберги для получения пресной воды, казалось бы, очевидно, а цель — благородна. Поэтому в последние два столетия проекты подобного рода появлялись один за другим. На пороге третьего тысячелетия человечество столкнулось с серьезными проблемами. Стремительный рост численности населения, истощение природных ресурсов, глобальное изменение климата лишь усугубили ситуацию с нехваткой пресной воды. При нынешних темпах роста ее потребления к 2025 году воды будет остро не хватать уже для 1,8 млрд человек. Если раньше к идее транспортировки айсбергов в научных кругах относились как к безумной авантюре, то теперь пришло время основательно ее обдумать.
Один из самых амбициозных современных проектов — IceDream. История его началась с появившейся в 1970-х годах у двух полярных исследователей, Поля-Эмиля Виктора (PaulEmile Victor) и Жоржа Мужена (Georges Mougin) идеи транспортировки айсбергов. Вместе с принцем Саудовской Аравии Мохаммедом аль-Файзалом (Mohammed al Faisal) они основали в 1975 году компанию Iceberg Transport International, сотрудники которой изучали возможность транспортировки и дальнейшего использования арктических столовых айсбергов. Но в те времена было невероятно сложно правильно оценить и просчитать такой сложный проект. И в 1981 году IceDream, столкнувшись с многочисленными трудностями, свернула свою деятельность.
Дело сдвинулось с мертвой точки лишь в 2009 году. Гляциологи и океанографы, работающие с Муженом, воспользовались программным обеспечением компании Dassault Systèmes, позволяющим работать со сложными 3D-моделями.
С помощью этой программы можно просчитать алгоритм действий и учесть сотни факторов — погодные условия, скорость морских течений, вероятность столкновения с нефтяными пятнами или другими айсбергами, скорость таяния льда.
Для примера они решили смоделировать сценарий транспортировки настоящего столового айсберга (размерами 163 x 236 x 189 м и весом 7 млн тонн) от берегов Ньюфаундленда до Канарских островов. Предварительное радиозондирование айсберга позволило бы выбирать только прочные глыбы льда и свести к минимуму риск того, что айсберг в ходе транспортировки расколется. Для защиты ледяной горы от быстрого таяния в теплых водах предназначена «юбка» из геотекстильного материала, в которую «упакуют» айсберг. Это же ограждение должно спасти его от загрязнений вроде нефтяных пятен.
Трехмерное моделирование показало, что оптимальный вариант — использовать один мощный буксир тяговой силой 130 тонн (а не, к примеру, несколько буксиров). На транспортировку понадобится 141 день, скорость буксировки составит 1,8 км/ч. За это время айсберг потеряет 38% от своего изначального веса, но и того льда, что уцелеет, хватит, чтобы на год обеспечить водой около 35 тыс. человек.
Андрей Глазовский, кандидат географических наук, ведущий научный сотрудник отдела гляциологии Института географии РАН, полагает, что проект IceDream технически вполне осуществим. Но информация, представленная на сайте проекта, пока не дает возможности оценить глубину его научно-технической проработки. В частности, необходимо учесть ряд сложностей, с которыми можно столкнуться при транспортировке айсберга, в том числе неустойчивость айсберга и вероятность, что он раскрошится прямо в пути.
Источник
