바다가 얼지 않는 이유에는 당연히 염분 때문이라는 사실은 대부분 알고 계실 것입니다. 하지만 그 밖에도 여러 가지 이유가 있는데 물과 소금물의 다른 어는점부터 바다가 얼지 않는 이유와 해빙에 관해 알아봅니다.
바다가 얼지 않는 이유!
겨울철이 오고 온도가 내려간다면 강이나 호수등이 어는것을 볼 수 있는데 왜 바닷물은 얼지 않는 것일까요?
바닷물에는 염분이 있기 때문에 소금물이라 볼 수 있는데 물과 소금물(바닷물)을 같은 조건에서 얼리면 물이 더 빨리 얼게 됩니다. 이는 어는점 내림 현상으로 설명할 수 있습니다.
어는점 내림 현상이란 용액의 어는점은 순순한 용매보다 낮아지는 현상을 말합니다. 휘발성 물질인 물과 비 휘발성 물질인 소금을 혼합하게 되면 표면에서 비 휘발성인 소금이 물 분자가 증발되는 것을 막게 됩니다. 그러므로, 물과 소금의 혼합물은 물보다 어는점이 낮아져서 소금물이 더 늦게 어는 수밖에 없는 것입니다.
액체와 바닷물의 어는점
물의 어는점 0°C
바닷물 어는 점 -1.97°C
액체였던 물이 고체인 얼음이 되어 일정하게 변하지 않는 구간을 어는점이라고 합니다. 물의 어는점은 0°C이지만 바닷물에는 염분이 있기 때문에 -1.97°C로 조금 더 낮습니다. 하지만 -10°C도 아니고 -1.97°C정도의 차이가 거의 나지 않는다고 볼 수 있는데 이 낮은 차이로 인해 얼지 않는 이유는 이렇습니다.
넓고 깊다.
지구는 육지보다 바다의 면적이 더 넓다. 그리고 깊기도 하기 때문에 바닷물 전체가 -1.97°C 이하로 내려가게 되는 데는 오랜 시간이 걸립니다.
계절의 변화.
즉 오랜 시간 동안 영하의 날씨가 지속된다면 얼게 됩니다. 하지만 계절(온도)의 변화가 있기 때문에 바닷물 전체가 어는점까지 내려가지 전에 온도가 상승합니다.
쉼 없는 파도의 영향.
강이나 호수에서도 물결이 있지만 그 움직임이 크지는 않습니다. 바닷물은 출렁거리면서 움직이기 때문에 액체가 고체로 되는 것을 방해합니다. 이로 인해 바닷물의 어는점까지 도달하는데 더욱 느려지게 됩니다.
하지만 바닷물이 어는 경우도 있는데...
바닷물이 냉각되어 동결한 것을 해빙이라고 하며, 일 년 내내 매우 추운 날씨인 극지방에서 볼 수 있습니다. 특히 북극은 겨울이 되면 최저 -30°~40°C까지 내려가며 바닷물의 표면이 얼어붙으며 해빙이 형성됩니다.
지구 온난화로 사라지는 해빙.
바닷물이 냉각되어 얼어붙은 해빙은 지표에 도달한 태양 에너지는 반사해 다시 우주로 보냅니다. 반면 바닷물의 표면은 햇빛을 흡수합니다. 이로 인해 극지방의 해빙이 줄어들면 햇빛을 더 적게 반사라고 열을 더 많이 흡수하여 지구의 온난화를 가속화합니다. 지구의 온난화로 인해 북극의 바닷물이 어는점에 도달하지 못한다면 해빙은 더 이상 형성되지 않고. 해빙의 소멸은 지구온난화를 가속화해 생태계를 파괴하는 악순환으로 이어지게 됩니다.
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