緊急事態宣言が解除されたから、沖縄に旅行に行ってきたぜ。
沖縄の海はいつも行っている本土の海よりも塩辛い気がしたんですが、そんなことってあるんでしょうか？
大学で海洋学を専攻し沖縄とハワイで教員経験を持つサイエンスライター、チロに解説してもらおう。
ライター／チロ
放射能調査員や電気工事士など「科学」にまつわる職を経験した後、理科教員の道へ。教員生活10年を機に留学し、米国の教員免許を取得。現地の高校でもSTEM担当教員として勤務した。帰国後は「フシギ」を追求するサイエンスライターとして活躍中。
海水の塩分濃度の違いが生まれるワケ
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実は海水の塩分濃度は場所によって違っており、薄いところでは約3.1％、濃いところでは約3.9％になります。あまり大きな差は無いような感じがしますが、生き物にとってその差は意外と大きいのです。例えば海水魚のビンチョウマグロやカツオは塩分濃度3.6〜3.7％の環境でしか生きられません。我々人間もわずかな塩分濃度の差に敏感です。塩分濃度0.9％の塩水は人間にとって「ちょうど良い塩味」なのですが、それよりわずか0.3％濃度が上がって1.2％になるだけで「塩からい」と感じます。
でも全て繋がっているはずの海で、塩分濃度の差がなぜ生まれるのでしょう？それには「水分の蒸発」「水分の凍結」「淡水の流入」「海氷や氷山の融解」などの複数の要因があるのです。
水面からの「水分の蒸発」
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海水中の水分が蒸発し水蒸気になると、海水中には塩化ナトリウムなどの塩分が取り残され塩分濃度が高くなります。ではどのような場所で海水はたくさん蒸発するのでしょうか？
蒸発量が多くなるのは、海水の温度が高いところと大気の湿度が低いところです。地球上で最も海水温が高いのは赤道付近ですが、この地域は湿度が高いので蒸発量はそれほど多くありません。海水の蒸発量が多いのは「中緯度高圧帯」と呼ばれる緯度20〜30度の乾燥地帯です。この地域は高気圧が発達し雨がほとんど降らないので、陸上では砂漠が発達し海上では大量の海水が蒸発します。
極地方での「凍結」
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塩分の濃縮がおきるのは暖かい海だけではありません。ものすごく冷たい海では、海水が凍って海氷ができます。この時、水分だけが氷になり塩分は残されるので塩分濃度が上昇するのです。北大西洋や南極海でこの現象が起こるのが知られています。
淡水の「流入」
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反対に塩分濃度が低くなる要因はなんでしょうか？
それは淡水の流入です。大きな川の河口近くの海では塩分濃度が下がり、汽水域と呼ばれる特有の生態系を形成します。でも実は陸に降った雨が川になって海に流れ込む量よりも、直接海へ降水する量の方が多いのです。大気から海への直接の降水は、河川によって陸から海へ流れ込む淡水の約10倍にもなります。地球上で降水が最も多いのは赤道付近の熱帯地方です。
海氷や氷山の「融解」
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冬の間に凍った海氷や氷河が海に流れ出した氷山は夏になると溶け、淡水が海水中に流出します。極地方では海氷の形成と融解が繰り返し起こっているのですね。
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