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Por que a água do mar é salgada?

Atualizado: 6 de out. de 2023

Autores: João Antonio C. Veloso, Fernanda Cabral Jeronimo, Raphaela A. Duarte Silveira e Douglas F. Peiró


Fotografia de ondas arrebentando na praia e as espumas das ondas espraiando-se na areia da praia

Espuma marinha na areia da praia. Fonte: PIXNIO (CC0).



Sem dúvidas uma das principais marcas do ambiente marinho é o sal. Seja numa praia, estuário, laguna ou até mesmo no próprio oceano, todos esses ambientes marinhos são salgados em algum nível. O sal do mar é composto de íons livres na água do mar, resultado tanto da dissolução de rochas oceânicas quanto, principalmente, pelo fato de o oceano ser um grande depósito de águas, de forma que cada gota de chuva que caia em uma bacia hidrográfica no continente esteja destinada a percorrer canais e rios até chegar no oceano.



MAS DE ONDE VEM O SAL DO OCEANO?


Para compreender a origem do sal marinho é necessário ter em mente que o oceano existe há milhões de anos e sua formação é descrita por meio da deriva continental, uma teoria do austríaco Alfred Wegener. Essa teoria afirma que os continentes um dia já estiveram juntos, mas se separaram, formando a bacia oceânica (um desnível na crosta terrestre, semelhante à uma bacia) à medida que as placas tectônicas se movimentam.


Figura com 4 cenas do planeta terra representando a separação dos continentes (pintados de amarelo, com bordas brancas). Na primeira cena, há 225 milhões de anos atrás, todos os atuais continentes estavam unidos. Na segunda cena, há 135 milhões de anos atrás, os atuais continentes começam a se separar. Na terceira cena, há 65 milhões de anos atrás, os continentes começavam a tomar suas posições atuais (quarta e última cena).

Separação dos continentes através do tempo. Fonte: Pablo Rodolfo/Wikimedia Commons (CC-BY-SA 4.0).



Conforme a bacia oceânica era formada, a água, em seu ciclo natural preencheu esses desníveis por meio das descargas de rios e chuvas, formando, assim, o que conhecemos hoje pelo oceano. Atualmente a deriva continental ocorre com uma velocidade de centímetros por ano, como exemplo temos a América do Sul e a África, que se afastam 2 centímetros a cada ano.


A água, em contato com as rochas oceânicas por milhares de anos, causa atrito (também chamado de intemperismo) e promove a dissolução de suas superfícies, carregando sais e minerais em forma de íons. Além do intemperismo, descargas de rios, chuvas, e cinzas vulcânicas e provenientes de queimadas também fornecem sal para a superfície do oceano. Quanto ao fundo oceânico, recentemente, oceanógrafos começaram a classificar as fontes hidrotermais como uma importante fonte de sal, que também despejam metais diretamente na água do mar.



A SALINIDADE COMO UMA PROPORÇÃO DE ÍONS


Diante da quantidade de rochas diferentes dissolvidas na água, o sal marinho não se forma como o sal de cozinha, composto de cloro e sódio (cloreto de sódio), mas como um aglomerado de íons onde quase toda a tabela periódica está presente. Dessa maneira, a salinidade no oceano é definida como a concentração média de todos os íons presentes na água. O valor de salinidade no oceano é geralmente constante e mede 35 g/kg (gramas de sal dissolvido por quilograma de água). Essa unidade de gramas por quilograma tornou-se padrão entre os pesquisadores como uma representação da salinidade, uma vez que o valor não equivale apenas a um número, mas uma proporção de sais em um determinado volume de água.


A salinidade dos ambientes marinhos pode variar de lugar para lugar de acordo com as mudanças nas taxas de evaporação (concentrando sal no ambiente enquanto a água evapora) e precipitação (diluindo o sal presente na água), a mistura entre água superficial e água profunda ou por condições locais específicas. Entretanto, mesmo nas variações de salinidade mais extremas, prevalece uma proporção relativa dos elementos que compõem a salinidade. São os chamados elementos maiores, os mais abundantes na água do mar.

Gráfico de pizza, em tons de azul, da percentagem dos elementos que compõem a salinidade, dos mais abundantes até os elementos menos abundantes. A percentagem de cada elemento são, respectivamente: Cloro - 55% Sódio - 31% Sulfato - 7,7% Magnésio - 3,7% Cálcio - 1,2% Potássio - 1,1% Bicarbonato - 0,3%

Gráfico da proporção relativa da salinidade, expresso em percentagem, dos elementos maiores (mais abundantes). Fonte: © 2022 João A. C. Veloso.



No planeta, a evaporação e precipitação variam de acordo com a latitude, de forma que a salinidade da superfície do mar seja constante na linha do equador (35 g/kg) e em altas latitudes, próximo aos pólos, varie entre 33 g/kg - 34 g/kg devido às chuvas, derretimento de geleiras e nevascas. Além da latitude, condições locais também podem alterar a salinidade. Um exemplo é o Mar Morto, formado a partir de uma falha geológica entre duas placas tectônicas. Ele não tem conexão com outro ambiente aquático e é cercado por montanhas que impedem a precipitação no lago, resultando em uma salinidade de cerca de 300 g/kg.


Fotografia de um homem flutuando no mar, lendo um jornal impresso seco. Em segundo plano, observa-se somente a linha do horizonte e nuvens no céu.

A alta salinidade do Mar Morto aumenta a densidade da água permitindo os banhistas flutuarem mais do que em águas oceânicas. Fonte: Pete/Wikimedia Commons (CC-BY-SA3.0).



A INFLUÊNCIA DA SALINIDADE NA DISTRIBUIÇÃO DOS ORGANISMOS


Além de um conceito químico, a salinidade também apresenta uma relação íntima com os ecossistemas, já que as mudanças no valor da salinidade afetam diretamente a sobrevivência de organismos e determinam a sua distribuição em estuários que apresentam uma alta variação desse parâmetro. De modo geral, os estuários proporcionam mudanças na distribuição dos organismos a partir da relação maré e descarga fluvial.


Conforme a maré adentra as partes mais internas do estuário, organismos marinhos estenohalinos (que não toleram grandes variações de salinidade) conseguem alcançar regiões mais internas dos estuários sem sofrer danos fisiológicos em função do decréscimo da salinidade. Já em períodos em que a maré influencia principalmente a região da desembocadura do estuário devido a influência da descarga fluvial com o aumento de chuvas, os organismos estenohalinos não conseguem alcançar as regiões mais internas do ambiente estuarino, deixando essa região disponível para espécies tipicamente estuarinas na qual a maioria são eurihalinas (que conseguem tolerar grandes variações de salinidade). É importante ressaltar que esse movimento da maré ao longo do estuário ocorre periodicamente de acordo com as forças gravitacionais da Lua e do Sol.


As mudanças nas taxas de evaporação e precipitação também determinam a distribuição de peixes em estuários amazônicos pois, em épocas chuvosas, a salinidade do estuário diminui consideravelmente impedindo a entrada de peixes de mar aberto. Em casos extremos como no Mar Morto, apenas um grupo de microrganismos consegue sobreviver na hipersalinidade do ambiente. Estes são alguns exemplos da influência ecológica da salinidade e todos eles demonstram o seu papel no funcionamento do ecossistema.


Portanto, a salinidade é definida como a concentração média de todos os íons dissolvidos na água, englobando os íons presentes em maiores concentrações, denominados de elementos maiores. Os elementos maiores apresentam uma proporção constante na composição da salinidade marinha independente da variação de seu valor. Entretanto, quando se estuda a salinidade no ambiente, é notório a sua importância na sobrevivência de organismos e na dinâmica dos ecossistemas.




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Bibliografia


LIBES, S. M. Introduction to Marine Biogeochemistry. 2. ed. London: Elsevier Science, 2009. 525 p.


NISSENBAUM, A. The microbiology and biogeochemistry of the Dead Sea. Microbial Ecology, [S.L.], v. 2, n. 2, p. 139-161, jun. 1975. Springer Science and Business Media LLC. http://dx.doi.org/10.1007/bf02010435. Disponível em: https://www.researchgate.net/publication/225258852_The_Microbiology_and_Biogeochemistry_of_the_Dead_Sea. Acesso em: 07 maio 2021.


TEAM, Open University. Seawater: its composition, properties and behaviour. 2. ed. Milton Keynes: Open University, 1995. 29 p.


TEXEIRA, W.; FAIRCHILD, T. R.; TOLEDO, M. C. M.; TAIOLI, F. Decifrando a Terra. 2. ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2007. 98 p.







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