なぜ死海の「雪」の塩なのか?

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塩の神秘的な水中の「降雪」が死海の水面のはるか下に落下し、蓄積しています。

何十年もの間、すでに塩分を含んでいる死海は、その淡水が着実に蒸発するにつれてゆっくりと塩分を含んでいます。そして、この過剰な塩のいくつかの挙動は、物理学の法則に反するようです。予想通り、海面近くにはたくさんの塩が集まり、その下の冷たい水に浮かぶ。しかし、塩の安定した供給も、不可解なことに、着実に下向きに移動し、海底に堆積します。

最近、科学者たちはこの長年の謎を解き明かしました。彼らは、水の上層でほとんど検出できない外乱がいわゆる塩の指を作り、それが冷たい水に伸び、通常予想されるよりも深い塩を運ぶことを発見しました。

何千年も前から存在していた死海は、パレスチナのヨルダン川西岸、イスラエル、ヨルダンと国境を接し、海の約10分の1の塩分を含んでいます。それは真の海ではありません。むしろ、それはヨルダン川からの新鮮な水によって供給される内陸の、壊れた湖です。

しかし、1960年代以降、灌漑により死海への淡水の流入の多くがそらされています。その結果、蒸発する水は補充されず、表面に高濃度の塩が残ります。カリフォルニア大学サンタバーバラ校(UCSB)の機械工学部の著名な教授である研究著者であるEckart Meiburgは、メールでLive Scienceに伝えた。

死海では、他の非常に塩辛い湖と同様に、上部の水層は暖かく、塩で飽和していますが、深い水は冷たく、塩分が少ないです。これらの層は混ざり合わないので、湖の上から余分な塩がどのようにして下に移動したのでしょうか

研究者たちは、小さな乱れが塩分を含んだ暖かい地表水を、その水の「指」を冷たい水に押し込むのに十分なほど攪拌したと仮定しました。そこに入ると、暖かい指は冷え、以前ほど多くの塩を保持できませんでした。研究によれば、余分な塩が沈殿して塩の結晶を形成し、その後底に沈みました。

科学者たちは、コンピューターの視覚化を使用して、仮説をテストしました。彼らのモデルは、指が最初は小さすぎて見えない(幅はわずか数ミリメートル)にもかかわらず、湖の表面全体に分布した指の多くが存在することを示しました。彼らの相互作用は、これらの指と塩の量をより涼しい深さまで推進するのに十分なエネルギーを生成したと科学者たちは報告した。

死海に浸した器具に塩の結晶が形成されます。 (画像クレジット:Nadav Lensky /イスラエル地質調査所)

「これらの小さな指を合わせると、途方もない量の塩フラックスが生成されます」と、UCSBの機械エンジニアである主任研究著者のRaphael Ouillonは声明で述べています。

何十年にもわたって、死海の塩辛い雪がかなり蓄積しているとメイバーグ氏は語った。

「これらの堆積物は今日約4メートルの厚さであり、その厚さは年間約10センチメートルの速度で増加している」と彼はLive Scienceへの電子メールで述べた。

長期の堆積物のほとんどは、湖底の中央部に沈殿します。海岸に近い浅い深さでは、冬の間に形成される塩の堆積物は夏の数か月の間に溶解する傾向があるとマイバーグは説明した。

イスラエルの他の地質調査所の地質学者である研究共同執筆者であるNadav Lenskyは、死海を「独特のシステム」にしている、地球の他の塩辛い湖はこの異常な塩交換を示していません。

レンズキー氏によると、科学者たちは依然として死海を調べて、地球の地殻に広大な塩の堆積物が形成されていることを理解することができます。

この調査結果は、5月3日のジャーナルWater Resources Researchでオンラインで発表されました。

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