Kwa Nini Bahari Ina Chumvi?

IKIWA chumvi yote ya baharini ingetandazwa juu ya ardhi, ingefanyiza tabaka lenye unene wa meta zaidi ya 150, yaani, jengo lenye orofa 45 hivi! Chumvi hiyo yote hutoka wapi, hasa tunapofikiria kwamba vijito na mito mingi sana humwaga maji yake yasiyo na chumvi baharini? Wanasayansi wamegundua vyanzo kadhaa.

Chanzo kimoja ni udongo na miamba. Maji ya mvua yanapopenya kwenye udongo na miamba, hayo huyeyusha madini, kutia ndani chumvi na kemikali zake nyingine, na kuzimwaga baharini kupitia vijito na mito (1). Bila shaka, kuna kiasi kidogo sana cha chumvi katika maji ya vijito na mito, kwa hiyo hatuwezi kuionja.

Chanzo kingine ni madini yanayotokeza chumvi katika tabaka la juu la dunia lililo chini ya bahari. Maji hupenya kwenye mianya iliyo katika sakafu ya bahari, kisha yanapashwa joto kabisa, na kuja juu ya bahari yakiwa na madini yaliyoyeyuka. Matundu yanayotoa maji moto, ambayo mengine hufanyiza chemchemi za maji moto zilizo chini ya bahari, humwaga maji hayo yenye kemikali baharini (2).

Katika utaratibu mwingine unaofanana na huo, volkeno zilizo chini ya bahari hutokeza kiasi kikubwa cha miamba yenye  moto baharini, na miamba hiyo hutokeza kemikali kwenye maji (3). Chanzo kingine kinachotokeza madini ni upepo, ambao hupeperusha kemikali kutoka kwenye nchi kavu hadi baharini (4). Mambo hayo yote hufanya maji ya baharini yawe na karibu madini yote yanayojulikana. Hata hivyo, kiasi kikubwa cha madini hayo ni sodiamu kloridi, yaani, chumvi ya kawaida. Chumvi hiyo hufanyiza asilimia 85 ya chumvi iliyoyeyushwa na hiyo ndiyo sababu maji ya baharini huwa na ladha ya chumvi.

Kwa Nini Kiwango cha Chumvi Hakibadiliki?

Kuna chumvi nyingi baharini kwa sababu maji yanayovukizwa kutoka baharini ni safi. Madini hubaki baharini. Wakati huohuo, madini zaidi huendelea kuingia baharini; hata hivyo, kiwango cha chumvi hakibadiliki, kinabaki kikiwa asilimia 3.5 hivi. Basi inaonekana kwamba chumvi na madini mengine huongezwa na kutolewa baharini kwa kiwango kilekile. Kwa hiyo swali linazuka, Chumvi hiyo huenda wapi?

Chumvi nyingi hufyonzwa na viumbe hai. Kwa mfano, chechevule wa tumbawe, moluska, na krasteshia hufyonza kalisi, ambayo ni sehemu fulani ya chumvi wanayotumia kujenga makombe na mifupa yao. Miani midogo sana inayoitwa diatoms hufyonza silika. Bakteria na viumbe vingine hufyonza madini yaliyoyeyushwa na viumbe vingine. Viumbe hao wanapokufa au kuliwa, chumvi na madini yaliyo katika miili yao hatimaye hutua kwenye sakafu ya bahari kama mbolea au kinyesi (5).

Chumvi nyingi ambayo haiondolewi baharini kupitia njia zilizotajwa awali, huondolewa katika njia nyingine. Kwa mfano, huenda matope na vitu vingine kutoka nchi kavu, ambavyo hubebwa na mito, maji ya mvua, au majivu ya volkeno, vikashikamana na aina fulani za chumvi na kushuka kwenye sakafu ya bahari. Pia aina nyingine za chumvi hukwama kwenye miamba. Hivyo, kupitia njia mbalimbali, kiasi kikubwa cha chumvi huishia kwenye sakafu ya bahari (6).

Watafiti wengi wanaamini kwamba mzunguko huo wa chumvi na madini mengine kutoka nchi kavu hadi baharini na kurudi tena nchi kavu huchukua muda mrefu sana. Tabaka la juu la dunia limefanyizwa na miamba mikubwa sana. Baadhi ya miamba hiyo hukutana kwenye maeneo ya mshuko ambako mwamba mmoja huenda chini ya ule mwingine na kuzama kwenye tabaka la katikati lililo moto. Kwa kawaida, mwamba mzito zaidi huenda chini ya mwamba mwepesi, nao huzama pamoja na chumvi iliyo juu yake. Katika njia hiyo sehemu kubwa ya tabaka la juu la dunia hufanyizwa upya polepole (7). Matetemeko ya nchi, volkeno, na nyufa zilizo bondeni hutokea kwa sababu ya utaratibu huo. *

Kiwango cha Chumvi Hakibadiliki

Kiwango cha chumvi baharini hutofautiana  katika maeneo mbalimbali na nyakati nyingine kinatofautiana katika majira mbalimbali. Maji yenye chumvi nyingi ambayo yana njia ya kuingia na kutoka ni yale ya Bahari Nyekundu na Ghuba ya Uajemi, ambako kuna mvukizo mwingi sana. Maeneo ya bahari ambayo hupata maji yasiyo na chumvi kutoka kwenye mito mikubwa au mvua nyingi sana hayana chumvi nyingi. Pia bahari zilizo karibu na barafu inayoyeyuka kwenye Ncha ya Kaskazini na Kusini hazina chumvi nyingi. Kwa upande mwingine, kunapokuwa na barafu, bahari zilizo karibu huwa na chumvi nyingi zaidi. Hata hivyo, kwa ujumla kiwango cha chumvi baharini hakibadiliki sana.

Pia kiwango cha asidi katika maji ya bahari hakibadiliki sana. Kiwango kinachofaa cha asidi ni 7. Maji ya bahari yamezidi kiwango hicho kwani maji hayo huwa na asidi ya kati ya 7.4 na 8.3. (Damu ya mwanadamu ina kiwango cha asidi kipatacho 7.4.) Ikiwa kiwango cha asidi kingezidi hicho, bahari zingekuwa hatarini. Kwa kweli, wanasayansi fulani leo wanahofia hilo. Kiasi kikubwa cha kaboni dioksidi ambacho wanadamu wanaongeza hewani huishia baharini ambako huchanganyika na maji na kutokeza asidi kabonia. Kwa hiyo, huenda mwanadamu akawa anaongeza asidi baharini pole kwa pole.

Hatuelewi kabisa mambo mengi ambayo hudumisha kiwango kilekile cha kemikali katika maji ya bahari. Hata hivyo, mambo ambayo tumejifunza yanakazia hekima nyingi sana ya Muumba, ambaye, anajali uumbaji wake.—Ufunuo 11:18.

[Maelezo ya Chini]

[Picha katika ukurasa wa 16, 17]

(Ona mpangilio kamili katika nakala iliyochapishwa)

Mvua

1 Madini katika miamba

2 Matundu yanayotoa Maji moto

3 Volkeno iliyo chini ya bahari

4 Upepo

BAHARI

SAKAFU YA BAHARI

TABAKA LA JUU LA DUNIA

5 Diatoms

6 Majivu ya volkeno

7 MAENEO YA MSHUKO

[Credit Lines]

Vent: © Science VU/​Visuals Unlimited; eruption: REUTERS/​Japan Coast Guard/​Handout

Diatoms: Dr. Neil Sullivan, USC/​NOAA Corps; volcano photo: Dept. of Interior, National Park Service

[Sanduku/​Mchoro katika ukurasa wa 18]

Aina za Chumvi Zinazopatikana Baharini

Ingawa wanasayansi wamechunguza maji ya baharini kwa zaidi ya karne moja, bado hawajaelewa kabisa kemikali zake mbalimbali. Hata hivyo, wamefaulu kutenganisha vitu mbalimbali ambavyo hufanyiza chumvi na kukadiria viwango vyake. Vitu hivyo vinatia ndani:

[Mchoro]

Asilimia 55 Kloridi

30.6 Sodiamu

7.7 Salfeti

3.7 Magnesi

1.2 Kalisi

1.1 Potasiamu

0.4 Bikabonati

0.2 Bromidi

na vitu vingine vingi kama vile, borate, strontiamu, na floraidi.

[Sanduku/Picha katika ukurasa wa 18]

Maji Yenye Chumvi Nyingi Zaidi Kuliko Bahari

Maji fulani yaliyo katika nchi kavu yana chumvi nyingi zaidi kuliko bahari. Mfano mzuri ni Bahari ya Chumvi ambayo ndiyo maji yaliyo na chumvi nyingi zaidi duniani. Maji hutiririka kwenye Bahari ya Chumvi yakiwa na chumvi iliyoyeyuka na madini mengine. Kwa kuwa ufuo wa Bahari ya Chumvi ndiyo sehemu yenye kina zaidi katika nchi kavu, maji hutoka huko tu kwa njia moja, kupitia mvukizo, ambao unaweza kupunguza kiwango cha maji hayo kwa [milimeta 25] kwa siku wakati wa kiangazi.

Kwa hiyo, kiwango cha chumvi katika maji yaliyo juu ni karibu asilimia 30. Kiwango hicho ni karibu mara kumi zaidi ya kile cha Bahari ya Mediterania. Kwa kuwa kadiri maji yalivyo na chumvi nyingi ndivyo yanavyokuwa mazito, waogeleaji huelea juu kabisa ya maji hayo. Hata wanaweza kulala kwa mgongo na kusoma gazeti bila kutumia kifaa chochote cha kuwasaidia kuelea.

[Sanduku katika ukurasa wa 18]

Chumvi Husaidia Kusafisha Hewa

Utafiti umeonyesha kwamba vitu vinavyochafua hewa huzuia mvua kunyesha kwenye nchi kavu. Hata hivyo, mawingu yaliyochafuliwa juu ya bahari hutokeza mvua kwa urahisi. Inasemekana kwamba tofauti hiyo hutokezwa na chembechembe za chumvi kutoka baharini.

Matone ya maji ambayo hufunika vitu vinavyochafua hewa huwa madogo sana hivi kwamba hayawezi kutokeza mvua; kwa hiyo, hayo huelea hewani. Chembechembe za chumvi kutoka baharini hufanyiza matone madogo ya maji hewani ambayo huungana pamoja na kufanyiza mawingu juu ya bahari. Mvua hutokea ambayo pia husaidia kusafisha hewa iliyochafuliwa.