三分鐘漲知識系列:南極和北極的冰川為什麼是淡水

2020-11-27 一點物理石老師

南極和北極的冰川是世界上最大的淡水資源庫,全世界70%的淡水儲存其中。據考察,南極的冰層平均厚度為1700米,最厚處可達4000米,冰川總體積約為2800萬立方千米,北極的冰層厚度約為2~4米,冰川總體積也只有南極的十分之一。南極是一片大陸,北極則與北冰洋相連,為什麼在北極和南極的冰川是淡水而不是鹽水呢?

一、知識儲備及名詞解釋

1、比熱容:又稱比熱容量,是單位質量物質的熱容量,即單位質量物體改變單位溫度時的吸收或釋放的內能。比熱容是表示物質熱性質的物理量。通常用符號c表示。水的比熱容是4.2×10焦/千克·攝氏度。

2、水循環:水循環是多環節的自然過程,全球性的水循環涉及蒸發、大氣水分輸送、地表水和地下水循環以及多種形式的水量貯蓄。 降水、蒸發和徑流是水循環過程的三個最主要環節。蒸發是水循環中最重要的環節之一。由蒸發產生的水汽進入大氣並隨大氣活動而運動。大氣中的水汽主要來自海洋,一部分還來自大陸表面的蒸散發。大氣層中水汽的循環是蒸發-凝結-降水-蒸發的周而復始的過程。

三、南極、北極冰川儲存淡水的秘密

南極地區是一塊大陸,陸地的比熱容比水小的多,儲藏熱量的能力較弱,夏季獲得的熱量很快就輻射掉了。南極的年平均氣溫在-56℃左右。在低溫下,經過水循環產生的水主要是以雨或者雪的形態存在,而水的凝固點是0℃,在低溫下能保證雪常年不化,即使到了夏季,一部分雪融化後很快就被凍成冰,因此,在南極大陸周圍的海洋上,漂浮著大量的冰塊,形成了巨大的冰山。

相比之下,北極地區陸地面積小,大部分為北冰洋。由於海水的熱容量大,能吸收較多的熱量,而且熱量散發比較慢,所以那裡的年平均氣溫比南極要高,在8℃左右。海水因為存在各種鹽類的問題,導致海水的凝固點下降,同時,在低溫下,海水的溶解度也會下降,鹽就會以晶體的形式析出,這就會造成在形成的冰川中含鹽量下降。因此,北極的冰川比南極少,而且絕大部分積存在格陵蘭島上。

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