海水会结冰吗为什么,海水为什么能结冰？( 三 )

冰是单矿岩,不能和它物共处。水在结晶过程中,会自动排除杂质,以保持其纯活。因此,海水冻结时产生的冰晶,是淡水冰。但是,结冰过程往往较快,会使一些盐分以“盐泡”的方式保存在冰晶之间,冰晶外璧也会粘附上一些盐分,所以海冰实际上不是淡水冰,还是有咸味的。海冰比海水的盐度显然小得多,大致在0.5‰到l5‰之间,一般为3-7‰左右。
冰晶间的盐泡不是静止不动的,它的浓度高而比重大,因重力而沿冰晶间隙下坠。因海冰顶部要比底部淡。另外，冰中如果存在温度梯度,会使盐泡向高温方向移动。有人作了一次实验,把含盐泡的海冰由上部加热,盐泡竟违反重力规则而向上迁移(图l4) 。这由于海水结冰时,气温低于水温,因而盐泡向底部迁移。
留在冰块里的盐泡,在气温升高到融点时,往往互相沟通,使盐汁漏出于冰块之外,这时海冰表面百孔千疮。隔年海在夏季就因这个缘故排出盐分。经过若干年后，多年海冰顶部几乎变成淡水冰。我国西北某些地区干旱而且水质苦咸，那里的人们就创造了结冰法淡化苦咸水，他们在冬天把冰块搬进水窑和农田里，待春暖后再饮用和灌溉。据试验，原先含盐量8-25克/升的苦水经淡化后，含盐量降低到3-7克/升，除盐率达到了60-80% 。
封海冰
南北极多年不化的海冰，叫作封海冰。封海冰与海岸相连，面积巨大。北极的封海冰，即使在夏季面积收缩时还有800多万平方公里，相当于大洋洲的面积。南极大陆周围也终年被封海冰封锁。
封海冰破碎后随洋流漂泊四方，南北极不少附冰科学站就以次为根据地研究探索极地的奥秘。航海史上，出现过某些海船被封海冰挟持漂流无法返回大陆的悲惨纪录。1912年由俄国彼得堡开出的海船“圣?安娜”号，在北冰洋上为封海冰所阻，随冰漂流将近两年，直到船只完全被冰毁坏。这场灾难只有两人获救。
海水会结冰。
我们知道淡水在0℃时结冰，可是海水就不同了。海水含有很多盐分，海水结冰时必须把所含的盐分大部分排出，这时的海水才能结冰。所以，海水必须在低于0℃以下时才能结冰。
结冰时的温度，随海水中盐度的大小而变化：盐度高的海水，结冰时温度就要低；盐度低的海水，结冰时的温度就需要高一些。淡水在4℃时的密度最大。海水呢？也是因为含有许多盐分，它的最大密度的温度不是一个确定值，而是随盐度的增高而降低。当海水盐度大于24.695时，最大密度的温度低于冰点温度；盐度小于24.695时，最大密度的温度高于冰点温度，只有盐度等于24.695时，最大密度值的温度和冰点的温度一样，都是-1.332℃ 。在海水的盐度低于24.695时，海水结冰的过程和淡水相似，但海水的盐度一般都高于24.695 ，因此海水结冰的过程比淡水要慢得多，需要的温度要比淡水低。