바닷물은 왜 짠맛이 나는걸까?!

바닷물의 짠맛은 소금?

오늘도 아이의 여러가지 질문에 대답을 해주다가 문득 찾아보게 되는 궁금증을 이야기하는 시간이다. 바다에 대하여 이야기를 하던 아이는 바닷물은 왜 짜냐며 내게 물어본다. 간단하게 소금이 많아서 그렇다고 대답했지만 "바닷물은 왜 짠맛이 나는걸까?"

바닷물의 구성 성분 중 소금이 제일 많아

1L의 바닷물에는 짠맛을 느끼게 만드는 염류 성분이 평균 35g 용해되어 있다. 그중에서 우리가 음식에 넣어 섭취하는 소금 즉, 염화나트륨(NaCl)이 가장 많은 비중을 차지하고 황, 마그네슘, 칼륨, 칼슘, 칼륨 등이 바닷물에 녹아있다. 바닷물을 모두 증발시켜 소금으로 만든다고 가정한다면 약 5경 t 무게의 소금을 얻을 수 있고, 그 부피는 육지에 골고루 뿌린다는 가정하에 약 140m에 도달할 정도의 막대한 양이 바닷물에 녹아있는 것이다.

바닷물이 생길 당시부터 짠맛?!

46억 년 전의 뜨거운 마그마 덩어리만 존재하던 지구는 점차 고체 형태의 마그마로 식어가게 된다. 지각과 대기가 만들어진 상태의 당시 원시지구는 물이 없는 상태에서 많은 양의 물을 가진 혜성과 빈번하게 충돌하고 물을 전달받게 된다. 이렇게 모이게 된 수증기는 뜨거운 지구에 비를 내리게 된다.
염소기체로 가득 들어찬 대기에 비가 내리면서 염소 성분의 물이 모이게 되고 지각을 흐르는 강한 산성의 비는 암석에 있고 물에 쉽게 녹는 나트륨 성분을 바다로 가져가셔 다량의 소금 즉, 염화나트륨이 바다에 형성되었을 것으로 많은 과학자들은 추정하고 있다.

바닷물은 짠맛을 어떻게 일정하게 유지하고 있을까?

바다에 소금의 성분이 전달되는 방법은 대표적으로 4가지가 있다.

1) 화학적 풍화작용
비가 내리면 빗물은 암석과 흙 사이로 스며들고 물에 녹기 쉬운 소금 성분은 빗물에 녹아 강으로 이동하면서 바다로 모이게 된다.

2) 바닷속 열수공
바다 밑 지각에 소금성분을 다수 함유한 광물에 물이 스며들고 가열되면서 광물 속의 소금성분이 많이 녹은 열수용액이 생성된다. 열수용액은 열수공을 통해 바다에 분출되어 소금성분을 바다에 전달하게 된다.

3) 해저 화산 폭발
바다의 화산 활동으로 뜨거운 암석이 다량으로 바다에 나오게 되고 암석의 화학물질이 바다로 이동된다.

4) 바람
바람은 육지에서 바다로 광물의 입자를 전달한다.

그리고 바다로 전달되는 소금이 농축되는 현상은 바다에서 순수한 물만 증발되기 때문이다. 그렇기 때문에 바닷속의 광물 성분은 그대로 남아있으면서 지속적으로 광물 성분은 유입되어 소금 성분은 점차 농축된다.

하지만 바다속의 소금 성분은 농축되기만 하는 것은 아니다. 많은 소금 성분은 생물의 몸속으로 흡수되고 생물의 시체나 배설물로 바다 밑바닥에 가라앉는다. 강물과 빗물로 유입되는 진흙과 화산재등이 소금과 결합되어 바다 밑으로 가라앉고 여러 가지 과정을 거쳐 상당량의 소금이 바다밑에 적체된다. 그리고 대륙의 활동으로 인해 바다 밑의 지각이 맨틀속으로 사라지며 소금기를 머금은 침전물도 사라진다. 과학자들은 오랜 시간을 거쳐 이루어진 자연의 순환적 활동이 바다의 일정한 염분을 유지한다고 말한다.

바다에 따라서 짠맛도 다르다

바닷물의 염도는 대체로 일정하다. 다만 큰 강에서 강물이 대량으로 유입되는 지역, 강수량이 많은 해역은 평균 이하의 염분을 보여준다. 증발량이 많은 해안은 평균보다 높은 염도를 가지고 있는데 대표적으로 홍해와 페르시아만이다. 물질의 산성도와 알칼리성을 나타내는 지표는 pH인데 신기하게도 바닷물의 pH는 7.4 ~ 8.3 수준을 유지하고 있다.(중성 pH 지수는 7이다.)
만약 바닷물이 일정 pH 지수를 넘어 산성화, 알칼리성화 된다면 엄청난 자연재해가 시작될 것이다.