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*** 바닷물도 얼까요 언다면 영하 몇도에서 얼까요?
답 : 바닷물은 -2℃ 이하에서 어는데 이유는 바닷물속에 염분이 녹아 있기 때문이다. 그러나 바다는 엄청나게 넓기 때문에 극지방을 제외하고는 얼지 않음.
추운 겨울날 기온이 영하로 내려가면 한강물이나 경포대 호수는 얼게 된다. 그러나 그 때 바로 옆의 경포대 앞바다는 얼지 않고 여전히 푸른 물결을 출렁이고 있다. 왜 그럴까?
먼저 바닷물은 소금물이기 때문에 어는 점이 내려간다. 물은 보통 0℃ 이하에서 얼지만 바닷물은 약 -2℃에서 얼기 시작한다. 바닷물이 -2℃에서 어는 이유는 그 속에 염분이 녹아 있기 때문이다.
세계 바다의 평균 염분의 농도는 35‰(퍼밀)이며 이때 바닷물의 어는 점은 -1.91℃이다.
그런데 기온이 더 내려가서 영하 10℃ 이하로 내려갔는데에도 경포 앞바다는 얼지 않는다. 왜 그럴까? 이제 그 이유를 차근차근 알아 보도록 하자.
호수가 어는 것을 살펴보면 반드시 위에서부터 어는 것을 알 수 있다.그 이유는 물의 특성과 관련되어 있다. 물은 4℃(정확하게는 3.98℃)때 가장 무겁다. 즉 밀도 또는 비중이 가장 높다. 물은 4℃가 되었을 때 가장 무겁고 4℃ 이하로 온도가 떨어지면 물의 무게는 다시 가벼워진다. 바깥 기온이 떨어져 호수 표면의 온도가 내려가면 표면에 있는 물의 무게는 무거워져서 바닥으로 가라앉고 호수바닥에 있는 가벼운 물은 위로 떠오른다. 이러한 대류 현상은 호수물의 온도가 4℃가 될 때까지 계속된다. 호수 표면의 물의 온도가 4℃ 이하가 되면 호수 아래 부분에 있는 물의 무게보다 가벼워지기 때문에 더 이상 대류 현상은 발생하지 않고 호수 표면에 그대로 머물게 된다. 바깥기온이 더욱 떨어진다면 호수 표면의 온도는 3℃→2℃→1℃→0℃로 내려가다가 어는 점 0℃에서 표면부터 얼기 시작한다.
이렇게 해서 언 얼음은 물보다 가볍기 때문에 수면을 덮은채 남아 있게 되고 얼음의 층은 점차 두꺼워진다. 이때 호수 밑바닥의 물의 온도는 4℃로 남아 있게 된다.
이러한 이유 때문에 호수나 강물은 윗부분부터 얼기 시작한다. 그런데 바다는 왜 얼지 않을까? 35‰의 염분을 가진 바닷물이 가장 무거울 때에는 -1.91℃에서이다. 바다는 너무나 넓고 깊기 때문에 바닷물 전체를 -1.91℃로 내려가게 하는데는 아주 오랜시간이 걸린다. 따라서 경포 앞바다 바닷물의 온도가 -1.91℃로 내려가기전에 여름이 오게 된다. 그래서 경포 앞바다는 얼지 않는다. 북위 45도 이상의 북극 바다 중 어는 바다도 많지만 난류가 흐르거나 수온이 높은 곳에서는 추운 겨울이 되더라도 얼지 않는다. 러시아의 블라디보스톡(북위 43도)항은 11월부터 다음해 3월까지 얼어 붙은 항구이지만 노르웨이의 함메르페스트(북위 70도 노르웨이 최북단 항구)항구나 러시아의 무르만스크(북위 69도)항구는 난류의 영향으로 겨울에도 얼지 않는 부동항으로 유명하다.
참고 : 지리교사 사이트
