바닷물도 얼 수 있을까?
겨울에 강이나 호수가 꽁꽁 얼어붙는 모습은 쉽게 볼 수 있습니다. 그런데 같은 겨울 바다를 보면 대부분은 여전히 출렁이며 움직이고 있죠. 그렇다면 바닷물도 얼 수 있을까? 정답은 ‘네, 얼 수 있다’입니다. 다만 바닷물 어는점은 일반 물과 다르기 때문에 조금 특별한 조건이 필요합니다.
바닷물은 왜 잘 안 어는 걸까?
일반 물은 0℃에서 어는데, 바닷물은 소금이 녹아 있어 어는점이 더 낮습니다. 해수의 평균 염분 농도는 약 3.5%이며, 이로 인해 바닷물의 어는 온도는 약 -1.8℃ 정도입니다. 즉, 기온이 0℃ 이하로 내려가도 바닷물은 쉽게 얼지 않는 이유가 바로 염분 때문입니다.
소금이 어는점을 낮추는 원리
소금(염화나트륨)은 물속에서 나트륨 이온과 염화 이온으로 나뉘어 물 분자들이 규칙적인 얼음 결정 구조를 만드는 것을 방해합니다. 그래서 더 낮은 온도에서야 비로소 얼음이 형성됩니다. 이 현상을 어는점 내림이라고 부릅니다.
바닷물이 얼 때 나타나는 모습
극지방처럼 기온이 -2℃ 이하로 오래 유지되면 바닷물 표면이 서서히 얼기 시작합니다. 처음에는 얇은 얼음 결정이 생기고, 점점 넓게 퍼져 해빙(Sea Ice)이 형성됩니다. 흥미롭게도 바닷물이 얼 때 소금은 대부분 얼음 속으로 들어가지 못하고 주변 바닷물로 밀려나 얼음은 거의 담수에 가까운 상태가 됩니다.
바닷물이 얼면 어떤 영향이 있을까?
- 생태계 변화 – 해빙 아래에 사는 플랑크톤과 어류의 서식 환경 변화
- 해류 변화 – 해빙 형성으로 인한 염분 농도 변화가 해류 흐름에 영향
- 기후 영향 – 얼음이 햇빛을 반사해 지구 기온을 조절
일상에서 만나는 ‘바닷물 얼리기’
집에서도 ‘소금물’을 얼려보면 재미있는 현상을 관찰할 수 있습니다. 같은 온도에서 얼음이 잘 안 생기거나, 얼어도 가장자리에만 형성되는 것을 볼 수 있습니다. 이것이 바로 바닷물 어는점이 낮기 때문에 나타나는 현상입니다.
정리
바닷물도 얼 수 있을까? 네, 얼 수 있습니다. 하지만 소금 때문에 해수의 어는 온도가 -1.8℃로 낮아, 일반적인 겨울 바다에서는 쉽게 얼지 않는 것입니다. 극지방이나 특별히 낮은 기온 환경에서는 바닷물도 꽁꽁 얼어 아름다운 빙해 경관을 만듭니다.
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