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Pourquoi la mer est salée ?

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L’ensemble des mers et des océans contient environ 49 millions de millards de tonnes de sel. D’où provient-il ? Pour comprendre ce phénomène, il faut remonter très loin dans le temps et expliquer les phénomènes d’érosion des roches et le cycle de l’eau.

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L’apparition du sel dans l’eau de mer remonte aux origines de la Terre

Il y a près de 4 milliards d’années, l’activité volcanique était très intense. L’air y était presque irrespirable et les volcans rejetaient d’immenses quantités de vapeur d’eau et de CO2 (dioxyde de carbone). De nombreux autres gaz, dont du chlore et du soufre étaient également projetés dans l’atmosphère et directement dans les océans en formation à partir des volcans sous-marins.

Quand l’atmosphère s’est refroidie, une centaine de millions d’années plus tard, la vapeur d’eau s’est condensée pour se transformer en pluies acides. Au contact des roches, par un mécanisme d’érosion, ces pluies acides ont transporté des sels minéraux, dont le sodium. En ruisselant, ces eaux de pluie chargées de sodium se sont déversées dans les océans et les mers. Des réactions chimiques ont alors associé le chlore, déjà présent dans l’eau, et le sodium transporté par les pluies acides pour former le chlorure de sodium, c’est-à-dire l’essentiel du sel que l’on trouve dans l’eau de mer.

Les phénomènes d’érosion et de ruissellement des sols continuent de se produire, amenant toujours un peu plus de sodium dans les grands bassins d’eau. Dans le même temps, les océans et les mers subissent une évaporation plus importante que les fleuves et les rivières, du fait de la plus grande stabilité des courants. Cette évaporation transforme l’eau liquide en vapeur d’eau, tout en laissant le chlorure de sodium, donc le sel, dans l’océan. Ce phénomène augmente par accumulation la salinité de l’eau de mer et explique, par la même occasion, que l’eau de pluie ne soit pas salée

La quantité de sel peut varier d’une mer à l’autre

La mer contient en moyenne entre 33 et 37 grammes de sel par litre d’eau. Mais, certaines mers, notamment celles qui sont partiellement ou complètement fermées, affichent une salinité qui peut être bien supérieure. La concentration de sel est ainsi dans la mer Morte de 270 grammes par litre. Au contraire, les mers nordiques sont beaucoup moins salées, car on y observe peu d’évaporation et beaucoup d’arrivées d’eau douce.

Depuis plusieurs milliards d’années, les sels minéraux continuent à être charriés par les fleuves et les rivières et l’évaporation garde le sodium dans les océans. Pourtant,  la salinité moyenne des océans reste stable. Si le processus de dissolution et de stabilisation de la salinité n’est pas encore vraiment compris, trois phénomènes physiques en expliqueraient la raison. D’une part, le sodium serait capturé dans les couches de sédiments couvrant les fonds marins. D’autre part, la tectonique des plaques entraînerait une partie du sel sous les masses continentales, où il remonterait ensuite lentement à la surface. Enfin, les fleuves déversent de l’eau douce dans la mer, ce qui participe aussi à l’équilibre de la salinité.

Si la salinité des eaux de mer reste stable, son acidité augmente dangereusement. Absorbé par les eaux, le dioxyde de carbone atmosphérique provoque une acidification des océans. Si les émissions de CO2 se poursuivent au rythme actuel, l’acidité des mers devrait augmenter de 170% d’ici à 2100, ce qui aurait des effets considérables sur la vie marine. À noter également que la salinité de l’eau de mer décline localement là où les glaces ou glaciers fondent rapidement en raison du réchauffement climatique.

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