البحر الميت والمحيط: ما الذي يتغير عندما تدخل الماء؟

نظرة عامة

مياه البحر الميت أشد ملوحة وأعلى كثافة بكثير من متوسط مياه المحيطات. وهذا الاختلاف يتيح لجسمك بلوغ توازن الطفو بعد إزاحة كمية أقل من الماء، فتطفو في البحر الميت أعلى مما تطفو عادة في المحيط. اختر شاطئ المحيط للسباحة المعتادة، وموقع دخول منظّما في البحر الميت لتجربة الطفو غير المألوفة.

يشرح دليل ملوحة البحر الميت هذا التركيز بمزيد من التفصيل. وتُبقي المقارنة التالية تواريخ القياسات وسياق أخذ العينات ظاهرين، إذ لا توجد قيمة واحدة متطابقة في كل مكان وزمان لأي من المسطحين المائيين.

مياه البحر الميت والمحيط في لمحة

لا تفيد هذه الأرقام إلا إذا رافقتها وحداتها وتفاصيلها المرجعية. فمصدر البحر الميت يورد الملوحة بالغرام لكل لتر والكثافة بالكيلوغرام لكل لتر لعام 2011، بينما تعرض الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي الأمريكية (NOAA) متوسط ملوحة المحيط بأجزاء في الألف، وتقدم قيمة مرجعية منفصلة لكثافة مياه البحر عند 15 C وملوحة 35 جزءا في الألف. أبق الوحدات واضحة. فهي تصف الفارق العام نفسه، من دون الإيحاء بأن جميع القياسات جُمعت أو عُرضت بالطريقة نفسها.

أورد كيرو وزملاؤه قيما للبحر الميت لعام 2011 تبلغ نحو 340 غ/لتر للملوحة و1.24 كغ/لتر للكثافة. وتورد NOAA نحو 35 جزءا في الألف بوصفها متوسط ملوحة المحيط. تختلف أساليب التعبير عن القيم، لكن النتيجة بالنسبة للزائر واضحة: تدعم مياه البحر الميت الجسم في وضع أعلى.

كم تزيد ملوحة البحر الميت على ملوحة المحيط؟

«نحو عشرة أضعاف» تعبير علمي تقريبي مفيد. يستخدم كيرو وزملاؤه هذا الوصف في الورقة نفسها التي تورد قيمة 340 غ/لتر للبحر الميت لعام 2011. وتصف NOAA ملوحة مياه البحر العادية بأنها نحو 35 جزءا في الألف، أي ما يعادل غرامات لكل كيلوغرام.

لا يصف أي من الرقمين جميع العينات عند كل عمق ودرجة حرارة. فقد سجل الرصد الطويل الأمد للبحر الميت تغيرات في الملوحة والكثافة بين 1987 و2008. وتتغير ملوحة المحيط أيضا مع التبخر والهطول، لذا قد تكون عينة من شاطئ محلي أعلى أو أدنى من المتوسط العالمي.

يضيف دليل منسوب مياه البحر الميت (بالإنجليزية) سياق تغير الحوض.

ويشرح كيف تشكّل البحر الميت (بالإنجليزية) سبب وصول المعادن الذائبة إلى هذا التركيز المرتفع.

استخدم النسبة التقريبية لتصوّر الفارق، والقياسات المؤرخة عندما تكون الدقة مهمة.

لأن أرقام البحر الميت وNOAA تستخدم وحدات وظروف قياس مختلفة، لا تحسب نسبة دقيقة مباشرة من هذين الرقمين. يصلح وصف «نحو عشرة أضعاف» للتقريب لأن الأدبيات العلمية تستخدمه، بينما تبقى القيم المؤرخة مرجعا للمقارنة الأدق.

لماذا تطفو أعلى في البحر الميت؟

يعتمد الطفو على العلاقة بين وزن جسمك ووزن الماء الذي يزيحه. وعندما تبقى العوامل الأخرى ثابتة، يتحقق التوازن في الماء الأعلى كثافة بعد إزاحة حجم أصغر.

أورد كيرو وزملاؤه نحو 1.24 كغ/لتر لعام 2011. ويعرض جدول من NOAA كثافة لمياه البحر تبلغ 1.0260 غ/مل عند 15 C وملوحة 35 جزءا في الألف.

لتواريخ القياس وسياق أخذ العينات أهمية، لأن الكثافة تتغير مع الحرارة والضغط والتركيب. وتدعم هاتان القيمتان المرجعيتان المحددتان استنتاجا يهم الزائر: محلول البحر الميت الملحي أعلى كثافة بكثير من القيمة المرجعية لمياه البحر لدى NOAA. لكنهما لا تحولان أي قيمة إلى قراءة ثابتة لكل نقطة وفي كل وقت في أي من المسطحين.

تفسّر هذه القيم وضع الطفو الأعلى، لكنها لا تدعم الادعاء بأن الغرق مستحيل. فما زالت الحركة ووضع الجسم والظروف الفردية مهمة. ويتناول دليل الطفو في البحر الميت الآلية واحتياطات الزائر بمزيد من التفصيل.

وردت كثافة محلول البحر الميت الملحي قرب 1.24 كغ/لتر، مقابل قيمة مرجعية لمياه البحر لدى NOAA تبلغ 1.0260 غ/مل عند 15 C وملوحة 35 جزءا في الألف. يدعم الماء الأعلى كثافة الجسم الطافي بعد إزاحة حجم أقل، لكنه لا يجعل كل تصرف آمنا.

هل ملح البحر الميت مثل ملح المحيط؟

يحتوي كلا الماءين على أيونات ذائبة، لكن نسبها تختلف كثيرا. تقول NOAA إن الكلوريد والصوديوم يشكّلان معا نحو 85 بالمئة من الأيونات الذائبة في مياه البحر. ويصف كيرو وزملاؤه محلول البحر الميت الملحي بأنه من نمط كلوريد الكالسيوم، ويوردون لعام 2011 نسبة من الصوديوم إلى الكلوريد أدنى بكثير من نسبتها في مياه المحيط العادية.

وتضيف أبحاث على عينة من البحر الميت أُخذت عام 2007 فارقا آخر. ففي التراكيز المولية المنشورة، غلب مجموع الكاتيونات ثنائية التكافؤ، المغنيسيوم والكالسيوم، على الكاتيونات أحادية التكافؤ، الصوديوم والبوتاسيوم. تصف هذه المقارنة الكيميائية عينة ماء واحدة. أما الادعاءات العامة بشأن منتجات الملح المستخرج أو الفوائد الطبية لشخص يدخل البحر الميت، فتحتاج إلى أدلة منفصلة ولا يمكن استنتاجها من تراكيز الأيونات وحدها.

تتناول مقارنة ملح البحر الميت بملح الطعام (بالإنجليزية) مسألة المنتجات على نحو منفصل، حتى لا يتحول قياس للماء إلى ادعاء يخص كل ملح مستخرج.

تذكر NOAA أن الكلوريد والصوديوم يشكّلان معا نحو 85 بالمئة من الأيونات الذائبة في مياه البحر العادية. وفي عينة واحدة من البحر الميت عام 2007، غلب مجموع المغنيسيوم والكالسيوم ثنائيي التكافؤ على الصوديوم والبوتاسيوم أحاديي التكافؤ. فالتوازن الكيميائي مختلف.

هل البحر الميت خال من الحياة حقا؟

لا. تحتوي مياه البحر الميت على حياة ميكروبية، ولا ينبغي وصفها بأنها معقمة. فقد تعرّف باحثون على مجتمعات ميكروبية محبة للملوحة في عينات من ازدهار كبير عام 1992، وفي عينة أُخذت عام 2007 خارج فترة ازدهار.

أفاد الباحثون بأن الازدهارات الميكروبية الكثيفة لم تتطور إلا بعد تخفيف ملحوظ لملوحة الطبقات العليا من الماء، عقب فصول شتاء غزيرة المطر على نحو استثنائي. وقليل من الكائنات يستطيع البقاء في المحلول الملحي الشديد المعتاد.

لذلك لا يكفي سطح ماء يبدو خاليا للإجابة عن السؤال البيولوجي. يأتي الدليل من أخذ عينات ميكروبية، وقد اعتمدت الازدهارات الكثيفة النادرة على تخفيف غير معتاد للملوحة، لا يدخل ضمن تجربة الزائر العادية.

اقرأ ما الذي يعيش في البحر الميت (بالإنجليزية) للإجابة الأوسع.

ويغطي دليل بكتيريا البحر الميت (بالإنجليزية) الأدلة الميكروبية.

أما لماذا لا تعيش الأسماك فيه (بالإنجليزية) فيجيب عن السؤال الأضيق المتعلق بالأسماك.

أي تجربة تختار؟

اختر شاطئ المحيط عندما تريد السباحة المعتادة. واختر موقع دخول منظّما في البحر الميت عندما تريد تجربة طفو قوي على نحو غير مألوف، وتستطيع اتباع القواعد المعلنة في ذلك الموقع.

لا تخبرك المقارنة الفيزيائية أي الوجهتين أكثر فائدة للصحة. فالملوحة والكثافة والتركيب الأيوني تشرح اختلاف الماء، لكنها لا تثبت امتصاصا علاجيا، أو نتيجة مضمونة للبشرة، أو أي ميزة طبية أخرى.

على المسافر الذي يختار بين الوجهتين أن يجعل النشاط هو العامل الحاسم: شاطئ المحيط للسباحة، وموقع الدخول المنظّم في البحر الميت للطفو المرتفع على نحو غير مألوف، مع الالتزام بالقواعد المعلنة في الموقع. تشرح الكيمياء الفارق، لكنها لا تختار الرحلة نيابة عنك.

وللمفاضلة بين وجهات المنطقة، قارن البحر الميت بالبحر المتوسط (بالإنجليزية).

وتتناول مقارنة البحر الميت بالبحر الأحمر (بالإنجليزية) خيارا آخر للرحلة.

يتفوق البحر الميت بوضوح في قوة الطفو. أما المحيط فهو الخيار الأنسب للسباحة المعتادة.

أسئلة شائعة

هل البحر الميت محيط؟

لا. البحر الميت بحيرة شديدة الملوحة لا منفذ لها، بينما ينتمي المحيط إلى النظام البحري العالمي المتصل. ويساعد هذا الاختلاف في تفسير تركيز المعادن الأعلى بكثير. وبالنسبة للزائر، لا يعني الاسم التقليدي أن الماء يتصرف مثل مياه شاطئ محيطي عادي.

لماذا يطفو الناس أعلى في البحر الميت؟

أورد كيرو وزملاؤه كثافة لمحلول البحر الميت الملحي قرب 1.24 كغ/لتر لعام 2011، وهي أعلى من القيمة المرجعية لمياه البحر لدى NOAA، البالغة 1.0260 غ/مل عند 15 C وملوحة 35 جزءا في الألف. يصل الماء الأعلى كثافة إلى توازن الطفو بعد إزاحة حجم أقل. والنتيجة وضع طفو أعلى، لا ضمان بأن كل تصرف آمن.

هل البحر الميت أشد ملوحة من المحيط بعشرة أضعاف بالضبط؟

لا. «نحو عشرة أضعاف» وصف عام مستخدم في الأدبيات العلمية، وليس حسابا دقيقا ينطبق على كل عينة. أورد كيرو وزملاؤه نحو 340 غ/لتر للبحر الميت عام 2011، بينما تقدم NOAA متوسطا للمحيط يبلغ نحو 35 جزءا في الألف، وفق أسلوب مختلف للتعبير عن القياس. ولأن هذه القيم تستخدم وحدات وبروتوكولات مختلفة، أبقها منفصلة وتعامل مع النسبة التقريبية بوصفها سياقا، لا ثابتا عاما.

هل توجد كائنات حية في البحر الميت؟

نعم، على المستوى الميكروبي. فقد حددت أبحاث على عينات من عامي 1992 و2007 مجتمعات محبة للملوحة، بينما ارتبطت الازدهارات الكثيفة بتخفيف غير معتاد للملوحة بعد فصول شتاء غزيرة المطر على نحو استثنائي. وميّز الباحثون ذلك الازدهار عن عينة البحر الميت التي جُمعت عام 2007 خارج فترة ازدهار، في ظروف المحلول الملحي الشديد الأكثر اعتيادا. مياه البحر الميت ليست معقمة.