0m

لماذا تطفو في البحر الميت؟

نظرة عامة

يطفو الناس عالياً في البحر الميت لأن كثافة مياهه غير معتادة. وتحتوي مياهه على تركيز مرتفع من الأملاح الذائبة. ويزن حجم معيّن منه أكثر من الحجم نفسه من المياه العذبة، فيولّد قوة طفو أكبر.

الطفو والطين في عين جدي على الشاطئ الإسرائيلي. راجع دليل الشواطئ للتحقق من خيارات الزيارة الحالية. شاهد على YouTube

لا يزال معظم الناس بحاجة إلى التحكّم في وضعية أجسامهم. فالطفو القوي لا يزيل خطر الانقلاب على الوجه أو دخول المحلول الملحي إلى العينين أو الفم أو فقدان التوازن عند الشاطئ. لذلك يرتبط شرح الظاهرة بقواعد السلامة.

الكثافة هي التي تصنع الفرق

تدفع المياه إلى أعلى أي جسم يوضع فيها. ويعتمد غرق الجسم أو بقاؤه معلّقاً أو طفوُه إلى حدّ كبير على العلاقة بين متوسط كثافته وكثافة السائل.

تقترب كثافة المياه العذبة من 1.00 غرام لكل سنتيمتر مكعّب. وتبلغ قياسات كثافة محلول البحر الميت الملحي نحو 1.24 غرام لكل سنتيمتر مكعّب؛ وتتغيّر القيمة الدقيقة مع درجة الحرارة وعينة المياه، لكن الفارق كبير بما يكفي لتفسير تجربة الطفو المميّزة.

ويختلف متوسط كثافة الإنسان أيضاً بحسب تركيب الجسم وكمية الهواء في الرئتين. ففي المياه العادية يطفو كثير من الناس مع غمر جزء كبير من أجسامهم. أما في محلول البحر الميت الأعلى كثافة، فيكفي أن يكون جزء أصغر من الجسم تحت السطح حتى تتوازن القوة المتجهة إلى أعلى مع وزن الشخص.

لا ينتج الطفو عن تأثير معدني غامض في الجسم، بل عن الكثافة. فمحلول البحر الميت الملحي أثقل بكثير لكل وحدة حجم من المياه العذبة، لذلك يستطيع جزء أصغر مغمور من الجسم إزاحة كمية من السائل تكفي لموازنة وزن الجسم.

لخلفية أوسع، انظر كيف تُقاس ملوحة البحر الميت.

وتوضّح مقارنة البحر الميت بالمحيط أوجه الاختلاف بين المياه في كليهما.

مبدأ أرخميدس في البحر الميت

ينصّ مبدأ أرخميدس على أن الجسم الموجود في سائل يتعرّض لقوة طفو إلى أعلى تساوي وزن السائل الذي يزيحه. ويستقر الجسم الطافي عند النقطة التي تتوازن فيها هذه القوة مع وزنه.

تخيّل وعاءين متساويين، أحدهما مملوء بالمياه العذبة والآخر بمحلول البحر الميت الملحي. تجعل الأملاح الذائبة المحلول أثقل. ولذلك يحتاج الجسم إلى إزاحة كمية أقل من مياه البحر الميت مقارنة بالمياه العذبة ليحصل على قوة الرفع نفسها.

لهذا تميل ساقا الإنسان وجذعه إلى الارتفاع أكثر عند السطح، ولهذا أيضاً لا تلائم السباحة التقليدية على الوجه هذا المكان: فالمياه تقاوم الغمر، وعواقب رشّ المحلول الملحي المركّز على الوجه خطيرة. والتجربة الأكثر أماناً هي الطفو المتحكَّم فيه والوجه إلى أعلى على شاطئ مسموح بالاستحمام فيه وتحت إشراف منقذ.

لماذا مياه البحر الميت بهذه الكثافة؟

البحر الميت بحيرة نهائية، أي إن المياه تدخل حوضه ولا تخرج عبر نهر إلى البحر. وتغادر المياه أساساً بالتبخّر، بينما يبقى جزء كبير من المواد الذائبة. ومع مرور الوقت، تطوّر في البحيرة تركيز مرتفع جداً من الأملاح.

كيمياء مياهه ليست مجرد مياه محيط أُضيف إليها المزيد من ملح الطعام؛ إذ يحتوي محلول البحر الميت الملحي على كميات كبيرة من أيونات المغنيسيوم والكالسيوم والبوتاسيوم والصوديوم والكلوريد. ويؤثر هذا التركيب في الكثافة ويمنح المياه خصائص فيزيائية مختلفة عن مياه البحر العادية. يشرح دليل عمق البحر الميت وأبعاده (بالإنجليزية) طبيعة الحوض، بينما توضح صفحة أين يقع البحر الميت (بالإنجليزية) موضعه ضمن الوادي الانهدامي.

يتصرّف البحر الميت مثل أي سائل آخر وفق مبدأ أرخميدس. وما يجعل النتيجة غير مألوفة هو كثافة المحلول الملحي؛ فقانون الطفو عادي، بينما تركيز الأملاح الذائبة استثنائي. ويرفع هذا الفارق جزءاً أكبر من الجسم فوق السطح.

هل يطفو الجميع في البحر الميت؟

يكون معظم الناس أكثر قابلية للطفو بوضوح في البحر الميت مقارنة بالمياه العذبة. وتختلف الوضعية الدقيقة للجسم عند السطح بحسب تركيبه وحجم الرئتين والملابس والحركة وظروف المياه. لذلك من الأدق القول إن محلول البحر الميت يجعل الطفو أسهل بكثير، بدلاً من الوعد بأن كل شخص سيطفو بالطريقة نفسها تماماً.

القدرة على السباحة ليست بديلاً عن الحذر. فقد يتأذى السباح الماهر أيضاً إذا دخل المحلول الملحي إلى عينيه أو فمه. ويحتاج الأطفال إلى إشراف قريب ومتواصل لأنهم قد لا يتمكنون من استعادة وضعيتهم بهدوء. وتنصح وزارة الصحة الإسرائيلية البالغ الذي يشرف على طفل صغير قرب المياه بالبقاء على مسافة تسمح بلمسه وتوجيه انتباهه إليه باستمرار.

كيف تطفو بأمان؟

ادخل فقط من شاطئ مسموح بالاستحمام فيه عندما يكون منقذ موجوداً في الخدمة. واتبع توجيهاته والشروط المعلنة، لأن نقطة الدخول الآمنة قد تتغيّر. تحرّك ببطء على الشاطئ وفي المياه الضحلة، حيث قد تجعل ترسّبات الملح أو الأرض غير المستوية تثبيت القدمين صعباً.

أبقِ الوجه والعينين والفم خارج المياه؛ ولا تبتلع المحلول الملحي ولا تبتعد كثيراً عن الشاطئ. تجنّب الرشّ والغوص ومحاولة السباحة على الوجه. وإذا دخلت المياه إلى عينيك أو فمك، فاخرج منها واطلب المساعدة من المنقذ أو العاملين على الشاطئ.

لا توجد مدة واحدة تناسب كل زائر. فالصحة والطقس وظروف الشاطئ تختلف. اتبع التعليمات على الشاطئ الخاضع للإشراف، واخرج من المياه إذا شعرت بتوعّك، وفكّر في طلب المشورة الطبية قبل الدخول إذا كانت حالة صحية تؤثر في سلامتك قرب المياه.

قبل الزيارة، اقرأ قواعد السلامة الكاملة للسباحة في البحر الميت (بالإنجليزية).

وتشرح صفحة سلامة العينين كيفية حماية عينيك من المياه المالحة (بالإنجليزية).

راجع النصائح المنفصلة المتعلقة بـالجروح والخدوش (بالإنجليزية) قبل الدخول.

ويمكن أن يساعدك دليل الطفو في البحر الميت خطوة بخطوة (بالإنجليزية) على التخطيط للتجربة.

أسئلة شائعة

ما مدى ملوحة مياه البحر الميت؟

أوردت دراسة نُشرت عام 2010 تركيزاً يقارب 347 غراماً من الأملاح لكل لتر، استناداً إلى بيانات عام 2007. وهذا قياس بالكتلة لكل حجم، وليس نسبة مئوية بالكتلة. وتختلف الملوحة بحسب العينة وطريقة القياس، كما يختلف التركيب الأيوني للبحيرة عن تركيب مياه المحيط العادية.

ما كثافة مياه البحر الميت؟

تضع القياسات العلمية كثافة محلول البحر الميت قرب 1.24 غرام لكل سنتيمتر مكعّب، مقارنة بنحو 1.00 للمياه العذبة. وتتغيّر الكثافة مع درجة الحرارة والتركيب. ويكفي هذا الفارق الكبير لجعل الإنسان يطفو أعلى مما يطفو في مسبح عادي.

هل يمكن أن تغرق في البحر الميت؟

يجعل المحلول الملحي الكثيف معظم الناس شديدي القابلية للطفو، لكن عبارة “لا يمكنك أن تغرق” ليست ضماناً مفيداً للسلامة؛ فقد يفقد الشخص التحكّم في وضعية جسمه أو ينقلب على وجهه أو يواجه صعوبة عند الشاطئ. ابقَ ضمن منطقة الاستحمام المسموح بها، وأبقِ وجهك إلى أعلى، واتبع تعليمات المنقذ.

هل تحتاج إلى معرفة السباحة؟

يمكن لمحلول البحر الميت أن يحمل الإنسان بسهولة أكبر من المياه العذبة، لكن الارتياح في المياه والإشراف يظلان مهمّين. لا تختبر البحيرة وحدك أو خارج شاطئ مسموح به. ويحتاج الأطفال ومن لا يرتاحون في المياه إلى مساعدة قريبة، حتى عندما تجعل قوة الطفو التجربة تبدو سهلة.

لماذا ينبغي ألّا تسبح على وجهك؟

تسهّل السباحة على الوجه دخول المحلول الملحي المركّز إلى العينين أو الأنف أو الفم؛ وقد تجعل كثافة المياه أيضاً حركات السباحة المعتادة وتغيير الوضعية صعبَين. ويحافظ الطفو المتحكَّم فيه والوجه إلى أعلى، قرب الشاطئ وتحت إشراف منقذ في الخدمة، على بقاء الخطر الرئيسي بعيداً عن الوجه.