Jak zasolenie wpływa na rozpuszczalność tlenu w wodzie?

Zwiększenie zasolenia zmniejsza rozpuszczalność w wodzie, tak że oceany mogą rozpuszczać o około 20 procent mniej tlenu niż świeża woda o tej samej temperaturze. Wszelkie inne substancje rozpuszczone w wodzie mają tendencję do zmniejszania rozpuszczalności gazów, szczególnie -polarne gazy, takie jak tlen. Temperatura i ciśnienie są innymi głównymi czynnikami w rozpuszczalności, wraz ze wzrostem temperatury zmniejszającym rozpuszczalność gazu i zwiększaniem rozpuszczalności większości innych substancji rozpuszczonych.

Tlen jest w pierwszej kolejności słabo rozpuszczony w wodzie; na przykład dwutlenek węgla jest dużo bardziej rozpuszczalnym gazem. Cząsteczki wody są wysoce polarne, a zatem mają tylko bardzo słabe przyciąganie do wysoce niepolarnych cząsteczek tlenu. Jony sodu i chloru rozpuszczonej soli znacznie silniej przyciągają cząsteczki wody i jeszcze bardziej zmniejszają ich powinowactwo do tlenu. Z powodu bardzo słabej zdolności słonej wody do zatrzymywania tlenu, zwierzęta oddychające wodą muszą mieć bardzo wydajne oddychanie i niskie zapotrzebowanie na tlen, lub obie te rzeczy.

Problem ten nasila się w cieplejszych wodach, które w pewnych warunkach mogą stać się wyjątkowo pozbawione tlenu. Skutkuje to sytuacją, w której ciepłe wody, pomimo korzyści płynących głównie z zimnokrwistych zwierząt morskich, niekoniecznie wspierają więcej życia. Rzeczywiście, niektóre z większych ryb drapieżnych, takich jak tuńczyk, a nawet wielkie białe rekiny, są częściowo ciepłokrwiste, aby umożliwić im lepsze działanie w zimnych wodach, gdzie dominują ich źródła pożywienia.