南極的冰塊是鹹的還是淡的？

1樓：惪楊

不是學這個的，但是看了一些文章，總結了一下。

南極絕大部分的冰是淡的，但是也有鹹的。

地理書或科普讀物上通常都這麼寫：

南極洲面積有1400萬平方公里，95％以上的面積常年被冰雪覆蓋，形成一巨大而厚實的冰蓋，它的平均厚度達2450公尺，冰雪總量約2700萬立方公里，佔全球冰雪總量的90％以上，儲存了全世界可用淡水的72％。

以上描述通常會讓人直覺地認為，南極所有的冰都是淡的。

然而，由於一年四季溫度會週期性變化的。氣溫會超過海水冰點的區域裡，冰有融化再凝固的過程，因此這就有海冰形成的過程。

在這一鏈結裡，有關於海冰的介紹：

認識海冰

海冰的鹽度

海冰的鹽度是指其融化後海水的鹽度，一般為3～7‰左右。海水結冰時，是其中的水凍結，而將其中的鹽分排擠出來，部分來不及流走的鹽分以滷汁的形式被包圍在冰晶之間的空隙裡形成「鹽泡」。此外，海水結冰時，還將來不及逸出的氣體包圍在冰晶之間，形成「氣泡」。

因此，海冰實際上是淡水冰晶、滷汁和氣泡的混合物。

海冰鹽度的高低取決於凍結前海水的鹽度、凍結的速度和冰齡等因素。凍結前海水的鹽度越高，海冰的鹽度可能也高。在南極大陸附近海域測得的海冰鹽度高達22～23（補充：

這是千分之22~23，全球海水平均鹽度是35‰，即結冰過程中會有鹽分陪排擠出來）。結冰時氣溫越低，結冰速度越快，來不及流出而被包圍進冰晶中的滷汁就越多，海冰的鹽度自然要大。在冰層中，由於下層結冰的速度比上層要慢，故鹽度隨深度的加大而降低。

當海冰經過夏季時，冰面融化也會使冰中滷汁流出，導致鹽度降低，在極地的多年老冰中，鹽度幾乎為零。

海冰的鹽度定義雖然是融化後海水的鹽度，但由於裡面含鹽，姑且認為嘗起來是鹹的（我也沒機會嘗試啊）。從文中可以看出，海水結冰的過程對最後海冰的鹽度具有較大影響。結冰過程中，降溫越快會導致海冰的鹽度越大。

由於各地降溫的程度不同，因此必然導致最後海冰的鹽度分布不均勻。沒找到海冰的平均鹽度的資料。

在以下這篇文獻裡

南極海冰與氣候* - 地球科學進展

找到如下描述：

在晚冬，海冰範圍最大時，可以從南極大陸邊緣延伸到55°S（在部分經度區）。海冰帶的範圍可以達到19×10^6 km^2，其面積大於南極大陸的面積。在南極海冰帶，不像北冰洋海冰區，大多是一年生的海冰，海冰的厚度較薄，小於1m且含鹽度較高。

19×10^6 km^2是1900萬平方公里（中國面積約967萬平方公里），而南極洲包括南極大陸及其周圍島嶼，總面積約1400萬平方公里，其中大陸面積為1239萬平方公里。

總之，海冰帶還是很大的，且是鹹的。但是，南極冰蓋是由終年不化的降雪逐漸堆積而成的，屬於極地大陸冰川型別，它的主要特點是溫度低，雪的積累量和消融量都比較小，而且從新的積雪轉換成冰的過程非常緩慢，因此冰蓋相對比較穩定。基本可以認為這部分都是淡水。

文獻裡還有如下資料：

據1973-2023年30年的統計顯示，海冰分布面積在2 月份最小，平均為3.14 ×10^6 km^2，在9 月份達到最大，平均18.27 ×10^6 km^2。

最後無聊，做個假設：①海冰帶平均厚度為0.5m；②2月和9月的海冰帶平均厚度一樣。

算算鹹的冰佔總的冰的比例（體積）：

2月海冰帶的體積：V1 = 3.14 ×10^6 km^2 × 0.5×10^-3 km = 1.57×10^3 km^3

9月海冰帶的體積：V2 = 18.27 ×10^6 km^2 × 0.5×10^-3 km = 9.14×10^3 km^3

淡水部分冰的體積：V3 = 27×10^6 km^3（資料見第一段引用）

所以……

2月鹹的冰的比例P1 = V1 / (V1 + V3) × 100% = 0.00581%

9月鹹的冰的比例P1 = V2 / (V2 + V3) × 100% = 0.0338%

根本不值一提……但是不得不說，要踏上南極大陸一般都得經過海冰帶，首先會碰到鹹的冰，所以還是不能忽視的。比例這麼小主要就是南極大陸上的冰很太厚的原因。另外，沒有考慮海冰帶上再降雪（降雪是淡水）覆蓋的情況，可能會有所差別~