Под соленостью морского льда понимается соленость воды (в г/кг), полученной при плавлении льда.

Морской лед, в отличие от морской воды, имеет принципиально иную соленость, что объясняется спецификой образования морского льда. Как известно, температура замерзания воды понижается по мере увеличения солености. В диапазоне солености от 30 до 35‰ точка замерзания меняется от -1.6оС до –1.9оС.

Механизм образования морского льда можно представить как замерзание пресной воды с вытеснением солей в ячейки морской воды внутри толщи льда. Когда температура достигает точки замерзания, образуются ледяные кристаллы, которые “окружают” незамерзшую воду. Незамерзшая вода обогащается солями, вытесненными кристаллами льда, что приводит к дальнейшему понижению точки замерзания воды в этих ячейках. Если кристаллы льда не полностью окружат обогащенную солями незамерзшую воду, она будет опускаться и смешиваться с нижележащей морской водой. Если процесс замерзания растянут во времени, то почти весь обогащенный солями рассол уйдет из льда и его соленость окажется близкой к нулю. При быстром замерзании большая часть рассола захватится льдом и его соленость будет почти такой же, как и соленость окружающей воды.

Таким образом, морской лед (особенно вновь образованный) представляет собой конгломерат кристаллов чистого пресного льда и включений рассола (соленостью более 50‰), заполняющего полости и капилляры.

Соленость морского льда примерно в 4 раза меньше солености воды, из которой он образовался. В большинстве случаев она находится в диапазоне от 2 до 20‰ со средними значениями 3-8‰.

Соленость морского льда зависит от следующих факторов:

1) От солености воды, из которой образовался лед: чем больше соленость воды, тем большую соленость будет иметь лед, образованный из этой воды;

2) От скорости льдообразования. При быстром льдообразовании меньшее количество рассола успевает стечь в море, и поэтому лед будет иметь большую соленость. Лед, образующийся при более низких температурах, будет иметь большую соленость;

3) От интенсивности перемешивания. Лед, образовавшийся при интенсивном перемешивании (волнение, сильные течения и др.), обладает большей соленостью, чем лед, образовавшийся при спокойном море;

4) От возраста льда. Чем старше лед, тем меньше его соленость, так как с течением времени количество рассола во льду уменьшается и лед становится менее соленым. Многолетние льды имеют соленость от 1 до 0.01‰, т. е. практически могут считаться пресными.

Таким образом, соленость морского льда обусловлена количеством рассола во льду. Его количество уменьшается при понижении температуры льда, так как находящиеся в рассоле соли имеют различную температуру кристаллизации и последовательно выкристаллизовываются. Первыми при температуре –20С из рассола выпадают карбонаты, затем при температуре около –80С сульфаты, при температуре –230С начинают интенсивно выпадать хлориды, на долю которых приходится более 90% всех солей.

Продолжающееся понижение температуры ведет к дальнейшей выкристаллизации солей, которое в основном заканчивается при температуре –430С с выпадением из рассола хлористого магния. Однако кристаллизация отдельных солей (хлористого кальция) продолжается до –550С. После этого рассола во льду почти нет, а лед представляет собой смесь кристаллов льда и солей - криогидрат. При этом на поверхности льда при наличии на нем рассола образуются небольшие (3-4 см) белоснежные кустики, называемые ледяными цветами.