熱液礦藏
打一個形象的比喻,海底熱液就像海底的金屬“溫泉”,它像地表的溫泉一樣,但流出來的不是溫水,而是具有工業應用價值的金屬硫化物。
20世紀60年代中期,美國海洋調查船在非洲東北邊上的紅海,首次發現了深海熱液礦藏。而後,一些國家又陸續在其他大洋發現這種礦藏,一共有30多處。
熱液礦藏是火山性的金屬硫化物,因此又被稱為“重金屬泥”。它的形成是由於地下岩漿沿海底地殼裂縫滲到地層深處,把岩漿中的鹽類和金屬溶解,變成含礦溶液,然後受地層深處高溫高壓作用噴到海底,在深海處泥土中形成豐富的多種金屬。通常,深海外溫度較低,而這些地方由於岩漿的高溫,可使溫度高達50℃,故被稱為熱液礦藏。
熱液礦產在世界各地水深數百米至3500米的海洋領域均有分布,開采起來比較容易,是一種具有遠景意義的海底多金屬礦產資源。主要元素為銅、鋅、鐵、錳等,另外還有銀、金、鈷、鎳、鉑等,所以又有“海底金銀庫”之稱。饒有趣味的是,重金屬色彩鮮豔,有黃、藍、紅、黑、白等多種顏色。因此,在近年來,熱液礦產頗為引人注目。
由於技術條件的限製,當下人們還不能對海底熱液礦藏立即進行開采,但它卻是一種具有潛在力的海底資源寶庫。一旦能夠進行工業性開采,它將同海底石油、深海錳結核和海底砂礦共同成為海底四大礦種,發揮出它巨大的作用。
可燃冰
可燃冰看起來像一塊冰霜,是水與天然氣在0℃和30個大氣壓的作用下形成的晶體物質,學名為天然氣水合物。可燃冰裏甲烷占80%~99.9%,可直接點燃,燃燒後幾乎不產生任何殘渣,汙染比煤、石油、天然氣要小得多,是未來潔淨的新能源。
可燃冰是一種甲烷水合物,它是由海洋板塊活動而成的。當海洋板塊下沉時,較古老的海底地殼會下沉到地球內部,海底石油和天然氣便隨板塊的邊緣湧上表麵。在深海中低溫、高壓的條件下,天然氣與海水產生化學作用,就形成水合物。這些水合物像一個個淡灰色的冰球,因此稱為可燃冰。
可燃冰的能量密度非常高,1立方米可燃冰相當於170立方米的天然氣。經粗略統計,在地殼表麵,可燃冰儲層中所含的有機碳總量,大約是全球石油、天然氣和煤等化石燃料含碳量的兩倍。海底可燃冰分布的範圍約4000萬平方公裏,占海洋總麵積的10%,海底可燃冰的儲量夠人類使用1000年,利用前景十分廣闊。
據相關調查表明,全世界石油總儲量在2700億~6500億噸之間。按照目前的消耗速度,不過50~60年,全世界的石油資源將消耗殆盡。可燃冰的發現,無疑讓陷入能源危機的人類看到了新的曙光。
可燃冰主要有三種開采方案。第一是熱解法,即利用可燃冰在加溫時分解的特性,使其由固態分解出甲烷蒸汽。但這種方法的弊端在於不好收集。第二種方法是降壓法。有科學家提出將核廢料埋入地底,利用核輻射效應使其分解。但它們都麵臨著和熱解法同樣同樣的難題。第三種方法是置換法。想辦法將二氧化碳液化注入“天燃冰”儲層,用二氧化碳將甲烷分子置換出來。無論采用哪種方案,由於可燃冰結構的特殊性和海底環境的複雜性,對可燃冰礦藏的開采將極其困難。與陸地上的常規開采相比,可能會破壞地殼穩定平衡,造成大陸架邊緣動蕩而引發海底塌方,甚至導致大規模海嘯,帶來災難性的後果。可燃冰的開采就像一柄雙刃劍,在考慮其資源價值的同時,必須充分重視它的開采將給人類帶來的嚴重環境災難。
我們已知,海底可燃冰的開采是一個非常複雜的問題,所以目前仍處於發展階段,很可能在10年之後才能投入商業開采。其實,中國、美國、加拿大、印度、韓國、挪威和日本已開始各自的可燃冰研究計劃,其中日本建成7口探井,期望在2010年投入商業開采,美國近年也在緊急籌備相當事宜,希望在2015年對可燃冰進行商業開采。
可燃冰帶給人類的不僅是美好的一麵,同樣也有不可低估的困難,隻有合理、科學地開發和利用,才能真正造福人類。
食物資源
地球上的海洋是生命的搖籃,從第一個有生命力的細胞誕生至今,仍有20多萬種生物生活在海洋中。從低等植物到高等植物,從植食動物到肉食動物,加上海洋微生物,構成了一個龐大的海洋生態係統,蘊藏著不可限量的生物資源。據估計,全球海洋浮遊生物的年生產量(鮮重)為5000億噸,在不破壞生態平衡的條件下,每年可提供給人類夠300億人食用的水產品,可以說這是一座極其誘人的食物寶庫。
海洋食品對於人類的貢獻
在很久以前,人類就已經開始食用海洋食品了。古埃及人曾在尼羅河和地中海上捕魚,並試圖在池塘裏進行人工養殖,因為魚類是他們蛋白質的最佳來源。古希臘人也廣泛地利用魚類和貝類,包括海水和淡水中的,他們將魚類和貝類製作成美味的罐頭以及鹹幹魚。
雖然人類在曆史上很早就開始食用海洋食品,但追溯到幾百年前,幾乎還沒有關於世界海產品捕獲量方麵的資料。為什麼會是這樣呢?那是因為人們對海洋食品的營養成分還沒有全麵的了解,也還不知道它對人類健康的重要性,以至於許多年來海洋食品一直未受到重視。
隨著社會的發展,人們通過研究發現,海洋食品中含有蛋白質、碳水化合物、類脂化合物、維生素和礦物質,這些都是人類生長發育、健康長壽的必不可少的營養成分。現在,大多數人已經認識到,海洋食品對於人類來說是一種絕佳的營養來源。
藻類在海洋生物資源中占有特殊的重要地位,人們常食用的藻類有:藍藻中的地木耳、發菜、葛仙米、大螺旋藻;綠藻中的綠紫菜、苔菜、石蓴;紅藻中的紫菜、石花菜;褐藻中的海帶、裙帶菜。大多數海藻性甘、味寒、屬鹹,是人們頗為喜愛的產品。
藻類食品含有豐富的營養成分,具體如下:
蛋白質:不同種類的藻類植物其蛋白質含量也不同。一般綠藻和紅藻的含量高於棕色海藻。綠藻的蛋白質含量介於10%~26%之間(幹重),而紅藻的含量更要高一些,紅藻的有些種類的蛋白含量可達到47%,遠遠超過了黃豆的蛋白質含量。海藻的蛋白質含量會跟隨季節發生變化,通常冬季末和春季的蛋白質含量較高,夏季的蛋白質含量較低。
糖類:藻類植物的糖類含量較高,多數是有粘性的糖類。這些糖不易消化,作為熱源其營養價值不高,但具有調理腸胃的作用。
維生素:藻類富含多種維生素,其中β-胡蘿卜素含量最高,特別是紫菜,每100克幹製品含量可達11000國際單位。
灰分:藻類植物普遍都含有豐富的灰分,如發菜中的鈣含量可達2.5%,海帶中則為1.3%;紫菜中含鉀量達1.6%,海帶中則為1.5%;海藻中碘含量高,如海帶為0.2%~0.5%,裙帶萊為0.02%~0.1%,碘對預防甲狀腺腫有很大的作用。
除了藻類植物,在海洋生物中最重要、最活潑的當屬動物資源,其中有1.5~4萬種魚類,對蝦等殼類2萬多種,貝殼等軟體動物8萬多種,還有鯨、海參、海豹、海象、海鳥等,構成了生機勃勃的海洋世界。在海洋水產業中,魚類是水產品的主體,占據著最重要的位置。
目前,世界各地從海洋中捕撈的大量水產品中,90%以上是魚類,其餘為鯨類、甲殼類和軟體動物等。魚類種類繁多,可供食用的就有1500種之多。魚類全身是寶,營養價值信用證高,味道鮮美,經常食用可健腦益智。
說到水產品,就不能不提魚、蝦、蟹,它們可謂是席上珍饈。其中生長在南極的一種磷蝦含水分80%、蛋白質12%、脂肪3%、灰分3%,其蛋白質含量是牛肉的20倍,因此被譽為“21世紀的流行食品”。
貝類種類繁多,生活在各個海區,較容易找到,所以人們很早就開始捕獲它們,其中比較有經濟價值的是鮑魚、貽貝、扇貝、蟶子、牡蠣、魷魚等。它們味道鮮美、營養豐富,倍受人們的喜愛。
海洋漁場
我們知道,海洋世界存在著多條食物鏈。在海洋中,有了海藻就會出現貝類,有了貝類就會出現小魚乃至大魚……世界上大部分漁場都在近海。這是因為,藻類生長需要陽光和矽、磷等化合物,隻有靠近陸地的大海才具備這樣的條件。1000米以下的深海水中含有豐富的矽、磷等元素,但它們無法浮到溫暖的表麵層。因此,隻有少數範圍不大的海域,在自然力的作用下,深海水自動上升至表麵層,從而使這些海域海藻叢生,魚群密集,成為富饒的漁場。
綜合考慮,一般溫帶海區的漁場較多。這是因為,溫帶海區季節變化顯著,冬季表層海水和底部海水發生交換,上泛的海水含有豐富的營養鹽類,有利於浮遊生物繁殖。此外,寒暖流交彙和冷海水上泛處,餌料很豐富,所以此處也可形成不可多得的漁場。
從廣泛意義上說,世界有五大漁場,它們分別是:
一、北太平洋漁場:包括北海道漁場、我國舟山漁場、北海道漁場、北美洲西海岸眾多漁場在內的廣闊區域;
2.東南太平洋漁場:包括秘魯漁場在內的廣闊區域;
3.西北大西洋漁場:包括紐芬蘭漁場在內的廣闊區域;
4.東北大西洋漁場:包括北海漁場在內的廣闊區域;
5.東南大西洋漁場:包括非洲西南部沿海漁場在內的廣闊區域。
世界上大多數漁場在水深幾百米以內海域,80%的麵積屬於大陸架淺海。那麼,怎樣才能讓海洋深處的海水上升到表麵層,從而形成有利漁場的條件呢?海洋學家們找到了突破口,他們利用回升流的原理,在那些光照強烈的海區,用人工方法把深海水抽到表麵層,然後在那裏培植海藻,再用海藻飼養貝類,並將加工後的貝類喂養龍蝦。令人驚喜的是,這一係列試驗取得了圓滿的成功。
有關專家認為,海洋食品庫擁有著巨大的潛力。目前,產量最高的陸地農作物每公頃的年產量折合成蛋白質計算,隻有0.71噸。而科學試驗同樣麵積的海水飼養產量最高可達27.8噸,其中有16.7噸還具有較大的商業競爭力。
當然,從科學實驗到實際生產往往會遇到一些不可想象的困難。其中最主要的是從1000米以下的深海中抽水需要相當數量的電力。這麼龐大的電力如何產生呢?顯然,在當今條件下,還很難滿足這一需求。
不過,車到山前必有路,科學家們還是找到了其中的竅門:他們準備利用熱帶和亞熱帶海域表層(熱源)和深層(冷源)的水溫差來發電。這就是所謂的海水溫差發電。也就是說,設計的海洋漁場將和海水溫差發電站聯合在一起,從而達到預想中的效果。
據專家介紹,由於熱帶和亞熱帶海域光照強烈,在這一海區可供發電的溫水多達6250萬億立方米。如果人們每次用1%的溫水發電,再抽同樣數量的深海水用於冷卻,將這一電力用於漁場的養殖,每年可得各類海產品7.5億噸。它相當於20世紀70年代中期人類消耗的魚、肉總量的4倍。透過這些數字不難看出,海洋成為人類未來的糧倉,並不是不可實現的。
世界上沒有任何一個國家具備如此大的能力,而海洋產業可以將這一任務分擔起來,而傳統的漁業已達到或超過它的再生能力,所以人們隻有轉向於研究海洋生物資源開發技術上來,巨大的海洋生物資源,等待著人類去探索與開發。
海洋能源
廣闊的海洋不僅蘊藏著豐富的礦產資源和食物資源,更有真正意義上取之不盡的海洋能源。它既不同於海底所儲存的煤、石油、天然氣等海底能源資源,也有別於溶於水中的鈾、鎂、鋰、重水等化學能源資源,它有自己獨特的方式與形態,魅力無窮。
海洋能源的含義及特點
海洋能就是海洋中的可再生能源,海洋通過各種物理過程接收、儲存和散發能量,這些能量以潮汐、波浪、溫度差、鹽度梯度、海流等形式存在於海洋之中。它的種種優點吸引著各方積極研究。
海洋能有四個顯著特點,它們分別是:
1.海洋能占海洋總水體的一大部分,而單位體積、單位麵積、單位長度所擁有的能量較小。這就意味著,要想得到大能量,就要從大量的海水中獲得。
2.海洋能具有可再生性。它既不用燒煤,也不用燒油,而是來源於太陽輻射能與天體間的萬有引力,隻要太陽、月球等天體與地球共存,這種能源就不會枯竭。
3.海洋能有較穩定與不穩定能源的區別。較穩定的能源有溫度差能、鹽度差能和海流能。不穩定能源又分為兩種,一種是變化有規律,一種是變化無規律。屬於不穩定但變化有規律的有潮汐能與潮流能。現實中,人們可根據潮汐潮流變化規律,編製出各地逐日逐時的潮汐與潮流預報,預測未來所發生的潮汐大小與潮流強弱。潮汐電站與潮流電站可根據預報表調整發電運行。波浪能則屬於既不穩定又無規律的一種。
4.海洋能屬於新型的清潔能源,使用它發電不必消耗燃料,也不產生廢物、廢液、廢氣,不需要運輸。開發海洋能源不會產生新的汙染,對環境的影響小於傳統的能源開發產業,而且利大於弊。可說是最具綠色環保意念的“蔚藍力量”。
海洋能源的種類
海洋能源的種類主要分為以下幾種。
1.潮汐能
所謂潮汐能,就是因月球引力的變化引起潮汐現象,潮汐導致海水平麵周期性地升降,因海水漲落及潮水流動所產生的能量。
潮汐能可以像水能和風能一樣用來推動水磨、水車等,也可以用來發電。當前,潮汐能的主要功能就是發電。
利用潮汐能發電,首先要做的就是在海灣或河口建築攔潮大壩。形成水庫,在壩中修建機房,安裝水輪發電機,利用水位差使海水帶動水輪機發電。建成潮汐發電站後還有利於海產養殖業的發展。
世界上,潮汐能主要多分布在潮差較大的喇叭形海灣和河口地區,如加拿大的芬迪灣、巴西的亞馬遜河口、南亞的恒河口和中國的錢塘江口等都蘊藏著大量的潮汐能。
我國海岸線的長度為1.8萬公裏,潮汐能資源十分豐富。在潮汐能資源的開發利用上,目前我國沿海地區已經修建了一些中小型潮汐發電站。在溫嶺江廈港,就有一座我國規模最大的潮汐發電站——江廈潮汐發電站,它還是世界第三、亞洲第一大潮汐發電站。潮汐發電站受潮水漲落的影響,具有很大的不穩定性,海水對水輪機及其金屬構件的腐蝕及水庫泥沙淤積問題都較嚴重。這些問題都是急需解決的,隻有將這些做好,就能更好地利用潮汐能來發電。
2.波浪能
波浪能集有許多優點,比如能量密度高、分布麵廣泛。特別是在能源消耗多的冬季,可以利用的波浪能能量也最大。它的能量如此巨大,一直都吸引著沿海的能工巧匠們。他們想盡各種辦法,期望能夠駕馭海浪開辟新天地。
具體而言,波浪能就是指海洋表麵波浪所具有的動能和勢能。海洋表麵的海水受太陽輻射給予的熱量,可以說它是世界最大的太陽能收集器。溫暖的地表海水,造成與深海海水之間的溫差,由於風吹過海洋時產生風波,這種風波在遼闊的海洋表麵上,風能以自然儲存於水中的方式進行能量轉移,因此,說波浪能是太陽能的另一種濃縮形態,並不是沒有道理的。
在所有海洋能源中,波浪能是最不穩定的一種能源。波浪能是由風把能量傳遞給海洋而產生的,它事實上是吸收了風能而形成的,它的能量傳遞速率與風速有一定關係,也和風與水相互作用的距離(即風區)有關。水團相對於海平麵發生位移時,使波浪具有勢能,而水質點的運動,則使波浪具有動能,從而使波浪能發揮出作用。
在風較多的沿海地帶,波浪能的密度通常都很高。例如,英國沿海、美國西部沿海和新西蘭南部沿海等都是風區,有著十分有利的波候。而我國的浙江、福建、廣東和台灣沿海的波能也較為豐富,在工業經濟發展上功不可沒。
波浪能之所以能夠發電是通過波浪能裝置,將波浪能首先轉換為機械能,再最終轉換成電能。這一技術源自於20世紀80年代初,西方海洋大國利用新技術優勢紛紛展開實驗,但受客觀條件和技術影響,所取得的效果效益有好有差。
3.海流能
簡而言之,海流所存儲的動能就是海流能。海流能的能量與流速的平方和流量成正比。與波浪能相比,海流能的變化要平穩且有規律得多。海流能有著很大的開發價值。
海流能的利用方式主要是發電。1973年,美國研製出一種名為“科裏奧利斯”的巨型海流發電裝置。該裝置為管道式水輪發電機。機組長l10米,管道口直徑170米,安裝在海麵下30米處。在海流流速為2.3米/秒條件下,該裝置獲得8.3萬千瓦的功率。此外,日本、加拿大也在大力研究試驗海流發電技術。到目前為止,我國的海流發電研究也已經有樣機進入中間試驗階段,發展前景不可限量。
相比陸地上的江河,利用海流發電要方便得多,它既不受洪水的威脅,又不受幹旱的影響,幾乎以常年不變的水量和一定的流速流動,為人類提供了可靠的能源。
利用海流發電,除了上麵所說的類似江河電站管道導流的水輪機外,還有類似風車槳葉或風速計那樣機械原理的裝置。一種海流發電站,有許多轉輪成串地安裝在兩個固定的浮體之間,在海流衝擊下呈半環狀張開,看上去很像花環,因此被稱為花環式海流發電站,它是目前海流發電站的主要形式。
4.海洋溫差能
海洋是一個巨大的吸熱體,仔細觀察不難發現,地球上的海洋除了南北的極地和部分淺海外,通常不會結冰,尤其是赤道附近的海域,海水表麵溫度幾乎是恒溫的,因此在描述海洋時人們都說它是溫暖的。海洋深處的海水溫度卻很低,它一年四季溫度隻有攝氏幾度,無論如何,太陽也沒有辦法把它曬熱,這與海洋上層的溫水比較,大約有20℃的溫差。在熱力學上,凡有溫度差異都可用來作功,這就是我們所要講的海洋溫差能。
大多數情況下,海洋溫差是指南緯25°至北緯32°之間海域中海水深層與表層的溫度差。我國位於東半球,擁有較好的海洋溫差條件,尤其是台灣附近海水溫差更大,能夠使人們得以很好地利用。
海洋溫差能的主要功能就是利用溫差發電。海洋溫差發電主要采用兩種循環係統,一種是開式,一種是閉式。在開式循環中,表層溫海水在閃蒸蒸發器中,由於閃蒸而產生蒸汽,蒸汽進入汽輪機做功後流入凝汽器,由來自海洋深層的冷海水將其冷卻。在閉式循環中,來自海洋表層的溫海水先在熱交換器內將熱量傳給丙烷、氨等低沸點工質,使之蒸發,產生的蒸汽推動汽輪機做功後再由冷海水冷卻。在這個循環的過程中,可以不斷地將海水的溫差變成電力,由此使發電成為實現。
4.海洋鹽差能
所謂鹽差能,就是指海水與淡水之間或兩種含鹽濃度不同的海水之間的化學電位差能。這種能量主要存在於河流與海洋的交接處。同時,淡水豐富地區的鹽湖和地下鹽礦也可以利用鹽差能。鹽差能是海洋能源中密度最大的一種可再生能源。海洋鹽差能可以用來發電在很久以前已被人們認識到。
其發電原理主要是:當把兩種濃度不同的鹽溶液盛在一個容器中時,濃溶液中的鹽類離子就會自發地向稀溶中擴散,一直到兩者濃度達到一致。所以,鹽差能發電,就是利用兩種含鹽濃度不同的海水化學電位差能,並將其轉換為有效電能。有學者在經過詳細的計算後發現在17℃時,如果有1摩爾鹽類從濃溶液中擴散到稀溶液中去,就會釋放出5500焦的能量來。由此專家設想到:隻要有大量濃度不同的溶液可供混合,就一定會有巨大的能量釋放出來。經過進一步計算還發現,如果利用海洋鹽分的濃度差來發電,它的能量可排在海洋波浪發電能量之後,但又要大於海洋中的潮汐能和海流能。
利用鹽差能發電有多種方式,比如有滲透壓式、蒸汽壓式和機械一化學式等,其中滲透壓式方案獲得了人們最大的重視。將一層半滲透膜放在不同鹽度的兩種海水之間,通過這個膜會產生一個壓力梯度,迫使水從鹽度低的一側滲透到鹽度高的一側,從而稀釋高鹽度的水,直到膜兩側水的鹽度變成一致。此壓力稱為滲透壓,它與海水的鹽濃度及溫度有著很大的關聯。
據估算,地球上存在的可利用的鹽差能達26億千瓦,其能量甚至比溫差能還要大。由此可見,海洋中蘊藏著巨大的能量,隻要海水不枯竭,其能量就生生不息。作為新型的能源,海洋能源已吸引了全世界越來越多人的興趣。
化學資源
海洋是化學資源的故鄉。為什麼這樣說呢?因為海水是一種化學成分複雜的混合溶液,包括水、溶解幹水中的多種化學元素和氣體。海水中究竟含有哪些化學資源?它們又有哪些作用呢?下麵將告訴你答案。
海水中有多少種化學元素
暢遊在大海中幾乎是每個都十分向往的:湛藍的天空,清涼的海水,起伏的波浪,使你置身於藍天碧海之間,頓時忘卻了暑熱的煩惱,放鬆了緊張的神經。可是,如果你是第一次在大海裏遊泳,一定要注意掌握好海浪起伏的規律,否則一個浪花襲來就會嗆水。如果真嗆到水了,你的第一反應肯定是,海水怎麼又苦又鹹?
海水之所以苦鹹,是因為海水溶解著大量化學物質,其中除了我們平常食用的食鹽氯化鈉之外,還有氯化鎂、硫酸鎂、氯化鉀、碳酸鎂等。科學家們發現,在目前世界上已發現的92種天然元素中,有80多種都能在海水中找到。
為了更深入地研究和開發海洋,科學家們早在200年前就開始對海水中存在著的物質開始了研究,並獲得了不小的收獲。
科學家經過研究發現,除了構成水的元素——氫和氯之外,海水溶解著的物質幾乎都是由11種元素組成的。巧的是,這些元素的含量與海水的重量相比,均大於1毫克/千克。也就是說,在1噸海水中,它們的含量都大於1千克。因而這11種元素被稱為海水的主要溶解成分,它們都屬於微量元素。
根據這些元素在海水的中含量由大到小排列,它們依次為:氯(Cl)、鈉(Na)、鎂(Ng)、硫(S)、鈣(Ca)、鉀(K)、溴(Br)、碳(C)、鍶(Sr)、硼(S)和氟(F)。
需要明白的是,這些元素在海水中的存在形式並不都是物質分子。它們大多以離子的形式存在,其中金屬元素鈉、鎂、鈣、鉀、鍶以陽離子的形式存在;非金屬離子氯根、硫酸根、碳酸氫根(包括碳酸根)、溴根和氟根以陰離子形式存在;隻有硼酸這一元素是以分子的形式存在海水中。
1819年,英國科學家馬塞特投入實踐中,他首先對取自大西洋、北冰洋、波羅的海、黑海和黃海的14個水樣進行分析後,得出鎂、鈣、鈉、氯和硫酸根5種離子之間的比例呈現一定的規律性。1884年,英國科學家迪特馬爾對世界主要大洋和海區的不同深度采集的77個水樣品進行分析後,又進一步補充和完善了海水主要溶解元素的比例關係。
20世紀60年代中期,英國某研究所對世界各大洋及相關海區不同深度的海水洋品進行測定,並得出海洋表層水、中層水和深層水中主要溶解成分的含量。1975年,科學家們對海水中主要溶解成分進行了一次全麵性的總結。
大量的實驗證明,在世界各大洋的海域,盡管海水的含鹽量會隨著海域的不同和海水的深淺而發生變化,但在含量方麵,海水的主要元素之間的比例關係卻近乎恒定。因此,人們在分析海水的主要化學成分時,隻要測定出其中任何一種主要成分的含量,不僅能夠得出海水的鹽度,而且還可以計算出其他主要元素的含量,如此一來,大大省去了海水分析工作的繁瑣程序。海水主要元素之間這種特定的關係,人們把它稱作海水的相對比例定律。