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    海水中幾乎含有一切元素，在1千克海水中含有1毫克以上的元素有14種（O，H，Cl，Na，Mg，S，Ca，K，Br，C，Sr，B，Si，F(xiàn)），這叫作主要元素。這些元素在海水中的相對濃度大致是一定的，這一點過去很早就被確認(rèn)了。迪特馬（W．Dittmar，1884）分析了“挑戰(zhàn)者”號環(huán)球航海（1873～1876年）時所得到的世界各地77個海水樣品中的Cl^-，Ca⁺²，Mg⁺²，K⁺，SO^-2₄，Br^-和Na⁺的濃度，并確認(rèn)了這些離子與Cl^-的濃度比大致是一定的。但可以看出Ca／Cl比有如下的變化，即表層的Ca／Cl比值比深層和中層的Ca／Cl比值約小3％。隨分析方法的進(jìn)步，就其它全部主要元素來看，也發(fā)現(xiàn)有這樣的變化，對其變化值的測定也逐漸變得更正確了。

    因為14種以外的元素在海水中僅以微克／千克或更小的濃度存在，所以一般把它們叫做微量元素。在海海水的物理、化學(xué)和生物條件方面，微量元素比較富有反應(yīng)性，所以這些微量元素在海水中的濃度變化，相應(yīng)于上述條件變化的情況是顯著的。因之，如果得知微量元素濃度的分布，就應(yīng)該能得到了解海洋物理、化學(xué)、生物學(xué)環(huán)境的重要線索。而且，目前正按正確的分析方法，對許多微量元素進(jìn)行著研究。本文先介紹氯度和鹽度的研究情況。
    關(guān)于海水中的主要成分，其離子相互間的豐度比幾乎是一定的。但這系指大洋水而言，在那些內(nèi)灣以及與陸地水混合多的海區(qū)，往往在組成上有若干變化。因此，想要了解海水的組成時，不必分別測定主要成分，而僅僅測定Cl^-（包括Br^-和I^-），并用它代表鹽分的濃度就行了。國際委員會（1902）定義海水的氯度如下：
    所謂氯度就是1千克海水中所含的氯、溴和碘總量的克數(shù)。但溴和碘要置換成氯。
    可是，已能看出，1900年以來由于銀原子量和氯原子量的變動，氯度值出現(xiàn)重大差異，因此雅各布森和克努森（ Jacob－sen and Knudsen，1940）提出了新的氯度定義。即：
    所謂氯度就是為沉淀328．5233克海水中所含的鹵素所必須純銀的克數(shù)。
    測定氯度可采用硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定一定量海水中鹵素的方法。這時必須對硝酸銀的水溶液進(jìn)行標(biāo)定。為此，國際委員會在標(biāo)定中使用已知氯度的海水，預(yù)先由權(quán)威機(jī)關(guān)定出它的氯度，并把它提供給世界各國。這就是標(biāo)準(zhǔn)海水，丹麥的海洋研究所（ Hydrographical Laboratory Copenhagen）從二十世紀(jì)初開始，即承擔(dān)了制造標(biāo)準(zhǔn)海水的任務(wù)。
    另一方面，定義氯度的同時，還對鹽度也下了定義。
    所謂鹽度，就是用克數(shù)表示1千克海水中所含的固體物質(zhì)的總量。但這時一切碳酸鹽都以氯化物代替，溴和碘要用氯置換，有機(jī)物要完全氧化。
    根據(jù)該定義，測定實際海水的鹽度時，即使是同一海水，也難以得到一致的測定值，并且又因測定手續(xù)繁鎖，所以直到最近為止，實際上沒直接測定過鹽度。然而，從溶于海水中各離子濃度的比值是一定的這一考慮出發(fā)，不測定鹽度，代之以測定氯度（Cl），然后由下邊的克努森公式求出鹽度（S）：

S=0.030+1.8050Cl

    近年來隨著用電導(dǎo)鹽度計測定鹽度方法的研制，過去對鹽度的定義也就成了問題。為此，聯(lián)合國教科文組織（UN-ESCO）1962年和1964年組織了專門委員會，就世界海洋所收集的大量海水樣品，對氯度一電導(dǎo)一密度的關(guān)系，作了精密的研究，結(jié)果提出了鹽度的新定義如下：

S(‰)=1.80655×Cl(‰)

    由該公式所求出的鹽度，當(dāng)鹽度為35‰時，與過去的定義完全一致，鹽度為32～38‰時，其差不超過0．003‰。并且由新定義所得出的鹽度與電導(dǎo)之間，已經(jīng)給出了關(guān)系式。