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揭秘海水的密度：為何海水比淡水更重，這對我們有什麼影響？
海水所包含的鹽分使其密度增高，與淡水相比，海水更重的現象又是如何影響著我們的生態及生活呢？
海水的平均鹽度約為3.5%，這意味著每公升海水大約含有35克的可溶解鹽分，其中以鈉和氯離子為主。
海水在地球的自然水體中含有的溶解離子遠多於淡水，其密度也因此大幅提高。對於自然界及人類生活而言，這一特性影響深遠。海水的平均密度約為1.025公斤/升，相較之下，淡水在4度 Celsius 時的密度約為1.0公斤/升。這樣的差異主要歸因於海水中溶解鹽分的質量增加了水體的總質量，而增加的量超過體積的變化。
在海洋中，不同區域的鹽度不一，其中紅海的鹽度最高，而受江河淡水流入及降水影響的海區鹽度則相對較低。這類不同的鹽度分布不僅影響海水的密度，也影響該海域的生態系統及物種多樣性。
海水的冷凍點隨著鹽度增加而降低，正常鹽度的海水約在−2 °C 冷凍，而最冷的液態海水曾在2010年於南極冰川底部記錄到的為−2.6 °C。
海水的 pH 值通常保持在7.5到8.4之間，但隨著人類活動導致的海洋酸化，這一數值正在逐步降低。這亦會影響海洋生物及其生活環境，尤其是對於珊瑚礁及某些海洋生物來說，其生存環境的變化直接關係到其長期生存的可能性。
海水密度的變動
海水的密度會受多種因素影響，包括鹽度、溫度及水壓等。剖析海水的這些性質，便能理解為何現今的海洋變遷對全球氣候有如此重大影響。全球氣候變化使得海水的溫度逐年增加，進而增強了海水的密度分層，使得表層與深層海水的交流受限，這對海洋生態系統的影響不容小覷。
隨著鹽度的增高，海水的密度也隨之變化，而由海水脫鹽設施所產生的高鹽度海水則呈現更高的密度。
在全球暖化的背景下，研究數據顯示，海水的酸性增強、氧氣含量減少，以及氮、汞等污染物的普遍增加，這些改變可能會在未來引發一系列更為嚴重的生態問題。例如，酸性海水直接威脅著珊瑚礁的生存，而珊瑚的衰退反過來又會影響到依賴它們生存的多種海洋生物。
海水的生態重要性
海水中的微生物如細菌和古菌，不僅影響海洋的化學組成，也在海洋食物鏈中佔據重要位置。海洋中存在著多達20,000種微生物，其中許多是人類未知的。這些微生物不僅有助於分解有機物，還是多種化學物質循環的重要載體。
一些微生物能夠在逆境中生存，例如在熱液噴口的古菌，其在極端環境下的存在顯示了海洋生物的多樣性與適應性。
人類活動產生的污水和化學污染物對微生物的生態系造成不小的威脅，這些污染物往往會疊加在食物鏈中，最終影響到海洋生態的整體健康。此外，受人類活動影響的紅潮等現象，也會使得水體生態失衡，導致毀滅性的後果。
人類對海水的影響
隨著人類對海洋的深度利用，海水運輸及曬鹽等行業可謂日益火熱，但這些行為也伴隨著環境代價。大型船舶的排放物不僅會影響到近海地區的空氣質量，也會使得海水周遭生態面臨直接威脅。
海水在過去曾被視為包容所有有害物質的地方，但現下其實際情況卻是相當的脆弱。
海水的淡化技術亦逐漸受到重視，尤其在水資源短缺的地區，研究者正在探索如何利用海水作為農業灌溉的替代水源，雖然這一過程尚在探索階段，但潛在的好處令人期待。
海水的密度及其特性不僅與全球氣候、海洋生態有著密不可分的關係，也深刻影響著人類的生活方式及未來發展方向。在面對如此龐大而複雜的自然系統時，我們是否能以更可持續的方式來管理和利用這一珍貴的資源呢？
