염분비 일정의 법칙

염분비 일정의 법칙(鹽分比 一定- 法則, )은 평균적으로 바닷물 1kg에는 염분이 35g 들어있으나, 전 세계의 모든 바다는 염분의 양이 다르다. 하지만 용해되어 있는 염류 사이의 비율은 일정한 것을 말한. 이때, 세계 여러 바다에서 염분비가 일정하게 유지되는 이유는 해수가 상당히 오랜 시간에 걸쳐 순환하며 잘 섞였기 때문이다.

 역사 
1884년 스코틀랜드의 화학자 윌리엄 디트마르(William Dittmar)는 1873년부터 1876년까지의 챌린저 탐사 도중 얻은 전 세계 77개 해역의 염분비 자료를 조사하여 이들의 염분비가 일정하다는 사실을 알아냈다. 이는 바닷물의 주된 구성 성분에 대한 최초의 분석이라고 생각된다.Lecture 3: Temperature, Salinity, Density and Ocean Circulation 4쪽. (pdf 링크)

 염분비 
바다의 평균적인 염분비는 다음과 같다.

해수 1kg 중의 염류 (g/kg)전체 염류에 대한 성분비 (%)염화 나트륨(NaCl)27.277.7염화 마그네슘(MgCl2)3.810.9황산 마그네슘(MgSO4)1.74.8황산 칼슘(CaSO4)1.33.7황산 칼륨(K2SO4)0.92.6기타0.10.3

이때 여섯 가지 주된 이온의 비는 다음과 같다.

해수 1kg 중의 이온 (g/kg)전체 이온에 대한 성분비 (무게 기준, %)염소(Cl-)19.3555.07나트륨(Na+)10.7630.6황산(SO42-)2.717.72마그네슘(Mg2+)1.293.68칼슘(Ca2+)0.411.17칼륨(K+)0.10.3

 의의 
염분비 일정의 법칙에 따라, 바닷물의 주요 성분 중 하나의 농도만을 측정해도 모든 염분의 양을 알 수 있다. 가령 염소를 기준으로 했을 때, 해양학자 마르틴 크누센(Martin Knudsen)은 1889년 다음과 같은 경험적인 식을 제시했다. S는 전체 염분의 비율을, Cl은 염소의 비율을 뜻한다. 단위는 모두 퍼밀(‰)이다.

이 공식은 1962년 Joint Panel for Oceanographic Tables and Standards(JPOTS)에서 크누센의 식에 새로운 비례상수를 붙여 사용하며 약간 수정되었다. 간단하게 말하면 염분의 총량은 염소의 약 1.8배이다. 그러나 이 식은 발트해 같은 바다나, 강과 바다가 만나는 하구 같이 염분이 아주 낮은 해수에서는 잘 맞지 않는 경향이 있다.

 각주 

분류:해양학