主要理化因子存量和变动的有关参数

出处：按学科分类—农业科学 农业出版社《水产养殖手册》第26页（7386字）

一、海水中主要离子的浓度

表2-5 不同盐度下海水中主要离子的浓度(g／kg)

此表引自：(1)R．A．COX，and F．Culkin，Deep-Sea Res(1967)。

(2)J．P．Riley，and M．Tongudai，Chem(1967)。

(3)A·W·Morris，and J．P．Riley，Deep-Sea Res(1966)。

二、氯度比值

表2-6 海水主要成分氯度比值(S‰=35)

三、氯度与体积氯度对应值

表2-7 氯度与体积氯度对应值

四、氯度、盐度与P17．5的对应值

表2-8 氯度、盐度与P17．5的对应值

五、海水中盐类含量及其百分比

表2-9 海水中盐类含量及其百分比

六、不同氯度、盐度时的海水冰点

表2-10 不同氯度、盐度时的海水冰点

七、海水在不同盐度下最大密度时的温度

表2-11 海水在不同盐度下最大密度时的温度(℃)

八、25℃时不同氯度海水的渗透压和蒸气压下降

表2-12 25℃时不同氯度海水的渗透压和蒸气压下降

*(P^°-P)／P^°，式中P和P°分别为海水的蒸气压和纯水的蒸气压(P^°=23．75 mmHg，25℃)。

表2-13 人工海水的密度与温度和氯度的关系

九、人工海水的密度与温度和氯度的关系

十、海水的电导率

表2-14 海水的电导率(10^-3s／cm)

十一、几种典型物质的电导率(25℃)

电导率是反映水中存在电解质的程度。在淡水中为了了解矿化度的大小，应用电导法测定结果来推算淡水的矿化度，这是一种比较简便的方法。以日本河水为例：日本河水中盐分(包括非导电性SiO₂)总浓度的平均值为76mg／L，电导率之平均值K(18℃)为111．5μs／cm，因此可由河水的平均电导率来推算其溶解性蒸发残渣的含量。溶解性蒸发残渣(mg／L)0．7×K(μs／cm)。可参考：(1)南开大学化学系编写《仪器分析》(上册)，人民教育出版社，338，(1978)。(2)日本分析化学会北海道分会，《水的分析》，孙铁珩等译，中国建筑工业出版社，176，(1979)。

十二、海水的折射率

表2-15 海水的折射率

十三、典型海水的光吸收

表2-16 典型海水的光吸收(10cm长光路消光度)

十四、氧在不同温度和氯度的海水中的饱和含量

表2-17 氧在不同温度和氯度的海水中的饱和含量表(ml／L)

〔在标准大气压下与无CO₂的空气处于平衡〕

* 引自〔英〕J．P赖利G．斯基罗：《化学海洋学》．

十五、我国各海区和河口区氯度(Cl‰)与盐度(S‰)的分布

氯度：

渤海：15-17‰；黄海、东海：17-18‰；

南海：19‰以上。

海河口区：13．8‰；长江口区：8．5‰；

钱塘江口区：6．9‰；珠江口区：5．5‰。

盐度：

渤海：28-31‰；黄海，东海：31-32‰；

南海：35‰以上。

海河口区：25‰；长江口区：15．4‰；

钱塘江口区：12．4‰；珠江口区：10．0‰；

台湾沿岸：34‰以上；南沙群岛：33‰以上。

图2-2 我国沿岸各地2、8月及年平均表层盐度的地理分布的示意图

上述各海区与河口区Cl‰和S‰的地理分布，只是大致的范围。即使是沿岸海水也会受潮汐的影响，高潮时与低潮时也有一定的差异；至于河口区的海水情况就更为复杂，它不仅受潮汐效应的影响，而且也受到径流量、降雨量及蒸发量的影响，因此其变化范围也就更大。以黄河口区S‰变化为例：季节变化，春季低盐度区表层S‰最低值可达4．2‰，日平均S‰在21‰以下，高盐度区日平均S‰值在31‰以上，秋季，表层日平均S‰值在13‰以下：日变化，5月份，S‰为0．2-24．0‰，8月份，S‰为0．1-12．6‰，10月份，S‰为0．2-21．2‰。有时由于淡水过境，S‰值在2h内变化幅度，可由24．9‰，下降为4．2‰。

十六、陆地水的组成

(一)河水 大部分河流都是淡水，但也有咸水的河流。从河水的主要化学成分来看，绝大多数河流属于重碳酸盐类型，属于硫酸盐类型的河流是少数，而属氯化物类型则更少。

河水的化学组成在天然水中，可以说是最不稳定的。它最容易受到当地水文、气象条件的影响而变化。例如河水矿化度的高低与径流量的大小直接相关，洪水期与枯水期相比较就有很大的差别．河水化学组成的特点主要表现在：其一，一般河水矿化度较低；其二，生物作用对河水组成的影响较小；其三，上下分层现象不明显；其四，常含有大量有机物与悬浮物。

我国主要河流的化学成分与上述世界各地区成分相近，若以Cl-为例，世界各地区河水Cl-含量范围是4．9-12．1mg／L，而我国主要河流Cl-的含量范围是2．74-48．9mg／L，如长江(宜昌)水Cl^-含量范围是9．9-33．37mg／L，黑龙江(黑河)水Cl-含量范围是2．74-3．33mg／L，黄河(龙门)水Cl-含量为48．9mg／L，松花江(哈尔滨)水Cl^-含量为6．38mg／L。

表2-18 世界各地区河水化学成分平均组成(mg／L)

(二)湖水 湖水与河水相比较，不仅在化学成分上存在着一定的差异，而且在水化学动态特性上也有着明显的区别。湖水的化学组成，一般来说与补给湖泊的水源的成分有着密切的联系，显然在成因上湖水的化学成分主要决定于湖盆地带的气候、水文、土壤、地质等条件的总和。虽然说湖水大多是由注入的河流所补给，但有时它的化学成分与补给的河水化学成分差别很大。

湖泊不同于河流，它的径流较为滞缓，因此水在湖泊中停留的时间远较在河床中长。显然，在适当的气候条件下，这一情况会促使湖水的矿化度增大(由于蒸发所致)。矿化度增大的结果，也就会引起改变湖水成分的其他作用，如盐类的析出，湖水与淤泥的离子交换过程加强等。

湖水化学组成的特点主要表现在：其一，矿化度变化幅度大，可由数百毫克至数十克，例如梁子湖(湖北)矿化度为66．90-156．51mg／L，而达里湖(内蒙)含盐量可达5．56g／L；其二，径流量较小；其三，水在湖中停留时间较河水为久，受气候、生物的影响要比河水大。

表2-19 我国若干湖泊水化学成分(mg／L)

注 括弧内为CO₃^2-的含量(mg／L)。

(三)水库水 水库常呈延伸的形状。自水库上端延向下端库底逐渐加深；同时，在水库上部保持着半河半湖的动态。按其水文化学动态来说，水库与湖泊很相似。

水库形成初期，由于森林、草地、农田、沼泽等地区被淹没，植物的枯死与腐烂以及有机物从土壤、树叶、树干之中分离出来，往往使库水含有大量的有机物质。水的矿化度的变化与水库修建所在地区有关，假如在潮湿地带，在建成初期水的矿化度将有某种程度的增大，但变化可能不很明显。但如修建在干旱地区，则水库中水的矿化度与流入的河水相比较，将会有明显的增大，尤其当水库中水的蒸发量大时则更甚。

表2-20 河南三门峡水库水的化学组成(mg／L)

(四)地下水 地下水中常溶有各种离子、分子化合物以及各种气体。常见的阳离子有H⁺、Na⁺、K⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Fe²⁺等，阴离子有OH^-、Cl^-、SO₄^2-、NO₂^-、NO₃^-、HCO₃^-、CO₃^2-、SiO₃^2-、PO₄^3-等；以分子状态存在的化合物有Fe₂O₃、Al₂O3、H₂SiO₃等；气体有N₂、O₂、CO₂、CH₄、H₂S以及镭射气(Rn)等；另外还含有微量的Br、I、Li、F、B以及其他金属元素。

地下水化学成分的复杂性，主要取决于起源及其以后形成的过程。不同起源的地下水，其原始成分就不同。例如，在地壳中广泛分布的来自大气降水或地表水渗入的地下水，其含盐量一般就较小，并含有大气中的O₂、N₂等气体；而沉积水则由于经历了长期的地质历史过程，经受了不同程度的变质，因此含盐量就高，富含有硫化氢、溴、碘等物质；对于初生水一般富集了硼、氟等微量元素并富含CO₂气体。

地下热水的温度要比一般地下水高。根据地下热水化学成分分析资料表明，在地下热水中含有70种以上的元素，其中包括许多稀有元素和放射性元素如Li、Sr、Rb、Cs、Ra等，而且有些元素含量甚至很高。

表2-21 山东韩庄地下水化学成分(mg／L)

十七、大气降水的组成

大气降水常溶解着各种离子。但与其他天然水相比较，其含量较低，尤其是雪水更是这样。因此，也可以说雪水在天然水中是最为纯粹的水。

表2-22 大气降水化学成分(mg／L)^*

* 苏联境内大气降水的平均含量。

十八、我国河水矿化度的地理分布

我国江河水的矿化度的地理分布，由东南向西北内陆有递增的趋势。东南沿海(如闽江)矿化度仅为36．4mg／L，接近子雨水的平均矿化度。东南沿海河水矿化度一般低于50mg／L，属重碳酸盐类、钙组或纳组水，是全国河水矿化度最低的地区；而西北内陆河水的矿化度可达1000mg／L以上，是全国河水矿化度最高的地区。

十九、天然水的pH值

(一)天然水的pH值范围 对于绝大多数的天然水来说，其pH值范围一般在6．5-9．5。各类水的pH范围为：江河水：6．8-8．4；湖泊水：7．0-9．6；水库水：7．0-8．4；地下水：7．2-8．5；海水：7．5-8．4。

表2-23 不同pH值的淡水中某些弱酸间的关系

(二)pH值对鱼类的安全范围 鱼类对pH值的安全范围大致是6-9。最适范围，鲤科鱼类为7．0-8．5，鲑科鱼类在7．0左右。

pH值致死极限：高限为9．5-10，低限为4．0-5．0，均会造成鱼类的死亡。

(三)不同pH值的淡水中某些弱酸间的关系

(四)非离子态氨在不同水温、pH值时，在总氮中所占的百分比

表2-24 非离子态氨在不同水温、pH值时，在总氨中所占的百分比

二十、营养元素

含量

1．海水

NO₃-N 0-600mg／m³

NH₄-N 5-50mg／m³

未受污染的海水很少超过此上限。

NO₂-N 0-30mg／m³

磷酸盐(P)0-60mg／m³

硅酸盐(Si) 10-30000mg／m³

2．淡水

硝酸盐的含量，一般每升为百分之几至十分之几毫克。但有时每升可达数毫克，甚至每升数十毫克。

亚硝酸盐的含量，一般低于硝酸盐的含量。在大多数的情况下，亚硝酸盐的含量每升为千分之几至百分之几毫克。但在地下水中，特别是在上部含水层中，其含量则有明显上升的趋势。在被污染的水体中，有时每升也可达十分之几毫克。在洁净水中，含量十分贫瘠，常出现零值。

铵盐的含量，一般每升不超过百分之几毫克，很少达到每升十分之几毫克。但在个别情况下，也可达每升数毫克。

磷酸盐的含量，一般为千分之几至百分之几mg／L，有时可达十分之几mg／L。在含量十分贫乏时，可出现零值。

硅酸盐的含量，在地下水中，特别在初生的地下水中，硅酸盐的含量最高，而在地表水中，由于植物的吸收，使之含量降低。一般在地表水中，其含量变化于十分之几mg／L(海水)到10mg／L(大陆水)之间。在个别情况下，其含量可达数百mg／L。

三价铁几乎只存在于地表水中，它的含量一般只有百分之几mg／L，而十分之几mg／L的情况则较少。亚铁则主要存在于地下水中(主要以重碳酸铁的形式存在)，含量较高，但也很少超过1mg／L。在个别情况下，亚铁的含量可达数十至数百mg／L。

二十一、波美度(^°Be′)与比重之间的换算

波美比重计有轻表和重表两种，液体比重大于1的用重表；小于1的用轻表。刻度的基准是以4℃水的比重1．000为0^°Be′。

波美计读数值(n)与比重(d)的关系：

比水重的液体：

或

目前，有不少生产单位用波美度计所测得的波美度，再由上述关系式求得比重，并以此比重作为海水比重(P17．5)，最后通过P17．5与S‰的对照表，查得海水的S‰，此法准确度差，值得注意。

例如：同种海水用波美度计测得海水的波美度为3．0，求得d=1．02123，查得S‰为：27．79，但用光学盐度计测得的海水S‰为34．5。

(编者：李三庆 审者：雷衍之、黄仿元)