塩分濃度(Salinity)
塩分濃度とは、
水中に溶け込んでいる塩の量を指し、通常は塩化ナトリウムだけではなく、硫酸マグネシウムや硫酸カルシウム、それに炭酸
水素塩を含む様々な塩類を考慮します。
オーストラリアや
北アメリカでは、この用語が
土壌中の塩分を意味することもあります。
定義と種類
塩分濃度は、
水中の溶解物質の量を示す重要な指標であり、特にハロゲン化合物、主に塩化物に注目される場合も多々あります。この現象は「ハリニティ」として知られています。測定は、
単位体積または
単位質量に対する塩分の比率で表示されますが、正確な計測には注意が必要です。
また、塩分濃度は
水中の生態系や地上の
生物に大きな影響を与えます。特に高塩分環境に適応した
生物は、それに応じた特別な適応を持っています。好塩菌や塩生植物など、塩分濃度が変動しても生存可能な
生物も存在します。人間の健康にも影響があり、飲用
水の塩分濃度は体内の基準値より低い必要がありますが、塩分除去は容易ではありません。
測定方法
塩分濃度は
海洋学的には「絶対塩分」と呼ばれ、
質量に対する千分率で表されます。この基準により、
水は淡
水、汽
水、
海水、塩
水のいずれかに分類されます。また、過去には硝酸銀
滴定や
蒸発残渣法が一般的でしたが、1960年代以降は電気伝導度の測定が普及しました。これは、試料と標準
海水の電気的特性を比較することで行われます。
標準
海水は、1900年に
オスロで設立された中央実験所で作成された「
コペンハーゲン水」に基づいています。これは、他国で使われる標準
海水の基礎となっています。1978年には、さらに新しい実用塩分尺度(PSS)が導入され、現在の範囲を確立しました。この尺度は、無次元で千分率で表現され、実用的な用途が広がっています。
ヴェニス系および他の関連用語
海水の塩分濃度は通常30‰から35‰にあり、内陸での濃淡が観察されます。これに基づき、1959年に「ヴェニス系」が定義され、1972年に修正が加えられました。塩分濃度が安定している
水体は「類似塩層」と呼ばれ、変動する
水体は「乱鹹層」として分類されます。乱鹹層は、その塩分が非常に幅広い範囲(0.5‰から300‰まで)で変化し、周囲の
生物環境に顕著な影響を与えます。
また、塩分濃度の持つ生態的な側面が強調されており、防止すべき
塩害なども近年問題視されています。
海水淡
水化技術の発展も、この塩分濃度の影響を軽減する一助となるでしょう。
結論
塩分濃度は
水にとって重要な特性の一つであり、環境、生態系、さらには人間の健康にも大きな影響を与えています。この特性をより良く理解し、測定することが、今後の持続可能な資源管理や
生物多様性保全に重要な意味を持つでしょう。