바다의 염분 농도는 해수 1kg에 녹아 있는 염류의 총량을 그램(g)으로 나타낸 값으로, 전 세계 바다의 평균 염분은 약 3.5%(35‰ 또는 35 psu)입니다. 하지만 이 수치는 지역, 깊이, 계절 등 다양한 요인에 따라 변동됩니다. 염분은 해양 생태계와 해류 흐름에 중요한 영향을 미치는 요소로, 오늘은 바다의 염분 농도에 대해 자세히 알아보겠습니다.
염분 관련 주요 용어와 단위
염분을 이해하기 위해서는 관련 용어와 단위에 대한 이해가 필요합니다. 염류는 바닷물에 녹아 있는 여러 물질을 의미하며, 주로 이온 상태로 존재합니다. 가장 많은 비중을 차지하는 것은 염화나트륨(NaCl)이고, 그 다음으로 염화마그네슘(MgCl2)이 많습니다.
염분을 나타내는 단위로는 다양한 방식이 사용됩니다. 과거에는 퍼밀(‰)이라는 천분율 단위가 주로 사용되었으나, 현재는 해수의 전기 전도도를 측정한 PSU(Practical Salinity Unit)가 널리 사용되고 있습니다. PSU는 무차원 값으로, 염분 35는 35 PSU로 표기합니다.
염분 관련 주요 용어:
- 염류: 바닷물에 녹아 있는 여러 물질(주로 이온)
- 염분: 해수 1kg에 녹아 있는 염류의 총량(g)
- 염도: 용액에 녹아있는 전체 용해 염의 측정값
- PSU: 해수의 전기 전도도 기반 단위(무차원)
- 퍼밀(‰): 천분율 단위, 현재는 PSU로 대체됨
염분 농도에 영향을 미치는 요인
바다의 염분 농도는 여러 요인에 의해 영향을 받습니다. 강수량과 증발량의 균형이 가장 중요한 요인 중 하나입니다. 증발량이 강수량보다 많은 중위도 온대 지방은 염분 농도가 높은 반면, 강수량이 많은 적도 지역은 상대적으로 염분 농도가 낮은 경향이 있습니다.
하천에서 유입되는 담수는 연안 지역의 염분 농도를 낮추는 역할을 합니다. 따라서 대륙 연안 해역은 외해보다 염분 농도가 낮은 경향이 있습니다. 또한 해수의 결빙과 해빙 과정도 염분에 영향을 미칩니다. 해수가 얼 때는 순수한 물만 얼기 때문에 주변 해수의 염분 농도가 높아지고, 빙하가 녹으면 염분 농도가 낮아집니다.
염분 농도 영향 요인:
- 강수량 및 증발량: 증발량 > 강수량 → 염분 증가
- 담수 유입: 하천 유입 → 염분 감소
- 결빙 및 해빙: 결빙 → 염분 증가, 해빙 → 염분 감소
- 해류: 다른 지역으로 염분 농도 이동
지역별 염분 농도 차이
염분 농도는 지역에 따라 큰 차이를 보입니다. 대서양은 다른 대양에 비해 염분 농도가 높은 편인데, 이는 지중해에서 고온, 고염수의 해수가 유입되기 때문입니다. 반면 태평양은 대서양보다 염분 농도가 낮고, 북극 및 남극해는 빙하의 영향으로 염분 농도가 더욱 낮습니다.
특이하게도 홍해와 페르시아만은 높은 증발량으로 인해 염분 농도가 매우 높으며, 사해는 일반 바다보다 약 10배 높은 약 33.7%의 매우 높은 염분 농도를 가지고 있습니다. 우리나라 주변 바다는 서해, 남해, 동해의 순서로 염분 농도가 높습니다.
지역별 염분 농도:
- 대서양: 상대적으로 높음(지중해 영향)
- 태평양: 대서양보다 낮음
- 북극/남극해: 빙하 영향으로 낮음
- 홍해/페르시아만: 높은 증발량으로 매우 높음
- 사해: 약 33.7%(일반 바다의 약 10배)
- 한국 주변: 서해 > 남해 > 동해
염분 측정은 염소량 측정법, 전기 전도도 측정법, 굴절계 및 비중계를 이용한 방법 등 다양하게 이루어집니다. 현대에는 전기 전도도를 이용한 방법이 널리 사용되며, CTD(전기 전도도, 온도, 깊이 측정기)와 같은 장비가 활용됩니다. 최근에는 위성을 이용하여 넓은 범위의 표면 염도를 측정하기도 합니다.
