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　　一、海洋深層水的定義

　　從海洋學的理論上講，在大陸架外部海域的補償深度(即海洋植物發(fā)生光合作用的極限深度，一般認為以200米為其極限值)以下，便可稱為“海洋深層”(無光層)。反之，淺于200米以上的海水則稱之為“海洋表層”(有光層)。全世界海洋的平均水深為3800米，從海洋學理論廣義上講，地球上的海水有95%為海洋深層的海水。由于有光層與無光層并沒有一個明顯的界限，實際上在海洋表層和“海洋深層”之間還存在著一個過渡層，即“海洋中層”。這樣，海洋學上一般將海水分為三層：“海洋表層水”為水深200米以上的海水;“海洋中層水”為水深200米～700米之間的海水;“海洋深層水”為水深900米以下的海水。

　　現在，世界上開發(fā)和利用海洋深層水的國家只有挪威、日本和美國。這些國家都分別有自己的地理優(yōu)勢和特點。尤其是夏威夷地處太平洋中部，正好處在海洋大循環(huán)的循環(huán)帶上。因此，夏威夷具備了采集海洋深層水的兩大條件。

　　二、能汲取和利用的海洋深層水應具備的特點

　　迄今為止，由于研究的滯后以及深海汲水技術的困難，對海洋深層水的研究和認識還比較貧乏。近年來，歐美、日本等工業(yè)國開始對海洋深層水表示出了極大的興趣，并進行了大量的科學研究和應用研究，使有關海洋深層水的定義和許多概念得到了進一步完善。根據最新研究資料的說明，對人類有利用價值且能被人類現有技術所汲取和利用的海洋深層水，至少應該具備以下兩個特點：

　　l.深層循環(huán)

　　即因海洋深層水與表層水水溫以及鹽分濃度的差異而發(fā)生的海水深層大循環(huán)。1958年海洋學家斯通梅爾提出“海洋深層大循環(huán)”的理論。該理論認為大西洋南北兩極冰山不斷融化，由于其水溫、鹽分濃度與海水差異，這些水源源不斷地自然沉入千余米以下的深海，從而形成了一個在海洋深層緩慢流動的大深層流。該深層流源起北極格陵蘭海，以每秒3000萬噸的流速、共花1500年的光陰縱斷大西洋，與南極的德雷克海峽的溶冰深層水匯合。該深層水流在此得到了大量的充實，然后再以1000～1500余年的時光沿南印度洋和南太平洋緩慢流向北太平洋。從北極格陵蘭海起共計經歷2000～3000年漫長歲月的遷移，該深層水流的水溫緩慢上升，最終在北太平洋(阿拉斯加南部海域)浮起轉為中層水或表層水。變?yōu)楸韺铀�后，該水流再經太平洋、印度洋向大西洋回流。然后又在南北兩極再轉為冰-融化-沉入深海-發(fā)生深層水大循環(huán)，這樣，以4000年～5000年的漫長歲月為周期周而復始形成了“海洋深層水大循環(huán)”。

　　2.涌升現象

　　即由于地球自轉引起深層水流上升或深層水流碰到海中山脈(島嶼)等上升的現象，該現象至今為止均為自然涌升現象。所謂深層水的自然涌升現象，指在水深上千米以下緩緩流動的海水，一部分因與大陸架的擠壓、或碰到海中山脈(島嶼)而產生的涌升流。正是因為有海洋深層水的涌升流，使人類利用現有的汲水技術，開發(fā)和利用海洋深層水成為了可能。夏威夷的海洋深層水實際上是1000～6000米深“海洋深層大循環(huán)”的海水。因為夏威夷處于太平洋深層水大循環(huán)之要道，深層水流到這里碰到海中山脈(夏威夷群島)發(fā)生涌升，從而使人類第一次實現了從675米深處大量汲取1000～6000米深處流動的大循環(huán)深層水的夢想。

　　自1958年海洋學家斯通梅爾提出“海水熱鹽深層大循環(huán)”(或“海洋深層大循環(huán)”)理論后，世界上海洋學家所說的“海洋深層水”則多指狹義的大循環(huán)深層水。因此，本文中所提的“海洋深層水”均為狹義的“大循環(huán)深層水”，而并非水深在900米以下的深海水(所謂的“廣義的海洋深層水”)。

　　三、海洋深層水的特點

　　綜上所述，海洋深層水處于無陽光進入的海洋“無光層”，而且遠離來自人類、陸地以及大氣的化學物質的影響和污染。根據研究的結果查明，海洋深層水至少具有以下四大主要特點：

　　1.低溫安定性

　　不受陽光照射，不像海洋表層水溫度變化無常，深層水終年溫度不變，恒定于8～10℃左右。

　　2.成分豐富且穩(wěn)定性

　　與海洋表層水相比，海洋深層水中含有曾經孕育過生命的、對植物生長和人體健康都不可缺少的90余種無機鹽以及礦物質(包括微量元素)。除了其含量豐富外，由于這些水以漫長的時光流動于“無光層”的海洋深層，無光合作用發(fā)生、不受外界影響，因此所含無機鹽及礦物質(包括微量元素)的成分十分穩(wěn)定，是100%的氧還原水。

　　3.易被人體吸收

　　海洋深層水億萬年在深海強大的水壓作用下，其水分子團明顯小于陸地上的水分子團。其分子結合角為165～180度，遠遠大于陸地上的水分子結合角，與人體內水分、血液的分子結合角極其近似。因此，該水分子團極容易為人體吸收。另外，水分子團之中溶有的營養(yǎng)成分(無機鹽及礦物質)在長年深海水壓的強大作用下幾乎均以活性的游離離子形式存在。因此，人體在吸收這些水分子的同時，也吸收了所含的營養(yǎng)成分(無機鹽及礦物質)。

　　4.無菌清潔性

　　處于海洋“無光層”的深層水，除了遠離人類現代文明的影響以及不受陸地、大氣化學物質、病菌的污染外，本身也無生成病原菌等細菌的條件。因此，海洋深層水是非常清潔的無菌自然之水，是100%的“綠色”之水。

　　四、發(fā)展前景

　　由于海洋深層水具有許多其他水無法取代的特性，就海洋深層水在食品飲料上的衍生產品而言，單憑它具有的潔凈、營養(yǎng)豐富、極易吸收的特性，就有許多利用價值有待于我們去繼續(xù)開發(fā)。

　　隨著對海洋深層水的不斷開發(fā)，它的利用價值引起了世界范圍的關注。最近，國際上成立了“海洋深層水利用協會”(DOWA)和“海洋溫度差發(fā)電”(OTEC)等國際組織。

　　目前，人類對海洋深層水的認識和開發(fā)均處在初級階段，如何利用海洋深層水還有很大的發(fā)展空間。