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海洋深層水とは、深度200メートル以深の海水をひとくくりに定義したものです。
海洋深層水の表層水との違いは、清浄性、無機栄養塩類が豊富、低温安定性という特徴を有することです。

清浄性とは、人間の排水で汚染された河川水の影響を受けないため、化学物質による汚染がなく、また太陽光が届かないためプランクトン等が成育しないので、有害な雑菌等も表層水の千分の一以下と少ないことが特徴です。
このため、深層水は表層水に比べて細菌学的にも化学的にもはるかに清浄といえます。

無機栄養塩類が豊富とは、表層水に比べて、植物プランクトンの成長に必要な無機栄養塩類が豊富であるということです。
これは海洋深層水中の植物プランクトンが少ないために、表層から沈降してくる魚類の死骸が分解されて生じた無機栄養塩類が消費されずに残っているためです。

低温安定性とは、水温をはじめ含まれる成分が年間を通して一定であり、水質が安定しているという特徴がある。
特に日本海の深層水を日本海固有水と呼び、太平洋側の海洋深層水と異なる特質を持っています。
まず、太平洋側の深層水は年間を通じて10℃前後だが、日本海固有水は2℃前後と低温であること。また、太平洋側の深層水は深度が深くなるに従って海水中の溶存酸素量が減少するが日本海固有水は深度が深くなっても溶存酸素量は表層水とほとんど変わらず豊富であること。

これは、海洋深層水は、表層水との混合がおこなわれないた
め溶存酸素量が少ないのですが、日本海固有水は太平洋側の
海洋深層水とその成り立ちが異なるため、溶存酸素量が
表層水とほとんど同じであるということです。

このように異なる性質となるのは、日本海固有水の起源が日
本海北部で冷却された表層水が水塊となり底層に沈み込んだ
ものだからです。
日本海固有水がこのような起源を持つのは、海峡水深が深い
通常の海域の場合には、外洋の深層水が流入するのに対して、
日本海の場合は、外洋との通路となる対馬海峡が著しく浅く、
外洋の深層水が流入しないためです。