Ingen levende organismer kan bryte ned vannmolekylet for å få fatt i oksygen til forbrenningen. Heldigvis har vann den egenskapen at gasser kan løses opp i vann. Mellom 0,09 og 0,13 promille gass er løst opp i vannet.

Kaldt vann kan inneholde mer gass enn varmt vann. Dette legger vi også merke til når vi varmer vann i en kjele. Det legger seg gassbobler på veggen i gryta.

Det kommer gasser i vannet på to måter:
  1) Utveksling på havoverflaten.
  2) Ved at planter og dyr i havet ånder.

Sammenlign med et akvarium: Det er arealet av overflaten som bestemmer hvor mye fisk som kan være oppi. Det hjelper ikke med større dybde. Flere planter kan hjelpe om dagen, men de er en ulempe om natta.

Konservative størrelser

Vi skjelner mellom konservative og ikke-konservative størrelser i vannet. Oksygen og CO₂ er ikke-konservative fordi planter og dyr kan endre innholdet uten at vannet blandes. Derimot er nitrogen konservativ. Nitrogen kan brukes som en "merkelapp" på en vannmasse slik at vi kan følge den ettersom den følger med strømmer eller blandes med andre vannmasser. Saltholdighet er en konservativ størrelse, mens temperatur ikke er det. Dette betyr ikke at også de ikke-konservative størrelsene kan hjelpe oss til å identifisere vannmasser, men vi må hele tida tenke på at de ikke-konservative størrelsene endrer seg også av seg selv.

Sammensetningen av gasser i havet

Sammensetning av gasser i havet er helt annerledes enn i atmosfæren. Her er en tabell som viser gassinnholdet for 3 interessante gasser:

Gass

Prosentfordeling i atmosfæren

Maksimalt gassinnholdet i sjøvann er sterkt avhengig av temperaturen og saltholdigheten i vannet. Kaldt ferskvann har høyest gassinnhold. 

Oksygeninnhold for kaldt ferskvann kan ha over 14 mg O₂  pr kg vann,  mens varmt saltvann har langt mindre, typisk ned mot halvparten. Se grafisk framstilling over maksimalt oppløst oksygeninnhold på figuren under.

Høyt CO₂ - innhold i havet

Det relativt høye innholdet av CO₂ er oppsiktsvekkende. Det er ca 60 ganger mer CO₂ havet enn i hele atmosfæren! Årsaken er at CO₂ reagerer kjemisk med vann til H₂CO₃ som er en svak syre. Planter i havet tar raskt opp CO₂ . Havet er langt fra det teoretiske  metningspunktet for innhold av CO₂ . Saltet i havet innholder langt flere salter enn NaCl. Kalsium, Ca -ioner, reagerer med CO₂ til kalsiumkarbonat, CaCO₃. Marine organismer bruker dette til blant annet bygging av skjell og skjelett. Når organismen dør, synker den til bunns og danner etter hvert sedimenter.
Dette er interessant med tanke på dagens diskusjonen om utslipp av klimagasser. Det avgjørende spørsmålet er: Hvor mye kan havet ta unna av CO₂ - gass som vi slipper ut fra forbrenning av karbonforbindelser? Mye tyder på at det kan bli en betydelig del, men er det nok til å unngå klimaendringer?

Hvordan kommer oksygen og CO₂ inn i havet?

All tilførsel av oksygen skjer enten gjennom overflaten eller kommer fra planter (planteplankton) i de øverste vannlagene, mens det forbrukes i dypet. Nok sollys til fotosyntesen rekker ikke lenger enn 10 til 50 m. Hvordan skal da dyr på flere tusen meters dybde få oksygen til åndingen? Vil ikke oksygenet fort bli brukt opp?

I de store oseanene er det tilstrekkelig med oksygen i alle dyp. Dette skyldes at bunnvannet fornyes hele tida. Se for eksempel kapittelet om strømmer. Figuren til høyre viser innholdet av oksygen og CO₂ fra overflaten og halvvegs til bunns. Av figuren kan vi slutte at oksygen tilføres/produseres i det øverste vannlaget. I deler av Norskehavet og Sydishavet vil oksygeninnholdet holde nesten samme nivå fra overflaten til bunns, siden dette er områder hvor nytt bunnvann dannes.

Tilsvarende kan vi forstå at CO₂ utskilles i de dypere lagene ved dyrenes ånding, mens det forbrukes av plantene i de øverste vannlagene.

Oksygen og H₂S i fjorder og innsjøer

Oksygen i fjorder er behandlet i kapittelet om fjorder. Her skal det bare kort nevnes at fjorder med terskel kan få et oksygenfritt område nede ved bunnen. Dette dreper nesten alt liv. Bare noen få arter kan leve i oksygenfrie omgivelser. Når det ikke er oksygen tilstede, skilles gassen H₂S ut. Denne lukter stygt.

Dette er vanligvis et lite problem i innsjøer i Norge. Det skyldes den omveltingen som skjer om våren og seinhøsten i det temperaturen passerer 4 grader.

.