營(yíng)養(yǎng)元素是一種在功能方面與生物過程有密切關(guān)系的元素。在海洋學(xué)上，傳統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)元素術(shù)語(yǔ)，幾乎總是專用于硅、磷、氮，而實(shí)際上，海水中有些主要成分和微量金屬，也屬于營(yíng)養(yǎng)元素。它們與主要成分比較，海水中的硅、磷、氮的濃度相對(duì)很低，在特定海區(qū)，活著的生物能移去或排出大量的硅、磷、氧等。就其總量來(lái)說(shuō)，對(duì)這些元素的影響是能夠覺察到的。研究證明，海水中的主要成分的循環(huán)盡管大量地涉及到生物體系，但就這些元素來(lái)說(shuō)，其總量是非常之大，以致某些生物作用，對(duì)其濃度的影響很小，甚至根本覺察不到。許多其他的基本營(yíng)養(yǎng)元素在海水中的存在量也很少，但是，生物活體對(duì)這些元素的重要性僅是少量的。在控制這些元素的濃度方面，地球化學(xué)反應(yīng)常常更為重要。另外，一些功能上無(wú)關(guān)的元素，由于種種原因，有時(shí)偶爾進(jìn)入生物體中，生物作用對(duì)這些元素在海水中的分布方面，也能起重要作用。人們看到，海水中營(yíng)養(yǎng)元素受生物影響最大，關(guān)系最密切，重要的還是氮、硅、磷，所以，在海洋學(xué)上稱它們?yōu)闋I(yíng)養(yǎng)元素。
研究證明，海水中有機(jī)營(yíng)養(yǎng)鹽主要有4大類：一是無(wú)氮有機(jī)物，例如，纖維素、有機(jī)羧酸等；二是含氮有機(jī)物，例如，氨基酸、蛋白質(zhì)等；三是類脂化合物，例如，蠟、磷脂、萜類和甾族化合物等；四是復(fù)雜有機(jī)物，例如，腐植酸HA等。對(duì)于它的存在，分布狀況，含量分析、分離、鑒定方法等，有了初步的描述性的結(jié)果。人們希望通過深入系統(tǒng)的研究，能總結(jié)出規(guī)律性的結(jié)論。找出有機(jī)物元素在地球化學(xué)研究中的作用和地位，找出有機(jī)物的地球化學(xué)規(guī)律來(lái)。
海洋中的腐植質(zhì)，是海水中極其重要的有機(jī)高分子化合物，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，性能十分奇妙，可多方面的應(yīng)用，而且能引起十分神奇的作用。這種神奇作用，人們一直在探索之中。例如，水的絡(luò)合容量，海水中重金屬元素的存在形式，海水中固體粒子為何皆帶負(fù)電荷等等，都說(shuō)明腐植質(zhì)與海洋中的許多化學(xué)過程關(guān)系密切，都可能是腐植質(zhì)作用的結(jié)果。海洋中氨基酸和蛋白質(zhì)的作用，和與
海洋生物化學(xué)過程的聯(lián)系，以及氨基酸的種類和數(shù)量，都對(duì)海洋中生物化學(xué)過程產(chǎn)生重要作用。如果要闡述海洋中的有機(jī)物循環(huán)問題，離開采用化學(xué)方法測(cè)定初級(jí)生產(chǎn)力產(chǎn)品，離開調(diào)查對(duì)生物物種內(nèi)部及物種通過低濃度生物活性物質(zhì)的方式，是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。然而，人們對(duì)低濃度生物活性物質(zhì)及食物網(wǎng)中低等生物的分子量分布，實(shí)際上是一無(wú)所知。要解決這些問題，必須依靠有機(jī)分子學(xué)，掌握與生理因子與環(huán)境因子有密切相關(guān)的生化成分的演變信息。顯然，人們?cè)诤Ｑ蟓h(huán)境中腐植質(zhì)及其結(jié)構(gòu)和物質(zhì)測(cè)定方面，要有一個(gè)較長(zhǎng)的探索過程。無(wú)疑它將是海洋化學(xué)家們的重要研究課題。
盡管國(guó)際社會(huì)制定了限制向海洋排放有害物質(zhì)的國(guó)際公約，各國(guó)政府也加強(qiáng)海洋環(huán)境保護(hù)，但是，各種向海洋排放有害物的事件仍時(shí)有發(fā)生。像海上油田發(fā)生井噴、油輪觸礁、在海上傾倒有毒化學(xué)物質(zhì)、河流遭受嚴(yán)重污染、海上發(fā)生戰(zhàn)爭(zhēng)等事件時(shí)有發(fā)生。毫無(wú)疑問，海洋污染物對(duì)海洋生態(tài)平衡造成的破壞是嚴(yán)重的。給海洋中物質(zhì)運(yùn)移路徑影響很大，在這種情況下，具有實(shí)用價(jià)值的
化學(xué)海洋學(xué)及其技術(shù)手段，就能發(fā)揮重要作用。為了獲得大洋側(cè)向混合和垂直混合及物質(zhì)運(yùn)移的路徑，人們研究出專門示蹤物的實(shí)驗(yàn)方法。初步研究認(rèn)為，較為合適的示蹤物有全氟化碳、氦同位素、重甲烷等。這是一項(xiàng)新技術(shù)，雖然剛起步，但前景喜人。
鹵化碳?xì)浠衔镏瞥傻霓r(nóng)藥在人們的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中曾產(chǎn)生過積極的作用，但是，它對(duì)環(huán)境的破壞是嚴(yán)重的。近些年來(lái)，一些國(guó)家已經(jīng)禁止使用對(duì)環(huán)境有破壞作用的農(nóng)藥殺蟲劑。但是，它們產(chǎn)生的危害仍然存在。例如，滴滴涕(DDT)和多氯聯(lián)苯(PCB)等。人們對(duì)這些有害物質(zhì)進(jìn)入海洋進(jìn)行了追蹤性的研究。由大氣進(jìn)入海洋環(huán)境氟里昂，格外受人關(guān)注。研究其測(cè)定方法，研究下降流區(qū)的深層水的流動(dòng)趨勢(shì)，對(duì)氟里昂進(jìn)行檢測(cè)。近些年來(lái)，人們?cè)诤哿拷饘傺芯恐杏钟行峦黄疲渲袑?duì)銅、鋅、鉛和汞等主要痕量金屬進(jìn)行有效檢測(cè)。研制了測(cè)定海水和空氣中汞的技術(shù)方法。人們對(duì)海水中汞的研究，增進(jìn)了人們對(duì)甲基化過程，不同種類物質(zhì)的海-氣交換、還原、氧化等過程有了新認(rèn)識(shí)。具有不同氧化還原作用及綜合性的放射性同位素，如，鉛、鐳、鎂、釙、钚和镅等研究，可以揭示出海水中發(fā)生的重要化學(xué)進(jìn)程。
多通道原位營(yíng)養(yǎng)鹽分析儀（Nulab Buoy、Nulab Plus、Ecolab）等是業(yè)內(nèi)對(duì)此營(yíng)養(yǎng)鹽進(jìn)行原位監(jiān)測(cè)的非常好的方案。
