கடலிலுள்ள நீரானது 4 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு இருந்த புவியின் எரிமலைகளினால் உருகிய பாறைகளில் இருந்து வெளிப்பட்ட பொருள்களினால் உருவானது என்று எண்ணப்பட்டது. ஆனால், அண்மைய ஆய்வுகள் புவியின் நீரானது விண்வீழ்கற்களிலிருந்து வந்திருக்கலாம் என்று கூறுகின்றன.

பெருங்கடல்கள் உப்பு நீரைக் கொண்டுள்ளது. உப்புக் கனிமங்கள் நிலத்திலிருந்து ஆறுகள் வழியாக கடலில் கலப்பதால், கடல்நீர் உப்புத் தன்மைக் கொண்டுள்ளது. வளிமண்டலத்தில் உள்ள கரியமிலவாயு, மழை நீருடன் கலந்து சிறிது அமிலத் தன்மையாக மாறி, பின் மலைநீர் ஆறாக உருவமாறி, மலைப் பாறைகள் மற்றும் மண்னில் உள்ள பலவகையான உப்பு முதலிய கனிமங்களுடன் கலந்து இறுதியாக கடலில் கலப்பதாலும் கடல் நீர், அருந்த முடியாத அளவிற்கு உப்புநீராக மாறுகிறது. மேலும் கடலுக்கடியில் உள்ள எரிமலைகள் நீராவியை கக்குவதாலும், எரிமலைகள் வெடிப்பதாலும், புவிக்கடியில் உள்ள உப்புக் கனிமங்கள் கடலில் கலப்பதால் கடல்நீர் உப்புத் தன்மையாக மாறுகிறது.
இதனால் கடல் நீர் உவர்ப்பு தன்மையாக உள்ளது.

உவர்ப்புத் தன்மை பொதுவாக ஆயிரத்தில் இத்தனை பகுதிகள் (parts per thousand - இது ‰ குறி கொண்டோ "/ மில்லியன்" என்றோ குறிப்பிடப்படுகிறது) என்று அளக்கப்படுகிறது. ஒரு திறந்த பெருங்கடலின் ஒரு லிட்டர் நீரில் 35 கிராம் திடப்பொருளைக் கொண்டுள்ளது. அது 35 ‰ என்று குறிப்பிடப்படுகிறது. (பெருங்கடலின் 90% நீரானது 34‰ முதல் 35‰ வரையிலான உவர்ப்புத் தன்மையைப் பெற்றுள்ளன). நடுநிலக் கடல் சிறிது அதிகமாக 37 ‰ என்ற அளவைக் கொண்டுள்ளது. அந்த நீரில் சாதாரண உப்பு, சோடியம், குளோரைடு ஆகியவை 85 விழுக்காட்டு அளவில் உள்ளன. மேலும் அதில் மக்னீசியம், கால்சியம் ஆகியவற்றின் உலோக அயனிகளும், சல்ஃபேட், கார்பனேட், புரோமைடு போன்றவற்றின் எதிர்மின் அயனிகளும் கரைந்துள்ளன. பல்வேறு கடல்களில் வெவ்வேறு உவர்ப்புத் தன்மை காணப்பட்ட போதிலும் ஒப்புமை பங்கீட்டளவு உலகம் முழுதும் நிலையான ஒன்றாகவே உள்ளது. கடல் நீர் மனித சிறுநீரகங்களுக்கு மிகவும் ஆபத்தானது. அதிலுள்ள அதிகப்படியான உப்பினை அவற்றால் சுத்திகரிப்பு செய்யமுடியாது. ஆனால், எதிர்மறையாக நிலம் சூழப்பட்ட அதிஉவர் ஏரிகள் (hypersaline lakes) சிலவற்றில், எடுத்துக்காட்டிற்கு சாக்கடல் ஆனது ஒரு லிட்டரில் 300 கிராம் கரைந்த திடப்பொருள்களைக் கொண்டுள்ளது (அதாவது 300 ‰)
மேற்பரப்பு நீரின் ஆவியாதல் வீதம் (உயர் வெப்பநிலை, காற்று வீசும் வீதம், அலை இயக்கத்தினால் அதிகரிக்கும்), வீழ்படிவாக்கும் திறம், கடல் பனி உருகுதல் அல்லது உறைதல், பனியாறு உருகுதல், புதிய ஆற்று நீர் உள்புகுதல், வெவ்வேறு உவர்ப்புத் தன்மை கொண்ட நீர்நிலைகளின் கலப்பு ஆகியவற்றால் கடலின் உவர்ப்புத் தன்மை மாறுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, பால்டிக் கடலின் குளிர்ச்சியான சூழலுள்ள குறைந்த ஆவியாகும் தன்மை, நிறைய ஆறுகளின் கலப்பு இவைமட்டுமன்றி, வடக்குக் கடலில் இருந்து குளிர்ந்த நீர் அடிக்கடி இக்கடலில் வந்து நிரம்புதல் போன்றவற்றால் இதன் அடி அடுக்கு அடர்வானதாக மாறி அதன் பரப்பு அடுக்குகளுடன் கலக்க முடியாமல் போகிறது. அதனால் மேல்மட்ட அடுக்கின் உவர்ப்புத் தன்மை 10இலிருந்து 15 ‰ வரை மட்டுமே உள்ளது. மேலும் அதன் கழிமுகப் பகுதிகளில் இன்னும் குறைவானதாக இருக்கிறது. வெதுவெதுப்பான செங்கடல் அதிகபட்ச ஆவியாதல் அளவையும் ஆனால் குறைவான வீழ்படிவாதல் பண்பையும் பெற்றிருக்கிறது; சில ஆறுகளும் அதனுள் கலக்கின்றன. மேலும், ஆதாம் வளைகுடாவுடன் கலக்கும் பாப்-எல்-மாண்டெப் ஆனது மிகவும் குறுகலாக உள்ளது. எனவே அதன் சராசரி உவர்ப்புத் தன்மை 40 ‰ என்ற அளவில் உள்ளது.

கடலின் வெப்பநிலை அதன் பரப்பில் விழும் சூரிய ஒளியைப் பொறுத்தது. வெப்பமண்டலப் பகுதிகளில் உச்சியில் சூரியன் இருக்கும்பொழுது அதன் வெப்பநிலை 30 °C ஆக இருக்கும். ஆனால், துருவப் பகுதிகளில் கடல் வெப்பநிலை கடலிலுள்ள பனியுடன் ஒரு சமநிலையில் உள்ளது. அது எப்போதும் -2 °C என்ற அளவில் உள்ளது. பெருங்கடல்களில் தொடர்ச்சியான ஒரு நீரோட்டம் இருந்துகொண்டே இருக்கிறது. வெதுவெதுப்பான பரப்பு நீரோட்டங்கள் வெப்பமண்டலத்தை விட்டு விலகுகையில் குளிர்கின்றன. குளிர்வதால் அந்நீரின் அடர்த்தி அதிகரிக்கிறது. அதனால், அது கீழே செல்கிறது. அந்தக் குளிர் நீர் ஆழக் கடல் நீரோட்டத்தின் காரணமாக மீண்டும் நிலநடுக்கோட்டினருகில் வருகிறது. இந்த சுழற்சி முழுவதும் வெப்பநிலை அடர்த்தி மாற்றங்களால் நிகழ்கிறது. உலகம் முழுவதும் அடி ஆழக்கடல் வெப்பநிலை -2 °C முதல் 5 °C வரை இருக்கலாம்.

பசிபிக் பெருங்கடல்
கடல் நீர்
கடலைக் குறிக்கும் பிற சொற்கள்
அரபிக்கடல்