Merivesi on monimutkaisin ihmisen tietämä liuos, joka sisältää käytännöllisesti katsoen kaikki maassa luonnostaan esiintyvät aineet. Ihminen keksi jo varhain meren kemikaalien arvon. Ensimmäiseksi hän otti käyttöön suolan, jota on eniten näistä kemikaaleista. Meriveden haihtuessa syntyneiden suolaesiintymien lisäksi varhainen ihminen käytti sekä tulta että jäädyttämistä saadakseen merestä suolaa. Monien englantilaisten kaupunkien ja kylien loppuosa muodostuu sanasta »wich» (esimerkiksi Greenwich). Sana merkitsi alunperin suolakaivosta, ja kaupunki kasvoi suolateollisuuden ympärille.

Meren monimutkaisimpia ja tärkeimpiä ominaisuuksia on sen puskurointikyky. Meri pystyy neutraloimaan sekä happojen että emäksien ylimääriä. Tämä kyky on lukuisilla kemikaaleilla. Tuttuja ovat magnesiumin suolat, jotka ovat tehokkaita vatsan liikahappoisuuden lievittäjiä. Meressä on yleisempi karbonaattipuskurointi, joka perustuu tavalliseen hiiliyhdisteeseen, hiilidioksidiin (CO2). Hiilidioksidi on muun muassa kasveja syövien eläinten hengitystuote. Ilmakehän CO2 liukenee meriveteen, jolloin syntyy hiilihappoa, H2CO3. Meressä se esiintyy myös vetykarbonaatti-ionina (HCO 0/3) sekä aktiivisempana karbonaatti-ionina (CO 3/3) Nämä kaksi ionia osallistuvat vetyionien sitomiseen ja vapauttamiseen.

Tämän mukaan määräytyy liuoksen happamuus tai emäksisyys. Happamassa liuoksessa (vetyioneja ylimäärä) karbonaattipuskurointi sitoo ionit ja neutraloi näin liuoksen. Vastakkaisessa, emäksisessä tilanteessa ioneja vapautuu tasapainon palauttamiseksi. Tämä käänteinen reaktio muodostaa puskurisysteemin, joka pystyy tasoittamaan kaikki meriveden pH (happamuus) muutokset. Vaikka siis kierron jokin vaihe olisikin hetkellisesti poissa tasapainosta, puskurointikyvyn avulla systeemi kokonaisuudessaan pysyy melko vakaana. Monien hiiliyhdisteiden pitoisuuden nopeat vaihtelut ovat riippuvaisia ainoastaan veden happamuudesta.

Tällä planeetalla sekä kasvien että eläinten elämä riippuu hiiliatomeista. On ilmeistä, että saasteet voivat vaikuttaa melkoisesti ilmakehän ja erityisesti meren hiilipitoisuuksiin. Siitä lähtien kun ihminen teollistumiskehityksen käynnistyttyä alkoi polttaa suuria määriä fossiilisia polttoaineita — hiiltä, öljyä ja luonnon-kaasua — sekä meren että ilmakehän normaalissa hiilikierrossa on ilmennyt häiriöitä. Monet, vaikkakaan eivät kaikki, meren eläimet ovat hyvin herkkiä veden emäksisyydelle, ja jyrkillä emäksisyydenmuutoksilla olisi tuhoisat seuraukset.