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1、第五節(jié)海洋資源和海洋環(huán)境保護(hù)一、海洋資源海洋是地球上最大的沉積場(chǎng)所,水生生物最廣闊的生活場(chǎng)所,也是一個(gè)巨大的資源寶庫(kù)。所謂海洋資源,是指來(lái)源、形成和存在方式均直接與海水或海洋有關(guān)的資源。例如,溶解于海水的化學(xué)元素,海洋生物,海底礦藏,海水運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的能量,以及貯藏在海水中的熱量等等。根據(jù)屬性,可分為化學(xué)資源、礦產(chǎn)資源、動(dòng)力資源、生物資源。(一)海水化學(xué)資源是指海水中所含的大量化學(xué)物質(zhì)。在陸地淡水越來(lái)越不足的情況下,從海洋中得到淡水已成為重要的課題。除水以外,海水中含有大量溶解固體和氣體物質(zhì),其中包括80多種化學(xué)元素。各種元素的儲(chǔ)量也相當(dāng)可觀。這些元素可提取的就有70多種。海
2、水中各種化學(xué)物質(zhì)的數(shù)量十分豐富。如:黃金在海水中含量雖然非常小,但總量也有500萬(wàn)噸以上;鈾有5億噸以上;鎂1800*1012噸以上。據(jù)計(jì)算,在2.5km3的海水中,除淡水外,還可以生產(chǎn)32種產(chǎn)品,總產(chǎn)值在30億美元以上。從經(jīng)濟(jì)效益看,海水價(jià)格低廉,取之不盡。目前,對(duì)海水化學(xué)資源的利用,局限于部分元素,已達(dá)工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的有淡水、食鹽、鎂和溴等。因此可以看出,海洋化學(xué)資源的開(kāi)發(fā)潛力還是非常大的。(二)海底礦產(chǎn)資源海洋礦產(chǎn)資源又稱海底礦產(chǎn)資源。包括海濱、淺海、深海、大洋盆地和洋中脊底部的各類礦產(chǎn)資源。按礦床成因和儲(chǔ)存狀況分為:①砂礦,主要來(lái)源于陸地上巖礦碎屑,經(jīng)外力作用搬運(yùn)和分
3、選,在海濱最直地段沉積富集而成,如砂金、砂鉑、金剛石、金紅石和獨(dú)居石等,就海南島來(lái)說(shuō),東部沿海的鋯、鈦礦較為典型。②海底自生礦產(chǎn),由化學(xué)、生物和熱液作用等在海洋內(nèi)生成的自然礦物,可直接形成或經(jīng)富集后形成,如磷灰石、海綠石、重晶石、海底錳結(jié)核及海底多金屬熱液礦(以銅、鋅為主)。③海底固結(jié)巖中的礦產(chǎn),大多屬于陸上礦床向海下的延伸,如海底油氣資源、硫礦及煤等。在海洋礦產(chǎn)資源中,以海底油氣資源、海底錳結(jié)核及海濱復(fù)合型砂礦的經(jīng)濟(jì)意義最大。(三)海洋動(dòng)力資源海洋動(dòng)力資源海水運(yùn)動(dòng)可以產(chǎn)生巨大的動(dòng)力資源。如波動(dòng)能量每秒為27億kw,海洋中每年波能總量達(dá)236520億kW;表層與深層間的溫差
4、總能量為100億kW,它的熱能發(fā)電達(dá)600億kW;潮汐能量每年達(dá)3500億kW;潮流能量當(dāng)流速為2m/s時(shí),1m2的水面每年可產(chǎn)生2萬(wàn)kW·h電力。(四)海洋生物資源又稱海洋水產(chǎn)資源,指海洋中蘊(yùn)藏的經(jīng)濟(jì)動(dòng)物和植物的群體數(shù)量,是有生命、能自行增殖和不斷更新的海洋資源。海洋中共有20多萬(wàn)種生物。在不破壞生態(tài)平衡的前提下,海洋每年可以產(chǎn)出30×108噸水產(chǎn)品,足夠300×108人食用。海洋向人類提供食物的能力,等于全球所有耕地提供農(nóng)產(chǎn)品的1000倍。按照種類可分為5大類:1、海洋魚(yú)類資源它是海洋生物資源的主體,全世界近30000種魚(yú)類中,有16000種以上生活在海洋中。太平洋魚(yú)類
5、資源尤其豐富。近年來(lái)全世界每年約7×107噸魚(yú)獲量中,85%以上來(lái)自海洋。鳀科鯡科鯡科鯖科鯖科鲹科2、海洋軟體動(dòng)物資源:約有16×104種。它們也是重要的海洋資源。包括頭足類如章魚(yú)、烏賊,雙殼類如扇貝、貽貝、牡蠣及各種海參類(海蟹、海參、海蜇)、水母類等,都具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。3、海洋甲殼類動(dòng)物資源:主要以對(duì)蝦類和其他泳蝦類為主,如對(duì)蝦、龍蝦。此外也包括蟹類如海蟹、龜鱉類如海龜?shù)取?、海洋哺乳動(dòng)物,包括鯨目如各類鯨及海豚,海牛目如海牛,鰭腳類如海獅、海豹、海象及食肉目如海獺等,數(shù)量也相當(dāng)多,并且具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。5、海洋植物以各種海藻為主,它們是海洋中有機(jī)物的主要生產(chǎn)者,
6、每年增長(zhǎng)量約為(1300—5000)×108噸。主要有硅藻、紅藻、藍(lán)藻、褐藻等11門(mén),現(xiàn)在已知有70多種可供人類食用。它們不僅含有大量蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物,而且有20余種維生素。除食用外,海藻還被用作飼料、肥料、藥材,或提取化學(xué)物質(zhì),用于生產(chǎn)紙張、化妝品、紡織和金屬加工,等等。二、海洋對(duì)地理環(huán)境的影響地球是宇宙已知的唯一有海洋的星球,其表面的71%被海水所覆蓋。海洋本身構(gòu)成了地理環(huán)境的基本要素之一。海洋是地球上真正的生命搖籃,最早的生命即產(chǎn)生于海洋。而目前,仍有大量生物生活在海洋,并且形成了最大的生態(tài)系統(tǒng)——海洋生態(tài)系統(tǒng)。海洋是到達(dá)地球表面的太陽(yáng)能的主要接收者,也是主要
7、的蓄積者,海水冷卻時(shí)將向空氣中散發(fā)大量的熱,增溫時(shí)則將從空氣中吸收大量的熱。海洋借助自己與大氣的物質(zhì)和能量交換過(guò)程間接影響氣候和受氣候影響的各種自然現(xiàn)象。我們知道,海水的熱容量(0.932卡/厘米3·度)是空氣熱容量的3100倍,比重(1.02813g/cm3)是空氣比重的797倍。因此1cm3海水升高或降低1℃所需要的或釋放的熱量,可以使3100多立方厘米空氣降低或升高1℃。海水和空氣之間的這種熱學(xué)性質(zhì)的差異,使它成為氣溫的重要調(diào)節(jié)者。地球表面溫度之所以比較適中,變幅也不太大,當(dāng)然是由日地距離、地球自轉(zhuǎn)速度、大氣