Человеческое общество не может существовать без ресурсов, под которыми понимаются любые источники и предпосылки получения необходимых людям материальных и духовных благ, которые можно реализовать при существующих технологиях и социально-экономических отношениях.

Наряду с понятием “природные ресурсы” часто употребляют понятие “природные условия”. В широком смысле к природным условиям следует отнести всю совокупность элементов природы, в том числе и ресурсы. В узком смысле природные условия – это тела и силы природы, которые на данном этапе развития производительных сил существенны для жизни и деятельности человеческого общества, но не участвуют непосредственно в материальном и нематериальном производстве.

В понятие “природные ресурсы Мирового океана” включаются все элементы океаносферы, которые используются или могут быть использованы в производственных и непроизводственных отраслях. Природные условия Мирового океана – это элементы океаносферы, которые только влияют на жизнедеятельность человека. Различия между природными условиями и ресурсами относительные. Природные условия могут переходить в ресурсы. Человек превращает разрушительные силы природы, в естественные производительные силы, используя, например, энергию волн для получения электричества. В определенных условиях, само водное пространство рассматривается как ресурс для расселения, развития морского хозяйства.

Структура ресурсов Мирового океана очень сложная. Он представляет собой обширную, сложную динамическую систему, состоящую из океанической литосферы, гидросферы, атмосферы и биосферы. Каждая из них является источником ресурсов, используемых или потенциальных.

Объектами освоения литосферы являются поверхностный слой и недра морского дна. Здесь добываются полезные ископаемые, возводят различные инженерные сооружения.

В океанической гидросфере ресурсами выступают ее динамические свойства и процессы, позволяющие производить энергию, обеспечивать перевозку грузов и пассажиров, развивать марикультуру и рекреацию. Ресурсом является сам субстрат морской воды, используемый в промышленном производстве, сельском хозяйстве и быту. Из нее получают различные химические элементы и пресную воду. Одной из особенностей водных ресурсов океана как природного элемента является то, что они не могут быть полностью использованы. Вода обязательно должна участвовать в природном круговороте веществ как непременное условие поддержания жизни на Земле. Долгое время воспроизводство водных ресурсов считалось только естественным процессом, происходящим в природной среде. Теперь стало ясно, что способность воды к самоочищению ограничена и необходимы затраты труда и энергии на рациональное ведение водного хозяйства.

Океаническая атмосфера взаимодействует с гидросферой, во многом определяя характер протекающих в ней геофизических, геохимических и биологических процессов. Кроме того, ветровая энергия самой атмосферы издавна используется в парусном мореплавании.

Океаническая биосфера обеспечивает человека животными и растительными организмами, необходимыми в промышленном и сельскохозяйственном производстве, медицинской практике и т. д. Биологические ресурсы океана, так же как и вода, относятся к возобновимым ресурсам, но это не означает их вечного существования. Под воздействием человека происходит не только сокращение воспроизводства, но и нередко уничтожение того или иного биологического вида.

Особое значение в системе морского хозяйства имеет берег, или береговая зона, под которой понимается единство территории и акватории. Ресурсообразующим фактором в данном случае выступает протяженность побережья, а параметрами и свойствами береговой зоны – наличие пляжей, извилистость линии уреза, особенности взаимодействия суши и воды, ширина береговой зоны и т. д. Используются эти ресурсы многие отрасли морского хозяйства, в том числе и рекреация.

Для рационального использования, обоснования порядка первоочередности разработки природных ресурсов необходима их комплексная оценка. Одним их универсальных способов такой оценки является воспроизводственный подход, в рамках которого каждый ресурс и вся система оцениваются по затратам на искусственное воссоздание того или иного объекта при равном количестве и эквивалентном качестве в условиях интенсивного производства.

Оценка ресурсов океана во многом определяется их наличием на суше. Использование морских ресурсов экономически обосновано, если затраты на производство сравнимой продукции меньше, чем на суше. Но при абсолютном дефиците того или иного ресурса на суше его промышленное освоение в океане может быть целесообразно, даже если затраты будут больше, чем на суше. Сравнительные расчеты экономической эффективности использования морских ресурсов должны учитывать перспективность их эксплуатации в сравнении с сухопутными аналогами. Разработка некоторых морских ресурсов в настоящее время может быть нецелесообразной, но расчеты позволяют определить условия, при которых она наступит.

Оценка морских ресурсов особенно необходима при определении эффективности крупных мероприятий по освоению ресурсов и преобразованию природной среды. Так как их осуществление связано с неизбежными потерями части природных богатств и локальным ухудшением условий жизни людей. Стоимостная оценка не может быть единственным критерием в решении вопроса комплексного и рационального использования природных ресурсов. При оценке природных ресурсов следует исходить из рационального природопользования в условиях океана. Под этим понимается геоэкологически сбалансированное хозяйствование, чуждое потребительскому максимализму и основанное на равнозначном сочетании потребления, охраны и воспроизводства, биологических, рекреационных и других ресурсов. Только в этом случае человеческое общество вправе рассчитывать на гармоничную коэволюцию с природой.

Ресурсы Мирового океана делятся на не возобновимые, запасы, которых не воспроизводятся в темпах сравнимых с темпами развития человечества, и возобновимые, которые воспроизводятся ходом установившихся на Земле естественных процессов и характеризуются определенным соотношением между ежегодным приходом и расходом, включая использование их человеком. Применительно к использованию природных ресурсов Мирового океана в хозяйственной деятельности они подразделяются на следующие типы: биологические, сырьевые (минеральные, химические, водные), энергетические и рекреационные.

Биологические ресурсы Мирового океана. Под биологическими ресурсами океана понимаются запасы морских растений и животных, которые при существующих знаниях, развитии техники экономически целесообразно использовать в хозяйственном обороте для удовлетворения потребностей общества без ущерба для их естественного воспроизводства.

Во все времена, начиная с первобытного общества, добыча и переработка биологических ресурсов были важной частью человеческой деятельности. Ежегодно в океане вылавливается около 80-90 млн. т. морепродуктов. Из них 30-35 млн. т. перерабатывается на кормовую муку для животных, а остальные составляют всего около 1% продовольствия производимого на планете. Сейчас продукты питания, получаемые из водной среды, в мире составляют 24 % белка животного происхождения значительно уступая молочным (43 %) и мясным (35 %) продуктам. В тоже время только нектонные животные каждый год продуцируют до 40 млн. т. белка, 8 млн. т. жиров (в 2 раза больше чем дает мировое животноводство) и 2 млн. т. углеводов.

В оценке пищевых ресурсов океана сталкиваются два противоречивых направления. С оной стороны, не изжито мнение о неистощимости ресурсов, что на практике неоднократно приводило к перелову некоторых видов рыб и других морских животных, а иногда и к исчезновению их как биологического вида. С другой стороны много прогнозов скорого достижения пределов возможного улова. Поэтому важно знать биологическую продуктивность океана, всех его трофических уровней и конечных звеньев, составляющих основу потребления человека.

Для оценки растительных и животных ресурсов океана важно не только подсчитать запасы биомассы в акватории, но и определить ее прирост в единицу времени.

Различают первичную продукцию, когда органическое вещество синтезируется из минеральных веществ, и вторичную – образуемую всеми организмами, питающимися органическим веществом непосредственно или в процессе поедания друг друга.

При продуцировании возникают полезные, бесполезные и вредные для человека организмы. Качество организмов, степень их полезности отражает эволюцию интересов человека и возможностей их удовлетворения, оно зависит от народных традиций, социальных условий, уровня цивилизации и технического прогресса.

Первичной основой биологической продуктивности всего океана служат бактерио- и фитопланктон. В результате фотосинтетически активной деятельности растений в водоемах создается запас энергии, за счет, которого живут все организмы. Кроме фотохимических процессов в океане происходят ассимиляционные, вызываемые бактериями. Которые служат важным элементом питания для зоопланктона и рыб на личиночной стадии развития.

На развитие фитопланктона существенное влияние оказывает поступление биогенных веществ, освещенность и температура воды. Основная масса фитопланктона находится в верхнем слое воды (до 100-150 м). Наибольшее его количество сосредоточено в районах умеренных и субполярных широт, сравнительно узкой экваториальной полосе, прибрежных районах и зонах апвеллинга. Высокая биопродуктивность этих районов объясняется интенсивным вертикальным и горизонтальным перемешиванием вод, доставляющих биогенные вещества в верхний, фотический слой океана. Общая масса ежегодно образуемого в океане фитопланктона достигает 1200 млрд. тонн, основу которого (80-90 %) составляют перидинеи и диатомеи.

Основу фитобентоса составляют макрофиты. Это бурые, красные, зеленые водоросли и некоторые из высших цветковых растений. В течение года они продуцируют массу, равную своей биомассе – около 0,2 млрд. тонн. Макрофиты не имеют определяющего значения в процессе дальнейшего создания органического вещества в океане, но употребляются человеком в пищу, используются на корм домашнему скоту, в качестве удобрений, лекарственных средств, ингредиентов хлеба, конфет, консервированного мяса, различных эмульсий, сырья для получения поташа и йода, соды и т. д.

Фитопланктон является кормом для большинства видов зоопланктона, но не для всех, так как некоторые виды питаются бактериями или зоопланктоном. Из более чем 2000 видов планктонных животных наиболее широко представлены ракообразные (1200 видов) и кишечнополостные (400 видов). Зоопланктон, как и фитопланктон, обитает главным образом в поверхностных горизонтах океана. Он совершает постоянные суточные и сезонные миграции. Биомасса зоопланктона составляет примерно 20-25 млрд. тонн, годовая продукция – до 60 млрд. тонн.

Запасы зообентоса – животных (без рыб), обитающих на дне или у дна океана, в основном в зоне шельфа, – оцениваются в 10 млрд. т. Годовая продукция его низкая около 3,3 млрд. т. Многие виды бентальных организмов не используются в пищевых цепях, не являются кормом для рыб и млекопитающих. Биомасса животного бентоса, способного участвовать в продуцировании полезных для человека организмов или поступающего непосредственно в пищу человека, составляет примерно 2 млрд. тонн, а ежегодная продукция около 1 млрд. тонн.

Как правило, последними звеньями пищевой цепи, которые непосредственно используются человеком, являются нектонные животные – крупные представители морской фауны, обладающие способностью активно перемещаться в воде на значительные расстояния. Нектон в основном представлен рыбами, млекопитающими, головоногими моллюсками (главным образом кальмарами) и высшими раками (наиболее многочисленные из них – креветки). Ориентировочная оценка суммарного количества нектона составляет 1 млрд. тонн, половина которого приходится на рыб. Годовая продукция нектона около 360 млн. тонн. Всего в Мировом океане насчитывается около 16 000 видов рыб. Из них всего 800 являются объектами морского промысла, и только 76 видов рыб составляют 56 % мирового улова.

Биологическая продуктивность океана – основа пищевых ресурсов, которые предоставляет океан человеку и которые могут быть им использованы. Основные направления повышения эффективности их использования связаны с научными исследованиями биоты океана, разработкой его комплексной биологической модели, нахождением новых промысловых районов в открытой части океана и мелководных районах, совершенствованием орудий лова, выявлением новых объектов промысла и развитием марикультуры.

Сырьевые ресурсы Мирового океана. В морской воде содержится 76 элементов таблицы Менделеева. На 11 из них приходится 99,98 % массы всех солей растворенных в океане. Это прежде всего хлор (19 г/л), его больше всего в виде хлоридов, далее натрий (11 г/л), сера в различных соединениях (3 г/л), магний (1,3 г/л), кальций (0,4 г/л), калий (0,4 г/л), соединения углерода, стронция, брома, фтора и бора. Кроме того, в морской воде растворены органические и биогенные вещества, а также газы (кислород, азот, сероводород, аргон и др.). Стоимость всех веществ, содержащихся в 1 км 3 воды, превышает 1 млрд. долл. США. Запасы только хлора в океане составляют 29,3 · 10 15 тонн, натрия – 16,3 · 10 15 тонн. Поэтому морскую воду часто называют “рудой будущего”.

Наиболее древним промыслом минеральных ресурсов из морской воды является добыча поваренной соли. Еще до нашей эры египтяне добывали соль из вод Средиземного моря. До сих пор примерно треть мирового потребления соли (около 35 млн. тонн) обеспечивается за счет выпаривания ее из морской воды. Добыча поваренной соли происходит, как правило, древним способом, с использованием солнечной энергии в осадочных бассейнах. Для получения 1 млн. тонн соли требуется испарить примерно 120 млн. тонн морской воды. Поваренная соль не только ценный пищевой продукт. Она используется для изготовления соляной кислоты, при производстве стекла, мыла, бумаги, очистки жиров, плавке металлов и т. д. Запасов соли в океане хватит на миллиарды лет.

Морская вода и отложения солей высохших морей являются основным источником получения брома. Современная добыча брома в мире достигает 100 тыс. тонн в год. Он широко применяется в качестве антидетонационного средства, в производстве красителей, лекарств, фотореактивов, огнетушителей и т. д.

Концентрация магния в морской воде в 300 раз меньше, чем в земных рудах, однако уже теперь производство магния из воды обходится дешевле, чем из твердых руд. Впервые магний из морской воды стали добывать в Англии в 1916 году. Сейчас из нее получают около 40 % потребляемого в мире магния. Магний и магниевые соединения широко используются в самолето- и ракетостроении, в строительстве, черной и цветной металлургии, в фармацевтической, легкой промышленности и сельском хозяйстве.

Развитие атомной энергетики резко повысило спрос на уран. Его запасы на суше составляют всего 800 тысяч тонн. В морской воде содержится около 4 млрд. тонн урана. Во многих странах патентуются различные способы извлечения урана из морской воды. Предполагается, что к 2000 году треть урана будет добываться из моря.

В ряде стран пытаются найти “дешевые” способы добычи золота из морской воды. В ней растворено 10 млн. тонн золота, тогда как на суше его запасы составляют всего 35 тысяч тонн. Один из способов добычи золота при помощи установок с ионообменными смолами позволяет получить примерно 1 мг золота из 500 тысяч литров воды. При этом способе добычи золота издержки в несколько тысяч раз выше доходов. Перспективнее может быть добыча серебра, поскольку его концентрация в морской воде в 60 раз выше, чем золота. В океане растворено 600 млн. тонн серебра. Его запасы на суше всего 130 тыс. тонн.

Добывать из морской воды минеральное сырье при концентрации его ниже, чем концентрация бора (4, 6 мг/л), в том числе золота и серебра, при современной технологии невыгодно. Идет поиск новых способов извлечения ценных микроэлементов, в том числе биохимических методов. Морские животные и растения обладают способностью поглощать и концентрировать в своем организме некоторые химические элементы. Добыча йода из морской среды осуществляется путем переработки водорослей, накапливающих его в сотни раз больше, чем содержится в воде. Обнаружены значительные концентрации кобальта и радиоактивного плутония-239 в теле морских раков (омаров и лангустов), ванадия – в тканях голотурий и асцидий, меди – в клетчатке устриц, цинка, олова и свинца – в тканях медуз. Не исключено, что в скором времени будут создаваться заводы-фермы для получения минеральных элементов. Перспективно получение микроэлементов из горячих рассолов в зоне подводных гидротерм приуроченных к рифтовым разломам морского дна. Концентрация в рассолах железа, марганца, цинка, свинца, меди, золота, серебра и других металлов в тысячи раз превосходит их содержание в морской воде. В Японии разработаны методы добычи лития, рубидия и цезия из побочных продуктов производства поваренной соли из морской воды. Эти металлы применяются в ракетной, ядерной, радиоэлектронной технике.

В морской воде, помимо растворенных веществ, имеется огромное количество взвешенных частиц. В форме коллоидной взвеси в океане находится значительная часть золота, марганца, свинца, железа, кремнезема, кобальта и т.д. Пока не найдены эффективные способы извлечения взвешенных частиц минералов, но ведутся интенсивных научные исследования в этой области.

С начала ХХ века резко возросло потребление пресной воды. Оно достигло почти 4000 км 3 в год, а в ближайшие 20-30 лет возрастет не менее чем 1,5 раза. Стремительный рост населения Земли, увеличение потребления пресной воды сельским хозяйством и промышленностью превратили проблему дефицита воды из локальной в глобальную. В решении этой проблемы все большую роль отводят морским ресурсам.

Созданием промышленных опреснительных установок стали заниматься только в конце ХIХ – начале ХХ веков. Дистилляционный метод опреснения воды хорошо и выгодно сочетается с производством электроэнергии на двухцелевых атомных водоэлектростанциях. Наряду совершенствованием дистилляционного метода разрабатываются и применяются другие способы получения пресной воды: путем естественного и искусственного вымораживания (газогидратный метод); химические процессы ионообмена (реагентные методы); экстракционные процессы; с применением мембран (электродиализ); биологические методы. Технический прогресс в способах и методах опреснения воды обусловил резкое снижение себестоимости ее производства. Сейчас объем опресненных морских вод в мире достигает до 40 млн. м 3 воды в сутки.

Значительные ресурсы пресной воды содержатся в материковых и шельфовых льдах. Они сосредоточены в основном в Антарктиде и составляют около 24 млн. км 3 . Ледовый материк посылает ежегодно в океан в виде айсбергов 2800 км 3 льда, что соответствует 2400 км 3 пресной воды. Вопрос о транспортировке айсбергов, с целью получения пресной воды, неоднократно обсуждался на различных международных форумах. Предложено много вариантов решения этой задачи. Существуют и другие проекты доставки воды с ледяных куполов Антарктиды и Гренландии. Но еще не настало время широкого использования пресных ледниковых вод. Их огромные запасы являются важнейшим резервом человечества.

О морских месторождениях нефти знали давно. В 1824 году в районе Баку в 20-30 метрах от берега сооружали колодцы, изолированные от воды, и черпали нефть из неглубоко залегающих горизонтов. В 1870 году в окрестностях города Идзумосаки в Японии был намыт остров для нефтяных вышек. В 1891 году на калифорнийском побережье началось бурение наклонных скважин, уходивших на расстояние до 200 метров от берега. В 1933 году в заливе Маракайбо была пробурена первая морская подводная нефтяная скважина.

Сейчас нефтяные и газовые месторождения открыты в 50 странах, добычу ведут 25 стран. Глубины разведочного бурения достигли 2500 метров, а эксплуатационные работы ведутся на глубинах до 1000 метров. В 1985 году доля морской нефти в общей мировой добыче составила 28, 4 %, а доля газа – 20 %. К 2000 году половина нефти и газа поступят из недр Мирового океана. Разведку и добычу нефти и газа обслуживает большой специализированный флот, насчитывающий более 3500 судов и парк вертолетов в 2000 единиц. Воздвигнуто более 10 000 нефтяных платформ, устанавливаются огромные подводные нефтехранилища, быстро растет сеть подводных трубопроводов, достигшая 30 000 миль. Началось строительство нефте- и газоперерабатывающих заводов непосредственно в море на искусственных островах.

Морская добыча нефти требует огромных капитальных затрат. Стоимость одной современной буровой установки, в зависимости от конструкции, колеблется от 25 до 180 млн. долларов, а нефтяной платформы достигает 2 млрд. долларов США. Величина расходов зависит от глубины моря, геологических, гидрологических, метеорологических, ледовых и других факторов. Бурение одной скважины в Мексиканском или Персидском заливе обходится около 1 млн. долларов, а в море Бофорта и Беринговом – до 70-90 млн. долларов США. Однако суммарные валовые доходы от реализации морской нефти в 4 раза превышают затраты.

Наиболее старым и освоенным районом морской добычи нефти и газа является акватория Мексиканского залива. У американского побережья залива открыто около 700 промышленных скоплений нефти, что составляет 50 % всех месторождений известных в Мировом океане. Вторым старейшим районом морской добычи углеводородов является лагуна Маракайбо. Первое место в морской добыче нефти занимают страны Персидского залива. Совместно с прилегающей сушей Аравийского полуострова залив содержит более половины общемировых запасов нефти. Значительным нефтегазоносным районом является акватория Северного моря. В ряд крупнейших и перспективных регионов нефтедобычи становится Западная Африка. Перспективно освоение нефтегазовых ресурсов континентального шельфа КНР. Очень богаты углеводородами месторождения у берегов Калифорнии, Индонезии, Индокитая, шельфовой зоны Австралии, залива Кука (Аляска), Канадского Арктического архипелага, Северного Ледовитого океана и Каспийского моря.

По различным источникам, оценки потенциально извлекаемых морских ресурсов нефти и газа в пересчете на нефть колеблются от 100 до 311 млрд. тонн, из них 68 % залегают на глубинах до 200 метров.

Перспективными могут оказаться, недавно открытые, газогидратные залежи на поверхности дна и в илистом придонном грунте глубоководных котловин океана. Газогидраты – соединения углеводородных газов с водой, находящиеся в сильно сжатом состоянии. По физическим свойствам они похожи на лед. Один кубометр гидрата содержит 200 м 3 газа. Общие запасы твердого горючего газа на дне океана в сотни раз превышают запасы угля, нефти и газа во всех разведанных на сегодняшний день месторождениях. Таким образом, структура и объем потенциальных ресурсов углеводородов благоприятны для развития нефтегазовой промышленности в Мировом океане.

Твердые полезные ископаемые. Залежи твердых полезных ископаемых подразделяются на коренные, встречающиеся на месте своего первоначального залегания, и россыпные, которые образуются, в основном, в результате выноса обломочного материала реками, вблизи береговой линии на суше и мелководье. Коренные, в свою очередь, подразделяются на погребенные, которые извлекаются из недр дна, и поверхностные, расположенные на дне в виде конкреций, илов и т. п.

Наибольшее значение после нефти и газа в настоящее время имеют россыпные месторождения металлоносных минералов, алмазов, строительных материалов и янтаря. По отдельным видам сырья морские россыпи имеют преобладающее значение. Они поставляют на мировой рынок 100 % циркония и рутила, 80 % ильменита и более 40 % касситерита. Ведущее место в добыче россыпных металлоносных минералов принадлежит Австралии. Вдоль ее восточного побережья россыпи тянутся на полторы тысячи километров. Они содержат около 1 млн. тонн рутила, 1,4 млн. тонн циркона и 30,0 тыс. тонн монацита. Богатые ильменит-цирконовые россыпи найдены у берегов Африки, Бразилии, США, Новой Зеландии, Индии, Шри-Ланка. Титано-магнетитовые и магнетитовые месторождения разрабатываются у острова Хонсю в Японии, на побережье Новой Зеландии и штата Вашингтон в США, в Балтийском и Черном морях, у о. Итуруп и других регионах. Из этих минералов получают цирконий, титан, гафний и другие металлы, имеющие большое стратегическое значение. Они используются в ядерной энергетике, электронной технике, при производстве жаропрочных и тугоплавких сплавов для авиации и ракетной техники.

Большое внимание в мире уделяется добыче касситерита – оловянной руды. Сейчас из океана получают 10 % мировой добычи олова. Его основные месторождения расположены в прибрежной зоне стран Юго-Восточной Азии, Австралии, Тасмании, Великобритании и других районах.

На юго-западном побережье Африки эксплуатируются алмазоносные пески, которые дают 5 % объема и 20 % валовой стоимости мировой добычи алмазов. Они так же добываются у берегов Намибии, Анголы, Сьерра-Леоне. Золотоносные пески морских побережий, особенно Золотого Берега вблизи города Ном (Аляска), хорошо известны еще со времен “золотой лихорадки”. С 1964 года разрабатывается россыпь Ном Чолд Кост с содержанием золота 15 г/м 3 . Общие запасы золота в этом районе оцениваются в 37,7 тонн (с содержанием не ниже 0,25 г/м 3). Известны золотоносные пески вдоль побережий Калифорнии, Панамы, Чили, Турции, Египта, Юго-Западной Африки. С 1935 года в заливе Гудньюс (Аляска) при глубине моря 30 метров разрабатываются платиновые пески с содержанием платины до 10 г/м 3 . В США до 90 % платины получают с морского дна.

Янтарь, предмет украшения и ценное сырье для химической и фармацевтической промышленности, встречается на берегах Балтийского, Северного и Баренцева морей. В промышленных масштабах янтарь добывается в России, в наибольших количествах его собирают на пляжах Польши.

Среди нерудного сырья в шельфовой зоне представляют интерес глауконит, фосфорит, пирит, доломит, барит, строительные материалы – гравий, песок, глина, ракушечник. Ресурсов нерудного сырья хватит на тысячи лет. Интенсивной добычей строительных материалов в море занимаются многие прибрежные страны.

В последние годы обозначились благоприятные перспективы добычи коренных залежей морских недр шахтно-рудничным способом. Известно более сотни подводных шахт и рудников, заложенных с берега материков, естественных и искусственных островов для добычи угля, железной руды, медно-никелевых руд, олова, ртути, известняка и других полезных ископаемых погребенного типа. Некоторые из рудников и шахт достигают глубин 2400 метров ниже уровня моря, удалены от берега на расстояние до 8 км в море с глубинами до 120 метров.

Из подводных месторождений в настоящее время добывают уголь – у берегов Канады, Японии, Великобритании, Новой Зеландии, Австралии; железную руду – у остова Ньюфаундленд, в прибрежной зоне Японии, Франции, Финляндии и Швеции; медь и никель – в Гудзоновом заливе; олово – у полуострова Корнуолл в Англии; ртуть – у побережья Турции в Эгейском море; серы – у берегов Луизианы в США.

Значительные минеральные ресурсы залегают в глубоководных районах океана. Горячие рассолы и илы с богатым содержанием металлов (железа, марганца, цинка, свинца, меди, серебра, золота) обнаружены в глубоководной части Красного моря. Концентрация этих металлов в горячих рассолах превышает их содержание в морской воде до 50 · 10 3 раз. Их запасы в металлоносных илах Красного моря оцениваются в 130 млн. тонн. В верхнем 30 метровом слое осадков здесь содержится золота, меди, цинка и серебра на 2-3 млрд. долларов США.

Более 100 млн. км 2 океанического дна покрыто слоем красной глубоководной глины мощность до 200 метров. Они содержат 15-20 % окиси алюминия, 13 % окиси железа, а также марганец, медь, никель, ванадий, кобальт, свинец. Запасы красных глин оцениваются в 10 000 трлн. тонн, а их годовой прирост – в 500 млн. тонн. Широко распространены в Мировом океане глауконитовые пески (алюмосиликаты калия и железа), известковые и кремнистые илы. Запасы известняковых донных отложений (глобигериновых, фораминиферовых) оцениваются в 10 000 трлн. тонн, а кремнистых (диатомовых) – в 10 трлн. тонн.

Особый интерес в мире проявляется к конкрециям. Огромные участки морского дна устланы железомарганцевыми, фосфоритовыми и баритовыми конкрециями. Они имеют чисто морское происхождение, образовались в результате осаждения растворимых в воде веществ на каком-либо субстрате.

Фосфоритовые конкреции содержат минерал – фосфорит, широко применяемый в качестве удобрения в сельском хозяйстве. Кроме фосфоритовых конкреций фосфориты и фосфоритосодержащие породы встречаются в фосфатных песках и пластовых залежах на разных глубинах океана. Мировые потенциальные запасы фосфатного сырья в океане оцениваются в сотни миллиардов тонн. Промышленные запасы фосфоритов найдены вблизи калифорнийского и мексиканского побережья, вдоль береговой зоны Южной Африки, Аргентины, восточного побережья США, в шельфовых частях периферии Тихого океана, у берегов Новой Зеландии, в Балтийском море. Значительны запасы фосфоритов обнаружены в центральных частях океанов.

Баритовые конкреции, содержащие 75-77 % сульфата бария, используемого в химической и пищевой промышленности, найдены у берегов Шри-Ланки, в Японском море и других районах.

Железомарганцевые конкреции известны более 100 лет. Они устилают дно во многих районах Мирового океана, но наиболее ценные и перспективные их месторождения расположены в Тихом океане. В состав этих конкреций входит множество металлов: марганец, медь, кобальт, никель, железо, магний, алюминий, молибден, ванадий, всего до 30 элементов, но преобладают железо и марганец. Запасы железомарганцевых конкреций оцениваются в 2-3 трлн. тонн. Они превышают запасы, имеющиеся на суше по кобальту в 5 000 раз, марганцу – в 4000, никелю – в 1500, алюминию – в 200, меди – в 150, молибдену – в 60, свинцу – в 50 и железу – в 4 раза. В США, Японии и других странах разработаны гидравлические и механические способы добычи железомарганцевых конкреций. Созданы глубоководные аппараты с видеосистемами, буровыми приспособлениями, с дистанционным управлением, расширившие возможности их изучения. Многие специалисты предрекают добыче железомарганцевых конкреций блестящее будущее, утверждая, что их массовая добыча положит конец горнодобывающей промышленности на суше. Однако на пути к освоению конкреций стоят еще многие нерешенные технические, эксплуатационные, экологические и политические проблемы.

Энергетические ресурсы Мирового океана. Проблемы энергетических запасов Земли стали особенно актуальными в начале 1970 годов, когда многие промышленно развитые страны ощутили недостаток энергетических ресурсов. Сегодня в мировом энергетическом балансе 97 % потребностей покрывается за счет не возобновляемых ресурсов. При прогнозируемых среднегодовых темпах роста потребления энергии (4 %) мировые запасы угля, нефти и газа будут исчерпаны примерно через 150 лет. Оценить запасы ядерного топлива значительно сложнее, но и они не безграничны. Определенные надежды связывают с работами в области термоядерной энергетики. Но у ядерной и термоядерной, как и у топливной, имеется существенный недостаток – передача части преобразуемого тепла в атмосферу. Ученые считают, что если количество этой “искусственной” тепловой энергии достигнет 5 % от поступающей на Землю солнечной радиации, то могут произойти необратимые изменения теплового баланса и климата на Земле. Переживаемые трудности и требования завтрашнего дня определяют структурные изменения в мировом энергетическом хозяйстве. Человечество вынуждено все чаще обращаться к возобновляемым, экологически чистым энергетическим ресурсам, определяемым электромагнитным излучением солнца, теплом земных недр и гравитационных сил, обусловленных движением Луны и Солнца. Во всем мире широко ведутся работы в области солнечной, ветровой и геотермальной энергетики. Значительная роль в энергетике будущего отводится и возможности использования энергии Мирового океана.

Общая возобновляемая энергия Мирового океана включает в себя энергию различного вида. Это энергия ветра, волн, приливов, океанических течений, температурного градиента, градиента солености и биомассы морских водорослей. Оценки энергозапасов каждого вида энергии океана, как суммарных так и допустимых для преобразования, существенно различаются. Практически необходимо использовать энергоресурсы Мирового океана в таких пределах, чтобы преобразование энергии не приводило к необратимым изменениям окружающей среды.

Современное потребление всех видов энергии в мире составляет примерно 10 миллиардов тонн условного топлива в год (т у.т /год). В то же время прогресс технической мысли в перспективе позволяет за счет энергии, запасенной в океане, получить не менее 200 млрд. т у.т/год, т.е. практически решить энергетическую проблему на ближайшее столетие. Однако сделать это не просто. Концентрация энергии водных масс очень низка, и для получения требуемого количества тепла и электричества необходимо строить крупные сооружения, способные перерабатывать огромные объемы воды. Большие технические трудности определяются также неравномерной и случайной по характеру энергоотдачей, обусловленной изменчивостью океанической среды.

Исследования по энергетике океана активно проводятся с начала 1970 годов в США, Японии, Франции, Великобритании, Норвегии и ряде других стран. В настоящее время во многих странах осуществляются научно-технические программы, предусматривающие изучение энергетических ресурсов океана, созданы демонстрационные и промышленные океанические энергетические установки.

Выделяется пять основных возобновляемых источников энергии Мирового океана с потенциальными запасами: течения – 0,05 ТВт, волнение – 2,7 ТВт, приливы – 0,03 ТВт, температурный градиент – 2,0 ТВт и градиент солености – 2,6 ТВт. 1 ТВт равен 10 12 Вт, что соответствует суммарной мощности всех электростанций земного шара в настоящее время.

В настоящее время, из рассматриваемых источников энергии океана, практически используется в большой энергетике лишь энергия приливов. Принцип получения в этом случае довольно прост. Дамбой отгораживают вдающийся в сушу морской залив, где наблюдаются высокие приливы. В дамбе оставляют проход и устанавливают в нем турбину. Во время прилива вода проходит через проход в залив, а во время отлива – из залива. В обоих случаях она вращает турбину и вырабатывается электроэнергия. При благоприятном очертании берегов и большой высоте прилива такая электростанция обладает экономической эффективностью, сравнимой с обычными речными ГЭС. В 1967 году во Франции около города Сен-Мало в эстуарии реки Ранс бала построена первая в мире приливная электростанция (ПЭС) мощностью 240 тыс. кВт. В России первая ПЭС мощность 400 тыс. кВт была построена в 1968 году в 100 км от Мурманска в горле губы Кислой. После Кислогубской ПЭС в 1984 году ПЭС была построена в Канаде, а 1985 году в Китае в устье р. Цяньцзян. Разработаны проекты ПЭС в заливах Сен-Мало (12 млн. кВт), Фанди (6 млн. кВт), Лумбовка на Кольском полуострове (700 млн. кВт), Пенжинской губе Охотского моря (100 млн. кВт) и т. д.

Идея преобразования тепла океана в электрическую энергию принадлежит современнику Жуль Верна физику д’Арсонвалю, опубликовавшему в 1881 году статью о возможности использования для этой цели установок двух типов – замкнутого цикла с промежуточным рабочим телом и открытого цикла, работающего непосредственно на морской воде. В ОТЭС, работающих по замкнутому циклу Ренкина, теплые поверхностные воды прокачиваются насосом через теплообменник испарителя, превращая в пар рабочее тело с низкой температурой кипения (аммиак, фреон, пропан). Пар повышенного давления проходит через турбину в холодильник, где конденсируется при контакте с поверхностью другого теплообменника, охлаждаемой путем прокачки холодной воды, которая поднимаемой по трубам с помощью насоса с глубины 700-900 м. При разности температуры воды в 24 °С, характерной для тропических широт океана, около 80 % вырабатываемой электроэнергии расходуется на работу насосов и вспомогательного оборудования. Таким образом, эффективность ОТЭС с учетом собственных нужд в тропиках составляет не более 25 %. При разности температуры воды в 20 °С теоретически КПД ОТЭС замкнутого цикла не превышает 7 %.

В ОТЭС, работающих по открытому циклу Клода, теплая морская вода подается в испаритель через деаэратор, освобождающий ее от растворенных в ней газов, а затем доводится до кипения снижением давления до 0,03 кГс/см 2 . Образующийся при этом пар вращает турбину и затем конденсируется, контактируя с теплообменником, охлажденным водой, подаваемой насосами из глубин океана. В настоящее время предпочтение отдается ОТЭС открытого типа. Стоимость электроэнергии ОТЭС 6-8 центов/кВт×ч, что соизмеримо с 2-3 центами/кВт×ч стоимости для ТЭС (угольных) и значительно дешевле стоимости электроэнергии солнечных установок (2 дол/кВт×ч). Первую опытную ОТЭС мощность 22 кВт сконструировал ученик д’Арнсонваля французский инженер Ж. Клод и в 1928 году испытал ее на северном побережье Кубы. Сейчас ОТЭС работают в Японии, США, Франции, Великобритании и других странах. Ведутся интенсивные научные исследования в этой области.

Первый в мире патент на устройство, использующее энергию волн, был выдан французам – отцу и сыну Жерарам в 1799 году. Одна из первых, практически действующих волновых установок, предназначенных для подачи воды в водонапорную башню, начала работать в 1889 году на побережье недалеко от Нью-Йорка. Сложность реализации многочисленных проектов преобразования энергии волн определяется низкой концентрацией энергии, непостоянством ее в пространстве и времени, широким спектром колебаний, агрессивностью океанической среды и значительными трудностями в передаче энергии на берег. Все волновые установки условно делятся на два контура: первичный, обеспечивающий непосредственное извлечение и передачу энергии волны рабочему органу, и вторичный, преобразующий извлеченную энергию к виду, удобному для потребителя. В первичном контуре используются различные физические волновые эффекты, такие, как изменение уровня воды относительно стационарно помещенного тела; периодическое изменение наклона волновой поверхности; гидродинамическое давление жидкости на преобразователь; переменное гидростатическое давление, действующее на установку. В качестве рабочего органа используется элемент конструкции установки, газ или жидкость, в том числе воздух или морская вода. Вторичный контур может состоять из нескольких ступеней, в которых, на определенных этапах, передача энергии выполняется механическим, гидравлическим или пневматическим способом. Преобразователями энергии могут служить воздушные и гидравлические турбины, гидромоторы, пьезоэлектрические генераторы, индукционные электрические машины и электрогенераторы. В настоящее в США, Японии, Швеции, Китае и многих странах осуществляются крупные научно-технические программы связанные с проблемой извлечения энергии из морских волн.

Значительной плотностью концентрации энергии в океане, наряду с амплитудой температуры, отличаются источники энергии, связанные с градиентами солености морской воды. Известны следующие способы преобразования энергии градиента солености: осмотический, при котором используется осмотический поток воды через полупроницаемую мембрану, разделяющую растворы разной концентрации; обратного электролиза, когда используется направленная диффузия ионов через катионообменную и анионообменную мембраны к электродам; адиабатного расширения пара, когда разность давлений водяного пара над растворами разных концентраций срабатывается в вакуумной паровой турбине; электрохимический, при котором электрический ток возникает между обратимыми электродами, помещенными в морскую и пресную воду, потоки, которых разделены пористой перегородкой; механико-химический, когда используется циклическое сжатие – расширение некоторых полимеров при соприкосновении с растворами разной концентрации; замораживания, когда используется увеличение объема или давления при замораживании пресной воды путем использования более холодной морской воды.

Предполагаемая стоимость электроэнергии, которую можно получить при использовании градиента солености морской воды около 3-4 центов/кВт×ч. С 1979 года в США, Швеции, Японии, Израиле и других странах ведутся научные разработки программ и проектов в этой области, созданы опытно-промышленные установки по использованию энергии градиента солености морской воды.

В настоящее время существуют многочисленные проекты использования энергии морских течений для большой и малой энергетики. Большинство из них основано на использовании лопастных рабочих колес с вертикальной или горизонтальной осью вращения, погруженных в поток воды. При этом широко реализуются идеи ветроэнергетики – турбина Дарье, ротор Савониуса, а также горизонтальные гидротурбины и другие типы водяных двигателей.

В решении мировых энергетических проблем все больше внимания уделяется использованию водорода, как вероятной замене жидкого топлива и природного газа. В Японии разработаны установки по производству водорода из морской воды. Практически неисчерпаемым источником энергии является термоядерный синтез с применением дейтерия – тяжелого водорода. В океане содержится около 2,5 · 10 13 тонн дейтерия. Количество тяжелого водорода, которое содержится в 1 литре воды, может дать столько энергии, сколько 120 литров бензина. Развитие термоядерной энергетики позволит значительно увеличить использование энергоресурсов Мирового океана.

Еще одно очень интересное направление – океаническая биоэнергетика, позволяющая “выращивать” топливо в океане. Огромное количество солнечной энергии накапливают бурые водоросли, которые в естественных условиях вырастают на 60 сантиметров в день, достигая длины до 60 метров. В последнее десятилетие их зеленая масса стала потенциальным источником получения метана – заменителя природного газа.

Мировой океан – это наша колыбель и будущее. Человек всегда мечтал подчинить себе его могучую энергию. В наши дни фантазия воплощается в реальность. Главное преимущество энергии океана в относительной неиссякаемости ее источников. Кроме того, преобразование всех видов энергии Мирового океана и их использование происходит без выделения тепла в окружающую среду в отличие от существующих в настоящее время традиционных энергетических установок на химическом и ядерном топливе. Что касается возможного вредного воздействия на окружающую среду, то оно может быть, предотвращено техническими способами и разумным потреблением энергии океана.

Рекреационные ресурсы . Под рекреацией понимается система, обеспечивающая потребность рекреантов (отдыхающих) в использовании их свободного времени для оздоровительной, спортивной и культурно-развлекательной деятельности. Она развивается на специализированных территориях, находящихся вне населенного пункта, являющегося местом их постоянного жительства. Длительный отдых (рекреация с ночлегом вне места постоянного проживания) по своему содержанию совпадает с понятием туризм. Большинство туристов преследует цели рекреации.

Океан и его берега с глубокой древности привлекали человека как место отдыха и восстановления здоровья. В настоящее время все большее развитие получает талассотерапия – лечение морем с использованием тонизирующих и тренирующих методов оздоровления. Морские берега обладают богатыми климатобальнеологическими возможностями, обусловленными специфическим воздействием морской воды и климата побережий на организм человека. Морские соли, насыщающие воздух, легко всасываются поверхностью легких, благоприятно воздействуя на обменные процессы в организме. Примеси солей брома, ритмичный шум прибоя и вид спокойного моря способствуют снятию возбуждения центральной нервной системы. Морская вода оздоровляюще действует на все функции организма человека, повышает его реактивность. Ионы магния морской воды активизируют жизненные процессы, связанные с образование костной ткани, делением клетки, обменом веществ. Накопление магния в организме человека стимулирует выведение из него радиоактивных элементов. Применение морской воды во многих случаях дает большой лечебный эффект, оказывает положительное воздействие на дыхательную систему, кровообращение, органы внутренней секреции, нервную систему и т. д. Важным фактором приморских курортов являются морские купания, оказывающие заметное влияние на нервную систему и внутренние органы. Часто привлекательность морских побережий усиливается наличием лечебных грязей и минеральных вод.

География рекреационного использования морских и океанических побережий зависит от аттрактивности (привлекательности) тех или иных участков берега, она связана с доступностью и удобством расположения, особенностями климата, развитием сферы обслуживания, социально-историческим фактором, возможностями развития морских видов спорта, спортивного рыболовства и т. д.

В Европе наиболее привлекательными местами для отдыхающих и туристов являются берега Средиземного, Черного, Северного и Балтийского морей. В северной Америке выделяется своей притягательностью побережье Флориды и Калифорнии. Крупные курорты на берегу Тихого океана имеет Мексика. Знамениты курорты Антильских и Бермудских островов, Бразилии, Перу, Колумбии, Венесуэлы и т. д. В Африке большими рекреационными ресурсами обладают северные побережья Марокко, Алжира, Туниса, Ливии и Египта. Благоприятные условия для развития прибрежного отдыха имеются в Индии, Японии, Вьетнаме, Австралии и других регионах.

Океан имеет также важное транспортное значение. На морской транспорт приходится около 80 % всего мирового грузооборота и свыше 95 % перевозок, связанных с мировой торговлей. Понятие “морской транспорт” развивается с освоением океана и быстрым научно-техническим прогрессом. В Мировом океане все большее развитие получают трубопроводный транспорт, авиация, линии электропередачи. Они приобретают специфичные черты, определяемые условиями океана. В результате строительства тоннелей, мостов через морские преграды в океан внедряются такие чисто сухопутные виды транспорта, как автомобильный и железнодорожный.

§ 14. Природные ресурсы Мирового океана.

Вспомните

1. Какие океаны на Земле?
2. Какая часть поверхности Земли покрыта Мировым океаном?
3. Как человек использует Мировой океан?

Мировой океан протяжении всей истории человечества сыграл ‘важную роль в жизни человека. Природные ресурсы Мирового океана делят на четырегруппы:

1. ресурсы, содержащиеся в морской воде;
2. биологические,
3. минеральные,
4. ЕСУРСЫ тепловой и механической энергии.

Ресурсы Мирового океана

В каждом кубическом километре морской воды содержится около 35 млн т твердых веществ, в том числе около 20 млн тонн поваренной соли, 10 млнтон магния, 31 тыс.т брома, 3 т урана, 0,3 т серебра, 0,04 т золота.Всего в морской воде растворено более 70 химических элементов, т.е. 2 / 3 известных в мире. Больше всего в воде натрия, магния, хлора и кальция. Однако только 16 элементов имеют относительно высокую концентрацию йипрактическое значение. Морская вода — единственный источник добывания брома; в воде его в 8 раз больше, чем в земной коре.

Морскую воду, применяя технологии опреснения, можно использовать для пополнения запасов пресной.

В океане достаточно широко представлены биологические ресурсы: 180 тыс.видов животных и 20 тыс. видов растений. Значительная биомасса морских организмов — 36 млрд тонн. Ее количество в десятки раз возрастает от экватора кполюсов. Это объясняется тем, что холодноводные организмы большие в размерах и быстрее воспроизводятся.

В теплых водах Мексиканского залива

Хозяйственное значение имеют четыре группы биологических ресурсов: рыбы,морские беспозвоночные (крабы, устрицы, гребешки, мидии, кальмары,осьминоги, каракатицы), морские млекопитающие (киты, моржи) и морскиеводоросли. Самая часть океана — шельф. Размер биологических ресурсов связана с чистотой воды.

Более 85% биомассы океана, используется человеком, приходится нарыбу. Крупнейшие уловы в Тихом океане и Норвежском, Беринговом,Охотском и Японском морях. Ученые считают, что практически все морские водоросли можно употреблять в пищу. Больше всего их заготавливают Китай, Япония, КНДР. Но на сегодня Мировой океан дает человечеству лишь 2% продуктовпитания.

Рыбаки за работой. Эквадор

Поскольку использование биологических ресурсов моря во многих странахпревышает их естественное воспроизводство, то во многих странах распространенным видом деятельности является искусственное разведение рыб, моллюсков (устриц, мидий),ракообразных и водорослей, что называется марикультуры. Она распространена в Японии, Китае, Индии, Индонезии, Южной Кореи, США, Нидерландах иФранции.

Минеральные ресурсы Мирового океана делятся на три группы.Прежде всего, это ресурсы морских недр (природный газ, нефть, уголь,железная руда, олово). Половина мировых запасов нефти приходится наморские месторождения, которые являются продолжением материковых. Наиболее известныешельфовые месторождения Северного моря, Персидского и Мексиканского заливов.Перспективным является шельф Баренцева моря и Сахалина. Уже сегодня 1 / 3нефти получают из морских месторождений. На шельфе также добывают уголь(Великобритания, Канада, Япония, Китай), серу (США). Кроме того, водействием волн и течений разрушается прибрежная часть морского дна, которая являетсяисточником прибрежных россыпей (россыпных месторождений), содержащих алмазы,олово, золото, платину, янтарь. Минеральные ресурсы можнодобывать на морском дне — строительные материалы, фосфориты,железо-марганцевые конкреции. Железо-марганцевые конкреции имеют размеры5-10 см в диаметре, их форма преимущественно округлая или сплюснутая.Залегают они на глубинах 100-7000 м. Распространены они в Тихом,Индийском, Атлантическом океанах. Всего рудные поля занимают 10% площади дна океанов. Технологии их добычи уже разработаны, однако еще неимеют широкого использования. В районах срединно-океанических хребтов вместах выхода горячих источников сконцентрированы значительные запасы руд цинка,свинца, меди и других металлов.

Месторождения россыпных алмазов давно известны на юго-западномпобережье Африки. Здесь. На расстоянии 1600 км в песчано-гравийный отложенияхшельфа и береговых террас образовались богатые месторождения высококачественныхалмазов, запасы которых составляют около 40 млн каратов. Золотоносныепески являются на песчаных пляжах Золотого берега Аляски, у берегов Канады,Панамы, Чили, Бразилии, Турции, Египта, Индии и Австралии. Платиновые пески известны на побережье Аляски, Индии, Австралии, Бразилии.Высококачественные конкреции содержащие до 30 различных элементов, среди которыхмарганец (25-30%), железо (15%), никель (12%), медь (1,2%), кобальт (0,3%). Янтарь (солнечный камень) выносится волнами Балтийского иСеверного морей на побережье Финляндии, Швеции, Дании, Норвегии,Нидерландов и восточной части Британских островов.

Значительны ресурсы механической энергии: гидроэнергетический потенциалприливов больше потенциала всех рек Земли, а энергия волн в 90 раз больше энергии приливов. Термическая энергия возникает в результате разницы температур поверхностных и глубинных вод. Эта разница должна быть не менее20? С. Максимальные значения ее в тропических широтах. Однако, при современномуровня развития науки и технологии пока экономически невыгодноприменять механическую и тепловую энергию Мирового океана, заисключением энергии приливов и отливов. Приливные электростанцийпостроены во Франции, США, Китае и России.

Во время отлива в Северном море

Использование всех видов ресурсов Мирового океана сопровождаетсяего загрязнением. Особую угрозу несет загрязнения нефтью инефтепродуктами в результате сброса отходов с судов, аварий танкеров, потерь при погрузке и разгрузке. Ежегодно их попадает в океан 5-10 млнт. Нефтяная пленка, образующиеся на поверхности океанической воды, тормозитпроцесс биосинтеза, нарушает биологические и энергетические связи. Кроме того, загрязнение Мирового океана связано с захоронением токсичных ирадиоактивных отходов, проведением испытаний различных видов оружия.Также значительные объемы загрязнения поступают с речными водами. Ежегодноэтим путем в океан попадает более 320 млн т солей железа, 6,5 млн тфосфора. Почти треть минеральных удобрений (30% калия, 20% азота, 2,5% фосфора) вымываются дождевыми водами и выносятся реками в моря иокеаны. Морская вода, насыщенная нитратами, — благоприятная среда дляодноклеточных водорослей, которые, образуя огромные пласты (до 2 мтолщиной), затрудняют доступ кислорода в глубинные горизонты. Это обусловливаетзамор рыбы и других организмов. Значительное количество загрязнения воды океана связана с промышленными и бытовыми отходами. Проблема охраныокеанических вод касается всех стран, даже тех, которые не имеютнепосредственного выхода к морю. Охрана и рациональное использованиеморской среды является объектом международного сотрудничества.

Ресурсы мирового океана.

В наше время, «эпоху глобальных проблем», Мировой океан играет всё большую роль в жизни человечества. Являясь огромной кладовой минеральных, энергетических, растительных и животных богатств, которые — при рациональном их потреблении и искусственном воспроизводстве — могут считаться практически неисчерпаемыми, Океан способен решить одни из самых остро стоящих задач: необходимость обеспечения быстро растущего населения продуктами питания и сырьём для развивающейся промышленности, опасность энергетического кризиса, недостаток пресной воды.

Основной ресурс Мирового океана – морская вода.

Она содержит 75 химических элементов, среди которых такие важные как уран, калий, бром, магний. И хотя основной продукт морской воды всё ещё поваренная соль — 33 % от мировой добычи, но уже добываются магний и бром, давно запатентованы методы получения целого ряда металлов, среди них и необходимые промышленности медь и серебро, запасы которых неуклонно истощаются, когда как в океанских водах их содержится до полмиллиарда тонн. В связи с развитием ядерной энергетики существуют неплохие перспективы для добычи урана и дейтерия из вод Мирового океана, тем более что запасы урановых руд на земле уменьшаются, а в Океане его 10 миллиардов тонн, дейтерий вообще практически неисчерпаем — на каждые 5000 атомов обычного водорода приходится один атом тяжелого.

Но опреснение не единственная возможность получения пригодной для питья воды. Существуют донные источники, которые всё чаще обнаруживаются на континентальном шельфе, то есть в областях материковой отмели, прилегающей к берегам суши и имеющее одинаковое с ней геологическое строение. Один из таких источников, расположенный у берегов Франции — в Нормандии, дает такое количество воды, что его называют подземной рекой.

Минеральные ресурсы Мирового океана представлены не только морской водой, но и тем, что «под водой».

Недра океана, его дно богаты залежами полезных ископаемых. На континентальном шельфе находятся прибрежные россыпные месторождения – золото, платина; встречаются и драгоценные камни – рубины, алмазы, сапфиры, изумруды. Например, вблизи Намибии идут подводные разработки алмазного гравия уже с 1962 года. На шельфе и частично материковом склоне Океана расположены большие месторождения фосфоритов, которые можно использовать в качестве удобрений, причём запасов хватит на ближайшие несколько сот лет.

Места их расположения общеизвестны, но результаты промышленной разработки пока ещё очень скромны. Зато полным ходом идёт разведка и добыча океанской нефти и газа на прибрежном шельфе, доля морской добычи приближается к 1/3 мировой добычи этих энергоносителей. В особо крупных размерах идёт разработка месторождений в Персидском, Венесуэльском, Мексиканском заливе, в Северном море; нефтяные платформы протянулись у берегов Калифорнии, Индонезии, в Средиземном и Каспийском морях. Мексиканский залив к тому же знаменит открытым во время разведки нефти месторождением серы, которая вытапливается со дна с помощью перегретой воды.

Другой, пока ещё нетронутой кладовой океана являются глубинные расщелины, где образуется новое дно. Так, например, горячие (более 60 градусов) и тяжелые рассолы Красноморской впадины содержат огромные запасы серебра, олова, меди, железа и других металлов. Всё более и более важное значение принимает добыча материалов на мелководье.

Вокруг Японии, к примеру, отсасывают по трубам подводные железосодержащие пески, страна добывает из морских шахт около 20 % угля — над залежами породы сооружают искусственный остров и бурят ствол, вскрывающий угольные пласты.

Многие природные процессы, происходящие в Мировом океане, — движение, температурный режим вод — являются неистощимыми энергетическими ресурсами.

Например, суммарная мощность приливной энергии Океана оценивается от 1 до 6 миллиардов кВт ч. Это свойство приливов и отливов использовалось во Франции в средние века: в XII веке строились мельницы, колёса которых приводились в движение приливной волной. В наши дни во Франции существуют современные электростанции, использующие тот же принцип работы: вращение турбин при приливе происходит в одну сторону, а при отливе — в другую.

Главное богатство Мирового океана — это его биологические ресурсы (рыба, зоол.- и фитопланктон и другие).

Биомасса Океана насчитывает 150 тыс. видов животных и 10 тыс. водорослей, а её общий объём оценивается в 35 миллиардов тонн, чего вполне может хватить, чтобы прокормить 30 миллиардов! человек. Вылавливая ежегодно 85-90 миллионов тонн рыбы, на неё приходится 85 % от используемой морской продукции, моллюсков, водорослей, человечество обеспечивает около 20% своих потребностей в белках животного происхождения.

Живой мир Океана — это огромные пищевые ресурсы, которые могут быть неистощимыми при правильном и бережном их использовании. Максимальный вылов рыбы не должен превышать 150-180 миллионов тонн в год: превзойти этот предел очень опасно, так как произойдут невосполнимые потери. Многие сорта рыб, китов, ластоногих вследствие неумеренной охоты почти исчезли из океанских вод, и неизвестно, восстановится ли когда-нибудь их поголовье. Но население Земли растёт бурными темпами, всё больше нуждаясь в морской продукции.

Существует несколько путей поднятия её продуктивности. Первый — изымать из океана не только рыбу, но и зоопланктон, часть которого — антарктический криль — уже пошла в пищу. Можно без всякого ущерба для Океана вылавливать его в гораздо больших количествах, чем вся добываемая в настоящее время рыба. Второй путь — использование биологических ресурсов открытого Океана. Биологическая продуктивность Океана особенно велика в области подъёма глубинных вод.

Один из таких апвеллингов, расположенный у побережья Перу, даёт 15 % мировой добычи рыбы, хотя площадь его составляет не более двух сотых процента от всей поверхности Мирового океана. Наконец, третий путь — культурное разведение живых организмов, в основном в прибрежных зонах. Все эти три способа успешно опробованы во многих странах мира, но локально, поэтому продолжается губительный по своим объёмам вылов рыбы. В конце ХХ века наиболее продуктивными акваториями считаются Норвежское, Берингово, Охотское, Японское моря.

Океан, будучи кладовой разнообразнейших ресурсов, также является бесплатной и удобной дорогой, которая связывает удаленные друг от друга континенты и острова.

Морской транспорт обеспечивает почти 80% перевозок между странами, служа развивающемуся мировому производству и обмену.

Мировой океан может служить переработчиком отходов. Благодаря химическому и физическому воздействию своих вод и биологическому влиянию живых организмов, он рассеивает и очищает основную часть поступающих в него отходов, сохраняя относительное равновесие экосистем Земли.

В течение 3000 лет в результате круговорота воды в природе вся вода Мирового океана обновляется.

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

География 10-го класса

краткое резюме других презентаций

«Страна Молдова» — Крупнейшие города: Кишинэу, Тирасполь, Бэлць, Бендер. EEA. Общая информация. Презентация «Особенности Молдовы». Естественный и вирусный потенциал. Население. Общие характеристики экономики. Молдова является аграрно-промышленным государством. Внешнеэкономические связи. Всего 4 458 000 человек. Развиваются механическая структура, химическая промышленность, металлургия, дегенерация, легкая промышленность.

Познакомьтесь с потребностями государства.

«Ресурсы Мирового океана» — Методы решения проблем. Биологические ресурсы. Производственные области. Примеры минералов. Море. Ресурсы Мирового океана. Минеральные ресурсы. Источник химических элементов. Проблемы мирового океана. Казначейство богатства. Многочисленные крупные нефтяные месторождения. Энергетические ресурсы. Ежегодно в Мировом океане производится около 700 миллионов тонн нефти.

Морской биолог. Десять миллионов тонн рыбы.

Тема «Южная Африка в Африке»: Южная Африка. Добыча и производство.

Остальные этнические группы относительно невелики. Парадоксы Африки. Кейптаун — около 2 миллионов человек. Доля сельского хозяйства и горнодобывающей промышленности снизилась с 30% (1960 г.) до 14% (1996 г.). Историческое прошлое. Обрабатывающая промышленность. Национальные парки и заповедники были созданы для защиты фауны в Южной Африке. В стране представлено как орошаемое, так и в основном неорошаемое сельское хозяйство.

«Общие характеристики зарубежной Европы» — выберите страну с правительством Монархии. Алюминиевая промышленность. Франции, Нидерландов, Швейцарии. Лесная промышленность.

Плотность населения. Металлургия. Ресурсы. Религиозный состав. Природные ресурсы. 1 тип воспроизведения. Как страны различаются по национальному составу. Общие характеристики. Экономика стран Европы. Население. Промышленность — основная отрасль.

План урока. Сельское хозяйство.

«Экономическая география Франции» — Население. Средиземноморская. Обрабатывающая промышленность. О стране. Машиностроение и металлообработка. Экономическая география Франции. География сельского хозяйства. Безопасность Франции. Западный регион. Химическая промышленность.

Легкая промышленность. Экономика. Отраслевая география. Equity. Восточный округ. Добывающая промышленность. Франция. Экономические регионы. Внешняя торговля.

«Экология Уссурийск» — Ярославский ГОК, расположенный в 50 км от города Уссурийск. Экологическая ситуация в городе Уссурийске. Удаление окалины — это поверхностный сток из урбанизированной территории. Источники загрязнения города Уссурийска. Экологические проблемы города Уссурийска. Исследование водопровода. Цели проекта.

В Дальнегорске есть металлы расплава. Химический эксперимент. Цель работы. Изучение воды для присутствия органических остатков и сточных вод.

Вместе в теме «География 10 класс» 121 презентация

5klass.net> География 10-го класса> 10-й класс «Ресурсы Мирового океана»> Слайд 10

If you like this presentation – show it…

Ресурсы Мирового океана- кладовая богатств

Ресурсы Мирового океана Основной ресурс Мирового океана — морская вода. Она содержит 75 химических элементов, среди которых:уран, калий, бром, магний. И хотя основной продукт морской воды всё ещё поваренная соль — 33 % от мировой добычи, но уже давно запатентованы методы получения меди и серебра, запасы которых неуклонно истощаются, когда как в океанских водах их содержится до полмиллиарда тонн.

Добыча соли из морской воды

Уран Калий Медь

Влияние Мирового океана на планету Нашу планету вполне можно было бы назвать Океанией, так как площадь, занимаемая водой, в 2,5 раза превышает территорию суши. Огромная масса вод океана формирует климат планеты, служит источником атмосферных осадков. Из него поступает более половины кислорода.

На дне Мирового океана находится множество минеральных и органических веществ. Эти геологические и геохимические процессы оказывают очень сильное влияние на всю земную кору. Именно Океан стал колыбелью жизни на Земле; сейчас в нём обитает около четырёх пятых всех живых существ планеты.

Получение магния из морской воды В морской воде содержится примерно 0,13% Впервые магний был получен из морской воды в Англии (Armstrong, Miall, 1946), однако первое крупное предприятие по извлечению магния из морской воды было сооружено близ Фрипорта в начале 1941 г.

"Этил дау кемикл». В результате реакции известкового молока с соединениями магния образуется жидкий илоподобный осадок нерастворимой гидроокиси магния, который затем перекачивается в отстойники.

Осадок составляет примерно 2% общего объема морской воды. Выбор участка для постройки магниевого завода определяется не столь жесткими требованиями, нежели завода, получающего бром из морской воды. Одно из достоинств, присущих рассматриваемому процессу, состоит в том, что низкая стоимость сырья может быть еще более уменьшена, если эти материалы подавать непосредственно в технологическую линию путем их перекачки.

Общий вид магнийперерабатывающей установки на заводе ‘Этил дау кемикл компани’, Фрипорт (Тexac)

Получение брома из морской воды Из морской воды бром был впервые выделен в 1926 г.

в Калифорнии при обработке воды, получаемой в процессе извлечения соли. В ходе широких поисков дополнительных источников брома "Этил корпорейшн" разработала процесс прямого осаждения брома непосредственно из морской воды. Выбор места для постройки завода по извлечению брома следует производить с особой тщательностью. При этом необходимо заранее исключить возможности разбавления потребляемых заводом морских вод дождевыми осадками.

Здесь "Этил дау кемикл компани" построила завод производительностью 3 тыс. т брома в год. В 1938 г. мощность этого предприятия была увеличена до 20 тыс. т брома в год (Shigley, 1951). В 1937 г. этот процесс был несколько модифицирован.

РЕСУРСЫ МИРОВОГО ОКЕАНА В связи с развитием ядерной энергетики существуют неплохие перспективы для добычи урана и дейтерия из вод Мирового океана, тем более что запасы урановых руд на земле уменьшаются, а в Океане его 10 миллиардов тонн, дейтерий вообще практически неисчерпаем — на каждые 5000 атомов обычного водорода приходится один атом тяжелого.

Помимо выделения химических элементов морская вода может быть использована для получения необходимой человеку пресной воды. Сейчас имеется в наличии много промышленных методов опреснения: применяются химические реакции, при которых примеси удаляются из воды; солёную воду пропускают через специальные фильтры; наконец, производится обычное кипячение.

Но опреснение не единственная возможность получения пригодной для питья воды. Существуют донные источники, которые всё чаще обнаруживаются на континентальном шельфе, то есть в областях материковой отмели, прилегающей к берегам суши и имеющее одинаковое с ней геологическое строение.

Один из таких источников, расположенный у берегов Франции — в Нормандии, дает такое количество воды, что его называют подземной рекой.

Химическое опреснение При химическом способе опреснения в морскую воду вводят специальные осаждающие реагенты, которые при взаимодействии с растворёнными в ней ионами солей (хлориды, сульфаты), образуют нерастворимые, выпадающие в осадок соединения.

Вследствие того, что морская вода содержит большое количество растворенных веществ, расход реагентов весьма значителен и составляет примерно 3-5% количества опресненной воды. К веществам, способным образовывать нерастворимые соединения с ионами натрия (Na+) и хлора (Cl-), относятся соли серебра (Ag+) и бария (Ba2+), которые при обработке солёной воды образуют выпадающие в осадок хлористое серебро (AgCl) и сернокислый барий (BaSO4).

Эти реагенты дорогостоящие, реакция осаждения с солями бария протекает медленно, соли бария токсичны. Поэтому химическое осаждение при опреснении воды используется очень редко.

Дистилляция Дисцилляция воды (перегонка) основана на различии в составе воды и образующегося из нее пара. Процесс осуществляется в специальных дистилляционных установках – опреснителях путем частичного испарения воды и последующей конденсации пара.

В процессе дистилляции более летучий компонент (низкокипящий) переходит в паровую фазу в большем количестве, чем менее летучий (высококипящий).

Поэтому при конденсации образовавшихся паров в дистиллят переходят низкокипящие, а в кубовый остаток - высококипящие компоненты. Если из исходной смеси отгоняется не одна фракция, а несколько, дистилляция называется фракционной (дробной). В зависимости от условий процесса различают простую и молекулярную дистилляцию.

Замораживание Данный метод основан на том, что в естественных природных условиях лед, образующийся из морской воды, является пресным, поскольку образование кристаллов льда при температуре ниже температуры замерзания происходит только из молекул воды (явление криоскопии).

При искусственном медленном замораживании соленой морской воды вокруг центров кристаллизации образуется пресный лед гексагональной игольчатой структуры со средней плотностью 930 кг/м3. Данный метод применяется для концентрирования непищевых продуктов, для опреснения морской воды, концентрирования и разделения химических растворов и др.

Он достаточно прост и экономичен, но требует сложного оборудования и энергоёмок. Поэтому на практике он используется чрезвычайно редко.

Недра океана, его дно богаты залежами полезных ископаемых. На континентальном шельфе находятся прибрежные россыпные месторождения — золото, платина; встречаются и драгоценные камни — рубины, алмазы, сапфиры, изумруды.

Например, вблизи Намибии идут подводные разработки алмазного гравия уже с 1962 года. Зато полным ходом идёт разведка и добыча океанской нефти и газа на прибрежном шельфе, доля морской добычи приближается к 1/3 мировой добычи этих энергоносителей.

Мексиканский залив к тому же знаменит открытым во время разведки нефти месторождением серы, которая вытапливается со дна с помощью перегретой воды.

Золото Платина Рубин Сапфир Изумруд Алмаз

Добыча нефти НефтеДобыча

Кристаллы серы Станция для добычи серы

На шельфе и частично материковом склоне Океана расположены большие месторождения фосфоритов, которые можно использовать в качестве удобрений, причём запасов хватит на ближайшие несколько сот лет.

Самый же интересный вид минерального сырья Мирового океана — это знаменитые железомарганцевые конкреции, которыми покрыты громадные по площади подводные равнины. Конкреции представляют собой своеобразный «коктейль» из металлов: туда входят медь, кобальт, никель, титан, ванадий, но, конечно же, больше всего железа и марганца.

Места их расположения общеизвестны, но результаты промышленной разработки пока ещё очень скромны.

Спасибо за внимание!

Аналогичные главы из других работ:

Биосфера планеты

3.4.

Нефть и нефтепродукты являются наиболее распространенными загрязнителями в Мировом океане.

К началу 80-х годов океан ежегодно поставлял около 6 миллионов тонн. Нефть, на долю которой приходится 0,23% мирового производства …

Загрязнение глобального океана

первый

Ресурсы Мирового океана

В наше время «мир глобальных проблем», мировой океан играет все более важную роль в жизни человечества.

Загрязнение глобального океана

II. Загрязнение глобального океана

Мировой океан

ИСТОЧНИКИ МИРОВОГО ОКЕАНА

В наше время «мир глобальных проблем», мировой океан играет все более важную роль в жизни человечества.

Будучи огромным складом для минеральных, энергетических, растительных и животных ресурсов …

Мировой океан

МИРОВЫЕ ОКЕАНСКИЕ ПРОБЛЕМЫ

Мировой океан

ИССЛЕДОВАНИЕ МИРОВОГО ОКЕАНА

Исследования или, вернее, их недостаток — одна из проблем в мировом океане.

Знания могут помочь человечеству решить различные задачи, связанные с использованием и охраной морских вод. С тех пор человек начал изучать океан …

Мировой океан

2. ПРОБЛЕМЫ МИРОВОГО ОКЕАНА

Человек — дитя природы, вся жизнь соответствует его законам и правилам, но мы не можем обратить внимание на растущее негативное влияние экономической деятельности на окружающую среду …

1.1. Структура мирового океана

Предыдущие виды дневного света Мирового океана как единой плоской области были результатом неадекватности фактических данных в подводной части нашей планеты.

В результате многолетнего изучения Мирового океана информация …

Глобальный океан как единая система

1.2 Части мирового океана

Мировой океан — один, хотя он сильно разделен. Его площадь составляет 361 млн. Км …

Глобальный океан как единая система

Глава 2. Ресурсы Мирового океана

В наше время «мир глобальных проблем» глобальный океан играет все более важную роль в жизни человечества.

Будучи огромным складом для минеральных, энергетических, растительных и животных ресурсов …

Компания как неотъемлемая часть глобальной экосистемы

4. Загрязнение глобального океана

Нефть и нефтепродукты являются наиболее распространенными загрязнителями в Мировом океане. К началу 80-х годов океан ежегодно поставлял около 6 миллионов тонн.

Нефть, на долю которой приходится 0,23% мирового производства …

2. Защита воды в мировом океане

Экологические проблемы мирового океана

первый

Важность мирового океана

Важность мирового океана для человека и всех живых существ настолько велика, что его трудно оценить. В течение долгого времени мировые океаны были одним из основных источников пищи и условий жизни на Земле …

Экологические проблемы мирового океана

3. Защита мирового океана

Мировой океан подлежит международной защите. Многие многосторонние и региональные соглашения были приняты для защиты Мирового океана.

Конвенция Организации Объединенных Наций по морскому праву, 1982 год Конвенция Организации Объединенных Наций по морскому праву, 1982 год / RF RF. 12.1.1997 …

Энергетические ресурсы Мирового океана

1. Энергетические ресурсы Мирового океана

В Мировом океане существуют огромные, поистине неисчерпаемые источники механической и тепловой энергии, которые также постоянно обновляются.

Особенно привлекает внимание приливной энергии (точнее, приливного движения воды). Известный …

Мировой океан обладает колоссальными запасами биологических, химических, минеральных и энергетических ресурсов. Кроме биологических, ресурсы Мирового океана пока почти не используются.

Морская вода - очень благоприятная среда для развития жизни. Химический состав крови человека близок к составу морской воды. В водах Мирового океана обитают самые разнообразные морские организмы. Они ежегодно дают колоссальное количество биологической продукции.

Фитопланктон - это основная пища зоопланктона. Хотя биомасса небольшая, но возобновляется ежедневно. Годовая продукция фитопланктона колоссальна. Зоопланктон - основная пища рыб и китов. И его продукция тоже огромна. Для человечества большое значение имеют» организмы, свободно плавающие в водах океана, например, нектон. Ежегодная продукция нектона 0,2 млрд. т, или 200 млн. т. Рыбы и других организмов, полезных для человека, примерно, будет 50%, т.е. 100 млн. т. Современный улов морских организмов составляет ежегодно 70-75 млн. т. Из них 80-85% приходится на рыбу. В связи с постепенным увеличением рыболовного флота и улучшением орудий лова в некоторых регионах Мирового океана уменьшился улов ценных видов рыбы, а некоторые виды потеряли промысловое значение. Например, Республика Перу в 1966 году выловила более 15 млн. т рыбы и была первой среди стран по добыче морепродуктов. В 90-е годы она не смогла довести ежегодный вылов рыбы даже до 1млн. т. Перуанцы полностью вычерпали запасы рыбных ресурсов у своих побережий.

В некоторых государствах охота на китов приносила большие доходы. С 1854 по 1876 год было выловлено 200 тыс. гренландских китов, с 1911 по 1930 год в тех же местах было добыто всего 5 гренландских китов. В последние годы этот вид находится под угрозой исчезновения. На грани исчезновения пребывают и другие морские животные: калан, морские котики, моржи, тюлени, по-этому они взяты под международный контроль.

Мировой океан дает человечеству множество продукции. В настоящий момент вылов рыбы приближается к опасной черте - человечество рискует потерять ежегодное воспроизводство морских рыб. Со временем это может коснуться и вековых запасов, т.е. основной биомассы. Если такое случится, то могут произойти необратимые процессы - человечество останется без морской продукции. Еще один фактор, угрожающий биологическим ресурсам Мирового океана, - это загрязнение океанических вод. Сохранение чистоты океанических вод, их биологических ресурсов, стабильности объема ежегодной биопродукции Мирового океана - в ряду важнейших глобальных проблем.

Как уже отмечалось, морская вода - раствор. В ней присутствуют различные химические элементы. С давних пор из морской воды добывали поваренную соль. В настоящее время 25% потребностей в поваренной соли покрывается за счет морской воды, благодаря ей удовлетворяются 60% потребностей в магнии; 90% брома, используемого в мировой медицине, извлекается также из морской воды. Во время Великой Отечественной войны 1941-1945 годов фашистская Германия пыталась добывать даже золото из морской воды. Современные ученые также работают над поиском рентабельных путей извлечения из морской воды золота и др. металлов.

Немалая часть богатства Мирового океана сосредоточена на его дне. Множество полезных ископаемых найдены в шельфах. Например, запасы фосфоритов в шельфах достигают 90 млрд. т. Достаточно добыть только 10% этого богатства, чтобы обеспечить на столетия мировое сельское хозяйство удобрениями. На первом месте из месторождений, разрабатываемых в пределах шельфов, стоят нефть и газ. Из общего объема добычи нефти и газа более 30% приходится на морское дно.

На дне Мирового океана на глубине 3-4 тыс. м распространены россыпи железо-марганцевых конкреций. Они имеют округлые формы, размер в большинстве случаев 5-7 см в диаметре, содержат в себе около 15-20 элементов таблицы Менделеева. Их общие запасы достигают почти 2 трлн. т. Если человечество найдет безопасный для морской воды способ доставки, поднятия множества этих рудных тел на поверхность, то будет обеспечено на многие годы ценными металлами. На морском побережье, в зоне прибоя, в рыхлых отложениях найдены месторождения титана, циркония, касситерита, золота, платины, серебра, алмазов и других ценных минералов.

- На сегодняшнем уроке мы с вами продолжим знакомиться с разнообразными природными ресурсами мира.

1. Классификация ресурсов Мирового океана.

Великий неизвестный – именно так до сих пор называют Мировой океан ученые-океанологи. Ведь, несмотря на то, что человечество вот уже полвека осваивает космос, океанские глубины остаются, во многом, не изучены. Что же скрывают эти глубины? Попробуем хотя бы приоткрыть эту тайну сегодня на уроке.

Как вы уже поняли, тема урока – “Ресурсы Мирового океана”. (Слайд 1) Запишите её себе в тетради.

На первом уроке по разделу “Мировые природные ресурсы” мы с вами вспомнили, что все природные ресурсы делятся на две группы. Какие?

Верно. (Слайд 2) Объясните же, к какой группе – исчерпаемым или неисчерпаемым – относятся ресурсы Мирового океана?

Таким образом, можно сделать вывод, что ресурсы Мирового океана приобрели определённую самостоятельность, и рассматривать их необходимо с точки зрения и исчерпаемости, и неисчерпаемости. Поэтому дополним схему, которую мы начали на прошлом уроке.

Классификацию ресурсов Мирового океана можно представить в виде схемы. (Слайд 4)

Виды ресурсов Мирового океана: биологические, минеральные (морская вода и минеральные ресурсы дна океана), энергетические и рекреационные.

Запишите в свои тетради данную схему, и по ходу моего рассказа вам необходимо будет её дополнить в течение урока.

2. Главный ресурс Мирового океана – морская вода.

- (Слайд 5) Основной ресурс Мирового океана - морская вода, запасы которой на Земле составляют около 1370 млн. км 3 , 96,5%. Она содержит около 80 химических элементов периодической системы Менделеева, среди которых такие важные, как уран, калий, бром, магний, кальций, медь, натрий. “И хотя основным продуктом морской воды до сих пор остаётся поваренная соль, в настоящее время всё больше и больше возрастает добыча магния, брома, меди и серебра, запасы которых неуклонно истощаются на суше, тогда как в океанских водах их содержится до полмиллиарда тонн.”

- “Помимо выделения химических элементов морская вода может быть использована для получения необходимой человеку пресной воды. Сейчас имеется в наличии много промышленных методов опреснения: применяются химические реакции, при которых примеси удаляются из воды; солёную воду пропускают через специальные фильтры; наконец, производится обычное кипячение.”

Крупнейшие производители пресной воды - Кувейт, США, Япония.

3. Минеральные ресурсы дна океана.

(Слайд 6) Кроме собственно морской воды минеральные ресурсы Мирового океана представлены и полезными ископаемыми его дна.

На континентальном шельфе находятся прибрежные россыпные месторождения - золото, платина; встречаются и драгоценные камни - рубины, алмазы, сапфиры, изумруды.

Посмотрите на карту “Ресурсы Мирового океана” в атласе, в какой его части расположены месторождения фосфоритов?

- “Фосфориты можно использовать в качестве удобрений, причём запасов хватит на ближайшие несколько сот лет.

Самый же интересный вид минерального сырья Мирового океана - это знаменитые железомарганцевые конкреции, которыми покрыты громадные по площади подводные равнины. Конкреции представляют собой своеобразный “коктейль” из металлов: туда входят медь, кобальт, никель, титан, ванадий, но, конечно же, больше всего железа и марганца, но результаты промышленной разработки железомарганцевых конкреций пока ещё очень скромны.

Зато полным ходом идёт разведка и добыча нефти и газа на прибрежном шельфе, доля морской добычи приближается к 1/3 мировой добычи этих энергоносителей.”

- (Слайд 7) В особо крупных размерах идёт разработка месторождений в Персидском, Венесуэльском, Мексиканском заливе, в Северном море; нефтяные платформы протянулись у берегов Калифорнии, Индонезии, в Средиземном и Каспийском морях.

Откройте контурные карты и отметьте на ней основные месторождения нефти, расположенные на шельфе Океана.

4. Энергетические ресурсы Мирового океана.

- (Слайд 8) Проблема обеспечения электрической энергией многих отраслей мирового хозяйства, постоянно растущих потребностей более чем шестимиллиардного населения Земли становится сейчас все более насущной.

Основу современной мировой энергетики составляют тепло- и гидроэлектростанции. С середины 20 века началось изучение энергетических ресурсов океана. Они представляют большую ценность как возобновляемые и практически неисчерпаемые.

Океан – гигантский аккумулятор и трансформатор солнечной энергии, преобразуемой в энергию течений, тепла и ветров. Энергия приливов – результат действия приливообразующих сил Луны и Солнца.

Приливные электростанции имеются во Франции в устье реки Ранс, в России - Кислогубская ПЭС на Кольском полуострове, в заливе Фанди (Канада), на побережье Кимберли в Австралии и т.д.

Разрабатываются и частично реализуются проекты использования энергии ветров, волн, течений, тепла, образующегося в недрах океанического дна.

Воды Мирового океана обладают огромными запасами дейтерия - топлива для будущих термоядерных электростанций.

5. Биологические ресурсы Мирового океана.

- (Слайд 9) Главное богатство Мирового океана - это его биологические ресурсы. Под биологическими ресурсами понимаются животные и растения, обитающие в его водах. Биомасса Мирового океана насчитывает около 180 тыс. видов животных и около 20 тыс. видов растений, а ее общий объем оценивается в 40 млрд. т.

Биологические ресурсы Мирового океана многообразны. По масштабам использования и значению, ведущее место среди них занимает нектон, то есть активно плавающие в толще воды животные (рыбы, моллюски, китообразные и др.). Главным образом, ведется добыча рыбы, на которую приходится 85% используемой человеком морской биомассы.

Бентос, то есть донные растения и животные, используется пока недостаточно: в основном двустворчатые моллюски (гребешки, устрицы, мидии и др.), иглокожие (морские ежи), ракообразные (крабы, омары, лангусты). Все большее применение находят водоросли. Миллионы людей употребляют их в пищу. Из водорослей получают лекарства, крахмал, клей, изготавливают бумагу, ткани. Водоросли- отличный корм для домашнего скота и хорошее удобрение.

Ежегодно вылавливается 85-90 млн. т рыбы, моллюсков, водорослей и других продуктов. Это обеспечивает около 20% потребности человечества в белке животного происхождения.

- (Слайд 10) Всё более широкое распространение получает марикультура – искусственное разведение и выращивание на морских плантациях морских организмов (моллюсков, ракообразных, водорослей) – и аквакультура – разведение водных организмов в пресной воде.

- (Слайд 11) В Мировом океане есть более или менее продуктивные акватории. К числу наиболее продуктивных принадлежат Норвежское, Северное, Баренцево, Охотское и Японское моря. При этом 63% мирового улова приходится на Тихий океан, Атлантический и Северный Ледовитый океаны обеспечивают около 28% мирового улова, Индийский океан обеспечивает лишь около 9%.

Отметьте на контурной карте наиболее продуктивные акватории Мирового океана.

6. Рекреационные ресурсы Мирового океана.

- (Слайд 12) Мировой океан обладает огромными рекреационными ресурсами. Еще древние греки и римляне высоко ценили морские купания и плавание. Само пребывание у моря и на море благотворно влияет на здоровье и настроение человека.

Наиболее посещаемыми являются Средиземное, Карибское и Красное моря.

Отметьте их на контурной карте.

Океан, будучи кладовой разнообразнейших богатств, также является бесплатной и удобной дорогой, которая связывает удаленные друг от друга континенты и острова. Морской транспорт обеспечивает почти 80% перевозок между странами, служа развивающемуся мировому производству и обмену.

7. Проблемы Мирового океана.

Мировой океан может служить переработчиком отходов. Благодаря химическому и физическому воздействию своих вод и биологическому влиянию живых организмов, он рассеивает и очищает основную часть поступающих в него отходов, сохраняя относительное равновесие экосистем Земли. Однако человек не сумел сохранить девственность Мирового океана.

- (Слайд 13) При интенсивном использовании ресурсов Океана происходит его загрязнение в результате сброса в реки и моря промышленных, сельскохозяйственных, бытовых и других отходов, судоходства, добычи полезных ископаемых.

Особую угрозу представляет нефтяное загрязнение и захоронение в глубоководных частях океана токсичных веществ и радиоактивных отходов.

Если посмотреть на карту “Экологические проблемы мира”, можно увидеть, насколько сильно загрязнён Океан.

Приведите примеры наиболее загрязненных районов Мирового океана.

- (Слайд 14) Проблемы Мирового океана требуют согласованных международных мер по координации использования его ресурсов и предотвращению дальнейшего загрязнения, ведь близок день, когда неумолимо растущее население мира, истратившее свои последние ресурсы на суше, обратит свои полные надежды взоры к морю. Море обеспечит и продуктами питания, и даст нашей промышленности минеральное сырьё, и снабдит нас неисчерпаемыми источниками энергии, и станет местом нашего отдыха. Только нужно сберечь его до этого дня!

Водная оболочка, окружающая материки и острова и являющаяся непрерывной и единой, получила название

Слово «океан» происходит от греч. okeanos , что означает «великая река, обтекающая всю землю».

Понятие Мировой океан как единое целое было введено в употребление русским океанологом Ю. М. Шокальским (1856- 1940) в 1917 г.

Океан — хранитель воды. В Южном полушарии он занимает 81 % территории, в Северном — всего 61 %, что указывает на неравномерное распределение суши на нашей планете и является одним из главных факторов формирования природы Земли. Океан оказывает влияние на климат (так как является огромным аккумулятором солнечного тепла и влаги, благодаря ему на Земле сглаживаются резкие колебания температуры, увлажняются отдаленные районы суши), почвы, растительный и животный мир; является источником различных ресурсов.

Выделяются в отдельную часть гидросферы Земли — океаносферу , на долю которой приходится 361,3 млн км 2 , или 70,8 % площади земного шара. Масса океанской воды примерно в 250 раз больше массы атмосферы.

Мировой океан — это не просто вода, а единое по своей сути природное образование.

Единство Мирового океана как водной массы обеспечивается ее непрерывным движением как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении; однородным универсальным составом вод, представляющим собой ионизированный раствор, содержащий все химические элементы таблицы Менделеева, и др.

Все процессы, происходящие в Мировом океане, имеют ярко выраженный зональный и вертикальный характер. Природные и вертикальные пояса океана описаны в разд. «Биосфера Земли».

Мировой океан является средой обитания для множества форм жизни, так как в нем имеются достаточно благоприятные условия развития жизни. Здесь обитают почти 300 тыс. видов растений и животных, в их числе рыбы, китообразные (киты и дельфины), головоногие (осьминоги и кальмары), ракообразные, морские черви, кораллы и др., а также водоросли. Подробнее об обитателях Мирового океана рассказано в разд. «Биосфера Земли».

Океаны имеют огромное значение для природы Земли и человека. Например, просто неоспорима транспортная значимость океана. Еще в XIX в. значение Мирового океана как средства связи между материками и странами стало очевидным. В настоящее время огромное количество грузов перевозится мировыми морскими портами. Несмотря на то что морской транспорт не является самым быстрым, он является одним из самых дешевых.

Итак, значение Мирового океана состоит в следующем:

• является накопителем солнечного тепла;
• определяет погоду, климат;
• среда обитания сотен тысяч видов;
• это «легкие планеты»;
• является источником морепродуктов, минеральных ресурсов;
• используется как транспортный путь;
• это — поставщик пресной волы в результате испарения и переноса влаги на сушу.

Природные ресурсы Мирового океана

Воды Мирового океана богаты различными ресурсами. Среди них огромную ценность имеют органические (биологические) ресурсы. При этом около 90 % биологических ресурсов океана приходится на рыбные ресурсы.

На первом месте по объемам добычи в мировом рыбном промысле стоят сельдевые. Особое богатство представляют лососевые и особенно осетровые рыбы. Главным образом рыба ловится в шельфовой зоне. Использование рыбы не ограничивается просто употреблением в пищу, она применяется в качестве кормовой муки, технического жира, удобрений.

Зверобойный (промышляют моржей, тюленей, морских котиков) и китобойный промыслы сейчас либо ограничены, либо вообще запрещены.

Промысел, связанный с отловом беспозвоночных и ракообразных , получил широкое распространение в странах Юго-Восточной Азии и многих других приморских странах, в которых широко используются в пищу моллюски и иглокожие. Ракообразные высоко ценятся на рынке. Один из представителей ракообразных — криль, из которого вырабатывают пищевой белок и витамины.

Важнейший природный ресурс океана, используемый для приготовления продуктов питания, для получения йода, бумаги, клея и др., - водоросли.

Также в последнее время получило широкое распространение искусственное выращивание живых организмов в водах Мирового океана (аквакультура).

Главным химическим ресурсом океана являются сама вода и растворенные в ней химические элементы. В мире действуют около 800 опреснительных установок, что приводит к ежегодному добыванию миллионов кубометров пресной воды. Однако стоимость этой воды очень высока.

Главные минеральные ресурсы , добываемые со дна моря, — это нефть и газ. Их добыча продолжается и стремительно растет с каждым годом. Также добываются каменный уголь, железная руда, олово и многие другие ископаемые, но эта добыча еще не до конца налажена.

Огромны и энергетические ресурсы океана. Так, в воде содержится перспективное топливо ядерных реакторов — дейтерий (тяжелая вода).

В отдельных странах мира (Франция, Великобритания, Канада, Китай, Индия, Россия и др.) функционируют приливные электростанции (ПЭС). Первая ПЭС в мире была построена во Франции в 1966 г. Сооружена она в устье реки Ране и носит название «Ля Ране». В настоящее время это крупнейшая в мире приливная электростанция. Ее установленная мощность — 240 МВт. Объем производства электроэнергии составляет около 600 млн кВт*ч.

Более 100 лет назад учеными была высказана идея получения энергии за счет разности температур воды в поверхностных и глубинных слоях океана. После 1973 г. были развернуты широкие практические исследования в этом направлении. Экспериментальные установки есть на Гавайских островах, где разность температур у поверхности воды и на глубине около одного километра составляет 22 °С. Еще одна гидротермическая станция построена на западном побережье Африки вблизи г. Абиджана (крупнейший город государства Кот-д"Ивуар). На схожем с приливными принципе могут работать электростанции, использующие энергию морских волн. Одна из таких электростанций, правда небольшой мощности, была сдана в эксплуатацию в Норвегии в 1985 г.

В связи с богатым химическим составом морская вода обладает многими целебными свойствами, а морской воздух насыщен многими ионами. Это говорит о возможности использования рекреационных ресурсов океана. Особый эффект морская вода приносит при использовании совместно лечебными грязями и термальными водами. Поэтому большую востребованность имеют морские курорты, например средиземноморские, курорты Калифорнии, Флориды и др.