План лекції Мінеральні ресурси Світового океану. Енергетичні ресурси Світового океану




Скачати 242.76 Kb.
НазваПлан лекції Мінеральні ресурси Світового океану. Енергетичні ресурси Світового океану
Дата конвертації25.06.2013
Розмір242.76 Kb.
ТипЛекція
skaz.com.ua > Географія > Лекція

ЛЕКЦІЯ 19. ПРИРОДНІ РЕСУРСИ СВІТОВОГО ОКЕАНУ.


План лекції

  1. Мінеральні ресурси Світового океану.

  2. Енергетичні ресурси Світового океану.

  3. Біологічні ресурси Світового океану.


У широкому розумінні природні ресурси Світового океану – це природні речовини, елементи і види енергії, що добуваються безпосередньо з прибережних вод, дна і надр океанів і морів.

Почате на зорі людської історії використання Світового океану (примітивне рибальство, збір молюсків біля берегів) безупинно продовжувалося, поси­лювалося і розширювалося в міру збільшення технічної озброєності людей. Але особливо інтенсивно океан став освоюватися з кінця 40-х – початку 50-х років XX сторіччя Зараз цей процес набув широкого розвитку.

Серед головних причин, що характеризують значну зацікавленість людства у використанні природних ресурсів Світового океану, виділяються наступні:

- у морській воді виявлена більшість хімічних елементів і речовин, відомих на планеті. Океани і моря багаті флорою і фауною, біля берегів і у підвод­них надрах містяться великі запаси різних необхідних людині корисних копа­лин.

- неухильний ріст потреб людей у харчових, промислових, паливних і енергетичних ресурсах, а також швидке збільшення населення планети зробили Світовий океан першим не континентальним джерелом життєво важливих при­родних ресурсів.

- нерівномірність просторового розміщення багатьох важливих ресурсів на суші і зв'язаний з цим їхній дефіцит в окремих країнах спричиняють необхідність добувати зазначені ресурси з океану.

- собівартість одержання деяких видів продукції (наприклад, магнію і брому) з морських джерел нижче, ніж з наземних родовищ.

У сукупності ці і деякі інші фактори стимулюють промисловий видобу­ток природних багатств Світового океану.

Фактичні дані і результати наукових досліджень вказують на велике різноманіття морських ресурсів, вже використовуваних і перспективних для ви­добутку в майбутньому.

  1. Мінеральні ресурси Світового океану.

До мінеральних ресурсів океану відносять корисні копалини прибережної зони океанів і морів, глибоководної частини шельфу і материкового схилу. Якщо на суходолі багато джерел мінеральної сировини скорочується, то в океані запаси деяких металів, як-то марганцю, кобальту, цирконію, щороку зростають на величину, більшу від величини їх річного використання людством.

Хімічні ресурси Світового океану.

Світовий океан – великий природний резервуар, заповнений водою, яка являє собою складний розчин різноманітних хімічних елементів та сполук. Деякі з них видобуваються з води і використовуються у виробничій діяльності людини і, будучи компонентами сольового складу океанських та морських вод, можуть розглядатися як хімічні ресурси. Із 160 відомих хімічних елементів 70 знайдено в океанських і морських водах. Лише деяких з них концентрація перевищує 1 г/л. До них відносяться: хлористий магній, хлористий натрій, сіркокислий кальцій. Тільки 16 елементів знаходяться в океані у кількості понад 1 мг/л, склад решти вимірюється сотими і тисячними долями міліграму в літрі води. Через надто малі концентрації їх називають мікроелементами хімічного складу вод Світового океану.

На сьогоднішній день використовуються тільки ті хімічні ресурси Світового океану, видобуток яких з океанських вод економічно вигідніший отримання їх з аналогів на суходолі. Принцип рентабельності лежить в основі морського хімічного виробництва, до головним видом якого є отримання з морської води кухонної солі, магнію, кальцію і брому.

^ Видобуток кухонної солі. Перше за значенням місце серед речовин, що видобувають з морської води, належить звичайній кухонній солі NaCl, яка складає 86% усіх розчинних у морській воді солей. У багатьох районах світу сіль видобувають шляхом випарювання води при нагріві сонцем, іноді очищуючи, а іноді і ні для подальшого використання. Видобуток кухонної солі з морської води становить 6-7 млн. тон на рік, що дорівнює 1/3 її світового виробництва. Промисловий видобуток кухонної солі з Атлантичного океану і його морів проводиться в Англії, Італії, Іспанії, Франції, Аргентині та інших країнах. Сіль з вод Тихого океану отримують США у затоці Сан-Франциско (приблизно 1,2 млн. тонн на рік). У Центральній та Південній Америці морська вода служить джерелом отримання кухонної солі в Чилі та Перу. В Азії майже у всіх приморських країнах видобувається морська кухонна сіль. Наприклад, у Японії 50 % потреби у кухонній солі забезпечують морські соляні промисли.

Кухонна сіль використовується головним чином у харчовій промисловості, куди йде сіль високої якості, яка має у своєму складі не менше 36% NaCl. При його більш низьких концентраціях сіль спрямовується на промислові потреби для отримання соди, їдкого натрію, соляної кислоти та інших продуктів. Низькосортна сіль використовується у холодильних установках, а також іде на різноманітні побутові потреби.

^ Видобуток магнію. У водах Світового океану розчинена велика кількість магнію. Хоч його концентрація у морській воді відносно невелика (0,13 %), проте вона набагато перевищує вміст інших металів, окрім натрію.

На сьогодні Світовий океан дає понад 40% світового виробництва магнію. Окрім Великобританії у цьому металі, видобуваючи його з морської води, аналогічне виробництво розвинуте у США (на узбережжі Тихого океану у штаті Каліфорнія – воно дає 80% потреби), у Франції, Італії, Канаді, Мексиці, Норвегії, Тунісі, Японії, Германії та деяких інших країнах.

Зараз магній використовується для виготовлення різноманітних легких сплавів і вогнетривких матеріалів, цементу, а також у багатьох інших галузях господарства.

^ Видобуток калію. Концентрація калію в океанських і морських водах досить невелика. До того ж він знаходиться у них у вигляді подвійних солей, що утворюються з натрієм і магнієм, тому видобуток калію з морської води – хімічно і технологічно складне завдання. Промисловий видобуток „морського” калію базується на обробці морської води спеціально підібраними хімічними реагентами і сильними кислотами.

Нині видобуток калію проводиться у водах Атлантичного океану та його морів на узбережжі Великобританії, Франції, Італії, Іспанії. Калійну сіль з вод Тихого океану видобувають у Японії, яка отримує з цього джерела не більше 10 тис. тонн калію на рік. Китай проводить видобуток калію з морської води.

Калійні солі використовуються як добрива у сільському господарстві і як цінна хімічна сировина у промисловості.

^ Видобуток брому. Хоч концентрація брому у морській воді незначна (0,065 %), проте він був першої речовиною, яку почали видобувати з морської води, оскільки з мінералів суші, де він знаходиться у надзвичайно малій кількості, його видобути практично неможливо. Тому світове виробництво брому (приблизно 100 тонн на рік) в основному ґрунтується на його видобутку з морської води. Виробництво „морського” брому проводиться у США, у штаті Каліфорнія ( на узбережжі Тихого океану). Разом з магнієм, калієм і кухонною сіллю бром видобувається у водах Атлантики і морях Атлантичного океану (Англія, Італія, Іспанія, Франція, Аргентина та інші). В Індії бром от римують з морської води.

Попит на бром у значній мірі пов’язаний з використанням у якості присадки для бензину тетраетил свинцю, виробництво якого скорочується, оскільки ця сполука – небезпечний забруднювач навколишнього середовища.

Окрім цих основних речовин, які океан дає людині, великий інтерес для виробництва мають також мікроелементи, розчинені у його водах. До них, зокрема, відносяться літій, бор, сірка, що видобуваються з морської води поки що в невеликих кількостях, а також перспективні за технічними та екологічними причинами золото та уран.

Короткий огляд сучасного використання хімічних багатств океанів та морів показує, що вже у теперішній час сполуки та метали, що видобуваються з океанічних вод, роблять значний внесок у світове виробництво. Морська хімія наших днів дає 6-7 % прибутку, який отримується від освоєння ресурсів Світового океану.

Гідрологічні ресурси Світового океану.

У господарській практиці морська вода використовується в промисловості і сільському господарстві. Це дозволяє замінити прісне водопостачання морським, що с актуальним для вододефіцитних приморських регіонів.

Основна маса морської води використовується для охолодження агрегатів на великих енергетичних і металургійних підприємствах, розташованих у при­морських районах. Великі ТЕЦ, металургійні заводи з морським охолодженням існують в США, Канаді, країнах Ближнього і Середнього Сходу, деяких європейських державах. Підприємства з морськими охолоджувальними системами існують у Росії і на Україні. Наприклад, споживання морської води промисловими підприємствами Одеської і Кримської областей у недалекому минулому складало приблизно 30 % загального водоспоживання.

Також морська вода застосовується в нафтовій, хімічній і гірничодобувній промисловості. У деяких приморських АЕС морська вода використовується для охолодження ядерних реакторів.

Інший аспект безпосереднього використання морської води – транспортування промислових відходів. Прикладом тому є мідно-молібденова фабрика в Ванкувері, де відходи виносяться морською водою в прибережну (до 700 м від берега) частину затоки.

Морська вода також використовується й у сільському господарстві. Так, на посушливих узбережжях деяких середземноморських країн, у країнах Аравійського півострова, в Індії, Австралії і деяких інших країнах практикується полив рослин морською водою. В умовах жаркого клімату це робить рослини більш життєстійкими в порівнянні з культурами, зрошуваними прісною водою.

У Швеції балтійськими водами поливають прибережні пасовища. Безпосереднє застосування морської води для господарських потреб – актуальна сучасна проблема.

Також морську воду використовують для одержання прісної. З усіх водних ресурсів Землі майже 94% складають солоні води Світового океану і лише приблизно 6% – прісні води суші. Один із найбільш ефективних способів забезпечення людства прісною водою є – опріснення солоних вод Світового океану.

Опріснення морських вод – технічно складна задача, проте промислове одержання прісної води з морської стало запроваджуватися в багатьох країнах. Зараз відомо близько 30 способів опріснення морської води. Зокрема, прісну воду отримують шляхом випаровування, заморожування, використання іонних процесів екстракції. Найбільш розроблений і широко застосовується метод дистиляції води. Саме дистиляційні установки (опріснювачі) – є основним засобом промислового опріснення води. Сучасні опріснювачі – складні, енергоміські спорудження. Чим більша продуктивність опріснювача, тим більше доро­гого палива (нафта, газ, вугілля) споживає спарена з ним електростанція.

У світі діють приблизно 1000 різних за продуктивністю опріснювальних установок. Близько 70% із них знаходиться на узбережжі Червоного моря в нафтодобувних країнах Близького Сходу.

За даними фахівців, у даний час світовий обсяг опріснення досягає 50 млн м3/добу. Однак слід зазначити, що значні обсяги опріснення морської води не вирішують глобальну проблему водопостачання людства.

Колосальні ресурси прісної води (близько 2000 км3) знаходяться у айсбергах. Водний запас крижаних гір, що відколюються від льодовиків і плавають в океані, приблизно дорівнює кількості води, що міститься в руслах рік світу. Ось уже кілька десятиліть існує ідея використання айсбергів для одержання з них прісної води. Для цього айсберги необхідно за допомогою морських судів відбуксировувати до місць споживання прісної води.

Корисні копалини Світового океану.

Нафта і газ. В результаті геологічного розвитку нашої планети в надра дна багатьох ділянок Світового океану сформувалися поклади нафти, газу, кам’яного вугілля, сірки, залізної руди та ін..

Нестача власної нафти і газу та намагання зменшити залежність від їх імпорту стимулюють країни до розширення пошуків нових нафтогазоносних родовищ. Розвиток, узагальнення результатів геологорозвідницьких робіт показали, що головним джерелом видобутку десятків мільярдів тон нафти і трильйонів кубометрів газу може служити дно Світового океану.

За сучасними уявленнями необхідна геологічна умова створення нафти та газу у надрах Землі – існування у районах утворення нафти і газу великих за розмірами осадових товщ. Вони формують великі нафтогазоносні басейни, які являють собою цілісні автономні системи, де проходять процеси нафтогазоутворення та нафтогазонакопичення.

Всього у світі відомо близько 400 нафтогазоносних басейни. З них приблизно половина продовжується з континенту на шельф, далі на материковий схил і рідко на абісальні глибини. Нафтогазоносних родовищ у Світовому океані відомо понад 900, з них морськими нафторозробками схоплено близько 351 родовища.

На даний момент є кілька найбільших центрів підводних нафторозробок, які визначають рівень видобутку у Світовому океані – Перська, Венесуельська, Мексиканська, Гвінейська затоки, а також Північне море.

Розвиток морської нафтогазової промисловості супроводжується створенням комплексу суміжних виробництв – спеціального машинобудівництва, верфей для будівництва плавучих і стаціонарних бурових платформ, верфі для створення допоміжного флоту, бази забезпечення і вертолітних площадок, танкерних причалів та термінальних обладнань, нафтопереробних і газоочисних заводів, берегових прийомних потужностей та розподілювачів поблизу витоків морських трубопроводів. Особливо варто відзначити створення розгалуженої системи підводних нафто- і газопроводів. Вся ця інфраструктура є потенційним джерелом екологічної небезпеки.

^ Тверді корисні копалини. Тверді корисні копалини, що витягуються з моря, поки що відіграють значно меншу роль у морському господарстві ніж нафта і газ. Проте, і тут спостерігається тенденція до швидкого розвитку добування, яка стимулюється виснаженням аналогічних запасів на суходолі та їх нерівномірним розміщенням. Крім того, стрімкий розвиток техніки обумовив створення удосконалених технологічних засобів, здатних проводити розробки у прибережних зонах.

Залежі твердих корисних копалин у морі та океані можна розподілити на корінні (зустрічаються на місці свого початкового залягання) і розсипні (їх концентрації утворюються у результаті винесення уламкового матеріалу ріками поблизу берегової лінії на суходолі та мілководді). У свою чергу, корінні поділяються на сховані (витягуються з надр дна) і поверхневі (розташовані на дні у вигляді конкрецій, мулів тощо).

^ Кам’яне вугілля. Кам'яне вугілля залягає у корінних породах, в основному вкритих зверху осадовим чохлом. Корінні кам’яновугільні басейни, розташовані у береговій зоні, у багатьох районах продовжуються у надрах шельфу. Вугільні пласти тут нерідко відрізняються більшою потужністю, аніж на суходолі. Видобуток кам’яного вугілля з підводних басейнів проводиться шахтовим способом.

У прибережній зоні Світового океану відомо понад 100 підводних родовищ і діє близько 70 шахт. З надр моря витягується приблизно 2% світового видобутку кам’яного вугілля. Найбільш значні розробки проводять Японія, яка отримує 30% вугілля з підводних шахт, і Великобританія, яка видобуває у позабереговій зоні 10% вугілля. Значну кількість кам’яного вугілля дають підводні басейни поблизу узбережжя Китаю, Канади, США, Австралії, Ірландії, Туреччини, а також Греції та Франції. Оскільки запаси вугілля на суходолі більш суттєві і комерційно доступніші ніж на морі, то підводні родовища вугілля розробляють переважно країни, малозабезпечені вугіллям.

Найбільше значення після нафти і газу мають розсипні родовища металоносних мінералів, алмазів, будматеріалів та бурштину. За окремими вилами сировини морські розсипи мають провідне значення. В них містяться десятки різноманітних, в тому числі тяжких мінералів і металів, що користуються попитом на світовому ринку. До найбільш істотних з них відносяться ільменіт, рутил, циркон, монацит, магнетит, каситерит (джерело олова), танталоніобіти, золото, платина, алмази та деякі інші. Найбільші прибережно-морські розсипи відомі в основному в тропічній і субтропічній зонах Світового океану.

З-поміж нерудної сировини у шельфовій зоні представляють інтерес глауконіт, фосфорит, пірит, доломіт, барит, будівельні матеріали – гравій, пісок, глина, черепашник. Ресурсів нерудної сировини, згідно сучасних і передбачених потреб, вистачить на тисячі років.

Інтенсивним видобуванням будівельних матеріалів у морі займається багато прибережних країн – США, Великобританія (протока Ла-Манш), Ісландія, Україна. У цих країнах видобувається черепашник, його використовують у якості основного компоненту при виробництві будівельного вапна, цементу, кормової муки.

Раціональне використання морських будівельних матеріалів передбачає створення промислових комплексів зі збагачення пісків шляхом їх очищення від черепашки та інших домішок та утилізації черепашки у різних галузях господарства. Видобування черепашнику проводиться з дна Чорного, Азовського, Баренцового та Білого морів.

Наведені дані свідчать про те, що до тепер сформувалась берегова гірничодобувна промисловість, розвиток якої у останні десятиліття був пов’язаний:

  • з розробкою нових технологій;

  • отриманий продукт відрізняється високою чистотою, оскільки побічні домішки відходять у процесі формування розсипу;

  • розробка прибережно-морських розсипів не тягне за собою вилучення з землекористування продуктивних угідь.

Характерно, що країни-виробники концентратів з мінеральної сировини, яка видобувається з прибережно-морських розсипів (крім США та Японії), не використовують свою продукцію, а експортують її до інших країн. Основну кількість цих концентратів на світовий ринок постачають Австралія, Індія та Шрі-Ланка, у меншій мірі – Нова Зеландія, південноафриканські країни та Бразилія. У великих масштабах цю сировину ввозять Великобританія, Франція, Нідерланди, Німеччина, США та Японія.

На сьогодні розробки прибережно-морських розсипів розширюються у всьому світі і всі нові країни починають освоювати ці багатства океану.

^ Залізна руда. В останні роки були сприятливі перспективи добування корінних залягань морських надр шахтно-рудничним способом. Відомо понад більше сотні підводних шахт і рудників, закладених з берега материків, природних і штучних островів для видобутку вугілля, залізної руди, мідно-нікелевих руд, олова, ртуті, вапна, та інших корисних копалин схованого типу.

У прибережній зоні шельфу розташовані підводні родовища залізної руди, її видобувають за допомогою нахилених шахт, які йдуть з берега у надра шельфу.

Найбільш значна розробка морських залежнів залізної руди проводиться в Канаді, на східному узбережжі Ньюфаундленда (родовище Вабана). Крім того Канада видобуває залізну руду у Гудзонській затоці, Японія – на острові Кюсю, Фінляндія біля входу у Фінську затоку. Залізні руди з під водних родовищ отримують також у Франції, Фінляндії, Швеції.

В невеликих кількостях з під водних шахт добувається мідь і нікель. Канада – у Гудзонській затоці. На півострові Корнуолл (Англія) проводиться видобуток олова. В Туреччині, на узбережжі Егейського моря розробляються ртутні руди. Швеція добуває залізо, мідь, цинк, свинець, золото і срібло у надрах ботанічної затоки.

З підводних родовищ добувається понад 2 млн. тон сірки. Її поклади зустрічаються в надрах шельфу, звичайно, в соляних куполах, похованих під шаром осадових порід товщиною кілька десятків метрів. З давніх-давен видобуток сірки здійснюється в Мексиканській затоці в штаті Луїзіана в США на глибині приблизно 15 м. Тут пробурені шпари, через які до місць залягання сірки подається гаряча пара води, сірка плавиться, стає рідкої і під впливом стиснутого повітря через ці шпари надходить до трубопроводів і по них – до барж, де вона застигає в охолоджувальних цистернах. Це родовище дає 20% сірки, виробленої в США, і 4% її світового випуску.

Варто також згадати також і про інші мінеральні ресурси, які залягають основним чином у глибоководних районах Світового океану. Гарячі розсоли та мули з багатим вмістом металів (заліза, марганцю, цинку, свинцю, міді, срібла, золота) виявлені у глибоководній частині Червоного моря. Концентрації цих металів у гарячих розсолах перевищують їх вміст у морській воді.

^ Конкреції на поверхні океанічного дна.

Мінеральні багатства поверхні океанічного дна представлені специфічними утвореннями округлої, овальної, сплюсненої й іншої форми. їхня загальна назва – конкреції. За основними компонентами, що містяться в них, одні називаються фосфоритними, інші – ба­ритовими, треті – залізо-марганцевими.

Баритові конкреції містять 75-77% сульфату барію, який використовується у хімічній, харчовій промисловості як зміцнювач розчинів при нафтосвердленні. Вони виявлені на шельфі Шрі-Ланки. На Алясці в протоці Дункан розробляється єдине у світі жильне родовище бариту.

^ Фосфоритові конкреції, а також фосфатні піски і пластові поклади поширені як на мілководді, так і в глибоководних районах східних частин Тихого, Атлантичного та Індійського океаніів. Але вони не зустрічаються північніше 45°пн. ш. і південніше 50°пд. ш. Це пояснюється умовами утворення родовищ фосфоритів. Вони утворюються там, де є піднесення глибинних вод до шельфів. Запаси фосфоритів оцінюються в багато сотень мільярдів тонн. Застосовують їх для виготовлення мінеральних добрив, для добування фосфору, фосфорної кислоти і різних солей.

У залізомарганцевих конкреціях виявлено 80 хімічних елементів. марганець і залізо, але містяться також нікель, мідь, кобальт, золото і платина. Головний інтерес у конкреціях представляє не стільки сам марганець, скільки його домішки – кобальт, мідь і нікель. Однак одержання цих металів ефективне, якщо їхній уміст у конкреціях не нижче 3%, а щільність залягання цих утворень досягає 5- 10 кг на 1 м2 дна.
2. Енергетичні ресурси Світового океану.

Якщо нафта, газ і кам’яне вугілля, видобуті з надр Світового океану, являють собою енергетичну сировину, то більшість природних процесів в океані слугує безпосередніми носіями теплової і механічної енергії.

Вивчення енергетичних ресурсів світового океану почалося з середини нашого століття. Ці ресурси являють собою велику цінність, як відновлювальні і майже не вичерпні.

Океан – гігантський акумулятор і трансформатор сонячної енергії, яка перетворюється в енергію течій, тепла і вітру. Енергія припливів – результат дії приливоутворюючих сил Місяця і Сонця.

Термальна енергія

Води багатьох районів Світового океану поглинають велику кількість сонячного тепла, більша частина якого акумулюється у верхніх пластах і лише у невеликій кількості розповсюджується у нижні.

Тому створюються великі різниці температури поверхневих і глибоко лежачих вод. Вони особливо добре виражені у тропічних і субтропічних широтах. Зараз великої уваги набула „океанотермічна енергоконверсія”, тобто отримання електроенергії за рахунок різниці температур між поверхневими океанськими водами та глибинними водами, які засмоктує насос. Використовують енергетичні можливості океану і в гідротермальних станціях (ГТС) – системах перетворення теплової енергії океану. Діючі ГТС знаходяться у Японії, Майамі та на острові Куба. Принцип роботи ГТС та перші досвіди його реалізації дають підстави думати, що економічно найбільш доцільно створювати їх у єдиному енергетично промисловому комплексі. Він може включати в себе: вироблення електроенергії, опріснення морської води, виробництво кухонної солі, магнію, гіпсу та інших хімічних речовин. У цьому, ймовірно, є основні перспективи розвитку гідротермальних станцій.

Енергія припливів

Під впливом приливоутворюючих Місяця та Сонця в океанах та морях збуджуються приливи. Вони проявляються у періодичних коливаннях рівня води у її горизонтальному переміщенні.

Створення припливних електростанцій (ПЕС) пов’язано з великими труднощами. Перш за все, вони пов’язані з характером припливів, на які впливати не можливо, так як вони залежать від астрономічних причин. На дивлячись на це, люди настирливо намагаються оволодіти енергією морських припливів. До сьогодні запропоновано близько 300 різних технічних проектів будівництва ПЕС. Однак далеко не у кожному районі земної кулі є умови для будівництва гідроелектростанцій з водосховищами багаторічного регулювання. Дослідження показали, що передача припливної електроенергії з узбережної зони у центральні частини материків буде оправданою для деяких районів Західної Європи, США, Канади, Південної Америки.

Енергія хвиль

Вітер збуджує хвильовий рух поверхні океанів та морів. Хвилі та береговий прибій мають дуже великий запас енергії. Кожен метр гребню хвилі висотою 3 метри несе в собі 100 кВт енергії. За оцінками дослідників США загальна потужність Світового океану дорівнює 90 млрд. кВт.

Певних успіхів в області застосування енергії морських хвиль поки вдалося досягти тільки для виробництва електроенергії, що працює на малу поту­жність. Хвильоенергетичні установки використовуються для виробництва елек­троенергії для маяків, буїв, сигнальних морських вогнів, відокремлених від бе­рега стаціонарних океанологічних приладів. Таке використання енергії хвиль широко практикується в Японії, де більш 300 буїв, маяків. Хвильовий електро­генератор успішно експлуатується на плавучому маяку порту в Індії. Роботи зі створення й удосконалення подібних енергетичних приладів проводяться в США, Німеччині, Швеції й інших країнах.

У прибережних водах Норвегії споруджена перша енергетична установка, що використовує могутню силу морського прибою. Оволодіння хвильовою енергією дозволить зробити її важливою складо­вою частиною енергетичного потенціалу багатьох держав.

Солена” енергія

Солена вода океанів та морів таїть у собі величезні нерозвідані запаси енергії, яка може бути ефективно перетворена у інші форми енергії у районах з великими градієнтами солоності.

Осмотичний тиск, який виникає при змішуванні прісних річних вод з соленими, пропорційно різниці в концентраціях солей в цих водах. У якості джерела осмотичної енергії пропонується також використовувати соляні куполи у товщі океанського дна. Розрахунки показали, що при використанні енергії, отриманої при розчиненні солі середнього з запасами нафти соляного куполу, можна отримати не менше енергії ніж при використанні нафти, яка міститься у ньому. Роботи з перетворення „соленої” енергії в електричну поки що знаходяться на етапі проектів.

Біохімічна енергія

У біомасі водоростей, які знаходяться у океані, міститься велика кількість енергії. Передбачається використовувати для переробки на паливо як прибережні водорості, так і фітопланктон. У якості основних способів переробки розглядається бродіння вуглеводів водоростей у спирти та ферментація великих кількостей водоростей без доступу повітря для виробництва метану. Розробляється також технологія переробки фітопланктону для виробництва рідкого палива. Цю технологію передбачається сумістити з експлуатацією океанських термальних електростанцій, підігріті глибинні води яких будуть забезпечувати процес розведення фітопланктону теплом і поживними речовинами.
3. Біологічні ресурси Світового океану.

Світовий океан – глобальне середовище проживання живих організмів. Життя пронизує його води від поверхні до найбільших глибин. Органічний світ населяє не тільки водну товщу, але і дно океанів і морів.

Сільськогосподарські угіддя на суші мають обмежену площу, і при сучасних способах ведення господарства забезпечення людства продуктами хар­чування пов'язано з великими труднощами. Тим часом 1% площі шельфу досить для розведення такої кількості устриць, щоб задовольнити потреби людини у тваринному білку на два-три десятиліття вперед. З 1 га морського дна можна зібрати 15 т водоростей, придатних для корму худоби, тоді як із заливних луків такої ж площі на суші – лише 2 т зеленої маси.

У широкому розумінні біологічними ресурсами є усі тварини і рослини, що живуть в океанах і морях. Однак поки ще людиною використовується лише незначна частина органічного світу океану, тому біологічні ресурси Світового океану – це лише ті групи і види його мешканців, видобуток яких у даний час економічно виправданим. До них відносяться риби, морські безхребетні (двостулкові і головоногі молюски, ракоподібні та голкокожі), морські ссавці (китоподібні і ластоногі), а також водорості. Але масштаби видобутку різних видів живих багатств океану далеко не однаковий: видобуток риби складає 80% загального видобутку, видобуток безхребетних – приблизно 10-12%, видобуток морських ссавців і водоростей – 8-10%

Далеко не всі простори Світового океану однаково багаті на життям, що пояснюється розходженням природних умов у його різних районах. В океанах і морях, так само як і на суші, є високопродуктивні і малопродуктивні площі. Та­ким чином, лише 37% акваторії Світового океану приходиться на частку біологічно продуктивних ділянок, розташованих в основному на шельфі периферії океанів і частково у відкритих районах поблизу материкового схилу над підняттями ложа океану. З цим багато в чому пов'язана географія світового промислу водяних тварин і рослин, тобто ступінь використання сировинної бази Світового океану в його різних районах.

Рибальство. Істотний показник сучасного промислового рибальства – розподіл уловів за ступенями глибин Світового океану. Велика частина вилову приходиться на шельфові води, значно менші улови на материковому схилі і на дні океану.

Вилов морських тварин і рослин значно збіль­шився за останні роки, що пов'язано зі змінами природних умов у промислових районах (коливання температури води, кількості живильних речовин). Разом із тим загальносвітовий рівень видобутку досить стабільний.

Величина уловів нерівномірно розподілена по просторах Світового океану. Статистичний облік видобутку риби і нерибних об'єктів веде спеціалізована міжнародна організація ФАО.

Сучасне промислове рибальство орієнтоване лише на деякі сімейства і види риб, що володіють великою чисельністю і живуть переважно в шельфовій зоні й водах, що примикають до неї. Видовий склад уловів визначають приблизно 9 сімейств: оселедцеві, тріскові, анчоусові, скумбрієві, ставридові, мермузові, тунцеві, корюшкові, камбалові.

Аналіз світового рибальства показує, що в уловах частка тих чи інших сімейств, а також тих чи інших видів одного сімейства в різні періоди часу неоднакова. Підвищення виловлювання якихось сімейств змінювалося з кожним роком, на що впливали як природні, так і антропогенні фактори.

Молюски. Ведуче місце в промисловості займають двостулкові молюски (мідії, устриці, гребінці й ін.), за ними слідкують головоногі молюски (кальмари, восьминоги, каракатиці). Улов молюсків майже вдвічі перевершує вилов ракоподібних.

Мідія – найбільш широко розповсюджений морський двостулковий молюск – добувається в основному в Атлантичному океані. Щорічний світовий вилов мідії трохи перевищує 200 тис. т. Видобуток мідій ведеться переважно європейськими країнами. Найбільші улови мають Нідерланди, Іспанія, Франція, Данія, Італія. У Тихому океані найбільше мідій добувають поблизу берегів Таї­ланду, південних берегів Корейського півострова, біля берегів Австралії і Нової Зеландії.

Устриці живуть переважно в морях тропічної і субтропічної зон, але поширені й у багатьох інших районах Світового океану. Звичайно, устриці населяють прибережні ділянки на глибинах до 6 м. Промисел устриць зосереджений у прибережній зоні Атлантичного океану, трохи менше він у Тихому океані. Сучасний щорічний видобуток устриць перевищує 150 тис. т. Основна частина світового видобутку устриць приходиться на частку США, Японії і Франції. Істотні вилови устриць характерні і для країн Південно-Східної Азії. У деяких традиційних районах видобутку устриць улови знизилися в результаті надмірно інтенсивного промислу, наприклад, у морях Центральної Америки, у Перській затоці, у Шрі-Ланці, в Австралії.

^ Морські гребінці заселяють переважно природні банки, покриті розсипами каменів і пісків. Світовий улов морських гребінців перевищує 460 тис. т. Головні райони промислу гребінців зосереджені в північно-західній і західно-центральній Атлантиці, де ведуть їхній видобуток США і Канада. У Північно-східній Атлантиці морських гребінців добувають Франція й Іспанія. У північно-західній і західно-центральній частинах Тихого океану інтенсивний промисел гребінців веде Японія, а біля своїх берегів – Австралія.

Промислові види головоногих молюсків – кальмари, восьминоги, каракатиці – живуть на узбережжях і у відкритих районах морів і океанів, перева­жно в помірних широтах. Поширені вони до значних глибин головним чином у шельфовій зоні.

Кальмарів переважно виловлюють у Тихому океані, приблизно вдвічі менше – в Атлантичному і незначну частину – в Індійському. У середньому річний видобуток кальмарів складас: 1,3 мли т. Восьминоги і каракатиці досить широко поширені у Світовому океані, однак основні райони їхнього видобутку – північно-західна частина Тихого океану.

Краби. Різні види цих тварин поширені на глибинах до 250 м у водах із позитивною температурою в багатьох районах Світового океану. За традицією тихоокеанських крабів ловлять США в Беринговому морі й у затоці Аляска, а Росія і Японія добувають їх в Охотському морі.

^ Омари і лангусти. Ці величезні морські «родичі» річкових раків живуть на значних глибинах. Річний вилов омарів і лангустів більш 200 тис. т. їх добувають поблизу берегів Західної Африки, Бразилії, у Середземному морі, на півдні Каліфорнійської затоки й біля берегів Південно-Східної Азії. Цих ракоподібних добувають в Австралії (найбільший постачальник лангустів на світовий ринок), США, Франції, Італії, Бразилії, Японії.

Креветки. Невеликі, довжиною від 5 до 20 см раки-креветки, що плавають, живуть у багатьох районах Світового океану. В даний час це основний вид промислових ракоподібних. Світовий вилов креветок складає близько 2,5 мли т на рік. Близько 1/2 всього улову дає Тихий океан, трохи менше – Атлантичний (тут основні райони – Мексиканська затока і Карибське море) і Індійський.

Китоподібні. Різноманітні морські велетні за біологічними особливостями поділяються на беззубих, чи вусатих, китів (гренландський сірий, финвал, сейвал, синій кит) і зубатих китів (кашалот, білуха, дельфін) .

Вони поширені переважно в антарктичних водах і в меншій ступені в північній частині Тихого й Атлантичного океанів. Білуха водиться в прибережних районах євроазіатської частини Північного Льодовитого океану.

Ластоногі. До цих водних тварин, так званих морських звірів, відносяться різні види тюленів, котики, нерпи і моржі. Усі вони живуть у водах помірних і полярних широт. Їхній спосіб життя тісно пов'язаний не тільки з во­дою, але й з берегом, де ці тварини утворюють великі скупчення. Останні зу­стрічаються на островах і на материковому узбережжі в північній частині Тихо­го океану, у Північному Льодовитому океані.

^ Морські котики – другі за обсягом видобутку ластоногі. Серед них перше місце в промислі займають далекосхідні морські котики. Вони утворюють великі лежбища на Командорських островах.

Моржі арктичних і далекосхідних морів мають невелику чисельність, тому видобуток їхній обмежений.

^ Видобуток водної рослинності. Прибережна зона багатьох морів і різних районів океану оперезана заростями вищих водоростей. Їх нараховується понад 4000 видів. Самі численні і найбільше широко використовувані людиною – бурі водорості (ламінарія, чи морська капуста; алярія, фукус). Менш поширені червоні водорості, чи багрянки (анфельція, філофора, порфіру). Ще менше поширені зелені водорості (ульва, чи морський салат, лоуренсії).

Річний видобуток водоростей близький до 11 млн т. Переважна більшість водоростей добувається в Тихому океані.

У цілому рівень видобутку морських біологічних ресурсів неоднаковий у різних країнах світу і помітно змінюється в різні роки.

У зв’язку з швидким розвитком освоєння біологічних ресурсів океану виникла небезпека, що не регулююче та нераціональне їх використання призведе до зменшення запасів чи до невідновних втрат. В зв’язку з необхідністю найбільш раціонального освоєння ресурсів тваринного та рослинного світу океану постало питання про міжнародну співпрацю у цій галузі, зокрема тих чи інших мешканців океану.

У наші дні до використання ресурсів Світового океану застосовується принцип стадійності. На першій стадії антропогенного впливу на океанічне середовище (використання ресурсів, забруднення і т.п.) порушення рівноваги в ньому знешкоджується процесами самоочищення. На другій стадії, порушення, викликані виробничою діяльністю, знешкоджуються природним самовідновленням та цілеспрямованими заходами людини, які потребують певних матеріальних затрат. Третя стадія передбачає становлення та підтримку нормального стану середовища тільки природними шляхами з залученням технічних ресурсів. На цій стадії використання морських ресурсів потребують значних капіталовкладень.

Звідси ясно, що в наш час економічне освоєння океану розуміється більш широко. Воно включає в себе не тільки використання його ресурсів, але і турботу про їх охорону та становлення.. При такому підході Світовий океан допоможе людству у вирішенні харчової, водної та енергетичної проблем.

^ Контрольні запитання

  1. Охарактеризуйте головні причини, що характеризують значну зацікавленість людства у використанні природних ресурсів Світового океану.

  2. Охарактеризуйте хімічні ресурси Світового океану, які підлягають найбільшому видобутку.

  3. Визначте напрямки використання гідрологічних ресурсів Світового океану в господарській діяльності.

  4. Яким чином видобуток нафти і газу у Світовому океані впливає на екологічну безпеку?

  5. Охарактеризуйте основні види енергетичних ресурсів Світового океану.

  6. Визначте, чи є експлуатація енергетичних ресурсів Світового океану безпечною для навколишнього середовища?

Які види біологічних ресурсів найбільш інтенсивно експлуатуються, з якими причинами це пов’язане?


Схожі:

План лекції Мінеральні ресурси Світового океану. Енергетичні ресурси Світового океану iconПлан лекції Водні маси Світового океану. Рівень Світового океану
Водною масою називають порівняно великий об'єм води, що формується в певних районах Світового океану, впродовж тривалого часу, має...
План лекції Мінеральні ресурси Світового океану. Енергетичні ресурси Світового океану iconПлан лекції Розмаїття рослинного й тваринного світу Світового океану....
З океаном зв'язане життя близько 240 видів водоплавних птахів (пінгвінів, чайок, альбатросів, буревісників, бакланів, пеліканів І...
План лекції Мінеральні ресурси Світового океану. Енергетичні ресурси Світового океану iconПлан лекції Забруднюючі речовини І негативний антропогенний вплив....
Аналізуючи джерела забруднення Світового океану, вчені запропонували наступну їх класифікацію: 40% – наземні; 35% – судноплавство;...
План лекції Мінеральні ресурси Світового океану. Енергетичні ресурси Світового океану iconТема: аналіз морфоструктурного рельєфу дна світового океану
Мета: шляхом територіального аналіза сформувати уявлення про неоднорідність геоморфологічної структури дня Світового океану, її пов’язаності...
План лекції Мінеральні ресурси Світового океану. Енергетичні ресурси Світового океану iconЛекція 15
Може виникнути питання: а чи достатньо було маси мантії, що містить лише 0,5% води, для утворення Світового океану? Розрахунок показав,...
План лекції Мінеральні ресурси Світового океану. Енергетичні ресурси Світового океану iconТема: аналіз загальної схеми циркуляції вод світового океану
Мета: дослідити основні закономірності переміщення вод у Світовому океані та територіальну структуру океанічних фронтів, які розділяють...
План лекції Мінеральні ресурси Світового океану. Енергетичні ресурси Світового океану iconТема поняття, предмет, принципи та джерела морського права значення...
Конвенція ООН з морського права 1982 р та її значення для світового співтовариства
План лекції Мінеральні ресурси Світового океану. Енергетичні ресурси Світового океану iconЛекція 15 з дисципліни „Політична економія” на тему: «Міжнародна...
Міжнародний поділ праці та інтернаціоналізація економіки як основа формування світового господарства
План лекції Мінеральні ресурси Світового океану. Енергетичні ресурси Світового океану iconПитання з Економічної теорії
Економічні ресурси, їх особливості та види. Ресурси І потреби. Альтернативність використання ресурсів. Проблема економічного вибору...
План лекції Мінеральні ресурси Світового океану. Енергетичні ресурси Світового океану iconТема 1 Світове господарство та його еволюція
Процес становлення світового господарства охоплює декілька взаємозв язаних етапів. Перший етап припадає на кінець ХІХ стол ття І...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Школьные материалы


База даних захищена авторським правом © 2015
звернутися до адміністрації
skaz.com.ua
Головна сторінка