⑴ 一望無際的海洋里都蘊藏著哪些資源
海洋對於人類來說,就是一塊幾乎未動過的處女地。其內蘊藏著豐富的生物資源,是未來的蛋白質來源。海底有豐富的礦產,深海石油,甲烷水合物,錳結核,多金屬硫化物,富鈷結殼。。。海底的資源豐富程度不亞於大陸。然而非常可惜的是,我們除了近海遠洋捕撈,建立鑽井平台之外,對海洋基本無計可施。
海底有很多資源:一是礦產資源,海底富集了大量的錳結核、鈷結核等金屬結核,有很多稀有金屬礦藏;二是有可燃冰,是天然汽水合物,富含甲烷,儲量及其豐富;三是深海基因資源。
⑵ 1海洋是巨大地資源寶庫,除了海水中的()和()外,還含有豐富的()和()。 2隨著海洋的開發,海洋污
燃燒是一種同時伴有放熱和發光效應的激烈的化學反應。放熱、發光、生成新物質(如木料燃燒後生成二氧化碳和水份並剩下碳和灰)是燃燒現象的三個特徵。燃燒是一種氧化反應,其中氧氣是最常見的氧化劑,但氧化劑並不限於氧氣,氧化並不限於同氧的化合。 燃料燃燒放出的熱量,至今仍是人們的主要能量來源,其目的不是制備生成物,而是獲得能量。研究燃料充分燃燒的條件與方法不僅對節約能源、提高燃料的利用率至關重要,而且,對減少因不完全燃燒產生的CO等有害氣體、煙塵等對空氣的污染,也具有重要意義。一般說來,燃料在空氣中的燃燒,是燃料和空氣中氧氣的氧化還原反應。為使燃料充分氧化,應保證有足夠的空氣。同時,為保證固體和液體燃料燃燒充分,增大燃料與空氣的接觸面(固體燃料粉碎、液體燃料以霧狀噴出等)也是有效的措施。
燃燒的條件:1.可燃物(不論固體,液體和氣體,凡能與空氣中氧或其它氧化劑起劇烈反應的物質,一般都是可燃物質,如木材,紙張,汽油,酒精,煤氣等)2.充足的氧氣
3.達到物質的著火點
滅火的基本原理及方法:燃燒必須同時具備三個條件,採取措施以至少破壞其中一個條件則可達到撲滅火災的目的.,滅火的基本方法有三個:(1)冷
卻法: 將燃燒物質降溫撲滅,如木材著火用水撲滅;(2)窒息法:將助燃物質稀釋窒息到不能燃燒反應,如用氮氣、二氧化碳
等惰性氣體滅火。(3)隔離法:切斷可燃氣體來源,移走可燃物質,施放阻燃劑,切斷阻燃物質,如油類著火用泡沫滅火機。
當今世界常用燃料:煤、石油和天然氣是當今世界上最重要的三大礦物燃料,又是化學工業中極為重要的原料,它們又細分為(1)固體燃料:木柴、煙
煤、揭煤、無煙煤、木炭、焦炭、煤粉等;(2)液體燃料;汽油、煤油、柴油、重油等;(3)氣體燃料:天然氣、人工煤氣、液
化石油氣等
清潔燃料:液氨、酒精、液氫(最清潔的燃料,燃燒產物是水)、甲醇等
海洋資源的開發利用與海洋環境
海洋資源類型
海洋中有豐富的資源。在當今全球糧食、資源、能源供應緊張與人口迅速增長的矛盾日益突出的情況下,開發利用海洋中豐富的資源,已是歷史發展的必然趨勢。目前,人類開發利用的海洋資源,主要有海洋化學資源、海洋生物資源、海底礦產資源和海洋能源四類。
海水可以直接作為工業冷卻水源,也是取之不盡的淡化水源。發展海水淡化技術,向海洋要淡水,是解決世界淡水不足問題的重要途徑之一。
海水中已發現的化學元素有80多種。目前,海洋化學資源開發達到工業規模的有食鹽、鎂、溴、淡水等。隨著科學技術的發展,豐富的海洋化學資源,將廣泛地造福於人類。
海洋中有20多萬種生物,其中動物18萬種,包括16000多種魚類。在遠古時代,人類就已開始捕撈和採集海產品。現在,人類的海洋捕撈活動已從近海擴展到世界各個海域。漁具、漁船、探魚技術的改進,大大提高了人類的海洋捕撈能力。海洋中由魚、蝦、貝、藻等組成的海洋生物資源,除了直接捕撈供食用和葯用外,通過養殖、增殖等途徑還可實現可持續利用。
在大陸架淺海海底,埋藏著豐富的石油、天然氣以及煤、硫、磷等礦產資源。在近岸帶的濱海砂礦中,富集著砂、貝殼等建築材料和金屬礦產。在多數海盆中,廣泛分布著深海錳結核,它們是未來可利用的潛力最大的金屬礦產資源(圖3.14《深海錳結核》)。
海水運動中蘊藏著巨大的能量,它們屬於可再生能源,而且沒有污染。但是,這些能量密度很小,要開發利用它們,必須採用特殊的能量轉換裝置。現在,具有商業開發價值的是潮汐發電和波浪發電,但是工程投資較大,效益也不高。
海洋漁業生產
海洋漁業資源主要集中在沿海大陸架海域,也就是從海岸延伸到水下大約200米深的大陸海底部分。這里陽光集中,生物光合作用強,入海河流帶來豐富的營養鹽類,因而浮游生物繁盛(圖3.15《大陸架剖面示意》)。這些浮游生物是魚類的餌料,它們在海洋中分布很不均勻,一般在溫帶海區比較多。
溫帶地區季節變化顯著,冬季表層海水和底部海水發生交換時,上泛的底部海水含有豐富的營養鹽類,這些營養鹽類來自海洋中腐爛的生物遺體。暖流和寒流交匯處或有冷海水上泛的地方,餌料比較豐富。這些地方通常是漁場所在地(圖3.16《世界主要漁業地區的分布》)。因此,盡管大陸架水域只佔海洋總面積的7.5%,漁獲量卻佔世界海洋總漁獲量的90%以上。
世界主要漁業國都分布在溫帶地區,這些溫帶國家魚產品消費量高,市場需求大。中國和日本是世界海洋漁獲量較多的國家。中國在充分利用近海漁場(圖3.17《舟山漁場的沈家門漁港》)和淺海灘塗大力發展海洋捕撈和海水增養殖業的同時,遠洋捕撈也獲得了較大的發展。日本可耕地有限,人口密度高,因此海洋水產品在食品結構中比重較大。
海洋油、氣開發
海底油氣的開發,開始於20世紀初。它的發展經歷了從近海到遠海、從淺海到深海的過程。受技術條件的限制,最初只能開采從海岸直接向淺海延伸的油氣礦藏。80年代以來,在能源危機和技術進步的刺激下,近海石油勘探與開發飛速發展,海洋石油開發迅速向大陸架挺進,逐漸形成了嶄新的近海石油工業部門。
地質學家和地球物理學家通常利用地震波方法來尋找海底油氣礦藏,然後通過海上鑽井來估計礦藏類型與分布,分析是否具有商業開發價值。
海上鑽井平台(圖3.18《海上鑽井平台》)是實施海底油氣勘探和開採的工作基地,它標志著海底油氣開發技術的水平。工作人員和物資在平台和陸地間的運輸一般通過直升機完成。油氣田離煉油廠一般都較遠,油氣要經過裝油站通過船舶運到目的地,或直接由海底管道輸送至海岸。
海底石油和天然氣的勘探、開采是一項高投資、高技術難度、高風險的工程,國際合作和工程招標是可行方式之一。
海水化學資源概況
海洋化學資源是指海水中所蘊含的可供人類利用的各種化學元素。海水的成分非常復雜,全球海洋的含鹽量就達5億億噸,還含有大量非常稀有的元素,如金達500萬噸,鈾達42億噸,所以海洋是地球上最大的礦產資源庫。海洋資源的持續利用是人類生存發展的重要前提,目前,全世界每年從海洋中提取淡水20多億噸、食鹽5000萬噸、鎂及氧化鎂260多萬噸、溴20萬噸,總產值達6億多美元。水是生命之源,世界上缺水的地區愈來愈多,海水淡化已成為獲得淡水資源重要的途徑,所有這些都是海洋化學要研究的。
海洋生物資源
1、海洋生物資源量估計。海洋是生物資源寶庫。據生物學家統計,海洋中約有20萬種生物,其中已知魚類約1.9萬種,甲殼類約2萬種。許多海洋生物具有開發利用價值,為人類提供了豐富食物和其他資源。世界海洋浮游植物產量5000億噸,摺合成魚類年生產量約6億噸。假如以50%的資源量為可捕量,則世界海洋中魚類可捕量約3億噸。
2、海洋生物資源開發狀況。開發海洋生物資源的主要產業是海洋漁業,另外還有少量海洋葯用生物資源開發。1989年世界海洋漁業產量約8575萬噸。1990年世界漁業總產量估計(正式統計數字尚未見報道)為1億噸,其中海洋漁業產量也比1989年有所增長。其中,世界各大洋的漁業產量分別為:太平洋0.54億噸,大西洋0.24億噸,印度洋0.6億噸。
各國海洋漁業的發展水平差別很大。長期以來,日本和原蘇聯是漁業產量超過1000萬噸的漁業大國。中國的漁業發展比較快,1990年漁業產量達到1200多萬噸,成為第一漁業大國。美國、加拿大和歐洲的一些國家,以及南朝鮮和東南亞的某些國家,漁業也比較發達。
3、海洋生物資源開發潛力。世界大洋生物資源的開發潛力是很大的。如前述各國專家所估計的,世界海洋漁業資源的總可捕量在2-3億噸之間,目前的實際捕撈量不足1億噸。另外,葯用和其他生物資源也有很大開發潛力。近年來,日本等國正在探索大洋深水區的生物資源開發問題,首先是進行資源調查,同時開發新的捕撈技術。據報道,過去被認為是海洋中的荒漠的大洋深水區,蘊藏著大量的中層魚類資源,其中僅燈籠魚的生物量就有9億噸,每年可捕量可達5億噸。南大洋磷蝦資源年可捕量可達0.5?億噸。另外,水深200?000m的區域也有許多其他經濟魚類,如長尾鱈科魚類,深海鱈科魚類,平頭魚科魚類,以及金眼鯛、鰈魚等,可捕量約3000萬噸。
海洋礦藏資源概述
用「聚寶盆」來形容海洋資源是再確切不過的。單就她的礦產資源來說,其種類之繁多,含量之豐富,令人咋舌。在地球上已發現的百餘種元素中,有80餘種在海洋中存在,其中可提取的有60餘種,這些豐富的礦產資源以不同的形式存在於海洋中:海水中的「液體礦床」;海底富集的固體礦床;從海底內部滾滾而來的油氣資源。
海水中最普通的是鹽,即氯化鈉,是人類最早從海水中提出的礦物質之一。另外還有一種鎂鹽,它們是造成海水又咸又苦的主要原因。除了這兩種外,還有鉀鹽、碘、溴等幾十種稀有元素及硼、銣、鋇等,它們一般在陸地上比較少,而且分布較分散,但又極具價值,對人類用處很大。
據估計海水中含有的黃金可達550萬噸,銀5500萬噸,鋇27億噸,鈾40億噸,鋅70億噸,鉬137億噸,鋰2470億噸,鈣560萬億噸,鎂1767萬億噸等等。這些東西,大都是國防工農業生產及生活的必需品。例如鎂是製造飛機快艇的材料,又可以做火箭的燃料及照明彈等,是金屬中的「後起之秀」,而世界上目前有一半以上的鎂來自海水。
海水是寶,海洋礦砂也是寶。海洋礦砂主要有濱海礦砂和淺海礦砂。它們都是在水深不超過幾十米的海灘和淺海中的由礦物富集而具有工業價值的礦砂,是開采最方便的礦藏。從這些砂子中,可以淘出黃金,而且還能淘出比金子更有價值的金剛石、石英、鑽石、獨居石、鈦鐵礦、磷釔礦、金紅石、磁鐵礦等,所以海洋礦砂成為增加礦產儲量的最大的潛在資源之一,愈來愈受到人們的利用。
這種礦砂主要分布在淺海部分,而在那深海底處,更有著許多令人驚喜的發現:多金屬結核錳結核就是其中最有經濟價值的一種。它是1872-1876年英國一艘名為「挑戰號」考察船在北大西洋的深海底處首次發現的。這些黑乎乎的,或者呈褐色的錳結核鵝卵團塊,有的象土豆,有的象皮球,直徑一般不超過20厘米,呈高度富集狀態分布於300-6000米水深的大洋底表層沉積物上。
據估計整個大洋底錳結核的蘊藏量約3萬億噸,如果開採得當,它將是世界上一項取之不盡,用之不竭的寶貴資源。目前,錳結核礦成為世界許多國家的開發熱點。在海洋這一表層礦產中,還有許多沉積物軟泥,也是一種非同小可的礦產,含有豐富的金屬元素和浮游生物殘骸。例如覆蓋一億多平方公里的海底紅粘土中,富含軸、鐵、錳、鋅、錮、銀、金等,具有較大的經濟價值。
近年來,科學家們在大洋底發現了33處「熱液礦床」,是由海底熱液成礦作用形成的塊狀硫化物多金屬軟泥及沉積物。這種熱塗礦床主要形成於洋中脊,海底裂谷帶中,熱液通過熱泉,間歇泉或噴氣孔從海底排出,遇水變冷,加上周圍環境中及酸鹼度變化,使礦液中金屬硫化物和鐵錳氧化物沉澱,形成塊狀物質,堆積成礦丘。有的呈煙筒狀,有的呈土堆狀,有的呈地毯狀從數噸到數千噸不等,是又一項極有開發前途的大洋礦產資源。
石油和天然氣是遍及世界各大洲大陸架的礦產資源。石油可以說是海洋礦產資源中的「寵兒」,又被稱為「黑色的金子」。據報告,1990年,全世界海上石油已探明儲量達2.970×1010噸,海上天然氣已探明儲量達1.909×1013M3。油氣加在一起的價值佔了海洋中已知礦產物總產值的70%以上。
石油是「工業的血液」,然而目前全世界已開採石油640億噸,石油的枯竭在所難免,從海灣戰爭可以看出石油的價值所在。所以人們轉而求助的就是海洋石油資源。天然氣是一種無色無味的氣體,又稱為沼氣,成分主要是甲烷。由於含碳量極高,所以極易燃燒,放出大量熱量。1000立方米天然氣的熱量,可相當於兩噸半煤燃燒放出的勢量。因此,天然氣的價值在海洋中僅次於石油而位居第二。
海洋能源概述
浩瀚的大海,不僅蘊藏著豐富的礦產資源,更有真正意義上取之不盡,用之不竭的海洋能源。它既不同於海底所儲存的煤、石油、天然氣等海底能源資源,也不同於溶於水中的鈾、鎂、鋰、重水等化學能源資源。它有自己獨特的方式與形態,就是用潮汐、波浪、海流、溫度差、鹽度差等方式表達的動能、勢能、熱能、物理化學能等能源。直接地說就是潮汐能、波浪能、海水溫差能、海流能及鹽度差能等。這是一種「再生性能源」,永遠不會枯竭,也不會造成任何污染。
潮汐能就是潮汐運動時產生的能量,是人類利用最早的海洋動力資源。中國在唐朝沿海地區就出現了利用潮汐來推磨的小作坊。後來,到了11-12世紀,法、英等國也出現了潮汐磨坊。到了二十世紀,潮汐能的魅力達到了高峰,人們開始懂得利用海水上漲下落的潮差能來發電。據估計,全世界的海洋潮汐能約有二十億多千瓦,每年可發電12400萬億度。
今天,世界上第一個也是最大的潮汐發電廠就處於法國的英吉利海峽的朗斯河河口,年供電量達5.44億度。一些專家斷言,未來無污染的廉價能源是永恆的潮汐。而另一些專家則著眼於普遍存在的,浮泛在全球潮汐之上的波浪。
波浪能主要是由風的作用引起的海水沿水平方向周期性運動而產生的能量。
波浪能是巨大的,一個巨浪就可以把13噸重的岩石拋出20米高,一個波高5米,波長100米的海浪,在一米長的波峰片上就具有3120千瓦的能量,由此可以想像整個海洋的波浪所具有的能量該是多麼驚人。據計算,全球海洋的波浪能達700億千瓦,可供開發利用的為20-30億千瓦。每年發電量可達9-萬億度。
除了潮汐與波浪能,海流可以作出貢獻,由於海流遍布大洋,縱橫交錯,川流不息,所以它們蘊藏的能量也是可觀的。例如世界上最大的暖流——墨西哥洋流,在流經北歐時為1厘米長海岸線上提供的熱量大約相當於燃燒600噸煤的熱量。據估算世界上可利用的海流能約為0.5億千瓦。而且利用海流發電並不復雜。因此要海流做出貢獻還是有利可圖的事業,當然也是冒險的事業。
把溫度的差異作為海洋能源的想法倒是很奇妙。這就是海洋溫差能,又叫海洋熱能。由於海水是一種熱容量很大的物質,海洋的體積又如此之大,所以海水容納的熱量是巨大的。這些熱能主要來自太陽輻射,另外還有地球內部向海水放出的熱量;海水中放射性物質的放熱;海流摩擦產生的熱,以及其他天體的輻射能,但99.99%來自太陽輻射。因此,海水熱能隨著海域位置的不同而差別較大。海洋熱能是電能的來源之一,可轉換為電能的為20億千瓦。但1881年法國科學家德爾松石首次大膽提出海水發電的設想竟被埋沒了近半個世紀,直到1926年,他的學生克勞德才實現了老師的夙願。
此外,在江河入海口,淡水與海水之間還存在著鮮為人知的鹽度差能。全世界可利用的鹽度差能約26億千瓦,其能量甚至比溫差能還要大。鹽差能發電原理實際上是利用濃溶液擴散到稀溶液中釋放出的能量。
由此可見,海洋中蘊藏著巨大的能量,只要海水不枯竭,其能量就生生不息。作為新能源,海洋能源已吸引了越來越多的人們的興趣。
最暗的夜,才會看見最美的星光,人生亦是如此。
⑶ 海洋中蘊藏著哪些資源
海洋資源是包括海洋生物、海底礦產、海水、海洋能源、港口等多種類型的綜合性資源。海洋生物資源也是生物資源的組成部分。 剝蝕產濱海砂礦是現階段在重要性上僅次於石油、天然氣的海洋礦產資源,它們是大陸上的岩石風化、生的碎屑,經河流搬運至河口、海濱堆積而成的。濱海砂礦易於開采,具有重要的經濟價值,世界上約96%的金紅石、80%的獨居石、75%的錫石、30%的鈦鐵礦都產自濱海砂礦。另外,還有磷鈣土、金、鉑、金剛石等,那些普通的砂和礫石,也是不可缺少、而且是用量很大的建築材料資源。近幾十年來遠離海岸的洋底上的多金屬結核和天然氣水合物(也稱甲烷水合物)的發現,可能成為本世紀人類錳、鐵、銅、鋁、鎳、鈦、鉬等多種金屬和能源的主要來源。 海水中溶有多種有用的成分,最為人所熟悉的是一日三餐不可缺少的鹽,我國沿海海岸線很長,可供曬鹽的灘塗地約有84萬公頃,所產海鹽滿足了全國近半數人口和80%的工業用鹽的需求。海水還可直接使用,如作為工業用的冷卻水。日本有40%一50%的工業用水是海水。 海洋蘊藏著巨大的能源,包括潮汐能、波浪能、海流能等。據聯合國教科文組織估計,全球海洋中蘊藏的發電能力達到766億千瓦,技術上有可能利用的為64億千瓦,約為目前世界發電裝機總容量的1倍。我國海洋能源的理論蘊藏量約為6.3億千瓦(圖2-2)。海洋能源的開發正受到全世界的關注。
⑷ 海底有哪些礦產資源
海底的礦產資源有:石油、天然氣、煤、鐵等固體礦產、海濱砂礦、多金屬結核和富鈷錳結殼、可燃冰。
據估計,世界石油極限儲量1萬億噸,可采儲量3000億噸,其中海底石油1350億噸;世界天然氣儲量255~280億立方米,海洋儲量佔140億立方米。
上世紀末,海洋石油年產量達30億噸,佔世界石油總產量的50%。我國在臨近各海域油氣儲藏量約40~50億噸。由於發現豐富的海洋油氣資源,我國有可能成為世界五大石油生產國之一。
海底礦產資源的分布:
分布於水深4,000~6,000米海底,富含銅、鎳、鈷、錳等金屬的多金屬結核。分布於海底山表面的富鈷結殼和分布於大洋中脊和斷裂活動帶的熱液多金屬硫化物。生活於深海熱液噴口區和海山區的生物群落,因其生存的特殊環境,其保護和利用已引起國際社會的高度重視。
現今主要發現於大陸邊緣的天然氣水合物,其總量換算成甲烷氣體約為1.8-2.1X1016m3,大約相當於全世界煤、石油和天然氣等總儲量的兩倍,被認為是一種潛力很大、可供21世紀開發的新型能源。
以上內容參考:網路—海底資源