Содержание
Экология СПРАВОЧНИК
Моря и океаны играют решающую роль в сохранении среды, влияют на климат земного шара и обеспечивают баланс мировой гидрологической системы. Океаны и моря — главный поставщик кислорода, вырабатываемого фитопланктоном. Если бы вода не обладала особой способностью удерживать тепло, большая часть Земли была бы необитаемой. Океаны охлаждают тропики, несут тепло в холодные районы, регулируют температуру на всей планете. Мировой океан не без основания называют «легкими земли». Вырабатывая более половины кислорода, океан способствует постоянству в атмосфере кислородно-углекислого баланса, необходимого для существования жизни на нашей планете.
Огромно рекреационное значение морей и океанов. На морских берегах расположены курорты, где лечатся и отдыхают люди. В СССР только черноморские санатории, дома отдыха и туристические базы посещают за год миллионы людей. Лечение и обслуживание людей в условиях морского климата превратились в особую отрасль курортной и туристской индустрии. Много людей занимается морским спортом.
Сегодня человек все чаще слово «океан» связывает с освоением минерально-химических, энергетических и пищевых ресурсов. Богатства океана поистине неисчислимы. Грандиозные запасы некоторых элементов периодической системы сосредоточены в железомарганцевых конкрециях, выстилающих громадные площади дна Тихого, Атлантического и Индийского океанов.
Во многих районах Мирового океана дно буквально устлано крупными железо-марганцевыми конкрециями. Подчас они лежат так плотно, что внешне дно напоминает булыжную мостовую. Специалисты подсчитали, что запасы этих конкреций выражаются астрономическими цифрами — 300—350 млрд. т. Ежегодный прирост запасов превышает всю годовую потребность мировой экономики в марганце, кобальте и многих других элементах. И хотя конкреции обычно залегают на глубинах 4—6 км, специалисты все чаще приходят к выводу, что в будущем их добыча будет вполне рентабельной.
В 1975 г. Япония первая в мире предприняла практические шаги для извлечения урана из морской воды в промышленных масштабах. Министерство финансов выделило для этих целей из государственного бюджета 1975 г. 130 млн. иен. Опытная установка должна быть сдана в эксплуатацию в 1981 г. Специалисты предполагают, что уже в 1990 г. из морской воды будет добыто 2250 т урана, т. е. примерно 15% всего ядерного горючего, необходимого для атомных электростанции Японии. И хотя добыча растворенного в морской воде урана обходится в два-три раза дороже извлечения этого вида топлива из земных недр, Япония в связи с энергетическим кризисом готова пойти на эти затраты.
В настоящее время на дне морей и океанов добывают около 20% всей получаемой нефти. Особенно богаты нефтью некоторые континентальные шельфы.
В водах Мирового океана живут тысячи съедобных видов водорослей, моллюсков, ракообразных, рыб, ценные млекопитающие. В морской растительности содержатся весьма ценные биологические вещества, являющиеся сырьем для медицинской промышленности.
В результате исследований советских океанологов, а также по данным, полученным учеными других стран, установлено, что ежегодная продукция в океане традиционных объектов рыболовства равна 90—100 млн. т, и такое количество можно вылавливать, не нарушая естественного воспроизводства, восстановления запасов. Если в 1975 г. мировой вылов был равен 70 млн. т, то, следовательно, возможно дальнейшее увеличение вылова на 20—30 млн. т.
Быстрый рост мирового вылова рыбы и других объектов промысла вызван тем, что многие страны испытывают недостаток в белковых продуктах питания, который и пытаются восполнить развитием океанического и морского рыболовства.
Выше упоминалось, что в 1977 г. численность населения Земли составила более 4 млрд. человек, а к 2000 г., по расчетам ООН, она достигнет 6,5—7,0 млрд. человек. Рост производства продуктов питания и особенно белковых продуктов отстает от роста населения планеты. По данным ФАО (Организация по продовольствию и сельскому хозяйству ООН), только 1—1,5 млрд. человек имеют в рационе питания достаточное количество белка, а 2,5— 3,0 млрд. человек испытывают белковый голод, причем значительная часть — в очень сильной степени. В этих условиях закономерно стремление все в большей степени использовать биологические ресурсы океана.
Какую роль моря играют в жизни людей?
Важную роль моря играют в жизни человека. Моря важны в хозяйственной деятельности человека. Главное это то что моря являются дешевыми транспортными путями, соединяющими нашу страну с другими государствами и с отдельными ее районами. Внешнеторговые перевозчики осуществляются по морям. Очень важны и биологические ресурсы морей — это рыбные запасы. В Российских морях обитает почти 900 видов рыб, из
них почти 250 промысловых. Морские водоросли также имеют важное хозяйственное значение для нашей страны. Много пищевых продуктов, например ламинария-морская капуста. Она же используется и в медицинских целях. Сегодня на Японском море специально созданы хозяйства по разведению водорослей. Так же на сегодняшний день увеличивается значение минерально-сырьевых ресурсов морей. Люди научились использовать энергию морских приливов для получения электроэнергии. В России только одна такая станция — Кислогубская ПЭС на Баренцевом море. Моря привлекают большое количество отдыхающих, что ведет к развитию туризма.
>Детская энциклопедия
Значение океанов и морей в жизни человека
Планету, на которой мы живем, с большим правом можно назвать «планета-океан», чем «планета-земля». Ведь площадь Мирового океана более чем в 2 раза превышает площадь всей суши. Если все континенты покрыть водой Мирового океана, то образовался бы слой толщиной в 9 км! В океанах находится 1370 млн. км3 воды! Очень много воды на Земле, и это сказывается на всей ее природе. Мировой океан — регулятор климата Земли. Он накапливает тепло летом и отдает его зимой. Вода поверхностного слоя Мирового океана, нагреваясь в тропической области, перемещается в северные широты и к югу, к Антарктиде, а в глубинах холодная вода движется из высоких широт к экватору. Если бы не было такого обмена водными массами между тропиками и высокими широтами, то тропическая жара и полярный холод были бы настолько сильными, что жизнь большинства обитающих в этих широтах живых существ сделалась бы невозможной.
С морскими течениями связаны особенности климата прибрежных стран. Течения охлаждают или отепляют климат. Так, в Норвегии на 60° с. ш. среднегодовая температура воздуха такая же, как и в Нью-Йорке, который лежит на 20°, т. е. на 2160 км южнее. Объясняется это влиянием теплого Северо-Атлантического течения, которое проходит у берегов Норвегии. Ветвь этого течения отепляет и Баренцево море, и наш северный порт Мурманск, который поэтому обычно не замерзает. От этого течения зависит температура воздуха на всем севере Европы. Благодаря Северо-Атлантическому течению среднегодовая температура воздуха в Англии на 15°, а в Норвегии на 20—25° выше температуры для соответствующих широт на другом берегу океана.
На этих же широтах, на восточном побережье Канады, где проходит холодное Восточно-Гренландское течение, выносится много льда Северного Ледовитого океана.
На севере Тихого океана у берегов Советского Союза проходит холодное течение, которое оказывает охлаждающее влияние на климат прибрежных районов. На этих же широтах в тихоокеанской части Канады значительно теплее.
Море — арена трудовой деятельности для миллионов человек. Чтобы снарядить в плавание одного моряка или рыбака, 20 человек трудятся на суше и в портах: на судостроительных заводах, сетевязальных и канатных фабриках и других предприятиях. Больше 100 млн. человек, жителей побережий, так или иначе связаны с морем.
С древнейших времен океаны и моря — это дорога, связывающая разные страны. И в наши дни морской транспорт играет огромную роль в хозяйственной и культурной жизни народов. Более 65% мирового транспортного грузооборота приходится на морской флот.
Морской транспорт на 40% дешевле железнодорожного. Громадные советские танкеры типа «Мир» в 51 тыс. Т водоизмещением заменяют 50 железнодорожных составов по 50 вагонов каждый.
С развитием техники увеличивается скорость морского флота. Так, например, суда на подводных крыльях развивают скорость в 100 км в час.
В Советском Союзе с его колоссальной территорией главное значение в перевозке грузов принадлежит железнодорожному транспорту. Но около 65% всех грузов и более 14 млн. пассажиров в год перевозит морской флот. Ленинград, Мурманск, Одесса, Владивосток и многие другие города быстро развивались как порты, соединяющие нашу страну со всем миром.
Развитие портовых городов в других странах также связано с международными перевозками грузов и пассажиров. В Нью-Йорке, например, причальная линия для кораблей превышает в длину 900 км.
Океаническая вода — неиссякаемое хранилище разнообразного химического минерального сырья. В ней растворены все химические элементы периодической системы Менделеева, даже золото и радиоактивные элементы. Вода — прекрасный растворитель. В среднем в 1 Т морской воды растворено 35 кГ различных солей, но добывают их пока сравнительно немного. Это дело будущего.
Много поваренной соли добывают из морской воды в Индии, Италии, Франции, Испании, Соединенных Штатах. Ее выпаривают в особых искусственных испарительных бассейнах, в которые на время прекращают доступ морской воды. Уже сейчас четверть мировой добычи соли производится из морской воды. Запасы каменной соли на суше велики, но в конце концов они все-таки будут исчерпаны. Неиссякаемым источником поваренной соли навсегда останется Мировой океан. Можно смело сказать, что опасность остаться без соли человечеству не угрожает.
В ряде стран морская вода становится основным источником добычи магния. В США из морской воды вырабатывают магния более 250 тыс. Т в год, что составляет свыше 50% потребности в этом металле. В Англии 4/5потребности в магнии покрывается за счет переработки морской воды. Развита добыча магния из моря также в Италии, Франции, Тунисе и других странах. Бром практически не удается извлекать из минералов, поэтому единственным источником его получения служит морская вода. Хотя в 1 Т морской воды брома содержится всего 65 Г, но это в 40 раз больше, чем среднее содержание его в земной коре. Запасы брома в Мировом океане достигают 90 тыс. млрд. Т.
Мировая добыча брома из морской воды пока составляет 100 тыс. Т (без СССР), и она увеличивается по мере спроса. Первый завод для получения брома из морской воды был построен в нашей стране еще в 1916 Г; в Крыму. С тех пор добыча брома значительно увеличилась. Морской бром получают в США, Канаде, Бразилии, Франции, Японии, Индии и других странах. Бром используется для лечебных целей, он входит в состав многих красителей, фотопрепаратов, добавляют его в топливо для двигателей внутреннего сгорания. Из морской воды извлекают также калий, который используется в основном как удобрение. Добыча его развита в Англии, Японии и других странах.
Технология получения полезных веществ из вод океана пока еще. плохо разработана. Извлекать из морской воды полезные ископаемые очень трудно, и часто приходится затрачивать гораздо больше средств, чем для добычи их на суше. Но ведь это только «пока» и «еще». Способы добычи быстро совершенствуются. Если разработку океанских вод вести комплексно, т. е. одновременно извлекать из них несколько полезных веществ, это очень удешевит производство. Человек сможет тогда использовать громадные запасы веществ, которые растворены в водах Мирового океана. Вода, которая освободится от растворенных в ней химических элементов, пойдет для орошения полей и для снабжения городов. По расчетам Всесоюзного института галургии (Солевого института) при комплексной переработке морской воды на каждые 10 тыс. Т пищевой соли получается 1700 Т сырого гипса, 370 Т калийного удобрения, около 2000 Т магнезии, 26 Т брома и другие вещества.
Некоторые элементы, содержащиеся в морской воде, сначала были открыты в организме живых существ и только потом в морской воде. Так, в Англии элемент ниобий обнаружили в организме асцидий, а затем уже в ничтожных количествах в воде Плимутского залива, со дна которого были эти асцидий взяты. Морские животные обладают способностью поглощать и концентрировать в теле различные редкие вещества. Моллюски, например, поглощают много меди, асцидий — ванадия, радиолярии — стронция, медузы — цинк, олово, свинец, водоросли и губки — йод.
Водоросли ламинарии концентрируют много алюминия, некоторые бактерии — серу, железо и другие вещества.
Со временем, может быть, удастся найти «биологические способы» извлечения редких веществ из морской воды.
Мелководные лагуны будут искусственно заселяться организмами, поглощающими никель, кобальт, церий, цезий, уран, торий, ванадий, молибден, радий, а затем из их тела «концентрат» одного из этих веществ будет извлекаться химическими методами в промышленном масштабе. Йод уже давно получают из морских водорослей, растущих на мелководьях вблизи берега.
Экспедиции советских ученых на «Витязе» обнаружили в различных районах океана тысячи квадратных миль дна, усеянных железо-марганцевыми конкрециями. Это твердые желваки размером от горошины до булыжника в два кулака. Помимо марганца и железа, составляющих основную массу конкреций, в них содержится медь, никель, кобальт и много редких элементов.
Процесс накопления различных веществ в конкрециях точно неизвестен, но поражает масштаб этого явления. Так, например, запасы кобальта на континентах оцениваются в миллионы тонн, а в конкрециях на дне океана их в тысячи раз больше. Кроме океанов, конкреций особенно много в Карском море. Имеются они также в Балтийском и Баренцевом морях. Общие запасы железо-марганцевых конкреций колоссальны: 200 млрд. Т. В Тихом океане — 100 млрд. Т, а остальные в Атлантическом и Индийском.
В США составлен план добычи железо-марганцевых конкреций в размере 5 тыс. Т в сутки. Специально оборудованные корабли будут их тралить со дна на глубинах в 4—5 км. Затем руда будет доставляться в ближайшие порты, где построят заводы для переработки этого ценного сырья.
Морские недра содержат много ценнейших веществ, например нефть. В нашей стране все большее пространство прибрежных вод Каспийского моря покрывается эстакадами и площадками, с которых бурят и добывают нефть из недр морского дна. Некоторые вышки расположены на много километров от берега. Широко развиты морские нефтяные промыслы на береговых отмелях в Карибском море и в Мексиканском заливе. Особенную известность получили морские нефтяные промыслы вблизи берегов Венесуэлы. Само море помогает использовать некоторые сокровища Земли, рассеянные в его недрах в небольших количествах. Волны, набегая на берег, разрушают его, перетирают обломочный материал. Скатываясь, они увлекают за собой гальку, песок, ил. При этом более тяжелый материал оседает вблизи берега. В обломочном материале встречаются такие ценнейшие и редкие элементы, как ванадий, титан, как радиоактивные и др. За многие тысячелетия морские волны совершают такую работу по сортировке различных частиц, которую не может человек выполнить даже с помощью совершенных промывных сит. На пляжах и в прибрежных наносах концентрируются массы этих ценных веществ. В некоторых местах, например на юге Индии, концентрация радиоактивных веществ в прибрежных песках так велика, что они служат сырьем для атомной промышленности.
Океан содержит огромные запасы рыбы, съедобных моллюсков, ракообразных и водорослей. Общий мировой улов составляет в год 45 млн. Т (по данным ООН). Из них в пресных водах добывают только 10%, остальное — в морях и океанах. Первое место в промысле занимают рыбы — 85%, затем киты — 6%, моллюски и ракообразные — 8% и водоросли — 1%. Больше всего рыбы добывается в северном полушарии. В южном полушарии богатейшие рыбные районы находятся вблизи берегов Африки, Южной Америки, Индонезии, Австралии.
Атлантический и Тихий океаны дают 88% мирового промысла, южная часть Северного Ледовитого океана (Баренцево, Норвежское, Гренландское моря) — 7%, Индийский океан — 5%. В морском рыболовстве главное значение имеют сельдевые (сельди, сардины, анчоусы). Их добывают более 14 млн. Т в год. Второе место занимают тресковые — более 5 млн. Т, далее скумбриевые и тунцы — более 2 млн. Т, затем камбаловые — более 1 млн. Т. Добыча лососевых достигает 500 тыс. Т. Особенно много добывают дальневосточных лососей, кеты, горбуши, чавычи, красной.
В Советском Союзе за последние 10 лет улов рыбы вместе с добычей других морских продуктов значительно вырос, главным образом за счет океанического рыболовства. В СССР оно превышает теперь 80% всех уловов. В настоящее время СССР по морскому промыслу занимает четвертое место в мире. Огромное количество моллюсков, ракообразных, трепангов, червей, водорослей добывают в Тропической области океанов. Это излюбленная пища в Китае, Японии, Индии и других странах. Несмотря на совершенство современной рыболовной техники — мощные суда, разнообразные сети, акустические приборы, при помощи которых обнаруживают рыбу, рыболовство все же можно назвать охотой — человек ищет по морям и океанам рыб или китов, настигает добычу и ловит ее. В недалеком будущем наряду с охотой за стихийными скоплениями рыбы придут новые рациональные формы промысла.
Среди морских обитателей есть немало «смышленых», легко поддающихся дрессировке, например дельфины, которые могли бы «пасти» косяки рыб не хуже овчарок на овечьих пастбищах. Тогда рыболовы будут руководить движением рыбных стай. Возможно, будут созданы электрические устройства, ограничивающие разброд рыбьих стай. При помощи акустических приборов люди станут созывать рыб или китов. Да и рыбное население изменится в разных районах. Уже сейчас советские ученые накопили опыт по акклиматизации рыб. Но это только начало большой работы по улучшению и увеличению богатств промысловых животных океанов и морей. Надо «бесполезных» животных (морские звезды, морские ежи и другие прожорливые существа) использовать как корм птицам и для удобрения полей. Океан таит в себе громадные запасы энергии. Как известно, под действием сил притяжения, идущих от Солнца и Луны, на Земле возникают морские приливы и отливы.
Вода дважды или один раз в сутки подходит к берегу, затопляя часто обширные пространства. Уровень воды в отдельных местах поднимается на несколько метров. Такое регулярное движение воды таит в себе огромные запасы энергии. Сейчас эта энергия океана понемногу начинает использоваться. Во Франции уже построена приливная гидроэлектростанция. Проектируются они в СССР и в других странах. Большой недостаток таких электростанций — неравномерность в работе: они работают на полную мощность не круглосуточно. Но их можно включить в энергетическую систему. В СССР разрабатывается несколько проектов приливных электростанций: в Лумбовской губе, на Мурмане, в устьях pp. Мезени и Кулоя и в восточной части Мезенского залива, а затем и в Пенжинском заливе Охотского моря, где приливы достигают 13 м высоты.
Океан тесно связан с окружающими континентами и с простирающимся над ним космосом, особенно с Солнцем и Луной. С поверхности Мирового океана испаряется ежегодно 448 тыс. км3 воды. Из них 107 тыс. км3 выпадает над сушей. Так океан увлажняет земли, находящиеся далеко от его берегов. Напоенная им, зеленеет земля, созревают хлеба на полях, овощи в огородах, фрукты в садах. И как бы далеко от берега моря ни находилось место, где мы живем, всюду мы получаем дары океана. Они лежат на полках магазинов в виде пакетов соли, бочек рыбы, аккуратных банок консервов и многих других продуктов. Вы идете по улице и любуетесь облицовкой домов: белыми известковыми плитами. «Родина» известняка — морская пучина. Высоко в небе летит самолет. В сплав металла, из которого он построен, входит магний, добытый из морской воды. Всюду есть частицы великого Мирового океана.
Очень многими его богатствами уже пользуется человек, но они не составляют и тысячной доли того, что можно извлечь из его глубин. Настанет время, когда человек, вооруженный совершенной техникой, овладеет всеми богатствами подводного мира.