海洋與海洋資源講解

海洋與海洋資源高志鳳5/9/20241海洋與海洋資源講解5/9/20242海洋與海洋資源講解5/9/20243海洋與海洋資源講解5/9/20244海洋與海洋資源講解5/9/20245海洋與海洋資源講解5/9/20246海洋與海洋資源講解5/9/20247海洋與海洋資源講解12.3海洋礦產(chǎn)資源及其開發(fā)利用12.4海水化學(xué)資源與海洋動力資源的開發(fā)利用12.5海洋空間資源的開發(fā)利用與環(huán)境保護(hù)

5/9/20248海洋與海洋資源講解12.3海洋礦產(chǎn)資源及其開發(fā)利用

12.3.1海濱砂礦資源

12.3.2海底礦產(chǎn)資源12.3.3大洋礦產(chǎn)資源5/9/20249海洋與海洋資源講解海洋礦產(chǎn)資源海洋礦產(chǎn)資源是海洋中產(chǎn)出的礦物原料的總稱。海洋礦產(chǎn)資源在廣義上應(yīng)包括海底的礦產(chǎn)資源和海水中的礦產(chǎn)資源兩大部分，但一般理解海洋礦產(chǎn)資源僅是海底的礦產(chǎn)資源，而把海水中的礦產(chǎn)資源劃為海洋化學(xué)資源。海底礦產(chǎn)資源依產(chǎn)出海域劃分成海濱砂礦資源、海底礦產(chǎn)資源和大洋礦產(chǎn)資源。海濱砂礦資源和海底砂礦資源皆分布在沿海各國的領(lǐng)海、大陸架與專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)﹔大洋礦產(chǎn)資源主要分布于國際海底內(nèi)，部分分布于各國的專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)。5/9/202410海洋與海洋資源講解按?聯(lián)合國海洋法公約》的規(guī)定，沿海各國對領(lǐng)海和大陸架與專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)的礦產(chǎn)資源擁有勘探與開發(fā)的主權(quán)權(quán)利，對國際海底的礦產(chǎn)資源則須經(jīng)聯(lián)合國海底管理局批準(zhǔn)為先驅(qū)投資者以后，方可在分配的開辟區(qū)域內(nèi)從事調(diào)查、研究與工程開發(fā)等活動，并按管理局核準(zhǔn)的計劃進(jìn)行勘探和開發(fā)工作。5/9/202411海洋與海洋資源講解12.3.1海濱砂礦資源海濱砂礦資源分布于近岸海域的海底。巖石遭受風(fēng)化剝蝕與破碎后，被地表水與河流搬運至海岸帶，其中的有用礦物經(jīng)海洋動力對泥沙反復(fù)淘洗，使礦物或顆粒產(chǎn)生分選，按其比重相對集中，形成富集的砂礦。濱海砂礦有金屬礦砂和非金屬礦砂之分。5/9/202412海洋與海洋資源講解1.海濱金屬砂礦在世界海濱砂礦資源中具有經(jīng)濟(jì)開采價值的20多種礦種中，絕大多數(shù)是金屬礦砂，且品味較高。濱海金屬礦砂主要分布在:美洲大陸架中的大西洋、太平洋沿岸區(qū)有錫石、磁鐵礦、鈦鐵礦、鋯石、金紅石、金、鉑等；非洲陸架區(qū)中的大西洋、印度洋沿岸區(qū)有鈦鐵礦、鋯石、金紅石、獨居石和其他貴金屬礦；南亞陸架區(qū)有鈦鐵礦、鋯石、獨居石5/9/202413海洋與海洋資源講解金紅石；東南亞地區(qū)的砂錫、鈦鐵礦、獨居石、鈮釔礦、磷釔礦、鈮鐵礦和砂金；澳大利亞沿岸的金紅石、鋯石、鈦鐵礦和獨居石；歐洲陸架區(qū)的北海波羅的海以及大西洋、地中海和黑海，主要有鈦鐵礦、鈦磁鐵礦、鋯石、獨居石、磁鐵礦。5/9/202414海洋與海洋資源講解2.海濱非金屬砂礦在全世界具有經(jīng)濟(jì)開采價值的20多種海濱砂礦資源中，非金屬砂礦僅有金剛石、石英砂、石榴石、矽線石、琥珀砂，以及可供建筑用的砂和礫石。濱海非金屬砂礦主要分布在：美洲陸架區(qū)的大西洋沿岸、太平洋沿岸、南美洲和中美洲，有藍(lán)晶石、矽線石、十字石和石榴石；非洲陸架區(qū)的南非和西南非廣泛分布5/9/202415海洋與海洋資源講解有世界著名的金剛石砂礦，在沃爾格角、幾內(nèi)亞海岸的砂礦中還含有藍(lán)寶石、紅寶石、海藍(lán)寶石；亞洲印度和斯里蘭卡的矽線石、石榴石、剛玉、尖晶石、電氣石；歐洲波羅的海和黑海沿岸的藍(lán)晶石、石榴石、琥珀砂等。此外，世界各沿海國家的砂質(zhì)海岸地區(qū)，都不同程度地分布有石英砂和可供建筑用的砂和礫石。5/9/202416海洋與海洋資源講解12.3.2海底礦產(chǎn)資源海底礦產(chǎn)資源實際上是指蘊藏在大陸架和部分陸坡的礦產(chǎn)。海底礦產(chǎn)資源主要是海底石油與天然氣、海底煤礦、硫礦、磷灰石礦以及巖鹽礦等礦產(chǎn)。海底石油與天然氣在海底礦產(chǎn)資源中占首要地位，其價值占海洋礦產(chǎn)資源的90%以上。已探明的海洋石油、天然氣儲量約占世界總儲量的1∕4，它幾乎遍布世界各大陸架和部分陸坡深水區(qū)。5/9/202417海洋與海洋資源講解12.3.3大洋礦產(chǎn)資源大洋礦產(chǎn)資源主要是大洋多金屬礦，它是當(dāng)今僅次于海底油、氣的礦產(chǎn)資源。目前已發(fā)現(xiàn)有3種重要類型的大洋多金屬礦，即多金屬結(jié)核、多金屬結(jié)殼和多金屬熱液礦。5/9/202418海洋與海洋資源講解1.多金屬結(jié)核多金屬結(jié)核是一種具有經(jīng)濟(jì)價值的結(jié)核狀多金屬沉積礦，富含鎳、銅、鈷和錳、鐵等金屬元素。結(jié)核為黑色或褐色的多孔隙結(jié)核體，大多呈圓球狀、橢球狀、盤狀，較少呈多邊形或板狀。結(jié)核的大小差別較大，粒徑從不足1~30㎝不等，一般為6~8㎝。5/9/202419海洋與海洋資源講解結(jié)核覆蓋在世界大洋的底部，通常鋪在硅質(zhì)的軟泥表面，有時部分或全部被埋藏，埋深約10~15㎝，易于開采。其產(chǎn)出水深為3200~5900m，多在4500~5200m深的洋底廣闊平原處。多金屬結(jié)核主要分布在太平洋，其次是印度洋和大西洋。5/9/202420海洋與海洋資源講解2.多金屬結(jié)核多金屬結(jié)核是裸露生長于洋底硬質(zhì)基巖之上的多金屬殼狀沉積物。它是一種多金屬礦物原料，成分與多金屬結(jié)核相近，含鈷、鎳、錳、鐵、銅、鉑等，并有其他有色和貴金屬，以及稀有和稀土元素。5/9/202421海洋與海洋資源講解3.多金屬熱液礦多金屬熱液礦即多金屬硫化物和多金屬軟泥。多金屬熱液礦產(chǎn)分布于大洋中脊、弧后盆地和新生大洋等海底熱流值高的海底。多金屬硫化物是洋底高溫?zé)嵋簢姵隹冢础盁釤焽琛碧幐邷責(zé)嵋旱漠a(chǎn)物，含銅、鐵、鋅等硫化物，以及少量的銀、鉛、銅，甚至金等元素。礦體一般厚度數(shù)米，最大厚度可達(dá)35m，主要由結(jié)晶礦物組成，如黃銅礦、斑銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、5/9/202422海洋與海洋資源講解閃鋅礦、纖鋅礦、白鐵礦、針鐵礦、黃鉀鐵礬及滑石等。

多金屬軟泥是一種海底熱液成因的金屬泥，富含多種金屬，以紅海多金屬軟泥最為典型。熱液金屬礦床含有金、銀、銅、鋅、鐵多種金屬的海底沉積物，分布范圍廣，儲量豐富，含礦品味高，特別是含有陸地上稀少的金、銀等貴金屬，堪稱“海底金銀庫”。

5/9/202423海洋與海洋資源講解12.4海水化學(xué)資源與海洋動力資源的開發(fā)利用5/9/202424海洋與海洋資源講解12.4.1海水化學(xué)資源及其開發(fā)利用海水占地球總水量的97%以上，海水中已有92種自然界存在的元素被測定或檢出。除水以外，海水還包括占溶解成分99.9%以上的11種主要成分、眾多的微量和痕量元素、營養(yǎng)有機(jī)物、溶解氣體以及懸浮于海水中的顆粒物質(zhì)。雖然海水中含有90多種元素，但是海水和海水中的化學(xué)元素要構(gòu)成可以開發(fā)利用的資源，還必須具備兩個條件：海水中的化學(xué)5/9/202425海洋與海洋資源講解元素要達(dá)到一定的含量，具備開發(fā)利用的價值；現(xiàn)在具備或未來能創(chuàng)造開發(fā)利用的技術(shù)條件。也就是說，海水化學(xué)資源是現(xiàn)代或未來的技術(shù)條件能夠開發(fā)利用的海水和海水中所含的化學(xué)元素等。海水化學(xué)資源的開發(fā)利用主要包括海水直接利用或淡化利用與化學(xué)元素的提取使用。海水直接利用主要是作為工業(yè)冷卻水直接用于工業(yè)生產(chǎn)和直接澆灌土地。海水淡化是利用海水淡化技術(shù)將海水中的鹽類及其他固體物質(zhì)除去后作為飲用水或工農(nóng)業(yè)用水。5/9/202426海洋與海洋資源講解海鹽是目前從海水中提取量較大的物質(zhì)，我國海鹽產(chǎn)量居世界首位。海水制鹽的副產(chǎn)品苦鹵可以作為發(fā)展中的鹽化工原料，生產(chǎn)鎂鹽、鉀鹽、芒硝和溴等十多種產(chǎn)品。除海水制鹽外，海水提取溴、鎂等已達(dá)到相當(dāng)?shù)纳a(chǎn)規(guī)模。美國是最大的產(chǎn)溴國，占世界總產(chǎn)量的一半，產(chǎn)鎂量也最高。鈾是原子能工業(yè)的主要原料，海水中鈾的儲量大，日本的研究達(dá)到相當(dāng)?shù)囊?guī)模，現(xiàn)已提出向?qū)嵱没较虬l(fā)展。5/9/202427海洋與海洋資源講解海水是海洋中存在的最大資源，他的有效利用將促進(jìn)海洋開發(fā)利用的進(jìn)展。5/9/202428海洋與海洋資源講解12.4.2海洋動力資源及其開發(fā)利用為了區(qū)別于海洋石油、天然氣等海洋礦產(chǎn)能源，將海洋本身所蘊有的潮汐能、波浪能、海流能、海洋溫差能、海洋鹽差能等能源稱為海洋動力資源。它是一類非耗竭、可再生的能源。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，海洋動力資源必將稱為實用的、占有重要地位的新能源。5/9/202429海洋與海洋資源講解1.潮汐能海水周期性自然漲落的現(xiàn)象就是我們常說的潮汐。潮汐是由月亮、太陽的引力對地球海洋水體的作用造成的。在潮汐中蘊藏著極大的動能----潮汐能。潮汐發(fā)電是利用漲落差的勢能，通過水庫控制落差推動水輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。5/9/202430海洋與海洋資源講解2.波浪能風(fēng)作用在海面上產(chǎn)生的波浪運動所存儲的能量稱為波浪能。波浪發(fā)電是利用波浪運動或水壓推動渦輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。他利用波浪的垂直運動、水平運動、波浪的動壓和靜壓、波浪的水質(zhì)點運動等。5/9/202431海洋與海洋資源講解3.海流能海洋中的海流和潮流所存儲的動能稱為海流能。浩瀚的大海里，海水沿著一定的路線不停地流動，形成“海中之河”，所以叫海流。海流蘊蓄的動能估計在50×10?8kw左右。由于海流流量極大，又沒有枯水期，因此利用海流發(fā)電十分可取。5/9/202432海洋與海洋資源講解4.海洋熱能海洋熱能，也有人稱之為“海洋里的太陽能”，是海水吸收和存儲的太陽輻射能。估計海洋熱能的總儲量不下40×10∧12kw，為目前世界總發(fā)電功率的10000多倍。如果能夠使海水的溫度降低，將熱能釋放出來，就能設(shè)法利用之，海水溫差發(fā)電就是一種很好的辦法：利用低緯度海域表層溫海水和深層冷海水之間的溫差，實現(xiàn)低溫差發(fā)電。5/9/202433海洋與海洋資源講解5.鹽度差能在江河的入海處，在河水與海水的交匯之地或在河水與海水之間，存在含鹽濃度的不同，也就是含鹽濃度差。由含鹽濃度差而形成的能量，就是含鹽濃度差能。開發(fā)濃度差能的方法大致有二：鹽水發(fā)電和濃差電池，都在實驗研究之中。5/9/202434海洋與海洋資源講解從理論上講，海洋動力資源是具有戰(zhàn)略意義的能源。盡管近20多年來不少工業(yè)發(fā)達(dá)國家都在積極研究開發(fā)利用海洋新能源，但目前從總體上講，海洋動力資源開發(fā)利用技術(shù)還處在發(fā)展的初期階段。5/9/202435海洋與海洋資源講解12.5海洋空間資源的開發(fā)利用與環(huán)境保護(hù)海洋空間資源是指人們可以利用的海洋水域、海洋上空、海底和海岸空間。海洋空間資源具有多種用途，海洋空間利用已經(jīng)從傳統(tǒng)的海洋運輸利用向其他生產(chǎn)、儲藏和文化娛樂利用方面發(fā)展。海洋傾廢已成為利用海洋的自凈能力處理廢棄物的一種重要途徑。5/9/202436海洋與海洋資源講解12.5.1海洋空間資源的開發(fā)利用海洋空間資源按開發(fā)利用方式可分為海洋交通運輸空間、海洋生活和生產(chǎn)空間、海洋旅游空間、海洋通信和電力輸送空間等。5/9/202437海洋與海洋資源講解1.海洋交通運輸空間傳統(tǒng)海洋交通運輸表現(xiàn)為在宜港岸線上建造港口和利用海面進(jìn)行運輸。新型海洋交通運輸體現(xiàn)在運輸路線的開辟和建設(shè)上，主要有海底隧道、海上道路和橋梁、海上機(jī)場、海底管道等。海底輸液輸氣管道主要是用于運輸海洋石油和天然氣的海底輸油、輸氣管道，這是一種比較經(jīng)濟(jì)、高效的運輸方式，在世界一些著名的海洋油氣田均有采用。5/9/202438海洋與海洋資源講解2.海洋生活和生產(chǎn)空間海洋生活和生產(chǎn)空間主要用來建設(shè)人工島和海上城市、海上工廠、圍海造地等。人工島和海上城市是指在海上大面積建設(shè)的用來居住、生產(chǎn)和生活的海上建筑。圍海造地是通過圍堤、堵壩、水閘等工程來圈圍部分灘涂、圍割部分海域的工程措施。主要以擋潮、御鹵、防浪，控制圍內(nèi)水位，形成陸地。5/9/202439海洋與海洋資源講解3.海洋旅游空間海洋旅游空間包括海濱地帶、開闊海面及其上空以及海底空間。5/9/202440海洋與海洋資源講解4.海洋儲藏空間海洋儲藏空間主要用來建設(shè)海底或海中倉庫，除了能存儲石油外，還能存儲煤、淡水、農(nóng)產(chǎn)品、海沙礫、液態(tài)天然氣和液化石油氣等。5/9/202441海洋與海洋資源講解5.海底電纜海底電纜在國外已有近150年的歷史了。早在1851年就鋪設(shè)了從英國多佛爾到法國加英的第一條海底電纜。海底光纜比海底電纜有更大的優(yōu)越性，既經(jīng)濟(jì)實用、易于維護(hù)、使用壽命長，又有傳輸信息速度快、質(zhì)量好和數(shù)量大的優(yōu)點，迅速取代電纜。世界上第一條越洋海底光纜橫跨大西洋，連接歐洲和北美，于1988年投入使用。5/9/202442海洋與海洋資源講解12.5.2海洋污染防治與海洋環(huán)境保護(hù)海洋污染是指人類直接或間接地把一些物質(zhì)或能量引入海洋環(huán)境，產(chǎn)生惡化水質(zhì)，損害生物資源，危及人類健康，妨礙包括漁業(yè)活動在內(nèi)的各種海事活動、損害海水使用質(zhì)量等的有害影響。當(dāng)排污量超過海洋的自凈能力時，即造成海洋污染。海洋污染的有害物質(zhì)很多，目前危害最大的主要有石油、重金屬、有機(jī)廢棄物、熱污染、農(nóng)藥、放射性物質(zhì)等。5/9/202443海洋與海洋資源講解1.石油污染石油污染造成大面積海域嚴(yán)重缺氧，使海洋生物因窒息而死亡，對海鳥危害也很大。石油對魚卵和幼魚的殺傷力很大，嚴(yán)重影響魚類的繁殖生長。石油