学科教育论文-海洋人类的资源宝库.doc

学科教育论文-海洋人类的资源宝库随着全球人口的不断膨胀和耕地的逐渐减少，资源问题日渐突出。于是科学家们不得不把解决这一问题的希望寄托于占据地球表面积的海洋，海洋是人类的资源宝库。世纪将是一个海洋经济时代。浩瀚无垠的海洋，有着极其丰富的海洋资源，现在越来越多的国家已经把海洋资源的开发列为重要课题。文莱是南海周边一个小国，陆地面积为海南岛的，过去十分贫困，现已成为世界有名的富国，人均收入万万美元，它是靠开发海洋石油致富的。早在年，法国总统戴高乐就提出：“向海洋进军”。而美国总统肯尼迪也提出过：“为了生存必须开发海洋”。日本于年发表的科技白皮书，把海洋、空间、原子能并列为现代三大尖端技术。海洋开发为这些国家的发展提供了新的前景。一、富饶的海洋生物资源地球上生物资源的以上在海洋。海洋中的生物多达纲、多万种，其中动物万种（仅鱼类就有万种），在不破坏水产资源的条件下，每年最多可提供亿吨水产品（目前被利用的不到一亿吨）。据科学家估计，海洋的食物资源是陆地的倍，它所提供的水产品能养活亿人口。可是目前人类利用的海洋生物资源仅占其总量的，还有很多可食资源尚未开发。人们在海洋中若繁殖一公顷水面的海藻，加工后可获得吨蛋白质，相当于公顷耕地每年所产大豆蛋白质的含量。据中国农业科学院研究员包建中先生称：光近海领域生长的藻类植物加工成食品，年产量相当于目前世界小麦总产量的倍。海洋提供蛋白质的潜在能力是全球耕地生产能力的倍，我国有亿公顷的海洋国土，其中亿公顷适合养殖和种植。南极大陆周围海域，目前生活着亿吨磷虾，磷虾体内含有大约的蛋白质，还含有人体所需的种氨基酸。磷虾油质多，壳软，味道鲜美可口，不亚于对虾，大约只磷虾就可抵克烤肉的营养价值，在不减少磷虾资源的情况下，每年可以捕捞磷虾万吨，能向全世界人口提供基本蛋白质。所以人们把南极磷虾称为未来的“世界蛋白质仓库”。二、丰富的海底矿产资源陆地上主要矿产资源可采年限大多在年年内，天然气的开采也只能维持年年。而海洋中除盐、镁、金、铀、溴化物外，海滩中的砂矿、浅海底部的石油、磷钙石和海绿石，深海底部的锰结核和重金属软泥及其基岩中的矿脉都十分丰富。其中石油资源约亿吨，占陆地上石油资源的一半，如果包括天然气折算石油储量在内，则世界大陆浅海区石油储量为亿吨。锰结核是大洋底部的铁锰氧化物组成的黑色团块，这种多金属锰结核含有锰、铜、镍、钴等余种金属元素。锰结核在各大洋中的总储量为万亿吨，比世界陆地上蕴藏的锰、铜、镍、钴、铁等金属储量还要高几千倍。大洋底锰结核中除含有丰富的锰外，还含有、镍、铜、钴等金属矿物。单是太平洋底就有亿平方千米的锰结核，约万亿吨，其中含镍量就有亿吨，可供世界消费万年，铜亿吨，可供使用年；钴亿吨，是陆地上储量的倍，可供使用万年；含锰最多达亿吨，是陆地上储量的倍，可使用万年。并且洋底的锰结核还在以每年万吨左右的速度生长，每年从新生长出来的锰结核中提取的金属：铜可供全球使用年，钴可供使用年，镍可供使用年，锰结核的生长率大大超过世界上的消耗率。这样，该矿床将是一项取之不尽，用之不竭的宝贵资源。海洋里有很多磷钙石和重晶石，磷钙石可作肥料和化工原料，重晶石粉主要用来控制井喷。海底的砂金矿开采中可选出一些贵重的矿产如金红石、锆石、独居石、砂锡矿、磁铁砂等。金红石可提取制造火箭和卫星不可缺少的金属钛；从锆石中提取的锆是核反应的重要原料；从独居石中提取的钍，经加工后可代替铀作能源。关于锰结核的利用，有的国家已在太平洋里进行开采，日产吨锰结核，并建有日冶吨干锰结核的冶炼厂。太平洋底部抱球虫软泥，含碳酸钙成分较高，是制造水泥的好原料。深海中的重金属软泥是富含铁、锰、铅、锌、银、金等多种金属的沉积物，据红海海底“大西洋”洼地的调查资料：“大西洋”深洼上部米厚的重金属软泥估计总量超过万吨，其中有铁万吨，锌万吨，铜万吨，银吨，金吨。这说明重金属软泥也是一种重要的海底资源。年，经国务院批准，成立了专门从事大洋多金属研究勘测和深海采矿国际事务的中国大洋协会，经协会的申请，联合国批准，我国在太平洋海底获得万平方千米的永久开采区，中国将永久拥有这一区域的海底主权。“中国地”位于夏威夷群岛东南海域。海洋的水体中还含有多种元素，主要有氯、钠、镁、硫、钙、钾、溴、碳、硼、锶、氟。由它们构成了海水中的主要盐类，占海水总含盐量的。每立方千米海水中含氯化钠吨、氯化镁吨、硫酸镁吨、硫酸钙吨、碳酸钙及溴化镁各吨。世界大洋中盐类物质的总重量约为亿亿吨，体积为多万立方千米。如果把这些盐类全部提取出来，均匀地撒在地球表面，盐层可厚达米，有层楼房那么高。在海水中还含有许多种浓度很低的金属元素如金、银等，可是由于海水体积庞大，其总量还是十分可观的，其中金万吨、银万吨、铀亿吨（陆地上仅有万吨）。海洋真是个大盐库、聚宝盆，它为工业提供了丰富的原料。三、蕴藏丰富的能源海洋中除石油、天然气、煤、铀、氘、氚等能源外，还有潮汐能、波浪能、温差能、盐差能、海流能等，用这些能源发电，有一个显著优点，就是不需燃料，不污染环境，而且取之不尽，用之不竭。这些能源理论蕴藏量折合电力为亿千瓦，可开发量为亿千瓦，其中波浪能亿千瓦，盐差能亿千瓦，温差能亿千瓦、海流能为亿千瓦。据计算，我国潮汐能蕴藏量约有亿千瓦，年发电量可达亿度。相当于个葛洲坝电站的动力。氘的发热量是同等煤的万倍，天然存在于世界海水中的氘就有万亿吨，一座百万千瓦的核聚变电站，每年耗氘量仅为千克。此外，海水中还含有亿吨重水。水和甲烷气体在低温高压之下，能形成气体水化物（沼气水化物）可燃冰，千万年中在海底形成米厚的冰层，万亿当量，若将这些气体全部释放出来，相当于目前已知全球天然气总量的倍，全世界洋底已发现可燃冰矿床处。四、海洋是人类的大药库我国在远古时代就有海洋药物开发利用。年前的神农本草经中就有文蛤治疮的记载。年前李时珍的本草纲目就收集了余种海洋药物。近年来，为了寻找防治多发并常见并疑难病，特别是病毒性疾并肿瘤、心脑血管疾病以及艾滋病的特效药，“向海洋要药”已成为世界药学研究的新方向之一。年山东余家企业从事余种海洋药物的研究生产，年产值达亿元。许多海洋药物疗效显著，价格较便宜，作用独特。如（脱氧核糖核酸）及其钠盐是抗病毒药，并有防止衰老、增强抵抗力、强化生殖能力等功效，从鱼的精巢中提取，来源广泛，价格较低廉。用从虾、蟹壳中提取的甲壳质制成的手术线，可被人体吸收，不需拆线；而且该手术线在胆汁、尿、胰液中能很好保持其强度；用甲壳质制造的伤口敷料有很好的止血作用，并能加速伤口愈合，且结疤最小，用这种敷料直接涂于烧伤的伤口，能在伤口表面形成一层坚韧、吸水、透氧、生物相容性好的薄膜，有清凉、镇痛的功能，可使病人免受极度痛若。从马尾藻科和海带科的海藻中，可提取出褐藻胶，用其制作的代血浆，浓度低，粘度高，与血型无关，特别适合于紧急情况下的救护，无需验血；褐藻胶对核爆炸释放出来的放射性物质锶有独特的排出作用，故为军事医学专家所青睐。鱼油对人体不存在任何不良影响，是一种天然的安全药物，海产鱼油中，含大量（二十碳五烯酸）及（二十二碳六烯酸）及维生素等。鱼油能预防和治疗心血管病变，能提高人的记忆力和思维力。鲨鱼肝油中所含有的角鲨烯有抗癌活性，连续服用无副作用，这是一般抗癌药所不及的。现在世界上唯一批准正式用于临床的抗艾滋病药物是从鲱鱼精液中提取的