2025年大学《海洋资源与环境》专业题库- 海底矿产资源开发与环境影响

2025年大学《海洋资源与环境》专业题库——海底矿产资源开发与环境影响考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、名词解释（每小题3分，共15分）1.多金属结核2.海底热液硫化物3.海底天然气水合物4.深海采矿5.环境影响评价二、填空题（每空2分，共20分）1.海底矿产资源主要包括多金属结核、富钴结壳、__________、__________以及深海沉积物中的重金属等。2.深海采矿的主要环境影响包括物理破坏、化学污染、__________、__________和生物多样性丧失等。3.国际海底区域（Area）的矿产资源，根据《联合国海洋法公约》，应属于__________。4.进行深海环境影响评价时，通常需要进行开采前__________调查，以确定环境基准状态。5.目前，商业性的深海海底矿产资源开发主要集中在__________和__________两种资源类型上。三、简答题（每小题5分，共25分）1.简述海底热液硫化物矿产资源的主要特征。2.与陆地采矿相比，深海采矿面临哪些独特的挑战？3.开采海底矿产资源可能对海底底栖生物栖息地造成哪些物理性破坏？4.简述环境影响评价报告通常包含哪些主要内容？5.为减少深海采矿的环境影响，可以采取哪些环境管理措施？四、论述题（每小题10分，共30分）1.论述深海采矿活动对海洋化学环境可能产生的潜在影响及其机制。2.结合具体实例或假设情景，分析深海采矿对深海生态系统可能造成的综合影响。3.鉴于深海环境的特殊性和脆弱性，你认为在现阶段应如何平衡海底矿产资源开发与环境保护之间的关系？请阐述你的观点。试卷答案一、名词解释1.多金属结核：指广泛分布于深海海底表面的，主要由铁、锰、镍、钴、铜等金属氧化物、氢氧化物和硅酸盐组成的球状或近球状结核状矿物集合体。**解析思路：*考察对深海主要矿产资源类型的基本定义和组成成分的理解。答案需包含其形态（结核状）、分布位置（深海海底表面）、主要成分（铁、锰、镍、钴、铜等金属氧化物、氢氧化物、硅酸盐）。2.海底热液硫化物：指在海底火山活动区域，高温热液与海水混合沉淀形成的，富含金属（如铜、锌、铅、金、黄铜矿等）的硫化物矿物集合体，常呈丘状、脉状或层状分布在海底。**解析思路：*考察对另一类重要深海矿产资源定义的理解。答案需包含其形成条件（海底火山活动区域，热液与海水混合）、成分特征（富含金属硫化物）、常见形态（丘状、脉状、层状）。3.海底天然气水合物：指在高压、低温条件下，甲烷等气体分子与水分子形成的稳定结晶笼状化合物，广泛分布于深海沉积物或陆坡区域的海水底部。**解析思路：*考察对天然气水合物这种特殊资源的定义和形成条件。答案需包含其性质（气体水合物，结晶笼状化合物）、组成（甲烷等气体与水）、分布位置（深海沉积物、陆坡海水底部）。4.深海采矿：指利用专门的技术和设备，在深海（通常指水深200米以下）进行海底矿产资源勘探、开采和后处理活动的总称。**解析思路：*考察对“深海采矿”这一核心概念的理解，包括其活动范围（深海）、活动内容（勘探、开采、后处理）。5.环境影响评价：指根据国家法律法规和标准，对拟议中的工程、项目或活动可能造成的环境影响进行预测、评估、提出预防或者减轻不良影响的对策和措施，并进行跟踪监测的过程。**解析思路：*考察对环境影响评价基本概念的掌握。答案应包含其目的（预测、评估环境影响）、内容（预测评估、提出对策措施、跟踪监测）、依据（法律法规和标准）。二、填空题1.海底富钴结壳，海底天然气水合物**解析思路：*考察对海底主要矿产资源分类的掌握。根据题干提示“主要包括...”，填入除多金属结核外的另外两类主要资源。2.化学污染，生物影响**解析思路：*考察对深海采矿主要环境影响类型的记忆。常见的四大影响类型是物理破坏、化学污染、生物影响、生态影响。3.人类共同继承的财产**解析思路：*考察对国际海底区域资源法律地位的了解。根据《联合国海洋法公约》，国际海底区域的资源属于全人类共同继承的财产。4.环境基线**解析思路：*考察环境影响评价的基本要求。进行环境影响评价必须先确定环境基线，即项目实施前受影响区域的环境状况。5.多金属结核，富钴结壳**解析思路：*考察当前商业性深海采矿的实际情况。目前技术相对成熟且商业活动较多的主要是多金属结核和富钴结壳资源的开采。三、简答题1.海底热液硫化物矿产资源的主要特征包括：①形态多样，常呈丘状、层状、脉状或板状等产出；②金属含量高，特别是铜、锌、铅、金、银等，还有丰富的硫化物矿物如黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等；③富含稀有和贵金属元素，如钴、镍；④分布于活动海底火山附近的海底裂隙带或喷口周围，形成所谓的“黑烟囱”区域；⑤与高温、高压的深海热液活动密切相关。**解析思路：*要求简述特征，需从形态、化学成分（金属种类与含量）、分布位置与形成机制（火山活动、热液、特定区域）等方面进行回答。2.深海采矿面临的独特挑战主要包括：①海底环境极端恶劣，如水深大、压力大、能见度低、环境寂静且黑暗，对采矿设备的技术性能和可靠性要求极高；②作业地点偏远，远离大陆，交通和后勤保障困难，一旦发生事故应急响应难度大；③深海生物生态系统极其脆弱，采矿活动可能对其造成不可逆的破坏，环境风险评估和管理极为复杂；④采矿技术难度大、成本高，目前多处于试验或勘探阶段，大规模商业开发的技术和经济障碍尚存；⑤国际法规和管辖权问题复杂，涉及国家管辖范围外的国际海底区域的管理规则尚在完善中。**解析思路：*要求列出挑战，应从环境条件（深度、压力、光线、声音）、地理位置、生态敏感性、技术经济性、法律政策等角度展开。3.开采海底矿产资源可能对海底底栖生物栖息地造成的物理性破坏包括：①底栖地貌的直接破坏，如采矿设备（铲斗、钻头等）搅动海底沉积物，形成大型坑洞、沟槽，改变海底地形地貌；②栖息地结构的破坏，如将富含生物的软底（如海床上层）挖起或压实，破坏珊瑚礁、海绵、苔藓虫等固着生物的附着基；③悬浮物造成的物理覆盖和窒息，采矿过程产生的巨大浑浊水流（沉积物悬浮）可能覆盖在生物体表面，堵塞鳃部或触手，导致窒息或无法获取食物；④噪音和振动的影响，重型采矿设备产生的强大噪音和振动可能对生活在近底层的生物造成惊扰或生理损伤。**解析思路：*聚焦“物理性”破坏，应围绕采矿活动直接造成的物理改变展开，如地形破坏、栖息地结构改变、沉积物覆盖、噪音振动等。4.环境影响评价报告通常包含的主要内容有：①项目概况介绍，包括项目性质、规模、地点、开采方式等；②建设地点环境现状描述，特别是开采区域及其周边的海底地形地貌、沉积物、水质、沉积物粒度、营养盐、溶解氧、pH、温度、声学、光学环境以及底栖生物群落（种类、数量、分布、多样性）等环境基线数据；③拟建项目可能产生的环境影响预测和评估，包括对物理环境、化学环境、生物环境、生态系统的具体影响范围、程度、性质以及长期累积效应的预测；④环境保护措施及其有效性分析，提出为预防或减轻不利影响而采取的工程措施、管理措施和监测计划；⑤不利环境影响程度和范围的数据分析；⑥公众参与情况说明；⑦评价结论和建议。**解析思路：*要求简述报告内容，应涵盖评价的基本流程和要素：项目介绍、现状调查、影响预测评估、措施分析、结论建议等。5.为减少深海采矿的环境影响，可以采取的环境管理措施包括：①制定严格的开采标准和规范，对开采方式、强度、设备、排放物等设定限值；②强制要求进行详尽的科学调查和环境影响评价，确保在充分了解环境状况和潜在风险前不进行开采；③建立开采前环境基线监测系统，为评估影响和效果提供依据；④实施开采过程中的实时环境监测，及时发现并控制污染；⑤要求开采公司制定并执行环境管理计划和应急预案；⑥引入环境影响保证金或生态补偿机制；⑦加强区域性的海洋保护区划定和管理，禁止在敏感区域进行开采活动；⑧加强国际合作与信息共享，共同应对深海采矿带来的环境挑战。**解析思路：*要求列举措施，可从法规标准、前期评估、过程监控、事后恢复、经济手段、空间管理、国际合作等多个层面提出。四、论述题1.深海采矿活动对海洋化学环境可能产生的潜在影响及其机制主要体现在：首先，采矿过程中的物理扰动会将大量海底沉积物悬浮到水体中，形成高浓度的悬浮颗粒物。这些颗粒物不仅会降低水体透明度，影响依赖光能的生物（如浮游植物），其本身也可能携带重金属等有毒有害物质，通过食物链传递产生影响。其次，某些采矿方法（如水力提升）可能将底泥中的化学物质（特别是溶解态和颗粒结合态的金属、磷、氮等）带入水体，改变海水的化学成分，如可能导致局部水体富营养化或改变pH值。再次，如果开采区域存在热液或冷泉等化学异常点，采矿活动可能干扰这些自然化学梯度和生物群落，带来未知的影响。此外，采矿设备使用和维护过程中可能消耗或释放化学物质（如液压油、清洗剂），也可能对局部化学环境造成影响。这些影响的机制主要是物理输运（悬浮、弥散）、化学反应（如氧化还原变化）、生物吸收和转化等。**解析思路：*要求论述化学环境影响，需明确指出影响类型（水体浑浊、化学物质释放、化学异常点干扰、设备使用影响等），并深入分析其产生机制（物理扰动、化学物质释放与迁移转化、生物作用等）。2.深海采矿对深海生态系统的综合影响是复杂且深远的，可能包括：第一，物理层面的破坏，大型采矿设备直接摧毁大面积的海底栖息地，如覆盖或挖走珊瑚共生地、苔藓虫床、生物丘等，导致依赖这些栖息地的生物大量死亡或失去家园。采矿造成的沉积物云覆盖，不仅物理窒息底层生物，也可能通过食物链富集重金属，对中上层生物产生慢性毒性。第二，化学层面的影响，如前所述，采矿过程释放的悬浮物和溶解物质可能改变局部海水化学环境，对生物的生理功能（如呼吸、代谢）产生不利影响，甚至引发中毒。第三，生物层面的直接伤害和间接影响，采矿噪音和振动可能干扰生物的感官系统、繁殖行为和导航能力。生物多样性可能因栖息地丧失、食物来源减少和有毒物质积累而下降。第四，生态功能的退化，深海生态系统具有高度的特有性和不可替代性，采矿可能破坏其独特的生态过程，如碳循环、氮循环、生物地球化学循环等，影响整个海洋生态系统的稳定性和健康。综合来看，深海采矿对生态系统的综合影响可能是区域性的、长期的，甚至可能是不可逆的。**解析思路：*要求结合实例或情景分析综合影响，需从物理、化学、生物、生态功能等多个维度全面阐述，强调影响的复杂性、深远的后果以及对深海脆弱生态系统特殊性的破坏。3.在现阶段平衡海底矿产资源开发与环境保护之间的关系，需要采取非常谨慎和负责任的态度，可以从以下几个方面着手：首先，坚持“生态优先、绿色发展”的原则，将环境保护放在首位，严格评估开发活动的环境风险，只有在确信能够将环境影响控制在可接受范围内时才批准开发。其次，加强科学研究，深入理解深海生态系统的结构、功能、脆弱性以及采矿活动可能产生的长期、累积和间接影响，为环境管理和决策提供科学依据。再次，实施严格的准入控制和总量控制，限制深海采矿活动的规模和强度，划定海洋保护区，禁止在生态敏感区进行开发