Біологічні ресурси океану

Людське суспільство не може існувати без ресурсів, під якими розуміються будь-які джерела і передумови отримання необхідних людям матеріальних і духовних благ, які можна реалізувати при існуючих технологіях і соціально-економічних відносинах.

Поряд з поняттям " природні ресурси"Часто вживають поняття" природні умови ". У широкому сенсі до природних умов слід віднести всю сукупність елементів природи, в тому числі і ресурси. У вузькому сенсі природні умови - це тіла і сили природи, які на даному етапі розвитку продуктивних сил істотні для життя і діяльності людського суспільства, але не беруть участі безпосередньо в матеріальному і нематеріальному виробництві.

У поняття "природні ресурси Світового океану" включаються всі елементи океаносфери, які використовуються або можуть бути використані в виробничих і невиробничих галузях. Природні умови Світового океану - це елементи океаносфери, які тільки впливають на життєдіяльність людини. Відмінності між природними умовами і ресурсами відносні. Природні умови можуть переходити в ресурси. Людина перетворює руйнівні сили природи, в природні продуктивні сили, використовуючи, наприклад, енергію хвиль для отримання електрики. У певних умовах, саме водний простір розглядається як ресурс для розселення, розвитку морського господарства.

Структура ресурсів Світового океану дуже складна. Він являє собою велику, складну динамічну систему, що складається з океанічної літосфери, гідросфери, атмосфери і біосфери. Кожна з них є джерелом ресурсів, що використовуються або потенційних.

Об'єктами освоєння літосфери є поверхневий шар і надра морського дна. Тут добуваються корисні копалини, зводять різні інженерні споруди.

У океанічної гідросфері ресурсами виступають її динамічні властивості і процеси, що дозволяють виробляти енергію, забезпечувати перевезення вантажів і пасажирів, розвивати марикультуру і рекреацію. Ресурсом є сам субстрат морської води, що використовується в промисловому виробництві, сільському господарстві і побуті. З неї отримують різні хімічні елементи і прісну воду. Однією з особливостей водних ресурсівокеану як природного елементу є те, що вони не можуть бути повністю використані. Вода обов'язково повинна брати участь в природному кругообігу речовин як неодмінна умова підтримки життя на Землі. Довгий час відтворення водних ресурсів вважалося тільки природним процесом, що відбувається в природному середовищі. Тепер стало ясно, що здатність води до самоочищення обмежена і необхідні витрати праці і енергії на раціональне ведення водного господарства.

Океанічна атмосфера взаємодіє з гідросферою, багато в чому визначаючи характер протікають в ній геофізичних, геохімічних і біологічних процесів. Крім того, вітрова енергія самої атмосфери здавна використовується в вітрильному мореплавання.

Океанічна біосфера забезпечує людини тваринними і рослинними організмами, необхідними в промисловому і сільськогосподарському виробництві, медичній практиці і т. Д. Біологічні ресурси океану, так само як і вода, відносяться до відновлюваних ресурсів, але це не означає їхнього вічного існування. Під впливом людини відбувається не тільки скорочення відтворення, а й нерідко знищення того чи іншого біологічного виду.

Особливе значення в системі морського господарства має берег, або берегова зона, під якою розуміється єдність території та акваторії. Ресурсообразующім фактором в даному випадку виступає протяжність узбережжя, а параметрами і властивостями берегової зони - наявність пляжів, звивистість лінії урізу, особливості взаємодії суші і води, ширина берегової зони і т. Д. Використовуються ці ресурси багато галузей морського господарства, в тому числі і рекреація .

Для раціонального використання, обґрунтування порядку першочерговості розробки природних ресурсів необхідна їх комплексна оцінка. Одним їх універсальних способів такої оцінки є відтворювальний підхід, в рамках якого кожен ресурс і вся система оцінюються за витратами на штучне відтворення того чи іншого об'єкта при рівній кількості і еквівалентному якості в умовах інтенсивного виробництва.

Оцінка ресурсів океану багато в чому визначається їх наявністю на суші. Використання морських ресурсів економічно обгрунтовано, якщо витрати на виробництво можна продукції менше, ніж на суші. Але при абсолютному дефіциті того чи іншого ресурсу на суші його промислове освоєння в океані може бути доцільно, навіть якщо витрати будуть більше, ніж на суші. Порівняльні розрахунки економічної ефективності використання морських ресурсів повинні враховувати перспективність їх експлуатації в порівнянні з сухопутними аналогами. Розробка деяких морських ресурсів в даний час може бути недоцільною, але розрахунки дозволяють визначити умови, при яких вона настане.

Оцінка морських ресурсів особливо необхідна при визначенні ефективності великих заходів по освоєнню ресурсів і перетворення природного середовища. Так як їх здійснення пов'язане з неминучими втратами частини природних багатстві локальним погіршенням умов життя людей. Вартісна оцінка не може бути єдиним критерієм у вирішенні питання комплексного і раціонального використання природних ресурсів. При оцінці природних ресурсів слід виходити з раціонального природокористування в умовах океану. Під цим розуміється геоекологічного збалансоване господарювання, чуже споживчому максималізму і засноване на рівнозначно поєднанні споживання, охорони і відтворення, біологічних, рекреаційних та інших ресурсів. Тільки в цьому випадку людське суспільствовправі розраховувати на гармонійну коеволюцію з природою.

Ресурси Світового океану діляться на які відновлювані, запаси, яких не відтворюються в темпах порівнянних з темпами розвитку людства, і відновлювані, які відтворюються ходом сталих на Землі природних процесів і характеризуються певним співвідношенням між щорічним приходом і витратою, включаючи використання їх людиною. Стосовно до використання природних ресурсів Світового океану в господарській діяльності вони поділяються на такі типи: біологічні, сировинні (мінеральні, хімічні, водні), енергетичні та рекреаційні.

Біологічні ресурси Світового океану.Під біологічними ресурсами океану розуміються запаси морських рослин і тварин, які при існуючих знаннях, розвитку техніки економічно доцільно використовувати в господарському обороті для задоволення потреб суспільства без шкоди для їх природного відтворення.

У всі часи, починаючи з первісного суспільства, видобуток і переробка біологічних ресурсів були важливою частиною людської діяльності. Щорічно в океані виловлюється близько 80-90 млн. Т. Морепродуктів. З них 30-35 млн. Т. Переробляється на кормову муку для тварин, а решту складають всього близько 1% продовольства виробленого на планеті. Зараз продукти харчування, отримані з водного середовища, в світі становлять 24% білка тваринного походження значно поступаючись молочним (43%) і м'ясним (35%) продуктів. У той же час тільки НЕКТОН тварини щороку продукують до 40 млн. Т. Білка, 8 млн. Т. Жирів (в 2 рази більше ніж дає світове тваринництво) і 2 млн. Т. Вуглеводів.

В оцінці харчових ресурсів океану стикаються два суперечливих напрямку. З неї боку, не викоренене думку про неистощимости ресурсів, що на практиці неодноразово призводило до переловили деяких видів риб та інших морських тварин, а іноді і до зникнення їх як біологічного виду. З іншого боку багато прогнозів швидкого досягнення меж можливого улову. Тому важливо знати біологічну продуктивність океану, всіх його трофічних рівнів і кінцевих ланок, складових основу споживання людини.

Для оцінки рослинних і тваринних ресурсів океану важливо не тільки підрахувати запаси біомаси в акваторії, але і визначити її приріст в одиницю часу.

Розрізняють первинну продукцію, коли органічна речовина синтезується з мінеральних речовин, і вторинну - утворену усіма організмами, що харчуються органічною речовиною безпосередньо або в процесі поїдання один одного.

При продукуванні виникають корисні, некорисні та шкідливі для людини організми. Якість організмів, ступінь їх корисності відображає еволюцію інтересів людини і можливостей їх задоволення, воно залежить від народних традицій, Соціальних умов, рівня цивілізації і технічного прогресу.

Первинною основою біологічної продуктивності всього океану служать бактерії-і фітопланктон. В результаті фотосинтетичний активній діяльності рослин в водоймах створюється запас енергії, за рахунок, якого живуть усі організми. Крім фотохімічних процесів в океані відбуваються асиміляційні, що викликаються бактеріями. Які служать важливим елементом харчування для зоопланктону і риб на личинкової стадії розвитку.

На розвиток фітопланктону істотно впливає надходження біогенних речовин, освітленість і температура води. Основна маса фітопланктону знаходиться в верхньому шарі води (до 100-150 м). Найбільша його кількість зосереджена в районах помірних і субполярних широт, порівняно вузької екваторіальній смузі, прибережних районах і зонах апвеллинга. Висока біопродуктивність цих районів пояснюється інтенсивним вертикальних і горизонтальних перемішуванням вод, що доставляють біогенні речовини в верхній, фотичного шар океану. Загальна маса щорічно утворюється в океані фітопланктону сягає 1200 млрд. Тонн, основу якого (80-90%) складають перидинеї і діатомеї.

Основу фитобентоса складають макрофітів. Це бурі, червоні, зелені водорості і деякі з вищих квіткових рослин. Протягом року вони продукують масу, рівну своїй біомасі - близько 0,2 млрд. Тонн. Макрофіти не мають визначального значення в процесі подальшого створення органічної речовини в океані, але вживаються людиною в їжу, використовуються на корм худобі, як добрива, лікарських засобів, Інгредієнтів хліба, цукерок, консервованого м'яса, різних емульсій, сировини для отримання поташу і йоду, соди і т. Д.

Фітопланктон є кормом для більшості видів зоопланктону, але не для всіх, так як деякі види харчуються бактеріями або зоопланктоном. З більш ніж 2000 видів планктонних тварин найбільш широко представлені ракоподібні (1200 видів) і кишковопорожнинні (400 видів). Зоопланктон, як і фітопланктон, мешкає головним чином в поверхневих горизонтах океану. Він здійснює постійні добові та сезонні міграції. Біомаса зоопланктону становить приблизно 20-25 млрд. Тонн, річна продукція - до 60 млрд. Тонн.

Запаси зообентоса - тварин (без риб), що мешкають на дні або у дна океану, в основному в зоні шельфу, - оцінюються в 10 млрд. Т. Річна продукція його низька близько 3,3 млрд. Т. Багато видів бентальних організмів не використовуються в харчових ланцюгах, не є кормом для риб і ссавців. Біомаса тваринного бентоса, здатного брати участь в продукуванні корисних для людини організмів або надходить безпосередньо в їжу людини, становить приблизно 2 млрд. Тонн, а щорічна продукція близько 1 млрд. Тонн.

Як правило, останніми ланками харчового ланцюга, які безпосередньо використовуються людиною, є НЕКТОН тварини - великі представники морської фауни, що володіють здатністю активно переміщатися в воді на значні відстані. Нектон в основному представлений рибами, ссавцями, головоногими молюсками (головним чином кальмарами) і вищими раками (найчисельніші з них - креветки). Орієнтовна оцінка сумарної кількості нектону становить 1 млрд. Тонн, половина якого припадає на риб. Річна продукція нектону близько 360 млн. Тонн. Всього в Світовому океані налічується близько 16 000 видів риб. З них всього 800 є об'єктами морського промислу, і тільки 76 видів риб складають 56% світового улову.

Біологічна продуктивність океану - основа харчових ресурсів, які надає океан людині і які можуть бути ним використані. Основні напрямки підвищення ефективності їх використання пов'язані з науковими дослідженнями біоти океану, розробкою його комплексної біологічної моделі, знаходженням нових промислових районів у відкритій частині океану і мілководних районах, вдосконаленням знарядь лову, виявленням нових об'єктів промислу і розвитком марікультури.

Сировинні ресурси Світового океану.У морській воді міститься 76 елементів таблиці Менделєєва. На 11 з них припадає 99,98% маси всіх солей розчинених в океані. Це перш за все хлор (19 г / л), його найбільше у вигляді хлоридів, далі натрій (11 г / л), сірка в різних з'єднаннях (3 г / л), магній (1,3 г / л), кальцій ( 0,4 г / л), калій (0,4 г / л), сполуки вуглецю, стронцію, брому, фтору і бору. Крім того, в морській воді розчинені органічні і біогенні речовини, а також гази (кисень, азот, сірководень, аргон та ін.). Вартість всіх речовин, що містяться в 1 км 3 води, перевищує 1 млрд. Дол. США. Запаси тільки хлору в океані складають 29,3 х 10 15 тонн, натрію - 16,3 х 10 15 тонн. Тому морську воду часто називають "рудою майбутнього".

Найбільш древнім промислом мінеральних ресурсів з морської води є видобуток кухонної солі. Ще до нашої ери єгиптяни добували сіль з вод Середземного моря. До сих пір приблизно третину світового споживання солі (близько 35 млн. Тонн) забезпечується за рахунок випарювання її з морської води. Видобуток кухонної солі відбувається, як правило, древнім способом, з використанням сонячної енергії в осадових басейнах. Для отримання 1 млн. Тонн солі потрібно випарувати приблизно 120 млн. Тонн морської води. Кухонна сіль не тільки цінний харчовий продукт. Вона використовується для виготовлення соляної кислоти, при виробництві скла, мила, паперу, очищення жирів, плавці металів і т. Д. Запасів солі в океані вистачить на мільярди років.

Морська вода і відкладення солей висохлих морів є основним джерелом отримання брому. Сучасна видобуток брому в світі досягає 100 тис. Тонн в рік. Він широко застосовується в якості Антидетонаційна кошти, у виробництві барвників, ліків, фотореактивів, вогнегасників і т. Д.

Концентрація магнію в морській воді в 300 разів менше, ніж в земних рудах, однак уже тепер виробництво магнію з води обходиться дешевше, ніж з твердих руд. Вперше магній з морської води стали добувати в Англії в 1916 році. Зараз з неї отримують близько 40% споживаного в світі магнію. Магній та його сполуки широко використовуються в літако- і ракетобудуванні, в будівництві, чорної і кольорової металургії, у фармацевтичній, легкій промисловості і сільському господарстві.

Розвиток атомної енергетики різко підвищило попит на уран. Його запаси на суші складають всього 800 тисяч тонн. У морській воді міститься близько 4 млрд. Тонн урану. У багатьох країнах патентуються різні способи вилучення урану з морської води. Передбачається, що до 2000 року третина урану видобуватиметься з моря.

У ряді країн намагаються знайти "дешеві" способи видобутку золота з морської води. У ній розчинено 10 млн. Тонн золота, тоді як на суші його запаси складають всього 35 тисяч тонн. Один із способів видобутку золота за допомогою установок з іонообмінними смолами дозволяє отримати приблизно 1 мг золота з 500 тисяч літрів води. При цьому способі видобутку золота витрати в кілька тисяч разів вище доходів. Перспективніше може бути видобуток срібла, оскільки його концентрація в морській воді в 60 разів вище, ніж золота. В океані розчинено 600 млн. Тонн срібла. Його запаси на суші всього 130 тис. Тонн.

Видобувати з морської води мінеральну сировину при концентрації його нижче, ніж концентрація бору (4, 6 мг / л), в тому числі золота і срібла, при сучасною технологієюне вигідно. Йде пошук нових способів вилучення цінних мікроелементів, в тому числі біохімічних методів. Морські тварини і рослини мають здатність поглинати і концентрувати в своєму організмі деякі хімічні елементи. Видобуток йоду з морського середовища здійснюється шляхом переробки водоростей, які нагромаджували їх в сотні разів більше, ніж міститься у воді. Виявлено значні концентрації кобальту і радіоактивного плутонію-239 в тілі морських раків (омарів і лангустів), ванадію - в тканинах голотурій і асцидій, міді - в клітковині устриць, цинку, олова і свинцю - в тканинах медуз. Не виключено, що незабаром будуть створюватися заводи-ферми для отримання мінеральних елементів. Перспективно отримання мікроелементів з гарячих розсолів у зоні підводних гидротерм приурочених до рифтових розломах морського дна. Концентрація в рассолах заліза, марганцю, цинку, свинцю, міді, золота, срібла та інших металів в тисячі разів перевершує їх вміст у морській воді. В Японії розроблені методи видобутку літію, рубідію і цезію з побічних продуктів виробництва кухонної солі з морської води. Ці метали застосовуються в ракетній, ядерній, радіоелектронної техніки.

У морській воді, крім розчинених речовин, є величезна кількість зважених часток. У формі колоїдної суспензії в океані знаходиться значна частина золота, марганцю, свинцю, заліза, кремнезему, кобальту і т.д. Поки не знайдені ефективні способи вилучення зважених часток мінералів, але ведуться інтенсивні наукові дослідження в цій області.

З початку ХХ століття різко зросло споживання прісної води. Воно досягло майже 4000 км 3 в рік, а в найближчі 20-30 років зросте не менше ніж 1,5 рази. Стрімке зростання населення Землі, збільшення споживання прісної води сільським господарством і промисловістю перетворили проблему дефіциту води з локальної в глобальну. У вирішенні цієї проблеми все більшу роль відводять морським ресурсам.

Створенням промислових опріснювальних установок стали займатися тільки в кінці ХІХ - початку ХХ століть. Дистиляційний метод опріснення води добре і вигідно поєднується з виробництвом електроенергії на двухцелевой атомних водоелектростанціях. Поряд вдосконаленням дистиляційного методу розробляються і застосовуються інші способи отримання прісної води: шляхом природного і штучного виморожування (газогідратних метод); хімічні процеси іонообміну (реагентні методи); екстракційні процеси; із застосуванням мембран (електродіаліз); біологічні методи. Технічний прогресв способах і методах опріснення води зумовив різке зниження собівартості її виробництва. Зараз обсяг опріснених морських вод в світі досягає до 40 млн. М 3 води на добу.

Значні ресурси прісної води містяться в материкових і шельфових льодах. Вони зосереджені в основному в Антарктиді і складають близько 24 млн. Км 3. Льодовий материк посилає щорічно в океан у вигляді айсбергів 2800 км 3 льоду, що відповідає 2400 км 3 прісної води. Питання про транспортування айсбергів, з метою отримання прісної води, неодноразово обговорювалося на різних міжнародних форумах. Запропоновано багато варіантів вирішення цього завдання. Існують і інші проекти доставки води з крижаних куполів Антарктиди і Гренландії. Але ще не настав час широкого використання прісних льодовикових вод. Їх величезні запаси є найважливішим резервом людства.

Про морські родовища нафти знали давно. У 1824 році в районі Баку в 20-30 метрах від берега споруджували колодязі, ізольовані від води, і черпали нафту з неглибоко залягають горизонтів. У 1870 році в околицях міста Ідзумосакі в Японії був намитий острів для нафтових вишок. У 1891 році на каліфорнійському узбережжі почалося буріння похилих свердловин, які йшли на відстань до 200 метрів від берега. У 1933 році в затоці Маракайбо була пробурена перша морська підводна нафтова свердловина.

Зараз нафтові і газові родовища відкриті в 50 країнах, видобуток ведуть 25 країн. Глибини розвідувального буріння досягли 2500 метрів, а експлуатаційні роботи ведуться на глибинах до 1000 метрів. У 1985 році частка морської нафти в загальній світовому видобутку склала 28, 4%, а частка газу - 20%. До 2000 року половина нафти і газу надійдуть з надр Світового океану. Розвідку і видобуток нафти і газу обслуговує великий спеціалізований флот, що налічує понад 3500 суден і парк вертольотів в 2000 одиниць. Споруджено понад 10 000 нафтових платформ, встановлюються величезні підводні нафтосховища, швидко зростає мережа підводних трубопроводів, що досягла 30 000 миль. Почалося будівництво нафто- і газопереробних заводів безпосередньо в море на штучних островах.

Морська видобуток нафти вимагає величезних капітальних витрат. Вартість однієї сучасної бурової установки, в залежності від конструкції, коливається від 25 до 180 млн. Доларів, а нафтової платформи досягає 2 млрд. Доларів США. Величина витрат залежить від глибини моря, геологічних, гідрологічних, метеорологічних, льодових та інших факторів. Буріння однієї свердловини в Мексиканській або Перській затоці обходиться близько 1 млн. Доларів, а в морі Бофорта і Беринговому - до 70-90 млн. Доларів США. Однак сумарні валові доходи від реалізації морської нафти в 4 рази перевищують витрати.

Найбільш старим і освоєним районом морського видобутку нафти і газу є акваторія Мексиканської затоки. У американського узбережжя затоки відкрито близько 700 промислових скупчень нафти, що становить 50% всіх родовищ відомих в Світовому океані. Другим найстарішим районом морського видобутку вуглеводнів є лагуна Маракайбо. Перше місце в морській видобутку нафти займають країни Перської затоки. Спільно з прилеглою сушею Аравійського півостровазатока містить більше половини загальносвітових запасів нафти. Значним нафтогазоносних районом є акваторія Північного моря. В ряд найбільших і перспективних регіонів нафтовидобутку стає Західна Африка. Перспективно освоєння нафтогазових ресурсів континентального шельфу КНР. Дуже багаті вуглеводнями родовища біля берегів Каліфорнії, Індонезії, Індокитаю, шельфової зони Австралії, затоки Кука (Аляска), Канадського Арктичного архіпелагу, Північного Льодовитого океануі Каспійського моря.

За різними джерелами, оцінки потенційно видобутих морських ресурсів нафти і газу в перерахунку на нафту коливаються від 100 до 311 млрд. Тонн, з них 68% залягають на глибинах до 200 метрів.

Перспективними можуть виявитися, недавно відкриті, газогідратні поклади на поверхні дна і в мулистому придонному грунті глибоководних улоговин океану. Газогідрати - з'єднання вуглеводневих газів з водою, що знаходяться в сильно стислому стані. За фізичними властивостями вони схожі на лід. Один кубометр гідрату містить 200 м 3 газу. Загальні запаси твердого горючого газу на дні океану в сотні разів перевищують запаси вугілля, нафти і газу у всіх розвіданих на сьогоднішній день родовищах. Таким чином, структура і обсяг потенційних ресурсів вуглеводнів сприятливі для розвитку нафтогазової промисловості в Світовому океані.

Тверді корисні копалини.Поклади твердих корисних копалин поділяються на корінні, що зустрічаються на місці свого первісного залягання, і розсипних, які утворюються, в основному, в результаті винесення уламкового матеріалу ріками, поблизу берегової лінії на суші і мілководді. Корінні, в свою чергу, поділяються на поховані, які витягуються з надр дна, і поверхневі, розташовані на дні у вигляді конкрецій, мулів і т. П.

Найбільше значення після нафти і газу в даний час мають розсипних родовищ металоносних мінералів, алмазів, будівельних матеріалів і бурштину. По окремих видах сировини морські розсипи мають переважне значення. Вони постачають на світовий ринок 100% цирконію і рутилу, 80% ільменіту і більше 40% касситерита. Провідне місце у видобутку розсипних металоносних мінералів належить Австралії. уздовж її східного узбережжярозсипи тягнуться на півтори тисячі кілометрів. Вони містять близько 1 млн. Тонн рутилу, 1,4 млн. Тонн циркону і 30,0 тис. Тонн монацита. Багаті ільменіт-цирконовий розсипи знайдені біля берегів Африки, Бразилії, США, Новій Зеландії, Індії, Шрі-Ланка. Титано-магнетитові і магнетитові родовища розробляються біля острова Хонсю в Японії, на узбережжі Нової Зеландії і штату Вашингтон в США, в Балтійському і Чорному морях, у о. Ітуруп і інших регіонах. З цих мінералів отримують цирконій, титан, гафній і інші метали, що мають велике стратегічне значення. Вони використовуються в ядерній енергетиці, електронної техніки, при виробництві жароміцних і тугоплавких сплавів для авіації і ракетної техніки.

Велика увага в світі приділяється видобутку каситериту - олов'яної руди. Зараз з океану отримують 10% світового видобутку олова. Його основні родовища розташовані в прибережній зоні країн Південно-Східної Азії, Австралії, Тасманії, Великобританії та інших районах.

На південно-західному узбережжі Африки експлуатуються алмазоносних піски, які дають 5% обсягу і 20% валової вартості світового видобутку алмазів. Вони так само видобуваються біля берегів Намібії, Анголи, Сьєрра-Леоне. Золотоносні піски морських узбереж, особливо Золотого Берега поблизу міста Ном (Аляска), добре відомі ще з часів "золотої лихоманки". З 1964 року розробляється розсип Ном Чолд Кост з вмістом золота 15 г / м 3. Загальні запаси золота в цьому районі оцінюються в 37,7 тонн (з вмістом не нижче 0,25 г / м 3). Відомі золотоносні піски уздовж узбереж Каліфорнії, Панами, Чилі, Туреччини, Єгипту, Південно-Західної Африки. З 1935 року в затоці Гудньюс (Аляска) при глибині моря 30 метрів розробляються платинові піски з вмістом платини до 10 г / м 3. У США до 90% платини отримують з морського дна.

Янтар, предмет прикраси і цінна сировина для хімічної і фармацевтичної промисловості, зустрічається на берегах Балтійського, Північного і Баренцового морів. У промислових масштабах бурштин видобувається в Росії, в найбільших кількостях його збирають на пляжах Польщі.

Серед нерудної сировини в шельфовій зоні представляють інтерес глауконіт, фосфорити, пірит, доломіт, барит, будівельні матеріали - гравій, пісок, глина, черепашник. Ресурсів нерудної сировини вистачить на тисячі років. Інтенсивним видобутком будівельних матеріалів в море займаються багато прибережних країни.

В останні роки позначилися сприятливі перспективи видобутку корінних покладів морських надр шахтно-рудниковим способом. Відомо більше сотні підводних шахт і рудників, закладених з берега материків, природних і штучних островів для видобутку вугілля, залізної руди, мідно-нікелевих руд, олова, ртуті, вапняку та інших корисних копалин похованого типу. Деякі з рудників і шахт досягають глибин 2400 метрів нижче рівня моря, віддалені від берега на відстань до 8 км в море з глибинами до 120 метрів.

З підводних родовищ в даний час видобувають вугілля - біля берегів Канади, Японії, Великобританії, Новій Зеландії, Австралії; залізну руду- у остова Ньюфаундленд, в прибережній зоні Японії, Франції, Фінляндії та Швеції; мідь і нікель - в Гудзоновом затоці; олово - у півострова Корнуолл в Англії; ртуть - біля узбережжя Туреччини в Егейському морі; сірки - біля берегів Луїзіани в США.

значні мінеральні ресурсизалягають в глибоководних районах океану. Гарячі розсоли і мули з багатим вмістом металів (заліза, марганцю, цинку, свинцю, міді, срібла, золота) виявлені в глибоководній частині Червоного моря. Концентрація цих металів в гарячих розсолах перевищує їх вміст у морській воді до 50 · 10 3 раз. Їх запаси в металоносних илах Червоного моря оцінюються в 130 млн. Тонн. У верхньому 30 метровому шарі опадів тут міститься золота, міді, цинку і срібла на 2-3 млрд. Доларів США.

Більше 100 млн. Км 2 океанічного дна вкрито шаром червоної глибоководної глини потужність до 200 метрів. Вони містять 15-20% окису алюмінію, 13% окису заліза, а також марганець, мідь, нікель, ванадій, кобальт, свинець. Запаси корисних глин оцінюються в 10 000 трлн. тонн, а їх річний приріст - в 500 млн. тонн. Широко поширені в Світовому океані глауконітові піски (алюмосилікати калію і заліза), вапняні і крем'янисті мули. Запаси вапнякових донних відкладень (глобигеринового, форамініферовимі) оцінюються в 10 000 трлн. тонн, а кременистих (діатомових) - в 10 трлн. тонн.

Особливий інтерес у світі виявляється до конкрецій. Величезні ділянки морського дна встелені залізо марганцевими, фосфоритовими і баритовими конкрециями. Вони мають чисто морське походження, утворилися в результаті осадження розчинних у воді речовин на будь-якому субстраті.

Фосфорітовиє конкреції містять мінерал - фосфорит, широко застосовуваний в якості добрива в сільському господарстві. Крім фосфорітових конкрецій фосфорити і фосфорітосодержащіе породи зустрічаються в фосфатних пісках і пластових покладах на різних глибинах океану. Світові потенційні запаси фосфатного сировини в океані оцінюються в сотні мільярдів тонн. Промислові запаси фосфоритів знайдені поблизу каліфорнійського і мексиканського узбережжя, вздовж берегової зони Південної Африки, Аргентини, східного узбережжя США, в шельфових частинах периферії Тихого океану, Біля берегів Нової Зеландії, в Балтійському морі. Значні запаси фосфоритів виявлені в центральних частинах океанів.

Баритові конкреції, містять 75-77% сульфату барію, використовуваного в хімічній і харчовій промисловості, знайдені біля берегів Шрі-Ланки, в Японському морі і інших районах.

Залізомарганцевих конкреції відомі понад 100 років. Вони вистилають дно в багатьох районах Світового океану, але найбільш цінні і перспективні їх родовища розташовані в Тихому океані. До складу цих конкрецій входить безліч металів: марганець, мідь, кобальт, нікель, залізо, магній, алюміній, молібден, ванадій, всього до 30 елементів, але переважають залізо і марганець. Запаси железомарганцевих конкрецій оцінюються в 2-3 трлн. тонн. Вони перевищують запаси, наявні на суші по кобальту в 5 000 разів, марганцю - в 4000, нікелю - в 1500, алюмінію - в 200, міді - в 150, молібдену - в 60, свинцю - в 50 і залозу - в 4 рази. У США, Японії та інших країнах розроблені гідравлічні і механічні способи видобутку залізо конкрецій. Створено глибоководні апарати з відеосистемами, буровими пристосуваннями, з дистанційним управлінням, які розширили можливості їх вивчення. Багато фахівців пророкують видобутку залізномарганцевих конкрецій блискуче майбутнє, стверджуючи, що їх масова видобуток покладе край гірничодобувної промисловості на суші. Однак на шляху до освоєння конкрецій стоять ще багато невирішених технічні, експлуатаційні, екологічні і політичні проблеми.

Енергетичні ресурси Світового океану.Проблеми енергетичних запасів Землі стали особливо актуальними на початку 1970 років, коли багато промислово розвинуті країнивідчули брак енергетичних ресурсів. Сьогодні в світовому енергетичному балансі 97% потреб покривається за рахунок невідновлюваних ресурсів. При прогнозованих середньорічних темпах зростання споживання енергії (4%) світові запаси вугілля, нафти і газу будуть вичерпані приблизно через 150 років. Оцінити запаси ядерного палива значно складніше, але і вони не безмежні. Певні надії пов'язують з роботами в області термоядерної енергетики. Але у ядерній і термоядерної, як і у паливній, є істотний недолік - передача частини перетворюється тепла в атмосферу. Вчені вважають, що якщо кількість цієї "штучної" теплової енергії досягне 5% від що надходить на Землю сонячної радіації, то можуть статися безповоротні зміни теплового балансу і клімату на Землі. Пережиті труднощі і вимоги завтрашнього дня визначають структурні зміни в світовому енергетичному господарстві. Людство змушене все частіше звертатися до поновлюваних, екологічно чистим енергетичним ресурсів, що визначаються електромагнітним випромінюванням сонця, теплом земних надр і гравітаційних сил, Обумовлених рухом Місяця і Сонця. У всьому світі широко ведуться роботи в області сонячної, вітрової та геотермальної енергетики. Значна роль в енергетиці майбутнього відводиться і можливості використання енергії Світового океану.

Загальна відновлювальна енергія Світового океану включає в себе енергію різного виду. Це енергія вітру, хвиль, припливів, океанічних течій, Температурного градієнта, градієнта солоності і біомаси морських водоростей. Оцінки енергозапасів кожного виду енергії океану, як сумарних так і допустимих для перетворення, істотно розрізняються. Практично необхідно використовувати енергоресурси Світового океану в таких межах, щоб перетворення енергії не приводило до незворотних змін навколишнього середовища.

Сучасне споживання всіх видів енергії в світі становить приблизно 10 мільярдів тонн умовного палива на рік (т у.п / рік). У той же час прогрес технічної думки в перспективі дозволяє за рахунок енергії, запасеної в океані, отримати не менше 200 млрд. Т у.п / рік, тобто практично вирішити енергетичну проблему на найближче сторіччя. Однак зробити це не просто. Концентрація енергії водних мас дуже низька, і для отримання необхідної кількості тепла і електрики необхідно будувати великі споруди, здатні переробляти величезні обсяги води. Великі технічні труднощі визначаються також нерівномірною і випадкової за характером енерговіддачею, обумовленої мінливістю океанічного середовища.

Дослідження з енергетики океану активно проводяться з початку 1970 років в США, Японії, Франції, Великобританії, Норвегії та низці інших країн. В даний час в багатьох країнах здійснюються науково-технічні програми, що передбачають вивчення енергетичних ресурсів океану, створені демонстраційні і промислові океанічні енергетичні установки.

Виділяється п'ять основних поновлюваних джерел енергії Світового океану з потенційними запасами: течії - 0,05 ТВт, хвилювання - 2,7 ТВт, припливи - 0,03 ТВт, температурний градієнт - 2,0 ТВт і градієнт солоності - 2,6 ТВт. 1 ТВт дорівнює 10 12 Вт, що відповідає сумарній потужності всіх електростанцій земної кулів даний час.

В даний час, з розглянутих джерел енергії океану, практично використовується у великій енергетиці лише енергія припливів. Принцип отримання в цьому випадку досить простий. Дамбою відгороджують вдається в сушу морська затока, де спостерігаються високі припливи. У дамбі залишають прохід і встановлюють в ньому турбіну. Під час припливу вода проходить через прохід в затоку, а під час відливу - із затоки. В обох випадках вона обертає турбіну і виробляється електроенергія. При сприятливому контурі берегів і великій висоті припливу така електростанція володіє економічною ефективністю, порівнянної зі звичайними річковими ГЕС. У 1967 році у Франції біля міста Сен-Мало в естуарії річки Ранс балу побудована перша в світі приливна електростанція (ПЕС) потужністю 240 тис. КВт. У Росії перша ПЕС потужність 400 тис. КВт була побудована в 1968 році в 100 км від Мурманська в горлі губи Кислого. Після Кислогубська ПЕС в 1984 році ПЕС була побудована в Канаді, а 1985 році в Китаї в гирлі р. Цяньцзян. Розроблено проекти ПЕС в затоках Сен-Мало (12 млн. КВт), Фанді (6 млн. КВт), Лумбовка на Кольському півострові (700 млн. КВт), Пенжинской губі Охотського моря (100 млн. КВт) і т. Д.

Ідея перетворення тепла океану в електричну енергію належить сучаснику Жуль Верна фізику д'Арсонваля, яке опублікувало в 1881 році статтю про можливості використання для цієї мети установок двох типів - замкнутого циклу з проміжним робочим тілом і відкритого циклу, що працює безпосередньо на морській воді. У ОТЕС, що працюють по замкнутому циклу Ренкіна, теплі поверхневі води прокачиваются насосом через теплообмінник випарника, перетворюючи в пар робоче тіло з низькою температурою кипіння (аміак, фреон, пропан). Пар підвищеного тиску проходить через турбіну в холодильник, де конденсується при контакті з поверхнею іншого теплообмінника, охолоджується шляхом прокачування холодної води, яка піднімається по трубах за допомогою насоса з глибини 700-900 м. При різниці температури води в 24 ° С, характерною для тропічних широт океану, близько 80% вироблюваної електроенергії витрачається на роботу насосів і допоміжного обладнання. Таким чином, ефективність ОТЕС з урахуванням власних потреб в тропіках становить не більше 25%. При різниці температури води в 20 ° С теоретично ККД ОТЕС замкнутого циклу не перевищує 7%.

У ОТЕС, що працюють по відкритому циклу Клода, тепла морська водаподається у випарник через деаератор, який звільняє її від розчинених в ній газів, а потім доводиться до кипіння зниженням тиску до 0,03 кгс / см 2. Утворений при цьому пар обертає турбіну і потім конденсується, контактуючи з теплообмінником, охолодженим водою, яка подається насосами з глибин океану. В даний час перевага віддається ОТЕС відкритого типу. Вартість електроенергії ОТЕС 6-8 центів / кВт × год, що порівнянно з 2-3 центами / кВт × год вартості для ТЕС (вугільних) і значно дешевше вартості електроенергії сонячних установок (2 дол / кВт × год). Першу дослідну ОТЕС потужність 22 кВт сконструював учень д'Арнсонваля французький інженер Ж. Клод і в 1928 році зазнав її на північному узбережжі Куби. Зараз ОТЕС працюють в Японії, США, Франції, Великобританії та інших країнах. Ведуться інтенсивні наукові дослідження в цій області.

Перший в світі патент на пристрій, що використовує енергію хвиль, був виданий французам - батькові і синові Жерар в 1799 році. Одна з перших, практично діючих хвильових установок, призначених для подачі води в водонапірну вежу, почала працювати в 1889 році на узбережжі недалеко від Нью-Йорка. Складність реалізації численних проектів перетворення енергії хвиль визначається низькою концентрацією енергії, непостійністю її в просторі і часі, широким спектром коливань, агресивністю океанічного середовища і значними труднощами в передачі енергії на берег. Всі хвильові установки умовно діляться на два контури: первинний, що забезпечує безпосереднє вилучення і передачу енергії хвилі робочому органу, і вторинний, що перетворює витягнуту енергію до вигляду, зручного для споживача. У первинному контурі використовуються різні фізичні хвильові ефекти, такі, як зміна рівня води щодо стаціонарно розміщеного тіла; періодична зміна нахилу хвильової поверхні; гідродинамічний тиск рідини на перетворювач; змінне гідростатичний тиск, що діє на установку. В якості робочого органу використовується елемент конструкції установки, газ або рідина, в тому числі повітря або морська вода. Вторинний контур може складатися з декількох ступенів, в яких, на певних етапах, передача енергії виконується механічним, гідравлічним або пневматичним способом. Перетворювачами енергії можуть служити повітряні і гідравлічні турбіни, гідромотори, п'єзоелектричні генератори, індукційні електричні машини і електрогенератори. В даний в США, Японії, Швеції, Китаї та багатьох країнах здійснюються великі науково-технічні програми пов'язані з проблемою добування енергії з морських хвиль.

Значною щільністю концентрації енергії в океані, поряд з амплітудою температури, відрізняються джерела енергії, пов'язані з градієнтами солоності морської води. Відомі такі способи перетворення енергії градієнта солоності: осмотический, при якому використовується осмотический потік води через напівпроникну мембрану, що розділяє розчини різної концентрації; зворотного електролізу, коли використовується спрямована дифузія іонів через Катіонообменная і аніонообмінна мембрани до електродів; адиабатного розширення пара, коли різниця тисків водяної пари над розчинами різних концентрацій спрацьовується в вакуумній паровій турбіні; електрохімічний, при якому електричний струм виникає між оборотними електродами, поміщеними в морську і прісну воду, потоки, у тому числі розділені пористою перегородкою; механіко-хімічний, коли використовується циклічне стиснення - розширення деяких полімерів при зіткненні з розчинами різної концентрації; заморожування, коли використовується збільшення обсягу або тиску при заморожуванні прісної води шляхом використання більш холодної морської води.

Передбачувана вартість електроенергії, яку можна отримати при використанні градієнта солоності морської води близько 3-4 центів / кВт × год. З 1979 року в США, Швеції, Японії, Ізраїлі та інших країнах ведуться наукові розробки програм і проектів в цій галузі, створені дослідно-промислові установки по використанню енергії градієнта солоності морської води.

В даний час існують численні проекти використання енергії морських течійдля великої і малої енергетики. Більшість з них базується на використанні лопатевих робочих коліс з вертикальною або горизонтальною віссю обертання, занурених у потік води. При цьому широко реалізуються ідеї вітроенергетики - турбіна Дарині, ротор Савоніуса, а також горизонтальні гідротурбіни і інші типи водяних двигунів.

У рішенні світових енергетичних проблем все більше уваги приділяється використанню водню, як ймовірної заміни рідкого палива і природного газу. В Японії розроблені установки по виробництву водню з морської води. Практично невичерпним джерелом енергії є термоядерний синтез із застосуванням дейтерію - важкого водню. В океані міститься близько 2,5 х 10 13 тонн дейтерію. Кількість важкого водню, що міститься в 1 літрі води, може дати стільки енергії, скільки 120 літрів бензину. Розвиток термоядерної енергетики дозволить значно збільшити використання енергоресурсів Світового океану.

Ще одне дуже цікавий напрямок - океанічна біоенергетика, що дозволяє "вирощувати" паливо в океані. Величезна кількість сонячної енергії накопичують бурі водорості, які в природних умовах виростають на 60 сантиметрів в день, досягаючи довжини до 60 метрів. В останнє десятиліття їх зелена маса стала потенційним джерелом отримання метану - замінника природного газу.

Світовий океан - це наша колиска і майбутнє. Людина завжди мріяв підкорити собі його могутню енергію. В наші дні фантазія втілюється в реальність. Головна перевага енергії океану у відносній невичерпність її джерел. Крім того, перетворення всіх видів енергії Світового океану і їх використання відбувається без виділення тепла в навколишнє середовищена відміну від існуючих в даний час традиційних енергетичних установок на хімічному та ядерному паливі. Що стосується можливого шкідливого впливу на навколишнє середовище, то воно може бути, попереджено технічними способами і розумним споживанням енергії океану.

рекреаційні ресурси. Під рекреацією розуміється система, що забезпечує потребу рекреантів (відпочиваючих) в використанні їх вільного часу для оздоровчої, спортивної та культурно-розважальної діяльності. Вона розвивається на спеціалізованих територіях, що знаходяться поза населеного пункту, що є місцем їх постійного проживання. Тривалий відпочинок (рекреація з нічлігом поза місцем постійного проживання) за своїм змістом збігається з поняттям туризм. Більшість туристів переслідує мети рекреації.

Океан і його береги з глибокої давнини привертали людину як місце відпочинку і відновлення здоров'я. В даний час все більшого розвитку набуває таласотерапія - лікування морем з використанням тонізуючих і тренують методів оздоровлення. морські берегамають багатими Кліматобальнеологічний можливостями, зумовленими специфічним впливом морської води і клімату узбереж на організм людини. Морські солі, що насичують повітря, легко всмоктуються поверхнею легких, сприятливо впливаючи на обмінні процеси в організмі. Домішки солей брому, ритмічний шум прибою і вид спокійного моря сприяють зняттю збудження центральної нервової системи. Морська вода оздоровлююче діє на всі функції організму людини, підвищує його реактивність. Іони магнію морської води активізують життєві процеси, пов'язані з утворення кісткової тканини, поділом клітини, обміном речовин. Накопичення магнію в організмі людини стимулює виведення з нього радіоактивних елементів. Застосування морської води в багатьох випадках дає великий лікувальний ефект, робить позитивний вплив на дихальну систему, кровообіг, органи внутрішньої секреції, нервову системуі т. д. Важливим фактором приморських курортів є морські купання, які надають помітний вплив на нервову систему і внутрішні органи. Часто привабливість морських узбереж посилюється наявністю лікувальних грязей і мінеральних вод.

Географія рекреаційного використання морських і океанічних узбереж залежить від аттрактивности (привабливості) тих чи інших ділянок берега, вона пов'язана з доступністю і зручністю розташування, особливостями клімату, розвитком сфери обслуговування, соціально-історичним фактором, можливостями розвитку морських видів спорту, спортивного рибальства та т. д.

У Європі найбільш привабливими місцями для відпочиваючих і туристів є берега Середземного, Чорного, Північного і Балтійського морів. В північній Америцівирізняється своєю привабливістю узбережжі Флориди і Каліфорнії. Великі курорти на березі Тихого океану має Мексика. Знамениті курорти Антильських і Бермудських островів, Бразилії, Перу, Колумбії, Венесуели і т. Д. В Африці великими рекреаційними ресурсами володіють північні узбережжя Марокко, Алжиру, Тунісу, Лівії та Єгипту. Сприятливі умови для розвитку прибережного відпочинку є в Індії, Японії, В'єтнамі, Австралії та інших регіонах.

Океан має також важливе транспортне значення. На морський транспорт припадає близько 80% всього світового вантажообігу і понад 95% перевезень, пов'язаних зі світовою торгівлею. Поняття "морський транспорт" розвивається з освоєнням океану і швидким науково-технічним прогресом. У Світовому океані все більшого розвитку отримують трубопровідний транспорт, авіація, лінії електропередачі. Вони набувають специфічні риси, які визначаються умовами океану. В результаті будівництва тунелів, мостів через морські перешкоди в океан впроваджуються такі чисто сухопутні види транспорту, як автомобільний і залізничний.

Як один з різновидів його природних багатств в широкому сенсі цього поняття є все розмаїття рослин і тварин, що мешкають в океанах і морях. Однак поки що використовується лише незначна частина органічного світуокеану. Тому біологічними ресурсами Світового океану фактично служать лише ті групи і види його мешканців, залучення яких в господарську сферу в даний час економічно виправдано.

За масштабами використання і значенням провідне місце займає нектон. Переважна частина (80-85%) його біомаси представлена ​​рибою. Близько 10-15% від загальної біомаси нектону доводиться на частку нектонних головоногих молюсків, головним чином кальмарів. Нектон ракоподібні представлені переважно різними видами креветок. Морські ссавці - в основному кити і ластоногі - займають менше 5% у всій біомасі нектону. В порівняно невеликому ступені поки використовується бентос. Серед зообентоса господарський інтерес представляють різні види двостулкових молюсків (мідії, устриці, гребінці та ін.), Ракоподібних (краби, омари, лангусти), голкошкірих ( морські їжаки) Та інших донних тварин. З усього різноманіття фитобентоса практичне застосуваннязнаходять деякі представники бурих, червоних і зелених водоростей, а також вищих квіткових рослин. З недавнього часу став використовуватися один з видів планктонних ракоподібних - криль. Цим покладено початок освоєння океанського зоопланктону. Промисловий видобуток в океані фітопланктону нереальна, тому що його конкретна біомаса мізерно мала в порівнянні з продукцією.

Промисел тварин і рослин в океані

Географія світового промислу водних тварин і рослин, тобто ступінь використання їх сировинної бази в різних районах Світового океану, зумовлюється природними, соціально-економічними та юридичними факторами.

До перших відносяться просторові відмінності біологічної продуктивності океану, які залежать від різноманітності гідрологічних, гідробіологічних умов, атмосферних процесів, рельєфу дна і т.п. У Світовому океані, так само як і на суші, є високопродуктивні і малопродуктивні площі. Найбільш високопродуктивні зони океану, рівень продуктивності яких відповідає рівню продуктивності лісів і орних земель материків, займають всього 17% площі Світового океану. Малопродуктивні океанські простори, продуктивність яких знаходиться на рівні пустель суші, охоплюють 63% площі океану. Таким чином, лише 37% акваторії Світового океану припадає на частку біологічно продуктивних ділянок, розташованих в основному на шельфі, периферії океанів і частково у відкритих водах, поблизу материкового схилу або над підняттями ложа океану. Від ступеня продуктивності залежать кількісні показники видобутку промислових об'єктів, а районами лову визначається їх видовий склад.

Серед групи соціально-економічних чинників найбільш істотні наступні:

- Виробничі. Рівень розвитку рибальської техніки і технології. З ними пов'язані можливості освоєння більш-менш значних просторів і глибин океану, ведення не тільки пасивного нри-Брежнєв, а й активного лову у відкритих водах, що дозволяє більш різноманітно використовувати біологічні ресурси Світового океану.

- Економічні. Місцезнаходження основних районів споживання. За інших рівних умов найбільш інтенсивно облавливаются акваторії, що прилягають до місць переробки сировини і збуту продукції.

- Соціальні. Спосіб виробництва багато в чому визначає ефективність господарства та раціонального використання природних ресурсів. При соціалістичній системі господарства виключається хижацький лов риби та інших морських мешканців.

- Правові. Міжнародні угоди в області видобутку біологічних ресурсів. Вони в значній мірі визначають райони лову, видовий склад використовуваних біологічних ресурсів і обсяги уловів. Так, наприклад, після введення двухсотмільной економічних зон промисел в них став можливий тільки на умовах міждержавних угод. У зв'язку з цим в останні роки почався інтенсивний пошук нових промислових районів у відкритих водах Світового океану, що дещо розширив просторові рамки видобутку і видовий склад використовуваних біологічних ресурсів.

Більш ніж за 100 останніх роківвилов водних об'єктів підвищився приблизно з 2 млн. тонн (1850 р) до 73,5 млн. тонн (1976 р.) Однак протягом цього часу темпи і розміри уловів збільшувалися нерівномірно. До другої світової війни промисловий тол розвивався досить повільно, і в 1938 р улов досягав 21 млн. Тонн.

У воєнні роки промисел був незначним, але вже з 1948 р світове рибальство стало швидко розвиватися; в 1950 р відновився довоєнний рівень світових уловів і почався їх подальше стрімке зростання. За перші 15 повоєнних років світовий вилов водних об'єктів збільшився на 19 млн. Тонн, а за десятиліття (1961 - 1970 рр.) Приріст світових уловів перевищив 29 млн. Тонн. Настільки інтенсивне зростання уловів в той час відбувався головним чином в результаті промислу в океанах і морях, де тоді видобувалося близько 90% водних тварин і рослин. Темпи зростання уловів у внутрішніх водоймах залишалися низькими. Бурхливий розвиток промислового рибальства в Світовому океані стимулював головним чином підвищений попит на харчову і кормову (для потреб сільського господарства) Продукцію, виготовлену з риби та інших продуктів моря, а удосконалення промислових суден, знарядь і техніки лову, застосування нової наукової апаратури і технології виробництва дозволили різко збільшити видобуток біоресурсів.

Однак надзвичайно висока інтенсифікація видобутку водних об'єктів негативно позначилася на запасах багатьох з них, тому темпи розвитку морського рибальства в подальшому значно знизилися.

Промисловий лов по акваторії Світового океану розміщується нерівномірно. Це підтверджується просторовими відмінностями уловів. За традицією найбільш розвинений промисел в північній (на північ від 30 ° пн.ш.) зоні океану. Тут до другої світової війни видобувалося понад 80% риби і нерибних об'єктів. У післявоєнні роки в ступеня інтенсивності рибальства по широтним зонах відбулися помітні зрушення.

Північна зона продовжує займати провідне місце в світовому рибальстві, хоча її частка до 1979 р зменшилася приблизно на 25% в порівнянні з довоєнним часом. У той же час збільшилася (з 4% в 1948 р до 18,5% в 1979 р) частка південної зони і знизилася (з 40% в 1958 р до 27% в 1979 р) частка тропічної. Порівняно високий рівень видобутку в тропічній зоні і збільшення вилову в південній - характерна рисаі сучасного океанського промислу.

Істотний показник сучасного промислового рибальства - розподіл уловів сходами глибин Світового океану. Велика частина вилову приурочена до шельфових вод, значно менше видобувається над материковим схилом і ложем океану.

Крім того, чітко простежується мала мінливість в часі розподілу світового улову сходами глибин. І в даний час картина розподілу світового улову по глибинах залишається такою ж.

Серед промислових риб переважають пелагічні види, вилов яких за післявоєнні роки збільшився на 27,5 млн. Т, тоді як видобуток донних мешканців зросла всього на 10,5 млн. Т. Це пов'язано не тільки з різким переважанням чисельності пелагічних видів, але і з удосконаленням методів пошуку риби і техніки лову. Крім того, видобуток найцінніших в харчовому відношенні представників донної фауни скоротилася в результаті зменшення їх запасів, підірваних багаторічним надзвичайно інтенсивним ловом.

Світовий промисел в океанах і морях включає в себе кілька основних груп добуваються організмів з вельми нерівноцінною часткою кожної з них у загальному обсязі вилову. Велика частина (майже 90%) вилову припадає на рибу, друге місце (близько 6%) займають безхребетні, на третьому місці (приблизно 4%) знаходиться водна рослинність, і менше 1% дає промисел морських ссавців. Крім кількісних відмінностей в уловах видобуток кожної з цих груп має свої особливості, тому доцільно розглядати відповідні види промислової окремо.

27. Біологічні ресурси Світового океану

поняття про біологічних ресурсахСвітового океану можна трактувати в двох сенсах - ширшому і вужчому. У першому з них це все розмаїття тварин і рослин, що мешкають в морської й океанічної середовищі, в другому - лише та їх частина, яка має або може мати промислове значення. Якщо дійсно мати на увазі можливі для використання людиною ресурси, то друга трактування, напевно, більш правильна. Однак в літературі частіше зустрічається оцінка сумарних біологічних ресурсів Світового океану.

Сумарну біомасу Світового океану різні джерела визначають з великими відмінностями, але найчастіше - в 35-40 млрд т. Це означає, що біомаса Світового океану значно менше біомаси суші. Для неї характерно також інше співвідношення фітомаси (рослинні організми) і зоомасси (тваринні організми). На суші фитомасса перевищує зоомасси приблизно в 2000 разів, а в Світовому океані біомаса тварин перевершує біомасу рослин більш ніж в 18 разів. Без урахування людського втручання в природні процеси морські екосистеми, як і екосистеми суші, можуть підтримувати себе самі.

Для біологічних ресурсів Світового океану характерні не тільки дуже великі розміри, а й виключне різноманітність.Води морів і океанів, по суті, являють собою густонаселений світ безлічі живих організмів: від мікроскопічних бактерій до найбільших тварин на Землі - китів. На великих океанських просторах, від освітленій Сонцем поверхні до темного і холодного царства морських глибин, мешкає близько 180 тис. Видів тварин, в тому числі 16 тис. Різних видів риб, 7,5 тис. Видів ракоподібних, близько 50 тис. Видів черевоногих молюсків . У Світовому океані налічується також 10 тис. Видів рослин.

Виходячи зі способу життя і місцеперебування, всі, хто живе в Світовому океані організми зазвичай поділяють на три класи.

До першого класу, що володіє найбільшою біомасою і найбільшим різноманітністю видів, відносять планктон(В перекладі з грецького - «блукаючий», «повітряним»), який, в свою чергу, поділяють на фітопланктоні зоопланктон.Планктон поширений переважно в поверхневих горизонтах океанської товщі (до глибини 100-150 м), причому фітопланктон - головним чином дрібні одноклітинні водорості - служить кормом для багатьох видів зоопланктону, який за обсягом біомаси (20-25 млрд т) займає в Світовому океані перше місце .

До другого класу морських організмів відносять нектон(В перекладі з грецького - «плаваючий»). Він включає в себе всіх тварин, здатних самостійно пересуватися у водній товщі морів і океанів. Це риби, кити, дельфіни, моржі, тюлені, кальмари, креветки, восьминоги, черепахи і деякі інші види. Орієнтовна оцінка сумарної біомаси нектону - 1 млрд т, половина її припадає на риб.

Третій клас об'єднує морські організми, що живуть на дні океану або в донних відкладеннях, - бентос(В перекладі з грецького - «прикріплений до дна», «глибинний»). Як представники зообентосаможна назвати різні види двостулкових молюсків (мідії, устриці і ін.), ракоподібних (краби, омари, лангусти), голкошкірих (морські їжаки) і інших донних тварин. фітобентоспредставлений насамперед різноманітними водоростями. За розмірами біомаси зообентосу (10 млрд т) поступається лише зоопланктону.

Географічне поширення біологічних ресурсів Світового океану (як і біологічних ресурсів суші) вкрай нерівномірно. В його межах досить чітко виділяються дуже високопродуктивні, високопродуктивні, середньопродуктивний, малопродуктивні і самі малопродуктивні області. Природно, що найбільший господарський інтерес представляють дві перші з них. Саме ці області мав на увазі В. І. Вернадський, коли писав про наявність у Світовому океані особливих згущенняТакі згущення життя пов'язані переважно з шельфовими зонами (Рис. 29).

Цікаво, що продуктивні області в Світовому океані можуть мати характер широтних поясів, що в значній мірі обумовлено неоднаковим розподілом сонячної енергії. Так, звичайно виділяють наступні природно-рибогосподарські пояса: арктичний і антарктичний (відповідно менше 1 і 15% площі океанського сектора), помірні пояси Північної і Південної півкуль (11 і 34%), тропічної-екваторіальний пояс (40%). Найбільше господарське значення з них має помірний пояс Північної півкулі.

для більш повної характеристикигеографічного поширення біологічних ресурсів великий інтерес представляє розподіл їх між окремими океанами Землі.

Перше місце і за загальним обсягом біомаси, і по числу видів займає Тихий океан. Це пояснюється в першу чергу величезними розмірами його акваторії і великою різноманітністю природних умовв її межах. Тваринний світйого за видовим складом в три-чотири рази багатше, ніж інших океанів. Фактично тут представлені всі види живих організмів, що населяють Світовий океан. Тихий океан відрізняється від інших також високою біологічною продуктивністю, особливо в помірних і екваторіальному поясах. Але ще більш велика біологічна продуктивність в зоні шельфу: саме тут мешкає і нереститься переважна більшість тих морських тварин, які служать об'єктами промислу.

Мал. 29. Рибопродуктивність Світового океану (по П. П. Мойсеєву): 1 - більше 3000 кг / км 2; 2 - більше 1000; 3 - понад 500; 4 - більше 200; 5 - понад 100; 6 - більше 10; 7 - більше 7 кг / км 2

Дуже багаті і різноманітні також біологічні ресурси Атлантичного океану. Як і Тихий океан, він вирізняється високою середньою біологічною продуктивністю. Тварини населяють всю товщу його вод. У помірних і холодних водах мешкають великі морські ссавці (кити, ластоногі), оселедцевих, тріскові і інші види риб, ракоподібні. У тропічній частині океану кількість видів вимірюється вже не тисячами, а десятками тисяч. Різноманітні організми мешкають і в його глибоководних горизонтах в умовах величезного тиску, низьких температур і вічної пітьми. Щільність планктону найбільш велика між 45 ° і 75 ° обох півкуль. А в прибережних районах велике поширення мають морські водорості (макрофіти).

Значними біологічними ресурсами володіє також Індійський океан, Але вивчені вони тут гірше і використовуються поки менше. Що ж стосується Північного Льодовитого океану, то переважна частина холодних і льодовитих вод Арктики несприятлива для розвитку життя і тому мало продуктивна. Лише в приатлантической частини цього океану, в зоні впливу Гольфстріму, його біологічна продуктивність значно підвищується.

Росія має дуже великими і різноманітними морськими біологічними ресурсами. В першу чергу це відноситься до морів Далекого Сходу, причому найбільше розмаїття (800 видів) відзначається біля берегів південних Курильських островів, де співіснують холоднолюбівие і теплолюбні форми. З морів Північного Льодовитого океану найбагатше біоресурсами Баренцове море.

28. Світові кліматичні ресурси

кліматичними ресурсаминазивають невичерпні природні ресурси, що включають в себе сонячну енергію, вологу та енергію вітру. Їх не споживають безпосередньо в матеріальній і нематеріальній діяльності люди, не знищують в процесі використання, але вони можуть погіршуватися (забруднюватися) або поліпшуватися. Кліматичними їх називають тому, що вони визначаються насамперед тими чи іншими особливостями клімату.

Сонячна енергія - найбільший енергетичний джерело на Землі. У науковій літературі наводяться численні, хоча і досить сильно розрізняються, оцінки потужності сонячної радіації, які до того ж виражаються в різних одиницях виміру. По одному з таких розрахунків, річна сонячна радіація становить 1,5- 10 22 Дж, або 134-10 19 ккал, або 178,6-10 12 кВт, або 1,56 10 18 кВт год. Ця кількість в 20 тис. Разів перевищує сучасне світове споживання енергії.

Однак значна частина сонячної енергії не доходить до земної поверхні, а відбивається атмосферою. В результаті поверхні суші і Світового океану досягає радіація, яка вимірюється в 10 14 кВт, або 10 5 млрд кВт-год (0,16 кВт на 1 км 2 поверхні суші і Світового океану). Але, звичайно, тільки дуже невелика її частина може бути практично використана. Академік М. А. Стиріковіч оцінював технічний потенціал сонячної енергії «всього» в 5 млрд тут в рік, а практично можливий для реалізації - в 0, млрд тут. Чи не Головна причинаподібної ситуації - слабка щільність сонячної енергії.

Однак вище говорилося про середні величини. Доведено, що у високих широтах Землі щільність сонячної енергії становить 80 130 Вт / м 2, в помірному поясі - 130-210, а в пустелях тропічного поясу- 210-250 Вт / м 2. Це означає, що найбільш сприятливі умови для використання сонячної енергії існують в країнах, що розвиваються, розташованих в арідном поясі, в Японії, Ізраїлі, Австралії, в окремих районах США (Флорида, Каліфорнія). У СНД в районах, сприятливих для цього, живе приблизно 130 млн осіб, в тому числі 60 млн в сільській місцевості.

Вітрову енергію Землі також оцінюють по-різному. На 14-й сесії МІРЕК в 1989 р вона була оцінена в 300 млрд кВт-год на рік. Але для технічного освоєння з цієї кількості годиться тільки 1,5%. Головна перешкода для нього - неуважність і мінливість вітрової енергії. Однак на Землі є і такі райони, де вітри дмуть з достатніми постійністю і силою. Прикладами подібних районів можуть служити узбережжя Північного, Балтійського, арктичних морів.

Однією з різновидів кліматичних ресурсів можна вважати агрокліматичні ресурси, т. Е. Ресурси клімату, які оцінюються з позицій життєдіяльності сільськогосподарських культур. До числа факторів - Сизнцих культур зазвичай відносять повітря, світло, тепло, вологу і поживні речовини.

Повітря - це природна суміш газів, складових атмосферу Землі. У земної поверхні сухе повітря складається головним чином з азоту (78% загального обсягу), кисню (21%), а також (в невеликих кількостях) аргону, вуглекислого та деяких інших газів. З них для життєдіяльності живих організмів найбільше значення мають кисень, азот і вуглекислий газ. Зрозуміло, що повітря відноситься до категорії невичерпних ресурсів. Однак з ним теж пов'язані проблеми, широко обговорювані в географічній літературі.

Перш за все це проблема - як це не парадоксально звучить - «вичерпання» міститься в повітрі і необхідного всьому живому кисню. Вважається, що до середини XIX ст. вміст кисню в атмосфері було відносно стабільним, а поглинання його при окислювальних процесах компенсувалося фотосинтезом. Але потім почалася поступова його спад - перш за все в результаті спалювання органічного палива і поширення деяких технологічних процесів. У наші дні тільки спалювання палива призводить до витрачання 10 млрд т вільного кисню на рік. Легковий автомобіль на кожні 100 км пробігу витрачає річний кисневий «пайок» однієї людини, а всі автомобілі забирають стільки кисню, скільки його вистачило б для 5 млрд чоловік протягом року. Лише за один трансатлантичний рейс реактивний лайнер спалює 35 т кисню. Експерти ООН підрахували, що в наші дні на планеті щорічно споживають таку кількість кисню, якого вистачило б для дихання 40-50 млрд чоловік. Тільки за останні 50 років було витрачено понад 250 млрд т кисню. Це вже призвело до зменшення його концентрації в атмосфері на 0,02%.

Звичайно, таке зменшення поки практично невідчутно, оскільки людський організм чутливий до зниження концентрації кисню більше, ніж на 1%. Однак, за розрахунками відомого вченого-кліматолога Ф. Ф. Давітая, при щорічному збільшенні безповоротно витрачається кисню на 1%, 2/3 його загального запасу в атмосфері можуть бути вичерпані за 700 років, а при щорічному зростанні на 5% - за 180 років . Втім, деякі інші дослідники приходять до висновку про те, що зменшення запасу вільного кисню не представляє і не буде являти собою серйозну небезпеку для людства.

Світло (сонячна радіація) служить головним джерелом енергії для всіх фізико-географічних процесів, що протікають на Землі. Зазвичай світлова енергія виражається в теплових одиницях - калоріях з розрахунку на одиницю площі за певний час. Однак при цьому важливо враховувати співвідношення видимого світла і невидимого випромінювання Сонця, прямий і розсіяною, відображеної і поглиненої сонячної радіації, її інтенсивність.

З агрокліматичної точки зору особливо важлива та частина сонячного спектра, яка безпосередньо бере участь у фотосинтезі, її називають фотосинтетичний активній радіацією.Важливо також враховувати довжину світлового дня, з якою пов'язано підрозділ сільськогосподарських культур на три категорії: рослин короткого дня (наприклад, бавовник, кукурудза, просо), рослин довгого дня(Наприклад, пшениця, жито, ячмінь, овес) і рослин, які порівняно мало залежать від цього показника (наприклад, соняшник).

Тепло - ще один найважливіший фактор, що визначає ріст і розвиток сільськогосподарських культур. Зазвичай запаси тепла обчислюють у вигляді суми температур, одержуваних рослинами за період їх вегетації. Цей показник, званий сумою активних температур,був запропонований відомим російським агрокліматології Г. Т. Селянінова ще в 30-х рр. XX ст. і з тих пір широко увійшов в науковий обіг. Він являє собою арифметичну суму всіх середніх добових температур за період вегетації рослин. Для більшості зернових культур помірного пояса, Щодо холодностойкіх, суму активних температур зазвичай підраховують для періоду, коли середні температури перевищують +5 ° C. Для деяких більш теплолюбних культур - таких, наприклад, як кукурудза, соняшник, цукрові буряки, плодові - відлік цих температур ведуть починаючи з показника +10 ° C, для субтропічних і тропічних - +15 ° C.

Волога також є необхідною умовою життя всіх живих організмів і сільськогосподарських культур. Це пояснюється її участю в фотосинтезі, великою роллю в процесах терморегуляції і перенесення поживних речовин. При цьому зазвичай для освіти одиниць сухої речовини рослина має увібрати в себе в сотні разів більшу кількість вологи.

Для визначення розмірів споживання вологи рослинами і необхідного рівня зволоження сільськогосподарських угідь застосовують різні показники. Один з найбільш уживаних показників - гидротермический коефіцієнт- також був запропонований Г. Т. Селянінова.

Він являє собою співвідношення опадів і суми активних температур. Цей показник використовують і для визначення вологозабезпеченості території з підрозділом її на дуже суху (гідротермічний коефіцієнт менше 0,3), суху (0,4-0,5), посушливу (0,5-0,7), що зазнає нестачу вологи (0 , 8-1,0), що відрізняється рівністю її приходу і витрати (1,0), що володіє достатньою кількістю вологи (1,0-1,5) і її надлишком (більше 1,5).

З позицій географічного вивчення агрокліматичних ресурсів вельми цікавим є агрокліматичне районування світу. У вітчизняних джерелах за його основу зазвичай беруть схему такого районування, яка була розроблена для агрокліматичних атласу світу, що вийшов в 1972 р Вона складена з використанням двох головних рівнів.

на першому рівнірайонування проводилося за ступенем теплообеспеченности з виділенням наступних теплових поясів і подпояса:

- холодного пояса з коротким періодом вегетації, де сума активних температур не перевищує 1000 ° C, а землеробство у відкритому грунті практично неможливо;

- прохолодного поясу, де теплозабезпечення зростає від 1000 ° C на півночі до 2000 ° C на півдні, що дозволяє вирощувати деякі невимогливі до тепла культури, та й то при очаговом землеробстві;

- помірного пояса, де теплозабезпечення змінюється в межах від 2000 до 4000 ° C, а тривалість вегетаційного періоду коливається від 60 до 200 днів, що створює можливості для масового землеробства з широким набором культур (цей пояс підрозділяється на два подпояса - типово помірний і теплоумеренной) ;

- теплого (субтропічного) пояса з сумою активних температур від 4000 до 8000 ° C, що дозволяє розширити асортимент сільськогосподарських культур, ввівши в нього теплолюбні субтропічні види (в ньому також виділяють два подпояса - помірно теплий і типово теплий);

- жаркого пояса, де сума активних температур повсюдно перевищує 8000 ° C, а іноді і 10 000 ° C, що дозволяє вирощувати характерні для тропічних і екваторіальних зонкультури протягом усього року.

на другому рівніагрокліматичного районування термічні пояса і подпояса підрозділяються ще на 16 областей, що виділяються в залежності від режиму зволоження (надлишкового, достатнього, недостатнього - протягом як усього року, так і окремих його сезонів).

Цю ж класифікацію, але зазвичай обмежену першим рівнем і кілька спрощену, застосовують і в навчальних атласах, в тому числі в шкільних. За відповідними картками неважко ознайомитися і з ареалами поширення окремих термічних поясів. Можна визначити також, що територія Росії знаходиться в межах трьох поясів - холодного, прохолодного і помірного. Ось чому основну її частину займають землі з низькою і зниженою біологічною продуктивністю і порівняно невелику - з середньою продуктивністю. Ареали з високою і дуже високою продуктивністю в її межах фактично відсутні.

29. Рекреаційні ресурси

Добре відомо, яке важливе місце в житті сучасних людей придбала рекреація. Різноманітні заняття людей, що беруть участь в рекреації, називають рекреаційною діяльністю.Вона може бути більш пасивної і більш активної, викликати більшу або меншу рухливість населення. При цьому вона може бути короткочасною (субота - неділя) і тривалої (під час відпустки). Для неї характерні сезонні коливання (влітку - морські пляжі і береги річок і озер, взимку - райони лижного і гірськолижного спорту і т. Д.).

Рекреаційна діяльність заснована на використанні рекреаційних ресурсів,що визначають рекреаційний потенціал тієї чи іншої території. Під рекреаційними ресурсами розуміють природні і антропогенні об'єкти, які володіють такими властивостями, як унікальність, історична або художня цінність, естетична привабливість і цілюще-оздоровча значимість, і можуть бути використані для організації різних видів рекреаційної діяльності. Залежно від її характеру прийнято виділяти території: 1) з високою інтенсивністю рекреації, на яких саме рекреація служить головним видом землекористування (парки, пляжі та інші зони масового відпочинку); 2) із середньою інтенсивністю рекреації, які використовують і для інших, нерекреаціонних цілей (приміські зелені насадження, лісові смуги); 3) з невеликою інтенсивністю рекреації.

Як випливає з наведеного вище визначення, все рекреаційні ресурси можна поділити на два основних підтипи:природно-рекреаційні ресурси та рекреаційні ресурси антропогенного походження.

До природно-рекреаційних ресурсів можуть відноситися і сприятливі з точки зору рекреації окремі компоненти природи (рельєф, клімат, рослинність, водойми), і цілі природні комплекси. Останні можуть включати в себе такі «пари» як, наприклад, «ліс-водойму», «ліс-луг», «пагорб - поле» і т. Д., Або мати ще більш складне і комплексне будова.

Залежно від впливу природних факторів на організм людини прийнято розрізняти три типи рекреаційних ресурсів.Перший тип - медико-біологічний, з вирішальною роллю кліматичних умов(Температура, вологість, погода і її мінливість, тривалість безморозного періоду і ін.), Які багато в чому визначають комфортність природних комплексівдля рекреації. Другий тип - психолого-естетичний, при якому в першу чергу оцінюється естетичний вплив на людину природного ландшафту в цілому або окремих його компонентів; чи не вирішальну роль при цьому відіграє різноманітність пейзажів. Третій тип - технологічний, що передбачає перш за все можливості інженерно-будівельного освоєння природно-рекреаційних територій (будівництво санаторіїв, будинків відпочинку, кемпінгів, лижних і гірськолижних баз і т. Д.).

Рекреаційні ресурси антропогенного походження частіше називають культурно-історичними ресурсами. Вони служать головною передумовою для організації культурно-пізнавальної рекреаційної діяльності і багато в чому визначають рекреаційні потоки людей. Такі ресурси поділяють на матеріальні, уособлені в конкретних матеріальних об'єктах, і духовні, що відбилися в науці, освіті, мистецтві, літературі, народний побут і творчості. Їх прийнято також поділяти на пам'ятники історії, археології, містобудування і архітектури, мистецтва.

Багато країн вже давно почали складати свого роду реєстри своїх головних природних і культурно-історичних пам'яток, вживати необхідних заходів щодо їх збереження і одночасно пропагувати їх як об'єкти рекреації і туризму. Але при всій важливості такого національного підходу, ще більш важливою якісно новим щаблем стало поняття про Всесвітньому природному і культурну спадщину людства. В. П. Географічна картинасвіту. У 2-х кн. кн. 1: Загальнахарактеристикасвіту. кн. 2: Регіональна характеристикасвіту, М., Дрофа, 2003-2004. 3. МаксаковскийВ. П. Географічна картинасвіту. Частина 3. Глобальні ...

Максаковский картина світу кн i i регіональна характеристика світу

книга

МаксаковскийВ.П. географічна картинасвіту. кн. II: Регіональна характеристикасвіту загальнахарактеристика

Максаковский картина світу кн i i регіональна характеристика світу (1)

книга

МаксаковскийВ.П. географічна картинасвіту. кн. II: Регіональна характеристикасвіту. Москва, Дрофа, 2009 4-е изд., 480 .... Нові індустріальні країни зарубіжної Азії: загальнахарактеристикаВиникнення нових індустріальних країн (НІС ...

Максаковский картина світу кн i i регіональна характеристика світу (2)

книга

МаксаковскийВ.П. географічна картинасвіту. кн. II: Регіональна характеристикасвіту. Москва, Дрофа, 2009 4-е изд., 480 .... Нові індустріальні країни зарубіжної Азії: загальнахарактеристикаВиникнення нових індустріальних країн (НІС ...

З кожним роком стає все ясніше, що майбутнє людства, розвиток його господарського життя, його науки буде пов'язано з безперервно зростаючим науковим і господарським освоєнням морів і океанів.

Біологічні ресурси і дослідження світового океану настільки великі, що викласти детально в такій невеликій статті неможливо. Тому зупинимося лише на кількох моментах цієї величезної проблеми, величезної системи наукових досліджень. Важко говорити про наукове і господарському освоєнні океанів, якщо не мати на увазі своєрідності фізичних і хімічних властивостейїх величезної водної маси. Ми знаємо, що обсяг води в морях і океанах дорівнює 1370 млн. Км 3, але далеко не завжди уявляємо собі цю величину. Недарма кажуть, що нашу планету правильніше було б називати не планетою Земля, а планетою Океан.

Всі процеси, що протікають в океанах і морях, в основному визначаються особливостями цієї водної маси - її величезним обсягом, перемешіваемостью, теплоємністю, ідеальною здатністю розчиняти найрізноманітніші хімічні сполуки, наявністю в ній солей; насиченістю її життям, залишками і продуктами життєдіяльності живих організмів. Всі процеси і явища в Світовому океані взаємопов'язані і взаємозумовлені - і сейсмічні, і акустичні, і оптичні явища, І формування донних відкладень, і хімічні реакції, Що протікають в тісному зв'язку з рослинним і тваринним світом океану.

Неправильно було б думати, що фауна, що населяє моря і океани, ідентична фауні, з якої ми стикаємося на суші. Це зовсім різні фауни, і ті групи, які ми знаємо на суші, - комахи, павукоподібні, кліщі, дощові черв'яки, амфібії, рептилії, птахи - в океані майже не представлені. Моря і океани населяє близько 180 тис. Видів живих організмів. Це радіолярії і форамініфери з найпростіших, губки, кишковопорожнинні, різні черв'яки і ракоподібні, мшанки, плеченогие і голкошкірі з багатоклітинних. І риби, і ссавці в величезній більшості не ті, що на суші і в прісних водах. При цьому фауна морів і океанів надзвичайно давня, її історія налічує кілька мільярдів років. , 3а останнім часом встановилося вік біогенних осадових порід, що мають старовину 3,5 млрд. Років. Та фауна, яку ми знаємо на суші, - фауна молода, вік її визначається декількома сотнями мільйонів років для безхребетних і, ймовірно, вже набагато менше, з середнього мезозою, для хребетних тварин.

В океанах і морях поверхневу зону, населену рослинами, визначають приблизно в 100-200 м. Можна вважати, що обсяг продукує товщі гідросфери, по крайней мере, в 1000 разів більше, ніж обсяг грунтів земної кулі, які виробляють зелену рослинну масу. Якщо ж врахувати, що морська рослинність майже цілком складається із зеленої маси - «благородних» елементів, а в наземної вони складають меншість, то ця різниця стане ще більше. При цьому річна продукція донних організмів в прибережній смузі морів і океанів помірних зоннерідко досягає 1000-1500 ц / га, і у водному середовищі безперервно йде процес руйнування і творення нових поколінь живих організмів. Планктонні водорості також можуть давати під гектаром поверхні моря кілька сот центнерів на рік.

Правда, якщо ми від узбереж підемо в центральні частині морів і «океанів, кількість рослинних і тваринних організмів буде зменшуватися. У центрі океану планктону в десятки, сотні, а іноді і тисячі разів менше, ніж в прибережній зоні. Чим це пояснюється?

Родючість ґрунтів і поверхневої товщі океанів і морів визначається кількістю поживних речовин, які можуть використовуватися організмами. У грунтах запаси цих речовин вкрай обмежені, і для підтримки родючості на високому рівні необхідно систематично вносити в грунт нові маси добрив. «Основний капітал» - запас речовин, що визначають рівень родючості в грунтах, дуже малий у порівнянні з «оборотним капіталом» - кількістю речовин, необхідних для однорічної вегетації.

Зовсім інша в океанах: в морській воді розчинені в надлишку всі речовини, необхідні для рослинної вегетації. В поверхневій зоні фотосинтез зазвичай йде недостатньо. У глибинах ж океанів за багато минулі тисячі і мільйони років накопичилися воістину грандіозні кількості «добрив». У цій «комори» зберігаються невичерпні запаси біогенних елементів - солей азоту і фосфору та інші. Досить сказати, що рослини верхньої зони морів і океанів щорічно споживають не більше 0,01 відсотка запасів поживних солей, що зберігаються в глибинах. В даному випадку «основний» капітал величезний в порівнянні з «оборотним».

Більша частина органічних речовин, Зосереджених в морських організмах, після загибелі їх знову надходить в морську воду, так само як і продукти життєдіяльності. Таким чином, живі організми повертають в воду укладені в їх тілах різні речовини, крім тієї поки незначною їх частини, яку отримує з океану людина. Запаси речовин, які є основою родючості, в океані безперервно відновлюються.

Але всі ці необхідні для фотосинтезу речовини швидко споживаються в поверхневих водахі накопичуються в глибоких шарах моря, повернення з яких не так простий. У поверхневу зону океану, де можливий фотосинтез (в верхні 50-200 м), надходить лише незначна їх частина.

Кількість біогенних елементів, яке надходить у верхні шари з глибин, залежить від циркуляції води в океані. Коли ми говорили вище про зменшення щільності рослинного планктону з видаленням від берегів, ми мали на увазі саме зменшення кількості поживних речовин, яке ставить межу розвитку рослинного життя. Якби цих речовин було достатньо, то і в центральних частинах океанів рослинності було б стільки ж, скільки і у узбереж. А слідом, за рослинністю розвиваються і інші ланки життєвому ланцюзі - світ безхребетних і рибне населення.

Штучним шляхом, вносячи поживні речовини зверху поки ще ніхто морів і океанів не підживлюють. Навряд чи про. це можливо говорити реально - занадто багато знадобилося б для цього добрив. Однак для окремих більш-менш отчлененной частин морських басейнів; 5то практично можливо.

Але незвичайне розвиток сучасної техніки зробить реальним підняття на поверхню багатих поживними речовинами вод з глибини 300-500 м. Цим була б дозволена найважливіша проблема підвищення родючості морів і океанів.

Таким чином, морська фауна дуже різноманітна, і їй властиві всі первозданні якості, характерні для світу тварин.

Наука знає чимало дискусійних питань, і питання про вік океану один з них. Це абсолютно хибна думка, як думають деякі, що нібито океан існує тільки з мезозойського часу. У такий короткий термін ніяк не вкладеться історію фауни океану, яка представляє риси глибокої давнини і значною примітивності. Викопні морські організми відомі з докембрію. Одна з найцікавіших деталей сучасної морської фауни - це існування глибоководної фауни. Експедиційне судно «Витязь» в численних плавання проводило вивчення глибоководної фауни до таких великих глибин, до яких могли досягти його трали та мережі.

Найбільша відома глибина океану трохи більше 11 км, у нас в Курило-Камчатської западині - близько 10 км. Ми майже що у себе вдома, в сотні кілометрів від Курильських островів, знаходимо чудову глибоководну фауну, яку можемо вивчати, чи не долаючи величезних просторів океану.

Фауна великих глибин насамперед має величезний інтерес для біолога, для вирішення ряду дуже важливих біологічних проблем. Вона є чудовим об'єктом для вивчення процесів видоутворення і пристосування до своєрідних умов існування. Крім того, вся товща океанських вод ( середня глибинаокеану близько 4000 м) має одну дуже характерну особливість: На суші все тварини співіснують з рослинами. В океані, якщо опуститися на глибину 100 м, ви підете з верхньої продукує зони, населеної найдрібнішими одноклітинними водоростями - фітопланктоном, і потрапите в царство мороку, де ніякі рослини існувати не можуть і весь океан до самих глибин населений тільки тваринами і бактеріями, що харчуються за рахунок тих трансформованих органічних речовин, які виникли в результаті життєдіяльності рослинних організмівв верхньому шарі океану. Вони годують весь океан. У глибинах океану панує стійкість всіх умов, майже зовсім незмінні солоність, температура, високий тиск. Глибина океану - це колосальна за обсягом природна барокамера, в якій всі життєві процеси протікають при високому тиску. Ми ж знаємо, наприклад, з фізики, з металургії, як змінюються всі основні якості металів при підвищеному тиску. Повинні змінюватися також хімічні і біологічні процеси.

Пристосування організмів до цих своєрідних умов вже само по собі є цікавою проблемою для вивчення, яку ми не можемо осягнути, досліджуючи наземну фауну.

Те, що ми знаємо про глибоководної фауни, її систематичний склад, морфологічні та фізіологічні особливості, Говорить про глибоку її давнини.

Хочеться зазначити на одну характерну особливість у розподілі глибоководної фауни. - її розрідженість. Якщо у узбереж кількість тварин визначається кілограмами на 1 м 2 і всі вони густо заселені, то якщо перейти в глибинні центральні частини океану, то там кількість тварин убуває до десятків міліграма на 1 м 2, т. Е. Зменшується в мільйон разів. Тварини розподілені надзвичайно рідко, і з цим пов'язані специфічні пристосування. Розвиваються органи дуже тонких відчуттів, які вловлюють найслабші коливання води, світла, запаху. Багатьма іншими якостями володіє глибоководна фауна, вивчення яких - захоплююча завдання для дослідника. Вивчення океану і населяє його життя нині виходить в число наукових проблемномер один, пов'язаних як з найважливішими проблемами високої науки, так і з проблемами суто практичної значущості.

Зі шкільної лави ми знаємо, що життя є особлива форма існування матерії. Життя в океанах і морях набагато різноманітніше, ніж на суші. В океані живе 180 тис. Видів тварин і рослин. Живі організми складають біологічні ресурси Світового океану. За своєю цінністю вони займають 75% усієї продукції, видобутої в морях і океанах. Якщо хімічні і мінеральні ресурси Світового океану дійсно безмежні і можуть мільйони років забезпечувати людини різними матеріалами, То біологічні ресурси океану, по-перше, обмежені і, по-друге, перебувають у владі людини. Людина може їх збільшити я зменшити, поліпшити і погіршити. Адже ми знаємо, чим більше і краще людинапрацює на полі, тим більший доручає урожай. Чому? Тому що біологічна продуктивність нуля при гарному догляді завзятого господаря вище.

Неправильно думати, що океан можна удобрювати або якось штучно впливати на його продуктивність. Занадто грандіозні ці процеси. Ми знаємо про роль експедиційного флоту в дослідженні океану, зокрема, про роботи науково-дослідного судна «Витязь». На підставі цих робіт, а також робіт, проведених іншими установами і вченими, ми зараз можемо сказати, яка ж біологічна продуктивність Світового океану, в чому її принципова відмінність від умов на суші. Продукує частиною океану так само, як і на суші, є рослини, в даному випадку водорості, але не великі водорості, а дрібні одноклітинні водорості планктону. Їх річна продуктивність, їх урожай перевищує 500 млрд. Т на рік. Часто мені ставлять запитання, де краще врожаї - на суші або в океані?

Якщо брати урожай за вагою, то на суші, а якщо по продуктивності - в океані.

Справа в тому, що ці водорості діляться навпіл в середньому майже один раз на добу. Тому, якщо їх споживачі - рачки або риби - будуть з'їдати щодня половину, то це не відіб'ється на загальній кількості цих водоростей. Приблизно так вони і з'їдають. Причому в Океані вийшло своєрідне збалансування. Велика частина споживачів фітопланктону днем ​​йде на глибину 100-300 м, т. Е. Глибше зони проживання водоростей, а вночі спливає на поверхню. Вночі рачки харчуються. Зате вдень одноклітинний фітопланктон встигає за рахунок фотосинтезу розмножитися вдвічі. Треба тільки мати на увазі, що кількість фітопланктону змінюється протягом року і по широкій.

Ми часто зачаровані блакитною фарбою глобуса. Тим, що 2/3 поверхні нашої планети є океанічних. Але в силу особливостей біологічної продуктивності, яка є найхарактернішою якістю живої матерії, що відрізняє її від мертвої матерії, великі області океану дуже бідні життям. Для більшої продуктивності потрібні умови, які не завжди бувають однаково сприятливі.

Які ж умови потрібні?

Перш за все світло, а світло глибше 100 м поширюється в недостатній кількості для фотосинтезу. Значить, на більшій глибиніфотосинтезу немає. Первинна продукція здійснюється тільки в верхньому стометровому шарі.

Друге, що потрібно, це поживні солі: азот, фосфор і інші елементи, подібні до земних добрив, якими опікуються перед весняним сівбою. Ці добрива необхідні і для одноклітинних водоростей, тому що процеси фотосинтезу відбуваються майже однаково як на суші, так і в морі. У верхньому шарі весь час споживаються ці поживні солі, а глибше немає. Отже, потрібно з глибини підняти їх вгору. Ніякі річки не в змозі внести такої кількості поживних солей, щоб підтримати високу продуктивність океану. Їх роль позначається тільки в прибережних районах. В океанах існують райони, де в силу течій, т. Е. Фізичного фактора, піднімаються величезні маси глибинних вод. Ці грандіозні підняття глибинних вод відбуваються незалежно від географічної широти.

Отже, важливо знати, де знаходяться райони з виходом глибинних вод. Зараз ці райони більш-менш відомі. Виявилося, що райони з високою біологічною продуктивністю становлять приблизно близько 20-25% поверхні Світового океану. Очевидно, в цих продуктивних районах можна очікувати і багаті улови.

В даний час світові улови становлять 55 млн. Т риби та в невеликій кількості інших тварин. Зараз всі країни прагнуть збільшити свої улови. Радянський народ знає рішення XXIII з'їзду КПРС про те, що радянський Союззбирається в поточну п'ятирічку збільшити на 50-60% улови риби і в майбутню п'ятирічку подвоїти їх. Але ці улови легше взяти в продуктивних районах. Тому дослідження продуктивності морів і океанів, можливість її прогнозування є однією з найважливіших задач наших днів.

Виникає питання: у скільки разів можна збільшити улови без шкоди для відтворення?

Очевидно, що в 2 рази. Але навіть це можливо тільки при раціональному веденні промислу. Складність в тому, що необхідно ввести узгоджений з різними країнамиплан експлуатації біологічних ресурсів океану.

Можна привести багато прикладів, коли в гонитві за наживою були знищені цінні тварини. Нагадаю долю китів. Так, колись великі стада китів мешкали на півночі Атлантичного океану, в Баренцевому морі. На Шпіцбергені в XVIII в. був великі поселення китобоїв. Але всіх китів вибили, залишилися тільки скелети, розкидані по берегах Шпіцбергена. Зараз головний кутовий промисел йде в Антарктиці, але, і він зберігає своє значення тільки в результаті міжнародної угоди про норму видобутку.

У наші дні з розвитком техніки рибальства така ж доля може спіткати і багатьох найважливіших промислових риб. Людина стала володарем океану. Йому не страшні ні його простори, ні глибини. Йому підвладні риби та інші цінні тварини океану і водорості, які ростуть в прибережній зоні.

Так як більшість риб мігрує, то непомірний лов в одному місці або неузгоджений лов однією державою може призвести до підриву запасів. Наведу два приклади. Так, біля берегів Норвегії йде промисел молодий оселедця. Тому на північ і в Баренцове море приходить мало дорослої оселедця. Норвегія виловлює непридатну в їжу рибу, з якої можна отримувати тільки технічні продукти, а радянські рибалки не можуть добути повноцінну велику оселедець. Інший приклад - лососеві риби Далекосхідних морів. Вони йдуть на ікрометання в річки. Японія розвинула інтенсивний лов їх в море на шляхах міграції на нерест. Формально лов йшов не в територіальних радянських водах, але завдавав нашому вітчизняному рибальства величезної шкоди. Скоро, однак, стала падати і ефективність японського промислу.

Таких прикладів можна навести багато. Тільки при раціональній експлуатації біологічних ресурсів і систематичної роботи по їх покращенню можливо тримати світове рибальство на високому рівні.

Я коротко розповів про біологічних ресурсах морів і океанів, про раціональному підході до використання їх багатств.

Є ще один дуже важливе питання, пов'язане із забрудненням морів. Забруднення морів має свою специфіку, відмінну від забруднення вод річок, оскільки морську воду ми не п'ємо. Але справа в тому, що забруднення вод згубно для морських риб. Крім того, забруднення нафтою неприємно для морських курортів. З цього приводу нещодавно газети писали про загибель американського танкера біля берегів Європи. Були вислані флотилії військових судів, які боролися з розповсюдженням нафти в бік курортів і берегових акваторій. Останнім часом забруднення морів нафтопродуктами стало всесвітнім лихом. Потрібно сказати, що 10 г нафти в кубометрі води вже згубні для ікри риби. Зараз з дизельних установок на морських судах і з палуб танкерів щорічно в море змиваються або викидаються мільйони тонн всяких нафтових відходів, а це, як видно з прикладу, сильно знижує продуктивність флори і фауни океану. Ось чому для всебічного використання багатств океану необхідно співдружність вчених всіх країн світу.

Автори: Л. А. Зенкевич, В. Г. Богор, члени-кореспонденти АН СРСР

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту і натисніть Ctrl + Enter.

Світовий океан займає лідируюче позицію в житті людини, в ньому міститься великий запассировини, палива, енергії та продовольства, без яких би людина відчувала великі труднощі в своєму житті. Океан є одним із способів сполучення між різними країнами.

Мінеральні і природні ресурси

В океані більшу частину ресурсів використовують нафту та газ, а це становить 90% видобутих ресурсів зі світового океану. За оцінками вчених, на континентальному шельфі зосереджено до 50% світових запасів нафти. Вироблення багатьох запасів нафти і газу на суші, істотне збільшення виробничих витрат з видобутку на суші цих енергоджерел в результаті постійного зростання глибин свердловин (4-7 км), переміщення розробок в екстремальні області - призвели до того, що останнім часом активізувалося освоєння нафтових і газових родовищ на шельфі. Уже зараз шельфові зони дають більш 1/3 світового видобутку нафти. Основні шельфові зони з видобутку нафти і газу знаходяться в Перській затоці, Північному морі, Мексиканській затоці, в південній частині Каліфорнії в США, затоці Маракайбо в Венесуелі і ін.

На дні Світового океану зосереджені і величезні мінеральні ресурси, перш за все, величезні запаси залізо-марганцевих конкрецій. Самий великий ареал їх поширення знаходиться на дні Тихого океану (16 млн. Км2, що дорівнює площі Росії). Загальні запаси залізо-марганцевих конкрецій оцінюються в 2-3 трил. т., з яких 0,5 трил. т. доступні для освоєння вже зараз. У цих конкрециях, крім заліза і марганцю, міститься також нікель, кобальт, мідь, титан, молібден і інші метали. Були вже зроблені перші спроби експлуатації залізо-марганцевих конкрецій в США, Японії, Франції та ін.

біологічні ресурси

Ще з давніх часів населення, яке проживає на морському узбережжі, використовувало в якості харчування деякі морські продукти (рибу, крабів, молюсків, морську капусту). Всі ці дари моря, поряд з тваринами, що живуть в океані, складають ще одну важливу групу ресурсів Світового океану - біологічну. Біологічна маса Світового океану включає 140 тис. Видів рослин і тварин і оцінюється в 35 млрд. Т. Ця кількість біологічних ресурсів океану може задовольняти потреби в продовольстві населення чисельністю більше 30 млрд. Чол. (На планеті проживає в даний час менше 6 млрд. Чол.).

Із загальної кількості біологічних ресурсів, на частку риби припадає 0,2 - 0,5 млрд. Т., То складає в даний час 85% використовуваних людиною біологічних ресурсів. Решта - це краби, молюски, деякі морські тварини і водорості. Щорічно з океану видобувається 70 - 75 млн. Т. Риби, молюсків, крабів, водоростей, які забезпечують 20% споживання населенням Землі білків тваринного походження.

У Світовому океані, так само як і на суші, існують ареали або зони з високою продуктивністю біологічної маси і ареали з низькою продуктивністю або, зовсім позбавлені біологічних ресурсів.

90% рибної ловлі та збору водоростей відбувається в більш освітленій і теплій шельфовій зоні, де зосереджена основна частина органічного світу океану. Близько 2/3 поверхні дна Світового океану зайняті «пустелями», де живі організми поширені в обмеженій кількості. Через інтенсифікації рибальства і використання найсучасніших знарядь лову, ставиться під загрозу можливість відтворення багатьох видів риб, морських тварин, молюсків і крабів. В результаті, скорочується продуктивність багатьох ареалів Світового океану, які ще недавно відрізнялися багатством і різноманітністю біологічних ресурсів. Це і призвело до зміни ставлення людини до океану і до регламентації рибальства в світовому масштабі.

В останні десятиліття, в багатьох країнах світу, широке поширення набула марикультура (штучне розведення риб, молюсків). У деяких з них, наприклад, в Японії, цей промисел практикувався ще задовго до нашої ери. В даний час плантації устриць і ферми з вирощування риби є в Японії, США, Китаї, Голландії, Франції, Росії, Австралії та ін.

Морська вода являє собою велике багатство Світового океану. Російський учений А. Е. Ферсман назвав морську воду найважливішим мінералом на Землі. Загальний обсяг Світового океану дорівнює 1370 млн. Км3, що становить 94% обсягу гідросфери. У солоній морській воді міститься 70 хімічних елементів. У більш віддаленій перспективі морська вода буде служити не тільки джерелом отримання багатьох промислових сировинних матеріалів, а й для іригації і забезпечення населення питною водою, в результаті будівництва споруд з опріснення води. Уже зараз морська вода використовується в цих цілях, але в скромних масштабах.

Світовий океан має і величезними енергетичними ресурсами. По-перше, мова йде про енергію припливів і відливів, використання якої досягло певного успіху вже в двадцятому столітті. Загальносвітовий потенціал такої енергії щорічно оцінюється в 26 трил. квт. ч., що перевищує в два рази сучасний рівеньвиробництва електроенергії в світі. Однак, з цієї кількості можна освоїти лише невелику частину, виходячи з сучасних технічних можливостей. Але і ця кількість прирівнюється до річного виробництва електроенергії у Франції. Багатий досвід освоєння енергії припливів і відливів накопичений в тій же Франції, де ще в дев'ятому столітті були побудовані млини на півострові Бретань, які працювали на цьому джерелі енергії. У Франції також була побудована перша і найбільша в світі приливна електростанція в гирлі річки Ранс на півострові Бретань, потужністю 240 тис. КВт. Більш скромні по потужності приливні електростанції експериментального характеру побудовані в Росії на Кольському півострові, в Китаї, Північній Кореї, Канаді та ін.

Перспективи освоєння енергії припливів і відливів досить великі і в багатьох країнах розробляються грандіозні проекти в цій галузі. Наприклад, у Франції планується будівництво приливної електростанції потужністю 12 млн. Квт. Подібні проекти розроблені в Великобританії, Аргентині, Бразилії, США, Індії та ін.