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知识点二:海洋自然资源开发


地域全世界养殖的贝类有近100种,主要有牡蛎、贻贝、扇贝、蛤子、鲍鱼等。在鱼类养殖方面,世界已养殖的鱼类目前约100种,但能形成规模化的仅20种左右。全世界目前有50个国家和地区在养殖对虾,品种近30种,但进行商业养殖的仅10余种,世界虾类养殖产量80%集中在中国和东南亚一带。世界藻类养殖产量在1991年为360万t,主要品种有海带、紫菜、裙带菜、江篱、石花菜、麒麟菜等。目前世界主要海水增养殖类型有:把人工繁育的苗种放流到天然水域中增殖;采取天然苗种养成商品规模上市;全人工养殖,利用人工育种和杂交品种高密度养殖等。在浅海开展海洋生物的增殖放流,也有广阔的前景。利用海洋中天然的生物生产力,选择一些海洋生物种类,把人工培育的种苗放养到天然海域中,经过一段时间的生长、发育后,再加以捕捞。这种做法,不但可以补充自然种群,而且可以提高产量,是实现海洋水产农牧业的重要途径。

目前世界海洋捕捞和养殖的范围只占大洋面积的10%,绝大部分海域尚未开发。世界渔获量的90%来自于大陆架浅海区,各国对大洋和深海鱼类捕捞甚少。据估算,海洋鱼类年可捕量为0.9~1亿t。其中深海区约有0.25亿t。深海鱼类主要有蓝牙鳕、长尾鳕、金眼鲷、灯笼鱼、水珍鱼等,大洋上层鱼类主要有金枪鱼等。此外,深海中大型无脊椎动物资源也很丰富。估计大洋头足类资源2.5~7.8亿t,可捕量为1~3亿t。在各大洋中,南大洋是世界上尚未开发的最大海洋生物资源基地,鱼类在南大洋生态系统中不占重要地位。南大洋的鱼类主要为底栖鱼类和深海鱼类,目前捕捞的全部是底栖鱼类,年渔获量在21~43万t之间,头足类和深海鱼类几乎尚未开发,其资源量和可捕量均不详。但已经知道南极磷虾的资源量以亿吨计,据粗略估计,可达6~10亿t,可捕量约为0.5~0.7亿t,相当于目前世界渔获量的总和。而目前商业性的捕捞每年仅为20~50万t。因此,大洋性和深海生物资源的开发应该是今后海洋生物资源开发的主要方向。

二、海洋矿物资源开发

(一) 海洋矿物资源的种类与储量 在地球上发现的百余种元素中,有80多种存在于海洋中。其中能够直接开采利用的有60多种。从海岸到大洋,从海面到海底均分布着丰富的海洋矿物资源。海洋矿物资源包括溶存于海水中的海水矿物资源和赋存于海底的矿物资源。这里所指的海洋矿物资源主要是海底矿产资源。海底矿物资源在不同深度的海域其种类与分布有着很大的差异。

近岸带,是人类向海洋索取矿物资源最早的地方,这里广泛分布着滨海砂矿,它既是重要的建筑材料,其中也蕴含有丰富的贵重金属和稀有金属矿物。滨海砂矿中常见的矿物有金、铂、锡石、黑钨矿、铌钽铁矿、铬铁矿、钛铁矿、金红石、独居石、磁铁矿、锆石、红宝石、金刚石等。目前世界已探明的有工业价值的滨海矿有20多种。其中有些矿产品种在矿产储量表中占有重要地位。如全世界金红石的总储量约达0.94亿t(钛含量),98%为砂矿;钛铁矿总储量2.46亿t(钛含量),砂矿占一半;锆石的探明储量3 200亿t,96%来自于滨海砂矿。因此,滨海砂矿是未来增加矿产储量的最大潜在资源之一。

而在世界大洋水深2 000~6 000m的海底沉积物中,分布着一种富含锰、铜、镍、钴、铁等多种有工业价值的多金属矿物资源,被称之为多金属结核矿,或大洋锰结核矿。至今已发现的海底多金属结核矿物蕴藏量为3万亿t,其中含锰4 000亿t,镍146亿t,钴58亿t,铜8.8亿t。如果把它们全部开采出来,其中镍可供全世界使用2万年,钴可供使用34万年,锰可供使用18万年,铜可供使用1 000年。更为令人振奋的是,这些多金属结核矿至今还在海底不断地生成着,单单是每年新生的锰矿量就足够全世界使用3年。

(二)世界海底油气资源的分布与开发

石油是一种重要的矿产资源,被称为“工业的血液”。据估计,全世界石油资源的极限储量约10万亿t,可采储量3 000亿t,其中海上可采储量约1 350亿t。目前已探明的海上石油储量为400亿t,天然气为30万m3。全世界已有100多个国家和地区从事海上石油开发,至今已发现数百个海底油气田,年产石油超过9亿t,占世界石油产量的1/3。海洋天然气产量达4 420多亿立方米。

从地区分布上看,世界海上油气资源储量主要集中在波斯湾、北海、几内亚湾、马拉开波湖、墨西哥湾、加利福尼亚沿岸海域等几个地区。这些地区的油气资源总储量占全部海上探明储量的80%。未探明的油气区主要集中在北极地区、南极地区、非洲、南美洲和澳大利亚周围海域。

从各大洋的石油资源分布来看,印度洋的波斯湾是世界石油储量最为丰富的地区,已探明的储量几乎占世界的1/2。该地区也是海上采油最多的地区,已发现十几个大油田。大西洋加勒比海的帕里亚湾、委内瑞拉湾等海域是另一个油气资源丰富的地区,探明储量在50亿t以上。墨西哥湾的探明储量也达10亿t。大西洋北欧西侧的北海是世界上最大的海洋油气产地之一,已探明的石油可采储量超过30亿t,天然气为2.35亿m3。西非岸外的几内亚湾已经发现了19个油气田,主要分布在达荷美—卡奔达浅海区。太平洋海域的澳大利亚岸外、菲律宾及印度尼西亚的浅海区以及我国的各海区也都是重要的海洋石油产地。

目前海上的石油开采主要集中在水深100m以内的浅海区,海上石油勘探90%以上的钻井均集中在水深200m以内的大陆架区。水深大于200m的探井目前只有900 多口。而大于200m的海区油气沉积盆地面积约3500万km2,占海区油气沉积盆地总面积的70%。据专家估计,深水区的石油资源甚至比浅水区的储量还要多1倍。因此,随着海上石油资源勘探技术的进步与新油区的不断发现,海洋石油资源开发在世界石油资源开发中地位将进一步提高,不难看出海洋将成为世界石油资源的主要供给区。

三、海洋能资源开发

(一)海洋能资源的种类及其开发潜力

海洋能是指海洋的自然能量(动能、势能和热能),包括潮汐能、波浪能、海流能、温差能和盐度差能等。据科学家研究,海洋中潮汐能的理论储量约为30亿kw,如全部用于发电,其年发电量为1.2亿kW.h,相当于目前7个葛洲坝水电站的电力。对波浪能估算更高,全球海洋的波浪能总计可达700亿kw,其中可供开发利用的约20~30亿kw,每年可发电90万亿kW.h。海洋中沿一定方向运动的海流,也蕴藏有极为丰富的能量,估计大洋海流动能储量超过50×108kw,其中可利用的约为108kw。除此之外,占地球表面71%的海水,吸收并储存了约3/4的地球表面太阳辐射能。如果能使海水温度降低,这部分能量就可释放出来,粗略估算可达500亿kw,其中可利用的温差能约20亿kw。人们还发现,在不同盐度的海水交界面上,由于盐度差造成海水强烈的混合运动,并同时释放出盐度差能,这在江河入海口附近表现最为强烈。据估算,全世界海洋可利用的盐度差能约26亿kw。

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