Реферат: Мировой океан

МИРОВОЙ ОКЕАН


ПЛАН

1. Ресурсы Мировогоокеана

2. Проблемы Мировогоокеана

3. Охрана морей иокеанов

Литература

Нашу планету вполнеможно было бы назвать Океами так как площадь, занимаемая водой, в 2,5 разапревышает территорию суши. Океанические воды покрывают почти 3/4 поверхностиземного шара слоем толщиной около 4000 м, составляя 97 % гидросферы, тогда какводы суши содержат всего лишь 1 %, а в ледниках сковано только 2 %. Мировойокеан, являясь совокупностью всех морей и океанов Земли, оказывает огромноевлияние на жизнедеятельность плане­ты. Огромная масса вод океана формируетклимат планеты, служит источником атмосферных осадков. Из него поступа­ет болееполовины кислорода, и он же регулирует содержа­ние углекислоты в атмосфере, таккак способен поглощать ее избыток. На дне Мирового океана происходит накопле­ниеи преобразование огромной массы минеральных и орга­нических веществ, поэтомугеологические и геохимические процессы, протекающие в океанах и морях,оказывают очень сильное влияние на всю земную кору. Именно Океан стал колыбельюжизни на Земле; сейчас в нём обитает около че­тырёх пятых всех живых существпланеты.

1.  РЕСУРСЫМИРОВОГО ОКЕАНА

В наше время, «эпохуглобальных проблем». Мировой океан играет всё большую роль в жизничеловечества. Являясь ог­ромной кладовой минеральных, энергетических, раститель­ныхи животных богатств, которые — при рациональном их потреблении и искусственномвоспроизводстве — могут счи­таться практически неисчерпаемыми. Океан способенрешить одни из самых остро стоящих задач: необходимость обеспече­ния быстрорастущего населения продуктами питания и сы­рьём для развивающейсяпромышленности, опасность энер­гетического кризиса, недостаток пресной воды.

Основной ресурсМирового океана — морская вода. Она, содержит 75 химических элементов, средикоторых такие важные, как уран, калий, бром, магний. И хотя основной продуктморской воды всё ещё поваренная соль — 33 % от мировой добычи, но ужедобываются магний и бром, давно запатентованы методы получения целого рядаметаллов, среди них и необходимые промышленности медь и серебро, запасы которыхнеуклонно истощаются, когда как в океан­ских водах их содержится дополмиллиарда тонн. В связи с развитием ядерной энергетики существуют неплохиеперс­пективы для добычи урана и дейтерия из вод Мирового оке­ана, тем более чтозапасы урановых руд на земле уменьша­ются, а в Океане его 10 миллиардов тонн,дейтерий вообще практически неисчерпаем — на каждые 5000 атомов обыч­ноговодорода приходится один атом тяжелого. Помимо вы­деления химических элементовморская вода может быть использована для получения необходимой человеку преснойводы. Сейчас имеется в наличии много промышленных ме­тодов опреснения:применяются химические реакции, при которых примеси удаляются из воды; солёнуюводу пропуска­ют через специальные фильтры; наконец, производится обыч­ноекипячение. Но опреснение не единственная возможность получения пригодной дляпитья воды. Существуют донные источники, которые всё чаще обнаруживаются наконти­нентальном шельфе, то есть в областях материковой отме­ли, прилегающей кберегам суши и имеющее одинаковое с ней геологическое строение. Один из такихисточников, рас­положенный у берегов Франции — в Нормандии, дает такоеколичество воды, что его называют подземной рекой.

Минеральные ресурсыМирового океана представлены не только морской водой, но и тем, что “подводой”. Недра океана, его дно богаты залежами полезных ископаемых. Наконтинентальном шельфе находятся прибрежные россыпные месторождения — золото,платина; встречаются и драго­ценные камни — рубины, алмазы, сапфиры, изумруды.На­пример, вблизи Намибии идут подводные разработки алмаз­ного гравия уже с1962 года. На шельфе и частично матери­ковом склоне Океана расположены большиеместорождения фосфоритов, которые можно использовать в качестве удоб­рений,причём запасов хватит на ближайшие несколько сот лет. Самый же интересный видминерального сырья Миро­вого океана — это знаменитые железомарганцевыеконкреции, которыми покрыты громадные по площади подводные равнины. Конкрециипредставляют собой своеобразный «кок­тейль» из металлов: туда входят медь,кобальт, никель, титан, ванадий, но, конечно же, больше всего железа имарганца. Места их расположения общеизвестны, но резуль­таты промышленнойразработки пока ещё очень скромны. Зато полным ходом идёт разведка и добычаокеанской нефти и газа на прибрежном шельфе, доля морской добычи при­ближаетсяк 1/3 мировой добычи этих энергоносителей. В особо крупных размерах идётразработка месторождений в Персидском, Венесуэльском, Мексиканском заливе, вСеверном море; нефтяные платформы протянулись у берегов Калифорнии, Индонезии,в Средиземном и Каспийском морях. Мексиканский залив к тому же знаменитоткрытым во время разведки нефти месторождением серы, которая вы­тапливается содна с помощью перегретой воды. Другой, пока ещё нетронутой кладовой океанаявляются глубинные рас­щелины, где образуется новое дно. Так, например, горячие(более 60 градусов) и тяжелые рассолы Красноморской впадины содержат огромныезапасы серебра, олова, меди, же­леза и других металлов. Всё более и болееважное значение принимает добыча материалов на мелководье. Вокруг Япо­нии, кпримеру, отсасывают по трубам подводные железосо­держащие пески, странадобывает из морских шахт около 20 % угля — над залежами породы сооружаютискусствен­ный остров и бурят ствол, вскрывающий угольные пласты.

Многие природныепроцессы, происходящие в Мировом океане, — движение, температурный режим вод —являются неистощимыми энергетическими ресурсами. Например, сум­марная мощностьприливной энергии Океана оценивается от 1 до 6 миллиардов кВт.ч. Это свойствоприливов и отли­вов использовалось во Франции аж в средние века: в XII векестроились мельницы, колёса которых приводились в движение приливной волной. Внаши дни во Франции су­ществуют современные электростанции, использующие тот жепринцип работы: вращение турбин при приливе проис­ходит в одну сторону, а приотливе — в другую.

Главное богатствоМирового океана — это его биологические ресурсы (рыба, зоо- и фитопланктон идругие). Биомасса Океана насчитывает 150 тыс. видов животных и 10 тыс.водорослей, а её общий объём оценивается в 35 миллиардов тонн, чего вполнеможет хватить, чтобы прокормить 30 мил­лиардов человек. Вылавливая ежегодно85—90 миллионов тонн рыбы, на неё приходится 85 % от используемой морс­койпродукции, моллюсков, водорослей, человечество обес­печивает около 20 % своихпотребностей в белках животно­го происхождения. Живой мир Океана — это огромныепищевые ресурсы, которые могут быть неистощимыми при пра­вильном и бережном ихиспользовании. Максимальный вы­лов рыбы не должен превышать 150—180 миллионовтонн в год: превзойти этот предел очень опасно, так как произой­дутневосполнимые потери. Многие сорта рыб, китов, ластоногих вследствиенеумеренной охоты почти исчезли из оке­анских вод, и неизвестно, восстановитсяли когда-нибудь их поголовье. Но население Земли растёт бурными темпами, всёбольше нуждаясь в морской продукции. Существует не­сколько путей поднятия еёпродуктивности. Первый — изы­мать из океана не только рыбу, но и зоопланктон,часть которого — антарктический криль — уже пошла в пищу. Мож­но без всякогоущерба для Океана вылавливать его в гораз­до больших количествах, чем всядобываемая в настоящее время рыба. Второй путь — использование биологическихресурсов открытого Океана. Биологическая продуктивность Океана особенно великав области подъёма глубинных вод. Один из таких апвеллингов, расположенный упобережья Перу, даёт 15 % мировой добычи рыбы, хотя площадь его составляет неболее двух сотых процента от всей поверхно­сти Мирового океана. Наконец, третьипуть — культурное разведение живых организмов, в основном в прибрежных зонах.Все эти три способа успешно опробованы во многих странах мира, но локально,поэтому продолжается губитель­ный по своим объёмам вылов рыбы.

Океан, будучи кладовойразнообразнейших ресурсов, так­же является бесплатной и удобной дорогой,которая связы­вает удаленные друг от друга континенты и острова. Морскойтранспорт обеспечивает почти 80 % перевозок между странами, служаразвивающемуся мировому производству и обмену.

Мировой океан можетслужить переработчиком отходов. Благодаря химическому и физическому воздействиюсвоих вод и биологическому влиянию живых организмов, он рас­сеивает и очищаетосновную часть поступающих в него от­ходов, сохраняя относительное равновесиеэкосистем Зем­ли. В течение 3000 лет в результате круговорота воды в при­родевся вода Мирового океана обновляется.

2. ПРОБЛЕМЫМИРОВОГО ОКЕАНА

Человек — дитя Природы,вся его жизнь проходит по её законам и правилам, но при этом нельзя не отметитьвсё увеличивающееся негативное воздействие хозяйственной деятельности наокружающую среду. Изменения происхо­дят во всё возрастающих масштабах врезультате вырубки лесов, распашки обширных площадей, гидротехническихмероприятий, влияющих на речной сток и режим грунто­вых вод, забора большогоколичества речных, подземных и озерных вод, и в особенности их загрязнения.Соответствен­но с этим меняется жидкий, газообразный и твёрдый сток в моря иокеаны. Морские воды загрязняются в результате захоронения различных отходов,выброса мусора и нечис­тот с кораблей, к сожалению, частых аварий. В Тихий оке­анежегодно сбрасывается около 9 млн т отходов, в воды Атлантики — свыше 30 млн.т. Океаны и моря загрязняются такими вредными для них веществами, как нефть,тяжелые металлы, пестициды, радиоизотопы. Газообразные токсичес­кие вещества,как окись углерода, двуокись серы, поступа­ют в морскую воду из атмосферы. Поподсчетам Калифор­нийского технологического института, в Мировой океан сдождями ежегодно осаждается 50 тыс. т. свинца, попадаю­щего в воздух свыхлопными газами автомобилей. В горо­дах близ береговой линии в морской воденередко обнару­живается патогенная микрофлора. Степень загрязненности постояннорастет. Способности воды к самоочищению порой оказывается недостаточной, чтобысправиться с постоянно увеличивающимся количеством сбрасываемых отходов. Подвлиянием течений загрязнения перемешиваются и очень быстро распространяются,оказывая вредное воздействие на зоны, богатые животными и растительностью,нанося серь­езный ущерб состоянию морских экосистем. Человечество губит самосебя.

К числу наиболеевредных химических загрязнений от­носятся нефть и нефтепродукты. Ежегодно вокеан попадает более 10 млн. т. нефти. Загрязняют поверхность танкеры, утечкасырья при бурении.

В период между1973-1984 гг. в США Институтом охра­ны окружающей среды и энергетики отмечено12000 случа­ев загрязнения вод нефтью. Нанесенный ущерб огромен. На­пример,последствия в связи с гибелью в 1995 г. теплохода “Дота” у Керченского проливав Азовском море оценивают­ся в 7 млн. долларов.

Обеспокоенностьобщественности нефтяным загрязнени­ем обусловлено неуклонным ростомэкономических потерт в рыболовстве, туризме и других сферах деятельности. Толь­ко1 т нефти способна покрыть 12 куб. км поверхности моря. А нефтяная пленкаизменяет все физико-химические про­цессы: повышается температура поверхностногослоя воды, ухудшается газообмен, рыба уходит или погибает. Меняют­сягидробиологические условия в океане, оказывается влия­ние на баланс кислорода ватмосфере, а значит непосред­ственно на климат. Уменьшается первичная продукцияоке­ана — фитопланктон — своеобразный пищевой фундамент всей его жизни.

Очень ядовитырастворимые компоненты нефти. Они не­редко становятся причиной гибели рыбы,морских птиц. Если оплодотворенную икру рыбы поместить в аквариум с весьманезначительной концентрацией нефтепродуктов, то большин­ство зародышейпогибнут, а многие из уцелевших оказыва­ются уродами. А ведь именно наповерхности, куда и попа­дают эти ядовитые вещества, развивается богатейшеесооб­щество разнообразнейших организмов — нейстон.

Не меньше чем нефтьопасно загрязнение тяжелыми ме­таллами. Французские исследователи установили,что дно Атлантического океана загрязнено попадающим с суши свин­цом нарасстоянии 160 км от берега и на глубине до 1610 м. Более высокая концентрациясвинца в верхнем слое донных отложений, чем в более глубоких слоях,свидетельствуют о том, что это следствие человеческой деятельности, а не при­родныхпроцессов.

Владельцы химическогокомбината “Тиссо” в городке Минамата на острове Кюсю долгие года сбрасывали вокеан сточные воды, насыщенные ртутью. Прибрежные воды и рыба оказалисьотравленными, что привело к гибели местных жителей. Получили тяжелыепсихопаралитические за­болевания сотни людей.

Еще одним губителемокеана являются пестициды. Их мировое производство достигает 200 тыс. т. в год.Относи­тельная химическая устойчивость, а также характер распро­страненияспособствовали их поступлению в моря в больших объемах. Постоянное накопление вводе хлорорганических веществ представляет серьезную угрозу для жизни людей.

Пестициды обнаружены вразличных районах Балтийс­кого, Северного, Ирландского морей, в Бискайскомзаливе, у западного побережья Англии, Исландии, Португалии, Испании. Наосновании анализа снежного покрова Антарк­тиды было определено, что наповерхности этого, весьма удалённого материка осело около 2300 тонн пестицидов,хотя они там никогда не применялись. ДДТ и гексахлоран обна­ружены взначительных количествах в печени и жире тюле­ней и антарктических пингвинов.

В моря и океаны черезреки, непосредственно с суши, а также с судов и барж попадают жидкие и твердыебытовые отходы. Часть этих загрязнений оседает в прибрежной зоне, а часть подвлиянием морских течений и ветра рассеивается в разных направлениях.

Бытовые отбросы оченьопасны, так как являются пере­носчиками болезней человека: брюшного тифа,дизентерии, холеры. Они также содержат значительное количествокислородопоглощающих веществ. Твердые бытовые отбросы являются причиной аварийв судоходстве, опутывая греб­ные винты судов, засоряя трубопроводы системохлаждения двигателей. Известны случаи гибели крупных морских мле­копитающихиз-за механической закупорки легких куска­ми синтетической упаковки.Подсчитано, что в прибрежной зоне Гавайских островов, весьма посещаемыхтуристами мест, плавает несколько миллионов всякого рода пластмассовых пакетов.

Захоронениежидких и твердых радиоактивных отходов в море в 59-60-е годы осуществлялимногие страны, имею­щие атомный флот. В 1950-1992 гг. Советским Союзом в водахЛедовитого океана затоплены ядерные отходы сум­марной активностью 2,5 млн. кюри— в том числе 15 реакто­ров и экранная сборка атомного ледокола «Ленин», 13реак­торов аварийных атомных подводных лодок (включая шесть, с не выгруженнымядерным топливом). Великобритания затапливала радиоактивные отходы в Ирландскомморе, а Франция — в Северном.

3. ОХРАНА МОРЕЙИ ОКЕАНОВ

 

Наиболее серьезнойпроблемой морей и океанов в нашем столетии является загрязнение нефтью,последствия кото­рого губительны для всей жизни на Земле. Поэтому в 1954 г. вЛондоне прошла международная конференция, ставивша­яся целью выработатьсогласованные действия по охране морской среды от загрязнения нефтью. На нейбыла приня­та конвенция, определяющая обязанности государств в этой области.Позже в 1958 г. в Женеве были приняты еще четы­ре документа: об открытом море,о территориальном море и прилежащей зоне, о континентальном шельфе, о рыболов­ствеи охране живых ресурсов моря. Эти конвенции юриди­чески закрепили принципы инормы морского права. Они обязывали каждую страну разработать и ввести вдействие законы, запрещающие загрязнять морскую среду нефтью, радиоотходами идругими вредными веществами. Прошед­шая в 1973 г. в Лондоне конференция приняладокументы по предотвращению загрязнения с судов. Согласно приня­той конвенции,каждое судно должно иметь сертификат — свидетельство о том; что корпус,механизмы и прочая осна­стка находятся в исправном положении и не наносят ущербморю. Соответствие сертификатам проверяется инспекцией при заходе в порт.

Запрещен сливнефтесодержащих вод с танкеров, все сбро­сы с них должны выкачиваться только набереговые прием­ные пункты. Для очистки и обеззараживания судовых сточ­ных вод,в том числе хозяйственно-бытовых, созданы элек­трохимические установки.Институт океанологии РАН раз­работал эмульсионный метод очистки морскихтанкеров, полностью исключающий попадание нефти в акваторию. Он заключается вдобавлении к промывной воде нескольких по­верхностно-активных веществ (препаратМЛ), что позволя­ет осуществить на самом судне очистку без сброса загряз­неннойводы или остатков нефти, которую можно впослед­ствии регенерировать длядальнейшего использования. С каждого танкера удается отмыть до 300 т нефти.

В целях предотвращенияутечек нефти совершенствуют­ся конструкции нефтеналивных судов. Многиесовременные танкеры имеют двойное дно. При повреждении одного из них нефть невыльется, ее задержит вторая оболочка.

Капитаны судов обязаныфиксировать в специальных журналах сведения обо всех грузовых операциях снефтью и нефтепродуктами, отмечать место и время сдачи или слива с судназагрязненных сточных вод.

Для систематическойочистки акваторий от случайных разливов применяются плавучие нефтесборщики ибоковые заграждения. Также в целях предотвращения растекания нефти используютсяфизико-химические методы. Создан препарат пенопластовой группы, который присоприкосно­вении с нефтяным пятном полностью его обволакивает. После отжимапенопласт может использоваться вторично в каче­стве сорбента. Такие препаратыочень удобны из-за просто­ты применения и невысокой стоимости, однако ихмассовое производство пока не налажено. Также существуют сорбирующие средствана основе растительных, минеральных и синтетических веществ. Некоторые из нихмогут собирать до 90 % разлитой нефти. Главное требование, которое к нимпредъявляется, — это непотопляемость.

После сбора нефтисорбентами или механическими сред­ствами на поверхности воды всегда остаетсятонкая пленка, которую можно удалить путем разбрызгивания разлагаю­щих еехимических препаратов. Но при этом эти вещества должны быть биологическибезопасны.

В Японии создана иапробирована уникальная техноло­гия, с помощью которой можно в короткие срокиликвиди­ровать гигантское пятно. Корпорация “Кансай санге” выпу­стила реактивАSWW, основной компонент которого — спе­циально обработанная рисовая шелуха.Распыленный по поверхности, препарат в течение получаса всасывает в себя выброси превращается в густую массу, которую можно ста­щить простой сетью.

Оригинальный способочистки продемонстрирован аме­риканскими учеными в Атлантическом океане. Поднефтя­ную пленку на определенную глубину опускается керами­ческая пластинка. Кней подсоединяется акустическая пластинка. Под действием вибрации нефть сначаласкапливает­ся толстым слоем над местом, где установлена пластинка, а затемсмешивается с водой и начинает фонтанировать. Элек­трический ток, подведенный кпластинке, поджигает фон­тан, и нефть полностью сгорает.

Для удаления споверхности прибрежных вод пятен ма­сел американские ученые создали модификациюполипро­пилена, притягивающего жировые частицы. На катере-ка­тамаране междукорпусами поместили своеобразную штору из этого материала, концы которойсвисают в воду. Как толь­ко катер попадает на пятно, нефть прочно прилипает к“шторе”. Остается лишь пропустить полимер через валики спе­циальногоустройства, которое отжимает нефть в приготов­ленную емкость.

С 1993 г. был запрещенсброс жидких радиоактивных отходов (ЖРО), но число их неуклонно растет. Поэтомув целях защиты окружающей среды в 90-е годы стали разра­батываться проектыочистки ЖРО.

В 1996 г. представителияпонских, американских и рос­сийских фирм подписали контракт на созданиеустановки по переработке ЖРО, скопившихся на Дальнем Востоке Рос­сии. Нареализацию проекта правительство Японии выде­лило 25,2 млн. долларов.

Однако, несмотря нанекоторые успехи в поиске эффек­тивных средств, ликвидирующих загрязнения, орешении проблемы говорить рано. Только внедрением новых методик очистокакваторий невозможно обеспечить чистоту морей и океанов. Центральная задача,которую необходимо решать всем странам сообща, — предотвращение загрязнения.

Итак последствия, ккоторым ведёт расточительное, небреж­ное отношение человечества к океану,ужасающи. Уничто­жение планктона, рыб и других обитателей океанских вод — далеко не всё. Ущерб может быть гораздо большим. Ведь у Мирового океана имеютсяобщепланетарные функции: он является мощным регулятором влагооборота итеплового режима Земли, а также циркуляции её атмосферы. Загряз­нения способнывызвать весьма существенные изменения всех этих характеристик, жизненно важныхдля режима клима­та и погоды на всей планете. Симптомы таких измененийнаблюдаются уже сегодня. Повторяются жестокие засухи и наводнения, появляютсяразрушительные ураганы, сильней­шие морозы приходят даже в тропики, где ихотроду не бывало. Разумеется, пока нельзя даже приблизительно оце­нитьзависимость подобного ущерба от степени загрязнен­ности Мирового океана, однаковзаимосвязь, несомненно, существует. Как бы там ни было, охрана океана являетсяодной из глобальных проблем человечества. Мертвый океан — мертвая планета, азначит, и все человечество.

ЛИТЕРАТУРА

   Лучшиерефераты по экологии /Под ред. Елисеева И.А… — Ростов-на-Дону “Феникс”, 2001

   РодионоваИ.А. Глобальные проблемы человечества. АО Аспект.Пресс. — М., 1994.

   СтепановВ.Н. Мировой океан. “Знание”.- М., 1974.

еще рефераты
Еще работы по экологии