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Desarrollo y utilización de los recursos marinos y medio ambiente marino
Tipos de recursos marinos
Hay abundantes recursos en el océano. En la situación actual, en la que la contradicción entre la escasez de alimentos, recursos y energía y el rápido crecimiento de la población en el mundo es cada vez más prominente, el desarrollo y la utilización de los ricos recursos del océano se han convertido en una tendencia inevitable del desarrollo histórico. En la actualidad, los recursos marinos desarrollados y utilizados por los humanos incluyen principalmente recursos químicos marinos, recursos biológicos marinos, recursos minerales de los fondos marinos y energía marina.
El agua de mar se puede utilizar directamente como fuente de agua de refrigeración industrial y también es una fuente inagotable de agua desalinizada. Desarrollar tecnología de desalinización de agua de mar y obtener agua dulce del océano es una de las formas importantes de resolver el problema de la escasez de agua dulce en el mundo.
Se han descubierto más de 80 elementos químicos en el agua de mar. En la actualidad, entre los recursos químicos marinos que se han desarrollado a escala industrial se encuentran la sal, el magnesio, el bromo, el agua dulce, etc. Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, los ricos recursos químicos marinos beneficiarán ampliamente a la humanidad.
Hay más de 200.000 especies de criaturas en el océano, incluidas 180.000 especies de animales, incluidas más de 16.000 especies de peces. En la antigüedad, los humanos pescaban y recolectaban mariscos. Ahora, las actividades de pesca marina humana se han expandido desde aguas costeras a varias zonas marítimas de todo el mundo. Las mejoras en los artes de pesca, los barcos de pesca y la tecnología de detección de peces han mejorado enormemente las capacidades humanas de pesca en el océano. Los recursos biológicos marinos del océano, que consisten en peces, camarones, mariscos, algas, etc., además de recolectarse directamente para uso alimentario y medicinal, también pueden utilizarse de manera sostenible mediante reproducción, proliferación, etc.
En los fondos marinos poco profundos de la plataforma continental existen abundantes recursos minerales como petróleo, gas natural, carbón, azufre y fósforo. Los depósitos de placeres costeros en la zona cercana a la costa son ricos en arena, conchas y otros materiales de construcción y minerales metálicos. En la mayoría de las cuencas oceánicas, los nódulos de manganeso de aguas profundas están ampliamente distribuidos y son los recursos minerales metálicos con mayor potencial para su utilización futura (Figura 3.14 "Nódulos de manganeso de aguas profundas").
Hay una enorme energía en el movimiento del agua del mar, que es una fuente de energía renovable y no tiene contaminación. Sin embargo, estas densidades de energía son muy pequeñas y se deben utilizar dispositivos especiales de conversión de energía para desarrollarlas y utilizarlas. En la actualidad, la generación de energía mareomotriz y de las olas tienen valor de desarrollo comercial, pero la inversión del proyecto es grande y los beneficios no son altos.
Producción pesquera marina
Los recursos pesqueros marinos se concentran principalmente en las aguas costeras de la plataforma continental, que es la parte del fondo marino continental que se extiende desde la costa hasta una profundidad de unos 200 metros. Aquí la luz del sol está concentrada, la fotosíntesis biológica es intensa y los ríos que desembocan en el mar aportan abundantes sales nutritivas, por lo que el plancton florece (Figura 3.15 "Sección de la plataforma continental"). Estos plancton son alimento para los peces. Están distribuidos de manera desigual en el océano y generalmente son más abundantes en las zonas marinas templadas.
Los cambios estacionales en la zona templada son significativos cuando el agua de mar de la superficie y el agua de mar del fondo se intercambian en invierno, el agua de mar del fondo ascendente es rica en sales nutritivas. Estas sales nutritivas provienen de los restos biológicos en descomposición. océano. En la intersección de corrientes cálidas y frías o donde el agua fría del mar se desborda, abunda el cebo. Estos lugares suelen ser donde se ubican los caladeros (Figura 3.16 "Distribución de las principales zonas de pesca del mundo"). Por lo tanto, aunque las aguas de la plataforma continental sólo representan el 7,5% del área oceánica total, la captura de peces representa más del 90% de la captura total de peces en los océanos del mundo.
Los principales países pesqueros del mundo están ubicados en zonas templadas. Estos países de zonas templadas tienen un alto consumo de productos pesqueros y una gran demanda en el mercado. China y Japón son los países con mayor cantidad de pesquerías marinas en el mundo. Si bien China está aprovechando al máximo los caladeros de alta mar (Figura 3.17 "Puerto pesquero de Shenjiamen en el caladero de Zhoushan") y las playas poco profundas para desarrollar vigorosamente la pesca oceánica y la acuicultura en agua de mar, la pesca en océanos lejanos también ha logrado un gran desarrollo. Japón tiene tierras cultivables limitadas y una alta densidad de población, por lo que los productos acuáticos marinos representan una gran proporción de su estructura alimentaria.
Desarrollo de petróleo y gas oceánicos
El desarrollo de petróleo y gas submarinos comenzó a principios del siglo XX. Su desarrollo ha pasado por el proceso desde alta mar hasta mar lejano, desde mar poco profundo hasta mar profundo. Debido a limitaciones técnicas, inicialmente sólo se pueden explotar los depósitos de petróleo y gas que se extienden directamente desde la costa hasta mares poco profundos. Desde la década de 1980, impulsada por la crisis energética y el progreso tecnológico, la exploración y el desarrollo de petróleo en alta mar se han desarrollado rápidamente, y el desarrollo del petróleo en alta mar ha avanzado rápidamente hacia la plataforma continental, formando gradualmente un nuevo sector de la industria petrolera en alta mar.
Los geólogos y geofísicos suelen utilizar métodos de ondas sísmicas para encontrar depósitos de petróleo y gas en el fondo marino, y luego utilizan la perforación en alta mar para estimar el tipo y la distribución de los depósitos minerales y analizar si tienen valor de desarrollo comercial.
La plataforma de perforación marina (Figura 3.18 "Plataforma de perforación marina") es una base de trabajo para la exploración y producción de petróleo y gas del fondo marino. Marca el nivel de tecnología de desarrollo de petróleo y gas del fondo marino. El transporte de personal y materiales entre la plataforma y el terreno se realiza generalmente mediante helicóptero. Los campos de petróleo y gas generalmente están lejos de las refinerías. El petróleo y el gas deben transportarse al destino por barco a través de estaciones de carga de petróleo o directamente a la costa por oleoductos submarinos.
La exploración y explotación de petróleo y gas natural de los fondos marinos es un proyecto con alta inversión, alta dificultad técnica y alto riesgo. La cooperación internacional y la licitación de proyectos son una de las formas viables.
Utilización del espacio oceánico
El rápido crecimiento de la población mundial ha hecho que el espacio terrestre esté cada vez más poblado, y el desarrollo y la utilización del espacio oceánico han atraído cada vez más atención. El espacio disponible del océano incluye tres partes: el mar, el mar y el fondo marino. A medida que los humanos avancen gradualmente hacia el océano, el océano se convertirá en un vasto espacio para las actividades humanas (Figura 3.19 Ilustración de la futura utilización del espacio oceánico).
El medio marino es diferente al terrestre. Sus condiciones ambientales y ecológicas tienen su propia complejidad y particularidad. Las actividades humanas en alta mar y en las superficies oceánicas deben resistir los cambios en las condiciones meteorológicas marinas y los movimientos del agua de mar; las actividades en aguas profundas deben poder adaptarse a ambientes oscuros, de alta presión, baja temperatura e hipóxicos; el agua de mar es altamente corrosiva y el hielo marino es; altamente destructivo Existen requisitos estrictos para los materiales y estructuras de los equipos de ingeniería. Por lo tanto, el desarrollo de los recursos espaciales marinos depende en gran medida de la ciencia, la tecnología y la inversión de capital, y es técnicamente difícil y arriesgado.
El uso del espacio marino se ha expandido desde el transporte tradicional hasta la producción, las comunicaciones, la transmisión de energía, el almacenamiento, la cultura y el entretenimiento y muchos otros campos. El transporte incluye terminales portuarias, barcos marítimos, canales de navegación, túneles submarinos, puentes marítimos, aeropuertos marítimos, oleoductos submarinos, etc. Los espacios de producción incluyen centrales eléctricas marinas, islas artificiales industriales, ciudades petroleras marinas, recuperación de tierras, ranchos marinos, etc. El espacio de las comunicaciones y la transmisión de energía está dominado por los cables submarinos. En términos de espacio de almacenamiento, hay patios de carga submarinos, almacenes submarinos, depósitos de petróleo en alta mar, sitios de eliminación de desechos marinos, etc. Las instalaciones culturales y de entretenimiento incluyen parques oceánicos, playas para bañarse y áreas de deportes marinos.
Transporte marítimo y construcción de puertos
El océano alguna vez fue una barrera natural para el transporte humano. Durante mucho tiempo, los humanos han estado trabajando duro para convertir las barreras oceánicas en caminos lisos en el mar. Inicialmente, la gente utilizaba la mano de obra, el viento o las corrientes oceánicas como energía para impulsar los barcos de madera mar adentro. Con la llegada de los europeos al continente americano, el transporte marítimo mundial pasó de la costa al océano. Después de eso, se fueron abriendo, una tras otra, importantes vías fluviales en los océanos del mundo. A principios del siglo XX se abrieron rutas marítimas hacia la Antártida y el Ártico, y uno tras otro se abrieron el Canal de Panamá y el Canal de Suez. Ahora, los humanos han podido navegar en barcos a cualquier zona marítima del mundo (Figura 3.20 Principales rutas marítimas del mundo).
En la década de 1960, la producción y el transporte mundiales de petróleo aumentaron y se desarrollaron los grandes petroleros. El auge de los portacontenedores ha supuesto una revolución en el transporte marítimo de carga. Hoy en día, grandes buques portacontenedores y gigantescos petroleros con una capacidad de un millón de toneladas cruzan el vasto océano. Estos barcos no sólo cuentan con modernos instrumentos y equipos como radionavegación y tecnología de posicionamiento global, sino que también pueden elegir los mejores servicios de ruta para ahorrar energía y tiempo de navegación y reducir riesgos.
Los puertos costeros son lugares donde atracan, transfieren y cargan y descargan buques de transporte marítimo. También son los principales lugares donde las personas desarrollan y utilizan el espacio oceánico. Los puertos suelen tener una zona de servicio, es decir, el interior, a través del cual se difunden hacia el exterior las mercancías y los bienes de esta zona. Para llevar a cabo las tareas de transporte, el puerto debe contar con instalaciones de apoyo, como muelles, equipos de carga y descarga, etc., así como con servicios de operación eficientes. En el proceso de desarrollo portuario, la escala, las funciones de servicio y el alcance del puerto pueden cambiar debido a factores internos y externos. Por ejemplo, para atraer barcos a transitar por sus puertos, los gobiernos de algunos países implementan políticas especiales para los puertos y los convierten en zonas de libre comercio, puertos libres, etc., sin cobrar o con muy pocas tarifas.
Rotterdam, en los Países Bajos, ha sido durante mucho tiempo el centro del comercio mundial. Después de eso, el puerto de Rotterdam continuó desarrollándose cavando un canal para conectarlo con el Mar del Norte y mejorando las condiciones del transporte acuático. Rotterdam utiliza la función de transbordo de carga a granel para desarrollar industrias de procesamiento de productos agrícolas y minerales y la industria de construcción naval (Figura 3.21 Uso del suelo del puerto de Rotterdam). El comercio de retransmisión también condujo al rápido desarrollo de la industria moderna en el interior. Después de la Segunda Guerra Mundial, las economías de los países de Europa occidental revivieron y Rotterdam se convirtió en la puerta de entrada a la Unión Europea. Se mejoraron las instalaciones portuarias y de aviación y la función de tránsito del puerto se hizo más prominente. Hoy en día, Rotterdam es uno de los puertos más grandes del mundo, con un interior que cubre la mitad de la UE.
Crear tierra a partir del mar
La contradicción entre el hombre y la tierra en las zonas costeras se ha intensificado, provocando que la gente centre su atención en el mar. Los holandeses comenzaron a cercar tierras desde el mar en el siglo XIII. Actualmente, una quinta parte de los Países Bajos está cercada desde el mar. La recuperación de tierras del mar es una manera importante de aliviar la contradicción entre más gente y menos tierra, pero necesita ser plenamente demostrada científicamente, especialmente la construcción de apoyo centrada en proyectos de conservación del agua.
Un terreno construido con arena, grava, tierra y materiales de desecho en aguas costeras poco profundas, y se conecta con la costa a través de diques, caballetes o túneles submarinos. A este nuevo terreno se le denomina isla artificial. Algunos países costeros desarrollados del mundo, como Japón, Estados Unidos, Francia y Países Bajos, han construido islas artificiales. Entre ellas, la ciudad marítima (Figura 3.22 Isla artificial de Kobe, Japón) es la más grande y tiene las funciones más completas. La construcción de una ciudad marítima implica enormes proyectos y costos, y requiere una fuerte fortaleza nacional como base.
Macao tiene una gran población pero poca tierra. La tierra limitada no es suficiente para satisfacer las necesidades de desarrollo residencial, ecológico, de transporte, industrial, comercial, etc. Hay muchos bancos de arena sedimentados a lo largo de la costa de Macao, algunos de los cuales pueden emerger del agua durante la marea baja. La gente de Macao los considera una buena reserva de recursos terrestres. Durante los últimos 100 años, los habitantes de Macao han utilizado la recuperación de tierras para duplicar la superficie terrestre (Cuadro 3.2 Cambios en la superficie terrestre de Macao a lo largo de los años y Figura 3.23 Alcance de la recuperación de Macao a lo largo de los años).
Protección del Medio Marino
Los problemas ambientales marinos incluyen dos aspectos: Primero, la contaminación marina, es decir, los contaminantes ingresan al océano y exceden la capacidad de autodepuración del océano; Daño ecológico, es decir, bajo la influencia de diversos factores humanos y factores naturales, el entorno ecológico marino ha sido destruido.
(1) Contaminación marina
La mayoría de los contaminantes marinos se producen en procesos productivos terrestres. Las actividades costeras, como el vertimiento de desechos y la construcción de puertos, también descargan contaminantes en las aguas costeras.
Los contaminantes ingresan al océano, contaminando el medio marino, dañando la vida marina e incluso poniendo en peligro la salud humana.
Los residuos vertidos de los procesos de producción industrial son la principal fuente de contaminantes marinos, y se concentran cerca de los grandes puertos y ciudades industriales. De 1953 a 1970, el incidente de contaminación por mercurio en la bahía de Minamata en la isla de Kyushu, Japón, fue causado por la descarga de desechos que contenían mercurio de las fábricas durante la producción de productos orgánicos. Después de que estas sustancias nocivas llegan al océano, se acumulan gradualmente en peces y mariscos. Al final, más de 100 personas resultaron gravemente envenenadas y murieron una tras otra.
El agua de refrigeración vertida por las centrales y fábricas de energía nuclear tiene una temperatura elevada y suele afectar a la vida marina cuando desemboca en estuarios o mares. Los pesticidas aplicados a las tierras de cultivo fluyen hacia los ríos con el agua de lluvia o se depositan en las partículas del suelo cerca de las desembocaduras de los ríos y finalmente llegan al océano. Los accidentes ocasionales en plataformas petroleras y petroleros marinos provocan fugas y derrames de petróleo, lo que provoca contaminación marina.
(2) Daños ecológicos marinos
Además de la contaminación marina, las actividades de producción humana, como la construcción de ingeniería y la producción pesquera (recuperación y sobrepesca, etc.), así como los cambios En el entorno natural, por ejemplo, el calentamiento global y el aumento del nivel del mar provocarán daños y cambios en el entorno ecológico marino. La sobrepesca humana de ciertos organismos marinos ha provocado una reducción en la cantidad y calidad de los recursos biológicos marinos, y también ha puesto a algunas especies al borde de la extinción. Algunas construcciones de ingeniería costera y recuperación de tierras carecen de pruebas científicas, lo que destruye el medio ambiente costero y los ecosistemas costeros. En la actualidad, las actividades de desarrollo marino todavía carecen de una planificación integral y a largo plazo, y los beneficios integrales son relativamente escasos.
Contaminación por petróleo, seguimiento y prevención
La producción industrial costera y los barcos en las rutas marítimas son las principales fuentes de contaminación por petróleo. Por lo tanto, las zonas de contaminación por petróleo se concentran en las aguas costeras y a lo largo de las rutas marítimas. Los derrames de petróleo causados por accidentes han atraído mucha atención pública debido a los signos evidentes de contaminación, los contaminantes concentrados y los daños graves. También son el foco del control de la contaminación actual.
Para reducir la incidencia de accidentes, muchos países están probando nuevos métodos de carga de petróleo crudo. Algunos países han equipado barcos de descontaminación para eliminar la basura y el petróleo sucio de la superficie del agua de los puertos.
Los derechos e intereses de los océanos y la Convención de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar
Desde la década de 1960, ha habido un aumento mundial en el desarrollo de los océanos. La ciencia y la tecnología marinas se han desarrollado rápidamente y se han convertido en uno de los campos importantes de la nueva revolución tecnológica contemporánea. Para adaptarse a la nueva situación del desarrollo, protección y gestión internacional de los océanos, después de más de 20 años de esfuerzos, la comunidad internacional adoptó la Convención de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar, que entró oficialmente en vigor el 16 de noviembre de 1994. . El nacimiento de la Convención sobre el Derecho del Mar ha provocado importantes cambios en el sistema jurídico marítimo internacional. Por ejemplo, se ha resuelto la cuestión de la anchura de las aguas territoriales, largamente debatida; el fondo marino internacional y sus recursos se han convertido en herencia universal de la humanidad.
Según la Convención de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar, además de las 12 millas náuticas de derechos marítimos territoriales, los 144 países costeros del mundo tienen jurisdicción sobre áreas marítimas que pueden ampliarse hasta 200 millas náuticas. Como zona económica exclusiva del país, gozan de exploración y desarrollo, de la soberanía sobre el uso, protección y manejo de los recursos naturales de las aguas sobre el fondo marino y el subsuelo. La superficie marítima bajo la jurisdicción de mi país es de 4,73 millones de kilómetros cuadrados, lo que equivale aproximadamente a la mitad de la superficie terrestre de mi país. Por lo tanto, es cada vez más importante fortalecer la gestión marina integral.
El nacimiento de la Convención de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar ha supuesto un paso importante hacia el establecimiento de un nuevo orden jurídico internacional. Sin embargo, debido a que la Convención de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar debe tener en cuenta los intereses y necesidades de varios países, todavía existen muchas imperfecciones y ambigüedades. Por lo tanto, durante el proceso de implementación, inevitablemente surgirán nuevas contradicciones y problemas. Por ejemplo, en zonas marítimas cerradas y semicerradas, la zona económica exclusiva de 200 millas náuticas reclamada por los países vecinos puede superponerse. También existen algunas cuestiones, como las disputas sobre la soberanía de las islas y la asignación de recursos pesqueros, que pueden provocar tensiones entre los países vecinos. e incluso desencadenar nuevos factores en los conflictos internacionales. Por lo tanto, la delimitación de áreas marítimas y derechos e intereses marítimos bajo la jurisdicción de países vecinos requiere que los países involucrados los resuelvan de manera justa y razonable en un espíritu de consulta amistosa.
Descripción general de los recursos químicos del agua de mar
Los recursos químicos marinos se refieren a diversos elementos químicos contenidos en el agua de mar que pueden ser utilizados por los humanos. La composición del agua de mar es muy compleja. El contenido de sal del océano global alcanza los 5 mil millones de toneladas. También contiene una gran cantidad de elementos muy raros, como 5 millones de toneladas de oro y 4,2 mil millones de toneladas de uranio. la biblioteca de recursos minerales más grande del mundo. La utilización sostenible de los recursos marinos es un requisito previo importante para la supervivencia y el desarrollo humanos. En la actualidad, el mundo extrae más de 2 mil millones de toneladas de agua dulce, 50 millones de toneladas de sal, más de 2,6 millones de toneladas de magnesio y óxido de magnesio y 200.000. toneladas de bromo del océano cada año, con un valor de producción total de más de 600 millones de dólares. El agua es fuente de vida. Cada vez hay más zonas en el mundo que carecen de agua. La desalinización del agua de mar se ha convertido en una forma importante de obtener recursos de agua dulce. Todo esto es lo que la química marina necesita estudiar.
Recursos biológicos marinos
1. Estimación de los recursos biológicos marinos. El océano es un tesoro de recursos biológicos. Según las estadísticas de los biólogos, en el océano hay alrededor de 200.000 especies de organismos, incluidas unas 19.000 especies conocidas de peces y unas 20.000 especies de crustáceos. Muchos organismos marinos son valiosos para el desarrollo y la utilización, ya que proporcionan a los humanos abundantes alimentos y otros recursos. La producción mundial de fitoplancton oceánico es de 500 mil millones de toneladas, lo que se traduce en una producción pesquera anual de alrededor de 600 millones de toneladas. Si se toma el 50% de los recursos como cantidad capturable, el volumen de pescado capturable en los océanos del mundo será de unos 300 millones de toneladas.
2. Estado de desarrollo de los recursos biológicos marinos.
La principal industria para el desarrollo de los recursos biológicos marinos es la pesca marina, y también existe el desarrollo de una pequeña cantidad de recursos biológicos medicinales marinos. En 1989, la producción pesquera marina mundial fue de aproximadamente 85,75 millones de toneladas. Se estimó que la producción pesquera mundial total en 1990 (aún no se han comunicado estadísticas oficiales) fue de 100 millones de toneladas, de las cuales la producción pesquera marina también aumentó en comparación con 1989. Entre ellos, la producción pesquera de los océanos del mundo es: 54 millones de toneladas en el Pacífico, 24 millones de toneladas en el Atlántico y 60 millones de toneladas en el Océano Índico.
El nivel de desarrollo de la pesca marina en distintos países varía mucho. Durante mucho tiempo, Japón y la ex Unión Soviética fueron importantes países pesqueros con una producción pesquera superior a los 10 millones de toneladas. La pesca de China se ha desarrollado con relativa rapidez. En 1990, su producción pesquera alcanzó más de 12 millones de toneladas, lo que la convierte en el país pesquero más grande. Estados Unidos, Canadá y algunos países de Europa, así como algunos países de Corea del Sur y el sudeste asiático, también tienen pesquerías relativamente desarrolladas.
3. Potencial de desarrollo de los recursos biológicos marinos. El potencial de desarrollo de los recursos biológicos oceánicos del mundo es enorme. Según lo estimado por expertos de varios países mencionados anteriormente, el volumen total capturable de los recursos pesqueros marinos del mundo está entre 200 y 300 millones de toneladas, y la captura real actual es de menos de 100 millones de toneladas. Además, los recursos medicinales y otros recursos biológicos también tienen un gran potencial de desarrollo. En los últimos años, Japón y otros países han estado explorando el desarrollo de recursos biológicos en áreas oceánicas profundas, comenzando con estudios de recursos y desarrollando nuevas tecnologías pesqueras. Según los informes, las zonas de aguas profundas del océano, que en el pasado se consideraban desiertos, contienen una gran cantidad de recursos de peces pelágicos medios. Entre ellos, solo la biomasa del pez linterna es de 900 millones de toneladas. La captura anual puede alcanzar los 500 millones de toneladas. La captura anual de recursos de krill en el Océano Austral puede alcanzar los 50 millones de toneladas. Además, hay muchos otros peces económicos en la zona con una profundidad de agua de 200?000 m, como el bacalao de cola larga, el bacalao de aguas profundas, el pez de cabeza plana, la dorada, la solla, etc., con una capacidad de captura de aproximadamente 30 millones de toneladas.
Resumen de los recursos minerales marinos
Utilizar "cuenco del tesoro" para describir los recursos marinos es más preciso. En lo que respecta a sus recursos minerales, su variedad y riqueza son asombrosas. De los más de 100 elementos descubiertos en la Tierra, más de 80 existen en el océano, de los cuales más de 60 son extraíbles. Estos ricos recursos minerales existen en el océano en diferentes formas: "depósitos de minerales líquidos" en el agua de mar "; depósitos de minerales sólidos. enriquecidos en el fondo marino; recursos de petróleo y gas que llegan desde el interior del fondo marino.
La sal más común en el agua de mar es el cloruro de sodio, que es uno de los primeros minerales extraídos del agua de mar. También hay una sal de magnesio, que es la razón principal por la que el agua de mar es salada y amarga. Además de estos dos tipos, existen decenas de elementos raros como la sal de potasio, el yodo, el bromo, etc., así como el boro, el rubidio, el bario, etc. Generalmente son relativamente raros en la tierra y están dispersos, pero son extremadamente valioso y útil para los humanos.
Se estima que el agua de mar contiene 5,5 millones de toneladas de oro, 55 millones de toneladas de plata, 2,7 mil millones de toneladas de bario, 4 mil millones de toneladas de uranio, 7 mil millones de toneladas de zinc, 13,7 mil millones de toneladas de molibdeno y 247 mil millones de toneladas de calcio son 560 billones de toneladas, magnesio son 1767 billones de toneladas, etc. La mayoría de estas cosas son necesidades de la industria de defensa nacional, la producción agrícola y la vida. Por ejemplo, el magnesio es un material para la fabricación de aviones y lanchas rápidas, y también puede utilizarse como combustible para cohetes y bengalas. Es una "estrella en ascenso" entre los metales. Actualmente, más de la mitad del magnesio del mundo proviene del agua de mar.
El agua de mar es un tesoro, y también lo es la arena mineral marina. Las arenas minerales marinas incluyen principalmente arenas minerales costeras y arenas minerales marinas poco profundas. Son arenas minerales con valor industrial que se enriquecen en minerales en playas y mares poco profundos con profundidades de agua no superiores a unas pocas decenas de metros. Son los yacimientos minerales más convenientes para explotar. De estas arenas se puede extraer oro, y también se pueden extraer diamantes, cuarzos, diamantes, monacita, ilmenita, xenotima, rutilo, magnetita, etc. que son más valiosos que el oro, por lo que las arenas minerales marinas se han convertido en un recurso cada vez mayor. Uno de los mayores recursos potenciales de reservas minerales, es cada vez más explotado por la gente.
Este tipo de arena mineral se distribuye principalmente en mares poco profundos, y en los fondos marinos se han descubierto muchos descubrimientos sorprendentes: los nódulos polimetálicos y los nódulos de manganeso se encuentran entre los de mayor valor económico. Fue descubierto por primera vez en las profundidades del Atlántico Norte por un barco de investigación británico llamado "HMS Challenge" entre 1872 y 1876. Estos nódulos de manganeso de color marrón oscuro o huevos de ganso, algunos como patatas, otros como bolas de cuero, generalmente de no más de 20 cm de diámetro, están muy concentrados y distribuidos en la superficie del fondo del océano a una profundidad de agua de 300 a 6000 metros. sobre el sedimento.
Se estima que las reservas de nódulos de manganeso en todo el fondo del océano son de unos 3 billones de toneladas. Si se extraen adecuadamente, serán un recurso inagotable y precioso en el mundo. En la actualidad, los depósitos de nódulos de manganeso se han convertido en un foco de desarrollo en muchos países del mundo. Entre los minerales de la superficie del océano también se encuentran muchos lodos sedimentarios, que también son un mineral muy importante y ricos en elementos metálicos y restos de plancton. Por ejemplo, la arcilla roja del fondo marino, que cubre más de 100 millones de kilómetros cuadrados, es rica en hachas, hierro, manganeso, zinc, indio, plata, oro, etc., y tiene un gran valor económico.
En los últimos años, los científicos han descubierto 33 "depósitos hidrotermales" en el fondo del océano, que son sedimentos y exudados polimetálicos de sulfuro masivos formados por mineralización hidrotermal en el fondo del océano. Este tipo de depósitos minerales recubiertos térmicamente se forman principalmente en las dorsales oceánicas y en las zonas de fisuras submarinas. El fluido hidrotermal se descarga del fondo marino a través de fuentes termales, géiseres o fumarolas. Cuando se encuentra con agua, se enfría. El medio ambiente circundante y el pH, el líquido mineral son sulfuros metálicos y óxidos de hierro y manganeso precipitan, formando materiales grumosos que se acumulan en montículos de mineral.
Algunos tienen forma de chimeneas, otros tienen forma de montículos y otros tienen forma de alfombras que van desde varias toneladas hasta miles de toneladas. Es otro recurso mineral oceánico con grandes perspectivas de desarrollo.
El petróleo y el gas natural son recursos minerales que se encuentran en las plataformas continentales de todos los continentes del mundo. Se puede decir que el petróleo es el "favorito" de los recursos minerales marinos, también conocido como "oro negro". Según los informes, en 1990, las reservas probadas de petróleo en alta mar del mundo alcanzaron 2.970×1010 toneladas, y las reservas probadas de gas natural en alta mar alcanzaron 1.909×1013M3. El valor combinado del petróleo y el gas representa más del 70% del valor total de los productos minerales conocidos en el océano.
El petróleo es la "sangre de la industria". Sin embargo, se han extraído 64 mil millones de toneladas de petróleo en todo el mundo. El agotamiento del petróleo es inevitable. El valor del petróleo se puede ver en la Guerra del Golfo. Entonces, a lo que la gente acude en busca de ayuda son a los recursos petroleros marinos. El gas natural es un gas incoloro e inodoro, también conocido como biogás, que está compuesto principalmente por metano. Debido a su contenido extremadamente alto de carbono, se quema fácilmente y libera mucho calor. El calor de 1.000 metros cúbicos de gas natural equivale a la energía liberada por la combustión de dos toneladas y media de carbón. Por lo tanto, el gas natural ocupa el segundo lugar en valor en el océano después del petróleo.
Descripción general de la energía oceánica
El vasto mar no solo contiene ricos recursos minerales, sino que también tiene una energía oceánica verdaderamente inagotable. Es diferente de los recursos energéticos del fondo marino, como el carbón, el petróleo y el gas natural almacenados en el fondo marino, y también de los recursos energéticos químicos, como el uranio, el magnesio, el litio y el agua pesada disuelta en agua. Tiene su propia forma y forma única, que es energía como la energía cinética, la energía potencial, la energía térmica, la energía física y química expresada en mareas, olas, corrientes oceánicas, diferencias de temperatura, diferencias de salinidad, etc. Hablando directamente, es energía de las mareas, energía de las olas, energía de diferencia de temperatura del agua de mar, energía de corrientes oceánicas y energía de diferencia de salinidad, etc. Se trata de una "fuente de energía renovable" que nunca se agotará y no provocará contaminación alguna.
La energía mareomotriz es la energía generada cuando las mareas se mueven y es el primer recurso de energía marino utilizado por los humanos. En China, en las zonas costeras de la dinastía Tang aparecieron pequeños talleres que utilizaban las mareas para moler molinos. Posteriormente, en los siglos XI y XII, también aparecieron molinos de marea en Francia, Inglaterra y otros países. En el siglo XX, el encanto de la energía de las mareas alcanzó su punto máximo y la gente empezó a saber cómo utilizar la energía de las mareas del ascenso y descenso del agua del mar para generar electricidad. Se estima que la energía de las mareas oceánicas del mundo es de unos dos mil millones de kilovatios, que pueden generar 12.400 billones de grados de electricidad cada año.
Hoy en día, la primera y más grande central de energía mareomotriz del mundo se encuentra en la desembocadura del río Langs en el Canal de la Mancha en Francia, con un suministro de energía anual de 544 millones de grados. Algunos expertos afirman que el futuro de la energía barata y libre de contaminación es una marea eterna. Otros se centran en las olas omnipresentes que flotan en las mareas globales.
La energía de las olas es principalmente la energía generada por el movimiento periódico del agua del mar en dirección horizontal provocado por la acción del viento.
La energía de las olas es enorme. Una ola enorme puede lanzar una roca de 13 toneladas a 20 metros de altura. Una ola con una altura de onda de 5 metros y una longitud de onda de 100 metros tiene una cresta de onda de un metro de largo. Con una energía de 3120 kilovatios, te puedes imaginar lo asombrosa que debe ser la energía de las olas en todo el océano. Según los cálculos, la energía de las olas del océano mundial alcanza los 70 mil millones de kilovatios, y la cantidad disponible para su desarrollo y utilización es de 2 a 3 mil millones de kilovatios. La generación de energía anual puede alcanzar los 9 billones de grados.
Además de la energía de las mareas y las olas, las corrientes oceánicas pueden contribuir. Dado que las corrientes oceánicas están por todo el océano, se entrecruzan y fluyen continuamente, la energía que contienen también es considerable. Por ejemplo, la corriente mexicana, la corriente cálida más grande del mundo, proporciona calor equivalente a quemar 600 toneladas de carbón en una costa de 1 cm de largo cuando fluye por el norte de Europa. Se estima que la energía de las corrientes oceánicas disponible en el mundo es de unos 50 millones de kilovatios. Y aprovechar las corrientes oceánicas para generar electricidad no es complicado. Por lo tanto, contribuir a la corriente oceánica sigue siendo una empresa rentable, pero también es una empresa arriesgada.
La idea de utilizar las diferencias de temperatura como energía del océano es fascinante. Esta es la energía de diferencia de temperatura del océano, también llamada energía térmica del océano. Dado que el agua de mar es una sustancia con una gran capacidad calorífica y el volumen del océano es tan grande, la cantidad de calor retenida por el agua de mar es enorme. Esta energía térmica proviene principalmente de la radiación solar, además del calor emitido desde el interior de la tierra al agua de mar; el calor liberado por los materiales radiactivos en el agua de mar, el calor generado por la fricción de las corrientes oceánicas, y la energía radiante de otros cuerpos celestes; pero el 99,99% proviene de la radiación solar. Por tanto, la energía térmica del agua de mar varía mucho según la ubicación de la zona del mar. La energía térmica oceánica es una de las fuentes de energía eléctrica y se pueden convertir 2 mil millones de kilovatios en energía eléctrica. Sin embargo, la idea de generar electricidad a partir de agua de mar propuesta audazmente por primera vez por el científico francés Delson en 1881 quedó enterrada durante casi medio siglo. No fue hasta 1926 que su alumno Claude realizó el anhelado deseo de su maestro.
Además, en los estuarios de los ríos existe una diferencia de salinidad poco conocida entre el agua dulce y el agua de mar. La energía de diferencia de salinidad disponible en el mundo es de aproximadamente 2.600 millones de kilovatios, y su energía es incluso mayor que la energía de diferencia de temperatura. El principio de generación de energía por diferencia de sal es en realidad utilizar la energía liberada por la difusión de una solución concentrada en una solución diluida.
Se puede observar que el océano contiene una enorme energía. Mientras el agua del mar no se agote, su energía seguirá creciendo. Como nueva fuente de energía, la energía oceánica ha atraído cada vez más el interés de la gente.
Rutas de transporte marítimo
Al abrir el mapa de transporte mundial, verás que cubriendo la superficie del océano azul se entrecruzan líneas de diferentes longitudes de un país a otro. , de un continente a otro.
No subestimes estas líneas irregulares. No son simplemente líneas conectadas casualmente, sino rutas de transporte marítimo que conectan la economía, el comercio y los intercambios amistosos entre países de todo el mundo. El transporte marítimo es también una de las formas de desarrollar el mar terrestre y el espacio. Durante miles de años, ha sido una forma importante para que los países desarrollen el comercio exterior y los intercambios amistosos, y ha hecho grandes contribuciones a la promoción del progreso de la sociedad humana.
Si miramos hacia atrás en la historia del transporte marítimo mundial, podemos encontrar hitos en la navegación y la exploración, que sentaron las bases para el transporte marítimo a gran escala en el mundo. Los antepasados de China hicieron aquí grandes y únicas contribuciones. En el siglo IV a.C., habían navegado por todos los mares vecinos. En las dinastías Qin y Han, las rutas marítimas habían llegado a Japón, Indonesia y lugares tan lejanos como el Imperio Romano. Desde 1405 hasta 1433 d.C., Zheng He realizó siete viajes al Océano Occidental, galopando a través del Mar de China Meridional y el Océano Índico. Desde Java en el sur hasta Madagascar en el sureste de África en el este, la cultura china se ha extendido a otros países y las relaciones amistosas de China con los países asiáticos se han desarrollado a niveles sin precedentes. En esta época, los navegantes europeos navegaban principalmente por el Mediterráneo.
En el Renacimiento, la economía de capital de Europa occidental se estaba desarrollando rápidamente y había una necesidad urgente de abrir mercados y colonias extranjeras. En ese momento, en 1492, el italiano Colón cruzó el Atlántico y descubrió el continente. Nuevo Mundo de América, pero lo llamó “Indias”, pero abrió una ruta marítima de Europa a América.
En 1948, el portugués Vasco da Gama abrió una nueva ruta desde el océano Atlántico hasta la India a través del Cabo de Buena Esperanza, en el extremo sur de África. De 1519 a 1522, el portugués Magallanes dirigió cinco buques de guerra españoles, primero a través del Pacífico, al sur a lo largo de Brasil, a través del estrecho entre el continente sudamericano y Tierra del Fuego (en adelante llamado Estrecho de Magallanes) a través del Pacífico, hasta las Islas Filipinas. , y finalmente de regreso a España vía el Océano Índico, realizó el primer viaje humano alrededor del mundo. Las rutas que abrieron abrieron conexiones marítimas entre Europa occidental y oriental, promovieron el comercio entre Oriente y Occidente e hicieron contribuciones indelebles al transporte marítimo mundial.
A partir de entonces, cuando otros medios de transporte como el ferrocarril y el avión aún no habían aparecido o estaban poco desarrollados, el transporte marítimo fue la única forma de conectar países de todo el mundo, y el volumen de transporte siguió creciendo. Incluso después de la llegada de otros medios de transporte más avanzados y rápidos, debido a las ventajas del transporte marítimo en sí, su desarrollo sigue siendo rápido. Especialmente después de la Segunda Guerra Mundial, el volumen del transporte marítimo aumentó en un promedio del 9% anual, aproximadamente duplicándose. cada diez años. Según las estadísticas, el transporte marítimo representa entre el 75 y el 80% de todo el transporte internacional.
Las características del transporte marítimo son: gran capacidad de carga, la ruta es un océano natural y no se requiere equipo. Su costo de transporte es un 45% menor que el transporte ferroviario y un 95% menor que el transporte por carretera. la velocidad es más lenta y el transporte marítimo El riesgo es relativamente alto.
Las rutas de transporte marítimo son muy importantes para el desarrollo económico de los países costeros. En algunos países capitalistas más desarrollados, el desarrollo económico depende en gran medida del transporte marítimo. Por ejemplo, Japón está rodeado de mar. Sus rutas de transporte marítimo son como sus arterias industriales, que tienen un impacto decisivo en el desarrollo económico.
Las rutas de transporte en los cuatro océanos del mundo son diferentes, algunas son escasas y otras densas, algunas son complejas y otras tranquilas, y la distribución es desigual.
Mapa de distribución de las principales líneas marítimas de transporte marítimo del mundo
Pensamiento: nombre algunas rutas de importancia estratégica importante (mar, océano, estrecho, canal, país, etc. por las que pasa).
Hay muchos puertos en más de 30 países en la costa del Pacífico. El volumen de envío representa el 20% del volumen de envío total del mundo, ocupando el segundo lugar después del Océano Atlántico. Entre ellas, las rutas entre Asia-América, América-Australia y Asia y Australia están relativamente ocupadas, y el transporte marítimo se concentra principalmente en estas rutas. Esto está relacionado con el nivel de desarrollo económico de los países costeros. Por supuesto, el transporte marítimo y el desarrollo económico se promueven mutuamente, por lo que el transporte marítimo debe desarrollarse vigorosamente. Hoy en día, el transporte marítimo entre mi país y Japón, Filipinas, Singapur, Estados Unidos y otros países está cada vez más ocupado.
El Océano Atlántico es la base más transitada para el transporte marítimo. Dado que hay muchos países capitalistas desarrollados a ambos lados del Estrecho de Taiwán, la industria del transporte marítimo entre ellos también está relativamente desarrollada y avanzada. El 75% de los puertos del mundo se encuentran en la costa atlántica, y entre ellos hay un flujo constante de barcos que van y vienen. Especialmente en la ruta del Atlántico Norte, hay más de 40 buques mercantes cada día. El volumen de envío del Océano Atlántico lidera a los océanos.
Los puertos del Océano Índico son puertos libres de hielo y navegables durante todo el año. Sus principales rutas son las rutas Asia-Europa, rutas entre el Sur de Asia, el Sudeste Asiático y Oceanía. El volumen de envío en el Océano Índico representa sólo el 10% del volumen de envío total del mundo.
Debido al clima frío, el Océano Ártico es un mundo plateado cubierto de hielo y nieve la mayor parte del tiempo. Para navegar en el Océano Ártico, los rompehielos deben despejar el camino y luchar hasta el final. Es navegable sólo durante unos cien días y su volumen de envío sólo representa el 1% del volumen de envío mundial. Pero las rutas en el Océano Ártico han acortado considerablemente la distancia entre el este y el oeste, y ahora se han abierto rutas submarinas, donde los submarinos pueden navegar durante todo el año.