Проблемы использования мирового океана
тами лежат вплотную, прилегая друг к другу. Железо-марганцевые
конкреции имеют очень широкое распространение на дне морей и океанов
(особенно Тихого и Атлантического) на глубинах от 60 до 7000 м (чаще всего
встречаются все же на глубинах свыше 3000 м). Обычно в среднем конкреции
содержат 24 % марганца, 14 % железа, 1 % никеля, 0,5 % меди и меньше 0,5 %
кобальта. Так как в марганцевой руде, добываемой на суше в среднем от 35 до
55 % марганца, то именно медь, никель и кобальт оказываются наиболее
привлекательными с экономической точки зрения. Однако следует учитывать,
что по сравнению с запасами марганца во всех известных на суше
месторождениях, запасы этого металла в конкрециях в сотни раз больше.
В настоящее время предложено два основных метода добычи марганцевых
конкреций с морского дна. Это метод гидравлического землесоса с применением
всасывающей и подъемной силы потока воды в трубе (наиболее распространенный
вариант - эрлифтный метод) и метод ковшовой драги, механически сгребающей
конкреции прикрепленной к канату ковшом. Каждый из этих методов имеет свои
сильные и слабые стороны, и лишь с началом промышленной разработки
конкреций станет ясно, какой из них лучше зарекомендует себя в процессе
работы.
Кроме железо-марганцевых конкреций на морском дне интерес представляют
и фосфоритовые конкреции. Они распространены на глубинах 50-2500 м, близ
берегов США, Чили, перу, Японии, Австралии, Индии, Марокко, Гвинеи, Анголы
и других стран. Спрос на фосфориты небольшой, и поэтому морские
месторождения пока не в состоянии конкурировать с месторождениями суши. К
тому же в большинстве случаев фосфориты морских месторождений по своему
качеству значительно уступают разрабатываемым на суше. Освоение морских
залежей фосфоритов представляет интерес и для России так как основные
земледельческие районы испытывают недостаток фосфатного сырья. Крупнейшее
месторождение апатитового сырья - Хибинское - удалено от основных районов
потребления фосфатов, и запасы апатитового концентрата по мере возрастания
потребностей заметно истощаются. Кроме того, сырье для всех заводов по
производству суперфосфата завозится по железной дороге с Кольского
полуострова, что делает стоимость удобрений довольно высокой. Запасы
фосфатного сырья в море оцениваются в сотни миллиардов тонн и могут
обеспечить потребности на тысячелетия вперед.
Наконец, в Красном море обнаружены впадины с температурой воды до +62(С
и с содержанием солей до 26 (0 (вместо 3,5 (0 в обычной морской воде).
Практически такая вода представляет собой “горячий рассол”. В этих
“рассолах” встречены илы черного, белого, желтого, оранжевого цветов с
высоким содержанием железа, марганца, меди и цинка с примесью других
металлов, в том числе серебра, золота. Таких впадин в Красном море
существует около тринадцати.
“Живая руда”.
Рассказывая о богатствах Мирового океана нельзя не упомянуть о “живой
руде”, или “тощей руде”, как часто называют морскую воду за то, что в ней
растворено около 60 химических элементов таблицы Д. И. Менделеева. Человек
пока научился извлекать из воды лишь очень небольшое количество элементов.
Из 35 г. солей, содержащихся в 1 л морской воды, 30,1 г. составляет
хлористый натрий, 2,7 г - сульфаты, 2,1 г - магний, калий, кальций, а все
остальные вещества- лишь 0,035 г. Около 99 ( мировых запасов брома
приходится на воды Мирового океана. Большое внимание уделяется разработке
методики добычи урана из морской воды. Сначала ХХ в. Различными странами
предпринимались попытки добычи золота из морской воды.
В 1959 г. во время одного из рейсов научно-исследовательского судна
“Михаил Ломоносов” ионно-обменные смолы, представляющие, по-существу, один
из видов сорбента, были помещены в фильтрующую колонку, которая была
укреплена ниже ватерлинии и подключена к водозаборному кингстону. В течение
всего рейса чрез фильтрационную колонку пропускалась океанская вода. Всего
ее прошло около 60 тыс. Л. В результате каждый килограмм ионитов извлек из
морской воды 0,15 г урана, 0,125 г серебра; были обнаружены также золото,
стронций, висмут, цинк, медь, марганец, железо, алюминий, кремний, кальций,
магний. В ходе другого эксперимента советские ученые получили из 500 л
морской воды крупинку золота массой в 1 мг. Между тем установлено, что
среднее содержание золота в воде 0,032-0,049 мг на 1т, а общие запасы в
океане по различным данным оцениваются в 8-10 млн. т, что составляет почти
2,5 кг на каждого жителя планеты.
Возможно, что скоро ионообменные колонки будут установлены на всех
судах торгового флота. В течение рейса эти устройства смогут фильтровать
воду, и по возвращении в порт содержимое колонок будет сдаваться на
обработку в химические лаборатории, а колонки заменяться новыми. Вероятно,
таким способом в ближайшем будущем и будут добывать из океана ценные редкие
металлы. Пока же добыча урана, золота и других элементов из морской воды
экономически невыгодна и не оправдывает себя. Однако, учитывая гигантские
темпы роста технических достижений и все возрастающие потребности в ряде
ценных металлов, мы все более приближаемся к тому моменту, когда морская
вода займет свое место как “комплексная руда номер один” и полностью
“отдаст” человеку все необходимые элементы. Безусловно, минеральные
богатства Мирового океана будут играть ведущую роль в экономике ближайшего
будущего нашей планеты.
Использование вод Мирового океана.
Загрязнение морских вод.
Действительно ли Мировой океан находится под угрозой? На этот вопрос, к
сожалению, надо ответить утвердительно, без всяких колебаний. Проблема,
связанная с загрязнением вод Мирового океана, одна из самых важных проблем,
стоящих перед человечеством.
Наиболее опасны загрязнения:
. нефтью,
. нефтепродуктами,
. радиоактивными веществами,
. отходами, промышленными и бытовыми сточными водами,
. выбросами химических удобрений (пестицидов).
Загрязнение вод Мирового океана приняло за последние 10 лет
катастрофические размеры. Этому во многом способствовало широко
распространенное мнение о неограниченных возможностях вод Мирового океана к
самоочищению. Многие это понимали так, что любые отходы и отбросы в любом
количестве в водах океана подвергаются биологической переработке без
вредных последствий для самих вод.
Независимо от вида загрязнения, идет ли речь о загрязнении почвы,
атмосферы или воды, все сводится в итоге к загрязнению вод Мирового океана,
куда в конце концов попадают все отравляющие вещества, превращая Мировой
океан в “мировую помойку”.
Нефтяное загрязнение.
По подсчетам в Мировой океан ежегодно попадает 6-15 млн. т нефти и
нефтепродуктов. Здесь прежде всего необходимо отметить потери, связанные с
ее транспортировкой танкерами. После разгрузки нефти, чтобы придать танкеру
необходимую устойчивость, его танки заполняют балластной водой, слив
балластной воды с остатками нефти до последнего времени осуществлялся чаще
всего в открытое море. Лишь немногие танкеры обладают резервуарами,
специально предназначенными для балластной воды, которые никогда не
заполняются нефтью.
Значительные количества нефти попадают в море после промывки цистерн и
нефтеналивных сосудов. Подсчитано, что в море попадает около 1 ( нефти и
нефтепродуктов от всего перевозимого груза. Например, нефтеналивное судно
водоизмещением около 30 000 т сбрасывает в море около 300 т мазута при
каждом рейсе. При перевозке 500 млн. т нефти в год, потери мазута
составляют около 5 млн. т в год, или 13700 т в сутки!
Огромное количество нефтепродуктов попадает в Мировой океан при их
использовании. Только дизельные двигатели судов выбрасывают в море до 2
млн. т тяжелых нефтепродуктов (смазочные масла, несгоревшее топливо).
Велики потери при морском бурении, сборе нефти в местные резервуары и
перекачке по магистральным нефтепроводам. Здесь теряется до 0,25 ( от всего
количества добываемой нефти.
По мере роста морской добычи нефти количество перевозок ее танкерами
резко возрастает, а, следовательно, возрастает и количество аварийных
случаев. В последний годы увеличилось количество крупных танкеров,
перевозящих нефть. На долю супертанкеров приходится более половины всего
объема перевозимой нефти. Такой гигант даже после включения экстренного
торможения проходит больше 1 мили (1852 м) до полной остановки.
Естественно, что опасность катастрофических столкновений у таких танкеров
возрастает в несколько раз.
Вынос нефти и нефтепродуктов в море с водами рек. Таким путем в моря
попадает до 28 ( от общего количества поступающей нефти.
Приток нефтепродуктов с атмосферными осадками. Легкие фракции нефти
испаряются с поверхности моря и попадают в атмосферу. Таким образом в
Мировой океан поступает около 10 ( нефти и нефтепродуктов от общего
количества.
Слив неочищенных вод с заводов и нефтебаз, расположенных на морских
побережьях и в портах. В США таким путем в Мировой океан попадает более 500
тыс. т нефти в год.
Нефтяными пленками охвачены.
Нефтяными пленками охвачены: огромные акватории Атлантического и Тихого
океанов; полностью покрыты Южно-Китайское и Желтое моря, зона Панамского
канала, обширная зона вдоль берегов Северной Америки (шириной до 500-600
км), а
| |  скачать работу |
Проблемы использования мирового океана |
