海洋

陳夏法

海洋是一切生命的搖籃，也是人類的共同遺產；海洋不僅影響著人們的生活，人們的生活也影響著海洋。為此，聯合國把每年的7月18日定為“世界海洋日”。海洋科學家更是提出：21世紀是海洋的世紀，是世界各國按照《聯合國海洋法公約》的規定實施和平利用海洋的新時代。

不久前，鳳凰號探測器登陸火星并在那里發現了水冰的痕跡，人們為此興奮不已。因為，只有水才使生命的存在成為可能，只有水才是構成生命的奇妙物質。飲水思源，海洋對人類社會及自然界有著重大的影響。人類社會發展的歷史進程，一直與海洋息息相關。浩淼的海洋約占地球面積的71％，而且是一塊幾乎未被人類開墾的“處女地”，于是人類開始把視線移向了蔚藍色的海洋。自上世紀80年代以來，科學家在加速海洋資源調查的同時，也努力尋找著開發利用海洋的新技術。人們的目光已經瞄準海洋的生物、礦物和能源三大資源。

海洋生物資源

根據近些年的詳細調查，海洋里的動物大約有18萬種，植物約2萬種。這些豐富的海洋生物可為人類社會提供食物、藥物和工業原料。其中已被人類開發利用的經濟價值較大的魚類有400多種，貝類和甲殼類近百種，藻類70多種，僅占海洋生物種屬的一小部分。目前，這些野生海產品的年捕撈量可達2億噸以上，大約可生產2000多萬噸蛋白質食品，對緩解人類食品短缺和補充人體營養起著舉足輕重的作用。近幾年來，在南北極的科學考察發現，極區海域的漁業資源極為豐富，特別是南極海域的磷蝦資源，如加以合理開發，每年可捕撈近億噸。更令人驚喜的是，近年來的深海考察發現，一直被認為是生命極限區(水深600米以下)的深海底也有生物存在。沃爾什和皮卡爾兩位探險家乘坐深潛器到達1.1萬米深的馬里亞納深海溝底時，看到了30厘米長、15厘米寬的扁魚以及3厘米長的蝦；另外的科學家還發現7米長的大型蠕蟲，直徑達10米的巨蛤和一些微生物；1994年，“阿爾文”深潛器在2800米深的海底發現寬達6～7.3米的巨蟹。這一發現，說明海洋里的生物資源目前難以估量，其開發前景十分廣闊。

隨著海洋科學技術的不斷發展，人類已經開始在海洋里“放牧”，從而給人類的食物源帶來了生機。據統計。1995年全世界共放牧了100億尾海洋經濟魚，回捕量已達到1000多萬噸。而目前放養在潮間帶灘涂上的經濟貝類，回捕量更是高得驚人，淺海網箱養殖業也正在蓬勃發展，并獲得了好收成。海上人工養殖逐步走上了正軌，人類已從海上“獵人”轉業為海上“牧民”。

海洋礦物資源

據統計，每位城市居民一生中將需要約0.5噸鉛、0.5噸鋅、2噸鋁和4.5噸鋼鐵。現代世界幾乎沒有一個國家不需要進口任何礦物。人類社會越向文明發展，所需要的礦物種類和數量也越大。現在陸地上的礦井越掘越深，開采的礦物品位越來越低，而價格卻愈來愈高。原因是陸地上的礦物資源大多只能維持半個世紀，特別是稀有金屬，現已接近枯竭。

但海底礦物資源卻極為豐富。我國國家海洋局第二海洋研究所先后多次對太平洋海底進行了錳結核(多金屬礦)調查，發現在3000～6000米深的大洋底分布有銅、鈷、鎳、鐵、錳、鋅、金、銀等多種金屬礦，總產量達3萬億噸。僅太平洋海床表層就含有錳4000億噸，是陸地的400多倍；鎳164億噸，是陸地的1000多倍；鈷580億噸，是陸地的5000多倍；銅88億噸，是陸地的88倍。而這些多金屬礦還以每年1000萬噸的速率在增加，而海床之下的各種金屬礦更是無法估量。

更誘人的是海底的油氣資源，目前還無法估算出是陸地的多少倍，僅北極(北冰洋)海底，石油儲量就達1000多億桶。更可觀的是，北冰洋遼闊的大陸架上每立方千米的沉積物都擁有同中東地區相媲美的石油潛力，展示了誘人的未來資源前景。

其實，海洋里的溶解礦物質資源也同樣不可低估。據海洋科學家初步測算，在全球海洋中的14億立方千米海水中，溶解有5億億噸鹽類，這些鹽類中含有80多種人類不可缺少的元素，可提取的元素主要有氯化鈉、鎂、鉀、溴和碘等。據估算，海水中約儲有2100萬億噸鎂、137億噸鐵和鉬、50億噸鈾、27億噸鎳和錳、7億噸鈷、4億噸銀、500萬噸黃金和大量的鉀、溴、碘等等。也就是說，在一立方千米海水中，含有3750萬噸可提取的固體礦物質，價值10億美元。由此可見，只要人類掌握了開發海洋的高技術，海洋將為人類提供豐厚的礦物資源。

海洋潛在能源

現代科學家十分驚喜地發現，海洋里的潛在能源是永遠也不會枯竭的。地球的自轉，日月的天體引力，使海水潮起潮落，海流永不停歇，這就為人類提供了一部最大的天然永動機：潮汐能、波浪能、海流能、海水熱能……

就潮汐能利用而言，在科技高度發展的今天，潮汐發電并不神秘。在海灣或感潮河口修筑大壩，當潮漲潮落時，潮水進出水庫，推動水輪機，由水輪機帶動發電機發電。與其他水力發電和火力發電相比，潮汐電站具有不受枯水、豐水影響，不需要燃料，不污染環境等優點。世界上最早利用潮汐發電的是1912年德國建成的布姆潮汐電站。1966年，法國在布列塔尼半島建成朗斯河口潮汐電站，最大潮差13，5米，壩長750米，年發電量5億度。1986年，我國在浙江樂清灣建成的江廈潮汐電站，裝機總容量3200千瓦，年發電量1000余萬度，其規模是我國最大的，在世界上僅次于法國朗斯電站和加拿大安娜波立斯電站，居第三位。目前，潮汐發電僅僅是一個起步。根據海洋科學家預測，全世界可開發利用的潮汐能(僅指可攔壩利用潮差發電的港灣峽道地區)就有每小時5×10⁹千瓦，波浪能每小時1010千瓦(接近當今世界電消費量)，海洋熱能達每小時1014千瓦，還有鹽度差能、海流能……人類一旦開發利用“海洋永動機”，其能源將是取之不盡、用之不竭的。

但要開采海底和海水中的資源，就必須發展海洋高科技。值得慶幸的是，海洋科學家們正在把海洋科技與超導技術“聯姻”。就海底礦物資源來說，目前除石油和天然氣可以通過油氣管道直接開采外，其他礦物如錳結核等礦石均需用深海開采機開采。但由于目前還無法解決水下的動力源，難以在深海進行開采作業。一旦采用超導技術，以其無電能損耗和特大電流等特性，只需幾只電瓶就可以滿足在深海長時間工作的需要，使海底礦藏開采得以順利進行。

至于海水中的溶解物質，僅鈾一項，就足以令人驚嘆。鈾是重要的核元素，如果讓它通過核反應燃燒，那么海洋里的鈾所釋放的能量相當于300個地球海域那樣大的油庫燃燒的能量。但要從海洋里提取這些核能元素又談何容易，需要通過大量的海水處理程序，比起沙里淘金不知要難多少倍。如果采用超導磁分離技術就可使海水中不同的物質各走各的通行道，就像我們按交通規則，人走人行道，車走車行道；又猶如“紅綠燈”令行禁止，做到只對某種元素開“綠燈”，從而順利地獲取鈾元素。

可以肯定地說，人類社會的未來發展，必將越來越強烈地依賴于海洋的開發利用。21世紀就是人類全面開發利用海洋的新世紀。

責任編輯龐云

世界海洋日的由來

為了讓人們認識到海洋、海洋環境、海洋資源和海洋持續發展的重要性，1994年12月，聯合國在其第49屆大會上通過了一項由102個成員國發起的決議，宣布1998年為“國際海洋年”。

隨后，在1997年7月召開的聯合國教科文組織政府間海洋學委員會第19屆大會上，又一致決定將“海洋——人類的共同遺產”作為98國際海洋年的主題。從這以后，每年的7月18日便被確定為“世界海洋日”。