- •Федеральное агентство по образованию Российской Федерации Дальневосточный государственный технический университет
- •Занятия ведет АНТОНЕНКО Сергей Владимирович
- •Состав учебной дисциплины:
- •Общее содержание лекционного курса
- •Основная литература
- •КОРАБЛЕСТРОИТЕЛЬНОЕ
- •Подготовка кораблестроителей в СССР
- •Вехи истории ДВГТУ
- •Институты ДВГТУ
- •Филиалы ДВГТУ
- •Подразделения ДВГТУ
- •Организация учебного процесса
- •Многоуровневая подготовка
- •Учебный год
- •Это полезно знать
- •Это полезно знать
- •Где и кем работать после окончания вуза?
- •Где и кем работать после окончания вуза?
- •Где и кем работать после окончания вуза?
- •МИРОВОЙ ОКЕАН И МИРОВОЕ ХОЗЯЙСТВО
- •Ресурсы Мирового океана
- •Транспортные ресурсы Мирового океана
- •Изменение структуры морских перевозок и мирового торгового флота
- •Мировые морские перевозки по годам и типам грузов, в млн. т
- •Грузооборот мирового морского флота в млрд. тонно-миль
- •Транспортные ресурсы Мирового океана
- •Транспортные ресурсы Мирового океана
- •Транспортные ресурсы Мирового океана
- •Транспортные ресурсы Мирового океана
- •Транспортные ресурсы Мирового океана
- •Биологические ресурсы
- •Минеральные ресурсы
- •Минеральные ресурсы
- •Энергетические ресурсы
- •Международно-правовой режим морских пространств
- •Международно-правовой режим морских пространств
- •Международно-правовой режим морских пространств
- •Загрязнение Мирового океана
- •Загрязнение Мирового океана
- •Загрязнение Мирового океана
- •Загрязнение Мирового океана
- •Загрязнение Мирового океана
- •Загрязнение Мирового океана
- •Загрязнение Мирового океана
- •Загрязнение Мирового океана
- •Загрязнение Мирового океана
- •Расселение и хозяйственная деятельность на берегах Мирового океана
- •Расселение и хозяйственная деятельность на берегах Мирового океана
Транспортные ресурсы Мирового океана
• |
Очень разнообразны генеральные (штучные) |
|
грузы - различная готовая продукция. Для ускорения |
|
грузообработки применяются укрупнённые грузовые |
|
места: контейнеры, трейлеры, лихтеры, перевозимые |
|
на специализированных судах. При одинаковом |
|
количестве полезного груза такие суда оказываются |
|
больше по размерам и дороже, они более |
|
быстроходные, экономический эффект достигается за |
|
счет значительного ускорения погрузочно- |
|
разгрузочных работ. Доля таких специализированных |
|
судов быстро растёт. Имеются суда для перевозки |
|
крупногабаритных, тяжеловесных, рефрижераторных |
|
(охлаждаемых - рыба, мясо, овощи, фрукты) грузов. |
Транспортные ресурсы Мирового океана
• |
В течение многих лет ведутся работы, связанные с |
|
добычей железо-марганцевых конкреций с океанского |
|
дна. На глубинах порядка 5 км имеются богатые |
|
залежи конкреций, содержащих значительное |
|
количество ценных металлов, в том числе меди, |
|
никеля, кобальта и др. Добыча конкреций технически |
|
сложна в связи с большими глубинами их залегания. |
|
Но главная проблема – экономическая: добыча |
|
конкреций может быть экономически выгодной только |
|
при очень больших объёмах (сотни тысяч тонн). |
|
Транспортные ресурсы Мирового океана |
• |
Нужно иметь в виду, что транспортировку грузов |
|
морем обеспечивают не только суда, но также порты с |
|
их достаточно сложным хозяйством. В мире имеется |
|
около 1000 крупных морских портов, из которых |
|
примерно 140 (данные на 1980 г.) перерабатывают |
|
ежегодно более 5 млн. т внешнеторговых грузов. В |
|
четырёх портах перерабатывается свыше 100 млн. т в |
|
год. Это Рас-Таннура (Саудовская Аравия, Персидский |
|
залив, около 15 тыс. жителей) - 320 млн. т в год (390 - в |
|
1974 г.), Роттердам (Нидерланды) - 300 млн. (280 - в |
|
1976 г.), о-в Харк (Иран, Персидский залив, 10 тыс. |
|
жителей) - 200 млн. (190 - в 1976 г.), Марсель |
|
(Франция, Средиземное море) - 100 млн. т . (110 - в |
|
1976 г.). |
|
Биологические ресурсы |
• |
Биологические ресурсы океанов и морей очень разнообразны по видам, |
|
размерам и т.д. Так, морские водоросли бывают от одноклеточных, невидимых |
|
невооружённым глазом, до 30-метровых. То же относится к животным: от |
|
микроскопических до голубых китов, длина которых достигает 33 м, а масса - |
|
160 т. Огромно видовое разнообразие морских растений и животных. Они |
|
образуют в морях и океанах сложнейшие экосистемы. Основой |
|
жизнедеятельности морских организмов (как и земных) является биохимический |
|
синтез, процессы которого требуют источников энергии. Первичными являются |
|
процессы фотосинтеза и хемосинтеза (например, имеются микроорганизмы, |
|
синтезирующие СО2 и H2S, N2 или SO2 для получения того же сахара; см. |
|
«Океан сам по себе и для нас», Ч.Дрейк и др., 1982). В ходе фотосинтеза за счёт |
|
энергии солнечного света создаются почти все органические соединения. К |
|
фотосинтезу способны только некоторые типы морских организмов: водоросли и |
|
др. Сырьём для фотосинтеза служат простые неорганические соединения: Н2О и |
|
СО2, а в результате образуются сахара, в которых запасается химическая |
|
энергия, и кислород. Запасённая энергия используется и растениями, и |
|
животными. Одни морские организмы относятся к автотрофным |
|
(самосоздающимся), которые потребляют неорганические соединения (СО2, |
|
Н2О, H2S), другие - к гетеротрофным (поедающим других и тем самым от них |
|
зависящим). По месту обитания различают донные организмы (бентос) и |
|
пелагические, живущие в толще воды. Можно проследить пищевые цепи в |
|
океанах (кто чем питается), причём, как показали исследования, при переходе с |
|
одного уровня на следующий теряется в среднем 90 % энергии. |
|
Биологические ресурсы |
• |
Одним из важнейших показателей количества морских |
|
организмов (и продуктивности морских экосистем) является биомасса |
|
либо определённой группы организмов, либо всех организмов, вместе |
|
взятых. В любом районе океана новое органическое вещество |
|
накапливается с определённой скоростью. Часть вещества расходуется |
|
на поддержание жизнедеятельности организмов, часть - на питание |
|
других организмов. Имеются данные для различных районов |
|
Мирового океана по продуктивности экосистем, включая количество |
|
солнечной энергии, попадающей на единицу площади поверхности, и |
|
массу (а ей соответствует некоторая энергия - калорийность) |
|
организмов различных уровней питания (кто кого поедает). |
|
Продуктивность зависит от освещённости водной поверхности, |
|
температуры воды, поступления питательных веществ и скорости |
|
выедания растительных организмов. С глубиной быстро уменьшается |
|
количество световой энергии (на глубине 10 м - в среднем в 10 раз, а на |
|
глубине 100 м - в 100 раз), поэтому зона первичного продуцирования |
|
ограничивается несколькими верхними десятками метров. Для |
|
различных организмов есть своя оптимальная температура воды, |
|
отклонение от которой ведет к уменьшению продуктивности. |
|
Биологические ресурсы |
• |
К районам высокой продуктивности относятся |
|
континентальные шельфы и участки открытого океана, |
|
где в результате апвеллинга (подъёма глубинных вод к |
|
поверхности из-за сноса поверхностных вод ветрами в |
|
сторону открытого моря) происходит обогащение |
|
поверхностных вод питательными веществами. |
|
Акватории открытого океана с наибольшей |
|
продуктивностью приурочены к высоким широтам |
|
(примерно более 500). Однако имеются районы океанов с |
|
высокой продуктивностью и в других местах, например, |
|
у коралловых рифов. В среднем зона апвеллинга в 6 раз |
|
продуктивнее зоны открытого океана, а прибрежная зона |
|
занимает промежуточное положение. С учётом площадей |
|
этих зон открытый океан обеспечивает 81 %, прибрежье - |
|
18 %, зона апвеллинга - 0,5 % всей годовой продукции. |
Биологические ресурсы
• |
Мировой океан занимает около 71 % площади |
|
поверхности Земли, но он даёт человечеству меньшую |
|
часть пищевых продуктов. Например, в 1970 г. на суше |
|
было произведено 2900 млн. т пищевых продуктов, а |
|
морской улов составил 60 млн. т, из которых 26 млн. т |
|
перемололи на рыбную муку и скормили скоту. Значит, |
|
вклад Мирового океана в питание человека составил |
|
около 1 %. Но морские продукты дают примерно 5 % |
|
животных белков непосредственно и ещё 5 % - |
|
косвенно, в виде мяса домашнего скота, выращенного с |
|
помощью рыбной муки. При этом многие районы моря |
|
по первичной биологической продуктивности вполне |
|
сопоставимы с сушей. |
|
Биологические ресурсы |
• |
Морской улов включает многочисленные виды организмов, в том |
|
числе рыб, китов, морских зверей (тюлени, моржи, нерпа, сивуч, |
|
морские котики и др.), ракообразные, растения и водоросли. Наиболее |
|
важны пищевые виды рыб. Так, в 1970 г. в морях было выловлено 14,4 |
|
млн. т анчоуса, 2,8 млн. т сельди, по 3,1 млн. т трески и минтая, 2,9 |
|
млн. т скумбрии и др., всего 56,4 млн. т рыбы. Улов моллюсков и |
|
ракообразных составил 4,9 млн. т, а морских растений - 0,9 млн. т. |
|
Суммарный пресноводный улов составил 7,1 млн. т. Считают, что без |
|
ущерба для воспроизводства можно добывать 120 - 180 млн. т рыбы в |
|
год. Таким образом, человечество использует лишь незначительную |
|
часть морской продукции, а преобладающие формы - фитопланктон |
|
(переносимые течениями растительные организмы) - практически не |
|
использует. Пищевые цепи, заканчивающиеся промысловыми рыбами, |
|
в среднем насчитывают 5 трофических (питательных) уровней. Если |
|
учесть, что при переходе на следующий уровень теряется примерно 90 |
|
% энергии, становится ясным, как мало человек может использовать. |
|
Большая часть уловов добывается в районах интенсивного апвеллинга |
|
возле берегов и в прибрежной зоне, а в открытом океане - |
|
сравнительно небольшая часть. В мире ведутся работы по увеличению |
|
уловов, что нами не рассматривается. |
|
Минеральные ресурсы |
• |
Океан, как уже было отмечено, является также источником |
|
минеральных ресурсов. В нём имеются так называемые донные |
|
отложения, которые образуются преимущественно в результате переноса |
|
веществ в моря с континентов (реками, ветрами и ледниками) и |
|
извержений подводных вулканов. Часть отложений имеет биогенное |
|
происхождение. Толщина донных отложений в различных районах |
|
изменяется от 0 до 14 км и более. Значительная часть этих отложений не |
|
представляет особого интереса. Но на больших глубинах (5 - 6 км) |
|
имеется огромное количество железомарганцевых конкреций - почти |
|
сферических образований диаметром 1 - 20 см, в составе которых |
|
преобладают оксиды железа и марганца, но имеются и другие металлы. |
|
Конкреции растут очень медленно (в течение миллионов лет). Они |
|
считаются перспективным источником некоторых металлов, но их |
|
добыча технически довольно сложна и может окупаться только при |
|
больших объемах добычи с помощью специализированных судов. |
|
Промышленный интерес могут представлять, например, медные руды, |
|
имеющиеся в Красном море, фосфориты, некоторые строительные |
|
материалы, сера, извлекаемая из глубин морского дна и др. Около 100 % |
|
всего добываемого циркония Zr и рутила TiO2 и около 80 % ильменита |
|
(FeTiO3 + Mg + Mn + ...) добывается в морях. |
Минеральные ресурсы
•Особое значение приобрели углеводороды - нефть и газ, которые добывают в различных районах Мирового океана, в том числе на шельфе Сахалина. В Мировом океане расположено около 65 % объёма всей нефтегазоносной толщи Земли (35 % - на шельфе и 30 % - на континентальном склоне и в глубоководных впадинах). Ведутся работы по освоению российского шельфа Северного Ледовитого океана, также с участием зарубежных инвесторов. Промышленная добыча нефти началась в 1948 г., когда были пробурены первые скважины в Мексиканском заливе. В 1949 г. в СССР (в Азербайджане, в 42 км от Апшеронского полуострова) на металлической эстакаде был построен посёлок Нефтяные камни, где также производилась добыча нефти со дна моря. Вначале бурение велось с берега. Затем были разработаны различные способы добычи нефти и газа с помощью буровых платформ. При малых глубинах платформа опирается на дно с помощью мощных колонн, при больших - удерживается на точке бурения с помощью системы позиционирования. В замерзающих морях в холодное время года платформы или остаются на месте (тогда они должны быть достаточно прочными), или буксируются к месту отстоя. Мировая добыча углеводородов в океанах быстро растёт.