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九三學社浙江省委員會2019部門預算公開
       發布時間:2003-12-10 點擊數:9293

●昊 海

  當人類剛剛邁入新世紀這一嶄新的時代,卻已遇到陸地資源的日益枯竭,而人類社會對資源的需求正與日俱增,這一供需矛盾越來越制約著人類社會和經濟發展的窘境。面對這一切,人們正在思考:怎么辦?

飲水思源  莫忘海洋

  從有文字記載開始,人類社會已走過了5000多年的文明歷史。在這漫長的歲月中,陸地既是人類生息繁衍的活動場所,又是人類獲取食物、礦物和能源的聚寶盆。然而,現代生命學家揭示,地球上的所有生命都源于海洋,包括我們人類,經歷了億萬年漫長的進化過程,才從海洋走上陸地。人類的祖先在陸地上開始了以樹葉遮身、野果為食的原始生活。隨著人類隊伍的不斷壯大,野生動植物已滿足不了人類的食品需求,人類開始耕種各種農作物,飼養家畜,于是有了五谷豐登、六畜興旺的文明社會。毫無疑問,人類是以陸地發家致富,并告別茹毛飲血的原始社會的。人類自從發現火種的妙用后,先以地面上的柴禾煮食,用松脂照明,發展到向地下挖掘煤炭,開采石油;人類從制造石器開始,發展到冶金技術,向地下索取礦石,提煉金銀銅鐵錫各種金屬,制造各種器械。是陸地給了人類諸多的恩惠,使人類社會走向繁榮昌盛。人類在感激大地恩惠的同時,幾乎忘卻了自己的誕生地——海洋。
  今天的人類社會,令人擔憂的畫面已擺在面前:耕地面積的人均占有已從60年代的1.1公頃下降到現在的0.4公頃,人類已受到糧食危機的沖擊;陸地淡水受到嚴重的污染和流失,淡水資源的供需矛盾日益突出;陸地主要礦產資源的可開采年限大多在30年至80年之內;而石油、天然氣和油頁巖的開采只有百余年的時間,就連儲量豐富的煤炭,開采300年至400年后,也將會所剩無幾;城市數目的不斷增加,城市人口過度膨脹,交通擁擠不堪。
  由于人口的不斷增長,人類需要新的生存空間,到月球去,到火星去,到一切可以生存的星球上去。于是,人類不停地向太空進軍,諸如發射太空探測衛星、宇宙飛船、載人航天飛機、建立空間站等等,以求找到地外生命和可供人類生存的外星空間。然而,30年過去了,結果卻是讓人們耗費了大量的財力與物力,但前景并不樂觀。宇航員在星際中遨游,發現唯獨地球是蔚藍色的,為什么呢?因為只有地球上有水和綠色植物,也就是說,只有水才是構成生命的奇妙物質。一切沒有水源的星球,都不適合生命的生存,包括我們人類。
  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。

海洋生物資源前景誘人

  根據近20年來的詳細調查,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米的巨蛤和微生物;1994年,“阿爾文”深潛器在2800米深的海底發現寬達6米到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”。80年代興起的“海上牧場”,已經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。海上人工養殖還逐步走上了正軌,人類已從海上“獵人”轉業為海上“牧民”,耕海牧漁將是21世紀的一大產業。

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8次對太平洋海底進行了錳結核(多金屬礦)調查,發現在3000米~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公里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14億立方公里海水中,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,在一立方公里海水中,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,簡直就是一組組天文數字。
  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。但據海洋科學家預測,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),海洋熱能達第小時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。
   的確,人類社會發展的歷史進程,一直與海洋息息相關。波利尼西亞群島居民世代以海為家,以海產品為食;北極地區過著游牧漁獵生活的土著人,就是依靠北冰洋的野生動物生存至今的;前蘇聯60%以上的石油和天然氣來自北冰洋海底;阿拉斯加的海底石油成為美國的主要油氣資源。海洋對人類社會發展曾起過積極的作用。在人類邁進21世紀后,在決定世界經濟地理分布格局方面,海洋仍起著關鍵的作用。
   但要開采海底和海水中的資源,就必須發展海洋高科技。值得慶喜的是,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。鈾是核聚變的重要元素,如果讓它通過核聚變燃燒,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。

*本文作者系九三學社成員

 


 
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