14. Минерални ресурси на Световния океан
Океаните, които заемат около 71% от повърхността на нашата планета, също са огромен склад на минерални богатства. Минералните ресурси в неговите граници се съдържат в две различни среди - всъщност в океанската водна маса, като основна част от хидросферата, и в подлежащата земна кора, като част от литосферата. Според агрегатното състояние и съответно условията на работа те се делят на: 1) течни, газообразни и разтворени, чието проучване и добив е възможно с помощта на сондажи (нефт, природен газ, сол, сяра и др. .); 2) твърда повърхност, чиято работа е възможна с помощта на драги, хидравлични и други подобни методи (металоносни разсипи и тиня, нодули и др.); 3) твърди заровени, чиято експлоатация е възможна по минни методи (въглища, желязо и някои други руди).
Широко се използва и разделянето на минералните ресурси на Световния океан на два големи класа: хидрохимичени геоложки ресурси.Хидрохимичните ресурси включват самата морска вода, която също може да се разглежда като разтвор, съдържащ много химични съединения и микроелементи. Геоложките включват онези минерални ресурси, които са в повърхностния слой и недрата на земната кора.
Хидрохимичните ресурси на Световния океан са елементи от солевия състав на океанските и морските води, които могат да се използват за икономически нужди. Според съвременните оценки такива води съдържат около 80 химични елемента, чието разнообразие е показано на фигура 10. Океаносферата съдържа най-голямо количество съединения на хлор, натрий, магнезий, сяра, калций, чиято концентрация (в mg / л) е доста висока; тази група включва водород и кислород. Концентрацията на повечето други химични елементи е много по-ниска, а понякога и оскъдна (например съдържанието на сребро е 0,0003 mg / l, калай е 0,0008, злато е 0,00001, олово е 0,00003 и тантал е 0,000003 mg / l), следователно морската вода се нарича "постна руда". Въпреки това, с общия си огромен обем, общото количество на някои хидрохимични ресурси може да се окаже доста значително.
Смята се, че 1 km 3 морска вода съдържа 35–37 милиона тона разтворени вещества. Включително около 20 милиона тона хлорни съединения, 9,5 милиона тона магнезий, 6,2 милиона тона сяра, както и около 30 хиляди тона бром, 4 хиляди тона алуминий, 3 хиляди тона мед. Други 80 тона са манган, 0,3 тона - сребро и 0,04 тона - злато. Освен това 1 км 3 морска вода съдържа много кислород и водород, има също въглерод и азот.
Всичко това създава основата за развитието на "морската" химическа индустрия.
Геоложките ресурси на Световния океан са ресурсите на минерални суровини и горива, които вече не се съдържат в хидросферата, а в литосферата, тоест свързани с океанското дъно. Те могат да бъдат разделени на шелф, континентален склон и дълбоки ресурси на морското дъно. Основна роля сред тях играят ресурсите на континенталния шелф, покриващ площ от 31,2 милиона km 2, или 8,6% от общата океанска площ.
Ориз. 10. Хидрохимични ресурси на океаносферата (според Р. А. Крижановски)
Най-известният и ценен минерален ресурс на Световния океан са въглеводородите: нефт и природен газ. Дори по данни от края на 80-те години. XX век в Световния океан са проучени 330 седиментни басейна, обещаващи за нефт и газ. В около 100 от тях са открити около 2000 полета. Повечето от тези басейни са продължение на сухоземни басейни и са нагънати геосинклинални структури, но има и чисто морски седиментни нефтени и газови басейни, които не излизат извън техните водни площи. Според някои оценки общата площ на такива басейни в Световния океан достига 60-80 милиона km 2. Що се отнася до запасите им, те се оценяват по различен начин в различните източници: за петрол - от 80 милиарда до 120-150 милиарда тона, а за газ - от 40-50 трилиона кубични метра до 150 трилиона кубични метра. Приблизително 2/3 от тези резерви принадлежат на Атлантическия океан.
Когато се характеризират нефтените и газовите ресурси на Световния океан, те обикновено имат предвид най-достъпните ресурси на неговия шелф. Най-големите нефтени и газови басейни на шелфа на Атлантическия океан са проучени край бреговете на Европа (Северно море), Африка (Гвинея), Централна Америка (Карибите), по-малките - край бреговете на Канада и САЩ, Бразилия, в Средиземно и някои други морета. В Тихия океан такива басейни са известни край бреговете на Азия, Северна и Южна Америка и Австралия. В Индийския океан Персийският залив заема водещо място по запаси, но нефт и газ са открити и на шелфа на Индия, Индонезия, Австралия и в Северния ледовит океан - край бреговете на Аляска и Канада (море Бофорт ) и край бреговете на Русия (Баренцово и Карско море) ... Каспийско море трябва да бъде добавено към този списък.
Континенталният шелф обаче представлява само около 1/3 от прогнозираните нефтени и газови ресурси в Световния океан. Останалите принадлежат към седиментните слоеве на континенталния склон и дълбоководните басейни, разположени на разстояние от много стотици и дори хиляди километри от брега. Тук дълбочината на залягане на нефтени и газови резервоари е много по-голяма. Достига до 500-1000 м и повече. Учените са установили, че най-големи перспективи за нефт и газ имат дълбоководните басейни, разположени: в Атлантическия океан - в Карибско море и край бреговете на Аржентина; в Тихия океан - в Берингово море; в Индийския океан - край брега
Източна Африка и Бенгалския залив; в Северния ледовит океан - край бреговете на Аляска и Канада, както и край бреговете на Антарктида.
Освен нефт и природен газ, твърдите минерални ресурси са свързани с шелфа на Световния океан. По естеството на тяхното възникване те се подразделят на местени лепенка.
Основните залежи на въглища, желязо, медно-никелови руди, калай, живак, натриев хлорид и поташ, сяра и някои други заровени минерали обикновено са генетично свързани с находищата и басейните на прилежащите части на земята. Те са познати в много крайбрежни райони на Световния океан, а на места се разработват с помощта на мини и шахти. (фиг. 11).
Крайбрежно-морските разсипи на тежки метали и минерали трябва да се търсят в граничната зона на сушата и морето - по плажове и лагуни, а понякога и в ивица от древни плажове, наводнени от океана.
От металите, съдържащи се в такива разсипи, най-важна е калаената руда - каситерит, която се среща в крайбрежно-морските разсипи на Малайзия, Индонезия и Тайланд. Около "калаените острови" на тази област те могат да бъдат проследени на разстояние 10-15 км от брега и на дълбочина 35 м. Край бреговете на Япония, Канада, Нова Зеландия и някои други страни, резервати от Железни (титаномагнетит и монацит) пясъци са проучени, край бреговете на САЩ и Канада - златоносни пясъци, край бреговете на Австралия - боксити. Крайбрежно-морските разсипи на тежки минерали са още по-разпространени. На първо място, това се отнася за крайбрежието на Австралия (илменит, циркон, рутил, монацит), Индия и Шри Ланка (илменит, монацит, циркон), САЩ (илменит, монацит), Бразилия (монацит). Край бреговете на Намибия и Ангола са известни находища на диамант.
Фосфоритите заемат малко специално място в този списък. Големи находища от тях са открити на шелфа на западните и източните брегове на Съединените щати, в ивицата на Атлантическия бряг на Африка, покрай тихоокеанското крайбрежие на Южна Америка. Въпреки това, дори съветските океанографски експедиции през 60-70-те години. XX век фосфоритите са изследвани не само на шелфа, но и в рамките на континенталния склон и вулканичните издигания в централните части на океаните.
От останалите твърди минерални богатства най-интересни са железоманганови възли,открит за първи път преди повече от сто години от британския експедиционен кораб Challenger. Оттогава те са изследвани от океанографски експедиции от много страни, включително съветски - на корабите Витяз>, Академик Курчатов), Дмитрий Менделеев и др. Установено е, че такива нодули се намират на дълбочини от 100 до 7000 m. , т.е. в шелфовите морета, например Кара, Баренц и в рамките на дълбоководното дъно на океана и неговите депресии. На голяма дълбочина отлаганията на нодули са много по-големи, така че тези своеобразни кафяви „картофи“ с размери от 2–5 до 10 cm образуват почти непрекъсната „настилка“. Въпреки че нодулите се наричат фероманган, тъй като съдържат 20% манган и 15% желязо, те съдържат и в по-малки количества никел, кобалт, мед, титан, молибден, редкоземни елементи и други ценни елементи - общо над 30. Следователно всъщност , те са полиметални руди ...
Ориз. единадесет. Минерални ресурси на дъното на Световния океан (според V.D. и M.V. Voiloshnikov)
Общите запаси от нодули в Световния океан се оценяват с много голяма „вилица“: от 2-3 трилиона до 20 трилиона тона, а възстановимите обикновено са до 0,5 милиарда т. Трябва също да се има предвид, че те нараства с 10 милиона тона годишно.
Основните натрупвания на нодули се намират в Тихия океан, където заемат площ от 16 милиона км 2. Прието е да се разграничават три основни зони (кохини) - северна, средна и южна. В някои райони на тези басейни плътността на възлите достига 70 kg на 1 m 2 (средно около 10 kg). В Индийския океан нодулите също са проучени в няколко дълбоководни басейна, главно в централната му част, но техните отлагания в този океан са много по-малко, отколкото в Тихия, и качеството е по-лошо. Има още по-малко нодули в Атлантическия океан, където техните повече или по-малко обширни полета са разположени на северозапад, в Северноамериканския басейн и край бреговете на Южна Африка (ориз. 77).
В допълнение към нодулите, дъното на океана съдържа железоманганови кори, които покриват скали в зоните на средноокеанските хребети. Тези кори често се намират на дълбочина от 1-3 km. Интересното е, че те съдържат много повече манган, отколкото железомангановите възли. Те също така съдържат руди от цинк, мед и кобалт.
Русия, която има много дълга брегова линия, притежава и най-обширния континентален шелф по отношение на площ (6,2 милиона km2, или 20% от световния шелф, от които 4 милиона km2 са обещаващи за нефт и газ). Големи запаси от нефт и газ вече са открити на шелфа на Северния ледовит океан - предимно в Баренцово и Карско море, както и в Охотско море (край бреговете на Сахалин). Според някои оценки 2/5 от всички потенциални ресурси на природен газ са свързани с моретата в Русия. В крайбрежната зона са известни още разсипни и карбонатни находища, които се използват за получаване на строителни материали.
Съкровищата от потънали кораби също могат да се разглеждат като своеобразни „ресурси“ на дъното на Световния океан: според оценките на американските океанографи най-малко 1 милион такива кораби лежат на дъното! Да, и сега те умират годишно от 300 до 400.
Повечето от подводните съкровища се намират на дъното на Атлантическия океан, през чиито простори, в епохата на Великите географски открития, златото и среброто са били изнасяни в Европа в големи количества. Десетки кораби бяха убити от урагани и бури. Наскоро с помощта на най-модерна технология на дъното на океана бяха открити останки от испански галеони. От тях бяха вдигнати огромни стойности.
През 1985 г. американски издирвателен екип открива известния "Титаник", потънал през 1912 г., в чиито сейфове са заровени ценности за милиарди долари, включително 26 хиляди сребърни чинии и подноси, но все още не са успели да ги вдигнат от дълбочина над 4 км.
Още един пример. По време на Втората световна война 465 златни кюлчета (5,5 тона) са изпратени от Мурманск до Англия с крайцера Единбург, за да се изплатят военните доставки на съюзниците. В Баренцово море крайцерът е атакуван от немска подводница и повреден. Решено е да се наводни, за да не попадне златото в ръцете на врага. След 40 години водолазите се спуснаха на дълбочина от 260 м, където корабът потъна, а всички златни кюлчета бяха извлечени и издигнати на повърхността.
