Vladimir Sudarikov - geologie a nerostné zdroje světového oceánu. Stručný popis nerostných zdrojů oceánů

Nerostné zdroje světového oceánu

Pevné minerály vytěžené z moře zatím hrají v mořské ekonomice mnohem menší roli než ropa a plyn. I zde však existuje tendence k rychlému rozvoji výroby, stimulovanému vyčerpáním podobných zásob na půdě a jejich nerovnoměrným rozložením. Rychlý rozvoj technologií navíc vedl k vytvoření zdokonalených technických prostředků schopných provádět vývoj v pobřežních zónách.

Ložiska pevných nerostů v moři a oceánu lze rozdělit na horninové podloží, které se nachází v místě jejich původního výskytu, a aluviální, jejichž koncentrace vznikají v důsledku odstraňování klastického materiálu řekami v blízkosti pobřeží na na souši a v mělkých vodách.

Domorodé lze zase rozdělit na pohřbené, které jsou extrahovány z hlubin dna, a povrchové, umístěné na dně ve formě uzlů, bahna atd.

Po ropě a plynu mají v současnosti největší význam rýžoviště kovonosných nerostů, diamantů, stavebních materiálů a jantaru. U určitých druhů surovin mají převládající význam mořské rýžoviště. Obsahují desítky různých, včetně těžkých minerálů a kovů, po kterých je poptávka na světovém zahraničním trhu. Mezi nejvýznamnější z nich patří ilmenit, rutil, zirkon, monazit, magnetit, kassiterit, tantal-niobity, zlato, platina, diamanty a některé další. Největší pobřežně-mořské rýže jsou známé především v tropických a subtropických zónách Světového oceánu. Zároveň jsou rýže kassiteritu, zlata, platiny a diamantů velmi vzácné, jsou to prastará naplavenina, ponořená pod hladinou moře a nacházejí se v blízkosti oblastí jejich vzniku.

Minerály pobřežně-mořských ložisek rýžovin jako ilmenit, rutil, zirkon a monazit jsou nejrozšířenějšími „klasickými“ minerály mořských rýžovin. Tyto minerály mají vysokou specifickou hmotnost, jsou odolné vůči povětrnostním vlivům a tvoří průmyslové koncentrace v mnoha oblastech pobřeží Světového oceánu.

Přední místo v těžbě rýžovinových kovonosných minerálů zaujímá Austrálie, její východní pobřeží, kde se rýžoviště rozprostírá v délce jednoho a půl tisíce kilometrů. Samotné písky tohoto pásu obsahují asi 1 milion tun zirkonu a 30,0 tisíc tun monazitu.

Hlavním dodavatelem monazitu na světový trh je Brazílie. Spojené státy jsou také předním výrobcem koncentrátů ilmenitu, rutilu a zirkonu (sypače těchto kovů jsou téměř všudypřítomné na severoamerickém šelfu – od Kalifornie po Aljašku na západě a od Floridy po Rhode Island na východě). Bohaté ilmenitovo-zirkonové rýže byly nalezeny u pobřeží Nového Zélandu, v pobřežních rýžovištích Indie (Kerala), Srí Lanky (oblast Pulmoddai). Méně významná pobřežně-mořská ložiska monazitu, ilmenitu a zirkonu byla objevena na tichomořském pobřeží Asie, na ostrově Tchaj-wan, na poloostrově Liaodong, v Atlantském oceánu u pobřeží Argentiny, Uruguaye, Dánska, Španělska, Portugalska, Falkendské ostrovy, Jižní Afrika a v některých dalších oblastech.

Velká pozornost je ve světě věnována těžbě kassiteritového koncentrátu – zdroje cínu. Světově nejbohatší pobřežní-mořská a podvodní aluviální ložiska cínové rudy – kassiteritu – jsou soustředěna v zemích jihovýchodní Asie: Barmě, Thajsku, Malajsii a Indonésii. Významný zájem o kassiteritové rýže u pobřeží Austrálie, u poloostrova Cornwall (Velká Británie), v Bretani (Francie) a na severovýchodním pobřeží ostrova Tasmánie. Offshore ložiska nabývají na důležitosti kvůli vyčerpání zásob na pevnině a protože se ukázalo, že ložiska na moři jsou bohatší na obsah kovů než ta na pevnině.

Více či méně významné a bohaté pobřežně-mořské sypače magnetitových (železo obsahujících) a titanomagnetitových písků se nacházejí na všech kontinentech. Ne všechny však mají průmyslové rezervy.

Největší akumulace železitých písků z hlediska zásob se nacházejí v Kanadě. Japonsko má velmi významné zásoby těchto nerostů. Jsou soustředěny v Thajském zálivu, poblíž ostrovů Honšú, Kjúšú a Hokkaidó. Železné písky se těží i na Novém Zélandu. Vývoj pobřežních mořských magnetitových sypačů se provádí v Indonésii a na Filipínách. Na Ukrajině se na plážích Černého moře těží aluviální ložiska titanomagnetitu; v Tichém oceánu - poblíž ostrova Insurut. V zátoce Vaňkova v Laptevském moři byla objevena slibná ložiska cínonosného písku. Pobřežní magnetitové a titanomagnetitové sypače se nacházejí na pobřeží Portugalska, Norska (Lofopské ostrovy), Dánska, Německa, Bulharska, Jugoslávie a dalších zemí.

Mezi sporadické minerály pobřežních-mořských rýžovišť patří především zlato, platina a diamanty. Všechny obvykle netvoří samostatná usazenina a nacházejí se převážně ve formě nečistot. Ve většině případů jsou mořské zlaté rýže omezeny na oblasti ústí „zlatonosných“ řek.

Rozsypové zlato v pobřežně-mořských sedimentech bylo objeveno na západních březích USA a Kanady, Panamy, Turecka, Egypta a zemí jihozápadní Afriky (město Nome). Významné koncentrace zlata se nacházejí v podmořských píscích Stefansova průlivu jižně od Velkého poloostrova. Komerční obsah zlata byl stanoven ve vzorcích získaných ze dna severního Beringova moře. Průzkum pobřežních a podmořských zlatonosných písků se aktivně provádí v různých oblastech oceánu.

Největší podvodní ložiska platiny se nacházejí v Goodnews Bay (Aljaška). Jsou omezeni na prastará koryta řek Kuskokwim a Salmon, zaplavená mořem. Toto ložisko zajišťuje 90 % amerických potřeb tohoto kovu.

Hlavní ložiska pobřežně-mořských diamantových písků jsou soustředěna na jihozápadním pobřeží Afriky, kde jsou omezena na ložiska teras, pláží a šelfů do hloubek 120 m Významné mořské terasové diamantové rýže se nacházejí v Namibii severně od Orange Řeka, v Angole (v oblasti Luanda), na pobřeží Sierra Leone. Nadějné jsou africké pobřežní rýže.

Jantar, předmět dekorace a cenná surovina pro chemický a farmaceutický průmysl, se nachází na březích Baltského, Severního a Barentsova moře. V Rusku se jantar těží v průmyslovém měřítku.

Z nerudných surovin v šelfové zóně je zajímavý glaukonit, fosforit, pyrit, dolomit, baryt a stavební materiály - štěrk, písek, jíl, lastura. Nerudní surovinové zdroje na úrovni moderních a předvídatelných potřeb vydrží tisíce let.

Mnoho pobřežních zemí se zabývá intenzivní těžbou stavebních materiálů na moři: USA, Velká Británie (Anglický průliv), Island, Ukrajina. V těchto zemích se skořápka těží a používá jako hlavní složka při výrobě stavebního vápna, cementu a krmné moučky.

Racionální využívání mořských stavebních materiálů zahrnuje vytváření průmyslových komplexů pro obohacování písků jejich čištěním od skořápek a jiných nečistot a recyklaci skořápek v různých odvětvích hospodářství. Skořápka se těží ze dna Černého, ​​Azovského, Barentsova a Bílého moře.

Prezentované údaje naznačují, že se nyní vytvořil pobřežní těžební průmysl. Jeho vývoj v posledních letech byl spojen zaprvé s vývojem nových technologií, zadruhé se výsledný produkt vyznačuje vysokou čistotou, protože cizí nečistoty jsou odstraněny při vytváření sypače, a zatřetí vývoj pobřežních-mořských placers neznamená odebrání produktivní půdy z využívání půdy.

Je typické, že země vyrábějící koncentráty z minerálních surovin těžených z pobřežních mořských rýžovišť (kromě USA a Japonska) své produkty nevyužívají, ale vyvážejí do jiných zemí. Převážnou část těchto koncentrátů dodává na světový trh Austrálie, Indie a Srí Lanka, v menší míře pak Nový Zéland, země jižní Afriky a Brazílie. Tyto suroviny ve velkém dováží Velká Británie, Francie, Nizozemsko, Německo, USA a Japonsko.

V současné době se vývoj pobřežních-mořských rýžovišť rozšiřuje po celém světě a stále více zemí začíná rozvíjet tyto oceánské zdroje.

V posledních letech se objevily příznivé vyhlídky pro těžbu primárních ložisek mořského podloží těžební metodou. Je známo více než sto podmořských dolů a dolů založených z břehů kontinentů, přírodních i umělých ostrovů pro těžbu uhlí, železné rudy, měděnoniklových rud, cínu, rtuti, vápence a dalších pohřbených nerostů.

V pobřežní zóně šelfu se nacházejí podvodní ložiska železné rudy. Těží se pomocí šikmých min, které sahají od břehu do hlubin šelfu. Nejvýznamnější rozvoj pobřežních ložisek železné rudy se provádí v Kanadě na východním pobřeží Newfoundlandu (ložisko Wabana). Kromě toho Kanada těží železnou rudu v Hudsonském zálivu v Japonsku – na ostrově Kjúšú ve Finsku – u vstupu do Finského zálivu. Železné rudy se také získávají z podvodních dolů ve Francii, Finsku a Švédsku.

Měď a nikl se v malém množství těží z podvodních dolů (Kanada – v Hudsonově zálivu). Těžba cínu se provádí na poloostrově Cornwall (Anglie). V Turecku na pobřeží Egejského moře se těží rtuťové rudy. Švédsko těží železo, měď, zinek, olovo, zlato a stříbro v Botnickém zálivu.

Velké solné sedimentární pánve ve formě solných dómů nebo vrstevních usazenin se často nacházejí na šelfu, svahu, úpatí kontinentů a v hlubokomořských prohlubních (Mexický záliv a Perský záliv, Rudé moře, severní část Kaspického moře, šelfy a svahy Afriky, Středního východu, Evropy). Minerály těchto pánví zastupují sodné, draselné a magnezitové soli a sádrovec. Vypočítat tyto zásoby je obtížné: objem samotných draselných solí se odhaduje od stovek milionů tun do 2 miliard tun. Hlavní potřeba těchto nerostů je uspokojována ložisky na souši a těžbou z mořské vody. V Mexickém zálivu u pobřeží Louisiany jsou v provozu dvě solné kopule.

Více než 2 miliony tun síry se těží z podvodních ložisek. Největší akumulace síry, Grand Isle, která se nachází 10 mil od pobřeží Louisiany, je využívána. Byl zde vybudován speciální ostrov pro těžbu síry (extrakce probíhá bleskovou metodou). V Perském zálivu, Rudém a Kaspickém moři byly nalezeny solné kupole s možným obsahem průmyslové síry.

Je třeba zmínit i další nerostné zdroje nacházející se především v hlubokomořských oblastech Světového oceánu. V hlubokomořské části Rudého moře byly objeveny horké solanky a kaly bohaté na kovy (železo, mangan, zinek, olovo, měď, stříbro, zlato). Koncentrace těchto kovů v horkých solankách převyšují jejich obsah v mořské vodě 1 - 50 000 krát.

Více než 100 milionů čtverečních kilometrů oceánského dna je pokryto hlubokomořskými červenými jíly s vrstvou až 200 m silnou Tyto jíly (hydroxidy hlinitokřemičitanů a železa) jsou zajímavé pro průmysl hliníku (obsah oxidu hlinitého - 15-). 20%, oxid železa - 13%), dále obsahují mangan, měď, nikl, vanad, kobalt, olovo a vzácné zeminy. Roční přírůstek jílů je asi 500 milionů tun. Glaukonitické písky (hlinitosilikáty draselné a železité) jsou rozšířeny především v hlubokomořských oblastech Světového oceánu. Tyto písky jsou považovány za potenciální surovinu pro výrobu potašových hnojiv.

Svět se zajímá především o uzliny. Obrovské plochy mořského dna jsou pokryty feromanganovými, fosforitovými a barytovými noduly. Jsou čistě mořského původu, vznikají v důsledku ukládání ve vodě rozpustných látek kolem zrnka písku nebo malého oblázku, žraločího zubu, rybí nebo savčí kosti.

Fosforitové noduly obsahují důležitý a užitečný minerál – fosforit, který je hojně využíván jako hnojivo v zemědělství Kromě fosforitových uzlů se fosfority a horniny obsahující fosfor nacházejí ve fosfátových píscích, ve stratiálních usazeninách oceánského dna, obojí v mělčinách. a hlubokomořské oblasti.

Světové potenciální zásoby fosforečnanů v moři se odhadují na stovky miliard tun. Poptávka po fosforitech neustále roste a uspokojují ji především pevninská ložiska, ale řada zemí pevninská ložiska nemá a je o offshore velký zájem (Japonsko, Austrálie, Peru, Chile atd.). Průmyslové zásoby fosforitů byly nalezeny poblíž kalifornského a mexického pobřeží, podél pobřežních zón Jižní Afriky, Argentiny, východního pobřeží Spojených států, v šelfových částech periferie Tichého oceánu (podél japonského hlavního oblouku) , u pobřeží Nového Zélandu a v Baltském moři. Fosfority se těží v oblasti Kalifornie z hloubek 80-330 m, kde je průměrná koncentrace 75 kg/m3.

Velké zásoby fosforitů jsou v centrálních částech oceánů, v Tichém oceánu, v rámci sopečných výzdvihů na Marshallových ostrovech, systému výzdvihů středopacifických podmořských hor a na podmořských horách Indického oceánu. Mořská těžba fosforitových nodulů má v současnosti své opodstatnění pouze v oblastech, kde je akutní nedostatek fosforečnanových surovin a kde je jejich dovoz obtížný.

Dalším druhem cenných minerálů jsou barytové noduly. Obsahují 75-77 % síranu barnatého, používaného v chemickém a potravinářském průmyslu, jako zatěžovací činidlo pro řešení pro ropné vrty. Tyto uzliny byly nalezeny na srílanském šelfu, na Shin-Guri Bank v Japonském moři a v dalších oblastech oceánu. Na Aljašce v Duncanském průlivu v hloubce 30 m vzniká jediné žilné ložisko barytu na světě.

V mezinárodních ekonomických vztazích je zvláště zajímavá těžba polymetalických, nebo, jak se jim častěji říká, feromanganových nodulů (FMC). Obsahují mnoho kovů: mangan, měď, kobalt, nikl, železo, hořčík, hliník, molybden, vanad, celkem až 30 prvků, převažuje však železo a mangan.

V roce 1958 Bylo prokázáno, že extrakce FMN z hlubin oceánu je technicky proveditelná a může být nákladově efektivní. FMC se nacházejí v širokém rozmezí hloubek - od 100 do 7000 m, nacházejí se v šelfových mořích - Baltském, Karském, Barentsově atd. Nejcennější a nejslibnější ložiska se však nacházejí na dně Tichého oceánu , kde se rozlišují dvě velké zóny: severní, táhnoucí se od pánve Eastern Mariana přes celý Tichý oceán až ke svahům Albatross Rise, a jižní, tíhnoucí k jižní pánvi a ohraničená na východě výběžky Cookovy ostrovy, Tubuan a východní Pacifik. Významné zásoby FMN jsou dostupné v Indickém oceánu a Atlantském oceánu (Severoamerická pánev, Blake Plateau). Vysoké koncentrace užitečných minerálů jako mangan, nikl, kobalt, měď byly nalezeny ve feromanganových uzlinách poblíž Havajských ostrovů, Lineových ostrovů, Tuamotu, Cooka a dalších. Je třeba říci, že polymetalické noduly obsahují 5 tisíckrát více kobaltu, 4 tisíckrát více manganu a 1,5 tisíckrát více niklu než na souši. krát, hliník - 200krát, měď - 150krát, molybden - 60krát, olovo - 50krát a železo - 4krát. Proto je těžba FMN z podloží velmi výnosná.

V současné době probíhá experimentální vývoj tekutých minerálů: vznikají nová hlubinná plavidla s videosystémy, vrtacími zařízeními a dálkovým ovládáním, které rozšiřují možnosti studia polymetalických uzlů. Mnoho odborníků předpovídá těžbě feromanganových uzlů světlou budoucnost, tvrdí, že jejich hromadná těžba bude 5-10krát levnější než „pevninská“ těžba a bude tak znamenat začátek konce celého těžebního průmyslu na souši. Rozvoji uzlů však stále stojí v cestě mnoho technických, provozních, ekologických a politických problémů.

Sudařík V.N.

Geologie a nerostné zdroje světového oceánu. Konzultace

K dnešnímu dni byl nashromážděn rozsáhlý materiál o geologii oceánů, na jehož základě se většina geologů na planetě drží „mobilistických“ názorů. Od konce 20. století tak dominuje koncept litosférických desek doplněný o konvekční teorii. Podstatu této koncepce a množství faktografického materiálu přibližují četné monografie a články sovětských i zahraničních autorů. Relevance studia výsledků výzkumu světového oceánu spočívá kromě vědecké novosti v rozšiřování základny nerostných surovin, včetně ložisek uhlovodíků.

Komplikujícím faktorem při sestavování učebnice geologie světového oceánu byla nutnost vměstnat rozsáhlý materiál do časového rámce jednoho semestru.

Autor při sestavování této příručky vycházel především z obecných monografií řady „Oceanologie“ (odpovědní redaktoři P.L. Bezrukov, A.S. Monin, A.P. Lisitsin aj.), z knihy K. Olliera. Některé fragmenty byly převzaty z článků autorů, včetně těch, které nejsou uvedeny v seznamu zpráv, jako jsou E. Cvetkov, B. Rosen, V. Markin, A. Gorodnitsky, S. Ushakov, O. Sorokhtin atd.

Zavedení

Na konci 18. století nazval francouzský hydrograf Claret de Florier sbírku oceánů a moří Světovým oceánem. Jeho vody pokrývají 361 milionů km2 zemského povrchu, tzn. více než 70 %. Množství vody ve světovém oceánu v průměrné hloubce 3,8 km odhadl V.I. na 1370 milionech km3.

Oceány nejsou jen obrovské prohlubně naplněné vodou. Vyznačují se „oceánským“ typem kůry, který se složením, strukturou a tloušťkou liší od „kontinentálního“ typu kůry. Geologické procesy v oceánech jsou specifické a výrazně se liší od procesů na kontinentech. Specifická je i metodika geologického výzkumu oceánů. Konečně se jedná o část planety téměř nedotčenou z hlediska nerostných zdrojů, jejíž rozvoj je teprve na začátku. Klíče k řešení mnoha geologických problémů je přitom třeba hledat na dně oceánu. Není divu, že „oceánologie“ je nyní uznávána jako nezávislá věda.

V 19. století a v první polovině 20. století převládl v oceánských vědách deskriptivní přístup, a proto existoval jednotný název „oceánografie“. Tato etapa byla dokončena v polovině 20. století. Po nashromáždění znalostí odborníci přešli k analýze procesů v této oblasti.

Moderní oceánologie je věda o fyzikálních, chemických, geologických a biologických procesech probíhajících ve Světovém oceánu.

Zhruba do 60. let byly představy o geologii Země zcela založeny na datech ze studia kontinentů. Oceány byly v tomto období považovány za neustále existující prázdné prostory, jejichž obrysy se mění mezi rozvíjejícími se kontinenty.

V moderních pohledech na historii oceánů existují 4 velmi odlišné pojmy.

1. Všechny moderní oceány jsou pozůstatky starého, většího oceánu, který kdysi pokrýval celý povrch Země. Vývoj litosféry jde směrem oceán-geosynklinála-kontinent (Vasilkovsky N.P., Leontiev O.K. atd.)

2. Oceány se dělí na dvě skupiny: starověké (primární) a mladé (sekundární). Byli přesvědčeni, že Tichý oceán je nejstarší mezi pozemskými oceány. Dokonce se věřilo, že existoval v prekambriu. Věřilo se, že vody oceánů skrývají části starověkých plošin. Zároveň výsledky studia flóry a fauny, která je obývala, sloužily jako argument pro starobylost oceánu. Ale dějiny oceánské vody a její fauny je třeba posuzovat odděleně od historie jednotlivých oceánů jako pánví. Voda spolu s organismy mohla proudit a pohybovat se. Vody jsou starší než bazény.

Stáří pánví dokládají geofyzikální výzkumná data získaná za uplynulé období od roku 1970 do roku 1980. Ukázali, že struktura kůry oceánského typu je podobná ve všech oceánech. Stáří nejstarších hornin na dně oceánu je určeno jako pozdní jura. Žádná starověká plemena nebyla identifikována. Zastánci tohoto pojetí starověku oceánů jsou A.D.Arkhangelsky, N.M.Strachov, Wegener et al.

3. Oceány jsou naopak velmi mladé, vznikly na počátku druhohor na místě primární kontinentální kůry (Belousov V.V.). Všechny oceány jsou nově vytvořeny, s různým stářím dna a hornin. V Tichém oceánu je vyvinuta prekambrická kůra.

To ale neodpovídá principům izostázy a fyzikálně-chemickým podmínkám pro přeměnu silikátů.

4. Vrty prokázaly široké rozšíření moderních, kvartérních a miocénních pater a sedimentů podobného stáří ve všech oceánech.

Historie oceánů podle tohoto pojetí je spojena s generováním kůry ve středních hřbetech oceánů a pohybem desek. Moderní oceány vznikly především na místě starověkých kontinentů Gondwana a Laurasia, ale nevznikly pouze na kontinentální kůře, ale na nové, která vznikla v souvislosti s budováním desek v aktivních středních hřbetech a oddalování různých částí těchto desek se zatavenými kontinenty.

Oceány podle této koncepce existovaly na Zemi již dříve, počínaje nejranějšími fázemi jejího vývoje, s výskytem velkého množství vody, ale zaujímaly jiné postavení než v současnosti. V průběhu historie docházelo k neustálému nahromadění oceánské kůry, pohybu oceánského dna a jeho pohlcování a přetavování podél aktivních okrajů desek (v Benioffových zónách). Poloha aktivních hřebenů na deskách se opakovaně měnila, což dokazuje zejména pro mezozoikum-cenozoiku poloha lineárních (páskových) magnetických anomálií. Zásah těchto reliktních anomálií se ostře liší od směru pohybu mladších desek. Mnoho příkladů starověkého postavení středních hřbetů bylo získáno při studiu kontinentů (ofiolitové formace). Ve většině horských struktur se setkáváme s ofiolitovými kryty (úlomky oceánské kůry minulých geologických epoch vytlačených na kontinenty). Na základě struktury těchto příkrovů a složení nadložních sedimentárních hornin (obvykle jaspisy vzniklé z usazenin otevřeného oceánu bohatých na oxid křemičitý) lze tvrdit, že takové sedimenty vznikaly tisíce kilometrů od pobřeží. Z toho vyplývá, že velké oceány existovaly téměř vždy po celou dobu života na Zemi.

Bezpečnostní otázky

1. Co je oceánologie?

2. Čtyři koncepty dějin oceánů.

1 Historie oceánů

1.1 Vývoj názorů na dynamiku litosférických desek

V roce 1620 Francis Bacon poprvé upozornil na podobné konfigurace protichůdných kontinentů - Afriky a Jižní Ameriky.

V teoretické geologii přirozeně a jako „samozřejmé“ hledisko vznikl fixistický koncept, podle kterého se všechny geologické struktury, od kontinentů, oceánů a jejich dna až po ostrovy, nacházely na povrchu Země vždy pouze v přísně pevném pozice. V rámci takto fixistické koncepce byly zcela vyloučeny jakékoliv výrazné horizontální pohyby geologických struktur.

Fixistickou bariéru „důkazů“ se poprvé podařilo překonat anglickému pastorovi a talentovanému fyzikovi O. Ficherovi ve svém nezaslouženě zapomenutém díle se zcela moderním názvem „Fyzika zemské kůry“, vydaném již v roce 1889 (Ficher, 1889). . Všimněme si mimochodem, že na základě myšlenky izostatické rovnováhy kontinentů O. Fischer v téže práci poprvé správně určil průměrnou tloušťku kontinentální kůry na 20 - 25 mil, popř. asi 40 km.

Na rozdíl od tehdy převažujících představ o postupném ochlazování a stlačování Země, vedoucích ke vzniku tlakových napětí v zemské kůře, vycházel O. Fischer při tvorbě své koncepce z faktu současné existence napětí a stlačení. struktur na Zemi. První klasifikoval jako riftové zóny procházející Islandem, Středoatlantickou plošinou (jak se tehdy Středoatlantický hřbet nazýval), východní Afrikou a dalšími podobnými strukturami a druhý zahrnoval Pacifický mobilní pás, který se vyznačuje výrazně zvýšeným seismicita. Jako podklad pro geodynamický model vývoje zemské kůry vzal O. Fischer vzory pohybu lávových krust vzniklých při ochlazování magmatu v lávovém jezeře kráteru sopky Kilauea na Havajských ostrovech. Tyto krusty se vždy pohybovaly z otevřených puklin naplněných ohnivým tekutým magmatem (ze kterého se po ochlazení vytvořily samotné krusty) do míst, kde se hrbily a ponořily do hlubin roztaveného magmatu lávového jezera. V důsledku toho O. Fischer dospěl k přirozeným závěrům. Oceánská kůra vzniká výlevem bazaltů z puklin v zónách jejího rozšíření, např. na Islandu a na axiálním hřbetu v Atlantiku a dalších oceánech. Podél okraje Tichého oceánu jsou kompresní zóny, ve kterých oceánské dno klesá pod oblouky ostrovů a kontinentální okraje. Právě toto subdukce oceánské kůry pod kontinentální kůrou vede k výskytu zemětřesení pod pacifickým mobilním pásem. Kontinenty pasivně „unášejí“ spolu s oceánskou kůrou ze zón rozšíření do zón komprese. Hnacím mechanismem, který pohybuje bloky zemské kůry, jsou konvektivní proudy magmatu v podkrustovém substrátu.

Světové oceány jsou pro lidstvo zdrojem důležitých zdrojů. Je domovem mnoha druhů zvířat a jeho vody, dno a podloží jsou bohaté na minerály. Význam oceánu pro dopravu a rekreaci je obrovský. Poklady potopených lodí lze považovat za jedinečné zdroje oceánských hlubin.

- přírodní prvky, látky a energie, které se těží nebo které lze těžit přímo z vod, pobřežních pevnin, dna nebo podloží oceánů.

Přírodní zdroje Světového oceánu se dělí na hydrochemické, geologické (minerální), energetické a biologické.

Hydrochemické zdroje. Podle moderních odhadů obsahují oceánské a mořské vody asi 80 chemických prvků a především sloučeniny chlóru, sodíku, hořčíku, síry, vápníku, vodíku a kyslíku. Z vod Světového oceánu se tak získává více než 30 % světových zásob kuchyňské soli, 60 % hořčíku, 90 % bromu a draslíku. Celkové množství některých hydrochemických zdrojů může být poměrně významné, což vytváří základ pro rozvoj „námořního“ chemického průmyslu. Slaná mořská voda se v řadě zemí používá při průmyslovém odsolování. Největšími producenty takové sladké vody jsou Kuvajt, USA a Japonsko.

Mapa: Ocean Resources

Geologické (nerostné) zdroje

Geologické (nerostné) zdroje. Jsou to látky rozpuštěné v mořské vodě a také minerály nacházející se na dně a pod dnem oceánu. Pobřežní a námořní rýžoviště obsahují zirkonium, zlato, platinu a diamanty. Horní části šelfové zóny jsou bohaté na ropu a plyn. Hlavní oblasti těžby ropy na moři jsou Perské, Mexické (obr. 28), Guinejský záliv, pobřeží Venezuely, Severní a Jihočínské moře. Podvodní těžbu uhlí na moři zavádějí Spojené království, Japonsko, Nový Zéland, Kanada a Austrálie. Z podmořského podloží se těží železná ruda (u pobřeží Kjúšú, v Hudsonově zálivu), síra (USA) a další. Hlavním bohatstvím hlubokého oceánského dna jsou železno-manganové noduly, jejichž zásoby dosahují 1,5 miliardy tun Těžba cínové rudy je založena v šelfové zóně Indonésie, Malajsie a Thajska. rutil a zirkonium - u pobřeží Austrálie; ilmenita — u pobřeží Indie; diamanty - u pobřeží Namibie; jantar - v Baltském moři. Každý rok se z hlubin moře vytěží téměř 1 miliarda tun písku a štěrku. Podle OSN obsahují hlubiny oceánů 358 miliard tun manganu, 7,9 miliardy tun mědi, 5,2 miliardy tun kobaltu, 1 milion tun zirkonu. Tyto zásoby vydrží na desítky tisíc let.

Energetické zdroje. To je energie přílivu a odlivu, vln, mořských proudů. Nyní fungují přílivové elektrárny (TPP) například ve Francii (obr. 29) a v Rusku (TPP Kislogubskaya na poloostrově Kola). Vlnové elektrárny fungují v Japonsku, Velké Británii, Austrálii, Indii a Norsku. Do budoucna se počítá s využitím tepelné energie oceánských vod.

Biologické zdroje

To vše jsou živé organismy světových oceánů, které lidé využívají nebo mohou využívat pro své potřeby. Celková hmotnost živých organismů ve Světovém oceánu se odhaduje na přibližně 35 miliard tun. Patří k obnovitelným zdrojům a jsou zdrojem potravin, ale i surovin pro získávání cenných látek pro průmyslová odvětví, zemědělství a lékařství.

Šelfové pásmo Světového oceánu je bohaté na biologické zdroje: představuje více než 90 % celosvětového úlovku ryb a nerybích předmětů. Mezi oceány má nejvyšší produktivitu Tichý oceán (obr. 30) a mezi moři - norské, Beringovo, Okhotské a japonské. Asi 90 % průmyslové produkce v oceánu tvoří ryby. Největšími rybářskými zeměmi na světě jsou tedy Čína, Peru, Japonsko, Chile, USA, Rusko, Indie a Norsko. Stále více se rozvíjí umělé pěstování měkkýšů a řas na farmách a mořských plantážích, známé jako marikultura.

Biologické zdroje světového oceánu

Oceánské zdroje. zdroje Tichého oceánu. Nejbohatší zásoby feromanganových uzlů byly objeveny na dně oceánu. Na šelfu u pobřeží Afriky a Jižní Ameriky byla objevena ložiska ropy a plynu. Řeky erodují a přenášejí zlato, cín a další kovy do pobřežních vod a vytvářejí rýžoviště. Oceán je na prvním místě, pokud jde o rybolov a produkci jiných mořských živočichů. Energetické zdroje jsou velké, ale zatím nejsou dostatečně využívány.

Zdroje Atlantského oceánu. Nejdůležitější transoceánské trasy leží přes Atlantik. V hlubinách šelfu jsou soustředěny zásoby železné rudy a síry. Ropná a plynová pole (v Severním moři atd.) V provozu je několik elektráren. Atlantik má ze všech oceánů nejvíce biologických zdrojů, ale kvůli nadměrnému rybolovu se růst rybolovu zpomalil a oceán ztratil primát ve prospěch Tichého oceánu.

Nerostné zdroje světového oceánu

Obrovskou zásobárnu nerostného bohatství podobně představují oceány, které zabírají asi 71 % povrchu naší planety. Minerály v rámci limitů jsou obsaženy ve dvou různých prostředích – v samotné oceánské vodní hmotě jako hlavní části hydrosféry a v podložní zemské kůře jako součásti litosféry. Podle stavu agregace a podle toho provozních podmínek se dělí na: 1) kapalné, plynné a rozpuštěné, jejichž průzkum a těžba je možná pomocí vrtů (ropa, zemní plyn, sůl, síra atd.); 2) pevný povrch, jehož těžba je možná pomocí bagrů, hydraulických a jiných podobných metod (kovové rýhy a kaly, noduly atd.); 3) pevné pohřbené, jejichž těžba je možná těžebními metodami (uhlí, železo a některé další rudy).

Podobným způsobem se široce používá rozdělení nerostných zdrojů Světového oceánu na dvě velké třídy: hydrochemické a geologické zdroje. Mezi hydrochemické zdroje patří samotná mořská voda, kterou lze rovněž považovat za roztok obsahující mnoho chemických sloučenin a stopových prvků. Geologické zdroje zahrnují ty nerostné zdroje, které se nacházejí v povrchové vrstvě a hloubkách zemské kůry.

Hydrochemické zdroje Světového oceánu jsou prvky solného složení oceánských a mořských vod, které lze využít pro ekonomické potřeby. Podle moderních odhadů obsahují takové vody asi 80 chemických prvků, jejichž rozmanitost je znázorněna na obrázku 10. Oceánosféra obsahuje největší množství sloučenin chloru, sodíku, hořčíku, síry, vápníku, jejichž koncentrace (v mg/ l) je poměrně vysoká; Do této skupiny patří také vodík a kyslík. Koncentrace většiny ostatních chemických prvků je mnohem nižší a někdy zanedbatelná (například obsah stříbra je 0,0003 mg/l, cínu - 0,0008, zlata - 0,00001, olova - 0,00003 a tantalu - 0,000003 mg/l l), proto se mořská voda nazývá „chudá ruda“. Vzhledem k jeho celkovému obrovskému objemu však může být celkové množství některých hydrochemických zdrojů poměrně významné.

Odhaduje se, že 1 km3 mořské vody obsahuje 35–37 milionů tun rozpuštěných látek. Včetně asi 20 milionů tun sloučenin chloru, 9,5 milionů tun hořčíku, 6,2 milionů tun síry a podobně přibližně 30 tisíc tun bromu, 4 tisíce tun hliníku, 3 tisíce tun mědi. Dalších 80 tun tvoří mangan, 0,3 tuny stříbro a 0,04 tuny zlato. Navíc 1 km3 mořské vody obsahuje hodně kyslíku a vodíku a je tam i uhlík a dusík.

To vše vytváří základ pro rozvoj „námořního“ chemického průmyslu.

Geologické zdroje světového oceánu jsou zdroje nerostných surovin a paliva obsažené nikoli v hydrosféře, ale v litosféře, tedy spojené s oceánským dnem.
Koncept a typy, 2018.
Lze je rozdělit na šelfové, kontinentální svahové a hluboké oceánské zdroje. Hlavní roli mezi nimi hrají zdroje kontinentálního šelfu, zabírající plochu 31,2 milionu km2, neboli 8,6 % celkové plochy oceánu.

Rýže. 10. Hydrochemické zdroje oceánosféry (podle R.A. Kryzhanovského)

Nejznámějším a nejcennějším nerostným zdrojem světového oceánu jsou uhlovodíky: ropa a zemní plyn. Na základě dat z konce 80. století bylo ve Světovém oceánu prozkoumáno 330 sedimentárních pánví slibných pro ropu a plyn. V asi 100 z nich bylo objeveno asi 2000 ložisek. Většina z těchto pánví jsou pokračováním pevninských pánví a jsou zvrásněnými geosynklinálními strukturami, ale existují také čistě mořské sedimentární pánve ropy a plynu, které nepřesahují jejich vodní plochy. Podle některých odhadů celková plocha takových pánví ve Světovém oceánu dosahuje 60–80 milionů km2. Pokud jde o jejich zásoby, různé zdroje je odhadují různě: u ropy – od 80 miliard do 120–150 miliard tun a u plynu – od 40–50 bilionů m3 do 150 bilionů m3. Přibližně 2/3 těchto zásob patří do Atlantského oceánu.

Při charakterizaci zdrojů ropy a plynu světového oceánu obvykle nejprve berou v úvahu nejdostupnější zdroje šelfu. Největší ropné a plynové pánve na atlantickém šelfu byly prozkoumány u pobřeží Evropy (Severní moře), Afriky (Guinea), Střední Ameriky (Karibik), menší - u pobřeží Kanady a USA, Brazílie, v Středozemní moře a některá další moře. V Tichém oceánu jsou takové pánve známé u pobřeží Asie, Severní a Jižní Ameriky a Austrálie. V Indickém oceánu zaujímá přední místo z hlediska zásob Perský záliv, ale ropa a plyn byly podobně objeveny na šelfu Indie, Indonésie, Austrálie a v Severním ledovém oceánu - u pobřeží Aljašky a Kanady ( Beaufortovo moře) a u pobřeží Ruska (Barentsovo a Karské moře)). Do tohoto seznamu je třeba přidat Kaspické moře.

Kontinentální šelf však představuje pouze asi 1/3 předpokládaných zdrojů ropy a plynu ve Světovém oceánu. Zbytek patří k sedimentárním vrstvám kontinentálního svahu a hlubokomořských pánví, které se nacházejí ve vzdálenosti mnoha stovek a dokonce tisíců kilometrů od pobřeží. Hloubka ropných a plynových formací je zde mnohem větší. Dosahuje 500-1000 m i více. Vědci zjistili, že největší vyhlídky na ropu a plyn mají hlubokomořské pánve, které se nacházejí: v Atlantském oceánu – v Karibském moři a u pobřeží Argentiny; v Tichém oceánu - v Beringově moři; v Indickém oceánu - u pobřeží

východní Afrika a Bengálský záliv; v Severním ledovém oceánu - u pobřeží Aljašky a Kanady a podobně u pobřeží Antarktidy.

Kromě ropy a zemního plynu jsou s šelfem Světového oceánu spojeny i pevné nerostné zdroje. Podle charakteru výskytu se dělí na podloží a aluviální.

Primární ložiska uhlí, železa, mědi-niklových rud, cínu, rtuti, stolních a draselných solí, síry a některých dalších pohřbených nerostů jsou obvykle geneticky spojena s ložisky a pánvemi přilehlých oblastí. Jsou známy v mnoha pobřežních oblastech Světového oceánu a na některých místech jsou vyvinuty pomocí dolů a štol (obr. 11).

Pobřežně-mořské sypače těžkých kovů a nerostů je třeba hledat v hraničním pásmu pevniny a moře – na plážích a lagunách a někdy i v pásu prastarých pláží zaplavených oceánem.

Z kovových rud obsažených v takových rýžovištích je nejvýznamnější cínová ruda - kasiterit, který se vyskytuje v pobřežně-mořských rýžovištích Malajsie, Indonésie a Thajska. Kolem „cínových ostrovů“ této oblasti je lze vysledovat ve vzdálenosti 10–15 km od pobřeží a do hloubky 35 m U japonských břehů byly prozkoumány zásoby železitých (titanomagnetitových a monazitových) písků. Kanada, Nový Zéland a některé další země a u pobřeží USA a Kanady - zlatonosné písky a bauxit u pobřeží Austrálie. Pobřežní mořské rýže těžkých minerálů jsou ještě častější. Především se to týká pobřeží Austrálie (ilmenit, zirkon, rutil, monazit), Indie a Srí Lanky (ilmenit, monazit, zirkon), USA (ilmenit, monazit), Brazílie (monazit). U pobřeží Namibie a Angoly jsou známá ložiska aluviálních diamantů.

Poněkud zvláštní postavení v tomto seznamu zaujímají fosfority. Velká ložiska z nich byla nalezena na šelfu západního a východního pobřeží Spojených států, na atlantickém pobřeží Afriky, podél tichomořského pobřeží Jižní Ameriky. Nicméně i sovětské oceánografické expedice v 60. a 70. letech. XX století fosfority byly zkoumány nejen na šelfu, ale také v rámci kontinentálního svahu a vulkanických výzdvihů v centrálních částech oceánů.

Z dalších pevných nerostných zdrojů jsou nejzajímavější feromanganové noduly, které poprvé objevila před více než sto lety anglická expediční loď Challenger. Od té doby je zkoumaly oceánografické expedice z mnoha zemí, vč. a sovětské - na lodích "Vityaz", "Akademik Kurchatov", "Dmitrij Mendělejev" atd.
Publikováno na ref.rf
Bylo zjištěno, že takové uzliny se vyskytují v hloubkách od 100 do 7000 m, tj. v šelfových mořích, například v Kara, Barentsově, a na dně hlubokých oceánů a prohlubních. Ve větších hloubkách je nánosů uzlíků mnohem více, takže tyto zvláštní hnědé „brambory“ o velikosti 2–5 až 10 cm tvoří téměř souvislou „dlažbu“. Přestože se uzliny nazývají feromangan, protože obsahují 20 % manganu a 15 % železa, obsahují také menší množství niklu, kobaltu, mědi, titanu, molybdenu, vzácných zemin a dalších cenných prvků – vše více než 30. Z toho vyplývá, ve skutečnosti jsou to polymetalické rudy.

Rýže. 11. Nerostné zdroje na dně Světového oceánu (podle V.D. a M.V. Voiloshnikova)

Celkové zásoby uzlů ve světovém oceánu se odhadují velmi velkou „vidličkou“: od 2–3 bilionů tun do 20 bilionů tun a vytěžitelné zásoby jsou obvykle až 0,5 miliardy tun každý rok rostou o 10 milionů tun.

Hlavní akumulace uzlů jsou v Tichém oceánu, kde zabírají plochu 16 milionů km2. Je zvykem rozlišovat tři hlavní zóny (povodí) - severní, střední a jižní. V některých oblastech těchto povodí dosahuje hustota uzlů 70 kg na 1 m2 (v průměru přibližně 10 kg). V Indickém oceánu byly uzliny prozkoumány podobným způsobem v několika hlubokomořských pánvích, hlavně v centrální části, ale jejich ložiska v tomto oceánu jsou mnohem menší než v Pacifiku a horší kvalita. Ještě méně nodulů je v Atlantském oceánu, kde se jejich více či méně rozsáhlá pole nacházejí na severozápadě, v severoamerické pánvi a u pobřeží Jižní Afriky (obr. 77).

Kromě uzlíků jsou na dně oceánu feromanganové krusty, které pokrývají horniny ve středooceánských hřbetech. Tyto kůry se často nacházejí v hloubkách 1–3 km. Zajímavé je, že obsahují mnohem více manganu než feromanganové uzlíky. Nacházejí se zde také rudy zinku, mědi a kobaltu.

Rusko, které má velmi dlouhé pobřeží, také vlastní největší kontinentální šelf co do rozlohy (6,2 mil. km2, neboli 20 % světového šelfu, z toho 4 mil. km2 jsou perspektivní pro ropu a plyn). Velké zásoby ropy a plynu již byly objeveny na šelfu Severního ledového oceánu – především v Barentsově a Karském moři a podobně i v Okhotském moři (u pobřeží Sachalin). Podle některých odhadů jsou 2/5 všech potenciálních zdrojů zemního plynu spojeny s mořskými oblastmi v Rusku. V pobřežní zóně jsou podobně známá ložiska rýžoviště a karbonátová ložiska používaná k získávání stavebních materiálů.

Za jakýsi „zdroj“ dna Světového oceánu lze považovat i poklady potopených lodí: podle výpočtů amerických oceánografů leží na dně nejméně 1 milion takových lodí! A i nyní jich ročně zemře 300 až 400.

Většina podvodních pokladů se nachází na dně Atlantského oceánu, podél jehož rozlohy se zlato a stříbro ve velkém množství vyváželo do Evropy v době velkých geografických objevů. Kvůli hurikánům a bouřím byly ztraceny desítky lodí. Nedávno byly na dně oceánu za pomoci nejmodernější techniky objeveny pozůstatky španělských galeon. Byly z nich převzaty obrovské hodnoty.

V roce 1985 objevil americký pátrací tým slavný Titanic, který se potopil v roce 1912, v jehož sejfech byly pohřbeny cennosti v hodnotě miliard dolarů, včetně 26 tisíc stříbrných talířů a podnosů, ale dosud se je nepodařilo vyzvednout. hloubka více než 4 km.

Další příklad.
Publikováno na ref.rf
Během druhé světové války bylo z Murmansku do Anglie odesláno 465 zlatých prutů (5,5 tuny) na křižníku Edinburgh, aby se zaplatilo za vojenské dodávky spojencům. V Barentsově moři byl křižník napaden německou ponorkou a poškozen. Bylo rozhodnuto ji zatopit, aby zlato nepadlo do rukou nepřítele. Po 40 letech potápěči sestoupili do hloubky 260 m, kde se loď potopila, a všechny zlaté cihly byly získány a vyzdviženy na hladinu.

Nerostné zdroje světového oceánu - pojem a druhy. Klasifikace a vlastnosti kategorie "Minerální zdroje světového oceánu" 2017-2018.

Hlavní zdroje světového oceánu jsou biologické, minerální a energetické. Studovali je významní domácí badatelé, jako například: Yu.M Shokalsky. V.Yu. Wiese, N.N. Zubov, P.P. Shirshov, K.K. Markov a další Ukázali, že Světový oceán má obrovský potenciál jako zásobárna přírodních zdrojů.

Biologické zdroje

Biologické zdroje se týkají živočichů a rostlin žijících v jeho vodách. Biomasa Světového oceánu zahrnuje 140 tisíc druhů a její celkový objem se odhaduje na 35 miliard tun Biologické zdroje Světového oceánu jsou rozmanité. Pokud jde o rozsah použití a význam, přední místo mezi nimi zaujímá nekton, to znamená zvířata aktivně plavající ve vodním sloupci (ryby, měkkýši, kytovci atd.). Loví se především ryby, které tvoří 85 % mořské biomasy využívané lidmi. Benthos, tedy dnové rostliny a živočichové, se zatím dostatečně nevyužívá: hlavně mlži (hřebenatci, ústřice, slávky atd.), ostnokožci (ježovky), korýši (krabi, humři, humři). Řasy nacházejí stále větší využití. Jedí je miliony lidí. Z řas se získávají léky, škrob, lepidlo, vyrábí se papír a látky. Řasy jsou vynikajícím krmivem pro hospodářská zvířata a dobrým hnojivem. Každý rok se uloví 85-90 milionů tun ryb, měkkýšů, řas a dalších produktů. To zajišťuje asi 20 % lidské potřeby živočišných bílkovin. V oceánu jsou více či méně produktivní oblasti. Mezi nejproduktivnější patří: Norské, Beringovo, Ochotské a Japonské moře. Nerostné suroviny

Nerostné zdroje světového oceánu lze rozdělit na ty, které se nacházejí ve vodě samotné, a na ty, které se těží z jejího dna. Nejcennějším zdrojem světového oceánu je samotná voda, která obsahuje 75 chemických prvků. V průmyslovém měřítku se z něj získává sodík, chlor, hořčík a brom. Při extrakci těchto prvků se jako vedlejší produkty získávají některé sloučeniny draslíku a vápníku. Odsolování mořské vody je stále důležitější.

Dno Světového oceánu je bohaté na nerostné zdroje. Zahrnují: ložiska rud pod povrchem dna (uhlí, železná ruda), kapalné a rozpustné nerosty (ropa, plyn, síra, potaš), ložiska nerostů na povrchu dna (uzlíky manganu a fosforu, rudy těžkých kovů, diamantové rýhy). V roce 1990 činil podíl „mořské“ ropy asi 30 % celosvětové produkce. Těžba písku, mušlí a štěrku ze dna oceánu je rozšířená.

Energetické zdroje

Energetické zdroje Světového oceánu jsou obsaženy v jeho vodách (energie přílivu a odlivu, jejíž celkový výkon se odhaduje na 1 až 6 miliard kWh), v jejich pohybu (energie vln) a teplotních podmínkách. U nás jsou potenciální zásoby přílivové energie zvláště velké na pobřeží Bílého, Barentsova a Ochotského moře. Jejich celková energie se odhaduje na 200–300 miliard kWh, což převyšuje energii, kterou dnes vyrábějí vodní elektrárny v zemi. Vody Světového oceánu mají obrovské zásoby deuteria – paliva pro budoucí termonukleární elektrárny.

Racionální použití

Biologické a minerální zdroje jsou vyčerpatelné. Jejich nekontrolované používání ohrozilo existenci mořských savců a vedlo k výraznému snížení počtu ryb.

Vody oceánů se rychle znečišťují. Velké množství „nečistoty“ je do oceánu unášeno z pevniny řekami a odpadními vodami.