大海與地球的關系

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根據許多年的科學研究了解到,地球表面總面積為5。1億平方千米,海洋占70。8%,面積是3。61億平方千米,陸地占29。2%,面積為1。49億平方千米。一、生命之源。大約在50億年前的原始地球,天空烈日似火,電擊雷轟;地面熔巖滾滾,火山噴發。這種自然現象成了生命起源的“催生婆”。巨大的熱能,促使原始地球各種物質激烈地運動和變化,孕育著生機。原始地球由于不斷散熱,灼熱的表面逐漸冷卻下來,原來從大地上“跑”到天空中去的水,凝結成雨點,又降落到地面,持續了許多億年,形成了原始海洋。在降雨過程中,氫、二氧化碳、氨和甲烷等,有一部分帶入原始海洋;雨水沖刷大地時,又有許多礦物質和有機物陸續隨水匯集海洋。廣漠的原始海洋,諸物際會,氣象萬千,大量的有機物源源不斷產生出來,海洋就成了生命的搖籃。 二、地球上的海洋。地球上海洋是相互連通的,有太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋四大洋。海是海洋的邊緣部分,在大陸之間或緊臨大陸邊緣,水深較淺,受陸地影響顯著。全世界有54個海。世界海洋的海底像個大水盆,邊緣是淺水的大陸架,中間是深海盆地,海底有高山、深谷及深海大平原。 根據海洋測量資料看出,海底的基本輪廓是這樣的:海水與陸地相接的地方,叫海岸帶。全世界有60%的人居住在沿海地區,這是經濟發達、人們建設活動最頻繁的地區。從海岸向海,是坡度不大,比較平坦的海底叫大陸架。再向外,是一個相當陡峭的大斜坡,從水深200米直下到3000米,這個斜坡叫大陸坡。從大陸坡往下便是廣闊的大洋底部了。大洋底深4000~5000米,有規模宏大的海底山脈、海底高原、深海平原和深海盆地。另外還有一些孤立的洋底火山、珊瑚礁島等。 三、資源。豐富的礦產資源。在淺海平原,有豐富的海底石油、天然氣和煤層;在大洋底、海底山脈、海底高原上,蘊藏著豐富的鐵、錳、銅等礦物;在深海平原的紅黏土中含有豐富的鈾。例如太平洋底的一個區域,海底的鎳、銅、鈷、錳、磷等礦產資源的儲量就達1500億噸,這是多么巨大的寶藏呀!這些礦產就分布在大洋底表層,如果開采這些礦產,就可以分離出各種有用的礦物。 海洋是生物資源寶庫。據生物學家統計,海洋中約有20萬種生物,其中已知魚類約1。9萬種,甲殼類約2萬種。許多海洋生物具有開發利用價值,為人類提供了豐富食物和其他資源。世界海洋浮游植物產量5000億噸,折合成魚類年生產量約6億噸。假如以50%的資源量為可捕量,則世界海洋中魚類可捕量約3億噸。 浩瀚的大海,不僅蘊藏著豐富的礦產資源,更有真正意義上取之不盡,用之不竭的海洋能源。它既不同于海底所儲存的煤、石油、天然氣等海底能源資源,也不同于溶于水中的鈾、鎂、鋰、重水等化學能源資源。它有自己獨特的方式與形態,就是用潮汐、波浪、海流、溫度差、鹽度差等方式表達的動能、勢能、熱能、物理化學能等能源。直接地說就是潮汐能、波浪能、海水溫差能、海流能及鹽度差能等。這是一種“再生性能源”,永遠不會枯竭,也不會造成任何污染。四、世界海洋中,太平洋是最古老的海洋,是泛大洋演化發展的結果。大西洋、印度洋是年輕的新生的海洋,大西洋形成到現在這樣的面貌,只有五六千年的歷史,而印度洋的形成,年齡更小一些。直至今日隨著地球深部的運動,大陸海洋仍在變化之中。五、海水的成份非常復雜,全球海洋的含鹽量就達5億億噸,還含有大量非常稀有的元素,如金達500萬噸,鈾達42億噸,所以海洋是地球上最大的礦產資源庫。海洋資源的持續利用是人類生存發展的重要前提,目前,全世界每年從海洋中提取淡水20多億噸、食鹽5000萬噸、鎂及氧化鎂260多萬噸、溴20萬噸,總產值達6億多美元。水是生命之源,世界上缺水的地區愈來愈多,海水淡化已成為獲得淡水資源重要的途徑。海洋之所以構成一個獨特的環境系統,與海水的特征是分不開的。 海水首先是水,因為就大多數海水而言,其鹽度在32~35‰之間,平均值接近35‰。這個事實表明海水中純水占絕大部分,因此海水的物理性質與純水很相似。而且這也說明為什么海洋本身是一個取之不盡,用之不竭的大“淡水庫”。 與其他液體相比,水有許多明顯的異常性。蒸發成汽,冷縮結冰。在0°C(熔點)-100°C(沸點)之間是流動的液態水,而且在4°C的水以及水結成的冰都浮在水面上,而4°C的水永遠在最底層。這個特性對生活在其中的生物是非常重要的。 另一方面水又是一種溶劑,能溶解許多物質。這就是海水的另一特性的基礎。它不同于一般的淡水,而是含有許多無機鹽類的混合液,并且還溶有多種氣體,特別是氧和二氧化碳,以及大量的有機和無機的懸浮物質。這些物質對海水的物理性質均有不同程度的影響,更重要的是,為生物的生長提供了良好的營養物質。 海水的鹽度一般都在35‰左右,海洋中發生的許多現象都與鹽度的分布和變化有密切關系,所以鹽度是海水的基本特性。有些海區如紅海,由于日照相當強烈,蒸發量大,鹽度可高達40‰以上;而降雨量大,河流注入較多的波羅的海北部的波的尼亞灣里,鹽度可低至3‰。即使同一海區,海水的鹽度在水平方向垂直方向上都有不同的變化。 海水的顏色又稱為海色。由于海水中包含有一些懸浮物質和溶解的物質,當陽光照射時,表層進行散射而造成了海水的顏色,由藍到黃綠及褐色。一般大洋的海水是深藍色,近岸的海水為藍綠色和黃褐色。有些海用海色來命名,如黃海、紅海等。海色在一定程度上反映了海水中懸浮和溶解組分的性質,紅海是海水中有大量的紅色藻類繁殖而呈紅色。海洋水體積占地球上總水體積的97%,覆蓋了地球表面的十分之七。海洋對全球氣候的維持及氣溫的變化有著巨大的調節緩沖作用,這歸功于海水的比熱比空氣和陸地要大得多的緣故(比熱就是使1克物質升高1°C時所需的熱量,當然,降低1°C時就會釋放出相當的熱量)。 比方說使1CM3的海水溫度降低1°C時所放出的熱量,可使3100CM3的空氣溫度升高1°C,所以海水的溫度不會升降的如空氣的溫度升降的那樣快。因此沿海地區的氣候受海洋影響較大,冬天不會很冷,夏天也不會太熱。 海水中的水要蒸發,就要吸收熱量。水蒸汽上升到空中聚集起來,溫度降低時冷凝成水,成雪或霜,降落到陸上或回到海洋中,所以海洋對全球的水汽平衡起重要作用。可以說,海洋是風雨的故鄉,它才能真正的“呼風喚雨”。 當然,除了上述海水的熱性質外,海水還有其它物理特性,如海水的沸點升高,冰點降低。海水還具有滲透性、壓縮性;如果海水不可壓縮,現今的海平面將升高30多米,恐怕這世界上有許多國家和城市都將是“海底之都”了。另外,海水還能傳熱,能導電等等。 還值得一提的是海冰,這種一般出現在高緯度地區(象極地)的冰山、流冰等,是極地探險工作的勁敵。海水由于含鹽,所以它冰點隨鹽度的升高而降低,當水溫度降至其冰點以下時,海水首先達到某種程度的過冷以后,在有結晶核存在時,開始結冰。在海面上最初形成一些細小的冰針或冰片,相互凍結形成一層油脂狀冰,繼而出現薄冰。隨著溫度的降低,冰不斷變白變大,形成廣闊的冰原。也可能由于波浪海流,潮汐的的不斷作用,冰原碎裂成大大小小的冰塊,漂浮在海面上成為浮冰。 這些浮冰在風平浪靜氣溫再降低時又凍結起來,航行于其中的船只將無法行動,而陷于冰原中。這是浮冰的形成過程。而冰山主要來自陸地上河流,冰山往往巨大,由于密度關系,浮在水面上,水面以下的體積是上部的兩倍,所以一座巨大的冰山往往產生無堅不摧的力量,令避之不及的船舶遭遇噩運。這就有“泰坦尼克號”的悲劇。 。