Гарольд Дубах - 1001 вопрос об океане и 1001 ответ

Крупнейшим опреснителем на Американском континенте является установка в г. Росанта в Мексике, которая дает 2,9 тыс. т в сутки. Самый крупный опреснитель в США расположен в Ки-Уэст (Флорида) и дает 1 тыс. т воды в сутки. Одна из крупнейших установок в Европе, расположенная в г. Тернейзен (Голландия), дает 3 тыс. т в сутки. Крупнейший советский опреснитель находится в г. Шевченко. Он рассчитан на полную мощность 12 тыс. т воды в сутки и, по-видимому, является крупнейшим в мире.

К 1969 г. их было 307, кроме того, 15 установок работали в заморских владениях США. Опреснители производительностью более 100 т воды в сутки имеются в 37 из 50 штатов.

По данным ООН, около 50% опресненной воды идет На бытовые нужды. Почти столько же (48%) используют промышленные предприятия. Остальные 2% потребляют армия, туристы и пр.

Чаще всего для получения пресной воды растапливают снег. Поскольку топливо на внутриматериковые станции доставляют с базы Мак-Мердо самолетами, то полученную таким способом воду приходится расходовать экономно. В Мак-Мердо пресную воду получают за счет опреснения морской воды, которую закачивают прямо из залива. Источником энергии для опреснителя служит атомный реактор. Опреснение происходит в двух 16-ступенчатых испарителях, каждый из которых дает в сутки 53 т пресной воды. Для получения 1 л пресной воды перерабатывается около 10 л морской воды. Для предохранения распределительных труб от замерзания применяется электроподогрев.

Результаты анализов проб воды из разных частей океана различаются незначительно, если речь идет об 1 куб. м морской воды, но, когда мы переходим к оценкам содержания золота в 1 куб. км, абсолютные различия сильно возрастают. В 1 куб. км может содержаться золота на сумму от 5 тыс. до 25 млн. долларов.

После первой мировой войны, когда Германии нужно было выплачивать военную контрибуцию, она всерьез занялась проблемой добычи золота из океана. Эту идею поддержал выдающийся химик Фриц Хабер. Изучение возможности добычи золота из океана было одной из главных целей многочисленных экспедиций на «Метеоре», неутомимо бороздившем просторы Северной и Южной Атлантики с 1924 по 1928 г. Содержание золота в морской воде оказалось не столь высоким, как ожидалось, а стоимость его извлечения — чрезмерно высокой. Тем не менее экспедиции на «Метеоре» имели большое значение, так как они позволили собрать ценные океанографические данные.

На первом месте, конечно, находятся нефть и газ. Это самые ценные из всех остальных ископаемых, добываемых на морском дне. Ежегодно нефти и газа добывается на сумму более 6 млрд. долларов. Песок и гравий, ракуша, олово, золото и другие полезные ископаемые собирают со дна моря драгами. Серу добывают из морского грунта, расплавляя ее с помощью перегретой воды и выкачивая на поверхность. Уголь, железную руду, никелево-медную руду добывают шахтным способом (ствол шахты начинается на суше). В Японии под водой добывается 30% угля, в Англии — более 10%.

В настоящее время рентабельна добыча полезных ископаемых лишь на материковом шельфе, однако в будущем, по мере истощения ресурсов суши, может возникнуть необходимость в разработке полезных ископаемых и в глубоководных районах океана. К уже разведанным минеральным ресурсам относятся марганцевые конкреции, марганцевая руда, медь, цинк и другие металлы; фосфориты, используемые при производстве сельскохозяйственных удобрений; красная глина, в которой содержатся алюминий и медь; глобигериновый ил, который можно использовать для производства цемента; диатомовый ил, служащий источником кремния, и бариевые шарики.

Впервые марганцевые конкреции были подняты с морского дна еще в 1875 г., во время легендарного трехлетнего кругосветного плавания «Челленджера». Систематическое исследование их географического распределения началось лишь во время Международного геофизического года в 1958 г.

Полагают, что черные железо-марганцевые конкреции образовались в результате выпадения в осадок содержащихся в морской воде соединений железа и марганца. До сих пор неизвестно, образуются ли конкреции в результате чисто химических процессов или же к ним присоединяется деятельность бактерий. Некоторые ученые связывают образование конкреций с деятельностью подводных вулканов, другие с этим не согласны. Известно одно — конкреции образуются очень медленно. Радиоуглеродным методом установлено, что они растут со скоростью примерно 1 мм в тысячу лет.

Конкрециями покрыта площадь около 60 млн. км 2, причем на 1 км 2их приходится от 40 до 50 тыс. т. Запасы конкреций фактически неограничены, так как хотя скорость их нарастания очень мала, она превышает мировое потребление марганца. На фотографиях дна Тихого океана видно, что некоторые участки дна покрыты марганцевыми конкрециями на 20–50%.

Ведется, но в: очень ограниченных размерах. Правда, специальное судно «Дипси Майнер» во время испытаний добывало с глубины 900 м 1600 т конкреций в сутки, что составляет 16% суточной потребности США в марганце и 32% потребности в кобальте и никеле. Однако далеко не всегда конкреции лежат на глубине 900 м, чаще всего они находятся на глубинах 4000–6000 м.

До сих пор неясно, образуются ли отложения фосфоритов только в результате неорганических процессов или при этом играет роль деятельность бактерий. Фосфориты находят в виде конкреций, зерен и пластин. Образуются они обычно на глубинах от 90 до 300 м.

Самое богатое месторождение, расположенное у берегов США (Южная Калифорния), оценивается в 50–60 млн. т. В фосфоритах содержится около 30% фосфатов, так что их можно использовать в качестве сельскохозяйственного удобрения в прибрежных западных штатах или вывозить в азиатские страны, прилегающие к бассейну Тихого океана. Отложения фосфоритов имеются также вблизи юго-восточного побережья США, у берегов ЮАР, северо-западной Африки и у западного побережья Австралии. Однако пока разработка подводных месторождений фосфоритов экономически невыгодна, так как еще далеко не исчерпаны запасы этого минерала на суше.