书城科普读物宝藏与海洋
14008500000004

第4章 寻找打开宝库的金钥匙

打开海洋宝库的金钥匙在哪里呢?古人告诉我们:工欲善其事,必先利其器。这把金钥匙就是器——技术,包括认识海洋、开发海洋和保护海洋的技术。海洋科学可使人类掌握海洋发展变化的规律,电子、机械、化工和生物工程的飞速发展更使海洋开发技术如虎添翼。各种相关的新技术、高技术在海洋开发中都有用武之地。可是,海洋环境有很多特殊的条件,无论多么高明的技术,都不能直接搬过来就用,必须考虑到海洋的特点,克服许多困难,才能形成海洋开发的新技术、高技术。

海洋环境是严酷的:海水有很高的压力,每10米水深增加0.1兆帕,10000米深的海沟底上的压力有100兆帕,连深潜器的钢壳都会被压缩。海水对电磁波和光波的吸收本领特别大,只有表面的几十米海水层照得进太阳光,100米以下就是漆黑一团了;由于电磁波难以在海水中传播,在大气中使用的一切通信手段在海水中就都失灵了。海水的温度随着深度而变,从海面到温跃层之间温度缓缓降低。温跃层位于水深500~1000米之间,是很薄的一层。在温跃层以下,温度保持在4℃左右,是一个寒冷的世界。海水中溶解的盐对大多数金属,尤其是钢铁有腐蚀作用,海水和大气交界的海面附近氧气很充足,腐蚀作用更强。海水中溶解氧的成分远远不能满足人呼吸的需要,人的肺也无法在海水中呼吸。放置在海水里的仪器、设备的外壳必须是抗压性和水密性很好的,否则强大的压力会使外壳破裂,海水漏进去,腐蚀里面的仪器、设备,使其不能工作。海洋里有些生物(如藤壶)会在仪器、设备上附着、生长,影响透光、透声,使仪器、设备变瞎、变聋;这些粗糙的附着生物会使船航行时阻力增大,它们分泌的物质还会腐蚀金属、水泥材料表面。海水有潮汐涨落变化,发生风暴潮时水位变化会大大超过一般情况,造成灾害。海流、波浪会冲击置放在海中的设备和建在岸边的工程,甚至可把巨轮打成两截,把重达60千克重的石块抛到28米高。海水结冰时产生很大的膨胀力,大到能把海上的采油平台挤塌,一般船舶都不能在冰冻的海面航行。严酷的海洋环境,使许多科学家发出感叹:登天难,下海比登天更难。

人类不能望洋兴叹。为了开发海洋中的各种资源,自20世纪60年代以来,人们坚持不懈地进行研究,克服了种种困难,开发出一大批海洋高新技术。在这些高新技术的基础上,不但使海洋捕捞业、海盐业、造船业和海运业这四项传统海洋产业得到更新,还兴起了海洋生物工程、海洋药物开发、海洋油气开发、海底矿产开采、海水淡化、海水直接利用、海岸工程、近海工程、海洋可再生能源利用、海洋观测技术和海洋环保技术等新兴的产业部门。

人类已经繁衍到60亿这样的天文数字,发展了大规模的工业、农业和服务业,除了消耗了陆地上大量的矿物、化石燃料(煤、石油和天然气)等不能再生的资源以外,还破坏了陆地上的土地、森林资源,工业废水、废渣、废气、汽车的尾气、生活污水和化学农药等直接、间接地排到海洋里,采油和运输事故使成万吨的石油溢入海洋中,造成大面积污染。可是海洋的自净能力是有限的。如果我们不警觉起来,采取防治污染的措施,就会破坏海洋这座宝库,而且会危及人类自身的存在。

年,联合国在巴西的里约热内卢召开了环境发展首脑会议,会后发布的里约宣言中提出了可持续发展的概念,呼吁世界各国在发展经济的同时,要注意保持环境的健康,以使社会、经济的发展能够永远、持续地进行。人类必须未雨绸缪,在开发海洋资源、发展海洋开发技术的同时,保护好海洋环境,大力发展海洋环境保护技术,以使海洋永葆青春。