海洋化学资源
浩瀚的海水,不仅孕育出千千万万个生命,覆盖着丰饶的矿产,它的运动可转化为用不完的电能,而且海水本身还蕴藏着大量的化学物质,即所谓的化学资源。
远望蔚蓝的海水,不时激起团团晶莹的白色浪花。若顺水舀起一杯,又似乎清彻透明,什么也看不出来,与一杯自来水或井水无甚差异。然而凡下海游泳或尝过海水的人都知道,它又咸又苦,因为其中含有大量的食盐及镁、钙等物质的缘故。而且陆地上发现的100多种化学元素,其中有80多种已先后在海水中找到。可以断言,随着科学技术的发展,陆地上发现的所有元素都将会在海水中找到。地球上的所有物质都是由这100多种元素分别组合而成,海水中发现的元素如此之多,也足见它所含物质的丰富。
海所含有的众多物质中,数量最大的就是水,水本身就是一种宝贵的资源,海洋是水的王国,海水占地球上总水量的97%以上,贮存量约有13.7亿立方公里之多,真是取之不尽,用之不竭。
海水中盐的含量是巨大的。如果平均按3.5%计算,根据海水体积和比重,就可以计算出含盐的总重量为5亿亿吨,包括氯化钠、氯化镁、硫酸钙等各种盐类,其中氯化钠 (食盐) 约占80%左右。若把这5亿亿吨盐全部提取出来,平铺在陆地上,那么整个陆地就会盖上150米厚的一层盐。
我们不仅能计算出海水中的总含盐量,而且根据海水中各种元素的浓度和海水的体积,也可以计算出海水中任一元素的总含量。根据计算得知,海水中各种化学物质的数量都是非常多的。例如,黄金在海水中虽然含量极微,但总量也有500万吨以上; 铀有45亿吨之多; 而镁有1800万吨。
海水化学资源得以开发利用的主要原因就是原料 (海水) 的价格低廉,得来容易,这是一个重要的经济因素。而从技术上说,海水中的一切元素都可以提取出来,只不过有难易之分。一般说,海水中含某物质的量越高,提取也就越容易。有一些物质例如镁和钾,陆地上和海洋中都很丰富,这就要看究竟哪一种的开采成本低。当从陆地上开采的成本较低时,海水资源的开发利用就会受到妨碍。
还有一些物质例如溴,海洋里远较陆地上为多,只有从海洋中提取,才能满足工农业生产和日常生活的需要。另有一些物质,例如铀,陆地上虽有,但为数已不多。据调查,陆地上仅有100万吨,而海洋中却有45亿吨。陆地上铀矿的日益枯竭,迫使人们必须打开海洋这个宝库。尤其是在世界范围内出现能源危机的今天,许多国家都在积极开展海水提铀的研究工作。