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第六章璀璨夺目的海洋宝藏1（第1页）

第六章璀璨夺目的海洋宝藏（1）

广袤无限的人海中。不仅藏着石油和多种矿物。还藏有丰富的药材，种类繁多的海洋动植物。就是永不枯竭的医药来源。

海洋里的药材

广袤无垠的大海中，不仅藏着石油和多种矿物，还藏有丰富的药材，种类繁多的海洋动植物，就是永不枯竭的医药来源。

我国早在唐代时，就有人撰写了专门研究海洋药材的著作《海药本草》（李询著）。可见大海从很早起就开始为人类贡献药材了。

像鱼肝油、琼胶、鹧鸪菜、精蛋白、胰岛素以及中药所用的一些海味，都是历史悠久、疗效甚佳的海洋药物。近年来，人们又从海洋动植物中提取了抗菌素、止血药、降血压药、麻醉药，甚至抗癌药。有一种杀菌能力很强的头孢霉素及其化合物就是从海洋微生物中提取的。它不仅能消灭革兰氏阳性、阴性杆菌，对青霉素都不能杀死的葡萄球菌也有效力，而且没有抗药性。

食用海带，可以弥补碘的不足，这是尽人皆知的。其实，从海带中提取的药材，对治疗高血压、气管炎哮喘以及治疗外出血都颇有疗效。从马尾藻中可以分离出一种广谱抗菌素，而海洋中的马尾藻是取之不尽的。珍珠贝壳的珍珠层粉具有治疗神经衰弱、风湿性心脏病等10多种疾病的功能。乌賊墨在治疗功能性子宫出血和其他类型的出血症方面大显神通，既实用又经济。

因为乌贼是我国四大海产之一，产量很高。海龙、海马也是很重要的药用动物，早在《本草纲目》中对它们的功用就有描述。现代中医对海马的评价是，具有“补肾壮阳、镇静安神、舒筋活络、散淤消肿、止咳平喘、止血、催产”等作用。海龙的药效与海马相似。

海洋动物中有很大一部分具有毒性，有的毒性大得惊人。从某些有毒的鱼类中提取的有毒成分制成的麻醉剂，其效果比常用麻醉剂大上万倍，简直令人难以置信；从海绵动物中分离出来的药物，对病毒感染和白血症有明显疗效；从海蛇中可提取能缩短凝血时间的化合物；从柳珊瑚中能够提取前列腺素。

另外，某些海洋生物体内含有抗癌物质，如从河豚肝中提炼制成的药品，对食道癌、鼻咽癌、结肠癌、胃癌都有一定疗效。从玳瑁身上可提取治肺癌的药物。

海洋生物不断繁衍生长，无有穷尽。因此这个药材库也是永远用不完的。

盐的“发祥地”

也许你会产生一个奇怪的问题：雨水是淡的，河水是淡的，千条江河滔滔奔流，日夜不停地汇人大海，可是，亿万年下来，海水却仍然是咸的。那么，海水里的盐分究竟是从哪儿来的呢?

这个问题众说纷纭，目前还没有得出完全一致的解释。但通常有两种说法。一种认为，海洋水中的盐类来自海底。地壳运动引起岩浆由地幔侵入地壳，海底火山的多次喷发，排放出大量的元素和其他化合物，这是海洋水中盐类的主要来源。同时，长期浸泡在海洋水中的底基岩，也可以向海洋水提供各种盐类。

另一种认为，海洋水中的盐类来自河流。大陆地壳的岩石，在外应力的风化和剥蚀作用下，水流溶解了岩石中的盐类，然后通过河水和地下水输送到海洋，使海水逐渐咸起来。

实际上，这两种说法都有一定道理，很可能把这两种说法合在一起，就是海洋水中盐类的真正来源。

河水不断把陆地上的盐分带人大海，海水会不会越来越咸呢?不会。因为从总量上看，河流人海的盐分所占比例较小，加上海洋生物消耗和人类不断从海水中提取盐类，因而大海的盐分基本上趋于稳定，不会有明显的变化。也就是说，与人类有着千丝万缕联系的海洋水，依然会带着它那特有的苦咸味，伴随人类的一生。

海洋能源库

波浪能

波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能。波浪的能量与波高的平方、波浪的运动周期以及迎波面的宽度成正比。波浪能是海洋能源中能量最不稳定的一种能源。台风导致的巨浪，其功率密度可达每米迎波面数千千瓦，而波浪能丰富的欧洲北海地区，其年平均波浪功率也仅为20~40千瓦／米。中国海岸大部分的年平均波浪功率密度为2~7千瓦／米。

波浪发电是波浪能利用的主要方式。此外，波浪能还可以用于抽水、供热、海水淡化以及制氢等。波浪能利用装置大都源于几种基本原理，即：利用物体在波浪作用下的振**和摇摆运动；利用波浪压力的变化；利用波浪的沿岸爬升将波浪能转换成水的势能等。经过20世纪70年代对多种波能装置进行的实验室研究和80年代进行的实海况试验及应用示范研究，波浪发电技术已逐步接近实用化水平，研究的重点也集中于3种被认为是有商品化价值的装置，包括振**水柱式装置、摆式装置和聚波水库式装置。

根据调查和利用波浪观测资料计算统计，我国沿岸波浪能资源理论平均功率为1285。22万千瓦，这些资源在沿岸的分布很不均匀。以台湾省沿岸为最多，为429万千瓦，占全国总量的l乃。其次是浙江、广东、福建和山东沿岸也较多，在160~205万千瓦之间，约为706万千瓦，约占全国总量的．55％，其它省市沿岸则很少，仅在143~56万千瓦之间。广西沿岸最少，仅8．1万千瓦。

全国沿岸波浪能源密度（波浪在单位时间通过单位波峰的能量分布，以浙江中部、台湾、福建省海坛岛以北，渤海海峡为最高，达5．11~7．73千瓦／米。这些海区平均波高大于1米，周期多大于5秒，是我国沿岸波浪能能流密度较高，资源蕴藏量最丰富的海域。其次是西沙、浙江的北部和南部，福建南部和山东半岛南岸等能源密度也较高，资源也较丰富，其他地区波浪能能流密度较低，资源蕴藏也较少。

根据波浪能能流密度及其变化和开发利用的自然环境条件，首选浙江、福建沿岸应用为重点开发利用地区，其次是广东东部、长江口和山东半岛南岸中段。也可以选择条件较好的地区，如嵊山岛、南麂岛、大戢山、云澳、表角、遮浪等处，这些地区具有能量密度高、季节变化小、平均潮差小、近岸水较深、均为基岩海岸；具有岸滩较窄，坡度较大等优越条件，是波浪能源开发利用的理想地点，应做为优先开发的地区。海流能

海流能是指海水流动的动能，主要是指海底水道和海峡中较为稳定的流动以及由于潮汐导致的有规律的海水流动。海流能的能量与流速的平方和流量成正比。相对波浪而言，海流能的变化要平稳且有规律得多。潮流能随潮汐的涨落每天2次改变大小和方向。一般说来，最大流速在2米／秒以上的水道，其海流能均有实际开发的价值。

海流能的利用方式主要是发电，其原理和风力发电相似，几乎任何一个风力发电装置都可以改造成为海流发电装置。但由于海水的密度约为空气的1000倍，且装置必须放于水下。故海流发电存在一系列的关键技术问题，包括安装维护、电力输送、防腐、海洋环境中的载荷与安全性能等。此外，海流发电装置和风力发电装置的固定形式和透平设计也有很大的不同。海流装置可以安装固定于海底，也可以安装于浮体的底部，而浮体通过锚链固定于海上。海流中的透平设计也是一项关键技术。我国沿岸潮流资源根据对130个水道的计算统计，理论平均功率为13948。52万千瓦。这些资源在全国沿岸的分布，以浙江为最多，有37个水道，理论平均功率为7090兆瓦，约占全国的1／2以上。其次是台湾、福建、辽宁等省份的沿岸也较多，约占全国总量的42％，其他省区较少。

根据沿海能源密度，理论蕴藏量和开发利用的环境条件等因素，舟山海域诸水道开发前景最好，如金塘水道（25．9千瓦／米＼－2）、龟山水道（23．9千瓦／米＼－2）、西侯门水道（19．1千瓦／米＼－2），其次是渤海海峡和福建的三都澳等，如老铁山水道（17．4千瓦／米＼－2）、三都澳三都角（15．1千瓦／米＼－2）。以上海区均有能量密度高，理论蕴藏量大，开发条件较好的优点，应优先开发利用。

盐差能

盐差能是指海水和淡水之间或两种含盐浓度不同的海水之间的化学电位差能。主要存在于河海交接处。同时，淡水丰富地区的盐湖和地下盐矿也可以利用盐差能。盐差能是海洋能中能量密度最大的一种可再生能源。通常，海水（3560盐度）和河水之间的化学电位差有相当于240m水头差的能量密度。这种位差可以利用半渗透膜（水能通过，盐不能通过）在盐水和淡水交接处实现。利用这一水位差就可以直接由水轮发电机发电。

盐差能的利用主要是发电。其基本方式是将不同盐浓度的海水之间的化学电位差能转换成水的势能，再利用水轮机发电，具体主要有渗透压式、蒸汽压式和机械一化学式等，其中渗透压式方案最受重视。

将一层半透膜放在不同盐度的两种海水之间，通过这个膜会产生一个压力梯度，迫使水从盐度低的一侧通过膜向盐度高的一侧渗透，从而稀释高盐度的水，直到膜两侧水的盐度相等为止。此压力称为渗透压，它与海水的盐浓度及温度有关。目前提出的渗透压式盐差能转换方法主要有水压塔渗压系统和强力渗压系统两种。我国海域辽阔，海岸线漫长，人海的江河众多，人海的径流量巨大，在沿岸各江河人海口附近蕴藏着丰富的盐差能资源。据统计我国沿岸全部江河多年平均人海径流量约为1．7~1．8×10＼－立方米，各主要江河的年人海径流量约为1。5~1．6×10＼－立方米，据计算，我国沿岸盐差能资源蕴藏量约为3．9×10＼－千焦耳，理论功率约为1。25×10＼－8千瓦。

我国盐差能资源有以下特点：

1．地理分布不均。长江口及其以南的大江河口沿岸的资源量占全国总量的92．5％，理论总功率达1．156×10＼－5千瓦，其中东海沿海占69％，理论功率为0．86×10＼－8千瓦；

2．沿海大城市附近资源最富集，特别是上海和广东附近的资源量分别占全国的59．2％和20％；

3．资源量具有明显的季节变化和年际变化。一般汛期4~5个月的资源量占全年的60％以上，长江占70％以上，珠江占75％以上；