Планету, на которой мы живем, с большим правом можно назвать «планета-океан», чем «планета-земля». Ведь площадь Мирового океана более чем в 2 раза превышает площадь всей суши. Если все континенты покрыть водой Мирового океана, то образовался бы слой толщиной в 9 км ! В океанах находится 1370 млн. км 3 воды! Очень много воды на Земле, и это сказывается на всей ее природе. Мировой океан - регулятор климата Земли. Он накапливает тепло летом и отдает его зимой. Вода поверхностного слоя Мирового океана, нагреваясь в тропической области, перемещается в северные широты и к югу, к Антарктиде, а в глубинах холодная вода движется из высоких широт к экватору. Если бы не было такого обмена водными массами между тропиками и высокими широтами, то тропическая жара и полярный холод были бы настолько сильными, что жизнь большинства обитающих в этих широтах живых существ сделалась бы невозможной.

С морскими течениями связаны особенности климата прибрежных стран. Течения охлаждают или отепляют климат. Так, в Норвегии на 60° с. ш. среднегодовая температура воздуха такая же, как и в Нью-Йорке, который лежит на 20°, т. е. на 2160 км южнее. Объясняется это влиянием теплого Северо-Атлантического течения, которое проходит у берегов Норвегии. Ветвь этого течения отепляет и Баренцево море, и наш северный порт Мурманск, который поэтому обычно не замерзает. От этого течения зависит температура воздуха на всем севере Европы. Благодаря Северо-Атлантическому течению среднегодовая температура воздуха в Англии на 15°, а в Норвегии на 20-25° выше температуры для соответствующих широт на другом берегу океана.

На этих же широтах, на восточном побережье Канады, где проходит холодное Восточно-Гренландское течение, выносится много льда Северного Ледовитого океана. На севере Тихого океана у берегов Советского Союза проходит холодное течение, которое оказывает охлаждающее влияние на климат прибрежных районов. На этих же широтах в тихоокеанской части Канады значительно теплее.

Море - арена трудовой деятельности для миллионов человек. Чтобы снарядить в плавание одного моряка или рыбака, 20 человек трудятся на суше и в портах: на судостроительных заводах, сетевязальных и канатных фабриках и других предприятиях. Больше 100 млн. человек, жителей побережий, так или иначе связаны с морем. С древнейших времен океаны и моря - это дорога, связывающая разные страны. И в наши дни морской транспорт играет огромную роль в хозяйственной и культурной жизни народов. Более 65% мирового транспортного грузооборота приходится на морской флот. Морской транспорт на 40% дешевле железнодорожного. Громадные танкеры водоизмещением 55-210 тыс. т. заменяют 50-200 железнодорожных составов по 50 вагонов каждый.

С развитием техники увеличивается скорость морского флота. Так, например, суда на подводных крыльях развивают скорость в 100 км в час.

Во времена СССР около 65% всех грузов и более 14 млн. пассажиров в год перевозит морской флот. Ленинград, Мурманск, Одесса, Владивосток и многие другие города быстро развивались как порты, соединяющие нашу страну со всем миром. Развитие портовых городов в других странах также связано с международными пере возками грузов и пассажиров. В Нью-Йорке, например, причальная линия для кораблей превышает в длину 900 км.

Океаническая вода - неиссякаемое хранилище разнообразного химического минерального сырья. В ней растворены все химические элементы периодической системы Менделеева, даже золото и радиоактивные элементы. Вода - прекрасный растворитель. В среднем в 1 Т морской воды растворено 35 кГ различных солей, но добывают их пока сравнительно немного. Это дело будущего.

Много поваренной соли добывают из морской воды в Индии, Италии, Франции, Испании, Соединенных Штатах. Ее выпаривают в особых искусственных испарительных бассейнах, в которые на время прекращают доступ морской воды. Уже сейчас четверть мировой добычи соли производится из морской воды. Запасы каменной соли на суше велики, но в конце концов они все-таки будут исчерпаны. Неиссякаемым источником поваренной соли навсегда останется Мировой океан. Можно смело сказать, что опасность остаться без соли человечеству не угрожает.

В ряде стран морская вода становится основным источником добычи магния. В США из морской воды вырабатывают магния более 250 тыс. Т в год, что составляет свыше 50% потребности в этом металле. В Англии 4 / 5 потребности в магнии покрывается за счет переработки морской воды. Развита добыча магния из моря также в Италии, Франции, Тунисе и других странах. Бром практически не удается извлекать из минералов, поэтому единственным источником его получения служит морская вода. Хотя в 1 Т морской воды брома содержится всего 65 Г , но это в 40 раз больше, чем среднее содержание его в земной коре. Запасы брома в Мировом океане достигают 90 тыс. млрд. Т.

Мировая добыча брома из морской воды пока составляет 100 тыс. Т , и она увеличивается по мере спроса. Первый завод для получения брома из морской воды был построен в нашей стране еще в 1916 Г; в Крыму. С тех пор добыча брома значительно увеличилась. Морской бром получают в США, Канаде, Бразилии, Франции, Японии, Индии и других странах.

Бром используется для лечебных целей, он входит в состав многих красителей, фотопрепаратов, добавляют его в топливо для двигателей внутреннего сгорания. Из морской воды извлекают также калий, который используется в основном как удобрение. Добыча его развита в Англии, Японии и других странах.

Технология получения полезных веществ из вод океана пока еще. плохо разработана. Извлекать из морской воды полезные ископаемые очень трудно, и часто приходится затрачивать гораздо больше средств, чем для добычи их на суше. Но ведь это только «пока» и «еще». Способы добычи быстро совершенствуются. Если разработку океанских вод вести комплексно, т. е. одновременно извлекать из них несколько полезных веществ, это очень удешевит производство. Человек сможет тогда использовать громадные запасы веществ, которые растворены в водах Мирового океана. Вода, которая освободится от растворенных в ней химических элементов, пойдет для орошения полей и для снабжения городов. По расчетам Всесоюзного института галургии (Солевого института) при комплексной переработке морской воды на каждые 10 тыс. Т пищевой соли получается 1700 Т сырого гипса, 370 Т калийного удобрения, около 2000 Т магнезии, 26 Т брома и другие вещества.

Некоторые элементы, содержащиеся в морской воде, сначала были открыты в организме живых существ и только потом в морской воде. Так, в Англии элемент ниобий обнаружили в организме асцидий, а затем уже в ничтожных количествах в воде Плимутского залива, со дна которого были эти асцидий взяты. Морские животные обладают способностью поглощать и концентрировать в теле различные редкие вещества. Моллюски, например, поглощают много меди, асцидий - ванадия, радиолярии - стронция, медузы - цинк, олово, свинец, водоросли и губки - йод. Водоросли ламинарии концентрируют много алюминия, некоторые бактерии - серу, железо и другие вещества.

Со временем, может быть, удастся найти «биологические способы» извлечения редких веществ из морской воды. Мелководные лагуны будут искусственно заселяться организмами, поглощающими никель, кобальт, церий, цезий, уран, торий, ванадий, молибден, радий, а затем из их тела «концентрат» одного из этих веществ будет извлекаться химическими методами в промышленном масштабе. Йод уже давно получают из морских водорослей, растущих на мелководьях вблизи берега.

Экспедиции советских ученых на «Витязе» обнаружили в различных районах океана тысячи квадратных миль дна, усеянных железо-марганцевыми конкрециями. Это твердые желваки размером от горошины до булыжника в два кулака. Помимо марганца и железа, составляющих основную массу конкреций, в них содержится медь, никель, кобальт и много редких элементов. Процесс накопления различных веществ в конкрециях точно неизвестен, но поражает масштаб этого явления. Так, например, запасы кобальта на континентах оцениваются в миллионы тонн, а в конкрециях на дне океана их в тысячи раз больше.

Кроме океанов, конкреций особенно много в Карском море. Имеются они также в Балтийском и Баренцевом морях. Общие запасы железо-марганцевых конкреций колоссальны: 200 млрд. Т. В Тихом океане - 100 млрд. Т, а остальные в Атлантическом и Индийском. В США составлен план добычи железо-марганцевых конкреций в размере 5 тыс. Т в сутки. Специально оборудованные корабли будут их тралить со дна на глубинах в 4-5 км. Затем руда будет доставляться в ближайшие порты, где построят заводы для переработки этого ценного сырья.

Морские недра содержат много ценнейших веществ, например нефть. В нашей стране все большее пространство прибрежных вод Каспийского моря покрывается эстакадами и площадками, с которых бурят и добывают нефть из недр морского дна. Некоторые вышки расположены на много километров от берега. Широко развиты морские нефтяные промыслы на береговых отмелях в Карибском море и в Мексиканском заливе. Особенную известность получили морские нефтяные промыслы вблизи берегов Венесуэлы.

Само море помогает использовать некоторые сокровища Земли, рассеянные в его недрах в небольших количествах. Волны, набегая на берег, разрушают его, перетирают обломочный материал. Скатываясь, они увлекают за собой гальку, песок, ил. При этом более тяжелый материал оседает вблизи берега. В обломочном материале встречаются такие ценнейшие и редкие элементы, как ванадий, титан, как радиоактивные и др.

За многие тысячелетия морские волны совершают такую работу по сортировке различных частиц, которую не может человек выполнить даже с помощью совершенных промывных сит. На пляжах и в прибрежных наносах концентрируются массы этих ценных веществ.

В некоторых местах, например на юге Индии, концентрация радиоактивных веществ в прибрежных песках так велика, что они служат сырьем для атомной промышленности.

Океан содержит огромные запасы рыбы, съедобных моллюсков, ракообразных и водорослей. Общий мировой улов составляет в год 45 млн. Т (по данным ООН). Из них в пресных водах добывают только 10%, остальное - в морях и океанах. Первое место в промысле

занимают рыбы - 85%, затем киты - 6%, моллюски и ракообразные - 8% и водоросли - 1%. Больше всего рыбы добывается в северном полушарии. В южном полушарии богатейшие рыбные районы находятся вблизи берегов Африки, Южной Америки, Индонезии, Австралии.

Атлантический и Тихий океаны дают 88% мирового промысла, южная часть Северного Ледовитого океана (Баренцево, Норвежское, Гренландское моря) - 7%, Индийский океан - 5%. В морском рыболовстве главное значение имеют сельдевые (сельди, сардины, анчоусы). Их добывают более 14 млн. Т в год. Второе место занимают тресковые - более 5 млн. Т, далее скумбриевые и тунцы - более 2 млн. Т, затем камбаловые - более 1 млн. Т. Добыча лососевых достигает 500 тыс. Т.

Особенно много добывают дальневосточных лососей, кеты, горбуши, чавычи, красной. Это излюбленная пища в Китае, Японии, Индии и других странах. Несмотря на совершенство современной рыболовной техники - мощные суда, разнообразные сети, акустические приборы, при помощи которых обнаруживают рыбу, рыболовство все же можно назвать охотой - человек ищет по морям и океанам рыб или китов, настигает добычу и ловит ее. Среди морских обитателей есть немало «смышленых», легко поддающихся дрессировке, например дельфины, которые могли бы «пасти» косяки рыб не хуже овчарок на овечьих пастбищах. Тогда рыболовы будут руководить движением рыбных стай. Возможно, будут созданы электрические устройства, ограничивающие разброд рыбьих стай. При помощи акустических приборов люди станут созывать рыб или китов. Да и рыбное население изменится в разных районах. Уже сейчас советские ученые накопили опыт по акклиматизации рыб. Но это только начало большой работы по улучшению и увеличению богатств промысловых животных океанов и морей. Надо «бесполезных» животных (морские звезды, морские ежи и другие прожорливые существа) использовать как корм птицам и для удобрения полей.

Океан таит в себе громадные запасы энергии. Как известно, под действием сил притяжения, идущих от Солнца и Луны, на Земле возникают морские приливы и отливы.

Вода дважды или один раз в сутки подходит к берегу, затопляя часто обширные пространства. Уровень воды в отдельных местах поднимается на несколько метров. Такое регулярное движение воды таит в себе огромные запасы энергии. Сейчас эта энергия океана понемногу начинает использоваться. Во Франции уже построена приливная гидроэлектростанция. Проектируются они в СССР и в других странах. Большой недостаток таких электростанций - неравномерность в работе: они работают на полную мощность не круглосуточно. Но их можно включить в энергетическую систему. В СССР разрабатывается несколько проектов приливных электростанций: в Лумбовской губе, на Мурмане, в устьях pp. Мезени и Кулоя и в восточной части Мезенского залива, а затем и в Пенжинском заливе Охотского моря, где приливы достигают 13 м высоты. Океан тесно связан с окружающими континентами и с простирающимся над ним космосом, особенно с Солнцем и Луной.

С поверхности Мирового океана испаряется ежегодно 448 тыс. км 3 воды. Из них 107 тыс. км 3 выпадает над сушей. Так океан увлажняет земли, находящиеся далеко от его берегов. Напоенная им, зеленеет земля, созревают хлеба на полях, овощи в огородах, фрукты в садах. И как бы далеко от берега моря ни находилось место, где мы живем, всюду мы получаем дары океана. Они лежат на полках магазинов в виде пакетов соли, бочек рыбы, аккуратных банок консервов и многих других продуктов. Вы идете по улице и любуетесь облицовкой домов: белыми известковыми плитами. «Родина» известняка - морская пучина. Высоко в небе летит самолет. В сплав металла, из которого он построен, входит магний, добытый из морской воды. Всюду есть частицы великого Мирового океана.

Очень многими его богатствами уже пользуется человек, но они не составляют и тысячной доли того, что можно извлечь из его глубин. Настанет время, когда человек, вооруженный совершенной техникой, овладеет всеми богатствами подводного мира.

Подводные морепродукты

В аптеке продаются морская капуста и конфеты-драже, в состав которых входят морские водоросли. В продуктовом магазине можно купить консервы из овощей с морской капустой. Морская капуста - один из 70 видов морских водорослей, которые пригодны для употребления в пищу. В том или ином количестве водоросли содержат те же питательные вещества, витамины и минеральные соли, которые мы находим в овощах. Жители побережья Ирландского моря употребляют в качестве приправы к пище бурую водоросль порфиру. Морские водоросли составляют обычную часть пищевого рациона китайцев и японцев, живущих близ морского берега.

В Японии не довольствуются «дикорастущими» водорослями и создают подводные плантации. На них выращивают и собирают урожаи водорослей. С одного гектара можно собрать водорослей в 3-4 раза больше, чем сена с хорошего луга. Большая часть съедобных водорослей растет в холодных водах. В некоторых странах успешно производится акклиматизация холоднолюбивых водорослей в теплых водах. Морские водоросли подмешивают в корм скота и употребляют в качестве удобрения. Продукты переработки водорослей широко применяются в пищевой промышленности, например при изготовлении мороженого, кремов и конфет; в текстильной промышленности - для закрепления окраски тканей. Можно назвать более десятка веществ, получаемых из водорослей и широко используемых в разных отраслях промышленности. Не так давно для сбора «подводного урожая» сконструированы и успешно применяются специальные самоходные косилки, передвигающиеся по дну, к сожалению из-за своих размахов они наносят большой урон экологии морей и океанов.

Вода - самое распространенное на Земле вещество. Водная оболочка Земли развивалась вместе с литосферой, атмосферой и живой природой. Почти все процессы на нашей планете протекают при участии воды. Гидросфера состоит из Мирового океана, вод суши и подземных вод. Основная масса воды сосредоточена в океанах.

Мировой океан - голубое зеркало нашей планеты, колыбель жизни на Земле. В нем не только прошлое, но и будущее нашей планеты. Чтобы понять великую роль океана, необходимо знать особенности его природы: свойства водных масс, понимать роль течений, значение взаимодействия океана с атмосферой и сушей. Обо всем этом вы узнаете, изучив эту тему.

§ 9. Воды Мирового океана

Что называют гидросферой? Мировым океаном?
Что вам уже известно о природе океана?
Составьте характеристику карты океанов (план см. в приложении).

Роль океана в жизни Земли. Океан занимает почти 3/4 поверхности нашей планеты (рис. 22). Вода - одно из самых удивительных веществ на Земле, драгоценная жидкость, дар природы нашей планете. В таком количестве, как на Земле, ее нет нигде в Солнечной системе.

Рис. 22. Площадь суши и океана: а) в целом на Земле; б) в Северном полушарии; в) в Южном полушарии

Океан... Трудно представить, как велико его значение в жизни Земли. Облака на небе, дождь и снег, реки и озера, родники - все это частицы океана, лишь временно покинувшие его.

Океан определяет многие черты природы Земли: отдает атмосфере накопленное тепло, питает ее влагой, часть которой переносится на сушу. Он оказывает большое влияние на климат, почву, растительный и животный мир суши. Велика его роль в хозяйственной деятельности человека. Океан - целитель, дающий лекарства и принимающий на свои берега миллионы отдыхающих. Он - источник морепродуктов, многих полезных ископаемых, энергии; он и «кухня погоды», и самая просторная в мире дорога, связывающая материки. Благодаря работе бактерий океан обладает способностью (до определенного предела) самоочищаться, и поэтому многие отходы, образовавшиеся на Земле, уничтожаются в нем.

История человечества неразрывно связана с изучением и освоением океана. Познание его началось в глубокой древности. (Когда? Кем?) Особенно много новых данных получено за последние десятилетия с помощью новейшей техники. Исследования, проведенные на научных судах, собранные автоматическими океанографическими станциями, а также искусственными спутниками Земли, помогли обнаружить вихри в водах океана, глубинные противотечения, доказать существование жизни на больших глубинах. Изучение строения дна океана позволило создать теорию движения литосферных плит.

Происхождение вод Мирового океана. Океан - главный хранитель воды, самого распространенного вещества на Земле, давно поражающего исследователей необычностью своих свойств. Только вода в нормальных земных условиях может находиться в трех состояниях. Это свойство обеспечивает вездесущность воды. Она пронизывает всю географическую оболочку и производит в ней разнообразную работу.

Как же появилась вода на Земле? Окончательно этот «опрос наукой еще не решен. Предполагают, что вода или выделилась сразу при образовании литосферы из верхней мантии, или накапливалась постепенно. Вода и сейчас выделяется из магмы, попадая на поверхность планеты при извержении вулканов, при образовании океанической коры в зонах растяжения литосферных плит. Так будет происходить еще многие миллионы лет. Часть воды поступает на Землю из космоса.

Свойства вод океана. Самые характерные их свойства - соленость и температура - вам уже известны. (Вспомните их основные показатели из курса 6 класса.) Океаническая мода - это слабый раствор, в котором обнаружены почти нес химические вещества. В ней растворены газы, минеральные и органические вещества, образующиеся в результате жизнедеятельности организмов.

Основные изменения солености наблюдаются в поверхностном слое. Соленость вод зависит главным образом от соотношения атмосферных осадков и испарения, которое изменяется в зависимости от географической широты. У экватора соленость около 34%.., близ тропиков - 36%, а в умеренных и полярных широтах - около 33%. Меньше соленость там, где количество осадков превышает испарение, где велик приток речных вод, где тают льды.

Вам известно, что воды океана нагреваются, как и суша, от притока солнечного тепла на его поверхность. Занимая большую площадь, океан получает больше тепла, чем суша. Температура поверхностных вод неодинакова и распределяется в зависимости от широты (рис. 23). В отдельных районах океана эта закономерность нарушается океаническими течениями, а в прибрежных частях - стоком более теплых вод с материков. Температура воды в океане изменяется и с глубиной. Сначала понижение ее очень значительно, а затем оно замедляется. На глубинах более 3-4 тыс. м температура обычно колеблется от +2 до О °С.

Рис. 23. Среднегодовая температура воды на поверхности Мирового океана. Сравните температуру воды на одних и тех же широтах. Объясните полученный результат

Льды в океане. От температуры океанских вод зависит образование льда. Вы уже знаете, что морская вода замерзает при температуре -2 °С. При охлаждении плотность соленой воды увеличивается, верхний слой ее оказывается тяжелее и погружается вниз, а к поверхности поднимаются более теплые слои воды. Такое перемешивание воды препятствует образованию льда. Льды образуются только в арктических и субарктических широтах, где зима долгая и очень холодная. Замерзают и некоторые неглубокие моря, рмеположенные в умеренном поясе. Различают однолетние и многолетние льды. Океанический лед может быть неподвижным, если он связан с сушей, или плавучим, т. е. дрейфующим. В океане встречаются льды, отколовшиеся от ледников суши и спустившиеся в океан, - айсберги (рис. 24).

Рис. 24. Тающие айсберги в океане

Ледовый покров океана оказывает огромное влияние на климат Земли, на жизнь в нем самом. Льды отражают солнечные лучи, охлаждают воздух, способствуют образованию туманов. Они затрудняют судоходство и морские промыслы.

Водные массы. Вода - основной компонент природы океана. Большие объемы воды, образующиеся в определенных частях океана и отличающиеся друг от друга температурой, соленостью, плотностью, прозрачностью, количеством кислорода, наличием определенных живых организмов, называют водными массами. Эти свойства сохраняются на всем пространстве, которое занимает та или и иная водная масса.

В океане различают поверхностные, промежуточные, глубинные, придонные водные массы. В поверхностных модных массах до глубины 200 м выделяют экваториальные. тропические, умеренные и полярные водные массы. Они образуются в результате неравномерного поступления солнечного тепла на разных широтах и влияния атмосферы. В одних и тех же широтах свойства поверхностных водных масс могут различаться, поэтому выделяют еще прибрежные и внутриокеанические массы.

Водные массы активно взаимодействуют с атмосферой: отдают ей тепло и влагу, поглощают из нее углекислый газ, выделяют кислород. Перемешиваясь, они изменяют свои свойства.

От чего зависит соленость океанических вод?
Каковы различия в температуре воды в океане?
В каких районах океана образуются льды? Как они влияют на природу Земли и на хозяйственную деятельность человека?
Что называют водной массой? Назовите основные типы водных масс. Какие водные массы выделяют в поверхностном слое океана?

Вместо предисловия.

В настоящем разделе сайта мы ставим задачей довести до наших читателей более подробную информацию о Мировом океане, как об основной части биосферы Земли. Раздел «Мировой океан» содержит сведения о возникновении и эволюции Мирового океана, о его размерах и составных частях, о составе и свойствах морской воды, об особенностях строения океанского дна, об океанских течениях, о жизни в океане, об использовании богатств океана. Читатель сможет убедиться в огромном значении океана для человечества, а также в том, что океан, подобно живому существу, нуждается в защите.

1. Общие положения. Происхождение океана.

Земля является единственной планетой Солнечной системы, которая имеет гидросферу. Главной и основной частью гидросферы является Мировой океан. Именно океан придаёт Земле неповторимую красоту и своеобразие. Конечно, находясь на поверхности Земли, человек не может видеть земной шар со стороны и оценить его красоту. Но известно, какой восторг охватывает космонавтов, когда они любуются нашей планетой из ближнего космоса. Даже первый космонавт Земли, Юрий Алексеевич Гагарин, у которого в полёте было очень немного времени, успел увидеть с орбиты и оценить потрясающую красоту нашей планеты.

И красоту эту в определяющей мере создаёт безбрежный Мировой океан, превращая Землю в голубую планету.

Размеры океана огромны. Площадь всей поверхности Земли оценивается в 510 млн.км 2 , из них около 361 млн.км 2 (70,8%) покрыто водой. Но если учесть ледники, которые покрывают 11% суши, то получается, что на Земле покрыты водой не 361, а 380 млн.км 2 , то есть 75% её поверхности.

Подсчитано, что количество воды в океане равно приблизительно 1370 млн.км 3 . Интересно, что объём суши, поднимающейся над уровнем моря, составляет около 111 млн. кубокилометров, то есть в десять с половиной раз меньше, чем объём воды.

Около 4% всей воды планеты приходится на долю озёр, болот, рек, подземных (точнее, внутригрунтовых) вод и атмосферы, а остальная вода заполняет гигантскую чашу под названием Мировой океан.

Откуда же появилось на Земле такое огромное количество воды? Учёные и мыслители веками искали ответ на этот вопрос. В настоящее время в науке официально признана гипотеза дегазации Земли , согласно которой 4 миллиарда лет назад, после остывания земной коры, через трещины в коре и жерла вулканов начался выброс раскалённой магмы с одновременным выходом на поверхность газов, водяных паров и горячей воды. Начало процесса дегазации считается началом геологической истории Земли и началом формирования её гидросферы.

Время начала процесса дегазации, а значит, появления воды на Земле косвенно подтверждается, например, тем, что в самых древних породах земной коры, возраст которых определён в 3,8 млрд.лет, были найдены отпечатки одноклеточных организмов, которые могли существовать только при наличии жидкой воды.

Верхняя мантия подвергалась в течение предположительно первого миллиарда лет существования планеты активному процессу дегазации, когда на поверхность Земли выносились вода и кислые продукты дегазации мантийного вещества. Объем поступавшей из недр Земли воды нарастал от 0 до 1,3 км 3 в год. Около 2,5 млрд.лет назад средняя толщина водного слоя в океане, вероятно, не превышала 2000 метров. Примерно 1,7 млрд.лет назад химический состав океанических вод и земной атмосферы стал близок к современному. Объём воды, поступающей из недр Земли, медленно уменьшался и в настоящее время составляет около 0,25 км 3 в год. Это значит, что процесс дегазации продолжается, что подтверждается всё ещё непрекращающейся вулканической активностью на Земле.

Гипотеза выглядит логичной и вполне научной. В самом деле, не из космоса же поступала вода в древние понижения земной коры. А если позднее, с появлением атмосферы, вода лилась из облаков, то всё равно по происхождению она была земной, так как облака содержали конденсат водяных паров, выходивших из недр Земли.

Некоторые положения этой гипотезы вызывают сомнение. Например, её авторы (В.С. Сафронов, О.Г. Сорохтин и др.) считают, что разогрев недр молодой Земли происходил вследствие падения на её поверхность космических тел, а также частично за счёт радиоактивного распада ядер тяжёлых элементов. По поводу радиоактивного распада тут спорить трудно, но какой же массой должны были обладать гипотетические космические тела, чтобы их удары по поверхности Земли могли разогреть её недра? С другой стороны, зачем разогревать недра, если они изначально были горячие? Но не будем отвлекаться на частности.

Океанологи считают, что круговорот воды на Земле не замкнут , поскольку через рифтовые трещины из недр планеты дополнительно поступает ежегодно 0,25 км 3 воды. Часть воды, поднимаясь в виде паров до верхних слоёв атмосферы, под действием солнечного и космического излучения разлагается на водород и кислород и уходит в космос.

Только что упомянутые рифтовые трещины – это разломы земной коры, возникающие на границах литосферных плит в зонах, где плиты отодвигаются друг от друга. Процесс, при котором литосферные плиты отодвигаются друг от друга, в геологии называют спредингом . Гигантская рифтовая трещина, возникшая в зоне спрединга, например, пересекает почти посредине весь Атлантический океан в меридианальном направлении.

Итак, океан существует на протяжении всей геологической истории Земли . Имеются факты, которые доказывают это утверждение. Например, на юго-западе Гренландии в 70-х годах ХХ века нашли осадочный бурый железняк, возраст которого оценивается в 3,76 млрд.лет. Это значит, что уже тогда, в эпоху катархея, начали образовываться осадочные породы как результат круговорота воды между океаном, атмосферой и сушей.

Примечание: Катархей – геологическая эпоха, следующая сразу после догеологической эры. Длительность катархея оценивается в 800 млн.лет (от 3500 до 2700 млн.лет назад).

Российские вулканологи подсчитали, что при извержении вулкана доля водяных паров составляет около 3% массы изверженных веществ. Выяснилось, что эта величина почти точно соответствует соотношению между массами современной гидросферы (1,46*10 6) и земной коры (4,7*10 7). В этом заключается второе доказательство постоянного наличия гидросферы на земном шаре.

Третьим доказательством извечного и непрерывного существования океана служат находки остатков и отпечатков тел древних живых организмов. Таким образом, жизнь на Земле, ни на мгновение не прерываясь, существует в течение трёх миллиардов лет, и её процветание обеспечивается океаном. Жизнь и зародилась именно в океане как результат длительного взаимодействия разнообразных веществ, растворённых в морской воде. Теперь эта гипотеза является почти общепризнанной. Почему почти? Потому что нужно, чтобы всегда оставалось сомнение. А когда есть сомнение, то есть повод и стимул для дальнейшей работы мысли. Но несомненно одно: эволюция органического мира непосредственно связана с появлением и развитием водной оболочки Земли. Необходимо отметить, что если жизнь в океане зародилась три миллиарда лет назад, то на сушу она вышла только 600 миллионов лет назад.

Верхний стометровой слой океанской воды содержит огромное количество фотосинтезирующих одноклеточных водорослей. Эти мельчайшие организмы вместе с другими растениями, живущими в воде, выделяют кислород и поглощают растворенный в морской воде углекислый газ. Между водой и атмосферой происходит постоянный обмен газами. Это значит, что океан играет важнейшую роль в балансе кислорода и обеспечении жизни на всей планете .

Вряд ли нужно доказывать важнейшее значение океана как источника пищевых ресурсов для человека . В настоящее время в связи с постоянным ростом населения Земли и зачастую неразумным, хищническим использованием человеком биологических ресурсов океана, морской промысел по существу достиг своего предела. Наступило время, когда в морях необходимо не только добывать животных и растения, но и разводить, культивировать многие их виды точно так, как это в течение тысячелетий человек вынужден делать на суше.

Океан хранит в себе огромное количество солей и других минеральных веществ, необходимых человеку . Под дном шельфа и ложа океана находятся залежи угля, нефти и газа, разработка которых уже давно осуществляется во многих странах.

Океан вполне можно рассматривать как колоссальный аккумулятор энергии , которая пока ещё мало используется. Пройдёт не так уж много времени даже в масштабах человеческой жизни, и природные запасы нефти, газа, каменного угля и радиоактивных руд иссякнут. Тогда океан станет главным источником энергии для промышленных и бытовых нужд. Правда, добывать энергию из океана будет значительно труднее, чем просто сжигать в топках газ, уголь и продукты переработки нефти.

Если говорить о значении океана как главного средства транспортных связей между континентами , то следует отметить, что для прокладки морских путей не требуется никаких «дорожных покрытий» или рельсов. Нужны только надёжные транспортные средства для перевозки людей и грузов и соответствующая береговая инфраструктура. И в этом состоит определённое экономическое преимущество морских путей перед сухопутными. Другое дело, что морские путешествия и грузоперевозки значительно более опасны, чем сухопутные. Зато это заставляет учёных и конструкторов постоянно совершенствовать конструкцию и повышать надёжность кораблей не только военного, но и народнохозяйственного назначения.

Моря и океаны играют решающую роль в сохранении среды, влияют на климат земного шара и обеспечивают баланс мировой гидрологической системы. Океаны и моря - главный поставщик кислорода, вырабатываемого фитопланктоном. Если бы вода не обладала особой способностью удерживать тепло, большая часть Земли была бы необитаемой. Океаны охлаждают тропики, несут тепло в холодные районы, регулируют температуру на всей планете. Мировой океан не без основания называют «легкими земли». Вырабатывая более половины кислорода, океан способствует постоянству в атмосфере кислородно-углекислого баланса, необходимого для существования жизни на нашей планете.[ ...]

Огромно рекреационное значение морей и океанов. На морских берегах расположены курорты, где лечатся и отдыхают люди. В СССР только черноморские санатории, дома отдыха и туристические базы посещают за год миллионы людей. Лечение и обслуживание людей в условиях морского климата превратились в особую отрасль курортной и туристской индустрии. Много людей занимается морским спортом.[ ...]

Сегодня человек все чаще слово «океан» связывает с освоением минерально-химических, энергетических и пищевых ресурсов. Богатства океана поистине неисчислимы. Грандиозные запасы некоторых элементов периодической системы сосредоточены в железомарганцевых конкрециях, выстилающих громадные площади дна Тихого, Атлантического и Индийского океанов.[ ...]

Во многих районах Мирового океана дно буквально устлано крупными железо-марганцевыми конкрециями. Подчас они лежат так плотно, что внешне дно напоминает булыжную мостовую. Специалисты подсчитали, что запасы этих конкреций выражаются астрономическими цифрами - 300-350 млрд. т. Ежегодный прирост запасов превышает всю годовую потребность мировой экономики в марганце, кобальте и многих других элементах. И хотя конкреции обычно залегают на глубинах 4-6 км, специалисты все чаще приходят к выводу, что в будущем их добыча будет вполне рентабельной.[ ...]

В 1975 г. Япония первая в мире предприняла практические шаги для извлечения урана из морской воды в промышленных масштабах. Министерство финансов выделило для этих целей из государственного бюджета 1975 г. 130 млн. иен. Опытная установка должна быть сдана в эксплуатацию в 1981 г. Специалисты предполагают, что уже в 1990 г. из морской воды будет добыто 2250 т урана, т. е. примерно 15% всего ядерного горючего, необходимого для атомных электростанции Японии. И хотя добыча растворенного в морской воде урана обходится в два-три раза дороже извлечения этого вида топлива из земных недр, Япония в связи с энергетическим кризисом готова пойти на эти затраты.[ ...]

В настоящее время на дне морей и океанов добывают около 20% всей получаемой нефти. Особенно богаты нефтью некоторые континентальные шельфы.[ ...]

В водах Мирового океана живут тысячи съедобных видов водорослей, моллюсков, ракообразных, рыб, ценные млекопитающие. В морской растительности содержатся весьма ценные биологические вещества, являющиеся сырьем для медицинской промышленности.[ ...]

В результате исследований советских океанологов, а также по данным, полученным учеными других стран, установлено, что ежегодная продукция в океане традиционных объектов рыболовства равна 90-100 млн. т, и такое количество можно вылавливать, не нарушая естественного воспроизводства, восстановления запасов. Если в 1975 г. мировой вылов был равен 70 млн. т, то, следовательно, возможно дальнейшее увеличение вылова на 20-30 млн. т.[ ...]

Быстрый рост мирового вылова рыбы и других объектов промысла вызван тем, что многие страны испытывают недостаток в белковых продуктах питания, который и пытаются восполнить развитием океанического и морского рыболовства.[ ...]

Выше упоминалось, что в 1977 г. численность населения Земли составила более 4 млрд. человек, а к 2000 г., по расчетам ООН, она достигнет 6,5-7,0 млрд. человек. Рост производства продуктов питания и особенно белковых продуктов отстает от роста населения планеты. По данным ФАО (Организация по продовольствию и сельскому хозяйству ООН), только 1-1,5 млрд. человек имеют в рационе питания достаточное количество белка, а 2,5- 3,0 млрд. человек испытывают белковый голод, причем значительная часть - в очень сильной степени. В этих условиях закономерно стремление все в большей степени использовать биологические ресурсы океана.

Мировой океан занимает 3/4 поверхности Земли (площадь 361 млн. км2, или 70,8 %) и содержит 96,4 % объема воды гидросферы (1,38 млрд. км3).
Мировой океан - часть биосферы, географический объект с особым геологическим и геоморфологическим строением, особым характером тепло- и массообмена с атмосферным воздухом, осадочными отложениями дна и свойственным только ему растительным и животным миром.

Мировой океан - основное звено круговорота воды в природе. Он определяет водный баланс Земли, является важным источником возобновления водных объектов земной поверхности и атмо-сферной влаги. Мировой океан служит причиной многих процессов и явлений, произошедших на земной поверхности и происходящих в настоящее время, и является их активным участником. С ним связано взаимодействие атмосферного воздуха и океанических вод, формирование климата. Он вбирает в себя почти половину падающей на его поверхность солнечной энергии и затрачивает ее на нагревание вод. Нагретые воды экваториальных широт океаническими течениями достигают полярных областей, отдают свое тепло и выполняют роль "отопительной системы" планеты.
Велика роль Мирового океана в обеспечении стабильности газового состава атмосферы, биохимического цикла химических элементов, процесса фотосинтеза. В любой точке суши живые организмы, в том числе и человек, непрерывно испытывают влияние Мирового океана, поэтому в целом трудно переоценить его значение в экологической системе Земли.

Всем нам известно, что воды океанов соленые. Средняя соленость Мирового океана составляет 35 0/0О (промилле), иначе говоря, в 1000 граммах океанической воды содержится 35 граммов растворенных солей. Если выделить соли Мирового океана, то общая их масса составит 48 млрд. т. Если равномерно распределить эти соли по земной поверхности, получился бы слой толщиной в 133 м. Химический состав этих солей содержит 76 элементов таблицы Менделеева. Здесь следует отметить, что соленость морской воды может меняться, но соотношение между солями никогда не меняется, оно постоянно.

Большая часть "живого вещества" в Мировом океане - планк-тоны, которые повторяют по своим химическим данным солевой состав морской воды. Зарождение, отмирание и разложение планк-тонов находятся в равновесии, поэтому в океане не бывает переизбытка органических веществ. В Мировом океане содержится в растворенном виде примерно 2000 млрд. т (2 трлн.) органических веществ. В открытом океане в 1 литре воды присутствует до 2 мг растворенных органических веществ. Во внутренних морях, особенно у побережий материков, концентрация растворенных органических веществ достигает до 10 мг на литр.

Наибольшие объемы растворенных в морской воде газов - кислорода, азота, углекислого газа. Для жизни в океане имеет огромное значение кислород. Растворенного кислорода в Мировом океане достаточно много, его концентрация в морской воде в 1,5 раза больше, чем концентрация кислорода в атмосфере. В Мировом океане ежегодно расходуется 35 млрд. т кислорода и столько же его возвращается в воду за счет зеленых растений океана и атмосферного воздуха.

В Мировой океан с потоками рек, талыми ледниковыми, подземными водами, ветрами попадает ежегодно 27080 млн. т. различных веществ. Большинство из них поступает с текучими водами рек: твердых частиц - 17444 млн. т, растворенных веществ -3403 млн. т. На долю других агентов приходится: моренные материалы ледников - 2393 млн. т, пылеватые частицы ветров - 2000 млн. т, вещества, принесенные подземными водами, - 1000 млн.т. Эти вещества примерно в таком же объеме поступали в океан с давних пор и будут продолжать поступать в будущем. Но в последние годы к естественному поступлению веществ в океан все больше прибавляются вещества антропогенного происхождения. Океан - естественный коллектор, так как все вещества, кроме газов, находящиеся в движении, в конце концов попадают в океан. Океанические воды загрязняются только за счет поступления антропогенных веществ. Загрязнение океана является одной из глобальных экологических проблем современности. Сохранить чистоту вод Мирового океана - значит сохранить чистоту биосферы.